2.3 氧化还原反应 同步练习 （含解析）2023-2024学年高一上学期化学鲁科版（2019）必修第一册

2.3 氧化还原反应 同步练习
一、单选题
1．反应2Na+2H2O=2NaOH+H2↑中，氧化剂是（　　）
A．Na B．H2O C．NaOH D．H2
2．下列叙述不涉及氧化还原反应的是（　　）
A．氮的固定 B．氢氟酸雕刻玻璃
C．粗硅的提纯 D．大气中NO2参与酸雨形成
3．下列变化中，需要加入氧化剂的是（　　）
A．Fe3+→Fe2+ B．MnO→Mn2+ C．N2O3→HNO2 D．FeCl2→FeCl3
4．下列中国传统工艺， 利用氧化还原反应原理实现的是（　　）
A．A B．B C．C D．D
5．实现下列物质之间的转化，需要加入还原剂才能实现的是（　　）
A．CuO→Cu B．CO→CO2 C．Cl-→Cl2 D．SO3→H2SO4
6．在500mLFeBr2溶液中导入22.4L(在标准状况下)Cl2,充分反应后，溶液中1/3的Br-被氧化，则原溶液中FeBr2的物质的量浓度（　　）
A．2.4mol/L B．1.2mol/L C．2.0mol/L D．3.2mol/L
7．同种物质中同一价态的元素部分被氧化,部分被还原的氧化还原反应是（）
A．3Br2+6KOH=5KBr+KBrO3+3H2O
B．MnO2+4HCl(浓) MnCl+2H2O+Cl2↑
C．2KNO3 2KNO2+O2↑
D．NH4NO3 N2O↑+2H2O
8．已知还原性Cl﹣＜Br﹣＜Fe2+＜I﹣，氧化性Cl2＞Br2＞Fe3+＞I2，则下列说法正确的是（　　）
A．在含有Br、Fe2+、I﹣的溶液中欲只氧化I﹣而不氧化Br、Fe2+，可用FeBr3作试剂
B．向Fel2溶液中通入少量Cl2，反应的离子方程式为：2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl﹣
C．向FeBr2溶液中通入足量Cl2，反应的离子方程式为：2Fe2++2Br﹣+2Cl2═2Fe3++Br2+4Cl﹣
D．向FeCl2溶液中滴加足量碘水，能发生反应：2Fe2++I2═2Fe3++2I﹣
9．已知Co2O3在酸性溶液中易被还原成Co2+，Co2O3、Cl2、FeCl3、I2的氧化性依次减弱，下列反应在水溶液中不可能发生的是（　　）
A．3Cl2+6FeI2=2FeCl3+4FeI3 B．Cl2+2KI=2KCl+I2
C．Co2O3+6HCl=2CoCl2+Cl2↑+3H2O D．2FeCl2+Cl2=2FeCl3
10．碘在自然界中有很多存在形式，在地壳中主要以形式存在，在海水中主要以形式存在，几种粒子与之间有以下转化关系，下列说法正确的是（　　）。
I-单质XIO
A．反应①②均为置换反应
B．①②反应中，均作还原剂，被氧化成
C．氧化性顺序：
D．由题给信息可预测：淀粉的溶液与新制氯水互滴现象不同
11．宋代著名法医学家宋慈的《洗冤集录》中有“银针验毒”的记载，其原理为：4Ag+2H2S + O2 = 2 X+2H2O。下列说法错误的是（　　）
A．反应中氧气被还原
B．银针验毒时，空气中氧气得到电子
C．反应中Ag和H2S均是还原剂
D．每生成1mol X，反应转移2mole—
12．为实现下列物质之间的转化，需要加入还原剂才能实现的是（　　）
A． B．CuO→Cu C． D．
13．实现下列物质之间的转化，需要加入还原剂才能实现的是（　　）
A．CuO→Cu B．SO3→H2SO4 C．Fe→Fe2+ D．CO→CO2
14．已知： ，下列说法正确的是（　　）
A． 是氧化剂
B．HIO得电子，发生氧化反应
C．该反应的氧化产物与还原产物的物质的量之比为1:2
D．通过该反应可说明HIO的氧化性强于
15．反应8NH3＋3Cl2=N2＋6NH4Cl，被氧化的NH3与被还原的Cl2的物质的量之比为（　　）
A．2∶3 B．8∶3 C．6∶3 D．3∶2
