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
文档属性
| 名称 | 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 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 413.9KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-07-02 10:24:13 | ||
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文档简介
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．下列反应中，属于氧化还原反应的是
A．CO2 + H2O = H2CO3 B．HCl+NaOH=NaCl+H2O
C．SiO2 + 2CSi + 2CO↑ D．NaCl+AgNO3=AgCl↓+NaNO3
3．加热硅与Ca(OH)2、NaOH的混合粉末可获得氢气Si+Ca(OH)2+2NaOHNa2SiO3+CaO+2H2↑，下列说法正确的是
A．Na2SiO3是还原产物 B．可推知该反应为吸热反应
C．氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1 D．该反应为置换反应
4．从海水中可以提取溴，主要反应为2Br-+Cl2=Br2+2Cl-。下列说法正确的是
A．溴离子具有氧化性 B．氯气是还原剂
C．该反应属于复分解反应 D．氯气的氧化性比溴单质强
5．工业上炼钛反应是：TiCl4+2MgTi+2MgCl2。下列有关该反应的说法中正确的是
A．TCl4是还原剂 B．镁是还原剂，反应中失去电子
C．TiCl4中氯元素被氧化 D．每1molTiCl4被还原时转移2mol电子
6．向酸性溶液中通入足量，发生反应：，下列说法错误的是
A．溶液的紫红色褪去 B．作还原剂
C．为还原反应的产物 D．生成时转移电子
7．如图①、②、③三个圈的范围关系，则①、②、③可以是
A．①氧化物 ②电解质 ③化合物
B．①钠盐 ②正盐 ③盐
C．①化合反应 ②氧化还原反应 ③离子反应
D．①碱性氧化物 ②金属氧化物 ③化合物
8．实验室利用废旧电池的铜帽(主要成分为Zn和Cu)回收Cu并制备ZnO的部分实验流程如图所示。下列说法错误的是
A．操作M中用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒
B．加入锌粉过量的目的是使铜离子完全转化为铜单质
C．该流程中涉及的反应均是氧化还原反应
D．“溶解”过程中，加入的作用是氧化Cu而使Cu溶解
9．已知A2O可与B2-反应，B2-被氧化，产物为B单质，A2O被还原，产物为A3+，且A2O与B2-的化学计量数之比为1:3，则n值为
A．4 B．5 C．7 D．6
10．亚硝酸钠(NaNO2)具有致癌作用，许多腌制食品中含NaNO2。酸性KMnO4溶液与亚硝酸钠溶液反应的离子方程式为 (未配平)。下列叙述错误的是
A．配平后，水的化学计量数为3 B．每反应1 mol NO，转移2 mol电子
C．该反应中氮元素被氧化 D．反应中还原产物与氧化产物的物质的量之比为5 ：2
11．下列各组离子能大量共存的是
A．含有大量KI的溶液中：、、、
B．无色透明的溶液中：、、、
C．含有大量的溶液中：、、、
D．无色酚酞试液呈红色的溶液中：、、、
12．可利用如图所示的工艺流程减少的排放，下列说法错误的是
A．在上述流程中共有三种元素的化合价发生了变化
B．过程①的离子方程式为：2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO+4H+
C．在上述流程中Fe2(SO4)3相当于催化剂，无需额外补充
D．每处理1mol SO2，需要消耗标准状况下22.4L O2
13．ClO2是高效消毒灭菌剂，制备反应为2NaClO3+SO2+H2SO4=2ClO2+2NaHSO4，该反应中氧化剂是
A．NaClO3 B．SO2 C．H2SO4 D．ClO2
14．已知+3S2-+14H+ =2M3++3S↓+7H2O，则中的M的化合价为
A．+2 B．+3 C．+4 D．+6
