1.3氧化还原反应 课后练习 高一化学上册 人教版(2019) · 必修 第一册
一、单选题
1.氢化钠(NaH)可在野外用作生氢剂,其中氢元素化合价为-1价,化学反应原理为:。下列有关该反应的说法正确的是( )
A.NaH是氧化剂 B.中氢元素被氧化
C.该反应属于置换反应 D.既是氧化产物又是还原产物
2.下列不属于氧化还原反应的是( )
A.S+O2 SO2
B.Fe(OH)3+3HCl=FeCl3+3H2O
C.2Mg+CO2 2MgO+C
D.4HNO3(浓) 4NO2↑+O2↑+2H2O
3.在下列反应中,水既不是氧化剂又不是还原剂的是( )
A.C+H2O CO+H2 B.
C. D.
4.化学与生活密切相关。下列应用不涉及氧化还原反应的是( )
A.甲醛能使蛋白质失去生理活性
B.密封的食品包装中常放置有一小包铁粉
C.市售的食用油中普遍加入叔丁基对苯二酚
D.食用维生素C含量较高的食品有利于铁元素的吸收
5.亚硝酸钠(NaNO2)可将人体血红蛋白中的Fe2+离子转化为Fe3+离子,生成高铁血红蛋白而丧失与氧气结合的能力。误食亚硝酸钠中毒,可服维生素C缓解,则亚硝酸钠和维生素C分别表现出的性质是 ( )
A.氧化性、还原性 B.还原性、氧化性
C.氧化性、酸性 D.还原性、碱性
6.在四大基本类型的反应中,一定是氧化还原反应的是( )
A.复分解反应 B.置换反应 C.分解反应 D.化合反应
7.84消毒液(含)与洁厕灵(含浓盐酸)不能混用,会发生反应产生有毒的气体,该反应中( )
A.为还原剂 B.仅体现酸性
C.既是氧化产物也是还原产物 D.是还原产物
8.下列物质常用作还原剂的是( )
A.KI B.浓硫酸 C. D.
9.下列生活中的化学现象与氧化还原知识有关的是( )
A.用食醋可以去除水垢
B.蔗糖放在水中片刻后消失了
C.稀盐酸洒在大理石台面上产生大量气泡
D.洗过的菜刀未擦干,放置一段时间出现斑点
10.向含0.1molFeI2的溶液中通入V升氯气(标准状况),溶液呈黄色。下列说法错误的是( )
A.V≤2.24时,向溶液中滴入淀粉溶液,呈蓝色
B.还原性:I->Fe2+
C.V=3.36时,离子反应为:2Fe2++2I-+2Cl2=2Fe3++I2+4Cl-
D.V>3.36时,反应生成一种含氧酸HIO3
11.下列变化需要加入还原剂才能实现的是( )
A.Cu→Cu2+ B.Cl-→Cl2 C.MnO4-→Mn2+ D.NO→NO2
12.氧化还原反应广泛存在于生产和生活中,下列不属于氧化还原反应的是( )
A.燃料的燃烧 B.食物的腐败 C.水滴石穿 D.钢铁的锈蚀
13.生活中很多方面都涉及化学反应,下列应用中不涉及氧化还原反应的是( )
A.乙酸除水垢 B.粮食酿酒 C.钢铁的腐蚀 D.光合作用
14.下列叙述正确的是( )
A.有单质参加的反应一定是氧化还原反应
B.原子失电子数越多还原性越强
C.失电子能力弱的物质得电子能力一定强
D.强氧化剂和强还原剂混合不一定发生氧化还原反应
15.向100 mL FeI2溶液中逐渐通入Cl2,其中n(I2)、n(Fe3+)随通入n(Cl2)的变化如图所示,下列说法错误的是( )