16．在3Cl2＋6KOH KClO3＋5KCl＋3H2O的反应中，下列说法错误的是 （　　）
A．Cl2是氧化剂，KOH是还原剂
B．KCl是还原产物，KClO3是氧化产物
C．反应中每消耗3 mol Cl2，转移电子数为5NA
D．被还原的氯气的物质的量是被氧化的氯气的物质的量的5倍
二、综合题
17．回答下列问题
（1）现有以下物质：①NaHCO3粉末；②Ba(OH)2溶液；③液态HCl ；④熔融KCl ；⑤蔗糖；⑥铜；⑦稀硫酸；⑧NH3，以上物质中能导电的是　 　；(填序号，下同)；以上物质中属于电解质的是　 　。有两种物质在水溶液中发生反应的离子方程式为H++OH-=H2O，则这两种物质是　 　(填序号)。写出①在水溶液中的电离方程式　 　。
（2）我国古代四大发明之一的黑火药是由硫磺粉、硝酸钾和木炭按一定比例混合而成的，爆炸时发生的反应为：S+2KNO3+3C=K2S+N2↑+3CO2↑。该反应中　 　元素被氧化(填元素名称)，反应的氧化剂是　 　(填化学式)。
（3）治理汽车尾气的一种方法是在汽车的排气管上装一个催化转换装置，使NO和CO反应，生成CO2和N2。写出该反应的化学方程式并用双线桥法标出电子转移的方向和数目　 　。
18．Ⅰ.回答下列问题：
（1）在S2－、Fe3＋、Fe2＋、Mg2＋、S、I－、H＋中，只有氧化性的是　 　，只有还原性的是　 　，既有氧化性又有还原性的是　 　。
（2）某同学写出以下三个化学方程式(未配平)：
①NO＋HNO3―→N2O3＋H2O ②N2O4＋H2O―→HNO3＋HNO2 ③NH3＋NO―→HNO2＋H2O
其中你认为一定不可能实现的是　 　(填序号)。
（3）某化学兴趣小组的同学按照下面的实验方法制备氢氧化铁胶体：首先取少量蒸馏水于洁净的烧杯中，用酒精灯加热至沸腾，向烧杯中逐滴滴加几滴饱和的FeCl3溶液继续煮沸，至液体呈透明的红褐色。反应原理为FeCl3＋3H2O===Fe(OH)3(胶体)＋3HCl。
(a)判断胶体制备是否成功，可利用胶体的　 　。
(b)在做制备氢氧化铁胶体的实验时，有些同学没有按要求进行，结果没有观察到胶体，请你预测其现象并分析原因：
①甲同学没有选用饱和氯化铁溶液，而是将稀氯化铁溶液滴入沸水中，结果没有观察到　 　，其原因是　 　。
②乙同学在实验中没有使用蒸馏水，而是用自来水，结果会　 　，原因是　 　。
③丙同学向沸水中滴加饱和氯化铁溶液后，长时间加热，结果会　 　，原因是　 　。
19．近几年来关于氮污染的治理备受关注
（1）三效催化剂是最常见的汽车尾气催化剂，能同时实现汽车尾气中的CO，CxHy，NOx三种成分的净化，其催化剂表面物质转化的关系图1所示，化合物X可借助傅里叶红外光谱图（如图2所示）确定
①在图示的转化中，被还原的元素是　 　，X的化学式为　 　．
②氮元素在周期表中的位置是　 　．
（2）SCR以技术可使NOx与NH3直接反应，实现无害转化．当NO与NO2的物质的童之比为2：l时，写出发生反应的化学方程式：　 　．已知NOx与NH3的反应△H＜O，为提高氮氧化物的转化率可采取的措施是　 　．（任写一条）．
（3）利用ClO2氧化氮氧化物反应过程如下：NO NO2 N2，反应I的化学方程式是2NO+ClO2+H2O=NO2+HNO3+2HCl，反应II的离子方程式是　 　
（4）加入过量次氯酸钠可使废水中NH4+完全转化为N2，而本身被还原为NaCl．
①写出次氯酸钠的电子式　 　．
②检验废水中是否存在NH4+的方法是　 　．
③若处理废水产生了0.448L（标准状况），则需消耗浓度为2mol L﹣1的次氯酸钠的体积为　 　 mL．
20．白磷()有毒，若皮肤接触到白磷应立即用稀的溶液清洗；其反应为，回答下列问题：
（1）X的化学式为　 　；上述反应中的氧化剂为　 　；氧化产物与还原产物的物质的量之比为　 　。
（2）实验室需配制的溶液。
①用胆矾()配制上述溶液，所需质量为　 　g。
