2024鲁科版新教材高中化学必修第一册同步练习--专题强化练3 氧化还原反应的计算及化学方程式的配平（含解析）
文档属性
| 名称 | 2024鲁科版新教材高中化学必修第一册同步练习--专题强化练3 氧化还原反应的计算及化学方程式的配平（含解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 60.0KB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 鲁科版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-09-22 08:44:55 | ||
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文档简介
2024鲁科版新教材高中化学必修第一册
专题强化练3 氧化还原反应的计算及化学方程式的配平
1.(2022天津杨村一中期中)现有0.1 mol·L-1的Na2SO3溶液30 mL,其中的S被2×10-3 mol的X氧化为S后,元素X在还原产物中的化合价是( )
A.+1 B.+2 C.+3 D.+4
2.(2020河北邯郸期中)已知氯酸钠(NaClO3)与浓盐酸反应的化学方程式为NaClO3+6HCl(浓) NaCl+3Cl2↑+3H2O,则氧化产物和还原产物的质量之比为( )
A.6∶1 B.5∶1 C.3∶1 D.2∶1
3.(双选)(2022河北石家庄四中期中)在焊接铜器时可用NH4Cl溶液除去铜器表面的氧化铜以便焊接,其反应为4CuO+2NH4Cl 3Cu+CuCl2+N2↑+4H2O。下列说法正确的是( )
A.反应中被氧化和被还原的元素分别为Cu和N
B.反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为3∶2
C.反应中产生0.2 mol N2时,转移0.6 mol电子
D.该反应中被还原的CuO占参与反应的CuO的
4.(2022广东深圳实验学校月考)把图b的碎纸片补充到图a中,可得到一个完整的氧化还原反应的离子方程式。下列有关该反应的说法正确的是( )
图a
图b
A.配平后的化学计量数依次为3、1、2、6、3
B.每生成3分子H2O,转移电子数为4
C.氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2
D.此反应可以在酸性条件下进行
5.(2022黑龙江鹤岗一中期中)高锰酸钾是一种典型的强氧化剂。完成下列填空:
Ⅰ.在用酸性KMnO4溶液处理Cu2S和CuS的混合物时,发生的反应如下:
①8Mn+5Cu2S+44H+ 10Cu2++5SO2↑+8Mn2++22H2O
②6Mn+5CuS+28H+ 5Cu2++5SO2↑+6Mn2++14H2O
(1)下列关于反应①的说法中错误的是 (填字母)。
a.被氧化的元素是Cu和S
b.氧化剂与还原剂的物质的量之比为8∶5
c.生成2.24 L(标准状况下)SO2,转移电子的物质的量是0.8 mol
d.还原性的强弱关系是Mn2+>Cu2S
(2)用单线桥标注反应②中电子转移的方向和数目: 。
Ⅱ.实验室可用KMnO4和浓盐酸反应制取氯气:KMnO4+HCl(浓) KCl+MnCl2+Cl2↑+H2O(未配平)。
(3)写出上述反应的离子方程式(需配平): 。
(4)浓盐酸在反应中显示出来的性质是 (填序号)。
①只有还原性 ②还原性和酸性
③只有氧化性 ④氧化性和酸性
(5)设NA为阿伏加德罗常数的值。若产生0.5 mol Cl2,则转移电子的数目为 。
答案全解全析
1.D 2.B 3.BD 4.B
1.D S被X氧化为S,设X得到电子被还原后所得产物中X元素化合价为x,根据氧化还原反应中得失电子守恒可知,0.1 mol·L-1×0.03 L×(6-4)=2×10-3 mol×(7-x),解得x=+4,故选D。
2.B NaClO3中氯元素的化合价由+5价降低为0价,HCl中氯元素的化合价由-1价升高为0价,氧化剂为NaClO3,还原剂为HCl,氧化产物和还原产物均为Cl2,根据得失电子守恒可知,氧化产物和还原产物的物质的量之比为5∶1,氧化产物和还原产物的质量之比也为5∶1,故选B。
3.BD 由反应4CuO+2NH4Cl 3Cu+CuCl2+N2↑+4H2O可知,部分Cu元素化合价降低,被还原,N元素化合价升高,被氧化,故A错误;根据反应中元素化合价的变化可知,NH4Cl做还原剂,CuO做氧化剂,反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为3∶2,故B正确;根据化学方程式可知,每生成1 mol N2转移6 mol电子,所以反应中产生0.2 mol N2时,转移1.2 mol电子,故C错误;4 mol CuO参与反应时,有3 mol CuO被还原,所以该反应中被还原的CuO占参与反应的CuO的,故D正确。
