专题3 从海水中获得的化学物质 分层作业16 氧化还原反应--2025苏教版化学必修第一册同步练习题（含答案）
文档属性
| 名称 | 专题3 从海水中获得的化学物质 分层作业16 氧化还原反应--2025苏教版化学必修第一册同步练习题（含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 398.0KB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 苏教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2025-04-24 14:16:30 | ||
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文档简介
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2025苏教版化学必修第一册
分层作业16 氧化还原反应
A级必备知识基础练
1.下列反应,氯元素被氧化的是( )
A.2KClO32KCl+3O2↑
B.2P+5Cl22PCl5
C.MnO2+4HCl(浓)MnCl2+2H2O+Cl2↑
D.H2+Cl22HCl
2.下列有关说法与氧化还原反应无关的是( )
A.含氯消毒剂用于环境消毒
B.铁在潮湿的空气中易生锈
C.酸雨腐蚀公园中的大理石雕像
D.氯水久置褪色
3.[2024黑龙江高一统考]下列物质中,既可作棉、麻、纸张的漂白剂,又可用作游泳池等场所的消毒剂的是( )
A.自来水 B.蒸馏水
C.漂粉精 D.食盐水
4.下列变化必须加入还原剂才能实现的是( )
A.KClO3→O2 B.Cl2→CaCl2
C.FeCl3→FeCl2 D.CO→CO2
5.苹果汁是人们喜爱的饮料。由于饮料中含有Fe2+,现榨的苹果汁在空气中会由淡绿色变为棕黄色,使Fe2+转变为Fe3+。若榨苹果汁时加入维生素C,可有效防止这种变化的发生。这说明维生素C具有 ( )
A.氧化性 B.还原性
C.酸性 D.碱性
6.关于氧化还原反应的下列说法正确的是( )
①氧化剂发生氧化反应
②氧化剂具有氧化性
③某元素在反应中由化合物转化为单质,该元素一定被氧化
④物质所含元素化合价是否发生变化是判断氧化还原反应的依据
⑤失电子越多的还原剂,其还原性越强
A.仅有③④ B.仅有①②③
C.仅有②④ D.仅有②④⑤
7.已知反应:①Cl2+2KBr2KCl+Br2 ②KClO3+6HCl(浓)3Cl2↑+KCl+3H2O ③2KBrO3+Cl2Br2+2KClO3。
下列说法正确的是( )
A.上述三个反应都有单质生成,所以都是置换反应
B.氧化性由强到弱的顺序为KBrO3>KClO3>Cl2>Br2
C.反应②中氧化剂和还原剂的物质的量之比为1∶6
D.反应③中若有1 mol还原剂参加反应,则氧化剂得到电子的物质的量为5 mol
8.含氯化合物在日常生活中有多种用途,回答下列问题:
(1)MnO2与浓盐酸反应制取Cl2的化学方程式为 ,用氯气和石灰乳可以制取漂白粉,漂白粉在空气中生成HClO的化学方程式为 。
(2)取一滴“84”消毒液滴在pH试纸上,可观察到先变蓝后褪色的现象,证明“84”消毒液具有 性和 性。
(3)日常生活中“84”消毒液若与洁厕灵(含盐酸)混用,发生反应:NaClO+2HClNaCl+Cl2↑+H2O,该反应的氧化剂为 ,若反应中转移1.5 mol电子,则生成标准状况下的氯气体积为 L。
B级关键能力提升练
9.电视剧中的仙境美轮美奂,其中所需的烟雾是在放于温热石棉网上的NH4NO3和Zn粉的混合物中滴几滴水后产生的:NH4NO3+ZnZnO+N2↑+2H2O,下列说法正确的是( )
A.每生成1 mol ZnO共转移2 mol电子
B.NH4NO3只是氧化剂
C.氧化产物和还原产物的物质的量之比为1∶1
D.每产生标准状况下448 mL N2共转移0.1 mol电子
