2.3.2氧化剂和还原剂课时作业
eq \o(\s\up7(时间：45分钟满分：100分),\s\do5())
一、选择题(每小题4分，共48分)
1．下列微粒中，只有氧化性的是( )
①S2－ ②Fe2＋ ③Fe3＋ ④S ⑤H＋ ⑥Na＋ ⑦Mg
A．①⑦ B．②④
C．③⑤⑥ D．②④⑤⑥
答案：C
2．下列叙述正确的是( )
A．元素的单质一定由氧化或还原该元素的化合物制得
B．在化学反应中，得电子越多的氧化剂，其氧化性就越强
C．阳离子只能得到电子被还原，阴离子只能失去电子被氧化
D．含有最高价元素的化合物不一定具有很强的氧化性
答案：D
3．实验室制Cl2反应为4HCl(浓)＋MnO2MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，下列说法不正确的是( )
A．还原剂是HCl，氧化剂是MnO2
B．每生成1 mol Cl2，转移电子的物质的量为2 mol
C．每消耗1 mol MnO2，起还原剂作用的HCl消耗4 mol
D．转移电子的物质的量为1 mol时，生成标准状况下Cl2的体积为11.2 L
答案：C
4．已知下列分子或离子在酸性条件下都能氧化KI，自身发生如下变化：
H2O2→H2O IO→I2 MnO→Mn2＋ HNO2→NO
如果分别用等物质的量的这些物质氧化足量的KI，得到I2最多的是( )
A．H2O2 B．IO
C．MnO D．HNO2
解析：根据得失电子总数相等的原则，1 mol H2O2、IO、MnO、HNO2分别得到2 mol、5 mol、5 mol、1 mol电子，分别氧化KI得到I2的物质的量为1 mol、2.5 mol、2.5 mol、0.5 mol，而IO本身被还原生成0.5 mol I2，所以IO氧化KI所得I2最多。
答案：B
5．常温下，下列三个反应均能发生：X2＋2W2＋===2X－＋2W3＋；Z2＋2X－===2Z－＋X2；2W3＋＋2Y－===2W2＋＋Y2。则在相同条件下，下列三个反应：①Y2＋2X－===2Y－＋X2；②Z2＋2Y－===2Z－＋Y2；③2W3＋＋2Z－===2W2＋＋Z2也能发生的是( )
A．只有① B．只有②
C．①和② D．②和③
解析：根据传递公式，单质或离子的氧化性：X2>W3＋，Z2>X2，W3＋>Y2，所以，氧化性强弱为Z2>X2>W3＋>Y2，还原性强弱为：Y－>W2＋>X－>Z－。再根据“一定条件下，氧化性强的物质可以制取氧化性弱的物质，还原性强的物质可以制取还原性弱的物质”判断，反应①不能发生；反应②能够发生；反应③不能发生。
答案：B
6．在一定条件下，PbO2与Cr3＋反应，产物是Cr2O和Pb2＋，则与1 mol Cr3＋反应所需PbO2的物质的量为( )
A．3.0 mol B．1.5 mol
C．1.0 mol D．0.75 mol
解析：根据PbO2与Cr3＋之间发生的氧化还原反应，利用电子得失守恒来进行计算，可得PbO2的物质的量是1.5 mol。易失误情况：(1)想写出PbO2与Cr3＋反应生成Cr2O和Pb2＋的化学方程式，费时且易出现错误；(2)误认为Cr2O中铬原子的物质的量为2×1 mol，从而得出错误结论。
答案：B
7．常温下，在溶液中可发生以下反应：
①2Fe2＋＋Br2===2Fe3＋＋2Br－，②2Br－＋Cl2===Br2＋2Cl－，③2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2；
由此判断下列说法错误的是( )
A．铁元素在反应①和③中均被氧化
B．反应②中当有1 mol Cl2被还原时，有2 mol Br－被氧化
C．氧化性强弱顺序为：Cl2＞Br2＞Fe3＋＞I2
D．还原性强弱顺序为：I－＞Fe2＋＞Br－＞Cl－
