1.3氧化还原反应同步练习题高一上学期化学人教版（2019）必修第一册（含解析）

1.3 氧化还原反应 同步练习题
一、选择题
1．关于反应，下列说法正确的是
A．生成1mol的ZnO，共转移5mol电子 B．只做氧化剂
C．该反应中氧化产物只有ZnO D．每产生，生成
2．关于反应Zn+(极稀)，下列说法正确的是
A．生成1 mol ，转移个电子
B．氧化剂和还原剂之比为1∶2
C．是还原产物
D．该反应只体现了硝酸的强氧化性
3．当溶液中X2O与MnO离子个数比为5∶2时，溶液中X2O离子中X元素恰好被氧化为较低价态，同时生成Mn2+，则反应后X 元素的化合价为
A．+1 B．+2 C．+3 D．+4
4．下列实验中的颜色变化，与氧化还原反应无关的是
A B C D
实验 Na在坩埚中加热燃烧 将NaOH溶液滴入溶液中 将湿润的红色布条放入盛有的集气瓶中 向溶液中加入足量铁粉
现象 有淡黄色固体生成 有红褐色沉淀生成 红色布条褪色 溶液由棕黄色变为浅绿色
A．A B．B C．C D．D
5．反应2Mg＋CO22MgO＋C中，还原剂是
A．Mg B．CO2 C．MgO D．C
6．是大气污染的主要元凶之一，工业上常用碱液吸收法来处理：，使废气得以净化，下列有关说法正确的是
A．NaOH在该反应中作氧化剂
B．在反应过程中仅失去电子
C．反应后溶液的pH增大
D．上述反应中还原剂与氧化剂的物质的量之比为1∶1
7．苹果汁中含有，它是人们喜欢的一种补铁饮料，现榨的苹果汁在空气中会由淡绿色逐渐变为棕黄色。若榨汁时加入维生素C，可以防止这种现象发生，这说明维生素C有
A．碱性 B．氧化性 C．还原性 D．酸性
8．磷酸亚铁锂(，简称LFP)，是一种锂离子电池电极材料，主要用于各种锂离子电池。可通过以下反应制得：。下列说法正确的是
A．CO为还原产物
B．是造成酸雨的主要污染物之一
C．生成1mol气体时，转移的电子的物质的量为1mol
D．中的阴阳离子个数之比为
9．从海水中获取溴单质涉及反应：。下列有关该反应的说法正确的是
A．SO2发生还原反应 B．Br2是还原剂
C．Br2得到电子 D．中的氧元素被氧化
10．尖晶石型锰酸锂(LiMn2O4)是一种环保绿色能源新型材料。实验室中可通过如下反应制备：，下列关于该反应的说法错误的是
A．MnO2为氧化剂，O2为氧化产物
B．反应中Mn元素被还原，O元素部分被氧化
C．每制备1molLiMn2O4，反应转移
D．为节能减排，用NaOH溶液吸收CO2转化为正盐，理论上消耗的MnO2和NaOH的物质的量之比为4：1
11．周杰伦在歌曲《青花瓷》中唱到“帘外芭蕉惹骤雨，门环惹铜绿”，其中“铜绿”的化学成分是碱式碳酸铜。铜在潮湿的空气中生锈的化学反应为：2Cu+O2+CO2+H2O=Cu2(OH)2CO3，下列有关该反应的说法不正确的是
A．该反应是氧化还原反应，发生化合价变化的有两种元素
B．O2得电子，发生的是还原反应
C．由此反应可知，化合反应一定是氧化还原反应
D．Cu是还原剂，在反应中化合价升高，失去4个电子，发生氧化反应
12．下列反应中，H2O既作氧化剂又作还原剂的是
A．SO2+H2O=H2SO4 B．3Fe+4H2OFe3O4+4H2
C．C+H2OCO+H2 D．2H2O2H2↑ +O2 ↑
13．高铁酸钠(Na2FeO4)具有很强的氧化性，能有效地杀灭水中的细菌和病毒，同时被还原成Fe(OH)3能高效地除去水中的悬浮物，是一种新型高效水处理剂。其制备方法如下：
。下列说法错误的是
A．该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为3∶2
