2.3氧化还原反应
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.已知:①2K2CrO4+H2SO4=K2Cr2O7+K2SO4+H2O
②K2Cr2O7+6FeSO4+7H2SO4=3Fe2(SO4)3+Cr2(SO4)3+K2SO4+7H2O
③Fe2(SO4)3+2HI=2FeSO4+I2+H2SO4
下列结论正确的是( )
A.①②均是氧化还原反
B.氧化性强弱顺序是K2Cr2O7>Fe2(SO4)3>I2
C.反应②中氧化剂与还原剂的物质的量之比为6:1
D.反应③中0.1mol还原剂共失去电子数为6.02×1023
2.反应8NH3+6NO2=7N2+12H2O中,氧化剂是
A.NH3 B.NO2 C.N2 D.H2O
3.西汉刘安组织编撰的《淮南万毕术》中,有“曾青得铁则化为铜”的记载,其中讲述的化学反应是湿法冶金的基础。下列关于其中所含化学知识的解释正确的是
A.该反应的离子方程式为
B.该反应为置换反应,其中铁发生氧化反应
C.该反应中铜元素被氧化
D.该反应说明金属单质都能与盐发生反应
4.为探究的性质,向溶液中分别滴加少量试剂X。
实验序号 实验装置 试剂X 实验现象
① 酸性溶液(橙色) 溶液由无色变为绿色
② 稀硫酸 无明显现象
③ 稀溶液 出现白色浑浊
④ 酚酞试液 溶液由无色变为红色
由上述实验现象不能得出的结论是
A.、、不能大量共存
B.、能大量共存
C.、不能大量共存
D.水解呈碱性:
5.已知:还原性,氧化性,在含的溶液中逐滴加入溶液,加入的物质的量和产生的物质的量的关系曲线如图所示,下列叙述中正确的是
A.反应过程中溶液的先变小后变大
B.点时消耗的的物质的量为
C.间反应:
D.溶液中与的物质的量之比为时,加入的的物质的量为
6.二氧化氯(ClO2)是自来水常用的消毒剂。某实验小组设计以乙醇为溶剂,利用NaClO3,和HCl为原料制备ClO2,反应原理为:2NaClO3+4HCl=2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O。反应的装置如图所示(部分夹持装置已略去):
已知:ClO2常温下为黄绿色气体,11℃时液化成红棕色液体,易溶于水,ClO2溶于碱溶液生成亚氯酸盐和氯酸盐。
下列说法错误的是
A.A装置中仪器甲的名称为三颈烧瓶
B.冰水浴的作用是收集ClO2,同时分离出Cl2
C.装置C可以吸收ClO2和Cl2,同时防倒吸
D.可以用湿润的淀粉一碘化钾试纸检验ClO2中是否存在Cl2
7.在化学反应中,把有元素化合价升高和降低的反应称为氧化还原反应,例如Fe+CuSO4=FeSO4+Cu。在某体系内有反应物和生成物5种物质:H2S、S、FeCl3、FeCl2、HCl。已知H2S为反应物,则另一反应物是( )
A.FeCl3 B.FeCl2 C.S D.HCl
8.漂白粉与洁厕剂混合使用易导致中毒,发生反应的化学方程式为:Ca(ClO)2+4HCl=CaCl2+2Cl2↑+2H2O。下列说法正确的是
A.HCl是氧化剂 B.Ca(ClO)2是还原剂
C.HCl中的氯元素得到电子 D.Ca(ClO)2中的Cl元素被还原
9.科学家开发出一种低成本光伏材料蜂窝状石墨烯, 生产原理如下:Na2O+ 2CO Na2CO3+ C(石墨烯),除去Na2CO3后即可制得蜂窝状石墨烯。下列说法不正确的是
A.石墨烯与金刚石互为同素异形体
B.Na2O 属于碱性氧化物
C.Na2CO3为氧化产物
D.1rmol CO参加反应转移2 mol电子
10.国家卫健委公布的新型冠状病毒肺炎诊疗方案指出,乙醚、75%乙醇、含氯消毒剂、过氧乙酸(CH3COOOH)、氯仿等均可有效灭活病毒。某含氯消毒液的主要成分为NaClO,还含有一定量的NaOH。下列用来解释事实的方程式中,不合理的是
A.该消毒液可用NaOH溶液吸收Cl2制备:Cl2+2OH-=ClO-+Cl-+H2O
B.该消毒液中的NaClO为弱电解质
C.该消毒液与洁厕灵(主要成分为HCl)混用,产生有毒的Cl2:2H++Cl-+ClO-=Cl2↑+H2O
D.该消毒液加白醋生成HClO,可增强漂白作用:CH3COOH+ClO- =HClO+CH3COO-
二、填空题
11.以下为中学化学中常见的几种物质:①Fe ②熔融NaCl ③NaHSO4 ④CO2 ⑤H2SO4 ⑥酒精 ⑦KHCO3溶液 ⑧BaSO4 ⑨NaOH请回答下面问题.
