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

1.3 氧化还原反应 同步练习题
一、选择题
1．下列反反应中，水作还原剂的是
A．2H2O+2F2= 4HF+O2
B．3Fe+4H2OFe3O4+4H2
C．2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
D．2H2O22H2O+O2↑
2．下列透明溶液中，离子能大量共存的是
A．Na+、Cu2+、Cl-、 B．H+、Ca2+、ClO-、
C．Fe2＋、H+、、 D．Na+、、OH-、K+
3．工业上，常用绿矾(FeSO4·7H2O)来处理含有Cr2O的酸性废水。发生反应的离子方程式为：Cr2O+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O。下列说法错误的是
A．Fe2+在反应中失电子 B．Cr2O作氧化剂，被还原
C．氧化性：Cr2O大于Fe3+ D．氧化产物与还原产物的物质的量之比为1：3
4．在反应中3S+6KOH=2K2S+K2SO3+3H2O，氧化剂与还原剂的质量之比是
A．1∶2 B．2∶1 C．1∶1 D．3∶2
5．火药是中国的“四大发明”之一。黑火药在发生爆炸时，发生的反应为。下列有关说法正确的是
A．与S是氧化剂 B．当转移时，有生成
C．是还原产物 D．还原性
6．工业上制取的化学反应(未配平)：，下列说法正确的是
A．在反应中被还原 B．在反应中失去电子
C．在反应中作氧化剂 D．氧化剂在反应中得到电子
7．在氧化还原反应中，氧化剂得到的电子总数等于还原剂失的去电子总数，这个规律称为电子得失守恒。在一定条件下，发生了以下反应：+Cl2+2OH-=+2Cl-+H2O下列说法错误的是
A．n=2 B．中R的价态为+6价
C．中R的价态为+5价 D．是氧化产物
8．下列转化中，一定要加入还原剂才能实现的是
A． B．
C． D．
9．氧化还原反应与四种基本反应类型的关系如图所示，则下列化学反应属于区域3的是
A．Cl2＋2KBr = Br2＋2KCl
B．2NaHCO3 = Na2CO3＋H2O＋CO2↑
C．4Fe(OH)2＋O2＋2H2O = 4Fe(OH)3
D．CuO ＋CO = Cu＋CO2
10．在100mL 18 mol·L-1的浓硫酸中，加入过量的铜片，加热，被还原的硫酸的物质的量为
A．1.8mol B．大于1.8mol C．0.9mol D．小于0.9mol
11．下列反应既属于化合反应又属于氧化还原反应的是
A．CaO+H2O=Ca(OH)2 B．NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H20
C．Cl2+2FeCl2=2FeCl3 D．2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
12．利用反应可制备。已知：①和常用于饮用水的消毒；②消毒效率常以单位质量的消毒剂得到的电子数表示。下列有关说法正确的是
A．和均是氧化产物
B．的氧化性强于
C．等物质的量的消毒效率低于
D．若反应中共转移10mol电子，则被氧化的HC1为2mol
13．已知酸性溶液中还原性，则下列反应不能发生的是
A．
B．
C．
D．
14．NaH2PO2为正盐，关于化学反应NaH2PO2 +4AgNO3 +2H2O=4Ag+H3PO4 +NaNO3 +3HNO3。下列说法不正确的是
A．氧化产物是H3PO4
B．该反应氧化剂与还原剂的物质的量之比为4∶1
C．此条件下氧化性：Ag+>H3PO4
D．该反应的离子方程式为+4Ag++H2O=4Ag+H3PO4 +H+
15．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
二、填空题
