化学·必修1(人教版)
第三节 氧化还原反应
第1课时 氧化反应和还原反应
1.下列反应中属于氧化还原反应的是( )
①2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;②H2SO4+BaCl2===BaSO4↓+2HCl;③Zn+2HCl===ZnCl2+H2↑;④Cu2(OH)2CO32CuO+CO2↑+H2O
A.①② B.②④ C.①③ D.③④
答案:C
2.(双选题)下列说法正确的是( )
A.氧化还原反应的特征是元素化合价的升降
B.氧化还原反应一定有氧元素参加
C.氧化反应一定先于还原反应
D.发生氧化反应的物质也可能同时发生还原反应
解析:只要有元素化合价升降的反应就是氧化还原反应,与是否有氧元素参加无关,故A项正确,B项错误;氧化反应与还原反应一定同时发生,故C项错误;若同一物质中的不同种(或同种)元素化合价有升有降,则该物质同时发生氧化反应和还原反应,如:2KClO32KCl+3O2↑,故D项正确
答案:AD
3.氧化还原反应与四种基本反应类型的关系如下图所示,则下列化学反应中属于阴影3区域的是( )
A.Cl2+2NaI===2NaCl+I2
B.NH4HCO3NH3↑+H2O+CO2↑
C.4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3
D.Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
解析:A项属于置换反应;B项属于分解反应;C项属于化合反应;D项不属于四大基本类型的反应,但是反应前后元素的化合价有变化(e―→e, ―→),属于氧化还原反应。
答案:D
4.下列反应中氯元素只被氧化的是( )
A.5Cl2+I2+6H2O===10HCl+2HIO3
B.MnO2+4HClMnCl2+Cl2↑+2H2O
C.2Cl2+2Ca(OH)2===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
D.2HClO2HCl+O2↑
解析:A项,Cl的化合价降低,被还原;B项,Cl化合价升高,被氧化;C项,Cl元素的化合价由0升高到+1,被氧化,同时Cl元素的化合价由0降低到-1,被还原;D项,l―→l,元素的化合价降低,被还原。
答案:B
5.某物质中元素被还原了,则该元素一定( )
①化合价升高 ②化合价降低 ③得到电子或电子对偏向 ④失去电子或电子对偏离
A.①② B.②④ C.②③ D.①④
解析:元素化合价降低,得到电子或电子对偏向, 被还原。
答案:C
6.某金属元素由氧化物转变为单质,则该金属元素( )
A.一定被氧化
B.一定被还原
C.可能被氧化,也可能被还原
D.既不被氧化,也不被还原
答案:B
7.下列化学反应中,既是离子反应,又是氧化还原反应的是( )
A.2NaOH+H2SO4===Na2SO4+2H2O
B.Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑
C.BaCl2+H2SO4===BaSO4↓+2HCl
D.H2+CuO===Cu+H2O
答案:B
8.分析下列反应的化学方程式,是氧化还原反应的用双线桥标出电子转移的数目,指出氧化剂和还原剂:
(1)2Na+Cl22NaCl
(2)Fe+2HCl===FeCl2+H2↑
(3)2NaOH+CuSO4===Cu(OH)2↓+Na2SO4
解析:首先分析各个反应中元素的化合价的变化,根据化合价升高的元素,失去电子,被氧化;化合价降低的元素,得到电子,被还原;用箭头标出电子转移的方向,在横线上下方分别标出电子转移数目。
答案:(1)
(2)
(3)非氧化还原反应
9.在反应H2S+H2SO4===S↓+SO2↑+2H2O中,若有32 g硫生成,则转移电子为( )
A.6 mol B.2 mol
C.3 mol D.4 mol
解析:
答案:B
10.在一定条件下,RO与氟气发生如下反应:RO+F2+2OH-===RO+2F-+H2O。从而可知在RO中,元素R的化合价为( )
A.+4 B.+5 C.+6 D.+7
解析:根据离子反应电荷守恒知,(-x)×1+(-1)×2=(-1)×1+(-1)×2,解得x=1,该RO中R化合价为y,则(-2)×3+y=-1,解得y=+5。
答案:B
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第三节 氧化还原反应
第2课时 氧化剂和还原剂
1.下列有关氧化还原反应的叙述正确的是( )
A.氧化剂发生还原反应,还原剂发生氧化反应
B.氧化剂被氧化,还原剂被还原
C.一个氧化还原反应中,氧化剂和还原剂一定是两种不同的物质
D.氧化还原反应中,金属单质只作还原剂,非金属单质只作氧化剂
答案:A
2.下列反应中水既不作氧化剂,又不作还原剂的氧化还原反应是( )
A.Cl2+H2O===HCl+HClO
B.CaO+H2O===Ca(OH)2
C.2Na+2H2O===2NaOH+H2↑