10.《天工开物》记载:“凡火药以硝石、硫黄为主,草木灰为辅,……而后火药成声。”其中涉及的主要反应为S+2KNO3+3CK2S+3CO2↑+N2↑。下列说法正确的是( )
A.该反应中S是还原剂
B.该反应中被还原的物质只有KNO3
C.该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比是1∶1
D.该反应中每生成1 mol N2,转移10×6.02×1023个电子
11.氧化还原反应与四种基本反应类型的关系如图所示。下列化学反应属于氧化还原反应但不包含在1、2、4范围内的是( )
A.Cl2+2KII2+2KCl
B.NH4HCO3NH3↑+CO2↑+H2O
C.2FeCl2+Cl22FeCl3
D.Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
12.在钢铁厂的生产中,炽热的铁水所注入的模具内不得留有水,否则二者易发生反应:3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2,下列有关该反应的叙述正确的是 ( )
A.反应中Fe作氧化剂
B.1 mol Fe参加反应,转移2 mol电子
C.常温下铁与水会发生反应
D.该反应属于置换反应
13.[2024安徽亳州高一期末]元素铬(Cr)的几种化合物存在如图转化关系,下列判断错误的是( )
Cr2O3固体K2Cr2O7溶液
A.反应①③中铬元素的化合价没有变化
B.反应①表明Cr2O3有碱性氧化物的性质
C.反应②利用了H2O2的氧化性
D.K2Cr2O7可作为氧化剂
14.二氧化氯(ClO2)是一种黄绿色易溶于水的气体,常用于饮用水消毒。下列有关ClO2制备与杀菌的说法不合理的是( )
A.NaClO2在酸性条件下发生歧化反应生成ClO2和NaCl,则n(氧化剂)∶n(还原剂)=1∶4
B.ClO2在强碱性环境中使用失效,可能的原因是2ClO2+2OH-Cl+Cl+H2O
C.可用饱和食盐水除去ClO2中的NH3
D.等物质的量的ClO2杀菌效果比Cl2强
15.实验室利用以下反应制取少量氮气:NaNO2+NH4ClNaCl+N2↑+2H2O。关于该反应的下列说法错误的是( )
A.NaNO2得电子,被还原
B.每生成1 mol N2转移电子的物质的量为6 mol
C.NH4Cl中的氮元素被氧化
D.氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶1
16.洪灾过后,饮用水的杀菌消毒是抑制大规模传染性疾病暴发的有效方法。漂白粉是常用的消毒剂。
(1)实验室制氯气的化学方程式是 ,此反应的氧化剂为 ,还原剂为 ,氧化剂与还原剂物质的量之比为 。
(2)工业上将氯气通入石灰乳[主要成分为Ca(OH)2]制取漂白粉,写出反应的化学方程式,并用双线桥表示电子转移的方向和数目: 。
(3)漂白粉的有效成分是 (填化学式)。
C级学科素养创新练
17.科学家将水置于足够强的电场中,在20 ℃时水分子瞬间凝固可形成“暖冰”。某兴趣小组做如图所示实验,发现烧杯中酸性KMnO4溶液褪色,且有气泡产生。将酸性KMnO4溶液换成FeCl3溶液,烧杯中溶液颜色无变化,但有气泡产生。则下列说法正确的是( )
A.20 ℃时,水凝固形成“暖冰”所发生的变化是化学变化
B.“暖冰”是水置于足够强的电场中形成的混合物
C.烧杯中液体为FeCl3溶液时,产生的气体为Cl2
D.该条件下H2燃烧的产物中可能含有一定量的H2O2
分层作业16 氧化还原反应
A级 必备知识基础练
1.C 解析 KClO3→KCl,Cl元素由+5价变为-1价,被还原,A错误;Cl2→PCl5,Cl元素由0价变为-1价,被还原,B错误;HCl→Cl2,Cl元素由-1价变为0价,被氧化,C正确;Cl2→HCl,Cl元素由0价变为-1价,被还原,D错误。
