2024鲁科版新教材高中化学必修第一册同步练习--第1课时 氧化还原反应（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--第1课时 氧化还原反应（含解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 302.9KB | ||
| 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 08:50:24 | ||
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文档简介
2024鲁科版新教材高中化学必修第一册
第3节 氧化还原反应
第1课时 氧化还原反应
基础过关练
题组一 氧化还原反应的理解与判断
1.(2022河北石家庄十八中期中)下列操作过程中一定有氧化还原反应发生的是( )
2.日常生活中的许多现象与化学反应有关,下列现象与氧化还原反应无关的是( )
A.铸铜塑像上出现铜绿[Cu2(OH)2CO3]
B.充有氢气的气球遇明火爆炸
C.大理石雕像被酸雨腐蚀毁坏
D.铁质菜刀生锈
题组二 氧化还原反应与四种基本反应类型的关系
3.离子反应、复分解反应、置换反应和氧化还原反应之间可用集合关系表示,正确的是( )
4.(2022湖北宜昌期中)下列关于氧化还原反应与四种基本反应类型的关系的说法正确的是 ( )
A.化合反应都是氧化还原反应
B.有单质生成的分解反应一定是氧化还原反应
C.有一些置换反应不是氧化还原反应
D.有氧元素参与的复分解反应是氧化还原反应
题组三 氧化还原反应中电子转移的表示方法
5.(2022广东深圳实验学校月考)下列表示电子转移的方向和数目不正确的是( )
A.
B.4H2O
C.
D.
5Cl2↑+8H2O
6.已知铜在常温下能被稀硝酸溶解,其反应的化学方程式如下:
3Cu+8HNO3(稀) 3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
(1)被氧化的元素是 ,被还原的元素是 。
(2)发生氧化反应的物质是 ,发生还原反应的物质是 。
(3)用单线桥法表示该反应电子转移的方向和数目: 。
能力提升练
题组一 氧化还原反应的综合判断
1.(2022湖北孝感期中)下列有关氧化还原反应的叙述不正确的是( )
A.在氧化还原反应中一定有一种元素化合价升高,另一种元素化合价降低
B.在氧化还原反应中,失去电子的物质中一定有元素化合价升高
C.氧化还原反应的本质是电子的转移
D.在氧化还原反应中,不一定所有元素的化合价都发生变化
2.(2020湖北武汉部分重点中学期中)CO2的过量排放会形成温室效应,将CO2催化还原成CO是一种不错的设想。来自南开大学、浙江大学和多伦多大学等的多个团队强强联手研制了一种纳米级氧化亚铜(Cu2O),其催化性能显著。实验过程中发现,纳米级氧化亚铜(Cu2O)会在残留的Cl-作用下,被溶液中溶解的O2进一步氧化,该反应的离子方程式为2Cu2O+O2+2Cl-+4H2O 2Cu2(OH)3Cl+2OH-。下列有关说法正确的是 ( )
A.纳米氧化亚铜是一种胶体
B.反应中Cu2O发生还原反应
C.为避免氧化亚铜被氧化,可以预先将溶液煮沸
D.为检验残留液中是否有Cl-,可以取样,加入AgNO3溶液,观察是否有白色沉淀生成
3.(2022黑龙江宾县一中月考)化学反应按照不同的分类方法,可以分为化合反应、分解反应、置换反应、复分解反应,也可以分为氧化还原反应和非氧化还原反应。有下列反应:
①CO2+C 2CO
②Cu2(OH)2CO3 2CuO+H2O+CO2↑
③2NaOH+Cl2 NaCl+NaClO+H2O
④2CO+O2 2CO2
⑤3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2