解析：①中Fe2＋作还原剂，在反应中被氧化，③中Fe3＋作氧化剂，在反应中被还原，A错误；反应②中Cl2作氧化剂，当1 mol Cl2被还原时，有2 mol Br－被氧化，B正确；由反应①可知：氧化性：Br2＞Fe3＋，还原性：Fe2＋＞Br－；由反应②可知：氧化性：Cl2＞Br2，还原性：Br－＞Cl－；由③可知：氧化性，Fe3＋＞I2，还原性：I－＞Fe2＋，故C、D正确。
答案：A
8．(双选题)下列反应中，氧化剂与还原剂物质的量的关系为1?2的是( )
A．O3＋2KI＋H2O===2KOH＋I2＋O2
B．2CH3COOH＋Ca(ClO)2===2HClO＋(CH3COO)2Ca
C．I2＋2NaClO3===2NaIO3＋Cl2
D．4HCl(浓)＋MnO2△,MnCl2＋Cl2↑＋2H2O
解析：A选项中O3分子中有2个氧原子价态不变，一个氧原子化合价降低，由电子得失守恒可知A选项正确；B选项中无元素价态的变化，不是氧化还原反应；C选项中I2为还原剂，NaClO3为氧化剂，显然二者物质的量的关系不是1:2；D选项中还原剂为HCl，在参加反应的HCl中有一半起还原剂作用，故本题答案为A、D。
答案：AD
9．(双选题)火法炼铜首先要焙烧黄铜矿，其反应为2CuFeS2＋O2===Cu2S＋2FeS＋SO2
下列说法正确的是( )
A．SO2既是氧化产物又是还原产物
B．CuFeS2仅作还原剂，硫元素被氧化
C．每生成1 mol Cu2S，有4 mol硫被氧化
D．每转移1.2 mol电子，有0.2 mol硫被氧化
解析：标出元素的化合价，2＋2===2＋2 ＋2，CuFeS2中Cu的化合价降低，被还原为Cu2S，CuFeS2中的S化合价升高，被氧化为SO2；O2中O的化合价降低，被还原为SO2，因此SO2既是氧化产物又是还原产物，A项正确；CuFeS2既是氧化剂又是还原剂，B项错误；每生成1 mol Cu2S，有1 mol硫被氧化，C项错误；根据反应方程式知每转移6 mol电子，有1 mol硫被氧化，D项正确。
答案：AD
10．G、Q、X、Y、Z均为含氯的化合物，我们不了解它们的化学式，但知道它们在一定条件下具有如下的转换关系(未配平)：①G―→Q＋NaCl；②Q＋H2OX＋H2；③Y＋NaOH―→G＋Q＋H2O；④Z＋NaOH―→Q＋X＋H2O。这五种化合物中氯元素的化合价由低到高的顺序为( )
A．GQZYX B．GYQZX
C．GYZQX D．ZXGYQ
解析：根据化合价升降得氯元素的化合价关系：①Q>G，②X>Q，③GZ>Q>Y>G。
答案：B
11．在常温下，发生下列几种反应：
①16H＋＋10Z－＋2XO===2X2＋＋5Z2＋8H2O
②2A2＋＋B2===2A3＋＋2B－
③2B－＋Z2===B2＋2Z－
根据上述反应，下列结论判断错误的是 ( )
A．溶液中可发生：Z2＋2A2＋===2A3＋＋2Z－
B．Z2在①、③反应中为还原剂
C．氧化性强弱的顺序为：XO>Z2>B2>A3＋
D．X2＋是XO的还原产物
解析：关于氧化性，由①得：XO>Z2，由②得，B2>A3＋，由③得Z2>B2，即XO>Z2>B2>A3＋，同理还原性强弱顺序为：A2＋>B－>Z－>X2＋，因此Z2＋2A2＋===2A3＋＋2Z－可以发生，Z2在反应①中为氧化产物，而在③中为氧化剂。
答案：B
12．在一定条件下，分别以高锰酸钾、氯酸钾、过氧化氢(H2O2)为原料制取氧气(注：2H2O22H2O＋O2↑)，当制得同温、同压下相同体积的O2时，三个反应中转移的电子数之比为( )
A．1:1:1 B．2:2:1
C．2:3:1 D．4:3:2
解析：根据，
可知生成1 mol O2时，KMnO4、KClO3均转移4 mol e－，而H2O2转移2 mol e－。
答案：B
二、非选择题(共52分)
13．(10分)阅读下面科普信息，回答问题：