2.C 解析 利用含氯消毒剂的强氧化性杀菌消毒,涉及氧化还原反应,A不符合题意;铁生锈是铁与氧气、水蒸气反应生成氧化铁的过程,涉及氧化还原反应,B不符合题意;酸雨和大理石反应属于复分解反应,与氧化还原反应无关,C符合题意;氯水久置褪色,涉及氧化还原反应,D不符合题意。
3.C 解析 漂粉精的主要成分是次氯酸钙,具有强氧化性,能杀菌消毒,且具有漂白性,所以既可用来漂白棉、麻、纸张,也能用作游泳池及环境的消毒剂,C符合题意。
4.C 解析 氯酸钾自身分解可以生成O2,不需要加还原剂就能实现,A项不符合题目要求;Cl2→CaCl2,氯气和氢氧化钙发生氧化还原反应可以生成CaCl2,Cl2既是氧化剂又是还原剂,不需要加还原剂就能实现,故B项不符合题目要求;FeCl3→FeCl2,铁元素化合价降低,FeCl3是氧化剂,需要加还原剂才能实现,C正确;CO→CO2,碳元素化合价升高,是还原剂,需要加入氧化剂才能实现,D项不符合题目要求。
5.B 解析 榨苹果汁时加入维生素C,可有效防止Fe2+转变为Fe3+这种变化的发生,这说明维生素C能把Fe3+还原成Fe2+,因此维生素C具有还原性。
6.C
7.B 解析 反应②中反应物没有单质参加,因此反应②不属于置换反应,A错误。在氧化还原反应中氧化性:氧化剂>氧化产物,在反应①中,氧化剂是Cl2,氧化产物是Br2,所以氧化性:Cl2>Br2;在反应②中,氧化剂是KClO3,氧化产物是Cl2,所以氧化性:KClO3>Cl2;在反应③中,氧化剂是KBrO3,氧化产物是KClO3,所以氧化性:KBrO3>KClO3,故物质氧化性由强到弱的顺序为KBrO3>KClO3>Cl2>Br2,B正确。在反应②中,KClO3为氧化剂,HCl为还原剂,每有6个HCl参加反应,其中5个作还原剂,反应中转移5个电子,故氧化剂和还原剂的物质的量之比为1∶5,C错误。在反应③中,Cl2为还原剂,KBrO3为氧化剂,每有1 mol还原剂Cl2发生反应,氧化剂KBrO3得到电子的物质的量为10 mol,D错误。
8.答案 (1)MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O Ca(ClO)2+CO2+H2OCaCO3+2HClO
(2)碱 漂白
(3)NaClO 33.6
解析 (1)MnO2与浓盐酸反应制取Cl2,另有MnCl2和H2O生成,化学方程式为MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O;漂白粉所含Ca(ClO)2与CO2、H2O反应生成CaCO3和HClO,化学方程式为Ca(ClO)2+CO2+H2OCaCO3+2HClO。
(2)取一滴“84”消毒液滴在pH试纸上,可观察到先变蓝后褪色的现象,证明“84”消毒液具有碱性和漂白性。
(3)NaClO+2HClNaCl+Cl2↑+H2O反应中,一部分HCl中氯元素从-1价升高到0价,NaClO中氯元素从+1价降低到0价,则该反应的氧化剂为NaClO,按得失电子数守恒得:Cl2~e-,据此可知:若反应中转移1.5 mol电子,则生成1.5 mol氯气,标准状况下的氯气体积为1.5 mol×22.4 L·mol-1=33.6 L。
B级 关键能力提升练
9.D 解析 在反应NH4NO3+ZnZnO+N2↑+2H2O中,NH4NO3中N元素化合价分别为-3价、+5价,反应后都转化为0价,Zn生成ZnO,Zn元素化合价由0价升高到+2价,所以每生成1 mol ZnO,共转移5 mol电子,A错误;NH4NO3中N元素价态既升高又降低,所以既是氧化剂又是还原剂,B错误;根据分析可知,氧化锌为氧化产物,N2既是氧化产物又是还原产物,因此氧化产物和还原产物的物质的量之比不为1∶1,C错误;标准状况下,448 mL N2的物质的量为n==0.02 mol,由化学方程式可知每生成1 mol N2,转移5 mol电子,故每生成0.02 mol N2,共转移0.1 mol电子,D正确。