15．高铁酸钾()是一种高效绿色水处理剂，其工业制备的反应原理为：。下列说法错误的是
A．发生氧化反应
B．KCl为还原产物
C．每生成1mol 转移2mol电子
D．氧化剂与还原剂物质的量之比为3：2
二、填空题
16．在Fe2O3+2Al=Al2O3+2Fe反应中______元素的化合价升高．该元素的原子______电子，被______；该反应中，Fe2O3发生了______反应，______是氧化剂，______氧化产物。
17．Ⅰ 为防治碘缺乏病，通常在食盐中添加少量的碘酸钾(KIO3)。碘酸钾和碘化钾在溶液中能发生下列反应：KIO3+5KI+3H2SO4=3I2+3K2SO4+3H2O
(1)该反应中，还原剂是_______，还原产物是_______。
(2)当有1.5mol I2生成时，有_______mol氧化剂被还原。
(3)当有1mol氧化剂参与反应时，转移电子的物质的量为_______mol。
Ⅱ 氧化还原反应在中国古代就有广泛应用。
(4)宋代的《洗冤集录》中有“银针验毒”的记载，“银针验毒”的原理为4Ag+2H2S+O2=2X+2H2O，则X的化学式是_______，其中H2S在该反应中_______(填字母)。
A．作氧化剂 B．作还原剂 C．既是氧化剂又是还原剂 D．既不是氧化剂又不是还原剂
三、计算题
18．从旧CPU中回收金部分流程如下
若用Zn粉将溶液中的1 mol HAuCl4完全还原，则参加反应的Zn的物质的量是________mol。
四、元素或物质推断题
19．Ⅰ.某溶液中可能含有Na+、Ca2+、NO、CO、SO、Cl-等离子。为了鉴别这些离子，分别取少量溶液进行如下实验：
①加入稀盐酸后，生成无色无味的气体，将气体通入澄清石灰水，变浑浊。
②加入足量的BaCl2溶液，产生白色沉淀，过滤，在沉淀中加入足量的盐酸，沉淀不能完全溶解。
③取②中滤液，加入硝酸酸化后，再加入过量的AgNO3溶液，析出白色沉淀。
(1)由实验可知一定存在的离子是_______，一定不存在的离子是_______，可能存在的离子是_______。
Ⅱ.炼金废水中含有配离子[Au(CN)2]+，其电离出的CN-有毒，在酸性水溶液中，CN-与H+结合生成易挥发的HCN，其毒性更强。回答下列问题：
(2)HCN的电离方程式为_______。
(3)HCN的结构式为(所有元素均达8电子或2电子稳定结构)_______。
(4)处理炼金废水常在碱性条件下，用NaClO将CN-氧化为CO和N2，其反应的离子方程式为_______。
(5)实际处理该废水时不在酸性条件下进行的主要原因是_______。
五、实验题
20．CuCl2是常见的化学试剂，某学习小组利用废铜屑“湿法”制备CuCl2·2H2O。
氯化铜在不同温度下结晶形成的结晶水合物，回答下列问题：
温度 以下 以上
结晶水合物
(1)仪器a的名称为___________，NaOH溶液的作用是___________。
(2)“湿法”制备CuCl2的离子方程式为___________，实验中，H2O2的实际用量要大于理论用量，原因是___________。
(3)为得到纯净的晶体，反应完全后要进行的操作是：除去其他可能的金属离子后，过滤，向滤液中持续通入HCl气体，加热蒸发浓缩，___________，过滤，洗涤，低温干燥。其中，持续通入HCl的作用是___________。
【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．C
解析：氧化还原反应本质是反应过程有电子转移，表现为有元素化合价升降，在反应SiO2 + 2CSi + 2CO↑中，Si元素化合价从+4价降低到0价，C元素化合价从0价升高到+2价，该反应属于氧化还原反应，故选C。
3．C
解析：A．反应Si+Ca(OH)2+2NaOHNa2SiO3+CaO+2H2↑中Si元素化合价由0价上升到+4价，Na2SiO3是氧化产物，故A错误；
B．该反应需要加热，但吸热反应不一定需要加热，则不能推知该反应为吸热反应，故B错误；
C．反应Si+Ca(OH)2+2NaOHNa2SiO3+CaO+2H2↑过程中Ca(OH)2先分解产生CaO和H2O，Si、NaOH和H2O反应生成Na2SiO3和H2，其中Si元素化合价由0价上升到+4价，H元素由+1价下降到0价，Si是还原剂，H2O是氧化剂，氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1，故C正确；
