1.3 氧化还原反应 (含解析)化学人教版(2019)必修第一册

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名称 1.3 氧化还原反应 (含解析)化学人教版(2019)必修第一册
格式 docx
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资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 化学
更新时间 2024-06-17 16:09:39

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1.3 氧化还原反应 课后练习
2023-2024学年高一上学期化学人教版(2019)必修第一册
一、单选题
1.下列变化中,气体被还原的是(  )
A.NH3使CuO固体变为红色 B.CO2使Na2O2固体变为白色
C.HCl使Na2SiO3溶液产生胶状沉淀 D.Cl2使FeBr2溶液变为黄色
2.下列变化中,需加入氧化剂才能实现的是(  )
①Al(OH)3→Al2O3②FeCl3 →FeCl2 ③SO2→SO3 ④CuO→Cu ⑤Cl-→Cl2⑥H2O2→O2
A.②④ B.③⑤ C.②③④⑤ D.③⑤⑥
3.下列化学反应中,属于化合反应但不属于氧化还原反应的是(  )。
A. B.
C. D.
4.对于铝和烧碱溶液的反应,下列说法错误的是(  )
A.铝是还原剂 B.H2O是氧化剂
C.NaOH和H2O是氧化剂 D.偏铝酸钠是氧化产物
5.下列古代技术的应用中,不涉及氧化还原反应的是(  )
A.古法炼铁 B.化丹(Pb3O4)为铅 C.煅烧贝壳 D.火药爆炸
A.A B.B C.C D.D
6.能正确表示下列反应的离子方程式为(  )
A.溶液与少量溶液混合:
B.溶液与少量溶液混合:
C.向酸性溶液中滴加双氧水:
D.向溶液中滴加溶液:
7.下列变化中,属于氧化反应的是(  )
A.Cl2→Cl- B.FeCl2 →FeCl3
C.CO →C D.NO2 →N2O4
8.根据下面两个化学方程式判断Fe2+、Cu2+、Fe3+氧化性由强到弱的顺序是(  )
①2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2  ②CuCl2+Fe=FeCl2+Cu
A.Fe3+>Cu2+>Fe2+ B.Fe2+>Cu2+>Fe3+
C.Cu2+>Fe3+>Fe2+ D.Fe3+>Fe2+>Cu2+
9.已知氧化性:。向溶液中逐渐通入,其中、随通入的物质的量变化如图所示,下列说法错误的是(  )
A.还原性强弱:Fe2+>Br-
B.曲线①为Fe2+,且c=1.5
C.n(Cl2)=0.35 mol时,溶液中c(Fe3+)=c(Br-)
D.n(Cl2)=0.45 mol时,总的离子方程式为2Fe2++4Br-+3Cl2=2Fe3++2Br2+6Cl-
10.以下物质间的转化均能一步实现且均为氧化还原反应的是(  )
A. B.
C. D.
11.在强碱性条件下,发生反应:,中X的化合价为(  )
A.+4 B.+5 C.+6 D.+7
12.歌曲《青花瓷》,唱道“帘外芭蕉惹骤雨,门环惹铜绿”,其中的“铜绿”即是铜锈,它的化学成分是Cu2(OH)2CO3(碱式碳酸铜)。铜在潮湿的空气中生锈的化学反应为2Cu+O2+CO2+H2O=Cu2(OH)2CO3。下列有关该反应的说法正确的是(  )
A.该反应不属于氧化还原反应
B.该反应中氧元素和碳元素化合价发生变化,所以是氧化还原反应
C.该反应中铜得电子,O2失电子,所以是氧化还原反应
D.该反应是氧化还原反应,化合价发生改变的只有两种元素
13.氯气是一种重要的工业原料。工业上利用反应在3Cl2+2NH3=N2+6HCl检查氯气管道是否漏气。下列说法错误的是(  )
A.该反应属于氧化还原反应
B.该反应利用了Cl2的氧化性
C.该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶3
D.生成1molN2有6mol电子转移
14.向NaBr、NaI、Na2SO3混合液中,通入过量氯气后,将溶液蒸干并充分灼烧,得到固体剩余物质的组成可能是(  )
A.NaCl Na2SO4 B.NaCl NaBr Na2SO4
C.NaCl Na2SO4 I2 D.NaCl NaI Na2SO4
15.下列变化必须另加入氧化剂才能实现的是(  )
A. B. C. D.
16.下列属于置换反应,且氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1的是(  )
A.
B.
C.
D.