10.C 解析 该反应中的化合价变化及电子转移如图所示:,该反应中S为氧化剂,A项错误;该反应中被还原的物质有KNO3、S,B项错误;该反应中氧化剂为KNO3、S,还原剂为C,氧化剂与还原剂的物质的量之比是1∶1,C项正确;该反应每生成1 mol N2,转移12 mol电子,即12×6.02×1023个电子,D项错误。
11.D
12.D 解析 发生的反应是3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2,Fe在反应中作还原剂,故A错误;3 mol Fe参加反应生成1 mol Fe3O4,故1 mol Fe参加反应,转移 mol电子,故B错误;常温下铁与水不会发生反应,高温下铁与水蒸气反应,故C错误;置换反应为单质与化合物反应生成另外一种单质和另外一种化合物的反应,故该反应属于置换反应,故D正确。
13.B 解析 反应①中铬元素的化合价都是+3价,反应③中铬元素的化合价都是+6价,A正确;Cr2O3是金属氧化物,与KOH反应,产生KCrO2和水,所以反应①表明Cr2O3有酸性氧化物的性质,B错误;反应②中H2O2将KCrO2氧化为K2CrO4,说明H2O2具有氧化性,C正确;K2Cr2O7中Cr元素化合价为+6价,具有氧化性,因此K2Cr2O7可作为氧化剂,D正确。
14.C 解析 NaClO2在酸性条件下发生歧化反应生成ClO2和NaCl,NaClO2既是氧化剂,又是还原剂。NaClO2→NaCl,Cl元素化合价由+3价降低到-1价,1 mol NaClO2得到4 mol 电子,同时NaClO2→ClO2,Cl元素化合价由+3价升高到+4价,1 mol NaClO2失去1 mol电子,根据得失电子守恒,失去电子(作还原剂)的NaClO2的物质的量是得到电子(作氧化剂)的NaClO2的物质的量的4倍,所以n(氧化剂)∶n(还原剂)=1∶4,故A不选;ClO2在强碱性环境中使用失效,可能的原因是ClO2发生歧化反应,+4价氯元素的化合价一部分升高,另一部分降低,生成Cl和Cl,故B不选;二氧化氯易溶于水,所以不能用饱和食盐水除去ClO2中的NH3,故选C;1 mol ClO2得到5 mol电子生成Cl-,1 mol Cl2得到2 mol电子生成Cl-,所以等物质的量的ClO2杀菌效果比Cl2强,故D不选。
15.B
16.答案 (1)MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O MnO2 HCl 1∶2
(2)
(3)Ca(ClO)2
解析 (1)实验室中用二氧化锰与浓盐酸混合加热制氯气,反应的化学方程式为MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O。在该反应中Mn元素的化合价由反应前MnO2中的+4价变为反应后MnCl2中的+2价,化合价降低,得到电子,所以MnO2为氧化剂;Cl元素的化合价由反应前HCl中的-1价变为反应后Cl2中的0价,化合价升高,失去电子,所以HCl为还原剂;根据反应的化学方程式可知,4 mol HCl参加反应,只有2 mol失去电子变为氯气,所以氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2。(2)工业上将氯气通入石灰乳[主要成分为Ca(OH)2]制取漂白粉,该反应的化学方程式为2Cl2+2Ca(OH)2CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O,在该反应中,只有Cl元素的化合价发生变化,2 mol Cl2中,有2 mol Cl原子失去电子,变为Ca(ClO)2,有2 mol Cl原子获得电子,变为CaCl2,用双线桥表示电子转移的方向和数目:
。(3)漂白粉的主要成分是CaCl2和Ca(ClO)2,有效成分是Ca(ClO)2。
C级 学科素养创新练