4.B 反应中的S元素的化合价有-2、0、+4,根据图a和图b可知S做反应物,S发生歧化反应分别生成S2-和S。根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒配平离子方程式:3S+6OH- 2S2-+S+3H2O,故A错误;根据离子方程式可知,3 mol S参与反应时有1 mol S被氧化生成S,转移4 mol电子,生成3 mol水,故B正确;根据离子方程式可知,氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1,故C错误;此反应不可以在酸性条件下进行,故D错误。
5.答案 (1)d
(2)+28H+ 5Cu2++5SO2↑+6Mn2++14H2O
(3)2Mn+16H++10Cl- 2Mn2++5Cl2↑+8H2O
(4)②
(5)NA
解析 (1)Cu2S中Cu元素化合价由+1价升高为+2价、S元素化合价由-2价升高为+4价,被氧化的元素是Cu和S,故a正确;Cu2S中Cu、S元素化合价升高,Cu2S是还原剂,Mn元素化合价降低,Mn是氧化剂,氧化剂与还原剂的物质的量之比为8∶5,故b正确;根据离子方程式可知,生成5 mol SO2时转移40 mol电子,所以生成标准状况下2.24 L SO2,转移电子的物质的量是0.8 mol,故c正确;Cu2S是还原剂,Mn2+是还原产物,还原性:Mn2+(2)反应②中S元素化合价由-2价升高到+4价,Mn元素化合价由+7价降低到+2价,用单线桥标出反应中电子转移的方向和数目为+28H+ 5Cu2++5SO2↑+6Mn2++14H2O。
(3)在反应中,KMnO4中Mn元素化合价由+7价降低到+2价,HCl中Cl元素化合价由-1价升高到0价,根据得失电子守恒和原子守恒配平化学方程式为2KMnO4+16HCl(浓) 2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O,其对应的离子方程式为2Mn+16H++10Cl- 2Mn2++5Cl2↑+8H2O。
(4)反应中部分HCl中的氯元素化合价升高,浓盐酸体现还原性,部分HCl中氯元素化合价没变,浓盐酸体现酸性,所以浓盐酸在反应中显示出来的性质是还原性和酸性,故选②。
(5)反应中Cl元素化合价由-1价升高到0价,产生0.5 mol Cl2转移电子的数目为NA。
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专题强化练3 氧化还原反应的计算及化学方程式的配平
1.(2022天津杨村一中期中)现有0.1 mol·L-1的Na2SO3溶液30 mL,其中的S被2×10-3 mol的X氧化为S后,元素X在还原产物中的化合价是( )
A.+1 B.+2 C.+3 D.+4
2.(2020河北邯郸期中)已知氯酸钠(NaClO3)与浓盐酸反应的化学方程式为NaClO3+6HCl(浓) NaCl+3Cl2↑+3H2O,则氧化产物和还原产物的质量之比为( )
A.6∶1 B.5∶1 C.3∶1 D.2∶1
3.(双选)(2022河北石家庄四中期中)在焊接铜器时可用NH4Cl溶液除去铜器表面的氧化铜以便焊接,其反应为4CuO+2NH4Cl 3Cu+CuCl2+N2↑+4H2O。下列说法正确的是( )
A.反应中被氧化和被还原的元素分别为Cu和N
B.反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为3∶2
C.反应中产生0.2 mol N2时,转移0.6 mol电子
D.该反应中被还原的CuO占参与反应的CuO的
4.(2022广东深圳实验学校月考)把图b的碎纸片补充到图a中,可得到一个完整的氧化还原反应的离子方程式。下列有关该反应的说法正确的是( )
图a
图b
A.配平后的化学计量数依次为3、1、2、6、3
B.每生成3分子H2O,转移电子数为4
C.氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2
D.此反应可以在酸性条件下进行
5.(2022黑龙江鹤岗一中期中)高锰酸钾是一种典型的强氧化剂。完成下列填空:
Ⅰ.在用酸性KMnO4溶液处理Cu2S和CuS的混合物时,发生的反应如下:
①8Mn+5Cu2S+44H+ 10Cu2++5SO2↑+8Mn2++22H2O
②6Mn+5CuS+28H+ 5Cu2++5SO2↑+6Mn2++14H2O
(1)下列关于反应①的说法中错误的是 (填字母)。
a.被氧化的元素是Cu和S
b.氧化剂与还原剂的物质的量之比为8∶5
c.生成2.24 L(标准状况下)SO2,转移电子的物质的量是0.8 mol
d.还原性的强弱关系是Mn2+>Cu2S
(2)用单线桥标注反应②中电子转移的方向和数目: 。
Ⅱ.实验室可用KMnO4和浓盐酸反应制取氯气:KMnO4+HCl(浓) KCl+MnCl2+Cl2↑+H2O(未配平)。
(3)写出上述反应的离子方程式(需配平): 。
(4)浓盐酸在反应中显示出来的性质是 (填序号)。
①只有还原性 ②还原性和酸性
③只有氧化性 ④氧化性和酸性
(5)设NA为阿伏加德罗常数的值。若产生0.5 mol Cl2,则转移电子的数目为 。
答案全解全析
1.D 2.B 3.BD 4.B
1.D S被X氧化为S,设X得到电子被还原后所得产物中X元素化合价为x,根据氧化还原反应中得失电子守恒可知,0.1 mol·L-1×0.03 L×(6-4)=2×10-3 mol×(7-x),解得x=+4,故选D。
2.B NaClO3中氯元素的化合价由+5价降低为0价,HCl中氯元素的化合价由-1价升高为0价,氧化剂为NaClO3,还原剂为HCl,氧化产物和还原产物均为Cl2,根据得失电子守恒可知,氧化产物和还原产物的物质的量之比为5∶1,氧化产物和还原产物的质量之比也为5∶1,故选B。
3.BD 由反应4CuO+2NH4Cl 3Cu+CuCl2+N2↑+4H2O可知,部分Cu元素化合价降低,被还原,N元素化合价升高,被氧化,故A错误;根据反应中元素化合价的变化可知,NH4Cl做还原剂,CuO做氧化剂,反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为3∶2,故B正确;根据化学方程式可知,每生成1 mol N2转移6 mol电子,所以反应中产生0.2 mol N2时,转移1.2 mol电子,故C错误;4 mol CuO参与反应时,有3 mol CuO被还原,所以该反应中被还原的CuO占参与反应的CuO的,故D正确。
4.B 反应中的S元素的化合价有-2、0、+4,根据图a和图b可知S做反应物,S发生歧化反应分别生成S2-和S。根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒配平离子方程式:3S+6OH- 2S2-+S+3H2O,故A错误;根据离子方程式可知,3 mol S参与反应时有1 mol S被氧化生成S,转移4 mol电子,生成3 mol水,故B正确;根据离子方程式可知,氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1,故C错误;此反应不可以在酸性条件下进行,故D错误。
5.答案 (1)d
(2)+28H+ 5Cu2++5SO2↑+6Mn2++14H2O
(3)2Mn+16H++10Cl- 2Mn2++5Cl2↑+8H2O
(4)②
(5)NA
解析 (1)Cu2S中Cu元素化合价由+1价升高为+2价、S元素化合价由-2价升高为+4价,被氧化的元素是Cu和S,故a正确;Cu2S中Cu、S元素化合价升高,Cu2S是还原剂,Mn元素化合价降低,Mn是氧化剂,氧化剂与还原剂的物质的量之比为8∶5,故b正确;根据离子方程式可知,生成5 mol SO2时转移40 mol电子,所以生成标准状况下2.24 L SO2,转移电子的物质的量是0.8 mol,故c正确;Cu2S是还原剂,Mn2+是还原产物,还原性:Mn2+
(3)在反应中,KMnO4中Mn元素化合价由+7价降低到+2价,HCl中Cl元素化合价由-1价升高到0价,根据得失电子守恒和原子守恒配平化学方程式为2KMnO4+16HCl(浓) 2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O,其对应的离子方程式为2Mn+16H++10Cl- 2Mn2++5Cl2↑+8H2O。
(4)反应中部分HCl中的氯元素化合价升高,浓盐酸体现还原性,部分HCl中氯元素化合价没变,浓盐酸体现酸性,所以浓盐酸在反应中显示出来的性质是还原性和酸性,故选②。
(5)反应中Cl元素化合价由-1价升高到0价,产生0.5 mol Cl2转移电子的数目为NA。
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