一个体重50 kg的健康人含铁2 g，这2 g铁在人体中以Fe2＋和Fe3＋的形式存在。亚铁离子易被吸收，给贫血者补充铁时，应给予含亚铁离子的亚铁盐，如硫酸亚铁。服用维生素C，可使食物中的铁离子还原成亚铁离子，有利于铁的吸收。
(1)以下为常见的铁元素的几种微粒，其中既有氧化性又有还原性的是________。
A．Fe B．Fe2＋ C．Fe3＋
(2)工业盐的主要成分是NaNO2，曾多次发生过因误食NaNO2而中毒的事件，其原因是NaNO2把人体内的Fe2＋转化为Fe3＋而失去与O2结合的能力，这说明NaNO2具有________性。下列不能实现上述转化的物质是________。
A．Cl2 B．O2 C．FeCl3 D．KMnO4(H＋)
(3)工业盐中毒后，可服用维生素C来缓解中毒状况，这说明维生素C具有________性。
(4)在Fe＋4HNO3(稀)===Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O的反应中，HNO3表现了________性和________性，则1 mol Fe参加反应时，被还原的HNO3为__________mol，转移电子数________mol。
解析：(1)最高价态的粒子只有氧化性，最低价态的粒子只有还原性，中间价态的粒子既有氧化性又有还原性。(2)Fe2＋―→Fe3＋发生了氧化反应，故NaNO2具有氧化性，所以实现此转化也应选择具有强氧化性的物质，而FeCl3与Fe2＋不能反应，故FeCl3不能实现上述转化。(3)缓解中毒，则应能使Fe3＋―→Fe2＋，所以维生素C具有还原性。(4)Fe和HNO3的反应中，一部分HNO3起氧化作用，生成NO，另一部分则起酸性作用生成Fe(NO3)3，所以1 mol Fe参加反应时，被还原的HNO3为1 mol，转移了3 mol电子。
答案：(1)B (2)氧化 C (3)还原 (4)酸 氧化 1 3
14．(10分)已知：(1)实验室制取Cl2的方程式为：MnO2＋4HCl(浓)△,MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，其中MnO2发生了________反应，是________剂；每4分子氯化氢中只有________分子发生了________反应，盐酸是________剂。
(2)室温下KMnO4与浓盐酸反应制取氯气的化学方程式：
2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋8H2O＋5Cl2↑
请在上式中用单线桥法表示出不同元素的原子间得失电子的情况。
(3)用CuCl2作催化剂，在450 ℃时用空气中的O2跟HCl反应也能制得氯气，其化学方程式：
4HCl＋O22H2O＋2Cl2
从氯元素化合价的变化看，以上三种制氯气方法的共同点是____________________________________；比较以上三个反应，可以认为氧化剂的氧化能力从强到弱的顺序为__________________。
解析：(3)当不同氧化剂氧化同种还原剂时，如氧化产物价态相同，可根据反应的难易程度进行判断：a.需加热；b.在室温即可发生；c.需高温催化剂。故氧化性顺序：KMnO4＞MnO2＞O2。
答案：(1)还原 氧化 2 氧化 还原
(2) ===2KCl＋2MnCl2＋8H2O＋5Cl2↑
(3)将氯元素从－1价氧化到0价的Cl2 KMnO4＞MnO2＞O2
15．(10分)“绿色试剂”双氧水可作为采矿业废液的消毒剂，可消除采矿废液中的氰化物(如：KCN)，化学方程式：KCN＋H2O2＋H2O===A＋NH3↑。
(1)生成物A的化学式为________。
(2)在标准状况下有0.448 L氨气生成，则转移的电子数为________。
(3)反应中被氧化的元素为________。
(4)H2O2被称为绿色氧化剂的理由是_____________________。
解析：(1)由所给化学反应方程式中C、H、O、N、K元素原子守恒可知A的化学式为KHCO3。