17.D 解析 水凝固形成20 ℃时的“暖冰”,只是水的存在状态发生了变化,没有生成新的物质,所发生的是物理变化,A项错误;“暖冰”是纯净物,而非混合物,B项错误;KMnO4是强氧化剂,烧杯中酸性KMnO4溶液褪色,说明燃烧生成了具有还原性的物质,所以FeCl3溶液中氯离子不可能转化为氯气,C项错误;实验中出现的相关现象说明,该条件下H2燃烧生成了既具有氧化性又具有还原性的物质,该物质可能是双氧水,D项正确。
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2025苏教版化学必修第一册
分层作业16 氧化还原反应
A级必备知识基础练
1.下列反应,氯元素被氧化的是( )
A.2KClO32KCl+3O2↑
B.2P+5Cl22PCl5
C.MnO2+4HCl(浓)MnCl2+2H2O+Cl2↑
D.H2+Cl22HCl
2.下列有关说法与氧化还原反应无关的是( )
A.含氯消毒剂用于环境消毒
B.铁在潮湿的空气中易生锈
C.酸雨腐蚀公园中的大理石雕像
D.氯水久置褪色
3.[2024黑龙江高一统考]下列物质中,既可作棉、麻、纸张的漂白剂,又可用作游泳池等场所的消毒剂的是( )
A.自来水 B.蒸馏水
C.漂粉精 D.食盐水
4.下列变化必须加入还原剂才能实现的是( )
A.KClO3→O2 B.Cl2→CaCl2
C.FeCl3→FeCl2 D.CO→CO2
5.苹果汁是人们喜爱的饮料。由于饮料中含有Fe2+,现榨的苹果汁在空气中会由淡绿色变为棕黄色,使Fe2+转变为Fe3+。若榨苹果汁时加入维生素C,可有效防止这种变化的发生。这说明维生素C具有 ( )
A.氧化性 B.还原性
C.酸性 D.碱性
6.关于氧化还原反应的下列说法正确的是( )
①氧化剂发生氧化反应
②氧化剂具有氧化性
③某元素在反应中由化合物转化为单质,该元素一定被氧化
④物质所含元素化合价是否发生变化是判断氧化还原反应的依据
⑤失电子越多的还原剂,其还原性越强
A.仅有③④ B.仅有①②③
C.仅有②④ D.仅有②④⑤
7.已知反应:①Cl2+2KBr2KCl+Br2 ②KClO3+6HCl(浓)3Cl2↑+KCl+3H2O ③2KBrO3+Cl2Br2+2KClO3。
下列说法正确的是( )
A.上述三个反应都有单质生成,所以都是置换反应
B.氧化性由强到弱的顺序为KBrO3>KClO3>Cl2>Br2
C.反应②中氧化剂和还原剂的物质的量之比为1∶6
D.反应③中若有1 mol还原剂参加反应,则氧化剂得到电子的物质的量为5 mol
8.含氯化合物在日常生活中有多种用途,回答下列问题:
(1)MnO2与浓盐酸反应制取Cl2的化学方程式为 ,用氯气和石灰乳可以制取漂白粉,漂白粉在空气中生成HClO的化学方程式为 。
(2)取一滴“84”消毒液滴在pH试纸上,可观察到先变蓝后褪色的现象,证明“84”消毒液具有 性和 性。
(3)日常生活中“84”消毒液若与洁厕灵(含盐酸)混用,发生反应:NaClO+2HClNaCl+Cl2↑+H2O,该反应的氧化剂为 ,若反应中转移1.5 mol电子,则生成标准状况下的氯气体积为 L。
B级关键能力提升练
9.电视剧中的仙境美轮美奂,其中所需的烟雾是在放于温热石棉网上的NH4NO3和Zn粉的混合物中滴几滴水后产生的:NH4NO3+ZnZnO+N2↑+2H2O,下列说法正确的是( )
A.每生成1 mol ZnO共转移2 mol电子
B.NH4NO3只是氧化剂
C.氧化产物和还原产物的物质的量之比为1∶1
D.每产生标准状况下448 mL N2共转移0.1 mol电子
10.《天工开物》记载:“凡火药以硝石、硫黄为主,草木灰为辅,……而后火药成声。”其中涉及的主要反应为S+2KNO3+3CK2S+3CO2↑+N2↑。下列说法正确的是( )
A.该反应中S是还原剂
B.该反应中被还原的物质只有KNO3
C.该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比是1∶1
D.该反应中每生成1 mol N2,转移10×6.02×1023个电子
