(共40张PPT)
课后达标 素养提升
1.(2022·新高考山东卷)古医典富载化学知识,下述之物见其氧化性者为( )
A.金(Au):“虽被火亦未熟”
B.石灰(CaO):“以水沃之,即热蒸而解”
C.石硫黄(S):“能化……银、铜、铁,奇物”
D.石钟乳(CaCO3):“色黄,以苦酒(醋)洗刷则白”
√
2.已知锰元素的最高化合价为+7价。下列对KMnO4的推测或判断错误的是( )
A.在物质分类中属于盐
B.在反应中易表现氧化性
C.在反应中易表现还原性
D.可用于实验室制取O2
√
解析:KMnO4属于盐,A正确;
KMnO4中锰元素是最高价,易表现氧化性,B正确,C错误;
KMnO4分解得到氧气,可用于实验室制取氧气,D正确。
3.下列说法正确的是( )
A.在反应Fe+Cu2+===Fe2++Cu中,Fe做还原剂,在其他氧化还原反应中,Fe做反应物时,一定也做还原剂
B.在反应Fe+Cu2+===Fe2++Cu中,氧化性:Fe2+>Cu2+
C.金属活动性顺序中,排在前面的金属阳离子的氧化性强于排在后面的金属阳离子的氧化性
√
解析:在反应Fe+Cu2+===Fe2++Cu中,Fe元素的化合价升高,做还原剂,Fe无负价,铁单质中Fe元素的化合价为0,反应中Fe元素的化合价只能升高,故在其他氧化还原反应中,Fe一定也做还原剂,A正确;
氧化性:氧化剂>氧化产物,在反应Fe+Cu2+===Fe2++Cu中,Cu2+是氧化剂,Fe2+是氧化产物,故氧化性:Cu2+>Fe2+,B错误;
金属活动性顺序中,排在前面的金属的还原性强于排在后面的金属的还原性,排在前面的金属阳离子的氧化性弱于排在后面的金属阳离子的氧化性,C错误;
√
解析:Mg元素的化合价由0价升高到+2价,所以MgO是氧化产物,故A错误;
CO2做氧化剂,表现出氧化性,发生还原反应,故C错误;
Mg原子失去的电子数目等于碳原子得到的电子数目,故D错误。
5.(2024·北京101中学高一月考)已知在酸性溶液中,Co2O3的还原产物是Co2+,Co2O3、Cl2、FeCl3、I2的氧化性依次减弱。下列叙述正确的是( )
A.Co2O3在酸性溶液中易被氧化成Co2+
B.Cl2通入FeI2溶液中,可存在反应3Cl2+ 6FeI2===2FeCl3+ 4FeI3
C.FeCl3溶液能将KI溶液中的I-氧化
D.I2具有较强的氧化性,可以将Co2+氧化成Co2O3
√
解析:Co2O3在酸性溶液中钴元素化合价由+3价降低为+2价,易被还原成Co2+,故A错误;
铁离子的氧化性强于碘单质的,即铁离子与碘离子不能共存,Cl2通入FeI2溶液中,先氧化I-,后氧化Fe2+,所以不可能存在反应3Cl2+ 6FeI2===2FeCl3+ 4FeI3,故B错误;
铁离子的氧化性强于碘单质的,所以FeCl3溶液能将KI溶液中的I-氧化,故C正确;
Co2O3的氧化性强于碘单质的,所以碘单质不能将Co2+氧化成Co2O3,故D错误。
6.(2024·邢台高一统考)已知:氢化亚铜(CuH,其中Cu元素的化合价为+1价)是一种难溶于水的物质;不稳定,它与盐酸反应的化学方程式为2CuH+2HCl===CuCl2+2H2↑+Cu;还能在氯气中燃烧;氢化亚铜可用CuSO4溶液和“另一种物质”在一定条件下反应来制备。下列有关判断不正确的是( )
A.CuH既有氧化性又有还原性
B.“另一种物质”一定具有还原性
C.在CuH与盐酸的反应中,HCl是氧化剂,CuH是还原剂
D.CuH在足量的Cl2中燃烧的生成物应该为CuCl2和HCl
√
解析:CuH中铜元素的化合价为+1价,铜元素的化合价可以升高到+2价,也可以降低到0价,所以CuH既有氧化性又有还原性,故A正确;
CuH中Cu元素的化合价为+1价,硫酸铜中Cu元素的化合价为+2价,硫酸铜和“另一种物质”在一定条件下反应来制备CuH,铜元素的化合价降低,则“另一种物质”一定具有还原性,故B正确;
在CuH与盐酸的反应中,Cu元素的化合价既升高又降低,所以氧化剂除了HCl,还有CuH,故C错误;
CuH在足量的氯气中燃烧,+1价的Cu元素被氧化为+2价,生成CuCl2,-1价的H元素被氧化为+1价,生成HCl,故D正确。
7.(2024·张家口高一质检)氧化还原反应在日常生活中有着广泛的应用,下列有关化学方程式和相关说法均正确的是( )
√
反应Cl2+2Br-===2Cl-+Br2中,Cl元素化合价由0价降低到-1价,Cl2被还原,反应Zn+Cu2+===Zn2++Cu中,Zn元素化合价由0价升高到+2价,Zn被氧化,因此两个反应并不都是单质被还原的置换反应,B项错误;
反应2FeSO4+6Na2O2===2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑中,Na2O2为氧化剂,Na2FeO4为氧化产物,FeSO4为还原剂,氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性,因此氧化性:Na2O2>Na2FeO4>FeSO4,D项正确。