(1)属于电解质的是(填序号) .属于酸的是 .属于盐的是: .
(2)写出⑤的电离方程式: .
(3)⑦与⑨发生反应的离子方程式为 .
(4)上述物质中有两种物质之间可发生氧化还原反应,该反应的化学反应方程式为 .还原剂为
12.填空。
(1)请完成并配平如下化学方程式,再用双线桥标明电子转移的方向和数目:, 。HBr在上述反应中体现的性质有 、 ,氧化剂与还原剂的物质的量之比为 。
(2)NaH可在野外作生氢剂。反应原理为,该反应中氧化产物和还原产物的质量比为 。
(3)工业废水中的有毒,常在酸性条件下用做处理剂,将转化为Cr3+,反应的离子方程式 。
13.利用分类法研究化学物质可系统、全面认识物质的性质。
I.下列三组物质中,均有一种物质的类别与其他三种不同。
①MgO、Na2O、CO2、CuO
②HCl、H2O、H2SO4、HNO3
③NaOH、Na2CO3、KOH、Cu(OH)2
(1)三种物质依次是(填化学式):① ;② ;③ 。
(2)以上三种物质可以发生反应,请写出该反应化学方程式: 。
II.科学的分类能够反映事物的本质特征,有利于人们分门别类地进行深入探究,请回答下列问题。
(3)依据 分类标准,将反应分为置换反应、化合反应、分解反应和复分解反应
(4)依据 分类标准,将反应分为离子反应和非离子反应
(5)依据 分类标准,将反应分为氧化还原反应和非氧化还原反应
(6)下列反应中既属于化合反应又属于离子反应同时属于氧化还原反应的是_________
A.过氧化钠与盐酸制取双氧水:
B.氯化亚铁溶液中通入氯气制取氯化铁:
C.利用双氧水制取氧气:
D.氢气与氯气反应制取氯化氢:
14.下列化学反应中,不属于氧化还原反应的是 。
A.Mg+2HCl=MgCl2+H2↑
B.2NO+O2=2NO2
C.CuO+H2Cu+H2O
D.CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl
E.2NO+O2=2NO2
F.CO2+CaO=CaCO3
G.NH4HCO3NH3↑+CO2↑+H2O
H.2KClO32KCl+3O2↑
I.Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
J.Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu
K.HCl+KOH=KCl+H2O
L.BaCl2+Na2SO4=BaSO4↓+2NaCl
15.氧化还原反应在工农业生产、日常生活中都有广泛的用途。
(1)“服用维生素C,可以使食物中的转化为”。维生素C在其中的作用是 (填“氧化性”或“还原性”)。
(2)野营爱好者携带氢化钙()固体作生氢剂,则8.4g氢化钙与水反应时能产生标况下的 L。
(3)是一种广谱型的消毒剂。工业上常用和溶液混合并加酸化即可反应制得。回答:
①中Cl元素的化合从是为 。
②工业制备中的氧化剂为 。
③写出制备的化学方程式并用双线桥表示该反应中电子转移的方向和数目 。
④自来水中加入13.5g 气体进行消毒时,转移电子的总数为 个。
16.(1)某同学写出以下三个化学方程式:(未配平)
①
②
③
其中你认为不可能实现的是 (填序号)。
(2)下列三个氧化还原反应中,氧化性最强的物质是 。
①
②
③
17.化学小组用如下方法测定经处理后的废水中苯酚的含量(废水中不含干扰测定的物质)。
Ⅰ.用已准确称量的KBrO3固体配制一定体积的a mol·L 1 KBrO3标准溶液;
Ⅱ.取v1 mL上述溶液,加入过量KBr,加H2SO4酸化,溶液颜色呈棕黄色;
Ⅲ.向Ⅱ所得溶液中加入v2 mL废水;
Ⅳ.向Ⅲ中加入过量KI;
Ⅴ.用b mol·L 1 Na2S2O3标准溶液滴定Ⅳ中溶液至浅黄色时,滴加2滴淀粉溶液,继续滴定至终点,共消耗Na2S2O3溶液v3 mL。
已知:I2+2Na2S2O3=2NaI+ Na2S4O6;Na2S2O3和Na2S4O6溶液颜色均为无色
Ⅱ中发生反应的离子方程式是 。
18.现有下列十种物质:①O2;②Fe;③CaO;④CO2;⑤H2SO4;⑥Ba(OH)2;⑦红褐色的氢氧化铁胶体;⑧硫酸钠溶液;⑨稀硝酸;⑩Ag2CO3。
(1)对以上物质分类如下:
分类标准 A 氧化物 B 电解质
属于该类的物质 ② ⑦⑧⑨ C
其中A为 ,B为 ;C为
(2)上述十种物质中有两种物质之间可发生离子反应:H++OH-=H2O,该离子反应对应的化学反应方程式为 。