B．碱性条件下NaClO氧化性强于Na2FeO4
C．每生成1mol Na2FeO4转移6mol电子
D．在水处理中，Na2FeO4兼具消毒和净水两种功能
14．在二氧化氮与水的反应中，氧化剂与还原剂的质量之比为
A． B． C． D．
15．下列反应必须加入氧化剂且一步反应就能完成的是
①N2→NO2②Al→NaAlO2③NO2→HNO3④N2→NO⑤FeCl3→FeCl2
A．①④ B．②⑤ C．②④ D．②③④
二、填空题
16．分析下列氧化还原反应，指出氧化剂和还原剂、氧化产物和还原产物。
(1)氧化还原反应的本质是_______
(2)CuO+COCu+CO2中，氧化剂：_______，还原剂：_______，氧化产物：_______，还原产物：_______。
(3)2H2S+SO2=3S↓+2H2O，氧化剂是_______，还原剂是_______；发生氧化反应的是_______，被还原的元素是_______。
17．回答下列问题
(1)鉴别可选用的物质有①水、②淀粉试纸、③淀粉、④白酒、⑤食醋。根据上述反应，你认为必须选用的物质有_______(填序号)。
(2)某厂废液中，含有的，直接排放会造成污染，下列试剂能使转化为的是_______(填字母)。
A． B． C． D．浓
(3)已知反应。若该反应过程中转移，则生成标准状况下的体积为_______L。
三、计算题
18．爆竹中的化学原料是黑火药，其主要成分是硝石（硝酸钾）、硫磺及木炭。三者按一定比例混合点燃后生成硫化物、氮气和二氧化碳。
（1）请写出反应的化学方程式，并用双线桥标出该反应中电子转移的方向和数目__。
（2）该反应中氧化剂是__，氧化产物是__，当生成2 mol K2S时，转移电子数为__。
四、元素或物质推断题
19．A、B、C均为中学化学常见的单质， 其中一种是常见金属，通常状况下，A为固体，B为深红棕色液体，C为气体，其余均为化合物，X是一种具有挥发性的无氧强酸，E为黑色晶体，H为无色液体，它们之间的转化关系如图(其中某些反应条件和产物已略去)。
（1）在反应①～⑦中，不属于氧化还原反应的是______ (填序号)。
（2）G溶液与氯气按物质的量1∶1反应的离子方程式：________ 。
（3）反应⑦的化学方程式为 _______。
五、实验题
20．氮的氧化物()是大气污染物之一，工业上在一定温度和催化剂条件下用将还原生成。某同学在实验室中对与反应进行了探究。回答下列问题：
(1)氨气的制备
①氨气的发生装置可以选择上图中的_______，反应的化学方程式为_______。
②欲收集一瓶干燥的氨气，选择上图中的装置，其连接顺序为：发生装置→_______(按气流方向，用小写字母表示)。
(2)氨气与二氧化氮的反应将上述收集到的充入注射器X中，硬质玻璃管Y中加入少量催化剂，充入两端用夹子、夹好)。在一定温度下按图示装置进行实验。
操作步骤 实验现象 解释原因
打开，推动注射器活塞，使X中的气体缓慢通入Y管中 Y管中红棕色气体慢慢变浅 ①反应的化学方程式______
将注射器活塞退回原处并固定，待装置恢复到室温 Y管中有少量水珠 生成的气态水凝集
打开 ②______ ③______
【参考答案】
一、选择题
1．A
【分析】该反应中铵根中N元素化合价升高，Zn元素化合价也升高，硝酸根中N元素化合价降低。
解析：A．当生成1mol的ZnO时，有1mol的硝酸根得电子转为氮气，所以转移5mol电子，A项正确；
B．该反应中氧化剂为硝酸根，还原剂有铵根和单质锌，所以既作氧化剂又作还原剂，B错误；
C．、Zn都被氧化，所以N2、ZnO都氧化产物，C错误；
D．没说明是标况下，无法计算，D错误；
故选A。
2．A
