氧化还原反应
(30分钟 50分)
一、选择题(本题包括4小题,每小题5分,共20分)
1.日常生活中的许多现象与化学反应有关,下列现象与氧化还原反应无关的是
( )
2.(2019·临沂高一检测) 下列反应中,一定发生电子转移的是 ( )
A.NH4HCO3NH3↑+CO2↑+H2O
B.2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
C.Ca(OH)2+CO2CaCO3↓+H2O
D.FeO+2HClH2O+FeCl2
3.(2019·成都高一检测)磷单质在反应4P+3KOH+3H2O3KH2PO2+PH3中( )
A.被氧化
B.被还原
C.既被氧化又被还原
D.既未被氧化又未被还原
【补偿训练】
镁粉可用作照明弹,将燃着的镁条伸入盛有二氧化碳的集气瓶中,镁条继续燃烧,反应的化学方程式为CO2+2MgC+2MgO,该反应属于 ( )
①化合反应 ②分解反应
③置换反应 ④复分解反应
⑤氧化还原反应 ⑥离子反应
⑦非氧化还原反应
A.①③⑦ B.②③⑥
C.③⑤ D.④⑥
4.(2019·广州高一检测)海水是地球上的资源宝库,含有丰富的资源,海水提溴就是海水资源利用的一个实例。
从海水里提取溴的过程中,有如下反应:5NaBr+NaBrO3+3H2SO43Br2+
3Na2SO4+3H2O。下列反应中与上述反应在原理上最相似的是 ( )
A.2NaBr+Cl2Br2+2NaCl
B.2KI+Br2I2+2KBr
C.2H2S+SO23S↓+2H2O
D.Cl2+H2OHCl+HClO
【互动探究】(1)反应5NaBr+NaBrO3+3H2SO43Br2+3Na2SO4+3H2O中被氧化和被还原的原子个数比是多少?
(2)上题A、D中Cl2发生的反应是否相同?
二、非选择题(本题包括1小题,共10分)
5.高锰酸钾外用片(或溶液),适应症为用于急性皮炎或急性湿疹,特别是伴继发感染的湿敷,清洗小面积溃疡。
(1)高锰酸钾外用片能够清洗小面积溃疡,应用了高锰酸钾的什么性质?
(2)下面是高锰酸钾外用片的部分使用说明及注意事项,请思考:
[注意事项]
1.本品仅供外用,切忌口服。
2.本品水溶液易变质,故使用前用温水配制,并立即使用。
[药品相互作用]
不可与碘化物、有机物接触或并用,尤其是晶体。
①高锰酸钾水溶液为什么易变质?
②高锰酸钾外用片为何不能与碘化物接触或并用?
【补偿训练】
已知酒精(C2H5OH)能与K2Cr2O7和H2SO4的混合溶液在一定条件下发生如下反应:
2K2Cr2O7+3C2H5OH+8H2SO42K2SO4+2Cr2(SO4)3+3CH3COOH+11H2O,且知Cr2和Cr3+在溶液中分别显橙色和绿色,用这一反应原理来检测司机是否酒后驾车。
(1)该反应____________(填“是”或“不是”)离子反应。?
(2)该反应__________________ (填“是”或“不是”)氧化还原反应,判断的依据是_______________________?__。?
(3)Cr2(SO4)3和K2Cr2O7的电离方程式为 ????????????__________?????????__,?
?_________________________________。?
一、选择题(本题包括1小题,共5分)
6.(2019·北京海淀高一检测)实验室中可用如下反应制取氯气:K2Cr2O7+
14HCl(浓)2KCl+2CrCl3+3Cl2↑+7H2O,此反应中被氧化与被还原的原子个数比为 ( )
A.1∶3 B.3∶1 C.14∶1 D.6∶1
二、非选择题(本题包括1小题,共15分)
7.自来水消毒大都采用氯化法,起先采用Cl2进行消毒,但经过对理论资料的了解、研究,发现二氧化氯(ClO2)在水处理等方面更高效、更安全。
制备ClO2有下列两种方法:
方法一:2NaClO3+4HCl2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O
方法二:2NaClO3+H2O2+H2SO42ClO2↑+O2↑+Na2SO4+2H2O
(1)地下水中含有很多的细菌、病毒等,Cl2、ClO2杀菌消毒是利用了它们的什么性质?
(2)指出方法一中的被氧化、被还原的物质,分析盐酸在该反应中的作用。
(3)请分析方法二反应中若有10个电子转移,则能产生几分子的ClO2?