(3)③与⑨发生反应的离子方程式为 。
(4)②与⑨发生反应的化学方程式为3Fe+8HNO3(稀)=3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O,当反应生成3个NO分子时,共计转移了 个电子。
19.请解决以下有关氧化还原反应的问题:
(1)在MnO2+4HCl(浓)MnCl2+2H2O+Cl2↑的反应中,用双线桥法标出电子转移的方向和数目: ;在上述反应中,作氧化剂的是 ,作还原剂的是 ,氧化产物是 。
(2)铁钉浸入CuSO4溶液后,表面会附有红色物质;铜丝浸入AgNO3溶液后,表面会附有银白色物质,则在Cu、Fe、Ag中, 原子还原性最强;在Cu2+、Fe2+、Ag+中, 离子氧化性最强。
20.已知实验室制取氯气的反应原理为:,据此回答下列问题:
(1)其中发生了 反应,是 剂;
(2)每4分子氯化氢中只有 分子发生了氧化反应,盐酸是 剂,氧化剂和还原剂个数比是 。
(3)用双线桥法表示电子转移的方向和数目: 。
(4)用单线桥法表示电子转移的方向和数目: 。
三、实验探究题
21.亚硝酸钠()是一种工业盐,外观与食盐非常相似,但毒性较强,食品中添加亚硝酸钠必须严格控制用量。某化学兴趣小组设计实验探究的性质。
(1)中元素的化合价是 ,根据的化合价,推测具有 (填“氧化性”、“还原性”或“氧化性和还原性”)。
(2)该化学兴趣小组为了验证推测的结果,设计实验操作如下表所示,请完善表格中的实验现象和结论(已知遇淀粉变蓝)。
实验 实验操作及现象或结果 结论
① 取溶液于试管中,加入少量溶液,充分反应后,再滴加淀粉溶液,溶液变蓝 具有
② 取溶液(先酸化好)于试管中,滴加足量的溶液,可观察到的实验现象为 具有还原性
③ 固体与70%硫酸反应生成了和两种气体 具有
(3)通过上述实验可知,、、的氧化性由强到弱的顺序为 。
(4)根据我国食品添加剂使用标准,亚硝酸钠在肉制品中的最大使用量是;则的溶液最多可生产的肉制品的质量为 kg。
22.为验证氯元素的非金属性比硫元素的非金属性强,某化学实验小组设计了如下实验,请回答下列问题:
(1)盛装MnO2的仪器名称:
(2)实验室制氯气的反应原理为: HCl(浓)+ MnO2 =加热= MnCl2+ Cl2↑+ H2O(请将方程式中反应系数补充完整)
(3)盛有饱和食盐水的洗气瓶的作用是 .
(4)装置B中盛放的试剂是 (填选项),实验现象为 .
a.Na2S溶液 b.Na2SO3溶液 c.Na2SO4溶液
(5)装置C中盛放烧碱稀溶液,目的是 .
(6)能证明氯元素比硫元素非金属性强的依据为 .(填序号)
①氯原子比硫原子更容易获得电子形成离子;
②次氯酸的氧化性比稀硫酸强;
③S2-比Cl-还原性强;
④HCl比H2S稳定.
23.实验室用浓盐酸和 MnO2制 Cl2,并以氯气为原料制备氯化铁,已知氯化铁容易与水发生水解反应,装 置如下图所示。
(1)装置 A 烧瓶中发生反应的化学方程式为: 。
(2)装置 B、C 中应盛放的试剂名称分别为 、 若装置去掉 B、C,将对实验产生的安全隐患是
(3)实验时,先点燃 A 处的酒精灯,让氯气充满装置,再点燃 D 处酒精灯,写出 D 中反应的化学方程式: 。
(4)F 装置所起的作用是 , 。
(5)用廉价的石灰乳吸收氯气可制得漂粉精,写出工业制漂粉精反应的化学方程式: 。
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.B
【分析】本题根据氧化还原反应的本质为有电子的转移可以判断反应是否为氧化还原反应;氧化剂得电子、被还原、生成还原产物,还原剂失电子、被氧化、生成氧化产物;判断转移电子数;氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,还原剂的还原性大于还原产物的还原性等知识点。
【详解】A、①化学反应方程式中没有电子的转移,不为氧化还原反应,故A错误;
B、在②反应中K2Cr2O7为氧化剂,FeSO4为还原剂,Fe2(SO4)3为氧化产物,Cr2(SO4)3为还原产物,在第三个反应中Fe2(SO4)3为氧化剂,HI为还原剂,I2为氧化产物,FeSO4为还原产物,氧化剂的氧化性大于氧化产物的还原性,故氧化性强弱顺序是:K2Cr2O7>Fe2(SO4)3>I2,故B正确;
C、反应②中K2Cr2O7为氧化剂,FeSO4为还原剂,物质的量之比为1:6,故C错误;