17.四氧化三铁磁性纳米颗粒稳定、容易生产且用途广泛,是临床诊断、生物技术和环境化学领域多种潜在应用的有力工具.水热法制备磁性纳米颗粒的反应是:
下列叙述不正确的是(  )
A.水热法制备磁性纳米颗粒的反应中,还原剂是
B.离子方程式中
C.每生成,被氧化的的物质的量为
D.该条件下氧化性强于
18.下列物质中,氮元素只有还原性的是(  )
A.NH4Cl B.NO C.N2 D.NaNO3
19.在一定条件下,NO跟NH3可以发生反应:6NO+4NH3=5N2+6H2O,该反应中被氧化和被还原的氮元素的质量比是(  )
A.3∶2 B.2∶1 C.1∶1 D.2∶3
20.下列变化中,涉及氧化还原反应的有几个(  )
①钟乳石的形成 ②食物的腐败 ③酸碱中和反应
④高温下铝粉与氧化铁的置换反应 ⑤钢铁的锈蚀
⑥《淮南万毕术》中“曾青得铁则化为铜” ⑦Na2O2与CO2的反应
⑧灼热的炭与水蒸气反应制备水煤气
⑨高温煅烧石灰石 ⑩汽车尾气中的CO和NO在催化剂的作用下生成无毒气体
A.5个 B.7个 C.8个 D.9个
二、综合题
21.钠能形成多种化合物,如Na2O、Na2O2、Na2CO3、NaHCO3、NaCl、NaOH、NaH等,向答下列下列问题。
(1)NaHCO3电离方程式为:   ,在正盐、含氧酸盐、酸式盐、钠盐等类别中,它不属于其中的   。
(2)从性质角度分类,Na2O属于   氧化物;写出其与盐酸反应的离子方程式   。
(3)区别Na2CO3、NaHCO3两种溶液的试剂是   ,实验室可利用复分解反应制备少量NaOH,写出相应的化学方程式:   。
(4)实验室中可利用Na2O2制取一定量O2,写出相应的化学方程式并标出电子转移方向与数目:   ,Na2O2有强氧化性,能氧化许多物质,将适量Na2O2加入到FeCl2溶液中,除看到有气泡产生后,还能观察到的主要现象是   。
22.氧化还原反应是中学化学的重要内容。回答下列问题:
(1)野外,一般用铝热反应来焊接铁轨,其化学方程式为Fe2O3 +2AlAl2O3 +2Fe,该反应中氧化剂为   。
(2)有反应:KClO3+6HCl(浓)KCl+3Cl2↑+3H2O,该方程式改写成离子方程式为   ;被氧化和被还原的氯原子的个数之比为   。
(3)高铁酸钠是一种新型的绿色消毒剂,主要用于饮用水处理,其中一种制备方法如下,配平该离子方程式:   
_ClO- +_Fe3+ +_OH-=_FeO+_Cl- +_H2O
(4)按如图所示操作,充分反应后。
①试管I中发生反应的化学方程式为   ;试管II中铜丝上观察到的现象是   。
②结合I、II实验现象可知Zn2+、Cu2+、Ag+的氧化性由强到弱的顺序为    。
23.回答下列问题。
(1)下列物质能导电且属于电解质的是_____(填序号)。
A.固态氯化镁(MgCl2)
B.熔融氯化镁(MgCl2)
C.氯化钠溶液
D.铝
(2)写出下列物质在水溶液中的电离方程式:
①Na2CO3   ;
②H2SO4   ;
③KHSO4   。
(3)在下列反应中,HCl作还原剂的是   ,HCl作氧化剂的是   。
A.NaOH+HCl=NaCl+H2O
B.Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑
C.MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O
D.CuO+2HCl=CuCl2+H2O
24.钒性能优良,用途广泛,有金属“维生素”之称。完成下列填空:
(1)将废钒催化剂(主要成分V2O5)与稀硫酸、亚硫酸钾溶液混合,充分反应后生成VO2+等离子,该反应的化学方程式是   。
(2)向上述所得溶液中加入KClO3溶液,完善并配平反应的离子方程式   。
ClO +VO2++=Cl-+VO +
(3)V2O5能与盐酸反应产生VO2+和一种黄绿色气体,该气体能与Na2SO3溶液反应被吸收,则 、Cl-、VO2+还原性由大到小的顺序是   。
(4)在20.00 mL 0.1 moI.L-1 溶液中,加入0.195g锌粉,恰好完全反应,则还原产物可能是    。
a.VO2+ b. c. V2+ d.V
25.按要求书写方程式:
(1)已知将浓盐酸滴入高锰酸钾溶液中,产生黄绿色气体,而溶液的紫红色褪去。在一氧化还原反应的体系中,共有KCl、、浓、、、、七种物质。