(4)两种方法相比较,哪种方法制备的ClO2更适合饮用水的消毒?请解释说明原因。
氧化还原反应
(30分钟 50分)
一、选择题(本题包括4小题,每小题5分,共20分)
1.日常生活中的许多现象与化学反应有关,下列现象与氧化还原反应无关的是
( )
【解析】选D。A、B项涉及金属铜铁被氧化的过程,属于氧化还原反应;C项中涉及金属元素的化合价降低,属于氧化还原反应;D项发生的是复分解反应,不属于氧化还原反应。
2.(2019·临沂高一检测) 下列反应中,一定发生电子转移的是 ( )
A.NH4HCO3NH3↑+CO2↑+H2O
B.2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
C.Ca(OH)2+CO2CaCO3↓+H2O
D.FeO+2HClH2O+FeCl2
【解析】选B。发生电子转移的反应一定是氧化还原反应,判断反应是否是氧化还原反应的关键是分析反应前后元素的化合价是否发生变化。B项,锰元素的化合价由+7价降低为+6价和+4价,氧元素的化合价由-2价升高为0价,发生了电子转移,其他选项中元素的化合价均无变化。
3.(2019·成都高一检测)磷单质在反应4P+3KOH+3H2O3KH2PO2+PH3中( )
A.被氧化
B.被还原
C.既被氧化又被还原
D.既未被氧化又未被还原
【解析】选C。KH2O2、H3,P在反应中化合价从0价降到-3价,被还原,同时从0价升高到+1价,被氧化,故磷单质既被氧化又被还原。
【补偿训练】
镁粉可用作照明弹,将燃着的镁条伸入盛有二氧化碳的集气瓶中,镁条继续燃烧,反应的化学方程式为CO2+2MgC+2MgO,该反应属于 ( )
①化合反应 ②分解反应
③置换反应 ④复分解反应
⑤氧化还原反应 ⑥离子反应
⑦非氧化还原反应
A.①③⑦ B.②③⑥
C.③⑤ D.④⑥
【解析】选C。根据置换反应的定义可知该反应属于置换反应,化合价反应前后有变化,也属于氧化还原反应。
4.(2019·广州高一检测)海水是地球上的资源宝库,含有丰富的资源,海水提溴就是海水资源利用的一个实例。
从海水里提取溴的过程中,有如下反应:5NaBr+NaBrO3+3H2SO43Br2+
3Na2SO4+3H2O。下列反应中与上述反应在原理上最相似的是 ( )
A.2NaBr+Cl2Br2+2NaCl
B.2KI+Br2I2+2KBr
C.2H2S+SO23S↓+2H2O
D.Cl2+H2OHCl+HClO
【解析】选C。在反应5NaBr+NaBrO3+3H2SO43Br2+3Na2SO4+3H2O中,反应物中Br-被氧化,Br被还原,最后都生成Br2。也就是在此反应中被氧化和被还原的为不同价态的同一元素(溴),而且都生成同一价态的物质。在四个选项中,只有C中被氧化和被还原的元素为不同价态的同一元素(硫),最后都生成单质硫,两者原理最相似。
【互动探究】(1)反应5NaBr+NaBrO3+3H2SO43Br2+3Na2SO4+3H2O中被氧化和被还原的原子个数比是多少?
提示:5∶1。5NaBr→Br2,Br的化合价升高被氧化,NaBrO3→Br 2,Br的化合价降低被还原,故被氧化和被还原的原子个数比是5∶1。
(2)上题A、D中Cl2发生的反应是否相同?
提示:不同。A中Cl2发生还原反应,D中Cl2既发生还原反应,又发生氧化反应。
二、非选择题(本题包括1小题,共10分)
5.高锰酸钾外用片(或溶液),适应症为用于急性皮炎或急性湿疹,特别是伴继发感染的湿敷,清洗小面积溃疡。
(1)高锰酸钾外用片能够清洗小面积溃疡,应用了高锰酸钾的什么性质?
提示:高锰酸钾具有强氧化性,可杀菌消毒。
(2)下面是高锰酸钾外用片的部分使用说明及注意事项,请思考:
[注意事项]
1.本品仅供外用,切忌口服。
2.本品水溶液易变质,故使用前用温水配制,并立即使用。
[药品相互作用]
不可与碘化物、有机物接触或并用,尤其是晶体。
①高锰酸钾水溶液为什么易变质?
提示:KMnO4具有强氧化性,易与空气中的还原性物质反应。
②高锰酸钾外用片为何不能与碘化物接触或并用?
提示:高锰酸钾有强氧化性,碘化物有还原性,容易发生氧化还原反应。
【补偿训练】
已知酒精(C2H5OH)能与K2Cr2O7和H2SO4的混合溶液在一定条件下发生如下反应:
2K2Cr2O7+3C2H5OH+8H2SO42K2SO4+2Cr2(SO4)3+3CH3COOH+11H2O,且知Cr2和Cr3+在溶液中分别显橙色和绿色,用这一反应原理来检测司机是否酒后驾车。
(1)该反应____________(填“是”或“不是”)离子反应。?