16．(1)在___________里或___________下能够导电的化合物叫做电解质。电解质溶液之所以能导电是由于电解质在溶液中发生了___________，产生了___________。
(2)氧化还原反应中，元素化合价升高，表明该元素原子___________电子，发生___________反应，这种物质是___________。
17．汽车尾气(含CO、SO2、NO等)是城市空气的污染源之一，治理方法之一是在汽车的排气管上装一个“催化转化器”(用铂、钯合金作催化剂)，它能使-氧化碳跟一氧化氮反应生成可参与大气循环的无毒气体。
(1)转化前的汽车尾气中属于酸性氧化物的是_______ (填化学式)。
(2)在汽车排气管上加装“催化转化器”，可使CO和NO反应产告参与大气循环的无毒气该反应的化学方程式：_______，该反应的还原剂为：_______，氮元素的化合价_______(填“升高”或“降低”)。
(3)用双线桥或单线桥标出上述反应的电子转移情况_______。
(4)氢化钠(NaH)可在野外用作生氢剂，化学反应原理为：NaH+H2ONaOH+H2↑。氢化钠(NaH)中H元素的化合价是_______，氧化剂是_______，氧化产物与还原产物的质量比是_______。
三、计算题
18．把Cl2通入浓氨水中，发生如下反应：3Cl2+8NH3=6NH4Cl+N2。
（1）反应中氧化产物是___。
（2）发生化学反应的Cl2与NH3的分子数之比为：__，反应中氧化剂和还原剂质量之比为：__。
（3）在NH4Cl溶液中分散质粒子的直径范围为___。
（4）若反应中有3.4克氨气发生氧化反应，则反应中生成氮气的质量为___。
四、元素或物质推断题
19．为探究某不溶性固体X(仅含四种元素)的成分，设计并完成了如下实验：
已知气体A是混合物，气体C是纯净物且无色无味。请回答：
(1)气体C分子的电子式为____，黑色固体B的化学式为___；
(2)该流程中X隔绝空气加热分解的化学方程式为___；
(3)向蓝色溶液E中加入KI溶液，有白色沉淀生成。溶液的颜色则由蓝色变为深黄色，经分析白色沉淀是CuI，写出该反应的离子方程式___。
五、实验题
20．Ⅰ.元素的价—类二维图是我们学习元素及其化合物相关知识的重要模型工具，也是发展证据推理与模型认知这一科学核心素养的重要途径。如图为氯元素的价—类二维图，回答下列问题：
(1)实验室常用的制取的离子方程式为_______。
(2)物质的量均为1mol的和Fe充分反应，转移电子的物质的量为_______。
(3)参考价类图，写出与NaOH反应生成等物质的量的氧化产物与还原产物的离子方程式：_______。
Ⅱ.又称百毒净，可用于水的净化和纸张、纺织品的漂白。用如图所示装置(夹持装置和加热装置省略)制备并探究的某些性质。A装置中发生反应的化学方程式为
回答下列问题：
(4)关闭止水夹②，打开止水夹①③，通空气一段时间后，装置C中生成了和气体，写出C中发生反应的化学方程式：_______，该反应体现了的_______性。若关闭止水夹③，打开止水夹②，B中可观察到的现象为_______。
(5)D装置的作用是_______。
(6)城市饮用水处理，新技术用替代，其中氯元素都被还原为，如果以单位质量的氧化剂所得到的电子数来表示消毒效率，那么消毒杀菌剂的消毒效率是的_______倍(结果保留两位小数)。
【参考答案】
一、选择题
1．A
解析：A．反应2H2O+2F2= 4HF+O2中，O元素由-2价升高到0价，则H2O作还原剂，A符合题意；
B．反应3Fe+4H2OFe3O4+4H2中，H元素由+1价降低到0价，则H2O作氧化剂，B不符合题意；
C．反应2Na+2H2O=2NaOH+H2↑中，H元素由+1价部分降低到0价，则H2O作氧化剂，C不符合题意；
D．反应2H2O22H2O+O2↑中，O元素由-1价部分降低到-2价，部分升高到0价，则H2O2既作氧化剂又作还原剂，H2O是还原产物，D不符合题意；