②配制该溶液过程中，下列玻璃仪器使用的先后顺序为　 　。
a.玻璃棒；b.胶头滴管；c.烧杯；d.100mL容量瓶；e.量筒；f.试剂瓶
③以下操作会引起所配制溶液浓度偏高的是　 　(填序号)。
a.容量瓶底部有少量水
b.胆矾长期放置失去部分结晶水
c.定容时俯视刻度线
d.定容摇匀后有溶液溅出
④现利用上述溶液配制的溶液，需量取　 　mL上述溶液。
21．根据题意解答
（1）某容器中发生了一个化学反应，反应过程中存在H2O、ClO﹣、CN﹣、HCO3﹣、N2、Cl﹣六种粒子，在反应过程中测得ClO﹣和N2的物质的量随时间变化的曲线如图所示．
该反应的离子方程式是　 　．
（2）氮氧化合物是大气污染的重要盐因素，将NOx转化为无害物质是当前研究的重要课题．
①下式中X必须为无污染的物质，系数n可以为0．
NO2+G N2+H2O+nX（未配平的反应式）．
下列化合物中，满足上述反应式中的G是　 　（填写字母）．
a．NH3 b．CO2 c．SO2 d．CH3CH2OH
②若G为天然气的主要成分，则X为　 　，n=　 　．
答案解析部分
1．【答案】B
【解析】【解答】反应中，H元素的化合价降低，则H2O为氧化剂，
故答案为：B。
【分析】反应中，Na元素的化合价由0升高为+1价，H元素的化合价由+1价降低为0。
2．【答案】B
【解析】【解答】A．氮的固定是将游离态转化为化合态，前后化合价发生变化，涉及氧化还原反应，故A不符合题意；
B．氢氟酸雕刻玻璃发生的化学反应为SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O，未发生氧化还原反应，故B符合题意；
C．粗硅的提纯发生的化学反应方程式为Si(粗)+2Cl2 SiCl4， SiCl4+ 2H2 Si(纯)+4HCl，前后化合价有变化，属于氧化还原反应，故C不符合题意；
D．NO2形成酸雨过程中，NO2发生的反应为3NO2+H2O=2HNO3+NO，该反应属于氧化还原反应，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】氧化还原反应中元素化合价发生改变，找出元素化合价是否改变即可
3．【答案】D
【解析】【解答】A．Fe3+→Fe2+过程中，Fe的化合价降低，需要加入还原剂，故A不符合题意；
B．MnO→Mn2+，Mn的化合价降低，需要加入还原剂，故B不符合题意；
C．N2O3→HNO2，未发生元素化合价的改变，不需要加入氧化剂，故C不符合题意；
D．FeCl2→FeCl3过程中，Fe的化合价升高，需要加入氧化剂，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】依据元素化合价升高，需要加入氧化剂；元素化合价降低，需要加入还原剂。
4．【答案】A
【解析】【解答】A. 硫化汞在空气中焙烧得到汞，汞的化合价由+2价降低到0价，该过程发生的是氧化还原反应，A符合题意；
B. 石灰石高温分解生成生石灰，该过程中所有元素的化合价没有变化，不是氧化还原反应，B不符合题意；
C.酒精蒸馏过程中只发生了物理变化，C不符合题意；
D. 蚕丝织锦只发生了物理变化，D不符合题意；
故答案为：A
【分析】分析反应过程中是否涉有元素化合价发生变化，若有元素化合价发生变化，则利用氧化还原反应原理；若无元素化合价发生变化，则没有利用氧化还原反应原理。
5．【答案】A
【解析】【解答】A． CuO→Cu铜元素化合价降低，故A符合；
B． CO→CO2碳元素化合价升高，故B不符；
C． Cl-→Cl2 氯元素化合价升高，故C不符；
D． SO3→H2SO4硫元素化合价不变，故D不符；
故答案为：A。
【分析】思路分析：必须加入还原剂，说明下列物质做氧化剂，化合价降低。
6．【答案】A
【解析】【解答】标准状况下22.4L氯气的物质的量为 =0.1mol，由于还原性Fe2+＞Br-，氯气先氧化亚铁离子，亚铁离子反应完毕，再氧化溴离子，设原溶液中FeBr2的物质的量为amol，根据电子守恒，则：