①写出一个包含上述七种物质的氧化还原反应方程式,并配平:   。
②在反应后的溶液中加入(不溶于冷水),溶液又变为紫红色,反应后变为无色的。写出该实验中涉及反应的离子方程式:   。
(2)+6价铬的毒性很强,具有一定的致癌作用,需要转化为低毒的,再转化为不溶物除去,废水中含有的可以用绿矾()除去。测得反应后的溶液中含、、、等阳离子。写出该反应的离子方程式:   。
(3)已知:①(绿色)(强碱性条件);
②(强酸性条件)。
将溶液滴入NaOH溶液中微热,得到透明的绿色溶液,写出反应的离子方程式:   。
(4)由硫可得多硫化钠,x值一般为2~6,已知与NaClO反应的化学方程式:,试配平上述方程式,将系数填写出来。   
答案解析部分
1.【答案】D
【解析】【解答】A.NH3使CuO固体变为红色,NH3中N元素的化合价升高生成氮气,气体被氧化,故不选A;
B.反应生成碳酸钠和氧气,只有过氧化钠中O元素的化合价变化,CO2气体中无元素化合价发生变化,故不选B;
C.HCl 使Na2SiO3溶液产生胶状沉淀,无元素化合价发生变化,故不选C;
D.Cl2使FeBr2溶液变为黄色,Cl元素的化合价降低,气体被还原,
故答案为:D。
【分析】A.氮元素的化合价升高被氧化;
B.二氧化碳与过氧化钠的反应中过氧化钠自身发生氧化还原反应;
C.盐酸与硅酸钠的反应属于非氧化还原反应;
D.氯元素的化合价降低被还原。
2.【答案】B
【解析】【解答】①Al(OH)3→Al2O3中,氧元素、铝元素、氢元素化合价均没有变化,不属于氧化还原反应,故不选;
②FeCl3 →FeCl2中,Fe元素的化合价降低,需要加入还原剂实现,故不选;
③SO2→SO3中,S元素的化合价升高,需要加入氧化剂实现,
④CuO→Cu中,Cu元素的化合价降低,需要加入还原剂实现,故不选;
⑤Cl-→Cl2中,Cl元素的化合价升高,需要加入氧化剂实现,
⑥H2O2→O2中,O元素既可由-1价升高到0价,也可由-1价降低到-2价,自身发生氧化还原反应,不需要加氧化剂就可以反应,故不选;
结合以上分析可知,正确的有③⑤;
故答案为:B。
【分析】在反应中,化合价升高的物质做还原剂,需要加热氧化剂才能实现。
3.【答案】B
【解析】【解答】A. 是化合反应,氧化还原反应,故A不符合题意;
B. ,是化合反应,但是不是氧化还原反应,故B符合题意;
C. ,是分解反应,但是是氧化还原反应,故C不符合题意;
D. 是氧化还原反应,故D不符合题意;
故答案为:B
【分析】根据反应方程式类型判断。
4.【答案】C
【解析】【解答】A、Al的化合价升高,Al作还原剂,故A说法不符合题意;
B、根据反应的实质,H2O中H被还原成H2,即H2O为氧化剂,故B说法不符合题意;
C、NaOH不是氧化剂也不是还原剂,故C说法符合题意;
D、偏铝酸钠是由Al转变生成,因此偏铝酸钠是氧化产物,故D说法不符合题意。
故答案为:C。
【分析】在氧化还原反应中,氧化剂得到电子,化合价降低,还原剂失去电子,化合价升高,得失电子的数目是相等的。
5.【答案】C
【解析】【解答】A.古法炼铁中金属元素的化合价降低,为氧化还原反应,故A不选;
B.化丹(Pb3O4)为铅,Pb元素化合价变化,为氧化还原反应,故B不选;
C.煅烧贝壳,是碳酸钙发生分解反应,没有发生氧化还原反应,故C选;
D.火药爆炸,属于剧烈的氧化还原反应,存在元素的化合价变化,故D不选。
故答案为:C。
【分析】
A.炼铁中会生成金属铁单质,存在化合价变化;
B.炼丹过程铅元素化合价变化;
C.煅烧贝壳,主要是碳酸钙的分解,不属于氧化还原;
D.爆炸反应属于氧化反应。
6.【答案】A
【解析】【解答】A.足量Ca(HCO3)2溶液与少量Ca(OH)2反应的离子方程式为: ,A选项是正确的;
B.该反应应该是HNO3与I-之间的氧化还原反应,B选项是错误的;
C.该反应中的电子转移数目是不正确的,C选项是错误的;
D.HS-离子不能拆分,D选项是错误的。
故答案为:A。
【分析】A.当Ca(OH)2的物质的量少时,可认为Ca(OH)2的物质的量是1mol,然后再定Ca(HCO3)2的物质的量;
B.该反应的离子方程式应该是:2NO3-+6I-+8H+=2NO+3I2+4H2O;
C.该反应的离子方程式应该是:2MnO4-+5H2O2+6H+=2Mn2++5O2+8H2O;
D.该反应的离子方程式为:2HS-+2Cu2+=2CuS+2H+.