故选A。
2．A
解析：A．选项离子之间不能发生任何反应，可以大量共存，A符合题意；
B．H+、生成HClO，不能大量共存，B不符合题意；
C．Fe2+、H+、 反应产生Fe3+、NO、H2O，不能大量共存，C不符合题意；
D．与OH-生成H2O、CO，不能大量共存，D不符合题意；
故合理选项是A。
3．D
解析：A．Fe2+在反应中化合价升高，失电子，A正确；
B．Cr2O中铬元素化合价降低，故Cr2O作氧化剂，被还原，B正确；
C．Cr2O作氧化剂，Fe3+为氧化产物，氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，氧化性：Cr2O大于Fe3+，C正确；
D．Fe3+为氧化产物，Cr3+为还原产物，物质的量之比为3:1，D错误；
故选D。
4．B
解析：方程式中三个硫中，两个硫原子化合价降低，一个硫原子化合价升高，故氧化剂与还原剂的物质的量之比为2：1，质量之比是2：1，故选B。
5．A
解析：A．N的化合价由+5价降低到0价，得电子，作氧化剂，S由0价降低到-2价，得电子，作氧化剂，A正确；
B．因为未知N2是否在标准状态，故无法准确计算物质的量，B错误；
C．C的化合价由0价升高到+4价，作还原剂，发生氧化反应，故CO2为氧化产物，C错误；
D．C为还原剂，N2与K2S为还原产物，D错误；
故答案为：A。
6．D
解析：A．在反应中中S元素化合价由+4升高至+6价，失去电子被氧化，故A错误；
B．中Cl元素化合价由+5价降为中的+4价，得到电子发生还原反应，故B错误；
C．在反应既不作氧化剂也不作还原剂，故C错误；
D．由可知，氧化剂在反应中得到电子，故D正确；
答案选D。
7．C
【分析】1molCl2得2mole-，化合价降低生成氯离子，氯气是氧化剂；根据电子得失守恒知1mol失去2mole-生成，故中R元素为+4价，n=2；
解析：A．由分析知n=2，A正确；
B．中R的价态为+6价，B正确；
C．中R的价态为+4价，C错误；
D．失去电子化合价升高发生氧化反应生成，是氧化产物，D正确；
故选C。
8．A
解析：A．，铁化合价降低，本身作氧化剂，需要加还原剂才能实现，故A符合题意；
B．，硫化合价升高，本身作还原剂，需要加氧化剂才能实现，故B不符合题意；
C．，氯化合价升高，本身作还原剂，需要加氧化剂才能实现，故C不符合题意；
D．，过氧化氢自身发生氧化还原反应生成水和氧气，不需要加还原剂，故D不符合题意。
综上所述，答案为A。
9．D
【分析】3区不属于四大基本反应的任何一种，但属于氧化还原反应；
解析：A．属于置换反应，故A不选；
B．属于分解反应，也不是氧化还原反应，故B不选；
C．属于化合反应中的氧化还原反应，故C不选；
D．不属于四大基本反应中的任何一种，且是氧化还原反应，故D选；
故选D。
10．D
解析：浓硫酸的物质的量为1.8 mol，如果完全反应，则被还原的硫酸为0.9 mol。但随着反应的进行研究，硫酸逐渐变稀，稀硫酸与铜不反应，实际参加反应的硫酸小于1.8 mol，所以被还原的硫酸小于0.9 mol；
答案选D。
11．C
解析：A．CaO+ H2O =Ca(OH)2，属于化合反应，但反应前后，各元素的化合价未发生改变，不属于氧化还原，A错误；
B．不属于化合反应，也不属于氧化还原，B错误；
C．属于化合反应，且有单质参加的反应一定有化合价变化即为氧化还原，C正确；
D．H、Na元素的化合价改变，属于氧化还原，但不属于化合反应，D错误；
故答案为：C。
12．B
解析：A．根据氧化还原反应中元素化合价的变化规律可知，中+5价Cl元素化合价降低为中+4价，HCl中-1价Cl元素化合价升高为Cl2中0价，故为还原产物，为氧化产物，故A错误；