amol×（3-2）+1/3×2×amol×[0-（-1）]=1mol×2[0-(-1)]，
计算得出a=1.2，故原FeBr2溶液的物质的量浓度 =2.4mol/L，
故答案为：A。
【分析】在该题中，发生的反应先后顺序是：氯气先和亚铁离子反应，再和溴离子反应。
7．【答案】A
【解析】【解答】A．只有Br元素的化合价变化，部分被氧化，部分被还原，A符合题意；
B．Mn元素的化合价降低，Cl元素的化合价升高，B符合题意；
C．N元素的化合价降低，O元素的化合价升高，C符合题意；
D．只有N元素的化合价变化，但N元素的化合价由+5价降低为+1价，N元素的化合价由-3价升高为+1价，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】本题考查了氧化还原反应。解此题的关键是找出反应物中物质中元素的化合价既有升高，又有降低的。
8．【答案】A
【解析】【解答】解：A、因为还原性Cl﹣＜Br﹣＜Fe2+＜I﹣，只氧化I﹣而不氧化Br﹣、Fe2+，所以应加入三价铁离子，则可用FeBr3作试剂，故A正确；
B、因为还原性Cl﹣＜Br﹣＜Fe2+＜I﹣，所以向Fel2溶液中通入少量Cl2，反应的离子方程式为：2I﹣+Cl2═I2+2Cl﹣，故B错误；
C、因为氧化性Cl2＞Br2＞Fe3+＞I2，向FeBr2溶液中通入足量Cl2，反应的离子方程式为：2Fe2++4Br﹣+3Cl2═2Fe3++2Br2+6Cl﹣，故C错误；
D、因为氧化性Cl2＞Br2＞Fe3+＞I2，所以向FeCl2溶液中滴加足量碘水，不发生反应，故D错误；
故选A．
【分析】A、因为还原性Cl﹣＜Br﹣＜Fe2+＜I﹣，只氧化I﹣而不氧化Br﹣、Fe2+，所以应加入三价铁离子；
B、因为还原性Cl﹣＜Br﹣＜Fe2+＜I﹣，所以向Fel2溶液中通入少量Cl2，首先氧化碘离子；
C、因为氧化性Cl2＞Br2＞Fe3+＞I2，向FeBr2溶液中通入足量Cl2，完全氧化；
D、因为氧化性Cl2＞Br2＞Fe3+＞I2，所以向FeCl2溶液中滴加足量碘水不反应．
9．【答案】A
【解析】【解答】A．若反应3Cl2+6FeI2=2FeCl3+4FeI3能够发生，则说明Fe2+的还原性强于I-的还原性，就会得到氧化性：I2＞Fe3+的结论，这与题干已知物质的氧化性：Fe3+＞I2相矛盾，因此该反应不能发生，A符合题意；
B．若反应Cl2+2KI=2KCl+I2能够发生，就会得到氧化性：Cl2＞I2的结论，与题干的已知条件相符合，B不符合题意；
C．若反应Co2O3+6HCl=2CoCl2+Cl2↑+3H2O能够发生，就会得到氧化性：Co2O3＞Cl2的结论，与题干的已知条件相符合，C不符合题意；
D．若反应2FeCl2+Cl2=2FeCl3能够发生，就会得到氧化性：Cl2＞FeCl3的结论，与题干的已知条件相符合，D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】根据氧化剂的氧化性大于氧化产物和还原剂的还原性大于还原产物分析。
10．【答案】D
【解析】【解答】A．根据反应②的化学方程式，可判断②不属于置换反应，故A不符合题意；
B．①②反应中，均作氧化剂，被还原成，故B不符合题意；
C．根据氧化剂的氧化性大于氧化产物，可知氧化性顺序：Cl2>I2，Cl2>，故C不符合题意；
D．淀粉的溶液与新制氯水互滴时分两种情况，一种是氯水不过量，一种是氯水过量，不过量时，发生反应①生成碘使淀粉溶液变蓝，过量时发生反应②没有碘生成，淀粉溶液不变蓝，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A．根据置换反应为一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应。