A.还原性强弱:Fe2+B.n(Cl2)=0.12 mol时,溶液中的离子主要有Fe2+、Fe3+、Cl-
C.由图可知,该FeI2溶液的浓度为1mol·L-l
D.n(Cl2)∶n(FeI2)=1∶2时,反应的离子方程式为:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
16.已知还原性。向和的混合溶液中通入适量氯气,原溶液中各离子的物质的量变化知下图所示(和点横坐标为和)。下列说法正确的是( )
A.段表示物质的量的变化情况
B.原溶液中和的物质的量均为
C.段发生的离子反应为
D.反应不能发生
二、综合题
17.下列三组物质中,均有一种物质的类别与其他三种不同:
a.MgO、Na2O、CO2、CuO
b.HCl、H2O、H2SO4、HNO3
c.NaOH、Na2CO3、KOH、Cu(OH)2
(1)三种物质依次是(填化学式):A: B :C
(2)这三种物质相互作用可生成一种新物质 NaHCO3,该反应 (填“是”或“不是”)氧化还原反应。
(3)写出物质C与足量稀硫酸反应的离子方程式:
(4)HCO3-与H+、OH-在溶液中能共存吗?试用离子方程式说明。
18.氧化还原反应是一类重要的化学反应,广泛存在于生产生活中。
(1)下列变化中,与氧化还原反应有关的是 (填字母)。
a.食物的腐败 b.钢铁的锈蚀 c.钟乳石的形成 d.Fe(OH)3胶体的制备
(2)汽车尾气中的CO和NO在催化剂作用下发生反应,生成CO2和N2。写出化学方程式: 。
(3)黑火药爆炸时的反应为:S+2KNO3+3C=K2S+N2↑+3CO2↑。在该反应中,氧化剂是 (填化学式),每生成0.25molN2转移的电子数约为 。
(4)FeSO4、K2FeO4是水处理中常用的物质。
①选择两种属于不同基本反应类型的方法制取FeSO4,用离子方程式表示该方法: 。
②依据“性质决定用途”的学科观念,分析K2FeO4的性质,预测K2FeO4在处理含NH的废水中的作用。简述分析过程: 。
19.高铁酸盐是一种原料价廉、来源广泛的新型强氧化剂,在化工制备、电池材料和水处理等方面具有广泛的应用前景。高铁酸钠(Na2FeO4)具有很强的氧化性,是一种优良的多功能水处理剂,工业上制备高铁酸钠有两种方法,主要反应原理如下:
①湿法制备:2Fe(OH)3+3NaClO+4NaOH=2Na2FeO4+3NaCl+5H2O
②干法制备:FeSO4+2Na2O2=Na2FeO4+Na2SO4
(1)Na2FeO4中Fe元素的化合价为 ,Na2O2中阳离子与阴离子数目之比为 。
(2)用双线桥标出①中电子转移的方向和数目 。该反应每生成1molNa2FeO4,转移的电子数为 。
(3)由②可得氧化性:Na2O2 Na2FeO4(选填“<”或“>”),高铁酸钠在水中可被还原为Fe3+,它可作为优良水处理剂的原因是 。
(4)工业上常用二氧化氯(ClO2)、高铁酸钠(Na2FeO4)等替代传统的Cl2对淡水进行处理。ClO2和Na2FeO4在水处理过程中分别被还原为Cl-和Fe3+,如果以单位质量的氧化剂所得到的电子数来表示消毒的效率,那么ClO2、Na2FeO4、Cl2三种消毒杀菌剂的消毒效率由大到小的顺序是 (填化学式)。
20.