D．置换反应是单质与化合物反应生成另外的单质和化合物的化学反应，可表示为a+bc=b+ac或ab+c=ac+b，该反应不是置换反应，故D错误；
故选C。
4．D
解析：A．，化合价升高，被氧化，作还原剂，具有还原性，A错误；
B．，化合价降低，被还原，作氧化剂，B错误；
C．该反应属于置换反应，C错误；
D．氧化剂的氧化性强于氧化产物，所以氯气的氧化性比溴单质强，D正确；
故选D。
5．B
解析：A．TCl4中Ti元素的化合价降低，则TCl4作氧化剂，故A错误；
B．Mg在反应中失去电子，化合价升高，为还原剂，故B正确；
C．TiCl4中氯元素的化合价没有发生变化，则TiCl4中氯元素没有被氧化，故C错误；
D．Ti元素化合价从+4价变为0价，化合价降低4价，则每1molTiCl4被还原时转移4mol电子，故D错误；
故答案选B。
6．C
解析：A．高锰酸钾在水溶液中呈紫红色，二氧化硫具有还原性，两者反应，高锰酸钾被还原为硫酸锰，因此溶液的紫红色褪去，故A正确；
B．中硫化合价升高，因此作还原剂，故B正确；
C．为氧化反应的产物，故C错误；
D．中+7价的Mn变为+2价的，因此生成时转移电子，故D正确。
综上所述，答案为C。
7．D
解析：A．②电解质 一定属于③化合物，但①氧化物不一定属于电解质，如非金属氧化物不是电解质，A错误；
B．②正盐一定属于③盐，①钠盐不一定是正盐，如NaHCO3属于酸式盐，B错误；
C．①化合反应不一定是②氧化还原反应，②氧化还原反应不一定是③离子反应，C错误；
D．①碱性氧化物一定是②金属氧化物，②金属氧化物一定属于③化合物，D正确；
故答案选D。
8．C
【分析】利用废旧电池的铜帽（主要成分为Zn和Cu）回收Cu并制备ZnO，电池铜帽加入稀硫酸、过氧化氢溶解，铜生成硫酸铜溶液，再加入锌粉反应，过滤得到铜，沉淀锌离子得到氢氧化锌，分解得到氧化锌。
解析：A．操作M是过滤，用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒，故A正确；
B．由分析可知，加入锌粉过量的目的是使铜离子完全转化为铜单质，故B正确；
C．将氢氧化锌加热分解得到氧化锌不是氧化还原反应，故C错误；
D．铜和稀硫酸不反应，“溶解”过程中，加入的作用是氧化Cu而使Cu溶解，故D正确；
故选C。
9．C
解析：A2O中A的化合价为+(n-1)，其还原产物为A3+，化合价变化为n-1-3=n-4，B2-被氧化，产物为B单质，化合价变化为2，则根据化合价升降总数相等有2×(n-4)=3×2，解得n=7，故选C。
10．D
【分析】根据化合价的升降，配平方程式为：。
解析：A．根据化合价的升降，方程式配平后，水的化学计量数为3，A正确；
B．根据以上分析，配平的方程式中，每反应，转移电子，每反应1 mol ，移2 mol电子，B正确；
C．该反应中，，氮元素的化合价升高，被氧化，C正确；
D．反应中还原产物为，氧化产物为，二者物质的量之比为2：5，D错误；
故选D。
11．D
解析：A．含有大量KI的溶液中：、、与I- 发生氧化还原反应，不能大量共存，A项错误；
B．、反应生成气体，不能大量共存，B项错误；
C．硝酸银中的银离子会和氯离子结合生成氯化银沉淀，不能大量共存，C项错误；
D．无色酚酞试液呈红色的溶液中，说明溶液中含有氢氧根，氢氧根与、、、相互之间不反应、可以共存，D项正确；
答案选D。
12．D
【分析】由图示可知，涉及的反应有：过程①SO2+Fe2(SO4)3+2H2O=2FeSO4+2H2SO4，过程②4FeSO4+O2+2H2SO4=2Fe2(SO4)3+2H2O，总反应为：2SO2+O2+2H2O=2H2SO4。
解析：A．反应4FeSO4+O2+2H2SO4 =2Fe2(SO4)3+2H2O中Fe与O化合价发生变化，反应SO2+ Fe2(SO4)3+2H2O=2FeSO4+2H2SO4中Fe与S化合价发生变化，共有3中元素化合价发生变化，A正确；
B．根据分析可知，过程①的离子方程式为：2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO+4H+，B正确；
C．由图可知，在上述流程中Fe2(SO4)3作催化剂，反应前后质量不变，因此无需额外补充，C正确；
D．上述流程的总反应为：2SO2+O2+2H2O=2H2SO4，则每消耗1mol SO2，需要消耗0.5molO2，其标准状况下体积为11.2L，D错误；