B．氧化剂元素化合价降低，得到电子被还原；还原剂元素化合价升高，失去电子，被氧化；
C．根据氧化剂的氧化性大于氧化产物；
D．依据信息物质的性质判断。
11．【答案】C
【解析】【解答】A．该反应中氧元素从0价降低到-2价，氧气被还原，A不符合题意；
B．该反应中氧元素从0价降低到-2价，氧气得到电子，B不符合题意；
C．反应中Ag从0价升高到+1价，失去电子，Ag单质作还原剂，H2S中H和S元素化合价均不变，H2S既不是氧化剂也不是还原剂，C符合题意；
D．根据分析，该反应电子关系：4Ag+2H2S + O2 = 2Ag2S+2H2O ~ 4e-，则每生成1molAg2S，反应转移2mole-，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】氧化还原反应的基本口诀：升失氧化还原剂，降得还原氧化剂；
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。
12．【答案】B
【解析】【解答】A．元素化合价不变，属于非氧化还原反应，故不选A；
B．CuO→Cu，Cu元素化合价降低，发生还原反应，需要加入还原剂才能实现，故选B；
C．，I元素化合价升高，发生氧化反应，需要加入氧化剂才能实现，故不选C；
D．，Cl元素化合价升高，发生氧化反应，需要加入氧化剂才能实现，故不选D；
故答案为：B。
【分析】加入还原剂才能实现，说明所给物质为氧化剂，在反应过程中化合价降低。
13．【答案】A
【解析】【解答】还原剂使被还原物质的化合价降低。
A．CuO→Cu，Cu元素化合价从+2价降低到0价，A符合题意；
B．SO3→H2SO4，没有元素化合价下降，B不符合题意；
C．Fe→Fe2+，化合价升高，需要加入氧化剂，C不符合题意；
D．CO→CO2，C元素化合价从+2价升高到+4价，需要加入氧化剂，D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】
A.铜化合价降低，还原反应，氧化铜显氧化性，需要还原剂；
B.化合价升高，需要氧化剂；
C.化合价升高，铁为还原剂；
D.碳元素化合价升高，一氧化碳为还原剂。
14．【答案】D
【解析】【解答】A．在反应 中，H2O2中氧元素的化合价为-1价，反应后生成氧气，氧元素的化合价为0价，化合价升高，H2O2作还原剂，故A不符合题意；
B．HIO中的I为+1价，反应后降低到I2中的0价，得电子，HIO发生还原反应，故B不符合题意；
C．该反应中，O2为氧化产物，I2为还原产物，氧化产物和还原产物的物质的量之比为1:1，故C不符合题意；
D．该反应中，HIO是氧化剂，O2为氧化产物，氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，所以HIO的氧化性强于 ，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】根据化学方程式标出元素的化合价找出氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物，即可判断出氧化性与还原性的强弱以及氧化产物和还原产物的物质的量之比
15．【答案】A
【解析】【解答】该氧化还原反应用双线桥表示为 ，可知实际升价的N原子为2个，所以2个NH3被氧化，同时Cl2全部被还原，观察计量数，Cl2为3个，因而被氧化的NH3与被还原的Cl2的物质的量之比为2：3，A符合题意；
故答案为：A
【分析】根据反应过程中元素化合价的变化，分析被氧化的NH3和还原的Cl2的物质的量之比。
16．【答案】A
【解析】【解答】A. Cl2中氯元素的化合价有升高、有降低，所以Cl2既做氧化剂，又做还原剂，故A符合题意；
B. Cl2失去电子被氧化，得到电子被还原，所以KCl是还原产物，KClO3是氧化产物，故B不符合题意；