【分析】反应中Zn失电子，做还原剂，硝酸一部分表现酸性，一部分表现氧化性。
解析：A．N元素由+5价降低到-3价，生成1 mol ，转移个电子，A正确；
B．氧化剂是硝酸，还原剂是锌，1mol硝酸做氧化剂得8mol电子，1mol锌做还原剂失2mol电子，根据得失电子守恒，氧化剂和还原剂之比为1∶4，B错误；
C．是氧化产物，C错误；
D．该反应体现了硝酸的强氧化性和酸性，D错误；
故正确答案选A。
3．D
解析：X2O离子中X元素恰好被氧化，则MnO是氧化剂，Mn2+是还原产物，X2O是还原剂，假设反应后X的化合价为x，则根据得失电子守恒有5×2×(x-3)=2×1×5，解得x=+4，即反应后X 元素的化合价为+4；
答案选D。
4．B
解析：A．Na在坩埚中加热燃烧，发生反应，是氧化还原反应，A错误；
B．溶液滴入溶液，是复分解反应，B正确；
C．将湿润的红色布条放入盛有的集气瓶中，与水反应，的强氧化性使有色布条褪色，与氧化还原反应有关，C错误；
D．向溶液中加入足量铁粉，发生反应：，使氧化还原反应，D错误；
故选B。
5．A
解析：该反应中，镁元素化合价由镁单质中0价升高到氧化镁中+2价，因此Mg失电子做还原剂，碳元素由二氧化碳中的+4价降低到碳单质中的0价，因此二氧化碳得电子做氧化剂，A正确；
故选A。
6．D
解析：A．NaOH在反应中没有元素发生化合价变化，不是氧化剂，A错误；
B．NO2在反应过程中失电子也得电子，B错误；
C．反应消耗NaOH溶液，pH减小，C错误；
D．NO2在反应过程中既作还原剂又作氧化剂，还原剂与氧化剂的物质的量之比为1∶1，D正确；
故选D。
7．C
解析：苹果汁中含有，现榨的苹果汁在空气中会由淡绿色逐渐变为棕黄色，说明被氧化为，若榨汁时加入维生素C，可以防止这种现象发生，即防止被氧化，这说明维生素C有还原性，故C正确；
故选C。
8．C
解析：A．，该反应中C元素由0价升至价，故C失电子，作还原剂，被氧化，CO为氧化产物，故A错误；
B．不是造成酸雨的主要污染物之一，故B错误；
C．由方程式可知生成1molCO转移2mol电子。题目中生成1mol气体为CO、的混合气体，其中CO和各为0.5mol，所以转移1mol个电子，故C正确；
D．中有、、，所以中阴阳离子个数之比为，故D错误；
故答案选C。
9．C
解析：A．由题干反应方程式可知，SO2中硫元素化合价由+4价升高到+6价，化合价升高被氧化，故SO2发生氧化反应，A错误；
B．由题干反应方程式可知，Br的化合价由0价降低到-1价，被还原，故Br2是氧化剂，B错误；
C．由题干反应方程式可知，Br的化合价由0价降低到-1价，被还原，Br2得到电子，C正确；
D．由题干反应方程式可知，H2O中的氧元素的化合价未改变，故H2O既不被氧化也不被还原，D错误；
故答案为：C。
10．D
解析：A．该反应中Mn元素化合价由+4降至+，被还原，MnO2是氧化剂，部分O元素化合价从-1升至0价被氧化生成O2，O2为氧化产物，A正确；
B．根据Mn、O元素化合价变化可知反应中Mn元素被还原，O元素部分被氧化，B正确；
C．根据方程式，每制备4molLiMn2O4，反应转移电子，因此每制备1molLiMn2O4，反应转移，C正确；
D．根据方程式，每生成消耗，根据原子守恒，每转化成正盐，需要消耗，因此理论上消耗的MnO2和NaOH的物质的量之比为2：1，D错误；
故选D。
11．C
【分析】2Cu+O2+CO2+H2O=Cu2(OH)2CO3中，Cu元素的化合价升高被氧化，氧气中O元素的化合价降低被还原；
解析：A．反应中存在元素化合价的变化，其中Cu元素的化合价升高，氧气中O元素的化合价降低，属于氧化还原反应，变价的只有Cu、O两种元素，故A正确；