⑥CuO+CO Cu+CO2
⑦2H2O 2H2↑+O2↑
⑧CO2+H2O H2CO3
回答下列问题:
(1)上述反应中,属于化合反应的是 (填序号,下同),属于置换反应的是 。
(2)上述反应中,在化学反应过程中元素的化合价没有变化的是 。
(3)上述反应中,既是分解反应,又是氧化还原反应的是 。
题组二 氧化还原反应电子转移的简单计算
4.已知反应3Cu+8HNO3(稀) 3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,当转移3 mol电子时,发生还原反应的HNO3的物质的量为( )
A.4 mol B.2 mol C.1 mol D.3 mol
5.(2020河南洛阳一中月考)已知KMnO4与浓盐酸反应的化学方程式为2KMnO4+16HCl(浓) 2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O,回答下列问题:
(1)请用双线桥表示出该反应转移电子的方向和数目: 。
(2)当有0.5 mol氯气生成时,该反应转移的电子数为 (设NA为阿伏加德罗常数的值)。
(3)15.8 g KMnO4与含1.2 mol HCl的浓盐酸完全反应(假设HCl无挥发),在反应后的溶液中加入足量的AgNO3溶液,可生成 g沉淀。
答案全解全析
基础过关练
1.D 2.C 3.A 4.B 5.C
1.D A项,过滤过程不涉及化学变化;B项,酸碱中和反应过程中没有元素化合价的变化,不是氧化还原反应;C项,氯化钠固体溶解,不涉及化学变化;D项,电解水的过程中生成了氢气和氧气,H、O元素化合价发生变化,一定有氧化还原反应发生。
2.C 铸铜塑像上出现铜绿是空气中的O2、水蒸气、CO2与铜发生化学反应的结果:2Cu+O2+H2O+CO2 Cu2(OH)2CO3,反应中铜元素化合价升高,O2中氧元素化合价降低,该反应属于氧化还原反应,A项不符合题意;充有氢气的气球遇明火爆炸,发生的反应是2H2+O2 2H2O,反应中氢元素化合价升高,氧元素化合价降低,该反应属于氧化还原反应,B项不符合题意;大理石的主要成分是CaCO3,与酸雨反应:CaCO3+2H+ Ca2++CO2↑+H2O,反应中没有元素化合价发生变化,该反应不属于氧化还原反应,C项符合题意;铁质菜刀生锈是铁与空气中的O2、水蒸气共同作用的结果:2Fe+O2+xH2O Fe2O3·xH2O,反应中铁元素化合价升高,O2中氧元素化合价降低,该反应属于氧化还原反应,D项不符合题意。
3.A 复分解反应都不是氧化还原反应,由此可判断B、C、D选项均不正确。
4.B 有些化合反应不是氧化还原反应,如Na2O+H2O 2NaOH,故A错误;有单质生成的分解反应一定有元素化合价变化,一定是氧化还原反应,故B正确;置换反应一定是氧化还原反应,故C错误;复分解反应一定不是氧化还原反应,故D错误。
5.C C项中Fe失去电子,H2SO4得到电子,错误;A、B、D选项正确。
6.答案 (1)Cu N
(2)Cu HNO3
(3) 3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
解析 由化学方程式可知铜元素化合价升高,从0价变为+2价,被氧化;氮元素化合价降低,从+5价变为+2价,被还原;铜发生氧化反应,硝酸发生还原反应。
能力提升练
1.A 2.C 4.C
1.A 在氧化还原反应中,可能是同一种元素的化合价既升高又降低,如Cl2+2NaOH NaCl+NaClO+H2O中,氯元素的化合价部分升高部分降低,故A不正确;在氧化还原反应中,失去电子的物质中一定有元素化合价升高,发生氧化反应,故B正确;氧化还原反应的本质是电子的转移,故C正确;在氧化还原反应中一定有元素的化合价发生变化,但不一定是所有元素的化合价都发生变化,故D正确。