故选D。
13．A
解析：氧化剂是得电子化合价降低的物质，题中NaClO3中的氯元素化合价由+5价降低到ClO2中的+4价，做氧化剂，故A正确；
故选A。
14．D
解析：中O为-2价，带2个单位负电荷，设M的化合为+x，则（+x）×2+（-2）×7=-2，解得x=6，故选D。
15．C
解析：A．该反应中Fe(OH)3中Fe元素化合价升高，失电子发生氧化反应，A正确；
B．KClO中Cl元素化合价降低生成KCl，KClO为氧化剂，KCl为还原产物，B正确；
C．根据Fe元素的化合价变化可知每生成1 mol K2FeO4转移3 mol电子，C错误；
D．该反应中Fe(OH)3中Fe元素化合价升高，为还原剂，KClO中Cl元素化合价降低，为氧化剂，根据方程式可知氧化剂与还原剂的物质的量之比为3∶2，D正确；
故选：C。
二、填空题
16． Al 失 氧化 还原 Fe2O3 Al2O3
解析：根据反应方程式可知，反应中Al元素的化合价升高，该元素的原子失电子，被氧化；而Fe元素的化合价由+3价降低为0价，该元素的原子得电子，被还原，该反应中，Fe2O3作氧化剂，发生还原反应，Al作还原剂，发生氧化反应，所以氧化铝是氧化产物；故答案为Al；失；氧化；还原；Fe2O3；Al2O3。
17．(1) KI I2
(2)0.5
(3)5
(4) Ag2S D
解析：（1）该反应中，KI中的-1价I元素化合价升高，做还原剂，KIO3中+5价I元素化合价降低，被还原，生成的I2既是氧化产物，又是还原产物。
（2）当有3molI2生成时，有1mol氧化剂KIO3被还原，则当有1.5mol I2生成时，有0.5mol氧化剂被还原。
（3）当有1mol氧化剂KIO3参与反应时，碘的化合价从+5价降低到0价，得到5mol电子，则转移电子的物质的量为5mol。
（4）根据质量守恒可知，X的化学式为Ag2S。在该反应中，H2S中的H和S的化合价没有发生变化，所以H2S既不是氧化剂，又不是还原剂，故选D。
三、计算题
18．5
解析：1 mol HAuCl4完全被还原，HAuCl4得到3 mol e－，锌的化合价从0价升高到＋2价，设参加反应的Zn的物质的量为x，根据得失电子守恒可知：2x＝3 mol，解得x＝1.5 mol，则参加反应的Zn的物质的量是1.5 mol，故答案为：1.5。
四、元素或物质推断题
19．(1) 、、 、
(2)
(3)
(4)
(5)在酸性条件下，与结合生成毒性很强且易挥发的，易对人体、环境等造成危害
【分析】①加稀盐酸后，生成无色无味的气体，该气体能使澄清石灰水变浑浊，气体是二氧化碳，因此一定存在碳酸根，钙离子与碳酸根不能大量共存，因此一定不存在钙离子；②加足量的BaCl2产生白色沉淀，过滤，在沉淀中加入足量的盐酸，沉淀不能完全溶解，说明沉淀是碳酸钡与硫酸钡的混合物，所以一定存在硫酸根；③取②中滤液，加硝酸酸化后，再加过量的AgNO3溶液，析出白色沉淀，白色沉淀是氯化银，但由于前面加入了氯化钡，所以不能确定是否存在氯离子；根据溶液显电中性可知一定存在钠离子。据此分析解答。
解析：（1）根据上述3个实验证明一定存在的离子是、、，一定不存在的离子是Ca2+，可能存在的离子为、；
（2）HCN是弱电解，部分电离，电离方程式：HCNH++CN-，故答案为：HCNH++CN-；
（3）HCN为共价化合物，结构式为；
（4）处理这种废水是在碱性条件下，NaClO将CN-氧化为二氧化碳和氮气，碱性条件下生成生成碳酸根离子，根据得失电子守恒配平反应得：；
（5）在酸性条件下，考虑CN-与氢离子结合，生成极弱的毒性非常强的HCN，易对人体、环境等造成危害。
五、实验题
20．(1) 三颈烧瓶 除去尾气
(2) H2O2不稳定，生成的Cu2+催化H2O2分解
(3) 冷却结晶 抑制Cu2+水解
【分析】盐酸不与铜反应，在酸性条件下，加入双氧水，反应制备氯化铜，其反应为，因浓盐酸易挥发，NaOH溶液用于吸收HCl气体；
解析：（1）图中玻璃仪器a为三颈烧瓶；因浓盐酸易挥发，NaOH溶液用于吸收HCl气体，去除尾气，故填三颈烧瓶；去除尾气；
（2）盐酸不与铜反应，在酸性条件下，加入双氧水，反应制备氯化铜，其反应为，其离子方程式为，反应过程中有生成，H2O2不稳定，生成的Cu2+催化H2O2分解，所以H2O2的实际用量要大于理论用量，故填；H2O2不稳定，生成的Cu2+催化H2O2分解；