11.氧化还原反应与四种基本反应类型的关系如图所示。下列化学反应属于氧化还原反应但不包含在1、2、4范围内的是( )
A.Cl2+2KII2+2KCl
B.NH4HCO3NH3↑+CO2↑+H2O
C.2FeCl2+Cl22FeCl3
D.Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
12.在钢铁厂的生产中,炽热的铁水所注入的模具内不得留有水,否则二者易发生反应:3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2,下列有关该反应的叙述正确的是 ( )
A.反应中Fe作氧化剂
B.1 mol Fe参加反应,转移2 mol电子
C.常温下铁与水会发生反应
D.该反应属于置换反应
13.[2024安徽亳州高一期末]元素铬(Cr)的几种化合物存在如图转化关系,下列判断错误的是( )
Cr2O3固体K2Cr2O7溶液
A.反应①③中铬元素的化合价没有变化
B.反应①表明Cr2O3有碱性氧化物的性质
C.反应②利用了H2O2的氧化性
D.K2Cr2O7可作为氧化剂
14.二氧化氯(ClO2)是一种黄绿色易溶于水的气体,常用于饮用水消毒。下列有关ClO2制备与杀菌的说法不合理的是( )
A.NaClO2在酸性条件下发生歧化反应生成ClO2和NaCl,则n(氧化剂)∶n(还原剂)=1∶4
B.ClO2在强碱性环境中使用失效,可能的原因是2ClO2+2OH-Cl+Cl+H2O
C.可用饱和食盐水除去ClO2中的NH3
D.等物质的量的ClO2杀菌效果比Cl2强
15.实验室利用以下反应制取少量氮气:NaNO2+NH4ClNaCl+N2↑+2H2O。关于该反应的下列说法错误的是( )
A.NaNO2得电子,被还原
B.每生成1 mol N2转移电子的物质的量为6 mol
C.NH4Cl中的氮元素被氧化
D.氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶1
16.洪灾过后,饮用水的杀菌消毒是抑制大规模传染性疾病暴发的有效方法。漂白粉是常用的消毒剂。
(1)实验室制氯气的化学方程式是 ,此反应的氧化剂为 ,还原剂为 ,氧化剂与还原剂物质的量之比为 。
(2)工业上将氯气通入石灰乳[主要成分为Ca(OH)2]制取漂白粉,写出反应的化学方程式,并用双线桥表示电子转移的方向和数目: 。
(3)漂白粉的有效成分是 (填化学式)。
C级学科素养创新练
17.科学家将水置于足够强的电场中,在20 ℃时水分子瞬间凝固可形成“暖冰”。某兴趣小组做如图所示实验,发现烧杯中酸性KMnO4溶液褪色,且有气泡产生。将酸性KMnO4溶液换成FeCl3溶液,烧杯中溶液颜色无变化,但有气泡产生。则下列说法正确的是( )
A.20 ℃时,水凝固形成“暖冰”所发生的变化是化学变化
B.“暖冰”是水置于足够强的电场中形成的混合物
C.烧杯中液体为FeCl3溶液时,产生的气体为Cl2
D.该条件下H2燃烧的产物中可能含有一定量的H2O2
分层作业16 氧化还原反应
A级 必备知识基础练
1.C 解析 KClO3→KCl,Cl元素由+5价变为-1价,被还原,A错误;Cl2→PCl5,Cl元素由0价变为-1价,被还原,B错误;HCl→Cl2,Cl元素由-1价变为0价,被氧化,C正确;Cl2→HCl,Cl元素由0价变为-1价,被还原,D错误。
2.C 解析 利用含氯消毒剂的强氧化性杀菌消毒,涉及氧化还原反应,A不符合题意;铁生锈是铁与氧气、水蒸气反应生成氧化铁的过程,涉及氧化还原反应,B不符合题意;酸雨和大理石反应属于复分解反应,与氧化还原反应无关,C符合题意;氯水久置褪色,涉及氧化还原反应,D不符合题意。
3.C 解析 漂粉精的主要成分是次氯酸钙,具有强氧化性,能杀菌消毒,且具有漂白性,所以既可用来漂白棉、麻、纸张,也能用作游泳池及环境的消毒剂,C符合题意。