B．该反应中铜失去电子，发生氧化反应，O2得到电子，发生还原反应，故B正确；
C．化合反应不一定是还原反应，例如氧化钠与水生成氢氧化钠为非氧化还原反应，故C错误；
D．Cu是还原剂，在反应中化合价升高，失去4个电子，发生氧化反应，故D正确。
故选C。
12．D
解析：A．H2O中的H、O元素化合价没有变化，A错误；
B．H元素化合价降低，只作氧化剂，B错误；
C．H元素化合价降低，只作氧化剂，C错误；
D．H元素化合价降低，O元素化合价升高，D正确；
故答案为：D。
13．C
解析：A．该反应中，NaClO是氧化剂，Fe(OH)3是还原剂，氧化剂和还原剂的物质的量之比为3∶2，A正确；
B．反应中，NaClO是氧化剂，Na2FeO4是氧化产物，则在碱性条件下，NaClO氧化性强于Na2FeO4，B正确；
C．从反应式中可以得出如下关系式，Na2FeO4——3e-，则每生成1mol Na2FeO4转移3mol电子，C错误；
D．在水处理中，Na2FeO4表现强氧化性，具有消毒功能，生成的Fe(OH)3胶体能吸附水中的悬浮颗粒物，具有净水功能，D正确；
故选C。
14．B
解析：二氧化氮与水的反应生成硝酸和一氧化氮，，1分子二氧化氮中氮元素化合价降低，作为氧化剂；2分子二氧化氮中氮元素化合价升高，作为还原剂；故氧化剂与还原剂的质量之比为1:2。
15．C
解析：该题有两个要求：(1)必须加入氧化剂；(2)一步反应就能完成。反应①、②、③、④从化合价角度来看都升高，但反应①N2→NO2不能一步反应就完成；而反应③NO2→HNO3虽然氮的化合价升高，但不加氧化剂也能实现，如3NO2＋H2O=2HNO3＋NO，在该反应中，NO2既是氧化剂又是还原剂；只有反应②Al→NaAlO2必须加入氧化剂且一步反应就能完成2Al+2H2O+2NaOH=2NaAlO2+3H2↑，④N2→NO必须加入氧化剂且一步反应就能完成N2+O22NO；
答案选C。
二、填空题
16．(1)有电子转移或共用电子对偏移
(2) CuO CO CO2 Cu
(3) SO2 H2S S S
解析：（1）氧化还原反应的本质是有电子转移或共用电子对偏移；
（2）在反应CuO+COCu+CO2中，Cu元素化合价由反应前CuO中的+2价变为反应后Cu单质的0价，化合价降低，得到电子被还原，所以CuO为氧化剂，Cu是还原产物；C元素化合价由反应前CO中的+2价变为反应后CO2中的+4价，化合价升高，失去电子被氧化，所以CO是还原剂，CO2是氧化产物；
（3）在反应2H2S+SO2=3S↓+2H2O，S元素化合价由反应前SO2中的+4价变为反应后S单质的0价，化合价降低，得到电子被还原，所以SO2为氧化剂，S是还原产物；S元素化合价由反应前H2S中的-2价变为反应后S单质的0价，化合价升高，失去电子被氧化，所以H2S是还原剂，S是氧化产物。
17．(1)②⑤(2)B(3)11.2
解析：（1）水、淀粉、白酒与都不反应，所以无明显现象；与必须在酸性条件下才能反应得到，食醋会电离出氢离子，故必须选用的物质有②⑤；
（2），被还原，必须加还原剂，故选；
（3）在反应中溶解转移电子，同时生成。若反应过程中转移，则生成标准状况下的体积为。
三、计算题
18． S、KNO3 CO2 24NA
【分析】硝石(硝酸钾)、硫磺及木炭按一定比例混合点燃后生成硫化物、氮气和二氧化碳，反应方程式为S+2KNO3+3C═K2S+N2↑+3CO2↑，该反应中，硫元素化合价由0价变为﹣2价，N元素化合价由+5价变为0价，碳元素化合价由0价变为+4价，以此解答。
