2023-2024学年人教版化学必修第一册达标练习第1章3.2氧化剂和还原剂（含解析）

第1章3.2氧化剂和还原剂
一．选择题
1．单宁是葡萄酒中所含有的两种酚类化合物其中的一种物质，单宁有独特的抗氧化性，能有效抵御生物氧化作用，它还有清除活性氧的功能。
下列对于单宁在保护葡萄酒过程中的有关说法中，正确的是( )
A．单宁做还原剂
B．单宁做氧化剂
C．单宁被还原
D．单宁中某元素化合价降低
2．银与空气中的硫化物作用，生成黑色的硫化银。变黑的原理是4Ag＋2H2S＋O2===2Ag2S＋2H2O，其中H2S是( )
A．氧化剂
B．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
3．下列化学变化中，需加入氧化剂才能实现的是( )
A．C→CO2 B．CO2→CO
C．CuO→Cu D．H2SO4→BaSO4
4．下列物质在化学反应中常做还原剂的一组是( )
A．HNO3、Cl2、FeCl3、KMnO4
B．Al、CO、O2、H2
C．Zn、C、H2、CO
D．KClO3、MnO2、C、Fe
5．氮化铝广泛应用于电子、陶瓷等工业领域。在一定条件下，AlN可通过反应Al2O3＋N2＋3C2AlN＋3CO合成。下列叙述不正确的是( )
A．AlN中N显－3价
B．上述反应中，Al2O3是氧化剂
C．上述反应中N2被还原
D．上述反应中碳发生氧化反应
6．有A、B、C、D四种物质，已知它们能发生下列反应：
①A2＋＋B===B2＋＋A
②A2＋＋C===C2＋＋A
③B2＋＋C===C2＋＋B
④C2＋＋D===D2＋＋C
由此可推知，各物质的氧化性、还原性强弱顺序正确的是( )
A．氧化性：C2＋>D2＋>A2＋>B2＋
B．氧化性：A2＋>B2＋>C2＋>D2＋
C．还原性：A>B>C>D
D．还原性：D＞C＞A＞B
7．将SO2气体与足量Fe2(SO4)3溶液完全反应后，再加入K2Cr2O7溶液，发生如下两个化学反应：
SO2＋2Fe3＋＋2H2O===SO＋2Fe2＋＋4H＋Cr2O＋6Fe2＋＋14H＋===2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O
下列有关说法正确的是( )
A．还原性Cr3＋>Fe2＋>SO2
B．氧化性Cr2O＜Fe3＋＜SO
C．Cr2O能将Na2SO3氧化成Na2SO4
D．两个反应中Fe2(SO4)3均做还原剂
8．常温下，往H2O2溶液中滴加少量FeSO4溶液，可发生如下两个反应：
①2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O，
②2Fe3＋＋H2O2===2Fe2＋＋O2↑＋2H＋。
下列说法不正确的是( )
A．由反应①知H2O2的氧化性比Fe3＋强，由反应②知H2O2的还原性比Fe2＋强
B．在反应①、②中H2O2均做氧化剂被还原
C．在H2O2分解过程中，Fe2＋和Fe3＋的总量保持不变
D．H2O2生产过程要严格避免混入Fe2＋
9．金属加工后的废切削液中含有2%～5%的NaNO2，它是一种环境污染物。人们用NH4Cl溶液来处理此废切削液，使亚硝酸钠转化为无毒物质。该反应分两步进行：
第一步：NaNO2＋NH4Cl===NaCl＋NH4NO2
第二步：NH4NO2N2↑＋2H2O
下列对第二步反应的叙述中正确的是( )
①NH4NO2仅是氧化剂