(1)下列物质能导电的是 ;属于电解质的是 ;属于非电解质的是 (填编号)。
①HCl气体 ②Ca(OH)2固体 ③稀硫酸 ④SO2⑤硫酸钡固体 ⑥氨水 ⑦KNO3溶液 ⑧石墨 ⑨蔗糖⑩Cu
(2)某化学反应的反应物和产物如下:
Al+NaNO3+H2O→Al(OH)3+N2↑+NaAlO2
①该反应的还原剂是 ;
②该反应的还原产物是 ;
③反应过程中转移5mol电子,生成标准状况下N2的体积为 L。
答案解析部分
1.【答案】D
【解析】【解答】A.NaH中氢元素为-1价,反应时化合价升高,作还原剂,故A不符合题意;
B.中的部分氢元素化合价降低,作氧化剂被还原,故B不符合题意;
C.该反应属于氧化还原反应,不符合置换反应的概念,不是置换反应,故C不符合题意;
D.既是化合价降低的产物,又是化合价升高的产物,故既是氧化产物又是还原产物,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A、NaH中氢元素为-1价,化合价升高,作还原剂;
B、中的部分氢元素化合价降低,被还原;
C、反应物中没有单质,不属于置换反应。
2.【答案】B
【解析】【解答】A.该反应中,硫元素的化合价升高,氧元素的化合价降低,因此该反应属于氧化还原反应,A不符合题意;
B. 该反应中各元素的化合价不变,不属于氧化还原反应,B符合题意;
C. 该反应中,镁元素化合价升高,碳元素化合价降低,因此该反应属于氧化还原反应,C不符合题意;
D. 该反应中氮元素的化合价降低,氧元素的化合价升高,因此该反应属于氧化还原反应,D不符合题意;
故答案为:B
【分析】分析所给反应中是否有元素化合价发生变化,若有则为氧化还原反应;若没有,则不是氧化还原反应。
3.【答案】B
【解析】【解答】A、C+H2O CO+H2的反应中,H元素的化合价降低,水是氧化剂,碳元素化合价升高,碳是还原剂,故A不选。
B、过氧化钠与水的反应中,过氧化钠中O元素的化合价既升高又降低,过氧化钠既是氧化剂又是还原剂,水中元素的化合价均不变,不是氧化剂也不是还原剂,故B选;
C、Na与水的反应中,Na元素的化合价升高,水中H元素的化合价降低,则水作氧化剂,钠是还原剂,故C不选;
D、单质氟与水的反应中,F元素的化合价降低,水中O元素的化合价升高,则水作还原剂,单质氟作氧化剂,故D不选;
故答案为:B。
【分析】水中氢元素和氧元素的化合价不发生变化,则水既不是氧化剂又不是还原剂,据此解答即可。
4.【答案】A
【解析】【解答】A.甲醛能使蛋白质失去活性,是因为甲醛能使蛋白质变形,没有发生氧化还原反应,A选;
B.食品包装中常放置有一小包铁粉,防止食品被氧化,B不选;
C.叔丁基对苯二酚具有还原性,防止食用油被氧化,C不选;
D.食用维生素C含量较高的食品有利于铁元素的吸收是因为维生素C具有还原性,使铁元素以形式被人体吸收,D不选;
故答案为:A。
【分析】A、甲醛使蛋白质失去活性而变性;
B、铁粉的作用是除氧剂,跟氧气反应;
C、酚类物质具有还原性,容易被氧化;
D、维生素C具有还原性。
5.【答案】A
【解析】【解答】亚硝酸钠可将Fe2+氧化为Fe3+,故亚硝酸钠具有氧化性;而服用维生素C可缓解症状,则说明维生素C可将Fe3+重新还原为Fe2+,即具有还原性,
故答案为A
【分析】亚铁离子做还原剂,则亚硝酸根做氧化剂,体现氧化性;则维C作还原剂,体现还原性。
6.【答案】B
【解析】【解答】凡有元素化合价升降或变化的化学反应就是氧化还原反应,在四大基本类型的反应中,只有置换反应一定有化合价变化,所以置换反应一定是氧化还原反应,
故答案为:B。
【分析】依据氧化还原反应与四大基本类型反应的关系判断。
7.【答案】C
【解析】【解答】A.NaClO中Cl元素化合价由+1价降低为0价,被还原,为氧化剂,A不符合题意;