D、反应③中HI为还原剂,1 molHI被氧化失去1 mol电子,0.1mol还原剂共失去电子数为6.02×1022,故D错误。
答案选B。
2.B
【详解】8NH3+6NO2=7N2+12H2O反应中,N元素化合价由NH3中-3价升高为N2中的0价,由NO2中的+4价降低为N2中的0价,故NH3为还原剂,NO2为氧化剂,N2既是氧化产物又是还原产物,故选B。
3.B
【详解】A.根据题中信息可知是CuSO4溶液与Fe发生反应生成Cu,其离子方程式为,A项错误;
B.该反应属于置换反应,由化合价变化可知,Fe元素由0价升高至+2价,即Fe发生氧化反应,B项正确;
C.反应中Cu元素由+2价降低至0价,即Cu元素被还原,C项错误;
D.该反应可说明较活泼的金属能置换出相对不活泼的金属,但不能说明金属单质都能与盐发生反应,D项错误;
故选B。
4.B
【详解】A.根据实验①,说明、、发生氧化还原反应,因此三者不能大量共存,能得出结论,故A不符合题意;
B.根据实验②:、反应生成H2C2O4,两者不能大量共存,不能得出结论,故B符合题意;
C.根据实验③:、反应生成白色沉淀CaC2O4,因此两者不能大量共存,能得出结论,故C不符合题意
D.根据实验④说明水解呈碱性:,能得出结论,故D不符合题意。
综上所述,答案为B。
5.D
【分析】根据图中信息得到亚硫酸氢根先和碘酸根离子反应生成单质碘和硫酸根,再是亚硫酸根和单质碘反应生成碘离子和硫酸根。
【详解】A. 反应过程中先,再发生,因此溶液的pH始终减小,故A错误;
B. 根据图中信息横坐标每隔为1mo,因此a点时消耗的的物质的量为2mol,故B错误;
C. 间反应:,故C错误;
D. b点物质的量为1mol,溶液中与I-的物质的量之比为时,则为反应了0.5mol,因此根据,又消耗0.5mol,所以加入的的物质的量为,故D正确。
综上所述,答案为D。
6.D
【分析】NaClO3和HCl在A中反应产生ClO2和Cl2,用B中冰水浴冷凝使ClO2液化,同时分离出Cl2,用C吸收残余的ClO2和Cl2,防止污染空气。
【详解】A.由装置图可知A装置中仪器甲的名称为三颈烧瓶,A正确;
B.ClO2常温下为黄绿色气体,11℃时液化成红棕色液体,因此B中冰水浴的作用是使ClO2液化,从而收集ClO2,同时分离出Cl2,B正确;
C.氯气能与碱反应,由题意可知ClO2溶于碱溶液,二者都有毒,因此装置C可以吸收ClO2和Cl2,由C的结构可知同时可防倒吸,C正确;
D.ClO2中Cl为+4价,比氯气中Cl价态高,因此ClO2氧化性强于氯气,ClO2能氧化碘化钾产生碘单质,因此不能用湿润的淀粉一碘化钾试纸检验ClO2中是否存在Cl2,D错误;
选D。
7.A
【详解】在已知的几种化合物中化合价发生变化的是S和Fe。H2S作为一种反应物,S的化合价由-2价升高至0价被氧化,即H2S作还原剂,根据氧化还原反应中得失电子守恒可知FeCl3得到电子作为氧化剂,即FeCl3为另一反应物,故选A。
答案选A
8.D
【分析】在Ca(ClO)2+4HCl=CaCl2+2Cl2↑+2H2O反应中,Ca(ClO)2中的Cl价态为+1, HCl中的Cl价态为-1,CaCl2中的Cl价态为-1,Cl2中的Cl价态为0。HCl中的Cl一部分转化为CaCl2,一部分转化为Cl2;Ca(ClO)2中的Cl全部转化为Cl2。
【详解】A.由分析知,HCl中的Cl价态升高,HCl是还原剂,A错误;
B. Ca(ClO)2中的Cl价态降低,是氧化剂,B错误;
C. HCl中的氯元素价态升高,失去电子,C错误;
D. Ca(ClO)2中的Cl元素价态降低,做氧化剂,被还原,D正确。
答案为D。
【点睛】同一元素的氧化还原反应,分为歧化反应和归中反应。对于归中反应,反应物中不同价态的同种元素都将转化为生成物中该元素的中间价态。生成物中价态不变的该元素,来自同价态的反应物。
9.D
【详解】A.石墨烯和金刚石的化学组成都是C,两者形状不同,互为同素异形体,故A正确;
B.Na2O 与水反应只生成NaOH,化合价不变,属于碱性氧化物,故B正确;
C.CO转化为Na2CO3,C元素的化合价升高,Na2CO3为氧化产物,故C正确;
D.CO既是氧化剂也是还原剂,每消耗2rmol CO转移2 mol电子,则1rmol CO参加反应转移1 mol电子,故D错误;
故选:D。
10.B
【详解】A.氢氧化钠与氯气反应,生成氯化钠和次氯酸钠,离子方程式为:Cl2+2OH-=ClO-+Cl-+H2O,故A正确;