C. 该反应中氯元素化合价从0价升高到+5价，因此每消耗3molCl2，转移电子数为5NA，故C不符合题意；
D. Cl元素的化合价升高被氧化，化合价降低被还原，则由电子守恒可知，被氧化的氯原子与被还原的氯原子数之比为1：5，即被还原的氯气的物质的量是被氧化的氯气的物质的量的5倍，故D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】歧化反应中，氧化剂和还原剂是同一物质。氧化还原反应中的计算抓电子得失守恒。
17．【答案】（1）②④⑥⑦；①③④；②③；NaHCO3=Na++氧化还原反应在古代和现代均有重要的应用：
（2）碳；KNO3、S
（3）
【解析】【解答】（1）①NaHCO3粉末中含有离子但不能自由移动，因此不能导电；该物质溶于水或受热熔化后会发生电离而导电，因此属于电解质；
②Ba(OH)2溶液中含有自由移动的离子，因此能够导电；该物质属于混合物，不是化合物，因此不属于电解质；
③液态HCl中含有HCl分子，无自由移动的离子，因此不能导电；在水溶液中能够发生电离而导电，因此属于电解质；
④熔融KCl中含有自由移动的离子而能够导电；KCl在水溶液中和熔融状态下能够发生电离而导电，因此KCl属于电解质；
⑤蔗糖是由分子构成的共价化合物，无自由移动的离子，因此不能导电；该物质在水溶液中和熔融状态下都不能发生电离而导电，因此蔗糖属于非电解质；
⑥铜是金属单质，含有自由移动的电子，因此能够导电；铜是单质，不是化合物，因此不属于电解质，也不属于非电解质；
⑦稀硫酸中含有自由移动的离子而能够导电，稀硫酸是混合物，不是化合物，因此不属于电解质；
⑧NH3是由分子构成的物质，其物自由移动的离子，因此不能导电；该化合物在水溶液中和熔融状态下都不能发生电离而导电，因此属于非电解质。
故以上物质中能导电的物质序号是②④⑥⑦；以上物质中属于电解质的是①③④；
在上述物质中能够发生离子方程式为H++OH-=H2O，则这两种物质是反应②③；
①是NaHCO3粉末，NaHCO3在水溶液中会发生电离产生自由移动的Na+、，则其在水溶液中电离方程式为：NaHCO3=Na++；
（2）在爆炸时发生反应S+2KNO3+3C=K2S+N2↑+3CO2↑。在该反应中，C元素的化合价由反应前C单质的0价变为反应后CO2中的+4价，化合价升高，失去电子被氧化，因此被氧化的元素是碳元素；该反应中，N元素的化合价由反应前KNO3中的+5价变为反应后N2中的0价，化合价降低，得到电子被还原，则KNO3为氧化剂；S元素化合价由反应前S单质的0价变为反应后K2S中的-2价，化合价降低，得到电子被还原，S单质为氧化剂。故该反应中的氧化剂是KNO3、S；
（3）在汽车的排气管上装一个催化转换装置，使NO和CO反应生成CO2和N2，该反应的化学方程式为：2NO+2CO2CO2+N2。在该反应中，N元素化合价由反应前NO中的+2价变为反应后N2中的0价，化合价降低2×2=4价，得到电子2×2e-；C元素化合价由反应前CO中的+2价变为反应后CO2中的+4价，化合价升高2×2=4价，失去电子2×2e-，用双线桥法表示电子转移方向和数目为 。
【分析】（1）具有自由移动的电子或阴阳离子的物质能导电；电解质是指在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物； H++OH-=H2O表示稀强酸和稀强碱发生中和反应生成可溶性盐和水的一类反应；碳酸氢钠再水溶液中完全电离为钠离子和碳酸氢根离子；
（2） S+2KNO3+3C=K2S+N2↑+3CO2↑ 中，C元素的化合价升高，被氧化，N元素和S元素的化合价降低，则KNO3、S作氧化剂；
（3）NO和CO反应，生成CO2和N2 ，反应的化学方程式为2NO+2CO2CO2+N2。
18．【答案】（1）Fe3＋、Mg2＋、H＋；S2－、I－；Fe2＋、S
（2）③Ⅱ.根据胶体制备和性质完成以下问题