B.HCl中Cl元素的化合价从-1价升高为0价,则HCl失电子是还原剂,B不符合题意;
C.HCl中Cl元素的化合价从-1价升高为0价,NaClO中Cl元素化合价由+1价降低为0价,则Cl2既是氧化产物也是还原产物,C符合题意;
D.反应中H元素和O元素化合价均没有发生变化,H2O既不是还原产物也不是氧化产物,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】次氯酸钠和氯化氢反应生成氯气,次氯酸中氯元素化合价降低,氯化氢中氯元素化合价升高;
A、化合价降低作为氧化剂;
B、氯化氢化合价升高作为还原剂;
C、化合价降低产物为还原产物,化合价升高产物为氧化产物;
D、水既不是氧化产物也不是还原产物。
8.【答案】A
【解析】【解答】A.KI中碘离子处于最低价,反应中易失去电子被氧化,则KI常用作还原剂,故A符合题意;
B.浓硫酸具有较强氧化性,常用作氧化剂,故B不符合题意;
C.O2具有强氧化性,常用作氧化剂,故C不符合题意;
D.KMnO4具有较强氧化性,常用作氧化剂,故D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】还原剂在反应中元素化合价升高,一般价态比较低;
9.【答案】D
【解析】【解答】A.由于醋酸的酸性比碳酸强,所以醋酸与水垢的主要成分CaCO3会发生复分解反应产生可溶性醋酸钙,达到除去水垢的目的,该反应过程中元素化合价不变,因此不属于氧化还原反应,A不符合题意;
B.蔗糖放在水中片刻后消失了是蔗糖溶解在水中发生的是物理变化,不是化学变化,没有发生氧化还原反应,B不符合题意;
C.由于盐酸的酸性比碳酸强,所以稀盐酸洒在大理石台面上,稀盐酸与大理石的主要成分CaCO3发生复分解反应产生大量CO2气体,该反应过程中元素化合价不变,因此不属于氧化还原反应,C不符合题意;
D.洗过的菜刀未擦干,放置一段时间出现斑点是由于Fe单质与空气中的O2反应产生Fe2O3,在反应过程中元素化合价发生了变化,因此反应属于氧化还原反应,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】氧化还原反应过程中一定有元素的化合价发生变化。
10.【答案】C
【解析】【解答】A.V≤2.24时,n(Cl2)≤0.1mol,则少量氯气先与碘离子反应:Cl2+2I-=2Cl-+I2,生成碘单质,滴入淀粉溶液遇淀粉溶液呈蓝色,故A不符合题意;
B.不断通Cl2的过程中,依次发生以下氧化还原反应:Cl2+2I-=2Cl-+I2、Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl-,还原性:I->Fe2+,故B不符合题意;
C.V=3.36时,n(Cl2)=1.5mol,Fe2+正好全被氧化,且亚铁离子与碘离子要符合组成之比为1:2,则离子反应的方程式为:2Fe2++4I-+3Cl2═2Fe3++2I2+6Cl-,故C符合题意;
D.V>3.36时,n(Cl2)>1.5mol,氯气和碘单质发生氧化还原反应:5Cl2+I2+6H2O=2IO+12H++10Cl-,生成一种含氧酸HIO3,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】由于还原性:I->Fe2+,通入氯气,先发生反应Cl2+2I-=2Cl-+I2,后发生反应Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl-。
11.【答案】C
【解析】【解答】A.转化过程中,铜元素由0价变为+2价,化合价升高,被氧化,需要加入氧化剂,A不符合题意;