7.【答案】B
【解析】【解答】A.氯元素化合价由0价变成-1价,发生还原反应,A不符合题意;
B.铁元素化合价由+2价变成+3价,发生氧化反应,B符合题意;
C.碳元素化合价由+2价变成0价,发生还原反应,C不符合题意;
D.氮元素化合价不变,不是氧化还原反应,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】氧化反应过程中有元素的化合价升高。
8.【答案】A
【解析】【解答】反应①:氧化剂Fe3+得电子生成还原产物Fe2+,还原剂Cu失电子生成氧化产物Cu2+。氧化性:Fe3+>Cu2+;反应②:氧化剂Cu2+得电子生成还原产物Cu,还原剂Fe失电子生成氧化产物Fe2+。氧化性:Cu2+>Fe2+。则有氧化性:Fe3+>Cu2+>Fe2+。
故答案为:A。
【分析】在氧化还原反应中,氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性,还原剂的还原性强于还原产物。
9.【答案】C
【解析】【解答】A、还原剂的还原性大于还原产物,则还原性: Fe2+>Br- ,故A不符合题意;
B、由分析可知,向FeBr2溶液中逐渐通入Cl2,首先是Fe2+发生反应,则曲线①为Fe2+,
n(Fe2+)=2n(Cl2)=2×0.15mol=0.3mol,则c(FeBr2)=1.5mol/L,故B不符合题意;
C、 由B的分析可知,n(Fe3+)=n(Fe2+)=0.3mol,n(Cl2)=0.35mol时,根据反应:2Br-+Cl2=Br2+2Cl-可知,被氧化的Br-为2n(Cl2)=2×(0.35mol-0.15mol)=0.4mol,剩余的Br-为(0.6mol-0.4mol)=0.2mol,故c(Fe3+)>c(Br-),故C符合题意;
D、n(Cl2)=0.45 mol时,Br-也全部被氧化,则总的离子方程式为:2Fe2++4Br-+3Cl2=2Fe3++2Br2+6Cl-,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】 已知氧化性: ,则向FeBr2溶液中逐渐通入Cl2,首先是Fe2+发生反应:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-,然后是Br-发生反应。
10.【答案】D
【解析】【解答】A.Cu与O2反应生成CuO属于氧化还原反应,CuO与硫酸反应生成CuSO4的过程中元素的化合价没有变化,不属于氧化还原反应,A不符合题意;
B.CaO与水化合成Ca(OH)2,Ca(OH)2与少量CO2反应生成CaCO3,此转化过程中的反应都不是氧化还原反应,B不符合题意;
C.Na2CO3与HCl(或BaCl2等)反应生成NaCl,NaCl与AgNO3反应生成NaNO3,此转化过程中的反应都不是氧化还原反应,C不符合题意;
D.Cl2与水反应生成HCl和HClO,HClO见光分解成HCl,此转化过程的两步都有元素化合价的升降,都属于氧化还原反应,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】根据各物质及其化合物之间的相互转化,结合氧化还原反应过程中一定有元素的化合价发生变化分析。
11.【答案】C
【解析】【解答】根据电荷守恒可知n=2,可写为,由于O元素化合价为-2价,则X的化合价为+6价,
故答案为:C。
【分析】根据电荷守恒和质量守恒确定X的化合价。
12.【答案】D
【解析】【解答】A. 在该反应中,铜元素的化合价由0价变成+2价,失去电子,被氧化,氧元素的化合价由0价变成-2价,得到电子被还原,故该反应属于氧化还原反应,A不符合题意;
B. 该反应中碳元素化合价没有发生变化,B不符合题意;
C. 该反应中铜失去电子,O2得到电子,C不符合题意;
D. 该反应是氧化还原反应,化合价发生改变的只有两种元素,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】氧化还原反应一定有元素的化合价变化,根据元素的化合价变化进行分析即可。