D.C+H2OCO+H2
解析:有化合价变化的是A、C、D三项,属于氧化还原反应,H2O中氢、氧元素无化合价变化的是A项,C、D两项中的H2O作氧化剂。
答案:A
3.在2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O反应中,氧化产物是( )
A.KCl B.MnCl2
C.H2O D.Cl2
解析:氧化产物指的是还原剂被氧化后所得到的产物,该反应中氧化产物为Cl2。
答案:D
4.(双选题)实验室制取Cl2的反应为:4HCl(浓)+MnO2 MnCl2+Cl2↑+2H2O,下列说法正确的是( )
A.氧化剂是MnO2,还原剂是HCl
B.每生成1 mol Cl2,转移电子的物质的量是2 mol
C.每消耗1 mol MnO2,表现还原作用的HCl为4 mol
D.Cl2既是氧化产物又是还原产物
解析:MnO2中锰元素化合价降低,是氧化剂,MnCl2是还原产物,HCl中氯元素化合价升高,是还原剂,Cl2是氧化产物,故A项对、D项错;氯元素化合价由-1价升高到0价,每生成1 mol Cl2,转移电子的物质的量是2 mol,故B项对;每消耗1 mol MnO2,参加反应的HCl为4 mol,表现还原作用的HCl为2 mol,另2 mol HCl表现酸性生成MnCl2,故C项错。
答案:AB
5.在反应3NO2+H2O===2HNO3+NO中,发生还原反应和发生氧化反应的物质质量之比为( )
A.3∶1 B.1∶3 C.1∶2 D.2∶1
解析:根据反应3NO2+H2O===2HNO3+NO知,1NO2→NO 发生还原反应,2NO2→2HNO3发生氧化反应,故物质的质量之比为1∶2。
答案:C
6.已知下列几个反应的化学方程式:
①2KI+Cl2===2KCl+I2;
②2FeCl2+Cl2===2FeCl3;
③2FeCl3+2HI===2FeCl2+I2+2HCl;
④I2+SO2+2H2O===H2SO4+2HI。
下列有关物质的氧化性的强弱排列顺序中正确的是( )
A.Cl2>Fe3+>I2>SO2
B.Cl2>I2>Fe3+>SO2
C.Cl2>Fe3+>SO2>I2
D.Fe3+>I2>Cl2>SO2
解析:氧化性:由①知Cl2>I2,由②知Cl2>Fe3+,由③知,Fe3+>I2,由④知,I2>SO2(因I2作氧化剂,SO2作还原剂)。
答案:A
7.往含有H+、Fe2+、Cu2+、Ag+四种离子的溶液中加入足量镁粉,最先得到的还原产物是( )
A.H2 B.Fe C.Cu D.Ag
答案:D
8.在一定条件下KClO3与I2按下式反应:2KClO3+I2===2KIO3+Cl2,则下列推断正确的是( )
A.I2发生还原反应
B.氧化剂为I2
C.还原剂为KClO3
D.反应中KClO3被还原为Cl2,I2被氧化为KIO3
答案:D
9.氮元素有-3、0、+1、+2、+3、+4和+5七种化合价,试据此判断下列四种化合物:
①NO ②N2O4 ③HNO3 ④NH3
(1)氮元素只能作还原剂的是________(填序号,下同)。
解析:NH3中氮元素的化合价为-3价,是氮元素的最低价态,只有还原性,只能作还原剂。
答案:④
(2)可能是HNO2还原产物的是________。
解析:HNO2中氮元素的化合价为+3价,是氮元素的中间价态,既有氧化性,又有还原性;发生还原反应时,化合价要降低,所以NO和NH3都可能是HNO2的还原产物。
答案:①、④
(3)已知CuO具有氧化性,能够和氨气反应生成两种单质,请写出在加热条件下CuO和NH3反应的化学方程式。
________________________________________________________________________。
解析:氧化铜具有氧化性,能够把氨气氧化成N2,本身被还原成Cu,同时H和O结合生成水,据此可以写出该反应的化学方程式:3CuO+2NH3N2+3Cu+3H2O。
答案:3CuO+2NH3N2+3Cu+3H2O
10.填空:
(1)________NH3+_______O2________NO+______H2O,该反应中氧化剂是______,被氧化的元素是________,氧化产物是________。
(2)若有1 mol O2参加,则反应中转移电子是______mol。
(3)配平该反应方程式并用单线桥标出电子转移的方向和数目________________________________________________________________________。
解析:该反应中,氮元素由-3价(NH3)→+2价(NO),氧元素由0价(O2)→-2价(NO和H2O),故氧化剂是O2,还原剂是NH3,氧化产物是NO;反应中每1 mol O2参加,转移电子4 mol,每1 mol NH3参加,转移电子5 mol,根据电子守恒规律,n(NH3)∶n(O2)=4∶5,再结合原子守恒即可将反应方程式配平:4NH3+5O24NO+6H2O。
答案:(1)4 5 4 6 O2 氮 NO
(2)4
(3)