B.次氯酸钠属于可溶性的盐,在水溶液或熔融状态下能够完全电离出阴阳离子,能够导电,属于强电解质,故B错误;
C.次氯酸钠与洁厕灵(主要成分为HCl)混用,二者发生氧化还原反应,生成氯气,离子方程式为:2H++Cl-+ClO-=Cl2↑+H2O,产生的氯气有毒,故C正确;
D.根据强酸制备弱酸的规律可知,次氯酸钠中加入白醋发生反应为:CH3COOH+ClO- =HClO+CH3COO-,生成次氯酸,可以增强漂白作用,故D正确;
故选B。
11. ②③⑤⑧⑨ ⑤ ②③⑧ H2SO4==2H++SO42- HCO3-+OH-==H2O+CO32- Fe+H2SO4==FeSO4+H2↑或Fe+2NaHSO4==FeSO4+Na2SO4+H2↑ Fe
【详解】①Fe是单质,不是电解质也不是非电解质,
②熔融NaCl是电解质,是盐
③NaHSO4是电解质,是盐;
④CO2是非电解质;
⑤H2SO4是电解质,是酸;
⑥酒精是非电解质;
⑦KHCO3溶液是电解质溶液,是盐溶液;
⑧BaSO4是电解质,是盐;
⑨NaOH是电解质,是碱;
⑴属于电解质的是②③⑤⑧⑨,属于酸的是⑤,属于盐的是②③⑧;
答案为②③⑤⑧⑨;⑤;②③⑧;
⑵硫酸电离出氢离子和硫酸根离子,电离方程式:H2SO4==2H++SO42-,
答案为H2SO4==2H++SO42-;
⑶⑦与⑨发生反应,氢氧根和碳酸氢根反应生成碳酸根和水,离子方程式为HCO3-+OH-==H2O+CO32-,
答案为HCO3-+OH-==H2O+CO32-;
⑷上述物质中有两种物质之间可发生氧化还原反应,是铁和硫酸反应或则铁和硫酸氢钠反应生成氢气,反应的化学反应方程式为Fe+H2SO4==FeSO4+H2↑或Fe+2NaHSO4==
FeSO4+Na2SO4+H2↑,铁化合价升高是,还原剂,
答案为Fe+H2SO4==FeSO4+H2↑或Fe+2NaHSO4==FeSO4+Na2SO4+H2↑;Fe
12.(1) 还原性 酸性 1∶5
(2)1∶1
(3)+14H++6Fe2+=6Fe3++2Cr3++7H2O
【分析】(1)
KMnO4具有强氧化性,会将HBr中-1价的Br氧化为Br2,其本身被还原为+2价的MnBr2,Mn元素化合价降低5价,Br元素化合价升高1×2=2价,化合价升降最小公倍数是10,所以KMnO4、MnBr2的系数是2,HBr的系数先写10,Br2的系数是5。然后根据K元素守恒,可知KBr的系数是2,再根据Br元素守恒,还有6个Br没有参加氧化还原反应,在将HBr的系数由10改为16,最后根据H、O守恒,确定H2O的系数是8,则该反应方程式为:2KMnO4+16HBr=5Br2+2MnBr2+2KBr+8H2O,在反应过程中电子转移数目是10个,用双线桥法表示电子转移为:;
在该反应中HBr一部分失去电子,作还原剂;另一部分就是提供酸根离子用来与金属阳离子结合形成盐,表现酸的性质,故HBr的性质为还原性、酸性;
在该反应中KMnO4为氧化剂,产生的MnBr2为还原产物,HBr为还原剂,产生的Br2为氧化产物,则氧化剂与还原剂的物质的量之比为2:10=1∶5;
(2)
在反应 中,NaH为还原剂,失去电子被氧化变为H2;H2O为氧化剂,得到电子被还原变为H2。二者产生的H原子个数比是1∶1,所以该反应中氧化产物和还原产物的质量比为1∶1;
(3)
具有强氧化性,在酸性条件下会将Fe2+氧化为Fe3+其本身被还原产生Cr3+,根据电子守恒、电荷守恒、原子守恒,可得该反应的离子方程式为:+14H++6Fe2+=6Fe3++2Cr3++7H2O。
13.(1) CO2 H2O Na2CO3
(2)
(3)反应物、生成物种类和多少
(4)有无离子参加反应
(5)有无电子转移(或有无化合价变化)
(6)B
【详解】(1)①MgO、Na2O、CO2、CuO中,MgO、Na2O、CuO都为金属氧化物,而CO2为非金属氧化物;
②HCl、H2O、H2SO4、HNO3中,HCl、H2SO4、HNO3都为酸,而H2O不属于酸;
③NaOH、Na2CO3、KOH、Cu(OH)2中,NaOH、KOH、Cu(OH)2都属于碱,而Na2CO3属于盐;
则三种物质依次是:①CO2;②H2O;③Na2CO3。
(2)CO2、H2O、Na2CO3可以发生反应,生成NaHCO3,反应的化学方程式:。
(3)依据反应物、生成物种类和多少,将反应分为置换反应、化合反应、分解反应和复分解反应。