(2)该反应__________________ (填“是”或“不是”)氧化还原反应,判断的依据是_______________________?__。?
(3)Cr2(SO4)3和K2Cr2O7的电离方程式为 ????????????__________?????????__,?
?_________________________________。?
【解析】(1)判断离子反应的依据是在溶液中有离子参加或生成;(2)判断氧化还原反应的依据是元素的化合价发生变化;(3)电离方程式遵循原子守恒和电荷守恒。
答案:(1)是
(2)是 铬元素化合价降低,碳元素化合价升高
(3)Cr2(SO4)32Cr3++3S
K2Cr2O72K++Cr2
一、选择题(本题包括1小题,共5分)
6.(2019·北京海淀高一检测)实验室中可用如下反应制取氯气:K2Cr2O7+
14HCl(浓)2KCl+2CrCl3+3Cl2↑+7H2O,此反应中被氧化与被还原的原子个数比为 ( )
A.1∶3 B.3∶1 C.14∶1 D.6∶1
【解析】选B。K2Cr2O7+14HCl(浓)2KCl+2CrCl3+3Cl2↑+7H2O,该反应中K2Cr2O7显氧化性,是氧化剂,1个K2Cr2O7分子中被还原的铬原子有2个;有14分子HCl参加反应时,其中6分子显还原性,被氧化的氯原子有6个;所以此反应中被氧化与被还原的原子个数比为6∶2=3∶1。
二、非选择题(本题包括1小题,共15分)
7.自来水消毒大都采用氯化法,起先采用Cl2进行消毒,但经过对理论资料的了解、研究,发现二氧化氯(ClO2)在水处理等方面更高效、更安全。
制备ClO2有下列两种方法:
方法一:2NaClO3+4HCl2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O
方法二:2NaClO3+H2O2+H2SO42ClO2↑+O2↑+Na2SO4+2H2O
(1)地下水中含有很多的细菌、病毒等,Cl2、ClO2杀菌消毒是利用了它们的什么性质?
提示:强氧化性。
(2)指出方法一中的被氧化、被还原的物质,分析盐酸在该反应中的作用。
提示:被还原的是NaClO3,被氧化的是HCl,盐酸在该反应中起到还原剂和酸性两个作用。
(3)请分析方法二反应中若有10个电子转移,则能产生几分子的ClO2?
提示:反应中NaClO3ClO2,Cl的化合价降低1价,即得到1个电子,若有10个电子转移,则能产生10分子的ClO2。
(4)两种方法相比较,哪种方法制备的ClO2更适合饮用水的消毒?请解释说明原因。
提示:方法二。方法一制得的ClO2中含有Cl2,会产生对人体有潜在危害的有机氯代物,而方法二制备的ClO2中不含有Cl2,所以用方法二制备的ClO2更适合饮用水的消毒。
课堂检测·素养达标
1.下列关于氧化还原反应的说法中正确的是 ( )
A.氧化还原反应前后元素化合价有升降
B.氧化还原反应前后一定有氧的得失
C.实现Fe3+Fe2+的变化过程一定是氧化反应
D.元素化合价升高的反应是还原反应
2.下列变化过程中,属于氧化反应的是 ( )
A.MnO2Mn2+ B.CuOCuCl2
C.Ag+Ag2O D.Sn2+Sn4+
【补偿训练】
下列变化中,属于还原反应的是 ( )
A.Cl-Cl2 B.FeCl2FeCl3
C.CCO2 D.KMnO4MnO2
3.下列反应中,属于氧化还原反应的是 ( )
①3Cl2+6KOH5KCl+KClO3+3H2O
②2NO2+2NaOHNaNO3+NaNO2+H2O
③SnCl4+2H2OSnO2+4HCl
④NaOH+HClH2O+NaCl
A.①② B.②③
C.①③ D.③④
【补偿训练】
下列反应中,氯元素被氧化的是 ( )
A.2KClO32KCl+3O2↑
B.2P+5Cl22PCl5
C.MnO2+4HCl(浓)MnCl2+2H2O+Cl2↑
D.H2+Cl22HCl
4.(2019·衡水高一检测)下列反应中属于氧化还原反应的是 ( )
A.2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑
B.Na2O+H2O2NaOH
C.2KI+Br22KBr+I2
D.MgO+2HClMgCl2+H2O
5.我国“四大发明”在人类发展史上起到了非常重要的作用。
黑火药爆炸的反应为S+2KNO3+3CK2S+3CO2↑+N2↑。在该反应中,被还原的元素是 ( )
A.N B.C
C.N和S D.N和C
6.(人教教材P87改编) (1)野外焊接铁轨常常采用铝热反应。
已知铝热反应的化学方程式为Fe2O3+2AlAl2O3+2Fe,该反应所属基本反应类型是________,在反应中铁元素的化合价________(填“升高”或“降低”),该元素的原子________(填“失去”或“得到”)电子。发生氧化反应的是________(填化学式,下同),发生还原反应的是________。?