13.【答案】C
【解析】【解答】A.反应中氯元素和氮元素的化合价发生改变,属于氧化还原反应,A不符合题意;
B.反应中氯元素的化合价由0价变为-1价,化合价降低,故氯气是氧化剂,具有氧化性,B不符合题意;
C.反应中氯气是氧化剂,氨气是还原剂,故氧化剂与还原剂的物质的量之比为3∶2,C符合题意;
D.反应中氮元素的化合价由-3价变成0价,根据化学反应方程式,故生成1molN2有6mol电子转移,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】利用氧化还原反应中有元素化合价发生变化判断;氧化剂元素化合价降低,得到电子被还原,得到还原产物; 还原剂元素化合价升高,失去电子,被氧化,得到氧化产物;
14.【答案】A
【解析】【解答】通入Cl2后将按顺序发生以下三个反应:①Na2SO3+Cl2+H2O=Na2SO4+2HCl②2NaI+Cl2=2NaCl+I2,③2NaBr+Cl2=2NaCl+Br2当Cl2过量时,蒸干灼烧,HCl、Br2会挥发,I2会升华,将得到Na2SO4和NaCl的混合物;
故答案为:A。
【分析】 混合溶液中会有Br-、I-、SO32-、Na+,由于Br-、I-、SO32-都具有还原性,当通入的氯气,还原性SO32->I->Br-,Cl2先氧化SO32-,再氧化I-,最后氧化Br-。
15.【答案】C
【解析】【解答】A. 中铁元素的化合价降低,被还原,需加入还原剂,故A不符合题意;
B. 中无元素化合价的变化,故B不符合题意;
C. 中氮元素的化合价升高,被氧化,需加入氧化剂,故C符合题意;
D. 中碳元素的化合价降低,被还原,需加入还原剂,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】需要加入氧化剂,才可实现的变化,则该变化为氧化反应,过程中存在元素化合价升高。据此结合选项进行分析。
16.【答案】C
【解析】【解答】A. 属于置换反应,Cl2作氧化剂,KI作还原剂,氧化剂和还原剂物质的量之比=1:2,A不符合题意;
B. 不属于置换反应,B不符合题意;
C. 属于置换反应,Cl2作氧化剂,TiO2作还原剂,氧化剂和还原剂物质的量之比=2:1,C符合题意;
D. 属于置换反应,CO2作氧化剂,Mg作还原剂,氧化剂和还原剂物质的量之比=1:2,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】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称为置换反应;得电子,化合价降低的物质称为氧化剂,失电子,化合价升高的物质称为还原剂,据此解答。
17.【答案】C
【解析】【解答】A:Fe3O4中有1个FeO和1个Fe2O3,化学方程式可写为 , Fe的化合价变化+2→+3,S的化合价变化为+2→+2.5,O的化合价变化为O→-2,故O2为氧化剂,Fe2+和为还原剂,故A不符合题意;
B:根据电荷守恒可知,x=4,故B不符合题意;
C:Fe3O4中有1个FeO和1个Fe2O3,即3moI Fe2+反应,2mol被氧化为Fe2O3,1mol生成FeO,故C符合题意;
D:O2是氧化剂,是氧化产物,氧化剂的氧化性>氧化产物,故D不符合题意;
故答案为:C
【分析】氧化还原反应中,化合价升高的元素所在化合物发生氧化反应,为还原剂,化合价降低的元素所在化合物发生还原反应,为氧化剂,氧化剂的氧化物强于氧化产物,还原剂的还原性强于还原产物。
18.【答案】A
【解析】【解答】A.NH4Cl中N元素化合价为 价,是氮元素的最低价态,只有还原性,没有氧化性,A符合题意;
B.NO中N元素化合价为+2价,介于N元素的最高化合价+5价和最低化合价-3价之间,因此既有氧化性,又有还原性,B不符合题意;
C.N2中N元素化合价为0价,介于N元素的最高化合价+5价和最低化合价-3价之间,因此既有氧化性,又有还原性,C不符合题意;
D.NaNO3中N元素化合价为+5价,是N元素的最高化合价,只有氧化性,没有还原性,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】