B．中Cl元素化合价降低，得电子，作氧化剂，为氧化产物，氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，故的氧化性强于，故B正确；
C．、的还原产物均为Cl-，则1mol得到5mol电子，1mol得到2mol电子，故等物质的量的消毒效率高于，故C错误；
D．HCl中-1价Cl元素化合价升高为Cl2中0价，即1molHCl失去1mol电子，则若反应中共转移10mol电子，则被氧化的HCl为10mol，故D错误；
故选B。
13．B
解析：A．因该反应中S元素的化合价升高，Fe 元素的化合价降低，则SO2为还原剂，还原剂的还原性强于还原产物，SO2>Fe2+，与已知的还原性强弱一致，故A 不符合题意；
B．若该反应发生，S元素的化合价降低，O元素的化合价升高，则 H2O2为还原剂，还原性强弱为 H2O2>SO2，与已知的还原性强弱矛盾，不可能发生，故B符合题意；
C．因该反应中S元素的化合价升高，I元素的化合价降低，则SO2为还原剂，还原性强弱为SO2>I-，与已知的还原性强弱一致，能发生，故C不符合题意；
D．因该反应中 Fe元素的化合价降低，I元素的化合价升高，则I-为还原剂，还原性强弱为I->Fe2+，与已知的还原性强弱一致，能发生，故D不符合题意；
故选B。
14．D
【分析】NaH2PO2为正盐即可电离生成Na+和，银元素由+1价降到0价，磷元素由+1价升高到+5价，据此回答。
解析：A．由分析知，磷元素化合价升高，即H3PO4属于氧化产物，A正确；
B．结合分析知，NaH2PO2为还原剂，4AgNO3为氧化剂，得失电子守恒知氧化剂和还原剂物质的量之比为4∶1，B正确；
C．氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，即氧化性Ag+>H3PO4，C正确；
D．离子方程式为，D错误；
故选D。
15．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。
二、填空题
16． 水溶液 熔融状态 电离 自由移动的离子 失去 氧化 还原剂
解析：(1)在水溶液里或熔融状态下能够导电的化合物叫做电解质；电解质溶液之所以能导电是由于电解质在溶液中发生了电离，产生了自由移动的离子。
(2)氧化还原反应的特征是元素化合价发生了变化，本质是电子发生了转移；氧化还原反应中，元素化合价升高，表明该元素原子失去电子，发生氧化反应，这种物质是还原剂。
17．(1)SO2
(2) 2CO+2NO2CO2+N2 CO 降低
(3)或
(4) -1 H2O 1∶1
解析：（1）汽车尾气(含CO、SO2、NO等)中属于酸性氧化物的为SO2；
（2）根据题给信息：CO与NO反应，生成可参与大气生态环境循环的无毒气体，该气体是CO2和N2，故化学反应方程式为：2CO+2NO2CO2+N2；反应中CO中碳元素的化合价为+2价，二氧化碳中碳元素的化合价为+4价，化合价升高，失去电子，作还原剂，一氧化氮中氮元素的化合价为+2价，氮气中氮元素的化合价为0价，化合价降低，得到电子，作氧化剂；
（3）结合（2），双线桥为；单线桥为；
（4）氢化钠(NaH)中钠元素为+1，则H元素的化合价是-1；反应NaH中氢元素化合价升高，发生氧化反应，得到氧化产物氢气，NaH为还原剂；H2O中氢元素化合价降低，发生还原反应，得到还原产物氢气，H2O为氧化剂；氢分子中氢一半是氧化产物、一半是还原产物，二者质量比是1∶1。
三、计算题
18． N2 3：8 231：34 小于1nm 2.8g
解析：（1）化学反应3Cl2+8NH3=6NH4Cl+N2中，N元素化合价由-3价→价，氨气作为还原剂发生氧化反应，生成N2为氧化产物；
（2）该反应3Cl2+8NH3=6NH4Cl+N2，发生化学反应的Cl2与NH3的分子数之比为3:8，有的氨气作还原剂，所以发生电子转移的Cl2与NH3的分子数之比为=3:8×=3:2，反应中氧化剂和还原剂质量之比为：371:217=231:34；故答案为：3:8；231:34；