(4)依据有无离子参加反应,将反应分为离子反应和非离子反应
(5)依据有无电子转移(或有无化合价变化),将反应分为氧化还原反应和非氧化还原反应
(6)A.属于非氧化还原反应,A不符合题意;
B.中,既属于离子反应,同时也属于氧化还原反应,B符合题意;
C.不属于离子反应,C不符合题意;
D.反应在非水溶液中进行,不属于离子反应,D不符合题意;
故选B。
14.DFGKL
【详解】A.Mg+2HCl=MgCl2+H2↑,置换反应,属于氧化还原反应;
B.2NO+O2=2NO2,氮元素、氧元素的化合价发生了变化,属于氧化还原反应;
C.CuO+H2Cu+H2O,置换反应,属于氧化还原反应;
D.CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl,复分解反应,不属于氧化还原反应;
E.2NO+O2=2NO2,氮元素、氧元素的化合价发生了变化,属于氧化还原反应;
F.CO2+CaO=CaCO3,无元素化合价发生变化,不属于氧化还原反应;
G.NH4HCO3NH3↑+CO2↑+H2O,无元素化合价发生变化,不属于氧化还原反应;
H.2KClO32KCl+3O2↑,氯元素、氧元素化合价发生变化,属于氧化还原反应;
I.Fe+2HCl=FeCl2+H2↑,置换反应,属于氧化还原反应;
J.Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu,置换反应,属于氧化还原反应;
K.HCl+KOH=KCl+H2O,复分解反应,不属于氧化还原反应;
L.BaCl2+Na2SO4=BaSO4↓+2NaCl,复分解反应,不属于氧化还原反应;
综上所述,答案为DFGKL。
15. 还原性 8.96 +4
【详解】(1)“服用维生素C,可以使食物中的转化为”。 得到电子被还原为,则维生素C是还原剂,表现出还原性,答案为还原性;
(2)野营爱好者携带氢化钙()固体作生氢剂,中的氢元素为-1价,与水反应生成氢气,化合价升高到0价,1mol与H2O反应生成2mol,则8.4g氢化钙与水反应时能产生标况下的为8.4g÷42g/mol×22.4L/mol=8.96L,故答案为8.96L,
(3)是一种广谱型的消毒剂。工业上常用和溶液混合并加酸化即可反应制得,反应方程式为2++=2↑+2,为氧化剂,为还原剂。
①中Cl元素的化合价是+4,故答案为+4
②工业制备中的氧化剂为。故答案为
③写出制备的化学方程式并用双线桥表示该反应中电子转移的方向和数目
④自来水中加入13.5g 气体进行消毒时,氯元素的化合价从+4价降到-1价,转移电子的总数为13.5g÷67.5g/mol×5×NA= NA,故答案为NA,
16. ② KMnO4
【分析】(1)根据氧化还原反应的特征是元素化合价的升降判断;
(2)根据氧化性:氧化剂>氧化产物,进行分析判断。
【详解】(1)氧化还原反应中元素化合价有升必有降。
①中,、中氮元素的化合价分别为+2价、+5价,反应生成(其中氮元素的化合价为+3价)的过程中氮元素的化合价有升有降,此反应可能实现;
②中,、中氮元素的化合价分别为-3价、+2价,生成(氮元素的化合价为+3价)的过程中氮元素的化合价都升高,此反应不可能实现;
③中,(氮元素的化合价为+4价)生成(氮元素的化合价为+5价)、(氮元素的化合价为+3价)的过程中氮元素的化合价有升有降,此反应可能实现;
故不可能发生的反应是②;
(2)由反应①可知氧化性:FeCl3>I2;由反应②可知氧化性:Cl2>FeCl3;由反应③可知氧化性:KMnO4>Cl2,由此推知氧化性强弱顺序为:KMnO4>Cl2>FeCl3>I2,所以氧化性最强的物质是KMnO4。
【点睛】本题考查氧化还原反应的规律及应用。氧化还原反应的特征是元素化合价的升降,一般情况下物质的氧化性:氧化剂>氧化产物;物质的还原性:还原剂>还原产物。当多种氧化剂、还原剂在一起反应的时候,要抓住强者优先的思想,还要熟练掌握并判断物质的氧化性、还原性强弱顺序。
17.+5Br-+6H+=3Br2 +3H2O
【详解】根据Ⅱ中,向KBrO3溶液中加入过量KBr,加H2SO4酸化,溶液颜色呈棕黄色,说明反应生成了Br2,即在酸性条件下,KBrO3和KBr发生归中反应生成Br2,根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒可写出离子方程式为:+5Br-+6H+=3Br2 +3H2O,故答案为:+5Br-+6H+=3Br2 +3H2O。