（3）丁达尔效应；透明的红褐色液体；FeCl3溶液太稀，生成的Fe(OH)3太少；生成红褐色沉淀；自来水中含有电解质，胶体发生聚沉；生成红褐色沉淀；长时间加热使胶体发生聚沉
【解析】【解答】（1）只有氧化性的是化合价处于最高价态，只有还原性的是化合价处于最低价态，化合价处于中间价态的物质既有氧化性，又有还原性。
只有氧化性的是 ： Fe3＋、Mg2＋、H＋ ； 只有还原性的是S2－、I－ ； 既有氧化性又有还原性的是Fe2＋、S ；
（2）发生氧化还原反应，必须存在化合价的升降。
①NO 化合价升高， HNO3 化合价降低，可以发生氧化还原反应；
②N2O4 化合价既升高又降低，可以发生氧化还原反应；
③NH3和NO化合价都升高，不能发生氧化还原反应；
答案： ③
（3）（a） 判断胶体制备是否成功，可利用胶体的丁达尔效应 ；
（b）①若氯化铁 溶液太稀，生成的 Fe(OH)3 太少，难以形成胶体，观察不到 透明的红褐色液体 ；
②若用自来水，自来水里有电解质离子，容易使 胶体发生聚沉 ，生成 生成红褐色沉淀 ；
③ 若长时间加热，容易使胶体发生聚沉 ，生成 生成红褐色沉淀；
答案：
第1空、丁达尔效应
第2空、透明的红褐色液体
第3空、FeCl3溶液太稀，生成的Fe(OH)3太少
第4空、生成红褐色沉淀
第5空、自来水中含有电解质，胶体发生聚沉
第6空、生成红褐色沉淀
第7空、长时间加热使胶体发生聚沉
【分析】 本题综合考查氧化还原反应和Fe（OH）3胶体的制备知识，为高频考点，侧重于学生的分析能力的考查，明确元素化合价与氧化性和还原性的关系是解本题关键。
做Fe（OH）3胶体的制备时，注意氢氧化铁胶体的聚沉以及沉淀的溶解原因是解答本题的关键，题目难度不大
19．【答案】（1）N、O；Ba（NO3）2；第二周期ⅤA族
（2）16NH3+12NO+6NO2=17N2+24H2O；降温
（3）2NO2+4SO32﹣=N2+4SO42﹣
（4）；向溶液里滴加浓NaOH溶液并加热，如果有气体放出且能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则溶液里含有NH4+；30
【解析】【解答】解：（1）①在图1所示的转化中N、O化合价降低为氧化剂被还原；由傅里叶红外光谱图（如图2所示）确定化合物X含硝酸根，再结合图一由钡离子参与，所以X为Ba（NO3）2；
故答案为：N、O；Ba（NO3）2；
②氮元素原子的核外电子排布是2、5，所以氮元素在周期表中的位置是：第二周期ⅤA族，故答案为：第二周期ⅤA族；（2）因为NOx与NH3的直接反应，实现无害转化，则生成氮气和水，所以当NO与NO2的物质的量之比为2：1时，发生反应的化学方程式为16NH3+12NO+6NO2=17N2+24H2O，促使化学平衡正向移动的因素就可以提高氮氧化物的转化率，反应△H＜O，为提高氮氧化物的转化率可采取的措施是：降温，
故答案为：16NH3+12NO+6NO2=17N2+24H2O；降温；（3）二氧化氮具有氧化性，亚硫酸钠具有还原性，二者之间会发生氧化还原反应：2NO2+4SO32﹣=N2+4SO42﹣，故答案为：2NO2+4SO32﹣=N2+4SO42﹣；（4）①次氯酸钠为离子化合物，电子式应为 ，故答案为： ；
②检验铵根离子的方法为：向待测液里加入NaOH溶液，加热，将湿润的红色石蕊试纸放在液面上方，如果溶液变蓝，则待测液中肯定含有NH4+，
故答案为：向溶液里滴加浓NaOH溶液并加热，如果有气体放出且能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则溶液里含有NH4+．
③因为次氯酸钠氧化废水中NH4+ 完全转化为N2，而本身被还原为NaCl，根据得失电子守恒，离子方程式为2NH4++3ClO﹣=N2↑+3Cl﹣+2H++3H2O，