4.C 解析 氯酸钾自身分解可以生成O2,不需要加还原剂就能实现,A项不符合题目要求;Cl2→CaCl2,氯气和氢氧化钙发生氧化还原反应可以生成CaCl2,Cl2既是氧化剂又是还原剂,不需要加还原剂就能实现,故B项不符合题目要求;FeCl3→FeCl2,铁元素化合价降低,FeCl3是氧化剂,需要加还原剂才能实现,C正确;CO→CO2,碳元素化合价升高,是还原剂,需要加入氧化剂才能实现,D项不符合题目要求。
5.B 解析 榨苹果汁时加入维生素C,可有效防止Fe2+转变为Fe3+这种变化的发生,这说明维生素C能把Fe3+还原成Fe2+,因此维生素C具有还原性。
6.C
7.B 解析 反应②中反应物没有单质参加,因此反应②不属于置换反应,A错误。在氧化还原反应中氧化性:氧化剂>氧化产物,在反应①中,氧化剂是Cl2,氧化产物是Br2,所以氧化性:Cl2>Br2;在反应②中,氧化剂是KClO3,氧化产物是Cl2,所以氧化性:KClO3>Cl2;在反应③中,氧化剂是KBrO3,氧化产物是KClO3,所以氧化性:KBrO3>KClO3,故物质氧化性由强到弱的顺序为KBrO3>KClO3>Cl2>Br2,B正确。在反应②中,KClO3为氧化剂,HCl为还原剂,每有6个HCl参加反应,其中5个作还原剂,反应中转移5个电子,故氧化剂和还原剂的物质的量之比为1∶5,C错误。在反应③中,Cl2为还原剂,KBrO3为氧化剂,每有1 mol还原剂Cl2发生反应,氧化剂KBrO3得到电子的物质的量为10 mol,D错误。
8.答案 (1)MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O Ca(ClO)2+CO2+H2OCaCO3+2HClO
(2)碱 漂白
(3)NaClO 33.6
解析 (1)MnO2与浓盐酸反应制取Cl2,另有MnCl2和H2O生成,化学方程式为MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O;漂白粉所含Ca(ClO)2与CO2、H2O反应生成CaCO3和HClO,化学方程式为Ca(ClO)2+CO2+H2OCaCO3+2HClO。
(2)取一滴“84”消毒液滴在pH试纸上,可观察到先变蓝后褪色的现象,证明“84”消毒液具有碱性和漂白性。
(3)NaClO+2HClNaCl+Cl2↑+H2O反应中,一部分HCl中氯元素从-1价升高到0价,NaClO中氯元素从+1价降低到0价,则该反应的氧化剂为NaClO,按得失电子数守恒得:Cl2~e-,据此可知:若反应中转移1.5 mol电子,则生成1.5 mol氯气,标准状况下的氯气体积为1.5 mol×22.4 L·mol-1=33.6 L。
B级 关键能力提升练
9.D 解析 在反应NH4NO3+ZnZnO+N2↑+2H2O中,NH4NO3中N元素化合价分别为-3价、+5价,反应后都转化为0价,Zn生成ZnO,Zn元素化合价由0价升高到+2价,所以每生成1 mol ZnO,共转移5 mol电子,A错误;NH4NO3中N元素价态既升高又降低,所以既是氧化剂又是还原剂,B错误;根据分析可知,氧化锌为氧化产物,N2既是氧化产物又是还原产物,因此氧化产物和还原产物的物质的量之比不为1∶1,C错误;标准状况下,448 mL N2的物质的量为n==0.02 mol,由化学方程式可知每生成1 mol N2,转移5 mol电子,故每生成0.02 mol N2,共转移0.1 mol电子,D正确。
10.C 解析 该反应中的化合价变化及电子转移如图所示:,该反应中S为氧化剂,A项错误;该反应中被还原的物质有KNO3、S,B项错误;该反应中氧化剂为KNO3、S,还原剂为C,氧化剂与还原剂的物质的量之比是1∶1,C项正确;该反应每生成1 mol N2,转移12 mol电子,即12×6.02×1023个电子,D项错误。
11.D