（3）根据表中数据可知，想要获得CuCl2·2H2O晶体，需要控制温度在，所以在除去其他可能的金属离子后，过滤，向滤液中持续通入HCl气体，加热蒸发浓缩，冷却结晶，过滤，洗涤，低温干燥；因为易水解，且水解吸热，加热蒸发浓缩时水解程度增大，为了抑制水解，需要通入HCl气体，故填冷却结晶；抑制水解。
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．下列反应中，属于氧化还原反应的是
A．CO2 + H2O = H2CO3 B．HCl+NaOH=NaCl+H2O
C．SiO2 + 2CSi + 2CO↑ D．NaCl+AgNO3=AgCl↓+NaNO3
3．加热硅与Ca(OH)2、NaOH的混合粉末可获得氢气Si+Ca(OH)2+2NaOHNa2SiO3+CaO+2H2↑，下列说法正确的是
A．Na2SiO3是还原产物 B．可推知该反应为吸热反应
C．氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1 D．该反应为置换反应
4．从海水中可以提取溴，主要反应为2Br-+Cl2=Br2+2Cl-。下列说法正确的是
A．溴离子具有氧化性 B．氯气是还原剂
C．该反应属于复分解反应 D．氯气的氧化性比溴单质强
5．工业上炼钛反应是：TiCl4+2MgTi+2MgCl2。下列有关该反应的说法中正确的是
A．TCl4是还原剂 B．镁是还原剂，反应中失去电子
C．TiCl4中氯元素被氧化 D．每1molTiCl4被还原时转移2mol电子
6．向酸性溶液中通入足量，发生反应：，下列说法错误的是
A．溶液的紫红色褪去 B．作还原剂
C．为还原反应的产物 D．生成时转移电子
7．如图①、②、③三个圈的范围关系，则①、②、③可以是
A．①氧化物 ②电解质 ③化合物
B．①钠盐 ②正盐 ③盐
C．①化合反应 ②氧化还原反应 ③离子反应
D．①碱性氧化物 ②金属氧化物 ③化合物
8．实验室利用废旧电池的铜帽(主要成分为Zn和Cu)回收Cu并制备ZnO的部分实验流程如图所示。下列说法错误的是
A．操作M中用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒
B．加入锌粉过量的目的是使铜离子完全转化为铜单质
C．该流程中涉及的反应均是氧化还原反应
D．“溶解”过程中，加入的作用是氧化Cu而使Cu溶解
9．已知A2O可与B2-反应，B2-被氧化，产物为B单质，A2O被还原，产物为A3+，且A2O与B2-的化学计量数之比为1:3，则n值为
A．4 B．5 C．7 D．6
10．亚硝酸钠(NaNO2)具有致癌作用，许多腌制食品中含NaNO2。酸性KMnO4溶液与亚硝酸钠溶液反应的离子方程式为 (未配平)。下列叙述错误的是
A．配平后，水的化学计量数为3 B．每反应1 mol NO，转移2 mol电子
C．该反应中氮元素被氧化 D．反应中还原产物与氧化产物的物质的量之比为5 ：2
11．下列各组离子能大量共存的是
A．含有大量KI的溶液中：、、、
B．无色透明的溶液中：、、、
C．含有大量的溶液中：、、、
D．无色酚酞试液呈红色的溶液中：、、、
12．可利用如图所示的工艺流程减少的排放，下列说法错误的是
A．在上述流程中共有三种元素的化合价发生了变化
B．过程①的离子方程式为：2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO+4H+
C．在上述流程中Fe2(SO4)3相当于催化剂，无需额外补充
D．每处理1mol SO2，需要消耗标准状况下22.4L O2
13．ClO2是高效消毒灭菌剂，制备反应为2NaClO3+SO2+H2SO4=2ClO2+2NaHSO4，该反应中氧化剂是
A．NaClO3 B．SO2 C．H2SO4 D．ClO2
14．已知+3S2-+14H+ =2M3++3S↓+7H2O，则中的M的化合价为
A．+2 B．+3 C．+4 D．+6
15．高铁酸钾()是一种高效绿色水处理剂，其工业制备的反应原理为：。下列说法错误的是
A．发生氧化反应
B．KCl为还原产物
C．每生成1mol 转移2mol电子
D．氧化剂与还原剂物质的量之比为3：2
二、填空题
16．在Fe2O3+2Al=Al2O3+2Fe反应中______元素的化合价升高．该元素的原子______电子，被______；该反应中，Fe2O3发生了______反应，______是氧化剂，______氧化产物。