(2)在所给反应中，每生成1 mol NH3，氧化剂H2O2共得到2×[－1－(－2)]＝2 mol电子，故在标准状况下有0.448 L NH3生成时有0.02 mol×2×6.02×1023mol－1＝2.4×1022个电子发生转移。
(3)在所给反应中，碳元素的化合价由KCN中的＋2价，升高到KHCO3中的＋4价而被氧化。
(4)由于H2O2作氧化剂时还原产物一般为H2O，没有毒性和污染性，故被称为绿色氧化剂。
答案：(1)KHCO3 (2)2.4×1022 (3)碳元素(C) (4)H2O2作氧化剂，其还原产物一般是H2O，H2O没有毒性及污染性
16．(11分)已知在RxO＋MnO＋H＋―→RO2＋Mn2＋＋H2O变化过程中，0.2 mol RxO参加反应时，共转移0.4 mol电子。
(1)x值为________。
(2)参加反应的H＋的物质的量为________mol。
解析：解得x＝2，配平方程式得：
5R2O＋2MnO＋16H＋===10RO2＋2Mn2＋＋8H2O
5 mol 16 mol
0．2 mol n(H＋)
n(H＋)＝0.64 mol。
答案：(1)2 (2)0.64
17．(11分)实验室中所用的氯气是用下列方法制取的：
4HCl(浓)＋MnO2Cl2↑＋MnCl2＋2H2O
一次实验中，用过量的浓盐酸(其密度为1.19 g·mL－1、HCl的质量分数为36.5%)跟一定量的MnO2反应，MnO2完全溶解，产生了5.6 L(标准状况下)的氯气。试计算：
(1)浓盐酸的物质的量浓度。
(2)被氧化的HCl的物质的量。
(3)MnO2的质量。
解析：(1)根据物质的量浓度和质量分数之间的换算公式，计算浓盐酸的物质的量浓度是：
c(HCl)＝＝＝11.9 mol·L－1。
(2)由实验室中制取氯气的化学方程式可知，氯气是氧化产物，若有1 mol氯气生成，则有2 mol的HCl被氧化，而不是4 mol的HCl被氧化。被氧化的HCl的物质的量为：×2＝0.5 mol。
(3)由化学方程式可知，MnO2的物质的量等于氯气的物质的量，所以MnO2的质量为：×87 g·mol－1＝21.75 g。
答案：(1)11.9 mol·L－1 (2)0.5 mol (3)21.75 g2.3.2氧化剂和还原剂基础巩固训练
1．下列说法中正确的是( )
A．在Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu的反应中Fe作还原剂，在其他反应中Fe一定也作还原剂
B．在上述反应中，氧化性：Fe2＋>Cu2＋
C．金属活动性顺序表中，排在前面的金属阳离子氧化性强于排在后面的金属阳离子
D．SO中的硫原子化合价是＋6价，处于硫的最高价，因此SO氧化性一定很强
解析：错选D的原因在于对基础知识的理解不到位，分析问题很片面。处于最高价态的元素一定都有氧化性，但不一定都具有很强的氧化性。如SO中的硫原子化合价是＋6价，但在反应时，不一定就体现了强氧化性。氧化性的强弱要由得失电子难易程度来确定，不能简单地看化合价的高低。在一个具体的氧化还原反应中，氧化性：氧化剂>氧化产物，在Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu反应中，Cu2＋是氧化剂，Fe2＋是氧化产物，故对于氧化性来说应该是Cu2＋>Fe2＋，B错。金属活动性顺序表中，排在前面的金属还原性强于排在后面的金属。排在前面的金属阳离子氧化性弱于排在其后面的金属阳离子的氧化性，C错。故正确答案为A。
答案：A
2．对于反应3Cl2＋6NaOH===5NaCl＋NaClO3＋3H2O，以下叙述正确的是( )
A．Cl2是氧化剂，NaOH是还原剂
B．被氧化的Cl原子和被还原的Cl原子的物质的量之比为5?1
C．Cl2既是氧化剂又是还原剂