解析：(1)硝石(硝酸钾)、硫磺及木炭按一定比例混合点燃后生成硫化物、氮气和二氧化碳，反应S+2KNO3+3C═K2S+N2↑+3CO2↑中，S元素化合价由0价降低到﹣2价，则S为氧化剂，N元素化合价由+5价降低到0价，则KNO3为氧化剂，C元素化合价由0价升高到+4价，则C为还原剂，当1个硫原子参加反应时，反应中3个C失去电子，该反应转移电子总数为12e﹣，则用双桥法标出电子转移的方向及数目为；
(2)反应S+2KNO3+3C═K2S+N2↑+3CO2↑中，S元素化合价由0价降低到﹣2价，则S为氧化剂，N元素化合价由+5价降低到0价，则KNO3为氧化剂，C元素化合价由0价升高到+4价，则C为还原剂，还原剂对应的氧化产物为CO2；当1个硫原子参加反应时，反应中3个C失去电子，生成1个K2S，该反应转移电子总数为12e﹣，则当生成2mol K2S时，转移电子数为24NA；
故答案为：S、KNO3；24NA。
四、元素或物质推断题
19． ③⑥ 2Fe2++2Br-+2Cl2═2Fe3++Br2+4Cl- 3Fe+4H2OFe3O4+4H2
【分析】根据转化关系的特征和物质性质分析判断,单质A和H反应生成E为黑色晶体,E黑色固体和X酸反应生成D、G、H,其中D、G之间可以实现相互转化,说明A为变价金属Fe,铁和C在点燃条件下生成黑色固体E为Fe3O4,C为O2,根据D+A=G说明D为含三价铁离子的化合物，F为含硫氰酸根离子的化合物，G为含Fe2+离子的化合物，H为H2O；根据G+B=D分析判断B是强氧化剂,常温下为液体的氧化剂单质判断为:Br2，所以推断D为FeBr3，得到G为FeBr2，X为HBr，据以上分析解答。
解析：(1) 通过以上分析知：③⑥的反应中各元素的化合价不变,所以不属于氧化还原反应,故选③⑥；故为③⑥。
（2）G溶液为FeBr2，还原性：Fe2+>Br-，1mol Fe2+完全被氧化转移电子1mol，1mol Br-全完被氧化转移电子1mol；因此Fe2+、Br-、Cl2按1:1:1发生氧化还原反应，反应的离子方程式为：2Fe2++2Br-+2Cl2═2Fe3++Br2+4Cl-；故为2Fe2++2Br-+2Cl2═2Fe3++Br2+4Cl-。
（3）铁与水蒸气高温下反应生成四氧化三铁和氢气，化学方程式为：3Fe+4H2OFe3O4+4H2；故为3Fe+4H2OFe3O4+4H2。
【点睛】根据还原性Fe2+>Br-规律可知：FeBr2和少量Cl2反应：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-；FeBr2和足量的Cl2反应：2Fe2++4Br-+3Cl2═2Fe3++2Br2+6Cl-；FeBr2和Cl2（1:1）反应：2Fe2++2Br-+2Cl2═2Fe3++Br2+4Cl-。
五、实验题
20．(1) A(或B) (或B) d→c→f→e→i
(2) Z中NaOH溶液产生倒吸现象 反应后气体分子数减少，Y管中压强小于外压
解析：（1）①实验室可用氢氧化钙固体和氯化铵固体加热条件下反应生成氨气，也可用加热浓氨水的方式制取氨气，故发生装置可以选择上图中的A或B。反应的化学方程式分别为(或B)。
②欲收集一瓶干燥的氨气，生成的氨气中含有水蒸气，需要先干燥，故先连接d，氨气密度小于空气，采用向下排空气法收集，故c连接f，剩余的氨气需要进行尾气处理，氨气极易溶于水需进行防倒吸处理，则e连接i，故连接顺序为d→c→f→e→i。
（2）X中的NH3缓慢通入Y中，在催化剂作用下与NO2反应生成N2和H2O，导致Y管中红棕色气体慢慢变浅，化学方程式为。
氨气与二氧化氮的反应是气体体积减小的反应，随着反应进行，Y中压强减小，打开K2，Z中的NaOH溶液在大气压作用下进入导管中，产生倒吸现象。