②NH4NO2仅是还原剂
③NH4NO2发生了分解反应
④只有氮元素的化合价发生了变化
⑤NH4NO2既是氧化剂又是还原剂
A．①③ B．①④
C．②③④ D．③④⑤
10．向含有Mn2＋的酸性溶液中滴加过二硫酸钾(K2S2O8)溶液，会发生如下反应(未配平)：Mn2＋＋S2O＋H2O―→MnO＋SO＋H＋。下列说法正确的是( )
A．该反应中起氧化作用的是Mn2＋
B．反应后溶液的酸性增强
C．反应中有1个还原剂参加反应，则转移4个电子
D．该反应常用于检验溶液中Mn2＋的存在，现象是溶液紫红色消失
二．非选择题
11．船底防污漆是一种加有防污剂的特种漆。涂装于船底和海洋水下设施之上，通过漆膜中毒料的渗出、扩散或水解，达到防止藤壶、牡蜗等海生物附着的目的。
氧化亚铜(Cu2O)是一种鲜红色粉末状固体，主要用于制造船底防污漆，用来杀死低级海生动物。几乎不溶于水，可在酸性溶液中发生反应，与硫酸、盐酸、硝酸反应如下：
①Cu2O＋H2SO4===CuSO4＋Cu＋H2O
②Cu2O＋4HCl===2HCuCl2＋H2O
③3Cu2O＋14HNO3(稀)===6Cu(NO3)2＋2NO↑＋7H2O
(1)Cu2O中Cu的化合价为___。
(2)反应①中氧化剂为___,_还原剂为___。
(3)反应②___(填“是”或“不是”)氧化还原反应；若是请说明转移电子情况，若不是请说明判断依据：___。
(4)请写出反应③的离子方程式：　 。
12．某同学游泳时耳朵进水护理不当导致耳道化脓，医生诊断后认为他得了中耳炎，建议他用双氧水来清洗耳道，从而帮助缓解化脓的情况。双氧水就是我们所说的过氧化氢，在生产和生活中有重要应用。
以下A至D四个涉及H2O2的反应(未配平)填空：
A．Na2O2＋HCl―→H2O2＋NaCl
B．Ag2O＋H2O2―→Ag＋O2＋H2O
C．H2O2―→H2O＋O2
D．H2O2＋Cr2(SO4)3＋KOH―→K2CrO4＋K2SO4＋H2O
(1)H2O2仅体现氧化性的反应是___(填字母，下同)，H2O2仅体现还原性的反应是___，H2O2既体现氧化性又体现还原性的反应是___，H2O2既不做氧化剂又不做还原剂的反应是___。
(2)配平并用单线桥法标出D反应中电子转移的方向和数目：
　 ，该反应中氧化剂是___,_被氧化的元素是___，还原产物是___。
13．铁元素是构成人体的必不可少的元素之一，缺铁会影响到人体的健康和发育，最大的影响是缺铁性贫血。此类病人需要服用补铁药品。
(1)一个体重50 kg的健康人含铁2 g，这2 g铁在人体中以Fe2＋和Fe3＋的形式存在。以下为常见的铁元素的几种微粒，其中既有氧化性又有还原性的是___。
A．Fe　　　　 B．Fe2＋　　　　
C．Fe3＋
(2)亚硝酸钠有毒，有传言说亚硝酸钠是致癌物质，但事实上亚硝酸钠并不是致癌物质，致癌的是亚硝酸钠在一定条件下生成的亚硝胺。工业盐的主要成分是NaNO2，曾多次发生过因误食NaNO2而中毒的事件，其原因是NaNO2把人体内的Fe2＋转化为Fe3＋而失去与O2结合的能力，这说明NaNO2具有___性。下列不能实现上述转化的物质是___。
A．Cl2 B．O2
C．FeCl3 D．KMnO4(H＋)
(3)在Fe＋4HNO3(稀)===Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O的反应中，HNO3表现了___性和___性，则生成 1分子NO转移电子数为____56 g Fe参加反应时，被还原的HNO3为___g。