18. 金属单质 混合物 ③⑤⑥⑩ Ba(OH)2+2HNO3=Ba(NO3)2+2H2O CaO+2H+=Ca2++H2O 9
【分析】(1)根据物质的分类标准以及分类结果分析判断;
(2)离子反应H++OH-=H2O表示的是强酸和强碱发生反应生成溶于水的盐;
(3)氧化钙和稀硝酸反应生成硝酸钙和水;
(4)根据元素化合价变化分析解答。
【详解】(1)根据物质的元素组成,可以将物质分为纯净物和混合物,根据组成元素的种类可以将纯净物分为单质和化合物,根据化合物的性质,可以将化合物分为酸、碱、盐、氧化物等,表中②Fe为金属单质;⑦红褐色的氢氧化铁胶体;⑧硫酸钠溶液;⑨稀硝酸都是混合物;其中属于氧化物的有③CaO;④CO2;在水溶液或熔融态下能够导电的化合物为电解质,属于电解质的有③CaO;⑤H2SO4;⑥Ba(OH)2;⑩Ag2CO3,故答案为:金属单质;混合物;③⑤⑥⑩;
(2)上述十种物质中有两种物质之间可发生离子反应:H++OH-=H2O,说明是强酸强碱反应生成溶于水的盐的离子反应,氢氧化钡和稀硝酸的反应符合,该离子反应对应的化学方程式为Ba(OH)2+2HNO3=Ba(NO3)2+2H2O,故答案为:Ba(OH)2+2HNO3=Ba(NO3)2+2H2O;
(3)③CaO与⑨稀硝酸发生反应生成硝酸钙和水,反应的离子方程式为CaO+2H+=Ca2++H2O,故答案为:CaO+2H+=Ca2++H2O;
(4) ②Fe与⑨稀硝酸反应的化学吃饭会产生为3Fe+8HNO3(稀)=3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O,反应中的氮元素的化合价由+5价降低为NO中的+2价,即生成1molNO时转移3mol电子,当反应生成3个NO分子时,共计转移9个电子,故答案为:9。
19. MnO2 HCl Cl2 Fe Ag+
【分析】(1)化合价升高元素失电子,所在反应物是还原剂,对应产物是氧化产物,化合价降低元素得到电子,所在反应物是氧化剂,对应产物是还原产物,化合价升高数=化合价降低数=转移电子数;
(2)铁置换出Cu,Cu置换出Ag,氧化还原反应中还原剂的还原性大于还原产物的还原性,氧化剂的氧化性大于氧化产物分析。
【详解】(1)化合价升高的Cl元素失2mol电子,化合价降低的Mn元素得到2mol电子,电子转移情况为,反应中化合价升高元素是Cl,所以反应物HCl是还原剂,对应产物Cl2是氧化产物,化合价降低的是Mn元素得,所在反应物MnO2是氧化剂;
(2)铁钉浸入CuSO4溶液后,表面会附有红色物质;铜丝浸入AgNO3溶液后,表面会附有银白色物质,则铁置换出Cu,Cu置换出Ag,所以还原剂Fe>Cu>Ag,故还原性最强的是Fe;Cu2+、Fe2+、Ag+中氧化性强弱为Ag+>Cu2+>Fe2+,氧化性最强的是Ag+。
20.(1) 还原 氧化
(2) 2 还原 1:2
(3)
(4)
【详解】(1)变成MnCl2化合价降低,被还原,发生还原反应,是氧化剂。
(2)氯元素的化合价升高,被氧化,HCl为还原剂,每4分子氯化氢中只有2个氯化氢分子被氧化,发生氧化反应,所以氧化剂和还原剂个数比是1:2。
(3)由元素化合价得变化可知转移得电子数目为2,
(4)由元素化合价得变化可知转移得电子数目为2,
21.(1) +3 氧化性和还原性
(2) 氧化性 溶液褪色 氧化性和还原性
(3)
(4)200
【详解】(1)中元素的化合价是+3价,处于元素的中间价,既有氧化性又有还原性;
(2)淀粉溶液变蓝说明有生成,变成,碘元素化合价升高体现还原性,所以体现氧化性;体现还原性,元素化合价升高,则表现氧化性,溶液褪色;反应生成了和,元素化合价既升高又降低,表现氧化性和还原性;
(3)在实验②中能把氧化,说明氧化性强于;在实验①中是氧化剂,是氧化产物,氧化性强于,所以氧化性强弱顺序为:;
(4)。
22. 圆底烧瓶 4 1 1 1 2 除掉HCl杂质 a 溶液变浑浊 处理尾气,防止污染环境 ①③④
【分析】浓盐酸与二氧化锰反应生成氯气,浓盐酸易挥发,氯气中含有HCl杂质,先用饱和食盐水除掉HCl杂质,再利用氧化还原反应验证氯的非金属性比硫强,再用氢氧化钠溶液处理多余的氯气。
【详解】⑴盛装MnO2的仪器名称:圆底烧瓶;故答案为:圆底烧瓶。