由2NH4++3ClO﹣=N2↑+3Cl﹣+2H++3H2O得，处理废水产生了0.448L即0.02mol N2（标准状况），则需消耗浓度为2mol L﹣1的次氯酸钠的体积为 ×1000mL=30mL，故答案为：30．
【分析】（1）①根据化合价降低为氧化剂被还原判断；根据傅里叶红外光谱图（如图2所示）确定化合物X含硝酸根；
②根据氮元素原子的核外电子排布情况确定在周期表的位置；（2）根据NOx与NH3的直接反应，实现无害转化，则生成氮气和水，据此书写方程式；促使化学平衡正向移动的因素就可以提高氮氧化物的转化率；（3）二氧化氮具有氧化性，亚硫酸钠具有还原性，根据氧化还原反应的规律知识来回答判断；（4）①根据次氯酸钠氧化废水中NH4+ 完全转化为N2，而本身被还原为NaCl结合得失电子守恒配平方程式，根据反应的离子方程式进行计算；
②检验铵根离子，通常加入强碱溶液加热，然后用湿润的红色石蕊试纸检验，若试纸变蓝，则证明溶液中含有铵根离子，据此进行解答；
③根据反应的离子方程式进行计算．
20．【答案】（1）Cu3P；P4、CuSO4；6：5
（2）37.5；ecadbf；bc；16.7
【解析】【解答】（1）根据中原子守恒，X的化学式为Cu3P；反应中P元素化合价由0价变为-3价和+5价，生成氧化产物H3PO4和还原产物Cu3P，P4既是氧化剂又是还原剂，Cu元素由+2价降低为+1价，CuSO4为氧化剂，生成还原产物Cu3P，反应中的氧化剂为P4、CuSO4；氧化产物与还原产物的物质的量之比为24：20=6：5；
（2）①配制的溶液所需胆矾质量为m=cVM=1.5mol/L×0.1L×250g/mol=37.5g；
②配制溶液的操作步骤为：称量→溶解、冷却→移液→洗涤→定容→摇匀→装瓶贴签，所需仪器顺序为e.量筒；c.烧杯；a.玻璃棒；d.100mL容量瓶；b.胶头滴管；f.试剂瓶；
③a.容量瓶底部有少量水，对实验无影响；
b.胆矾长期放置失去部分结晶水，导致称量的硫酸铜偏多，浓度偏高；
c.定容时俯视刻度线，加水过少，浓度偏高；
d.定容摇匀后有溶液溅出，对浓度无影响；
④根据配制过程溶质的物质的量不变，配制的溶液需要用500mL容量瓶，需量取≈16.7mL上述溶液。
【分析】（1）结合原子守恒判断；
（2） ① 结合公式m=n·M判断；
② 结合溶液的配制顺序判断，溶液配制的顺序为：计算-称量-溶解-冷却-转移-洗涤-定容-摇匀-装瓶-贴标签；
③ 结果偏大：砝码生锈，溶解后没有恢复到室温，读数时俯视刻线；
结果偏小：烧杯没有洗涤，读数时仰视刻线，摇匀后发现液面低于刻线继续加水，定容后发现液面超过刻线吸掉多余的部分，转移时由部分液体溅出；
无影响：容量瓶没有干燥；
（4）根据稀释定律c稀×V稀=c浓×V浓计算可得。
21．【答案】（1）H2O+5ClO﹣+2CN﹣=N2↑+5Cl﹣+2HCO3﹣
（2）ad；CO2；1
【解析】【解答】解：（1）由曲线变化图可知，随反应进行N2的物质的量增大，故N2是生成物，则CN﹣应是反应物，N元素化合价发生变化，具有氧化性的ClO﹣为反应物，由氯元素守恒可知Cl﹣是生成物，则反应的方程式应为H2O+5ClO﹣+2CN﹣=N2↑+5Cl﹣+2HCO3﹣，故答案为：H2O+5ClO﹣+2CN﹣=N2↑+5Cl﹣+2HCO3﹣；（2）①二氧化氮中N元素的化合价由+4价降低为0，则G为还原剂，G中元素的化合价可升高，X为无污染的物质，G中含H元素，则G为氨气或乙醇，故答案为：ad；②G为天然气的主要成分，G为甲烷，发生2NO2+CH4 N2+2H2O+CO2，可知X为CO2，n=1，故答案为：CO2；1．
【分析】（1）由曲线变化图可知，随反应进行N2的物质的量增大，故N2是生成物，则CN﹣应是反应物，N元素化合价发生变化，具有氧化性的ClO﹣为反应物，由氯元素守恒可知Cl﹣是生成物；（2）①二氧化氮中N元素的化合价由+4价降低为0，则G为还原剂，G中元素的化合价可升高；②G为天然气的主要成分，G为甲烷，发生2NO2+CH4 N2+2H2O+CO2．