14．在氯氧化法处理含CN－的废水过程中，液氯在碱性条件下可以将氰化物氧化成氰酸盐(其毒性仅为氰化物的千分之一)，氰酸盐进一步被氧化为无毒物质。
(1)某厂废水中含KCN，其浓度为650 mg·L－1。现用氯氧化法处理，发生如下反应(其中N均为－3价、O均为－2价)KCN＋2KOH＋Cl2===KOCN＋2KCl＋H2O。
该反应中，被氧化的元素是___，氧化产物是___。处理上述废水20.0 L，使KCN完全转化为KOCN，至少需氯气___g。
(2)投入过量液氯，可将氰酸盐进一步氧化为氮气。请用单线桥法标出电子转移的方向和数目：2KOCN＋4KOH＋3Cl2===2CO2↑＋6KCl＋2H2O＋N2↑
　 。
第1章3.2氧化剂和还原剂
一．选择题
1．单宁是葡萄酒中所含有的两种酚类化合物其中的一种物质，单宁有独特的抗氧化性，能有效抵御生物氧化作用，它还有清除活性氧的功能。
下列对于单宁在保护葡萄酒过程中的有关说法中，正确的是( A )
A．单宁做还原剂
B．单宁做氧化剂
C．单宁被还原
D．单宁中某元素化合价降低
解析：活性氧具有氧化性，单宁能清除活性氧，单宁做还原剂，所以选A。
2．银与空气中的硫化物作用，生成黑色的硫化银。变黑的原理是4Ag＋2H2S＋O2===2Ag2S＋2H2O，其中H2S是( D )
A．氧化剂
B．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
解析：反应中H2S中氢元素和硫元素化合价均不变，其中H2S既不是氧化剂又不是还原剂，故选D。
3．下列化学变化中，需加入氧化剂才能实现的是( A )
A．C→CO2 B．CO2→CO
C．CuO→Cu D．H2SO4→BaSO4
解析：化学反应中加入氧化剂可使元素化合价升高，只有A项符合题意。
4．下列物质在化学反应中常做还原剂的一组是( C )
A．HNO3、Cl2、FeCl3、KMnO4
B．Al、CO、O2、H2
C．Zn、C、H2、CO
D．KClO3、MnO2、C、Fe
5．氮化铝广泛应用于电子、陶瓷等工业领域。在一定条件下，AlN可通过反应Al2O3＋N2＋3C2AlN＋3CO合成。下列叙述不正确的是( B )
A．AlN中N显－3价
B．上述反应中，Al2O3是氧化剂
C．上述反应中N2被还原
D．上述反应中碳发生氧化反应
解析：AlN中铝元素显＋3价，根据化合价规则，氮的化合价为－3，故A正确；反应中氮元素化合价降低，N2是氧化剂被还原，碳元素化合价升高，所以C是还原剂被氧化，而Al2O3中两元素的化合价没有发生变化，因此既不是氧化剂也不是还原剂，故B错误，C、D正确。
6．有A、B、C、D四种物质，已知它们能发生下列反应：
①A2＋＋B===B2＋＋A
②A2＋＋C===C2＋＋A
③B2＋＋C===C2＋＋B
④C2＋＋D===D2＋＋C
由此可推知，各物质的氧化性、还原性强弱顺序正确的是( B )
A．氧化性：C2＋>D2＋>A2＋>B2＋
B．氧化性：A2＋>B2＋>C2＋>D2＋
C．还原性：A>B>C>D
D．还原性：D＞C＞A＞B
解析：由①知，氧化性：A2＋>B2＋，还原性：B>A；由②知，氧化性：A2＋>C2＋，还原性：C>A；由③知，氧化性：B2＋>C2＋，还原性：C>B；由④知，氧化性：C2＋>D2＋，还原性：D>C。综合①～④可得，氧化性：A2＋>B2＋>C2＋>D2＋，还原性：D>C>A>B。