⑵根据氧化还原反应,氯升高变为氯气,得到1mol氯气失去2mol电子,锰降低,1mol MnO2得到2mol电子,根据得失电子守恒配平,实验室制氯气的反应原理为:4HCl(浓)+1MnO2 1MnCl2+1Cl2↑+2H2O;故答案为:4;1;1;1;2。
⑶浓盐酸易挥发,氯气中含有HCl杂质,因此盛有饱和食盐水的洗气瓶的作用是除掉HCl杂质;故答案为:除掉HCl杂质。
⑷为验证氯非金属性强于硫,因此通过氧化还原反应来进行验证,利用Cl2+S2 =S↓+2Cl-,装置B中盛放的试剂是a,实验现象为溶液变浑浊;故答案为:a;溶液变浑浊。
⑸验证氯非金属性强于硫后,由于氯气过量会污染环境,因此装置C中盛放烧碱稀溶液,目的是处理尾气,防止污染环境;故答案为:处理尾气,防止污染环境。
⑹①根据得电子难易程度来比较,由于氯原子比硫原子更容易获得电子形成离子,则氯元素比硫元素非金属性强,故①符合题意;②次氯酸的氧化性比稀硫酸强,不能得出氯元素比硫元素非金属性强,故②不符合题意;③还原性越强,非金属性越弱,S2 比Cl-还原性强,则氯元素比硫元素非金属性强,故③符合题意;④氢化物越稳定,则非金属性越强,HCl比H2S稳定,则氯元素比硫元素非金属性强,故④符合题意;故答案为:①③④。
23. MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O 饱和食盐水 浓硫酸 HCl 和水蒸气进入 D 中与铁反应生成 H2,H2和 Cl2 混合加热易发生爆炸 2Fe+3Cl22FeCl3 吸收多余的氯气,防止其逸出污染环境 防止空气中的水蒸气进入 D 中 2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
【分析】(1)二氧化锰与浓盐酸在加热条件下反应生成二氯化锰和氯气、水,据此写出方程式;
(2)浓盐酸具有挥发性,所以混合气体中含有氯化氢,需用饱和食盐水除去氯化氢,用浓硫酸吸收水蒸气;若没有这两步操作,盐酸与铁反应产生的氢气与氯气混合受热会发生爆炸;
(3)铁粉与氯气在加热条件下反应生成氯化铁;
(4)反应后剩余的氯气需要吸收,空气中的水蒸气不能进入D装置内,影响实验,据此分析碱石灰的作用。
(5)氯气和氢氧化钙反应生成氯化钙、次氯酸钙和水,据此写出方程式;
【详解】(1)二氧化锰与浓盐酸在加热条件下反应生成二氯化锰和氯气、水,方程式为:MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O;
故答案是:MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O;
(2)浓盐酸具有挥发性,所以混合气体中含有氯化氢,氯化氢易溶于水,氯气难溶于饱和食盐水,所以选饱和食盐水除去氯化氢;因题中要求制备氯化铁,所以要除去氯气中混有的水蒸气,且不引进新的杂质、氯气也和该物质不反应,所以选浓硫酸;因浓盐酸具有挥发性,反应生成物中有水,在加热条件下变成水蒸气,所以混合气体中的成分是氯化氢、水蒸气、氯气,氯化氢和铁能反应生成氢气,氢气和氯气混合会发生爆炸;
故答案是:饱和食盐水;浓硫酸;HCl 和水蒸气进入 D 中与铁反应生成 H2,H2和 Cl2 混合加热易发生爆炸;
(3)铁粉与氯气在加热条件下反应生成氯化铁,方程式为:2Fe+3Cl22FeCl3;
故答案是:2Fe+3Cl22FeCl3;
(4)氯气有毒,污染环境,所以不能排空,碱石灰的成分是氧化钙和氢氧化钠,氯气和氧化钙、氢氧化钠能反应,所以可用碱石灰处理尾气,空气中有水蒸气,碱石灰还能吸收水蒸气,所以可作干燥剂,防止水蒸气进行D装置干扰实验;
故答案是:吸收多余的氯气,防止其逸出污染环境;防止空气中的水蒸气进入 D 中;
(5)氯气和氢氧化钙反应生成氯化钙、次氯酸钙和水,反应方程式为:2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O;
故答案是:2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。
【点睛】本题中产生的氯气需要干燥和纯净,因此必须除去氯化氢和水蒸气,可以用饱和食盐水和浓硫酸;氯气与铁反应生成的氯化铁易与水发生水解反应,因此还需要防止空气中的水蒸气进入D装置,反应过程中氯气过量,因此需要连接一个既能吸收水蒸气又能吸收氯气的装置,试剂可以选择碱石灰,此装置的作用不易回答完整。
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