17．Ⅰ 为防治碘缺乏病，通常在食盐中添加少量的碘酸钾(KIO3)。碘酸钾和碘化钾在溶液中能发生下列反应：KIO3+5KI+3H2SO4=3I2+3K2SO4+3H2O
(1)该反应中，还原剂是_______，还原产物是_______。
(2)当有1.5mol I2生成时，有_______mol氧化剂被还原。
(3)当有1mol氧化剂参与反应时，转移电子的物质的量为_______mol。
Ⅱ 氧化还原反应在中国古代就有广泛应用。
(4)宋代的《洗冤集录》中有“银针验毒”的记载，“银针验毒”的原理为4Ag+2H2S+O2=2X+2H2O，则X的化学式是_______，其中H2S在该反应中_______(填字母)。
A．作氧化剂 B．作还原剂 C．既是氧化剂又是还原剂 D．既不是氧化剂又不是还原剂
三、计算题
18．从旧CPU中回收金部分流程如下
若用Zn粉将溶液中的1 mol HAuCl4完全还原，则参加反应的Zn的物质的量是________mol。
四、元素或物质推断题
19．Ⅰ.某溶液中可能含有Na+、Ca2+、NO、CO、SO、Cl-等离子。为了鉴别这些离子，分别取少量溶液进行如下实验：
①加入稀盐酸后，生成无色无味的气体，将气体通入澄清石灰水，变浑浊。
②加入足量的BaCl2溶液，产生白色沉淀，过滤，在沉淀中加入足量的盐酸，沉淀不能完全溶解。
③取②中滤液，加入硝酸酸化后，再加入过量的AgNO3溶液，析出白色沉淀。
(1)由实验可知一定存在的离子是_______，一定不存在的离子是_______，可能存在的离子是_______。
Ⅱ.炼金废水中含有配离子[Au(CN)2]+，其电离出的CN-有毒，在酸性水溶液中，CN-与H+结合生成易挥发的HCN，其毒性更强。回答下列问题：
(2)HCN的电离方程式为_______。
(3)HCN的结构式为(所有元素均达8电子或2电子稳定结构)_______。
(4)处理炼金废水常在碱性条件下，用NaClO将CN-氧化为CO和N2，其反应的离子方程式为_______。
(5)实际处理该废水时不在酸性条件下进行的主要原因是_______。
五、实验题
20．CuCl2是常见的化学试剂，某学习小组利用废铜屑“湿法”制备CuCl2·2H2O。
氯化铜在不同温度下结晶形成的结晶水合物，回答下列问题：
温度 以下 以上
结晶水合物
(1)仪器a的名称为___________，NaOH溶液的作用是___________。
(2)“湿法”制备CuCl2的离子方程式为___________，实验中，H2O2的实际用量要大于理论用量，原因是___________。
(3)为得到纯净的晶体，反应完全后要进行的操作是：除去其他可能的金属离子后，过滤，向滤液中持续通入HCl气体，加热蒸发浓缩，___________，过滤，洗涤，低温干燥。其中，持续通入HCl的作用是___________。
【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．C
解析：氧化还原反应本质是反应过程有电子转移，表现为有元素化合价升降，在反应SiO2 + 2CSi + 2CO↑中，Si元素化合价从+4价降低到0价，C元素化合价从0价升高到+2价，该反应属于氧化还原反应，故选C。
3．C
解析：A．反应Si+Ca(OH)2+2NaOHNa2SiO3+CaO+2H2↑中Si元素化合价由0价上升到+4价，Na2SiO3是氧化产物，故A错误；
B．该反应需要加热，但吸热反应不一定需要加热，则不能推知该反应为吸热反应，故B错误；
C．反应Si+Ca(OH)2+2NaOHNa2SiO3+CaO+2H2↑过程中Ca(OH)2先分解产生CaO和H2O，Si、NaOH和H2O反应生成Na2SiO3和H2，其中Si元素化合价由0价上升到+4价，H元素由+1价下降到0价，Si是还原剂，H2O是氧化剂，氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1，故C正确；
D．置换反应是单质与化合物反应生成另外的单质和化合物的化学反应，可表示为a+bc=b+ac或ab+c=ac+b，该反应不是置换反应，故D错误；
故选C。
4．D
解析：A．，化合价升高，被氧化，作还原剂，具有还原性，A错误；
B．，化合价降低，被还原，作氧化剂，B错误；