B.转化过程中,氯元素由-1价变为0价,化合价升高,被氧化,需要加入氧化剂,B不符合题意;
C.转化过程中,锰元素由+7价变为+2价,化合价降低,被还原,需加入还原剂,C符合题意;
D.转化过程中,氮元素由+2价变为+4价,化合价升高,被氧化,需要加入氧化剂,D不符合题意;
故答案为:C
【分析】加入还原剂才能实现的反应,则该反应为还原反应,转化过程中元素的化合价降低,据此结合选项进行分析。
12.【答案】C
【解析】【解答】A.燃料的燃烧是燃料发生氧化反应,属于氧化还原反应,故A不符合题意;
B.食物的腐败是食物被氧气氧化,属于氧化还原反应,故B不符合题意
C.水滴石穿是碳酸钙、二氧化碳、水反应生成碳酸氢钙,没有化合价变化,不属于氧化还原反应,故C符合题意;
D.钢铁的锈蚀是铁失电子发生氧化反应,属于氧化还原反应,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】一般与氧气有关的大多是氧化还原反应,燃烧,食物腐败,锈蚀均是与氧气有关,即可判断
13.【答案】A
【解析】【解答】A.乙酸除水垢的过程中,所发生的反应为复分解反应,过程中没有元素化合价发生变化,不涉及氧化还原反应,A符合题意;
B.粮食酿酒的过程中,粮食被空气中的氧气氧化,氧元素的化合价发生变化,涉及氧化还原反应,B不符合题意;
C.钢铁腐蚀过程中,铁元素和氧元素的化合价发生变化,涉及氧化还原反应,C不符合题意;
D.光合作用过程中,空气中的CO2转化为O2,过程中有元素的化合价发生变化,涉及氧化还原反应,D不符合题意;
故答案为:A
【分析】分析所给变化过程中是否有元素化合价发生变化,若有化合价变化,则涉及氧化还原反应;若没有化合价变化,则不涉及氧化还原反应。
14.【答案】D
【解析】【解答】A. 有单质参加的反应不一定是氧化还原反应,如同素异形体之间的相互转化,故A不符合题意;
B. 原子失电子能力越强,还原性越强,与失去电子的多少无必然联系,故B不符合题意;
C. 失电子能力弱的物质得电子能力不一定强,如稀有气体的原子得电子失电子能力均比较弱,故C不符合题意;
D. 强氧化剂和强还原剂混合不一定发生氧化还原反应,反应需在一定的条件下进行,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A. 同素异形体之间的相互转化不是氧化还原反应;
B. 原子还原性取决于失电子能力,与失去电子的多少无必然联系;
C. 稀有气体的原子得电子失电子能力均比较弱;
D.氧化还原反应需在一定的条件下进行。
15.【答案】D
【解析】【解答】A.分析可知不符合题意;
B.由图可以看出,n(Cl2)=0.12 mol时,I-被氧化成I2,Fe2+部分被氧化成Fe3+,溶液中的离子主要有Fe2+、Fe3+、Cl-,故不符合题意;
C.依据碘元素守恒可知n(FeI2)=0.1mol,c=n/v=1mol·L-1,故不符合题意;
D. n(Cl2)∶n(FeI2)=1∶2时,反应的离子方程式为:2I-+Cl2= I2+2Cl-,故符合题意。
【分析】A.氧化剂在遇到多种还原剂时先和还原性强的反应;
B.氯气的物质的量在0.1~0.2之间时,体系中的离子主要是Fe2+、Fe3+、Cl-;
C.碘化亚铁的浓度等于碘离子的二分之一,根据碘守恒先计算出碘离子的浓度即可;
D.当n(Cl2)∶n(FeI2)=1∶2时,氯气和碘离子的反应还未结束。
16.【答案】D
【解析】【解答】A.段反应为,表示物质的量的变化情况,A不符合题意;
B.AB段氯气和碘离子反应、消耗氯气1mol,FG段氯气和溴离子反应、消耗氯气2mol,原溶液中和的物质的量分别为、2mol,B不符合题意;
C.段发生的离子反应为,C不符合题意;