7．将SO2气体与足量Fe2(SO4)3溶液完全反应后，再加入K2Cr2O7溶液，发生如下两个化学反应：
SO2＋2Fe3＋＋2H2O===SO＋2Fe2＋＋4H＋Cr2O＋6Fe2＋＋14H＋===2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O
下列有关说法正确的是( C )
A．还原性Cr3＋>Fe2＋>SO2
B．氧化性Cr2O＜Fe3＋＜SO
C．Cr2O能将Na2SO3氧化成Na2SO4
D．两个反应中Fe2(SO4)3均做还原剂
解析：由两个氧化还原反应得：氧化性强弱顺序为Cr2O>Fe3＋>SO，还原性强弱顺序为SO2>Fe2＋>Cr3＋，所以A、B错误；Fe2(SO4)3在第一个反应中做氧化剂，第二个反应中是氧化产物，D错误，C正确。
8．常温下，往H2O2溶液中滴加少量FeSO4溶液，可发生如下两个反应：
①2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O，
②2Fe3＋＋H2O2===2Fe2＋＋O2↑＋2H＋。
下列说法不正确的是( B )
A．由反应①知H2O2的氧化性比Fe3＋强，由反应②知H2O2的还原性比Fe2＋强
B．在反应①、②中H2O2均做氧化剂被还原
C．在H2O2分解过程中，Fe2＋和Fe3＋的总量保持不变
D．H2O2生产过程要严格避免混入Fe2＋
解析：A项，由反应①知，氧化剂H2O2的氧化性比氧化产物Fe3＋强，由反应②知，还原剂H2O2的还原性比还原产物Fe2＋强，正确；B项，反应①中，H2O2中氧元素由－1价降低到－2价，H2O2做氧化剂，在反应②中，H2O2中氧元素由－1价升高到0价，做还原剂，错误；C项，反应①和反应②相加，即H2O2分解生成H2O和O2，H2O2分解过程中Fe3＋和Fe2＋总量不变，正确；D项，Fe2＋可导致H2O2分解，所以H2O2生产过程要避免混入Fe2＋，正确。
9．金属加工后的废切削液中含有2%～5%的NaNO2，它是一种环境污染物。人们用NH4Cl溶液来处理此废切削液，使亚硝酸钠转化为无毒物质。该反应分两步进行：
第一步：NaNO2＋NH4Cl===NaCl＋NH4NO2
第二步：NH4NO2N2↑＋2H2O
下列对第二步反应的叙述中正确的是( D )
①NH4NO2仅是氧化剂
②NH4NO2仅是还原剂
③NH4NO2发生了分解反应
④只有氮元素的化合价发生了变化
⑤NH4NO2既是氧化剂又是还原剂
A．①③ B．①④
C．②③④ D．③④⑤
解析：第二步反应中只有N元素的化合价发生变化，由－3价和＋3价变为0价，故NH4NO2既是氧化剂又是还原剂，且生成的氧化产物和还原产物都是氮气。①②错误，④⑤正确；NH4NO2发生了分解反应，③正确。
10．向含有Mn2＋的酸性溶液中滴加过二硫酸钾(K2S2O8)溶液，会发生如下反应(未配平)：Mn2＋＋S2O＋H2O―→MnO＋SO＋H＋。下列说法正确的是( B )
A．该反应中起氧化作用的是Mn2＋
B．反应后溶液的酸性增强
C．反应中有1个还原剂参加反应，则转移4个电子
D．该反应常用于检验溶液中Mn2＋的存在，现象是溶液紫红色消失