（3）NH4Cl为强电解质，在溶液中完全电离；溶液中的分散质粒子的直径应该小于1nm；
（4）根据反应方程式，反应中有8个氨气参加反应，但是只有2个氨气被氧化化合价升高，可以进行如下计算：
3Cl2+8NH3=6NH4Cl+N2发生氧化反应的2NH3
28 2×17
xg 3.4g
34x=28×3.4，解得：x=2.8g，故答案为：2.8g。
四、元素或物质推断题
19． CuO
【分析】3.20 g X隔绝空气充分加热分解得到气体A和2.40 g黑色固体B，根据质量守恒定律可知，气体A的质量为0.80 g，经足量浓硫酸处理后，浓硫酸增重0.36 g，剩下的气体C与足量氢氧化钡溶液反应生成白色沉淀D，由于气体C无色无味，可以判断出气体C为CO2，1.97 g白色沉淀D为BaCO3，由此算出n(CO2)=0.01 mol；黑色固体B溶于足量稀硫酸得到蓝色溶液，则黑色固体B为氧化铜，且n(CuO)=0.03 mol，因X中仅含四种元素，隔绝空气加热得到的气体A中有0.36 g被浓硫酸吸收，故X中还含有H元素，n(H)=，X中n(Cu)∶n(C)∶n(H)∶n(O)=0.03 mol∶0.01 mol∶0.04 mol∶0.07 mol=3∶1∶4∶7，故X的化学式为2Cu(OH)2·CuCO3。
解析：(1)气体C为CO2，电子式为；黑色固体B为氧化铜，化学式为CuO；
(2)X的化学式为2Cu(OH)2·CuCO3，隔绝空气加热分解的化学方程式为：；
(3)向蓝色溶液E中加入KI溶液，有CuI白色沉淀生成，溶液的颜色则由蓝色变为深黄色，离子方程式为：。
五、实验题
20．(1)MnO2+2Cl-+4H+Cl2+Mn2++2H2O
(2)2mol
(3)2ClO2+2OH-=ClO+ClO+H2O
(4) 还原 红布条褪色
(5)尾气处理
(6)1.57
【分析】A装置由过量浓硫酸和NaClO3反应制备ClO2和高氯酸，反应为：
3NaClO3+3H2SO4(浓)=HClO4+2ClO2+3NaHSO4+H2O，关闭止水夹②，打开止水夹①③，通空气一段时间，ClO2与NaOH和H2O2在C中反应：2ClO2+2OH-+H2O2=2ClO+2H2O+O2，控制温度38℃~60℃下进行进行减压蒸发结晶可得晶体NaClO2，关闭止水夹③，打开止水夹②，ClO2有强氧化性，使B中红布条褪色，用D中NaOH溶液吸收尾气。
解析：（1）浓盐酸和二氧化锰在加热条件下能发生氧化还原反应生成氯化锰、氯气、水，二氧化锰、氯气、水在离子反应中应保留化学式，离子反应方程式为：MnO2+2Cl-+4H+Cl2+Mn2++2H2O；故答案为：MnO2+2Cl-+4H+Cl2+Mn2++2H2O。
（2）物质的量均为1mol的Cl2和Fe充分反应，产生molFeCl3，氯气完全反应，转移电子的物质的量为2mol；
故答案为：2mol。
（3）从化合价角度看，ClO2具有氧化性，ClO2与NaOH反应生成等物质的量的氧化产物与还原产物说明得失电子数目相同，对应的化合价为+5和+3，反应离子方程式为：2ClO2+2OH-=ClO+ClO+H2O；
故答案为：2ClO2+2OH-=ClO+ClO+H2O。
（4）关闭止水夹②，打开止水夹①③，通空气一段时间后，装置C中生成了NaClO2和气体，，该反应中体现了H2O2的还原性，若关闭止水夹③，打开止水夹②，ClO2有强氧化性，使B中红布条褪色；
故答案为：；还原；红布条褪色；
（5）D中的NaOH溶液吸收尾气；
故答案为：尾气处理。
（6）NaClO2中氯元素由+3价降低为-1价，则1mol NaClO2转移4mol电子，消毒效率为，1mol Cl2转移2mol电子，消毒效率为Cl2的，则NaClO2的消毒效率是Cl2的=1.57倍；
故答案为：1.57。