√
9.(2024·广州一中高一月考)Ⅰ.为了探究Fe2+、Cu2+、Ag+的氧化性强弱,设计如下图所示实验。
回答下列问题:
(1)写出AgNO3的电离方程式:______________________。
(2)实验Ⅰ、Ⅱ的现象和结论见下表:
实验编号 实验现象 实验结论
Ⅰ ① 氧化性:Cu2+>Fe2+
Ⅱ 溶液变蓝色 ②
①实验Ⅰ的现象是__________________________。
②实验Ⅱ的结论是______________________。
③写出实验Ⅱ中发生反应的离子方程式:__________________________。
铁丝上有红色固体析出
氧化性:Ag+>Cu2+
Cu+2Ag+===Cu2++2Ag
解析:Ⅰ.(2)①实验Ⅰ:Fe与硫酸铜溶液反应生成Cu和硫酸亚铁,则实验Ⅰ的现象是铁丝上有红色固体析出。
②实验Ⅱ:Cu与硝酸银溶液反应生成Ag和硝酸铜溶液,硝酸银是氧化剂,硝酸铜是氧化产物,则氧化性:Ag+>Cu2+。
③实验Ⅱ:Cu与硝酸银溶液反应的离子方程式为Cu+2Ag+===Cu2++2Ag。
(3)实验Ⅱ中的AgNO3完全反应后,抽出铜丝,洗净后干燥、称重,发现铜丝比反应前增重0.152 g,则反应生成的Ag的质量为________g。
解析:根据Cu+2Ag+===Cu2++2Ag可知,消耗1 mol Cu生成2 mol Ag,铜丝增重Δm=108 g·mol-1×2 mol-64 g·mol-1×1 mol=152 g,所以铜丝比反应前增重0.152 g,说明生成了0.002 mol Ag,质量为0.002 mol×108 g·mol-1=0.216 g。
0.216
10.(2024·东北师大附中高一阶段练习)含氯物质在日常生活中具有许多重要用途。请回答下列问题:
(1)工业上常利用反应2NaClO3+H2SO4+SO2===2ClO2+2NaHSO4制备ClO2,其中还原剂是__________。
解析:由化学方程式可知,反应中硫元素的化合价升高,被氧化,二氧化硫是还原剂。
SO2
(2)实验室可用下列方法制取氯气(反应条件均略):
①MnO2+4HCl(浓)===MnCl2+Cl2↑+2H2O
②NaClO+2HCl===NaCl+Cl2↑+H2O
③2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
④KClO3+6HCl===KCl+3Cl2↑+3H2O
若各反应转移的电子数相同,则反应①②③④生成的氯气的质量之比为________________。
5∶10∶5∶6
11.我国化学家研究的一种新型复合光催化剂碳纳米点(CQDs)/氮化碳(C3N4)纳米复合物可以利用太阳光实现高效分解水,原理如下图所示。下列说法正确的是( )
A.C3N4中C元素的化合价为-4价
B.反应的两个阶段转移电子数相等
C.阶段Ⅱ中,H2O2既是氧化剂又是还原剂
D.通过该反应,实现了化学能向太阳能的转化
√
解析:A项,化合物C3N4中氮元素的化合价为-3价,结合化合物中各元素正负化合价代数和为0可得,碳元素的化合价为+4价,故A错误;
B项,由于两个阶段中,反应物的量未知,因此无法比较转移电子数的多少,故B错误;
D项,该反应中,太阳能转化为化学能,故D错误。
√
解析:反应Ⅰ中Mn2+的化合价升高,被氧化,为还原剂,A正确;
√
由反应②③可知,氧化性:Cl2>Br2>Fe3+,所以Cl2可以将Fe2+氧化为Fe3+,反应2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-可以发生,B正确;
由反应①可知,Cl元素化合价由-1价上升到0价,则生成1 mol Cl2时,转移2 mol电子,C正确;
由反应①可知,还原性:Cl->Mn2+,由反应②③可知,还原性:Fe2+>Br->Cl-,D错误。
√
解析:FeTiO3中Fe显+2价,O显-2价,根据化合物中各元素正、负化合价的代数和为0可得,Ti显+4价,反应①中,Cl2中Cl元素的化合价降低,Cl2为氧化剂,C元素的化合价升高,C为还原剂,铁元素的化合价升高,FeTiO3为还原剂,故A正确;
反应②中Mg元素的化合价由0价升高为+2价,Mg为还原剂,被氧化,TiCl4中Ti元素的化合价由+4价降低为0价,TiCl4为氧化剂,被还原,故C正确。
15.氧化还原反应在工农业生产、日常生活中具有广泛的用途。
(1)二氧化氯是一种高效消毒剂。工业制备ClO2的反应为2NaClO3+4HCl===2ClO2↑+Cl2↑+2H2O+2NaCl,则氧化性:NaClO3_________(填“>”或“<”)Cl2。
解析:反应中NaClO3中Cl元素化合价由+5价降低到+4 价,做氧化剂;HCl中Cl元素化合价由-1价升高到0价,Cl2为氧化产物,由于氧化剂的氧化性大于氧化产物的,即氧化性:NaClO3>Cl2。
>