解析：根据方程式中各元素化合价升降情况判断，该反应中起还原作用的是Mn2＋，A项错误；根据反应方程式可知，反应中有氢离子生成，反应后溶液的酸性增强，B项正确；若反应中有1个还原剂Mn2＋参加反应，则转移的电子为5个，C项错误；该反应常用于检验溶液中Mn2＋的存在，Mn2＋被氧化后生成MnO，现象是溶液由无色变为紫红色，D项错误。
二．非选择题
11．船底防污漆是一种加有防污剂的特种漆。涂装于船底和海洋水下设施之上，通过漆膜中毒料的渗出、扩散或水解，达到防止藤壶、牡蜗等海生物附着的目的。
氧化亚铜(Cu2O)是一种鲜红色粉末状固体，主要用于制造船底防污漆，用来杀死低级海生动物。几乎不溶于水，可在酸性溶液中发生反应，与硫酸、盐酸、硝酸反应如下：
①Cu2O＋H2SO4===CuSO4＋Cu＋H2O
②Cu2O＋4HCl===2HCuCl2＋H2O
③3Cu2O＋14HNO3(稀)===6Cu(NO3)2＋2NO↑＋7H2O
(1)Cu2O中Cu的化合价为_＋1__。
(2)反应①中氧化剂为_Cu2O__,_还原剂为_Cu2O__。
(3)反应②_不是__(填“是”或“不是”)氧化还原反应；若是请说明转移电子情况，若不是请说明判断依据：_反应前后没有元素化合价发生改变__。
(4)请写出反应③的离子方程式： 3Cu2O＋14H＋＋ 2NO===6Cu2＋＋2NO↑＋7H2O　。
解析：(1)根据化合物中各元素化合价的代数和为零可知，Cu2O中Cu的化合价为＋1。
(2)反应①中只有铜元素的化合价发生了改变，＋1价的Cu变为＋2价和0价的Cu，化合价既有升高又有降低，故Cu2O既是氧化剂又是还原剂。
(3)反应②中没有元素的化合价发生改变，所以不是氧化还原反应。
(4)反应③中的HNO3和Cu(NO3)2可拆写成离子形式，并删去12个NO ，得到离子方程式：3Cu2O＋14H＋＋ 2NO===6Cu2＋＋2NO↑＋7H2O。
12．某同学游泳时耳朵进水护理不当导致耳道化脓，医生诊断后认为他得了中耳炎，建议他用双氧水来清洗耳道，从而帮助缓解化脓的情况。双氧水就是我们所说的过氧化氢，在生产和生活中有重要应用。
以下A至D四个涉及H2O2的反应(未配平)填空：
A．Na2O2＋HCl―→H2O2＋NaCl
B．Ag2O＋H2O2―→Ag＋O2＋H2O
C．H2O2―→H2O＋O2
D．H2O2＋Cr2(SO4)3＋KOH―→K2CrO4＋K2SO4＋H2O
(1)H2O2仅体现氧化性的反应是_D__(填字母，下同)，H2O2仅体现还原性的反应是_B__，H2O2既体现氧化性又体现还原性的反应是_C__，H2O2既不做氧化剂又不做还原剂的反应是_A__。
(2)配平并用单线桥法标出D反应中电子转移的方向和数目：
　，该反应中氧化剂是_H2O2__,_被氧化的元素是_Cr__，还原产物是_H2O__。
解析：(1)反应Na2O2＋HCl―→H2O2＋NaCl是一个非氧化还原反应，H2O2既不是氧化剂又不是还原剂；反应Ag2O＋H2O2―→Ag＋O2＋H2O中，Ag2O被还原成单质银，H2O2仅体现还原性，其中氧元素转化为O2；反应H2O2―→H2O＋O2是过氧化氢的分解反应，是一个自身氧化还原反应，H2O2既体现氧化性又体现还原性；反应H2O2＋Cr2(SO4)3＋KOH―→K2CrO4＋K2SO4＋H2O中，H2O2中氧元素化合价由－1价变成－2价，化合价降低，被还原，H2O2仅体现氧化性。