A.氮元素化合价最低,只有还原性;
B.氮元素化合价+2价,既有还原性又有氧化性;
C.氮元素0价,既有还原性又有氧化性;
D.由化合物化合价代数和为零计算氮元素+5价,处于最高价,只有氧化性。
19.【答案】D
【解析】【解答】反应6NO+4NH3=5N2+6H2O中,氮气既是氧化产物又是还原产物,其中化合价升高的元素是氨气中的氮元素,在反应中被氧化,化合价降低元素是一氧化氮中的氮元素,在反应中被还原,所以,该反应中还原剂和氧化剂的物质的量之比是4∶6=2∶3,所以被氧化和被还原的氮元素的质量比是2∶3。
故答案为:D
【分析】NO中N的化合价是+2价,NH3中N的化合价是-3价,N2中N的化合价是0价;所以NO是氧化剂,被还原,NH3是还原剂,被氧化,两者物质的量之比为4:6=2:3。
20.【答案】B
【解析】【解答】①钟乳石的形成是碳酸钙和碳酸氢钙之间长期的化学变化过程,变化过程中没有元素化合价变化,不涉及氧化还原反应,故不符合;②食物的腐败是食物缓慢氧化变质的过程,变化过程中有元素化合价变化,涉及氧化还原反应,故符合;③酸碱中和反应是复分解反应,反应中没有元素化合价变化,不涉及氧化还原反应,故不符合;④高温下铝粉与氧化铁的置换反应有单质参加和生成,反应中有元素化合价变化,涉及氧化还原反应,故符合;⑤钢铁的锈蚀是铁氧化损耗的变化过程,变化过程中有元素化合价变化,涉及氧化还原反应,故符合;⑥《淮南万毕术》中“曾青得铁则化为铜”的过程是铁与硫酸铜溶液发生的置换反应,有单质参加和生成,反应中有元素化合价变化,涉及氧化还原反应,故符合;⑦过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,反应中有元素化合价变化,涉及氧化还原反应,故符合;⑧水煤气是一氧化碳和氢气的混合气体,灼热的炭与水蒸气反应生成一氧化碳和氢气,则制备水煤气的反应中有元素化合价变化,涉及氧化还原反应,故符合;⑨高温煅烧石灰石,石灰石受热发生分解反应生成氧化钙和二氧化碳,反应中没有元素化合价变化,不涉及氧化还原反应,故不符合;⑩汽车尾气中的一氧化碳和一氧化氮在催化剂的作用下生成无毒的二氧化碳和氮气,反应中有元素化合价变化,涉及氧化还原反应,故符合;
②④⑤⑥⑦⑧⑩共7个涉及氧化还原反应。
故答案为:B。
【分析】①钟乳石形成涉及碳酸钙与碳酸氢钙的转化;
②食物的腐败主要由于空气中的氧气导致缓慢氧化;
③酸碱中和反应中各个元素化合价不变;
④铝热反应属于氧化还原反应;
⑤钢铁中含有C元素,在空气中吸氧腐蚀;
⑥曾青得铁则化为铜 :涉及铁与铜之间的转化;
⑦过氧化钠与二氧化碳反应制备氧气;
⑧碳与水蒸气反应制备水煤气,主要含有CO、H2;
⑨高温煅烧石灰石,主要为碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳,元素化合价不变;
⑩CO和NO在催化剂的作用下生成无毒气体 CO2和N2,元素化合价变化;
21.【答案】(1)NaHCO3=Na++ ;正盐
(2)碱性;
(3)CaCl2溶液;
(4);有红褐色沉淀生成
【解析】【解答】(1)NaHCO3是盐,属于强电解质,在溶液中电离产生Na+、 ,电离方程式为:NaHCO3=Na++ ;由于NaHCO3的化学式中含有氧元素,因此属于含氧酸盐;盐的阳离子是钠离子,因此属于钠盐;NaHCO3中含有未被中和的H+,因此这种盐属于酸式盐,而不属于正盐;
(2)Na2O能够与酸反应生成盐和水,故从物质性质角度分析该氧化物为碱性氧化物;Na2O与HCl反应产生NaCl、H2O,该反应的离子方程式为: ;
(3)Na2CO3能够与CaCl2溶液反应产生白色沉淀,而NaHCO3与CaCl2溶液不能反应,因此区别Na2CO3、NaHCO3两种溶液的试剂可以是CaCl2溶液;
实验室可利用复分解反应制备少量NaOH,反应原理是Ca(OH)2与Na2CO3反应产生CaCO3沉淀和NaOH,该反应的化学方程式为: ;