(2)亚氯酸钠(NaClO2)是一种高效的消毒剂和漂白剂。Mathieson法制备亚氯酸钠的流程如下:
反应Ⅰ中氧化剂与还原剂的物质的量之比为__________;反应Ⅱ中的氧化产物是__________。
2∶1
O2
解析:反应Ⅰ的化学方程式为2NaClO3+H2SO4+SO2===2NaHSO4+2ClO2,氧化剂为NaClO3,还原剂为SO2,即氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1;反应Ⅱ的化学方程式为2ClO2+H2O2+2NaOH===2NaClO2+O2↑+2H2O,氧化产物为O2。
(3)H3PO2可以与碘水(I2的水溶液)反应,生成H3PO4和HI,说明H3PO2具有很强的_______性。写出该反应的化学方程式并用“单线桥”法标明
电子转移的方向和数目:_____________________________。
解析:H3PO2可以与碘水(I2的水溶液)反应,生成H3PO4和HI,H3PO2中P元素化合价从+1价上升到+5价,做还原剂,说明H3PO2具有很强的还原性;该反应的化学方程式并用“单线桥”法标明电子转移的方向和数目为
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1.(2022·新高考山东卷)古医典富载化学知识,下述之物见其氧化性者为( )
A.金(Au):“虽被火亦未熟”
B.石灰(CaO):“以水沃之,即热蒸而解”
C.石硫黄(S):“能化……银、铜、铁,奇物”
D.石钟乳(CaCO3):“色黄,以苦酒(醋)洗刷则白”
2.已知锰元素的最高化合价为+7价。下列对KMnO4的推测或判断错误的是( )
A.在物质分类中属于盐
B.在反应中易表现氧化性
C.在反应中易表现还原性
D.可用于实验室制取O2
3.下列说法正确的是( )
A.在反应Fe+Cu2+===Fe2++Cu中,Fe做还原剂,在其他氧化还原反应中,Fe做反应物时,一定也做还原剂
B.在反应Fe+Cu2+===Fe2++Cu中,氧化性:Fe2+>Cu2+
C.金属活动性顺序中,排在前面的金属阳离子的氧化性强于排在后面的金属阳离子的氧化性
D.SO中硫元素的化合价是+6价,处于硫的最高价,因此SO的氧化性一定很强
4.(2024·德阳高一月考)某同学在做实验时引发了镁失火,她立即拿起二氧化碳灭火器欲灭火,却被实验老师及时制止,原因是CO2可以支持镁燃烧,发生反应2Mg+CO22MgO+C。下列关于该反应的判断正确的是( )
A.Mg元素的化合价由0价升高到+2价,所以MgO是还原产物
B.氧化性:CO2>MgO,还原性:Mg>C
C.CO2做氧化剂,表现出氧化性,发生氧化反应
D.Mg原子失去的电子数目等于氧原子得到的电子数目
5.(2024·北京101中学高一月考)已知在酸性溶液中,Co2O3的还原产物是Co2+,Co2O3、Cl2、FeCl3、I2的氧化性依次减弱。下列叙述正确的是( )
A.Co2O3在酸性溶液中易被氧化成Co2+
B.Cl2通入FeI2溶液中,可存在反应3Cl2+ 6FeI2===2FeCl3+ 4FeI3
C.FeCl3溶液能将KI溶液中的I-氧化
D.I2具有较强的氧化性,可以将Co2+氧化成Co2O3
6.(2024·邢台高一统考)已知:氢化亚铜(CuH,其中Cu元素的化合价为+1价)是一种难溶于水的物质;不稳定,它与盐酸反应的化学方程式为2CuH+2HCl===CuCl2+2H2↑+Cu;还能在氯气中燃烧;氢化亚铜可用CuSO4溶液和“另一种物质”在一定条件下反应来制备。下列有关判断不正确的是( )
A.CuH既有氧化性又有还原性
B.“另一种物质”一定具有还原性
C.在CuH与盐酸的反应中,HCl是氧化剂,CuH是还原剂
D.CuH在足量的Cl2中燃烧的生成物应该为CuCl2和HCl
7.(2024·张家口高一质检)氧化还原反应在日常生活中有着广泛的应用,下列有关化学方程式和相关说法均正确的是( )
选项 化学方程式 相关说法
A 氧气是氧化产物,氯酸钾既是氧化剂又是还原剂
B Cl2+2Br-===2Cl-+Br2Zn+Cu2+===Zn2++Cu 均为单质被还原的置换反应
C 4CuO2Cu2O+O2↑ 该反应中每生成1 mol O2,转移2NA个电子
D 2FeSO4+6Na2O2===2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑ 氧化性:Na2O2>Na2FeO4>FeSO4
8.(2024·石家庄一中高一月考)根据下列反应进行判断,下列各微粒氧化能力由强到弱的顺序正确的是( )
①ClO+5Cl-+6H+===3Cl2↑+3H2O
②2FeCl3+2KI===2FeCl2+2KCl+I2
③2FeCl2+Cl2===2FeCl3
A.ClO>Cl2>I2>Fe3+
B.Cl2>ClO>I2>Fe3+
C.ClO>Fe3+>Cl2>I2