C．该反应属于置换反应，C错误；
D．氧化剂的氧化性强于氧化产物，所以氯气的氧化性比溴单质强，D正确；
故选D。
5．B
解析：A．TCl4中Ti元素的化合价降低，则TCl4作氧化剂，故A错误；
B．Mg在反应中失去电子，化合价升高，为还原剂，故B正确；
C．TiCl4中氯元素的化合价没有发生变化，则TiCl4中氯元素没有被氧化，故C错误；
D．Ti元素化合价从+4价变为0价，化合价降低4价，则每1molTiCl4被还原时转移4mol电子，故D错误；
故答案选B。
6．C
解析：A．高锰酸钾在水溶液中呈紫红色，二氧化硫具有还原性，两者反应，高锰酸钾被还原为硫酸锰，因此溶液的紫红色褪去，故A正确；
B．中硫化合价升高，因此作还原剂，故B正确；
C．为氧化反应的产物，故C错误；
D．中+7价的Mn变为+2价的，因此生成时转移电子，故D正确。
综上所述，答案为C。
7．D
解析：A．②电解质 一定属于③化合物，但①氧化物不一定属于电解质，如非金属氧化物不是电解质，A错误；
B．②正盐一定属于③盐，①钠盐不一定是正盐，如NaHCO3属于酸式盐，B错误；
C．①化合反应不一定是②氧化还原反应，②氧化还原反应不一定是③离子反应，C错误；
D．①碱性氧化物一定是②金属氧化物，②金属氧化物一定属于③化合物，D正确；
故答案选D。
8．C
【分析】利用废旧电池的铜帽（主要成分为Zn和Cu）回收Cu并制备ZnO，电池铜帽加入稀硫酸、过氧化氢溶解，铜生成硫酸铜溶液，再加入锌粉反应，过滤得到铜，沉淀锌离子得到氢氧化锌，分解得到氧化锌。
解析：A．操作M是过滤，用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒，故A正确；
B．由分析可知，加入锌粉过量的目的是使铜离子完全转化为铜单质，故B正确；
C．将氢氧化锌加热分解得到氧化锌不是氧化还原反应，故C错误；
D．铜和稀硫酸不反应，“溶解”过程中，加入的作用是氧化Cu而使Cu溶解，故D正确；
故选C。
9．C
解析：A2O中A的化合价为+(n-1)，其还原产物为A3+，化合价变化为n-1-3=n-4，B2-被氧化，产物为B单质，化合价变化为2，则根据化合价升降总数相等有2×(n-4)=3×2，解得n=7，故选C。
10．D
【分析】根据化合价的升降，配平方程式为：。
解析：A．根据化合价的升降，方程式配平后，水的化学计量数为3，A正确；
B．根据以上分析，配平的方程式中，每反应，转移电子，每反应1 mol ，移2 mol电子，B正确；
C．该反应中，，氮元素的化合价升高，被氧化，C正确；
D．反应中还原产物为，氧化产物为，二者物质的量之比为2：5，D错误；
故选D。
11．D
解析：A．含有大量KI的溶液中：、、与I- 发生氧化还原反应，不能大量共存，A项错误；
B．、反应生成气体，不能大量共存，B项错误；
C．硝酸银中的银离子会和氯离子结合生成氯化银沉淀，不能大量共存，C项错误；
D．无色酚酞试液呈红色的溶液中，说明溶液中含有氢氧根，氢氧根与、、、相互之间不反应、可以共存，D项正确；
答案选D。
12．D
【分析】由图示可知，涉及的反应有：过程①SO2+Fe2(SO4)3+2H2O=2FeSO4+2H2SO4，过程②4FeSO4+O2+2H2SO4=2Fe2(SO4)3+2H2O，总反应为：2SO2+O2+2H2O=2H2SO4。
解析：A．反应4FeSO4+O2+2H2SO4 =2Fe2(SO4)3+2H2O中Fe与O化合价发生变化，反应SO2+ Fe2(SO4)3+2H2O=2FeSO4+2H2SO4中Fe与S化合价发生变化，共有3中元素化合价发生变化，A正确；
B．根据分析可知，过程①的离子方程式为：2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO+4H+，B正确；
C．由图可知，在上述流程中Fe2(SO4)3作催化剂，反应前后质量不变，因此无需额外补充，C正确；
D．上述流程的总反应为：2SO2+O2+2H2O=2H2SO4，则每消耗1mol SO2，需要消耗0.5molO2，其标准状况下体积为11.2L，D错误；
故选D。
13．A
解析：氧化剂是得电子化合价降低的物质，题中NaClO3中的氯元素化合价由+5价降低到ClO2中的+4价，做氧化剂，故A正确；
故选A。
14．D
解析：中O为-2价，带2个单位负电荷，设M的化合为+x，则（+x）×2+（-2）×7=-2，解得x=6，故选D。