(2)在反应H2SO3+2H2S3H2O+3S↓中,被氧化与被还原元素的质量比为________,在反应3S+6KOH2K2S+K2SO3+3H2O中,被还原的硫与被氧化的硫的质量比为________。?
课堂检测·素养达标
1.下列关于氧化还原反应的说法中正确的是 ( )
A.氧化还原反应前后元素化合价有升降
B.氧化还原反应前后一定有氧的得失
C.实现Fe3+Fe2+的变化过程一定是氧化反应
D.元素化合价升高的反应是还原反应
【解析】选A。化合价有变化的反应一定是氧化还原反应,但不一定有氧的得失。化合价升高发生的是氧化反应;Fe3+转化为Fe2+,铁元素的化合价降低,发生的是还原反应。
2.下列变化过程中,属于氧化反应的是 ( )
A.MnO2Mn2+ B.CuOCuCl2
C.Ag+Ag2O D.Sn2+Sn4+
【解析】选D。物质所含元素化合价升高的反应为氧化反应。
【补偿训练】
下列变化中,属于还原反应的是 ( )
A.Cl-Cl2 B.FeCl2FeCl3
C.CCO2 D.KMnO4MnO2
【解析】选D。物质发生还原反应时,所含元素的化合价降低,其中Cl-→Cl2,化合价由-1价升高为0价,被氧化;FeCl2→FeCl3,铁元素化合价由+2→+3,发生氧化反应;C→CO2,碳元素化合价由0→+4,发生氧化反应;KMnO4→MnO2,锰元素化合价由+7→+4,发生还原反应。
3.下列反应中,属于氧化还原反应的是 ( )
①3Cl2+6KOH5KCl+KClO3+3H2O
②2NO2+2NaOHNaNO3+NaNO2+H2O
③SnCl4+2H2OSnO2+4HCl
④NaOH+HClH2O+NaCl
A.①② B.②③
C.①③ D.③④
【解析】选A。凡是有化合价升降的反应均是氧化还原反应,通过判断反应中各物质所含元素在反应前后的价态变化可知,①②项中的反应有化合价的升降,为氧化还原反应。
【补偿训练】
下列反应中,氯元素被氧化的是 ( )
A.2KClO32KCl+3O2↑
B.2P+5Cl22PCl5
C.MnO2+4HCl(浓)MnCl2+2H2O+Cl2↑
D.H2+Cl22HCl
【解析】选C。氯元素被氧化的反应就是反应中的氯元素化合价升高的反应,C项中氯元素的化合价由-1价升高到0价。
4.(2019·衡水高一检测)下列反应中属于氧化还原反应的是 ( )
A.2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑
B.Na2O+H2O2NaOH
C.2KI+Br22KBr+I2
D.MgO+2HClMgCl2+H2O
【解析】选C。四个反应中只有C项反应元素的化合价发生了变化,属于氧化还原反应。
5.我国“四大发明”在人类发展史上起到了非常重要的作用。
黑火药爆炸的反应为S+2KNO3+3CK2S+3CO2↑+N2↑。在该反应中,被还原的元素是 ( )
A.N B.C
C.N和S D.N和C
【解析】选C。被还原的元素就是反应过程中化合价降低的元素。
6.(人教教材P87改编) (1)野外焊接铁轨常常采用铝热反应。
已知铝热反应的化学方程式为Fe2O3+2AlAl2O3+2Fe,该反应所属基本反应类型是________,在反应中铁元素的化合价________(填“升高”或“降低”),该元素的原子________(填“失去”或“得到”)电子。发生氧化反应的是________(填化学式,下同),发生还原反应的是________。?
(2)在反应H2SO3+2H2S3H2O+3S↓中,被氧化与被还原元素的质量比为________,在反应3S+6KOH2K2S+K2SO3+3H2O中,被还原的硫与被氧化的硫的质量比为________。?