2.C 纳米氧化亚铜是纯净物,胶体是混合物,故A错误;反应中氧化亚铜发生氧化反应,故B错误;为避免氧化亚铜被氧化,可以预先将溶液煮沸,以除去溶解在溶液中的氧气,故C正确;为检验残留液中是否有Cl-,可以取样,先加入硝酸酸化,再加入AgNO3溶液,观察是否有白色沉淀生成,故D错误。
3.答案 (1)①④⑧ ⑤
(2)②⑧
(3)⑦
解析 ①CO2+C 2CO,属于化合反应,反应中有元素化合价发生变化,属于氧化还原反应;②Cu2(OH)2CO3 2CuO+H2O+CO2↑,属于分解反应,反应中无元素化合价发生变化,不属于氧化还原反应;③2NaOH+Cl2 NaCl+NaClO+H2O,反应中有元素化合价发生变化,属于氧化还原反应;④2CO+O2 2CO2,属于化合反应,反应中有元素化合价发生变化,属于氧化还原反应;⑤3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2,属于置换反应,反应中有元素化合价发生变化,属于氧化还原反应;⑥CuO+CO Cu+CO2,反应中有元素化合价发生变化,属于氧化还原反应;⑦2H2O 2H2↑+O2↑,属于分解反应,反应中有元素化合价发生变化,属于氧化还原反应;⑧CO2+H2O H2CO3,属于化合反应,反应中无元素化合价发生变化,不属于氧化还原反应。(1)属于化合反应的是①④⑧,属于置换反应的是⑤。(2)在化学反应过程中元素的化合价没有变化的是②⑧。(3)既是分解反应,又是氧化还原反应的是⑦。
4.C 3Cu+8HNO3(稀) 3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O中铜元素的化合价由0价升高为+2价,即该反应转移3 mol电子时,有1.5 mol Cu原子失去电子,参加反应的硝酸中部分氮元素的化合价由+5价降低为+2价,由得失电子守恒可知,发生还原反应的HNO3的物质的量为1 mol。
5.答案
(1)8H2O
(2)NA
(3)100.45
解析 (1)根据反应的化学方程式可知,反应中Mn元素从+7价降低到+2价,部分Cl元素从-1价升高到0价,则用双线桥表示该反应转移电子的方向和数目为8H2O。
(2)由上述分析可知,转移10 mol电子时生成5 mol Cl2,则生成0.5 mol Cl2时转移电子的物质的量是1 mol,数目为NA。
(3)15.8 g KMnO4的物质的量是15.8 g÷158 g·mol-1=0.1 mol,完全反应消耗HCl 0.8 mol。HCl的物质的量是1.2 mol,因此HCl过量,生成氯气0.25 mol,根据氯原子守恒可知反应后溶液中氯离子的物质的量是1.2 mol-0.25 mol×2=0.7 mol,在反应后的溶液中加入足量的AgNO3溶液,可生成0.7 mol氯化银沉淀,质量是0.7 mol×143.5 g·mol-1=100.45 g。
8
第3节 氧化还原反应
第1课时 氧化还原反应
基础过关练
题组一 氧化还原反应的理解与判断
1.(2022河北石家庄十八中期中)下列操作过程中一定有氧化还原反应发生的是( )
2.日常生活中的许多现象与化学反应有关,下列现象与氧化还原反应无关的是( )
A.铸铜塑像上出现铜绿[Cu2(OH)2CO3]
B.充有氢气的气球遇明火爆炸
C.大理石雕像被酸雨腐蚀毁坏
D.铁质菜刀生锈
题组二 氧化还原反应与四种基本反应类型的关系
3.离子反应、复分解反应、置换反应和氧化还原反应之间可用集合关系表示,正确的是( )
4.(2022湖北宜昌期中)下列关于氧化还原反应与四种基本反应类型的关系的说法正确的是 ( )
A.化合反应都是氧化还原反应
B.有单质生成的分解反应一定是氧化还原反应
C.有一些置换反应不是氧化还原反应
D.有氧元素参与的复分解反应是氧化还原反应
题组三 氧化还原反应中电子转移的表示方法
5.(2022广东深圳实验学校月考)下列表示电子转移的方向和数目不正确的是( )
A.
B.4H2O
C.
D.