D.ClO>Cl2>Fe3+>I2
9.(2024·广州一中高一月考)Ⅰ.为了探究Fe2+、Cu2+、Ag+的氧化性强弱,设计如下图所示实验。
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回答下列问题:
(1)写出AgNO3的电离方程式:______________________________
_________________________________________________。
(2)实验Ⅰ、Ⅱ的现象和结论见下表:
实验编号 实验现象 实验结论
Ⅰ ① 氧化性:Cu2+>Fe2+
Ⅱ 溶液变蓝色 ②
①实验Ⅰ的现象是__________________________。
②实验Ⅱ的结论是_______________________________。
③写出实验Ⅱ中发生反应的离子方程式:___________________
_________________________________________________。
(3)实验Ⅱ中的AgNO3完全反应后,抽出铜丝,洗净后干燥、称重,发现铜丝比反应前增重0.152 g,则反应生成的Ag的质量为________g。
Ⅱ.(4)用双线桥标出下列反应中电子转移的方向和数目:
8NH3+6NO27N2+12H2O
10.(2024·东北师大附中高一阶段练习)含氯物质在日常生活中具有许多重要用途。请回答下列问题:
(1)工业上常利用反应2NaClO3+H2SO4+SO2===2ClO2+2NaHSO4制备ClO2,其中还原剂是__________。
(2)实验室可用下列方法制取氯气(反应条件均略):
①MnO2+4HCl(浓)===MnCl2+Cl2↑+2H2O
②NaClO+2HCl===NaCl+Cl2↑+H2O
③2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
④KClO3+6HCl===KCl+3Cl2↑+3H2O
若各反应转移的电子数相同,则反应①②③④生成的氯气的质量之比为__________。
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11.我国化学家研究的一种新型复合光催化剂碳纳米点(CQDs)/氮化碳(C3N4)纳米复合物可以利用太阳光实现高效分解水,原理如下图所示。下列说法正确的是( )
INCLUDEPICTURE "22LKXJC37.TIF" INCLUDEPICTURE "22LKXJC37.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "22LKXJC37.TIF" \* MERGEFORMAT
A.C3N4中C元素的化合价为-4价
B.反应的两个阶段转移电子数相等
C.阶段Ⅱ中,H2O2既是氧化剂又是还原剂
D.通过该反应,实现了化学能向太阳能的转化
12.(2024·淄博实验中学高一月考)实验室常用MnO标定(NH4)2Fe(SO4)2,同时使MnO再生,反应原理如下图所示。下列说法错误的是( )
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A.反应Ⅰ中Mn2+是还原剂
B.S2O和Fe2+在水溶液中能大量共存
C.由反应Ⅰ、Ⅱ可知,氧化性:S2O>MnO>Fe3+
D.发生反应Ⅰ和反应Ⅱ时,溶液颜色均发生了变化
13.(2024·济宁一中高一月考)已知:①2MnO+16H++10Cl-===2Mn2++5Cl2↑+8H2O;②2Fe2++Br2===2Fe3++2Br-;③Cl2+2Br-===2Cl-+Br2。
依据上述反应,判断下列结论错误的是( )
A.反应①中Mn元素被还原
B.在溶液中可发生反应:2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-
C.反应①中生成1 mol Cl2时,转移2 mol电子
D.还原性:Br->Fe2+>Cl->Mn2+
14.2023年10月26日,我国成功发射了神州十七号宇宙飞船。飞船的天线用钛镍记忆合金制造,工业上用钛酸亚铁(FeTiO3)冶炼钛(Ti)的过程如下:
反应①:2FeTiO3+6C+7Cl22TiCl4+2FeCl3+6CO;
反应②:在氩气环境中,2Mg+TiCl4Ti+2MgCl2。
下列有关说法不正确的是( )
A.反应①中Cl2是氧化剂,C、FeTiO3是还原剂
B.反应①中每生成标准状况下6.72 L CO,转移0.7NA个电子(NA为阿伏加德罗常数的值)
C.反应②中Mg被氧化,TiCl4被还原
D.反应①②中钛元素的化合价都发生了变化
15.氧化还原反应在工农业生产、日常生活中具有广泛的用途。
(1)二氧化氯是一种高效消毒剂。工业制备ClO2的反应为2NaClO3+4HCl===2ClO2↑+Cl2↑+2H2O+2NaCl,则氧化性:NaClO3____________(填“>”或“<”)Cl2。