D.因为还原性,所以氯气会将全部氧化为之后再氧化,因此生成物中不会同时存在和,反应不能发生,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】根据离子还原性强弱顺序,可以判断与氯气反应顺序是I->Fe2+>Br-,故AB代表氯气与碘离子反应,DE代表氯气与亚铁离子,BC代表Fe3+生成量的变化,FG代表氯气与溴离子反应。
17.【答案】(1)CO2;H2O;Na2CO3
(2)不是
(3)CO32-+2H+=H2O+CO2↑
(4)都不能共存。HCO3-与H+、OH-都能发生反应:HCO3-+H+=CO2↑+H2O、HCO3-+OH-=CO32-+H2O
【解析】【解答】(1)由分析可知,A、B、C分别是CO2、H2O、Na2CO3。
(2)涉及反应方程式为CO2+H2O+Na2CO3=2NaHCO3,反应前后各元素的化合价均未变,不属于氧化还原反应。
(3)Na2CO3与H2SO4反应生成Na2SO4、H2O、CO2,其离子方程式为CO32-+2H+=H2O+CO2↑
(4)HCO与H+、OH-都能发生反应,不能共存,涉及反应离子方程式为HCO3-+H+=CO2↑+H2O、HCO3-+OH-=CO32-+H2O。
【分析】a组中除了CO2为非金属氧化物外,其他均为金属氧化物;b组中除了H2O为氧化物外,其他均为酸;c组中除了Na2CO3为盐之外,其他均为碱。
18.【答案】(1)ab
(2)2CO+2NO2 CO2+N2
(3)S和KNO3;或1.806×1024
(4)FeO+2H+=Fe2++H2O、2Fe3++Fe=3Fe2+;K2FeO4中Fe元素的化合价为+6价,具有强氧化性,可将NH氧化为无污染的气体氮气
【解析】【解答】(1)a.食物的腐败即被氧化的过程,与氧化还原反应有关,故a正确;
b.钢铁的锈蚀过程中金属单质转化为化合物,反应中存在元素化合价的变化,与氧化还原反应有关,故b正确;
c.钟乳石的形成是碳酸钙和碳酸氢钙之间长期的化学变化过程,变化过程中没有元素化合价变化,不涉及氧化还原反应,故c不正确;
d.Fe(OH)3胶体的制备不存在化合价变化,不涉及氧化还原反应,故d不正确;
(2)CO和NO在催化剂作用下发生反应,生成CO2和N2,C元素化合价升高2价,N元素化合价降低2价,所以CO和NO的系数比为1:1,再结合元素守恒可得化学方程式为2CO+2NO2 CO2+N2;
(3)在反应S+2KNO3+3C=K2S+N2↑+3CO2↑中,氮元素和硫元素化合价降低,得到电子被还原,物质表现出氧化性,故该反应的氧化剂是S和KNO3;生成1mol氮气转移12mol电子,则每生成0.25molN2转移的电子数约为或1.806×1024;
(4)①Fe2(SO4)3可以和Fe发生化合反应制取FeSO4,离子方程式为2Fe3++Fe=3Fe2+;FeO可以和H2SO4发生复分解反应制取FeSO4,离子方程式为FeO+2H+=Fe2++H2O;
(4)K2FeO4中Fe元素的化合价为+6价,而Fe元素常见价态为0、+2、+3,则+6价的Fe元素应具有强氧化性,可以将NH氧化为无污染的气体氮气,则原因为K2FeO4中Fe元素的化合价为+6价,具有强氧化性,可将NH氧化为无污染的气体氮气。
【分析】(1)食物腐烂、金属腐蚀、燃烧、爆炸都是氧化还原反应;
(2)一氧化碳和一氧化氮在催化剂的条件下生成二氧化碳和氮气;
(3)化合价升高,失去电子,被氧化,发生氧化反应,作为还原剂,得到还原产物;
化合价降低,得到电子,被还原,发生还原反应,作为氧化剂,得到氧化产物;
电子的数目=元素的价态变化数目×该元素原子的个数;
(4) ① 氧化亚铁和氢离子反应生成亚铁离子和水,铁离子和铁反应生成亚铁离子;
② 铁元素处于+6价态,具有强氧化性。
19.【答案】(1)+6;2:1
(2);3NA