5Cl2↑+8H2O
6.已知铜在常温下能被稀硝酸溶解,其反应的化学方程式如下:
3Cu+8HNO3(稀) 3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
(1)被氧化的元素是 ,被还原的元素是 。
(2)发生氧化反应的物质是 ,发生还原反应的物质是 。
(3)用单线桥法表示该反应电子转移的方向和数目: 。
能力提升练
题组一 氧化还原反应的综合判断
1.(2022湖北孝感期中)下列有关氧化还原反应的叙述不正确的是( )
A.在氧化还原反应中一定有一种元素化合价升高,另一种元素化合价降低
B.在氧化还原反应中,失去电子的物质中一定有元素化合价升高
C.氧化还原反应的本质是电子的转移
D.在氧化还原反应中,不一定所有元素的化合价都发生变化
2.(2020湖北武汉部分重点中学期中)CO2的过量排放会形成温室效应,将CO2催化还原成CO是一种不错的设想。来自南开大学、浙江大学和多伦多大学等的多个团队强强联手研制了一种纳米级氧化亚铜(Cu2O),其催化性能显著。实验过程中发现,纳米级氧化亚铜(Cu2O)会在残留的Cl-作用下,被溶液中溶解的O2进一步氧化,该反应的离子方程式为2Cu2O+O2+2Cl-+4H2O 2Cu2(OH)3Cl+2OH-。下列有关说法正确的是 ( )
A.纳米氧化亚铜是一种胶体
B.反应中Cu2O发生还原反应
C.为避免氧化亚铜被氧化,可以预先将溶液煮沸
D.为检验残留液中是否有Cl-,可以取样,加入AgNO3溶液,观察是否有白色沉淀生成
3.(2022黑龙江宾县一中月考)化学反应按照不同的分类方法,可以分为化合反应、分解反应、置换反应、复分解反应,也可以分为氧化还原反应和非氧化还原反应。有下列反应:
①CO2+C 2CO
②Cu2(OH)2CO3 2CuO+H2O+CO2↑
③2NaOH+Cl2 NaCl+NaClO+H2O
④2CO+O2 2CO2
⑤3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2
⑥CuO+CO Cu+CO2
⑦2H2O 2H2↑+O2↑
⑧CO2+H2O H2CO3
回答下列问题:
(1)上述反应中,属于化合反应的是 (填序号,下同),属于置换反应的是 。
(2)上述反应中,在化学反应过程中元素的化合价没有变化的是 。
(3)上述反应中,既是分解反应,又是氧化还原反应的是 。
题组二 氧化还原反应电子转移的简单计算
4.已知反应3Cu+8HNO3(稀) 3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,当转移3 mol电子时,发生还原反应的HNO3的物质的量为( )
A.4 mol B.2 mol C.1 mol D.3 mol
5.(2020河南洛阳一中月考)已知KMnO4与浓盐酸反应的化学方程式为2KMnO4+16HCl(浓) 2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O,回答下列问题:
(1)请用双线桥表示出该反应转移电子的方向和数目: 。
(2)当有0.5 mol氯气生成时,该反应转移的电子数为 (设NA为阿伏加德罗常数的值)。
(3)15.8 g KMnO4与含1.2 mol HCl的浓盐酸完全反应(假设HCl无挥发),在反应后的溶液中加入足量的AgNO3溶液,可生成 g沉淀。
答案全解全析
基础过关练
1.D 2.C 3.A 4.B 5.C
1.D A项,过滤过程不涉及化学变化;B项,酸碱中和反应过程中没有元素化合价的变化,不是氧化还原反应;C项,氯化钠固体溶解,不涉及化学变化;D项,电解水的过程中生成了氢气和氧气,H、O元素化合价发生变化,一定有氧化还原反应发生。
2.C 铸铜塑像上出现铜绿是空气中的O2、水蒸气、CO2与铜发生化学反应的结果:2Cu+O2+H2O+CO2 Cu2(OH)2CO3,反应中铜元素化合价升高,O2中氧元素化合价降低,该反应属于氧化还原反应,A项不符合题意;充有氢气的气球遇明火爆炸,发生的反应是2H2+O2 2H2O,反应中氢元素化合价升高,氧元素化合价降低,该反应属于氧化还原反应,B项不符合题意;大理石的主要成分是CaCO3,与酸雨反应:CaCO3+2H+ Ca2++CO2↑+H2O,反应中没有元素化合价发生变化,该反应不属于氧化还原反应,C项符合题意;铁质菜刀生锈是铁与空气中的O2、水蒸气共同作用的结果:2Fe+O2+xH2O Fe2O3·xH2O,反应中铁元素化合价升高,O2中氧元素化合价降低,该反应属于氧化还原反应,D项不符合题意。