(2)亚氯酸钠(NaClO2)是一种高效的消毒剂和漂白剂。Mathieson法制备亚氯酸钠的流程如下:
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反应Ⅰ中氧化剂与还原剂的物质的量之比为__________;反应Ⅱ中的氧化产物是__________。
(3)H3PO2可以与碘水(I2的水溶液)反应,生成H3PO4和HI,说明H3PO2具有很强的____________性。写出该反应的化学方程式并用“单线桥”法标明电子转移的方向和数目:
_________________________________________________。INCLUDEPICTURE "课后达标素养提升LLL.TIF" INCLUDEPICTURE "课后达标素养提升LLL.TIF" \* MERGEFORMAT [学生用书P173(单独成册)]
INCLUDEPICTURE "A基础检测.TIF" INCLUDEPICTURE "A基础检测.TIF" \* MERGEFORMAT
1.(2022·新高考山东卷)古医典富载化学知识,下述之物见其氧化性者为( )
A.金(Au):“虽被火亦未熟”
B.石灰(CaO):“以水沃之,即热蒸而解”
C.石硫黄(S):“能化……银、铜、铁,奇物”
D.石钟乳(CaCO3):“色黄,以苦酒(醋)洗刷则白”
解析:选C。A.“虽被火亦未熟”指金单质在空气中被火灼烧也不反应,金的化学性质很稳定,A不符合题意;B.“以水沃之,即热蒸而解”指发生反应CaO+H2O===Ca(OH)2,未发生氧化还原反应,B不符合题意;C.“能化……银、铜、铁,奇物”指发生反应2Ag+SAg2S、2Cu+SCu2S、Fe+SFeS,反应中S为氧化剂,体现氧化性,C符合题意;D.“色黄,以苦酒(醋)洗刷则白”指发生反应CaCO3+2CH3COOH===(CH3COO)2Ca+H2O+CO2↑,未发生氧化还原反应,D不符合题意。
2.已知锰元素的最高化合价为+7价。下列对KMnO4的推测或判断错误的是( )
A.在物质分类中属于盐
B.在反应中易表现氧化性
C.在反应中易表现还原性
D.可用于实验室制取O2
解析:选C。KMnO4属于盐,A正确;KMnO4中锰元素是最高价,易表现氧化性,B正确,C错误;KMnO4分解得到氧气,可用于实验室制取氧气,D正确。
3.下列说法正确的是( )
A.在反应Fe+Cu2+===Fe2++Cu中,Fe做还原剂,在其他氧化还原反应中,Fe做反应物时,一定也做还原剂
B.在反应Fe+Cu2+===Fe2++Cu中,氧化性:Fe2+>Cu2+
C.金属活动性顺序中,排在前面的金属阳离子的氧化性强于排在后面的金属阳离子的氧化性
D.SO中硫元素的化合价是+6价,处于硫的最高价,因此SO的氧化性一定很强
解析:选A。在反应Fe+Cu2+===Fe2++Cu中,Fe元素的化合价升高,做还原剂,Fe无负价,铁单质中Fe元素的化合价为0,反应中Fe元素的化合价只能升高,故在其他氧化还原反应中,Fe一定也做还原剂,A正确;氧化性:氧化剂>氧化产物,在反应Fe+Cu2+===Fe2++Cu中,Cu2+是氧化剂,Fe2+是氧化产物,故氧化性:Cu2+>Fe2+,B错误;金属活动性顺序中,排在前面的金属的还原性强于排在后面的金属的还原性,排在前面的金属阳离子的氧化性弱于排在后面的金属阳离子的氧化性,C错误;处于最高价态的元素不一定具有很强的氧化性,SO中硫元素的化合价是+6价,但在反应时不一定具有强氧化性,D错误。
4.(2024·德阳高一月考)某同学在做实验时引发了镁失火,她立即拿起二氧化碳灭火器欲灭火,却被实验老师及时制止,原因是CO2可以支持镁燃烧,发生反应2Mg+CO22MgO+C。下列关于该反应的判断正确的是( )
A.Mg元素的化合价由0价升高到+2价,所以MgO是还原产物
B.氧化性:CO2>MgO,还原性:Mg>C
C.CO2做氧化剂,表现出氧化性,发生氧化反应
D.Mg原子失去的电子数目等于氧原子得到的电子数目
解析:选B。Mg元素的化合价由0价升高到+2价,所以MgO是氧化产物,故A错误;反应2Mg+CO22MgO+C中,Mg是还原剂,MgO是氧化产物,CO2是氧化剂,C是还原产物,氧化性:CO2>MgO,还原性:Mg>C,故B正确;CO2做氧化剂,表现出氧化性,发生还原反应,故C错误;Mg原子失去的电子数目等于碳原子得到的电子数目,故D错误。
5.(2024·北京101中学高一月考)已知在酸性溶液中,Co2O3的还原产物是Co2+,Co2O3、Cl2、FeCl3、I2的氧化性依次减弱。下列叙述正确的是( )
A.Co2O3在酸性溶液中易被氧化成Co2+
B.Cl2通入FeI2溶液中,可存在反应3Cl2+ 6FeI2===2FeCl3+ 4FeI3
C.FeCl3溶液能将KI溶液中的I-氧化
D.I2具有较强的氧化性,可以将Co2+氧化成Co2O3