【解析】(1)该反应为置换反应,铁元素化合价降低,得到电子,发生还原反应,铝元素化合价升高,发生氧化反应。(2)H2S中硫元素化合价升高:H2→,发生氧化反应,被氧化;H2SO3中硫元素化合价降低:H2O3→,发生还原反应,被还原。被氧化与被还原的硫元素质量比为2∶1。3 mol S,其中2 mol S化合价降低,被还原,1 mol S化合价升高,被氧化,所以被还原的硫与被氧化的硫的质量比为2∶1。
答案:(1)置换反应 降低 得到 Al Fe2O3
(2)2∶1 2∶1
课时素养评价 六
氧化剂和还原剂
(30分钟 50分)
一、选择题(本题包括4小题,每小题5分,共20分)
1.(2019·杭州高一检测)下列化学变化中,需加入氧化剂才能实现的是( )
A.C→CO2 B.CO2→CO
C.CuO→Cu D.H2SO4→BaSO4
2.下列反应属于氧化还原反应,且水既不作氧化剂又不作还原剂的是( )
A.H2O+CaOCa(OH)2
B.2H2O+2Na2NaOH+H2↑
C.3NO2+H2O2HNO3+NO
D.2H2OO2↑+2H2↑
【补偿训练】
(2019·长沙高一检测)在下列反应中,CO2作氧化剂的是 ( )
A.Ca(OH)2+CO2CaCO3↓+H2O
B.CO2+C2CO
C.2Fe2O3+3C4Fe+3CO2↑
D.C+2H2O(g)2H2+CO2
3.根据反应:O2+2H2S2S↓+2H2O,Na2S+I22NaI+S↓,4NaI+O2+2H2SO42I2+
2Na2SO4+2H2O,判断下列物质的氧化性强弱,正确的是( )
A.O2>I2>S B.H2S>NaI>H2O
C.S>I2>O2 D.H2O>NaI>H2S
【互动探究】(1)由上述反应可知,还原性的强弱顺序如何?
(2)已知:①I2溶于水,溶液显黄褐色,②硫单质为不溶于水的淡黄色固体。将氧气通入含有H2S和NaI的酸性溶液中,首先看到什么现象?
4.银与空气中的硫化物作用,生成黑色的硫化银。变黑的原理是4Ag+2H2S+O22Ag2S+2H2O,其中H2S是 ( )
A.氧化剂
B.还原剂
C.既是氧化剂又是还原剂
D.既不是氧化剂又不是还原剂
【补偿训练】
1.(2019·海口高一检测)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+3Cl2N2+6NH4Cl反应中,氧化剂与还原剂的分子数之比是2∶3
D.已知还原性:Fe2+>Br-,可知反应2Fe3++2Br-2Fe2++Br2不易进行
2.(2019·柳州高一检测) 已知I-、Fe2+、SO2和H2O2均有还原性,它们在酸性溶液中还原性的强弱顺序为H2O2A.2Fe3++SO2+2H2O
2Fe2++S+4H+
B.H2O2+H2SO4SO2↑+O2↑+2H2O
C.I2+SO2+2H2OH2SO4+2HI
D.2Fe3++2I-2Fe2++I2
二、非选择题(本题包括1小题,共10分)
5.(2019·长春高一检测)船底防污漆是一种加有防污剂的特种漆。涂装于船底和海洋水下设施之上,通过漆膜中毒料的渗出、扩散或水解,达到防止藤壶、牡蜗等海生物附着的目的。
氧化亚铜(Cu2O)是一种鲜红色粉末状固体,主要用于制造船底防污漆,用来杀死低级海生动物。几乎不溶于水,可在酸性溶液中发生反应,与硫酸、盐酸、硝酸反应如下:
①Cu2O+H2SO4CuSO4+Cu+H2O
②Cu2O+4HCl2HCuCl2+H2O
③3Cu2O+14HNO3(稀)
6Cu(NO3)2+2NO↑+7H2O
(1)Cu2O中Cu的化合价为________。?
(2)反应①中氧化剂为____________,还原剂为____________。?
(3)反应②____(填“是”或“不是”)氧化还原反应;若是请说明转移电子情况,若不是请说明判断依据:_________________?__。?
(4)请写出反应③的离子方程式:?_______________________。?
一、选择题(本题包括1小题,共5分)
6.(2019·成都高一检测)已知6HCl+KClO33Cl2↑+KCl+3H2O,下列说法不正确的是 ( )
A.KClO3是氧化剂
B.被氧化与被还原的氯元素的质量比为5∶1
C.HCl既是还原剂又起到酸的作用
D.生成3分子Cl2有6个电子转移
【补偿训练】
向含有Mn2+的酸性溶液中滴加过二硫酸钾(K2S2O8)溶液,会发生如下反应(未配平):Mn2++S2+H2OMn+S+H+。下列说法正确的是 ( )
A.该反应中起氧化作用的是Mn2+
B.反应后溶液的酸性增强
C.反应中有1个还原剂参加反应,则转移4个电子
D.该反应常用于检验溶液中Mn2+的存在,现象是溶液紫红色消失
二、非选择题(本题包括1小题,共15分)
7.(1)铁元素是构成人体的必不可少的元素之一,缺铁会影响到人体的健康和发育,最大的影响是缺铁性贫血。此类病人需要服用补铁药品。
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。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)亚硝酸钠有毒,有传言说亚硝酸钠是致癌物质,但事实上亚硝酸钠并不是致癌物质,致癌的是亚硝酸钠在一定条件下生成的亚硝胺。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)在Fe+4HNO3(稀)Fe(NO3)3+NO↑+2H2O的反应中,HNO3表现了________性和________性,则生成1分子NO转移电子数为________;56 g Fe参加反应时,被还原的HNO3为________g。?