12.D 解析 发生的反应是3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2,Fe在反应中作还原剂,故A错误;3 mol Fe参加反应生成1 mol Fe3O4,故1 mol Fe参加反应,转移 mol电子,故B错误;常温下铁与水不会发生反应,高温下铁与水蒸气反应,故C错误;置换反应为单质与化合物反应生成另外一种单质和另外一种化合物的反应,故该反应属于置换反应,故D正确。
13.B 解析 反应①中铬元素的化合价都是+3价,反应③中铬元素的化合价都是+6价,A正确;Cr2O3是金属氧化物,与KOH反应,产生KCrO2和水,所以反应①表明Cr2O3有酸性氧化物的性质,B错误;反应②中H2O2将KCrO2氧化为K2CrO4,说明H2O2具有氧化性,C正确;K2Cr2O7中Cr元素化合价为+6价,具有氧化性,因此K2Cr2O7可作为氧化剂,D正确。
14.C 解析 NaClO2在酸性条件下发生歧化反应生成ClO2和NaCl,NaClO2既是氧化剂,又是还原剂。NaClO2→NaCl,Cl元素化合价由+3价降低到-1价,1 mol NaClO2得到4 mol 电子,同时NaClO2→ClO2,Cl元素化合价由+3价升高到+4价,1 mol NaClO2失去1 mol电子,根据得失电子守恒,失去电子(作还原剂)的NaClO2的物质的量是得到电子(作氧化剂)的NaClO2的物质的量的4倍,所以n(氧化剂)∶n(还原剂)=1∶4,故A不选;ClO2在强碱性环境中使用失效,可能的原因是ClO2发生歧化反应,+4价氯元素的化合价一部分升高,另一部分降低,生成Cl和Cl,故B不选;二氧化氯易溶于水,所以不能用饱和食盐水除去ClO2中的NH3,故选C;1 mol ClO2得到5 mol电子生成Cl-,1 mol Cl2得到2 mol电子生成Cl-,所以等物质的量的ClO2杀菌效果比Cl2强,故D不选。
15.B
16.答案 (1)MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O MnO2 HCl 1∶2
(2)
(3)Ca(ClO)2
解析 (1)实验室中用二氧化锰与浓盐酸混合加热制氯气,反应的化学方程式为MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O。在该反应中Mn元素的化合价由反应前MnO2中的+4价变为反应后MnCl2中的+2价,化合价降低,得到电子,所以MnO2为氧化剂;Cl元素的化合价由反应前HCl中的-1价变为反应后Cl2中的0价,化合价升高,失去电子,所以HCl为还原剂;根据反应的化学方程式可知,4 mol HCl参加反应,只有2 mol失去电子变为氯气,所以氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2。(2)工业上将氯气通入石灰乳[主要成分为Ca(OH)2]制取漂白粉,该反应的化学方程式为2Cl2+2Ca(OH)2CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O,在该反应中,只有Cl元素的化合价发生变化,2 mol Cl2中,有2 mol Cl原子失去电子,变为Ca(ClO)2,有2 mol Cl原子获得电子,变为CaCl2,用双线桥表示电子转移的方向和数目:
。(3)漂白粉的主要成分是CaCl2和Ca(ClO)2,有效成分是Ca(ClO)2。
C级 学科素养创新练
17.D 解析 水凝固形成20 ℃时的“暖冰”,只是水的存在状态发生了变化,没有生成新的物质,所发生的是物理变化,A项错误;“暖冰”是纯净物,而非混合物,B项错误;KMnO4是强氧化剂,烧杯中酸性KMnO4溶液褪色,说明燃烧生成了具有还原性的物质,所以FeCl3溶液中氯离子不可能转化为氯气,C项错误;实验中出现的相关现象说明,该条件下H2燃烧生成了既具有氧化性又具有还原性的物质,该物质可能是双氧水,D项正确。
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