解析:选C。Co2O3在酸性溶液中钴元素化合价由+3价降低为+2价,易被还原成Co2+,故A错误;铁离子的氧化性强于碘单质的,即铁离子与碘离子不能共存,Cl2通入FeI2溶液中,先氧化I-,后氧化Fe2+,所以不可能存在反应3Cl2+ 6FeI2===2FeCl3+ 4FeI3,故B错误;铁离子的氧化性强于碘单质的,所以FeCl3溶液能将KI溶液中的I-氧化,故C正确; Co2O3的氧化性强于碘单质的,所以碘单质不能将Co2+氧化成Co2O3,故D错误。
6.(2024·邢台高一统考)已知:氢化亚铜(CuH,其中Cu元素的化合价为+1价)是一种难溶于水的物质;不稳定,它与盐酸反应的化学方程式为2CuH+2HCl===CuCl2+2H2↑+Cu;还能在氯气中燃烧;氢化亚铜可用CuSO4溶液和“另一种物质”在一定条件下反应来制备。下列有关判断不正确的是( )
A.CuH既有氧化性又有还原性
B.“另一种物质”一定具有还原性
C.在CuH与盐酸的反应中,HCl是氧化剂,CuH是还原剂
D.CuH在足量的Cl2中燃烧的生成物应该为CuCl2和HCl
解析:选C。CuH中铜元素的化合价为+1价,铜元素的化合价可以升高到+2价,也可以降低到0价,所以CuH既有氧化性又有还原性,故A正确;CuH中Cu元素的化合价为+1价,硫酸铜中Cu元素的化合价为+2价,硫酸铜和“另一种物质”在一定条件下反应来制备CuH,铜元素的化合价降低,则“另一种物质”一定具有还原性,故B正确;在CuH与盐酸的反应中,Cu元素的化合价既升高又降低,所以氧化剂除了HCl,还有CuH,故C错误;CuH在足量的氯气中燃烧,+1价的Cu元素被氧化为+2价,生成CuCl2,-1价的H元素被氧化为+1价,生成HCl,故D正确。
7.(2024·张家口高一质检)氧化还原反应在日常生活中有着广泛的应用,下列有关化学方程式和相关说法均正确的是( )
选项 化学方程式 相关说法
A 氧气是氧化产物,氯酸钾既是氧化剂又是还原剂
B Cl2+2Br-===2Cl-+Br2Zn+Cu2+===Zn2++Cu 均为单质被还原的置换反应
C 4CuO2Cu2O+O2↑ 该反应中每生成1 mol O2,转移2NA个电子
D 2FeSO4+6Na2O2===2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑ 氧化性:Na2O2>Na2FeO4>FeSO4
解析:选D。KClO3中Cl元素化合价从+5价降低到-1价,得到电子,被还原,KCl为还原产物,O元素化合价由-2价升高到0价,失去电子,被氧化,O2为氧化产物,KClO3既是氧化剂又是还原剂,用双线桥表示电子转移的方向和数目为,A项错误;反应Cl2+2Br-===2Cl-+Br2中,Cl元素化合价由0价降低到-1价,Cl2被还原,反应Zn+Cu2+===Zn2++Cu中,Zn元素化合价由0价升高到+2价,Zn被氧化,因此两个反应并不都是单质被还原的置换反应,B项错误; 反应4CuO2Cu2O+O2↑中,Cu元素化合价由+2价降低到+1价,O元素化合价由-2价升高到0价,因此每生成1 mol O2,转移4NA个电子,C项错误;反应2FeSO4+6Na2O2===2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑中,Na2O2为氧化剂,Na2FeO4为氧化产物,FeSO4为还原剂,氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性,因此氧化性:Na2O2>Na2FeO4>FeSO4,D项正确。
8.(2024·石家庄一中高一月考)根据下列反应进行判断,下列各微粒氧化能力由强到弱的顺序正确的是( )
①ClO+5Cl-+6H+===3Cl2↑+3H2O
②2FeCl3+2KI===2FeCl2+2KCl+I2
③2FeCl2+Cl2===2FeCl3
A.ClO>Cl2>I2>Fe3+
B.Cl2>ClO>I2>Fe3+
C.ClO>Fe3+>Cl2>I2
D.ClO>Cl2>Fe3+>I2
解析:选D。根据反应ClO+5Cl-+6H+===3Cl2↑+3H2O可知,氧化性:ClO>Cl2;根据反应2FeCl3+2KI===2FeCl2+2KCl+I2可知,氧化性:Fe3+>I2;根据反应2FeCl2+Cl2===2FeCl3可知,氧化性:Cl2>Fe3+。所以氧化性:ClO>Cl2>Fe3+>I2。
9.(2024·广州一中高一月考)Ⅰ.为了探究Fe2+、Cu2+、Ag+的氧化性强弱,设计如下图所示实验。
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回答下列问题:
(1)写出AgNO3的电离方程式:______________________________
_________________________________________________。
(2)实验Ⅰ、Ⅱ的现象和结论见下表:
实验编号 实验现象 实验结论
Ⅰ ① 氧化性:Cu2+>Fe2+
Ⅱ 溶液变蓝色 ②
①实验Ⅰ的现象是__________________________。
②实验Ⅱ的结论是_______________________________。
③写出实验Ⅱ中发生反应的离子方程式:___________________
_________________________________________________。
(3)实验Ⅱ中的AgNO3完全反应后,抽出铜丝,洗净后干燥、称重,发现铜丝比反应前增重0.152 g,则反应生成的Ag的质量为________g。
Ⅱ.(4)用双线桥标出下列反应中电子转移的方向和数目:
8NH3+6NO27N2+12H2O
解析:Ⅰ.(2)①实验Ⅰ:Fe与硫酸铜溶液反应生成Cu和硫酸亚铁,则实验Ⅰ的现象是铁丝上有红色固体析出。
②实验Ⅱ:Cu与硝酸银溶液反应生成Ag和硝酸铜溶液,硝酸银是氧化剂,硝酸铜是氧化产物,则氧化性:Ag+>Cu2+。
③实验Ⅱ:Cu与硝酸银溶液反应的离子方程式为Cu+2Ag+===Cu2++2Ag。
(3)根据Cu+2Ag+===Cu2++2Ag可知,消耗1 mol Cu生成2 mol Ag,铜丝增重Δm=108 g·mol-1×2 mol-64 g·mol-1×1 mol=152 g,所以铜丝比反应前增重0.152 g,说明生成了0.002 mol Ag,质量为0.002 mol×108 g·mol-1=0.216 g。
Ⅱ.(4)NH3中N元素化合价由-3价变为0价,失电子,NO2中N元素化合价由+4价变为0价,得电子,即电子由NH3转移到NO2,根据反应关系可知,转移电子数为24,用双线桥表示电子转移的方向和数目: INCLUDEPICTURE "25LX109A.TIF" INCLUDEPICTURE "25LX109A.TIF" \* MERGEFORMAT 。
答案:Ⅰ.(1)AgNO3===Ag++NO (2)①铁丝上有红色固体析出 ②氧化性:Ag+>Cu2+
③Cu+2Ag+===Cu2++2Ag
(3)0.216 Ⅱ.(4) INCLUDEPICTURE "25LX109A.TIF" INCLUDEPICTURE "25LX109A.TIF" \* MERGEFORMAT
10.(2024·东北师大附中高一阶段练习)含氯物质在日常生活中具有许多重要用途。请回答下列问题:
(1)工业上常利用反应2NaClO3+H2SO4+SO2===2ClO2+2NaHSO4制备ClO2,其中还原剂是__________。
(2)实验室可用下列方法制取氯气(反应条件均略):
①MnO2+4HCl(浓)===MnCl2+Cl2↑+2H2O
②NaClO+2HCl===NaCl+Cl2↑+H2O
③2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
④KClO3+6HCl===KCl+3Cl2↑+3H2O
若各反应转移的电子数相同,则反应①②③④生成的氯气的质量之比为__________。
解析:(1)由化学方程式可知,反应中硫元素的化合价升高,被氧化,二氧化硫是还原剂。
(2)设反应转移的电子的物质的量为a mol,由化学方程式可知,反应①②③④生成的氯气的质量之比为∶71a∶∶=5∶10∶5∶6。
答案:(1)SO2 (2)5∶10∶5∶6
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11.我国化学家研究的一种新型复合光催化剂碳纳米点(CQDs)/氮化碳(C3N4)纳米复合物可以利用太阳光实现高效分解水,原理如下图所示。下列说法正确的是( )
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A.C3N4中C元素的化合价为-4价
B.反应的两个阶段转移电子数相等
C.阶段Ⅱ中,H2O2既是氧化剂又是还原剂
D.通过该反应,实现了化学能向太阳能的转化
解析:选C。A项,化合物C3N4中氮元素的化合价为-3价,结合化合物中各元素正负化合价代数和为0可得,碳元素的化合价为+4价,故A错误;B项,由于两个阶段中,反应物的量未知,因此无法比较转移电子数的多少,故B错误;C项,阶段Ⅱ中发生反应的化学方程式为2H2O22H2O+O2↑,H2O2中氧元素的化合价由-1价变为0价和-2价,因此H2O2既是氧化剂又是还原剂,故C正确;D项,该反应中,太阳能转化为化学能,故D错误。
12.(2024·淄博实验中学高一月考)实验室常用MnO标定(NH4)2Fe(SO4)2,同时使MnO再生,反应原理如下图所示。下列说法错误的是( )
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A.反应Ⅰ中Mn2+是还原剂
B.S2O和Fe2+在水溶液中能大量共存
C.由反应Ⅰ、Ⅱ可知,氧化性:S2O>MnO>Fe3+