课时素养评价 六
氧化剂和还原剂
(30分钟 50分)
一、选择题(本题包括4小题,每小题5分,共20分)
1.(2019·杭州高一检测)下列化学变化中,需加入氧化剂才能实现的是( )
A.C→CO2 B.CO2→CO
C.CuO→Cu D.H2SO4→BaSO4
【解析】选A。A项中C化合价升高,被氧化,需要加入氧化剂,B项、C项中C、Cu化合价降低,被还原,需要加入还原剂,D项中元素化合价不变。
2.下列反应属于氧化还原反应,且水既不作氧化剂又不作还原剂的是( )
A.H2O+CaOCa(OH)2
B.2H2O+2Na2NaOH+H2↑
C.3NO2+H2O2HNO3+NO
D.2H2OO2↑+2H2↑
【解析】选C。A项不是氧化还原反应;B项H2O中氢元素化合价降低,水是氧化剂;C项中只有NO2中氮元素化合价发生变化,水既不作氧化剂又不作还原剂;D项中水既作氧化剂又作还原剂。
【补偿训练】
(2019·长沙高一检测)在下列反应中,CO2作氧化剂的是 ( )
A.Ca(OH)2+CO2CaCO3↓+H2O
B.CO2+C2CO
C.2Fe2O3+3C4Fe+3CO2↑
D.C+2H2O(g)2H2+CO2
【解析】选B。选项A中CO2中碳元素化合价无变化;选项B中CO2中碳元素化合价由+4降低为+2,作氧化剂;选项C、D中CO2都为氧化产物。
3.根据反应:O2+2H2S2S↓+2H2O,Na2S+I22NaI+S↓,4NaI+O2+2H2SO42I2+
2Na2SO4+2H2O,判断下列物质的氧化性强弱,正确的是( )
A.O2>I2>S B.H2S>NaI>H2O
C.S>I2>O2 D.H2O>NaI>H2S
【解析】选A。判断依据是氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性;在第一个反应中,O2是氧化剂,S是氧化产物,所以氧化性O2>S;在第二个反应中,氧化性I2>S;在第三个反应中,氧化性O2>I2,所以A项正确。
【互动探究】(1)由上述反应可知,还原性的强弱顺序如何?
提示:由还原剂的还原性强于还原产物的还原性可知,还原性:Na2S (H2S)>NaI >H2O。
(2)已知:①I2溶于水,溶液显黄褐色,②硫单质为不溶于水的淡黄色固体。将氧气通入含有H2S和NaI的酸性溶液中,首先看到什么现象?
提示:还原性:H2S>NaI,溶液中通入氧气,先与H2S反应生成S,故首先看到产生淡黄色沉淀。
4.银与空气中的硫化物作用,生成黑色的硫化银。变黑的原理是4Ag+2H2S+O22Ag2S+2H2O,其中H2S是 ( )
A.氧化剂
B.还原剂
C.既是氧化剂又是还原剂
D.既不是氧化剂又不是还原剂
【解析】选D。题述反应中,H2S中的氢元素和硫元素的化合价均未发生改变,故H2S既不是氧化剂也不是还原剂。
【补偿训练】
1.(2019·海口高一检测)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+3Cl2N2+6NH4Cl反应中,氧化剂与还原剂的分子数之比是2∶3
D.已知还原性:Fe2+>Br-,可知反应2Fe3++2Br-2Fe2++Br2不易进行
【解析】选D。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,二者的分子数之比是3∶2,错误;氧化还原反应中,还原剂的还原性必须大于还原产物的还原性,D正确。
2.(2019·柳州高一检测) 已知I-、Fe2+、SO2和H2O2均有还原性,它们在酸性溶液中还原性的强弱顺序为H2O2A.2Fe3++SO2+2H2O
2Fe2++S+4H+
B.H2O2+H2SO4SO2↑+O2↑+2H2O
C.I2+SO2+2H2OH2SO4+2HI
D.2Fe3++2I-2Fe2++I2
【解析】选B。由A项方程式可得还原性:SO2>Fe2+,与已知相符,A项反应能发生;由B项可得还原性:H2O2>SO2,与已知不符,该反应不能发生;由C项可得还原性:SO2>I-,与已知相符,该反应能发生;由D项可得还原性:I->Fe2+,与已知相符,该反应能发生。
二、非选择题(本题包括1小题,共10分)
5.(2019·长春高一检测)船底防污漆是一种加有防污剂的特种漆。涂装于船底和海洋水下设施之上,通过漆膜中毒料的渗出、扩散或水解,达到防止藤壶、牡蜗等海生物附着的目的。
氧化亚铜(Cu2O)是一种鲜红色粉末状固体,主要用于制造船底防污漆,用来杀死低级海生动物。几乎不溶于水,可在酸性溶液中发生反应,与硫酸、盐酸、硝酸反应如下:
①Cu2O+H2SO4CuSO4+Cu+H2O
②Cu2O+4HCl2HCuCl2+H2O
③3Cu2O+14HNO3(稀)
6Cu(NO3)2+2NO↑+7H2O
(1)Cu2O中Cu的化合价为________。?