(4)Na2O2与H2O反应产生NaOH和O2,反应方程式为:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,在该反应中Na2O2中部分-1价的O失去电子被氧化产生O2,部分得到电子被还原产生NaOH,二者反应的O原子个数比是1:1,反应过程中转移电子数目是2e-,用双线桥法表示电子转移为: ;
Na2O2有强氧化性,能氧化许多物质,将适量Na2O2加入到FeCl2溶液中,Na2O2与溶液中的水反应产生NaOH和O2,因此看到有气泡产生;NaOH与FeCl2发生复分解反应产生Fe(OH)2白色沉淀,Fe(OH)2迅速被Na2O2氧化产生红褐色Fe(OH)3沉淀,故除看到有气泡产生后,还能观察到的主要现象是有红褐色沉淀生成。
【分析】(1)NaHCO3在水中完全电离产生Na+和HCO3-,据此写出电离方程式。NaHCO3属于酸式盐。
(2)Na2O能与酸溶液反应生成盐和水,属于碱性氧化物。
Na2O与HCl反应生成NaCl和H2O,据此写出其离子方程式。
(3)区别Na2CO3、NaHCO3两种溶液,可加入CaCl2溶液,通过产生现象的不同鉴别。
实验室可用Ca(OH)2与Na2CO3溶液反应制取NaOH。
(4)Na2O2与H2O反应生成NaOH和O2,反应过程中,Na2O2既是氧化剂又是还原剂,据此结合化合价变化标出电子转移方向。
Na2O2与H2O反应生成NaOH和O2,NaOH能与FeCl2反应生成Fe(OH)2,Fe(OH)2能被O2氧化成Fe(OH)3,据此确定实验现象。
22.【答案】(1)Fe2O3
(2)ClO-+6H++5Cl-3Cl2 ↑+3H2O;5:1
(3)3ClO-+2Fe3++10OH-=2FeO+3Cl-+5H2O
(4)Zn+CuSO4 =Cu+ZnSO4;铜丝表面覆着一层银白色固体;Ag+ >Cu2+ >Zn2+
【解析】【解答】(1)该反应中铁的化合价由+3价变为0价,化合价降低,故Fe2O3是氧化剂;
(2)在该反应所涉及的物质中,氯气是单质,不能拆,水是弱电解质,不能拆,其他的物质都可以拆,故离子方程式为:ClO-+6H++5Cl-3Cl2 ↑+3H2O;在该反应中,6个氯化氢中的5个氯化氢中的氯由-1价变为0价,是还原剂,被氧化,氯酸钾中的氯由+5价变为0价,是氧化剂,被还原,故被氧化和被还原的氯原子的个数之比为:5:1;
(3)Fe元素化合价由+3升高为+6,C元素化合价由+1降低为-1,根据得失电子守恒、电荷守恒、元素守恒,配平离子方程式为:3ClO-+2Fe3++10OH-=2FeO+3Cl-+5H2O;
(4)①试管I中锌和硫酸铜反应生成硫酸锌和铜单质,化学方程式为:Zn+CuSO4 =Cu+ZnSO4;试管II中铜可以置换出硝酸银中的银,故可以看到的现象是:铜丝表面覆着一层银白色固体;
②根据①可知金属活动性:Zn>Cu,根据②可知金属活动性:Cu>Ag,则结合I、II可知金属活动性:Zn>Cu>Ag,金属活动性越强,其相应的离子氧化性就越越弱,所以可知Zn2+、 Cu2+、Ag+的氧化性由强到弱的顺序为:Ag+ >Cu2+ >Zn2+。
【分析】(1)氧化剂元素化合价降低,还原剂元素化合价升高;
(2)氯气是单质,不能拆,水是弱电解质,不能拆,其他的物质都可以拆;氧化剂元素化合价降低,得到电子,被还原,得到还原产物; 还原剂元素化合价升高,失去电子,被氧化,得到氧化产物;
(3)根据得失电子守恒、电荷守恒、元素守恒配平;
(4)①锌和硫酸铜反应生成硫酸锌和铜;依据铜可以置换出硝酸银中的银描述;
②根据金属活动性越强,其相应的离子氧化性就越越弱。
23.【答案】(1)B
(2)Na2CO3=2Na++CO32-;H2SO4=2H++SO42-;KHSO4=K++H++SO42-
(3)C;B
【解析】【解答】(1)A.固态氯化镁(MgCl2)不含有自由移动的电子或离子,不导电,故A不选;
B.熔融氯化镁(MgCl2)含有自由移动的离子,能够导电,是化合物,属于电解质,故B选;
C.氯化钠溶液,含有自由移动的离子,能够导电,是混合物,不属于电解质,故C不选;
D.铝含有自由移动的电子,能够导电,是单质,不属于电解质,故D不选;