D.发生反应Ⅰ和反应Ⅱ时,溶液颜色均发生了变化
解析:选B。反应Ⅰ中Mn2+的化合价升高,被氧化,为还原剂,A正确;由反应原理图可知,氧化性:S2O>MnO>Fe3+,故S2O与Fe2+在水溶液中会发生氧化还原反应,不能大量共存,B错误、C正确;反应Ⅰ中Mn2+被氧化为MnO,溶液变为紫色,反应Ⅱ中MnO被还原为Mn2+,溶液的紫色褪去,所以发生反应Ⅰ和反应Ⅱ时溶液颜色均发生了变化,D正确。
13.(2024·济宁一中高一月考)已知:①2MnO+16H++10Cl-===2Mn2++5Cl2↑+8H2O;②2Fe2++Br2===2Fe3++2Br-;③Cl2+2Br-===2Cl-+Br2。
依据上述反应,判断下列结论错误的是( )
A.反应①中Mn元素被还原
B.在溶液中可发生反应:2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-
C.反应①中生成1 mol Cl2时,转移2 mol电子
D.还原性:Br->Fe2+>Cl->Mn2+
解析:选D。由反应①可知,MnO被还原生成Mn2+,即Mn元素被还原,A正确;由反应②③可知,氧化性:Cl2>Br2>Fe3+,所以Cl2可以将Fe2+氧化为Fe3+,反应2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-可以发生,B正确;由反应①可知,Cl元素化合价由-1价上升到0价,则生成1 mol Cl2时,转移2 mol电子,C正确;由反应①可知,还原性:Cl->Mn2+,由反应②③可知,还原性:Fe2+>Br->Cl-,D错误。
14.2023年10月26日,我国成功发射了神州十七号宇宙飞船。飞船的天线用钛镍记忆合金制造,工业上用钛酸亚铁(FeTiO3)冶炼钛(Ti)的过程如下:
反应①:2FeTiO3+6C+7Cl22TiCl4+2FeCl3+6CO;
反应②:在氩气环境中,2Mg+TiCl4Ti+2MgCl2。
下列有关说法不正确的是( )
A.反应①中Cl2是氧化剂,C、FeTiO3是还原剂
B.反应①中每生成标准状况下6.72 L CO,转移0.7NA个电子(NA为阿伏加德罗常数的值)
C.反应②中Mg被氧化,TiCl4被还原
D.反应①②中钛元素的化合价都发生了变化
解析:选D。FeTiO3中Fe显+2价,O显-2价,根据化合物中各元素正、负化合价的代数和为0可得,Ti显+4价,反应①中,Cl2中Cl元素的化合价降低,Cl2为氧化剂,C元素的化合价升高,C为还原剂,铁元素的化合价升高,FeTiO3为还原剂,故A正确;根据反应①知,生成6 mol CO,转移电子的物质的量为14 mol,因此每生成标准状况下6.72 L CO,转移电子的物质的量为=0.7 mol,故B正确;反应②中Mg元素的化合价由0价升高为+2价,Mg为还原剂,被氧化,TiCl4中Ti元素的化合价由+4价降低为0价,TiCl4为氧化剂,被还原,故C正确。
15.氧化还原反应在工农业生产、日常生活中具有广泛的用途。
(1)二氧化氯是一种高效消毒剂。工业制备ClO2的反应为2NaClO3+4HCl===2ClO2↑+Cl2↑+2H2O+2NaCl,则氧化性:NaClO3____________(填“>”或“<”)Cl2。
(2)亚氯酸钠(NaClO2)是一种高效的消毒剂和漂白剂。Mathieson法制备亚氯酸钠的流程如下:
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反应Ⅰ中氧化剂与还原剂的物质的量之比为__________;反应Ⅱ中的氧化产物是__________。
(3)H3PO2可以与碘水(I2的水溶液)反应,生成H3PO4和HI,说明H3PO2具有很强的____________性。写出该反应的化学方程式并用“单线桥”法标明电子转移的方向和数目:
_________________________________________________。
解析:(1)反应中NaClO3中Cl元素化合价由+5价降低到+4 价,做氧化剂;HCl中Cl元素化合价由-1价升高到0价,Cl2为氧化产物,由于氧化剂的氧化性大于氧化产物的,即氧化性:NaClO3>Cl2。
(2)反应Ⅰ的化学方程式为2NaClO3+H2SO4+SO2===2NaHSO4+2ClO2,氧化剂为NaClO3,还原剂为SO2,即氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1;反应Ⅱ的化学方程式为2ClO2+H2O2+2NaOH===2NaClO2+O2↑+2H2O,氧化产物为O2。
(3)H3PO2可以与碘水(I2的水溶液)反应,生成H3PO4和HI,H3PO2中P元素化合价从+1价上升到+5价,做还原剂,说明H3PO2具有很强的还原性;该反应的化学方程式并用“单线桥”法标明电子转移的方向和数目为
答案:(1)> (2)2∶1 O2
(3)还原