(2)反应①中氧化剂为____________,还原剂为____________。?
(3)反应②____(填“是”或“不是”)氧化还原反应;若是请说明转移电子情况,若不是请说明判断依据:_________________?__。?
(4)请写出反应③的离子方程式:?_______________________。?
【解析】(1)根据化合物中各元素化合价的代数和为零可知,Cu2O中Cu的化合价为+1。
(2)反应①中只有铜元素的化合价发生了改变,+1价的Cu变为+2价和0价的Cu,化合价既有升高又有降低,故Cu2O既是氧化剂又是还原剂。
(3)反应②中没有元素的化合价发生改变,所以不是氧化还原反应。
(4)反应③中的HNO3和Cu(NO3)2可拆写成离子形式,并删去12个N,得到离子方程式:3Cu2O+14H++2N6Cu2++2NO↑+7H2O。
答案:(1)+1
(2)Cu2O Cu2O
(3)不是 反应前后没有元素化合价发生改变
(4)3Cu2O+14H++2N6Cu2++2NO↑+7H2O
一、选择题(本题包括1小题,共5分)
6.(2019·成都高一检测)已知6HCl+KClO33Cl2↑+KCl+3H2O,下列说法不正确的是 ( )
A.KClO3是氧化剂
B.被氧化与被还原的氯元素的质量比为5∶1
C.HCl既是还原剂又起到酸的作用
D.生成3分子Cl2有6个电子转移
【解析】选D。根据同种元素不同价态物质反应的“不交叉”原则可知,KClO3是氧化剂,6分子HCl中只有5分子作还原剂,另一分子起到酸的作用,被氧化与被还原的氯元素的质量比为5∶1,生成3分子Cl2,KClO3中氯从+5价降低到0价,有5个电子转移,故D错误。
【补偿训练】
向含有Mn2+的酸性溶液中滴加过二硫酸钾(K2S2O8)溶液,会发生如下反应(未配平):Mn2++S2+H2OMn+S+H+。下列说法正确的是 ( )
A.该反应中起氧化作用的是Mn2+
B.反应后溶液的酸性增强
C.反应中有1个还原剂参加反应,则转移4个电子
D.该反应常用于检验溶液中Mn2+的存在,现象是溶液紫红色消失
【解析】选B。根据方程式中各元素化合价升降情况判断,该反应中起还原作用的是Mn2+,A项错误;根据反应方程式可知,反应中有氢离子生成,反应后溶液的酸性增强,B项正确;若反应中有1 个还原剂Mn2+参加反应,则转移的电子为5 个,C项错误;该反应常用于检验溶液中Mn2+的存在,Mn2+被氧化后生成Mn,现象是溶液由无色变为紫红色,D项错误。
二、非选择题(本题包括1小题,共15分)
7.(1)铁元素是构成人体的必不可少的元素之一,缺铁会影响到人体的健康和发育,最大的影响是缺铁性贫血。此类病人需要服用补铁药品。
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。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)亚硝酸钠有毒,有传言说亚硝酸钠是致癌物质,但事实上亚硝酸钠并不是致癌物质,致癌的是亚硝酸钠在一定条件下生成的亚硝胺。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)在Fe+4HNO3(稀)Fe(NO3)3+NO↑+2H2O的反应中,HNO3表现了________性和________性,则生成1分子NO转移电子数为________;56 g Fe参加反应时,被还原的HNO3为________g。?