3.A 复分解反应都不是氧化还原反应,由此可判断B、C、D选项均不正确。
4.B 有些化合反应不是氧化还原反应,如Na2O+H2O 2NaOH,故A错误;有单质生成的分解反应一定有元素化合价变化,一定是氧化还原反应,故B正确;置换反应一定是氧化还原反应,故C错误;复分解反应一定不是氧化还原反应,故D错误。
5.C C项中Fe失去电子,H2SO4得到电子,错误;A、B、D选项正确。
6.答案 (1)Cu N
(2)Cu HNO3
(3) 3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
解析 由化学方程式可知铜元素化合价升高,从0价变为+2价,被氧化;氮元素化合价降低,从+5价变为+2价,被还原;铜发生氧化反应,硝酸发生还原反应。
能力提升练
1.A 2.C 4.C
1.A 在氧化还原反应中,可能是同一种元素的化合价既升高又降低,如Cl2+2NaOH NaCl+NaClO+H2O中,氯元素的化合价部分升高部分降低,故A不正确;在氧化还原反应中,失去电子的物质中一定有元素化合价升高,发生氧化反应,故B正确;氧化还原反应的本质是电子的转移,故C正确;在氧化还原反应中一定有元素的化合价发生变化,但不一定是所有元素的化合价都发生变化,故D正确。
2.C 纳米氧化亚铜是纯净物,胶体是混合物,故A错误;反应中氧化亚铜发生氧化反应,故B错误;为避免氧化亚铜被氧化,可以预先将溶液煮沸,以除去溶解在溶液中的氧气,故C正确;为检验残留液中是否有Cl-,可以取样,先加入硝酸酸化,再加入AgNO3溶液,观察是否有白色沉淀生成,故D错误。
3.答案 (1)①④⑧ ⑤
(2)②⑧
(3)⑦
解析 ①CO2+C 2CO,属于化合反应,反应中有元素化合价发生变化,属于氧化还原反应;②Cu2(OH)2CO3 2CuO+H2O+CO2↑,属于分解反应,反应中无元素化合价发生变化,不属于氧化还原反应;③2NaOH+Cl2 NaCl+NaClO+H2O,反应中有元素化合价发生变化,属于氧化还原反应;④2CO+O2 2CO2,属于化合反应,反应中有元素化合价发生变化,属于氧化还原反应;⑤3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2,属于置换反应,反应中有元素化合价发生变化,属于氧化还原反应;⑥CuO+CO Cu+CO2,反应中有元素化合价发生变化,属于氧化还原反应;⑦2H2O 2H2↑+O2↑,属于分解反应,反应中有元素化合价发生变化,属于氧化还原反应;⑧CO2+H2O H2CO3,属于化合反应,反应中无元素化合价发生变化,不属于氧化还原反应。(1)属于化合反应的是①④⑧,属于置换反应的是⑤。(2)在化学反应过程中元素的化合价没有变化的是②⑧。(3)既是分解反应,又是氧化还原反应的是⑦。
4.C 3Cu+8HNO3(稀) 3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O中铜元素的化合价由0价升高为+2价,即该反应转移3 mol电子时,有1.5 mol Cu原子失去电子,参加反应的硝酸中部分氮元素的化合价由+5价降低为+2价,由得失电子守恒可知,发生还原反应的HNO3的物质的量为1 mol。
5.答案
(1)8H2O
(2)NA
(3)100.45
解析 (1)根据反应的化学方程式可知,反应中Mn元素从+7价降低到+2价,部分Cl元素从-1价升高到0价,则用双线桥表示该反应转移电子的方向和数目为8H2O。
(2)由上述分析可知,转移10 mol电子时生成5 mol Cl2,则生成0.5 mol Cl2时转移电子的物质的量是1 mol,数目为NA。
(3)15.8 g KMnO4的物质的量是15.8 g÷158 g·mol-1=0.1 mol,完全反应消耗HCl 0.8 mol。HCl的物质的量是1.2 mol,因此HCl过量,生成氯气0.25 mol,根据氯原子守恒可知反应后溶液中氯离子的物质的量是1.2 mol-0.25 mol×2=0.7 mol,在反应后的溶液中加入足量的AgNO3溶液,可生成0.7 mol氯化银沉淀,质量是0.7 mol×143.5 g·mol-1=100.45 g。
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