专题强化练2 氧化还原反应的基本规律-《精讲精练》26版高中同步新教材化学人教A版（2019）必修第一册

专题强化练2　氧化还原反应的基本规律
1.一定条件下硝酸铵受热分解的未配平化学方程式为NH4NO3 HNO3+N2↑+H2O,在反应中被氧化与被还原的氮原子数之比为 (　　)
A.5∶3　　　　　B.5∶4　　　　　C.1∶1　　　　　D.3∶1
2.R2反应,反应产物为RO2、Mn2+、H2O。已知反应中氧化剂与还原剂的化学计量数之比为2∶5,则x的值为 (　　)
A.1　　　　　B.2　　　　　C.3　　　　　D.4
3.(经典题)已知:
①2KMnO4+16HCl(浓) 2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O;
②Cl2+2FeCl2 2FeCl3;
③2KI+2FeCl3 2KCl+I2+2FeCl2。
则下列判断正确的是 (　　)
A.氧化性:Mn>Fe3+>Cl2>I2
B.还原性:Cl->I->Fe2+
C.Fe2+只有还原性
D.由信息推测:反应Cl2+2I- 2Cl-+I2可以发生
4.现有三个氧化还原反应:
①2FeCl3+2KI 2FeCl2+2KCl+I2,②2FeCl2+Cl2 2FeCl3,
③K2Cr2O7+14HCl(浓) 2KCl+2CrCl3+3Cl2↑+7H2O。若某溶液中有Fe2+、I-、Cl-共存,要除去I-而不影响Fe2+和Cl-,则可加入的试剂是 (　　)
A.Cl2　　　　　B.K2Cr2O7 C.FeCl3　　　　　D.HCl
5.(经典题)已知G、Q、X、Y、Z均为含不同价态氯元素的化合物,在一定条件下有下列转化关系(未配平):
①G Q+NaCl
②Q+H2O X+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是 (　　)
A.G、Y、Q、Z、X　　　　　B.X、Z、Q、G、Y
C.X、Z、Q、Y、G　　　　　D.G、Q、Y、Z、X
6.回答下列问题。
Ⅰ.已知某容器中发生了一个化学反应,反应体系存在H2O、Mn、H2O2、O2、Mn2+、H+六种粒子。在反应过程中,溶液紫红色逐渐褪去。
(1)写出该反应的离子方程式:　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)该反应中,氧化剂与还原剂的粒子个数之比为　　　　。
Ⅱ.高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型绿色消毒剂,主要用于饮用水处理。工业上有多种制备高铁酸钠的方法,其中一种方法可用离子方程式表示为3ClO-+2Fe3++xOH- 2Fe+3Cl-+yH2O。
(3)上述反应中的x=　　　　,y=　　　　。
(4)上述反应中氧化剂为　　　　;还原产物为　　　　。
(5)由上述反应可知,氧化性:ClO-　　Fe(填“>”或“<”,下同);还原性:Cl-　　Fe3+。
(6)请用双线桥法表示该反应中电子的转移情况。
答案与分层梯度式解析
1.A 2.B 3.D 4.C 5.A
1.A　N→N2,N元素由-3价升至0价被氧化,N→N2,N元素由+5价降至0价被还原,结合反应中转移电子数相等,可知被氧化与被还原的氮原子个数之比为5∶3。
2.B　题述反应中Mn转化为Mn2+,Mn元素由+7价降至+2价,Mn为氧化剂;R2在反应中为还原剂,被氧化为RO2,R2,氧化剂与还原剂化学计量数之比为2∶5,根据得失电子守恒得2×5=5×2×[4-(4-)],解得x=2。
方法点津　应用得失电子守恒法进行计算的一般步骤
　　第一步:找物质——找出氧化剂、还原剂及相应的还原产物和氧化产物;
　　第二步:定得失——找准一个原子或离子得失电子数(注意化学式中该种粒子的个数);
　　第三步:列等式——N(氧化剂)×变价原子个数×化合价变化值(高价-低价)=N(还原剂)×变价原子个数×化合价变化值(高价-低价)。
3.D　同一氧化还原反应中,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的还原性,根据题述反应分析可知氧化性KMnO4>Cl2>Fe3+>I2,故A错误;还原性I->Fe2+>Cl-,故B错误;Fe2+既具有氧化性又具有还原性,C错误;因氧化性Cl2>I2,故反应Cl2+2I- 2Cl-+I2可以发生,D正确。
4.C　根据题给氧化还原反应可知氧化性:K2Cr2O7>Cl2>FeCl3>I2,为除去I-而不影响Fe2+和Cl-,加入的氧化剂的氧化性应弱于或等于FeCl3且强于I2,可加入适量FeCl3除去I-,C项正确。
方法点津　首先根据题中反应方程式判断氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物,然后根据氧化性:氧化剂>氧化产物,还原性:还原剂>还原产物进行物质性质强弱的比较及反应先后顺序的判断。
5.A　根据氧化还原反应中“化合价有升必有降”的原则,反应①:NaCl中Cl元素为-1价(最低价),则G→NaCl时Cl元素化合价降低,而G→Q时Cl元素化合价升高,即Cl元素化合价:Q>G>-1;同理根据反应②,可知H2O→H2,H元素化合价降低,则Q→X时Cl元素化合价升高,即Cl元素化合价:X>Q;由反应③得Cl元素化合价:Q>Y>G;由反应④得Cl元素化合价:X>Z>Q。综合上述分析,可知五种化合物中Cl元素的化合价由低到高的顺序是G、Y、Q、Z、X,A项正确。
方法点津　解答本题要抓住歧化反应和归中反应的规律,同种元素的化合价发生变化时,一定满足“中间价态→高价态+低价态”和“高价态+低价态→中间价态”,据此可比较不同物质中同一元素的价态高低。
6.答案　(1)2Mn+5H2O2+6H+ 2Mn2++5O2↑+8H2O
(2)2∶5　(3)10　5　(4)ClO-　Cl-　(5)>　<
(6)
解析　(1)由溶液紫红色逐渐褪去可知Mn为反应物,反应中Mn元素化合价降低,Mn为氧化剂,H2O2为还原剂,Mn2+为还原产物,O2为氧化产物,离子方程式为2Mn+5H2O2+6H+ 2Mn2++5O2↑+8H2O。
(2)该反应中氧化剂为Mn、还原剂为H2O2,粒子数目之比为2∶5。
(3)根据电荷守恒得-1×3+3×2-x=-2×2-1×3,解得x=10。根据H原子守恒可求出y=5,故该离子反应为3ClO-+2Fe3++10OH- 2Fe+3Cl-+5H2O。
(4)结合反应中化合价变化可知氧化剂为ClO-,还原产物为Cl-。
(5)根据氧化性:氧化剂>氧化产物,可知氧化性ClO->Fe;根据还原性:还原剂>还原产物,可知还原性Cl-4