(3)>;高铁酸钾具有强氧化性,能杀菌消毒,消毒过程中自身被还原为Fe3+,Fe3+水解生成Fe(OH)3胶体,能吸附水中悬浮杂质而沉淀
(4)ClO2、Cl2、Na2FeO4
【解析】【解答】(1)Na2FeO4中Fe元素的化合价为+6价,Na2O2中阳离子为Na+与阴离子为O,故数目之比为2:1。
(2)2Fe(OH)3+3NaClO+4NaOH=2Na2FeO4+3NaCl+5H2O反应中,NaClO中氯元素由+1价降低到NaCl中的-1价,发生了还原反应,NaClO做氧化剂,3NaClO完全被还原,转移6mol电子;Fe(OH)3中铁元素由+3价升高到Na2FeO4中+6价,发生了氧化反应,Fe(OH)3做还原剂,Na2FeO4为氧化产物。;该反应每生成1molNa2FeO4,转移的电子数为3NA。
(3)根据氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性,可得氧化性Na2O2>Na2FeO4,高铁酸钾具有强氧化性,能杀菌消毒,消毒过程中自身被还原为Fe3+,Fe3+水解生成Fe(OH)3胶体,能吸附水中悬浮杂质而沉淀。
(4)二氧化氯的消毒效率为,高铁酸钠的消毒效率为,氯气的消毒效率为,所以ClO2、Na2FeO4、Cl2三种消毒杀菌剂的消毒效率由大到小的顺序是ClO2、Cl2、Na2FeO4。
【分析】(1)结合钠和氧两种元素判断铁元素的价态;
(2)氯元素化合价降低,发生还原反应,铁元素化合价升高,发生氧化反应;
(3)结合氧化性的比较,可以知道氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性;
(4)电子数的计算可以结合化合价进行判断,根据氧化剂以及还原产物的化合价差计算电子数。
20.【答案】(1)③⑥⑦⑧⑩;①②⑤;④⑨
(2)Al;N2;11.2
【解析】【解答】(1)水溶液中或熔融状态下能够导电的化合物称为电解质,酸、碱、盐都是电解质。①氯化氢气体只存在分子,故不导电,溶于水,能完全自身电离出自由移动的氢离子和氯离子,能导电,属于电解质;②Ca(OH)2固体为电解质,但没有溶于水或处于熔融状态,没有电离,故不能导电。③稀硫酸有自由移动的氢离子和硫酸根离子,能导电,但由于硫酸溶液是混合物,所以既不是电解质也不是非电解质;④SO2气体常温下为气体,只有SO2分子,没有自由移动的离子,不导电,SO2在水溶液中与水反应,生成亚硫酸,亚硫酸电离出自由移动的离子,溶液能够导电,但自由移动的离子不是SO2自身电离,SO2不属于电解质;⑤硫酸钡固体没有自由移动的离子不导电,在熔融状态下能完全电离出自由移动的钡离子和硫酸根离子导电,属于电解质;⑥氨水,有自由移动的离子能导电,它是氨气的水溶液,所以既不是电解质也不是非电解质;⑦KNO3在水溶液或熔融状态下都能够导电,属于电解质,但是KNO3溶液属于混合物,既不是电解质也不是非电解质;⑧石墨含有自由电子能导电,但石墨是单质,既不是电解质也不是非电解质;⑨蔗糖只存在蔗糖分子不导电,在水溶液中和熔融状态下都不能够导电,属于非电解质;⑩铜丝是金属单质,因为具有电子能导电,但它既不是电解质也不是非电解质;
故答案为:③⑥⑦⑧⑩;①②⑤;④⑨;(2)据方程式,Al元素的化合价从0价升高到+3价,失去3个电子,作还原剂;硝酸钠中氮元素的化合价从+5价降低到0价,得到5个电子,作氧化剂,水既不是氧化剂,也不是还原剂;氮气是还原产物,氢氧化铝和偏铝酸钠是氧化产物;每生成1mol N2转移10mol电子,则转移5mol电子,可生成0.5mol N2,即标准状况下的体积为0.5mol×22.4L/mol=11.2L。
【分析】电解质包括酸、碱、大部分盐、金属氧化物、水。非电解质包括非金属氧化物、大部分有机物。