故答案为:B;(2)①碳酸钠是强电解质,在水中完全电离,Na2CO3=2Na++CO32-,故答案为:Na2CO3=2Na++CO32-;
②硫酸是强电解质,在水中完全电离,H2SO4=2H++SO42-,故答案为:H2SO4=2H++SO42-;
③KHSO4是强电解质,在水中完全电离,KHSO4=K++H++SO42-,故答案为:KHSO4=K++H++SO42-;(3)A.NaOH+HCl=NaCl+H2O中,没有元素的化合价变化,不发生氧化还原反应;
B.Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑中,H元素的化合价降低,则HCl作氧化剂;
C.MnO2+4HCl(浓) MnCl2+2H2O+Cl2↑中,Cl元素的化合价升高,则HCl为还原剂;
D.CuO+2HCl=CuCl2+H2O中,没有元素的化合价变化,不发生氧化还原反应;
故答案为:C;B。
【分析】(1)、单质和混合物既不是电解质也不是非电解质。所以C、D不能选。
(2)电离方程式需配平遵守质量守恒、电荷守恒。
(3) MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O 反应中起还原剂和酸性的作用。
24.【答案】(1)
(2)
(3)
(4)c
【解析】【解答】(1)由题意可知,V2O5与稀硫酸、亚硫酸钾反应生成VOSO4、K2SO4,由元素守恒可知还生成H2O,配平后化学方程式为: 。
(2)向上述所得溶液中加入KClO3溶液, 与 发生氧化还原反应,生成 和Cl-,氯元素化合价由+5降低为 1,共降低6价,V元素化合价由+4升高为+5,共升高1价,化合价升降最小公倍数为6,则按得失电子数守恒、元素质量守恒、电荷守恒,得离子方程式为:
(3) V2O5能与盐酸反应产生VO2+和一种黄绿色气体即氯气,则盐酸中氯元素化合价从-1价升高到0价,Cl-为还原剂,VO2+为还原产物,已知还原剂的还原性大于还原产物的还原性,则还原性:Cl->VO2+,氯气能与Na2SO3溶液反应被吸收,氯气将亚硫酸根氧化生成硫酸根、自身被还原为Cl ,离子反应方程式为: ,则还原性: ;因此 、Cl-、VO2+还原性由大到小的顺序是 。
(4)在20.00 mL 0.1 moI.L-1 溶液中,加入0.195g锌粉,恰好完全反应,则 与锌的物质的量之比为2:3, ,则V元素化合价降低3价,从+5价降低到+2价,则还原产物可能是V2+,答案为c。
【分析】(1)根据反应物和生成物结合氧化还原反应即可写出方程式
(2)根据反应物和生成物结合氧化还原反应即可写出方程式
(3)根据实验现象即可判断还原性的强弱
(4)根据锌的转移的电子与V元素转移的电子数相等即可计算
25.【答案】(1);
(2)
(3)
(4)Na2Sx+(3x+1)NaClO+(2x-2)NaOH=xNa2SO4+(3x+1)NaCl+(x-1)H2O
【解析】【解答】(1)①根据信息,在作用下,把氧化成,本身被还原成,结合氧化还原反应及质量守恒等分析可得化学反应方程式为;
②注意不能拆写成离子形式。作为氧化剂,把氧化成,本身被还原成,结合质量守恒可知反应的离子方程式为;
(2)可以用绿矾()除去。被还原为,而被氧化为,结合反应离子及酸性条件可知,反应的离子方程式为:;
(3)将溶液滴入NaOH溶液中微热,得到透明的绿色溶液,结合已知中的①(绿色)(强碱性条件),在强碱性条件下,得电子生成,价的氧失电子生成,则反应的离子方程式为;
(4)由硫可得多硫化钠,x值一般为2~6,中S由 变为+6价,NaClO中Cl由+1价变为-1价,结合氧化还原反应及质量守恒,配平得反应Na2Sx+(3x+1)NaClO+(2x-2)NaOH=xNa2SO4+(3x+1)NaCl+(x-1)H2O。
【分析】陌生氧化还原反应方程式配平原则:根据化合价升降,判断出氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物,利用化合价升降相等以及质量守恒配平方程式即可,对应缺陷配平,通常补充的粒子有:氢离子、氢氧根和水。