(2)Cr2(SO4)3中Cr的化合价为＋3价，反应后生成K2CrO4，化合价变成＋6价，H2O2中氧的化合价为－1价，反应后生成－2价的O，根据氧化还原反应中得失电子守恒和原子守恒，配平后的化学方程式为3H2O2＋Cr2(SO4)3＋10KOH===2K2CrO4＋3K2SO4＋8H2O，该反应中，H2O2中O元素化合价降低，被还原，作氧化剂，还原产物是H2O；被氧化的元素为Cr；用单线桥标出电子转移的方向和数目为。
13．铁元素是构成人体的必不可少的元素之一，缺铁会影响到人体的健康和发育，最大的影响是缺铁性贫血。此类病人需要服用补铁药品。
(1)一个体重50 kg的健康人含铁2 g，这2 g铁在人体中以Fe2＋和Fe3＋的形式存在。以下为常见的铁元素的几种微粒，其中既有氧化性又有还原性的是_B__。
A．Fe　　　　 B．Fe2＋　　　　
C．Fe3＋
(2)亚硝酸钠有毒，有传言说亚硝酸钠是致癌物质，但事实上亚硝酸钠并不是致癌物质，致癌的是亚硝酸钠在一定条件下生成的亚硝胺。工业盐的主要成分是NaNO2，曾多次发生过因误食NaNO2而中毒的事件，其原因是NaNO2把人体内的Fe2＋转化为Fe3＋而失去与O2结合的能力，这说明NaNO2具有_氧化__性。下列不能实现上述转化的物质是_C__。
A．Cl2 B．O2
C．FeCl3 D．KMnO4(H＋)
(3)在Fe＋4HNO3(稀)===Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O的反应中，HNO3表现了_酸__性和_氧化__性，则生成 1分子NO转移电子数为_3个__;_56 g Fe参加反应时，被还原的HNO3为_63__g。
解析：(1)最高价态的粒子只有氧化性，最低价态的粒子只有还原性，中间价态的粒子既有氧化性又有还原性。
(2)Fe2＋―→Fe3＋发生了氧化反应，故NaNO2具有氧化性，所以为了实现此转化也可选择具有强氧化性的物质，而FeCl3与Fe2＋不能反应，故FeCl3不能实现上述转化。
(3)Fe和HNO3(稀)的反应中，一部分HNO3(稀)起氧化作用，生成NO，另一部分则起酸性作用生成Fe(NO3)3。氮的化合价由＋5价降到＋2价，生成1分子NO，转移3个电子；56 g Fe参加反应时，参加反应的HNO3为252 g，被还原的HNO3为252 g×＝63 g。
14．在氯氧化法处理含CN－的废水过程中，液氯在碱性条件下可以将氰化物氧化成氰酸盐(其毒性仅为氰化物的千分之一)，氰酸盐进一步被氧化为无毒物质。
(1)某厂废水中含KCN，其浓度为650 mg·L－1。现用氯氧化法处理，发生如下反应(其中N均为－3价、O均为－2价)KCN＋2KOH＋Cl2===KOCN＋2KCl＋H2O。
该反应中，被氧化的元素是_C__，氧化产物是_KOCN__。处理上述废水20.0 L，使KCN完全转化为KOCN，至少需氯气_14.2__g。
(2)投入过量液氯，可将氰酸盐进一步氧化为氮气。请用单线桥法标出电子转移的方向和数目：2KOCN＋4KOH＋3Cl2===2CO2↑＋6KCl＋2H2O＋N2↑
　。
解析：(1)该反应中，Cl元素化合价由0价变为－1价，C元素化合价由＋2价变为＋4价，被氧化的元素为C，氧化产物为KOCN；废水中KCN的质量为650 mg·L－1×20 L＝13 000 mg＝13 g，根据方程式可知，每有65 g KCN反应消耗71 g氯气，所以13 g KCN完全反应，消耗14.2 g氯气。
(2)Cl元素化合价由0降低为－1价，N元素的化合价由－3价升高为0，该反应转移6e－，用单线桥法标出电子转移的方向和数目为
。