D．每生成1 mol的氧化产物转移6 mol的电子
解析：解答本题的关键是正确分析元素的化合价变化，本题中只有氯元素化合价有变化。在反应中
3 l2 ＋ 6NaOH===5Na 得到5×e－，化合价降低，被还原l＋Na 失去5e－，化合价升高，被氧化lO3＋3H2O，该反应Cl2既是氧化剂，又是还原剂，被氧化的Cl原子和被还原的Cl原子的物质的量之比为1?5，NaCl是还原产物，NaClO3是氧化产物，每生成1 mol NaClO3(氧化产物)转移5 mol电子。故选C。
答案：C
3．下列说法中正确的是( )
A．金属单质在反应中只能作还原剂，非金属单质只能作氧化剂
B．失电子越多的金属还原性越强
C．某元素从化合态到游离态，该元素一定被还原
D．氧化还原反应中一定存在电子的转移
解析：金属单质在反应中只能作还原剂，正确，因为金属只有正价，无负价，而非金属单质在反应中既可能作氧化剂又可能作还原剂，因为大多数非金属既有正价又有负价，故A错误；失电子越容易，物质的还原性越强，与失电子的多少无关，故B错误；元素从化合态到游离态，该元素不一定被还原，如KCl3―→2氧元素被氧化，从SO4―→u，铜元素被还原，故C错；氧化还原反应的本质就是电子的转移，D正确。
答案：D
4．(双选题)现有A、B、C、D四种物质，已知它们能发生下列变化：
(1)A2＋＋B===B2＋＋A
(2)A2＋＋C===C2＋＋A
(3)B2＋＋C===C2＋＋B
(4)C2＋＋D===D2＋＋C
由此可推知，各物质的氧化性、还原性强弱顺序正确的是( )
A．氧化性：A2＋>B2＋>C2＋>D2＋
B．氧化性：D2＋>C2＋>B2＋>A2＋
C．还原性：A>B>C>D
D．还原性：D>C>B>A
解析：由(1)知：氧化性A2＋>B2＋，还原性B>A；由(2)知：氧化性A2＋>C2＋，还原性C>A；由(3)知：氧化性B2＋>C2＋，还原性C>B；由(4)知：氧化性C2＋>D2＋，还原性D>C。综合(1)～(4)得：氧化性A2＋>B2＋>C2＋>D2＋，还原性D>C>B>A。
答案：AD
5．在含有Cu(NO3)2、Mg(NO3)2和AgNO3的溶液中加入适量锌粉，首先被置换出来的是( )
A．Mg B．Cu
C．Ag D．H2
解析：阳离子的氧化性强弱顺序为：Ag＋>Cu2＋>H＋>Mg2＋，故首先被置换出的为Ag。
答案：C
6．下列变化中，一定要加入适当的还原剂才能实现的是( )
A．KMnO4―→MnO2 B．HCl―→Cl2
C．Fe2O3―→Fe D．CaO―→CaCO3
解析：需加还原剂实现的变化，应该是反应后元素的化合价降低的变化。A项中锰元素由＋7价变化到＋4价，可另加还原剂实现此变化，但也可以是KMnO4受热分解造成，不一定要另加还原剂，故A项错误。B项中氯元素化合价升高，D项中化合价没有变化，都不合题意。C项中Fe2O3转化为Fe要用还原剂，如CO。
答案：C
7．下列叙述正确的是( )
A．阳离子只有氧化性，阴离子只有还原性
B．含氧酸可作氧化剂，而无氧酸不能
C．在8NH3＋3Cl2===N2＋6NH4Cl反应中，氧化剂与还原剂物质的量之比是2:3
D．已知还原性：Fe2＋>Br－，可知反应2Fe3＋＋2Br－===2Fe2＋＋Br2不易进行
解析：本题考查氧化还原反应的有关计算、氧化性和还原性的判断及比较。Fe2＋既有氧化性又有还原性，故A不对；只要是酸就有氧化性，故B不对；C中的氧化剂是氯气，还原剂是氨气，二者的物质的量之比是3?2。
答案：D
8．将0.195 g锌粉加入到20.0 mL的0.100 mol/L MO溶液中，恰好反应，则还原产物可能是( )
A．M B．M2＋
C．M3＋ D．MO2＋
解析：依据氧化还原反应中电子得失守恒，0.003 mol锌的化合价变化等于元素M在反应中的化合价变化，设M由＋5变为x，所以(5－x)×0.02×0.1＝0.006，可得x＝＋2，B项正确。
答案：B