15．C
解析：A．该反应中Fe(OH)3中Fe元素化合价升高，失电子发生氧化反应，A正确；
B．KClO中Cl元素化合价降低生成KCl，KClO为氧化剂，KCl为还原产物，B正确；
C．根据Fe元素的化合价变化可知每生成1 mol K2FeO4转移3 mol电子，C错误；
D．该反应中Fe(OH)3中Fe元素化合价升高，为还原剂，KClO中Cl元素化合价降低，为氧化剂，根据方程式可知氧化剂与还原剂的物质的量之比为3∶2，D正确；
故选：C。
二、填空题
16． Al 失 氧化 还原 Fe2O3 Al2O3
解析：根据反应方程式可知，反应中Al元素的化合价升高，该元素的原子失电子，被氧化；而Fe元素的化合价由+3价降低为0价，该元素的原子得电子，被还原，该反应中，Fe2O3作氧化剂，发生还原反应，Al作还原剂，发生氧化反应，所以氧化铝是氧化产物；故答案为Al；失；氧化；还原；Fe2O3；Al2O3。
17．(1) KI I2
(2)0.5
(3)5
(4) Ag2S D
解析：（1）该反应中，KI中的-1价I元素化合价升高，做还原剂，KIO3中+5价I元素化合价降低，被还原，生成的I2既是氧化产物，又是还原产物。
（2）当有3molI2生成时，有1mol氧化剂KIO3被还原，则当有1.5mol I2生成时，有0.5mol氧化剂被还原。
（3）当有1mol氧化剂KIO3参与反应时，碘的化合价从+5价降低到0价，得到5mol电子，则转移电子的物质的量为5mol。
（4）根据质量守恒可知，X的化学式为Ag2S。在该反应中，H2S中的H和S的化合价没有发生变化，所以H2S既不是氧化剂，又不是还原剂，故选D。
三、计算题
18．5
解析：1 mol HAuCl4完全被还原，HAuCl4得到3 mol e－，锌的化合价从0价升高到＋2价，设参加反应的Zn的物质的量为x，根据得失电子守恒可知：2x＝3 mol，解得x＝1.5 mol，则参加反应的Zn的物质的量是1.5 mol，故答案为：1.5。
四、元素或物质推断题
19．(1) 、、 、
(2)
(3)
(4)
(5)在酸性条件下，与结合生成毒性很强且易挥发的，易对人体、环境等造成危害
【分析】①加稀盐酸后，生成无色无味的气体，该气体能使澄清石灰水变浑浊，气体是二氧化碳，因此一定存在碳酸根，钙离子与碳酸根不能大量共存，因此一定不存在钙离子；②加足量的BaCl2产生白色沉淀，过滤，在沉淀中加入足量的盐酸，沉淀不能完全溶解，说明沉淀是碳酸钡与硫酸钡的混合物，所以一定存在硫酸根；③取②中滤液，加硝酸酸化后，再加过量的AgNO3溶液，析出白色沉淀，白色沉淀是氯化银，但由于前面加入了氯化钡，所以不能确定是否存在氯离子；根据溶液显电中性可知一定存在钠离子。据此分析解答。
解析：（1）根据上述3个实验证明一定存在的离子是、、，一定不存在的离子是Ca2+，可能存在的离子为、；
（2）HCN是弱电解，部分电离，电离方程式：HCNH++CN-，故答案为：HCNH++CN-；
（3）HCN为共价化合物，结构式为；
（4）处理这种废水是在碱性条件下，NaClO将CN-氧化为二氧化碳和氮气，碱性条件下生成生成碳酸根离子，根据得失电子守恒配平反应得：；
（5）在酸性条件下，考虑CN-与氢离子结合，生成极弱的毒性非常强的HCN，易对人体、环境等造成危害。
五、实验题
20．(1) 三颈烧瓶 除去尾气
(2) H2O2不稳定，生成的Cu2+催化H2O2分解
(3) 冷却结晶 抑制Cu2+水解
【分析】盐酸不与铜反应，在酸性条件下，加入双氧水，反应制备氯化铜，其反应为，因浓盐酸易挥发，NaOH溶液用于吸收HCl气体；
解析：（1）图中玻璃仪器a为三颈烧瓶；因浓盐酸易挥发，NaOH溶液用于吸收HCl气体，去除尾气，故填三颈烧瓶；去除尾气；
（2）盐酸不与铜反应，在酸性条件下，加入双氧水，反应制备氯化铜，其反应为，其离子方程式为，反应过程中有生成，H2O2不稳定，生成的Cu2+催化H2O2分解，所以H2O2的实际用量要大于理论用量，故填；H2O2不稳定，生成的Cu2+催化H2O2分解；
（3）根据表中数据可知，想要获得CuCl2·2H2O晶体，需要控制温度在，所以在除去其他可能的金属离子后，过滤，向滤液中持续通入HCl气体，加热蒸发浓缩，冷却结晶，过滤，洗涤，低温干燥；因为易水解，且水解吸热，加热蒸发浓缩时水解程度增大，为了抑制水解，需要通入HCl气体，故填冷却结晶；抑制水解。