【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,所以为了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)Fe和HNO3(稀)的反应中,一部分HNO3(稀)起氧化作用,生成NO,另一部分则起酸性作用生成Fe(NO3)3。氮的化合价由+5价降到+2价,生成1分子NO,转移3个电子;56 g Fe参加反应时,参加反应的HNO3为252 g,被还原的HNO3为252 g ×=63 g。
答案:(1)B
(2)氧化 C
(3)酸 氧化 3个 63
课堂检测·素养达标
1.(教材改编)下列变化中,一定要加入适当的还原剂才能实现的是( )
A.KMnO4MnO2 B.HClCl2
C.Fe2O3Fe D.CaOCaCO3
2.在反应2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑中,还原产物是 ( )
A.只有K2MnO4 B.只有MnO2
C.K2MnO4和MnO2 D.O2
3.单宁是葡萄酒中所含有的两种酚类化合物其中的一种物质,单宁有独特的抗氧化性,能有效抵御生物氧化作用,它还有清除活性氧的功能。
下列对于单宁在保护葡萄酒过程中的有关说法中,正确的是 ( )
A.单宁作还原剂
B.单宁作氧化剂
C.单宁被还原
D.单宁中某元素化合价降低
4.(2019·杭州高一检测)有A、B、C、D四种物质,已知它们能发生下列反应:
①A2++BB2++A ②A2++CC2++A
③B2++CC2++B ④C2++DD2++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>B>C>A
【补偿训练】
(2019·南通高一检测) 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的氧化性强于排在后面的金属阳离子的氧化性
D.S中的硫原子化合价是+6,处于硫的最高价,因此S的氧化性一定很强
5.《南村辍耕录》中记载:“杭人削松木为小片,其薄如纸,熔硫磺涂木片顶端分许,名曰发烛。”《资治通鉴》中记载:“陈宣帝太建九年,齐后妃贫苦,至以卖烛为业。”文中的发烛就是原始的火柴。K2Cr2O7是火柴工业用作制造火柴头的氧化剂。
在下列反应中:
K2Cr2O7+14HCl(浓)2KCl+2CrCl3+3Cl2↑+7H2O
(1)________元素被氧化,________是氧化剂。?
(2)________是氧化产物,________发生氧化反应。?
(3)在参加反应的盐酸中,起还原剂(被氧化)作用的HCl与起酸性作用的HCl的质量比为________。?
(4)该反应中每生成3分子Cl2转移电子数为________个。?
课堂检测·素养达标
1.(教材改编)下列变化中,一定要加入适当的还原剂才能实现的是( )
A.KMnO4MnO2 B.HClCl2
C.Fe2O3Fe D.CaOCaCO3
【解析】选C。需加还原剂才能实现的变化,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,不一定要另加还原剂,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。
2.在反应2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑中,还原产物是 ( )
A.只有K2MnO4 B.只有MnO2
C.K2MnO4和MnO2 D.O2
【解析】选C。还原产物指的是氧化剂被还原后得到的产物,该反应中锰元素化合价一部分从+7价变为+6价,一部分从+7价变为+4价,化合价降低,得到电子,被还原,所以还原产物是K2MnO4和MnO2。
3.单宁是葡萄酒中所含有的两种酚类化合物其中的一种物质,单宁有独特的抗氧化性,能有效抵御生物氧化作用,它还有清除活性氧的功能。
下列对于单宁在保护葡萄酒过程中的有关说法中,正确的是 ( )
A.单宁作还原剂
B.单宁作氧化剂
C.单宁被还原
D.单宁中某元素化合价降低
【解析】选A。单宁可以有效避免葡萄酒因为被氧化而变酸,这说明单宁易被氧化,可作抗氧化剂,因此可以作还原剂,单宁中某些元素的化合价升高,答案选A。
4.(2019·杭州高一检测)有A、B、C、D四种物质,已知它们能发生下列反应:
①A2++BB2++A ②A2++CC2++A
③B2++CC2++B ④C2++DD2++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>B>C>A
【解析】选A。氧化还原反应中,反应物与生成物之间氧化性与还原性强弱比较的一般规律是
强氧化剂+强还原剂弱还原剂+弱氧化剂
根据上述关系,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可得,氧化性:A2+>B2+>C2+>D2+,还原性:D>C>B>A。
【补偿训练】
(2019·南通高一检测) 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的氧化性强于排在后面的金属阳离子的氧化性
D.S中的硫原子化合价是+6,处于硫的最高价,因此S的氧化性一定很强
【解析】选A。在Fe+Cu2+Fe2++Cu的反应中,Fe的化合价升高,作还原剂,在铁单质中,Fe的化合价只能升高,故在一个具体的氧化还原反应中,Fe一定也作还原剂,A正确;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错误;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还原性。排在前面的金属阳离子的氧化性弱于排在其后面的金属阳离子的氧化性,C错误;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S中的硫原子化合价是+6价,但在反应时,不一定就体现了其强氧化性,D错误。
5.《南村辍耕录》中记载:“杭人削松木为小片,其薄如纸,熔硫磺涂木片顶端分许,名曰发烛。”《资治通鉴》中记载:“陈宣帝太建九年,齐后妃贫苦,至以卖烛为业。”文中的发烛就是原始的火柴。K2Cr2O7是火柴工业用作制造火柴头的氧化剂。
在下列反应中:
K2Cr2O7+14HCl(浓)2KCl+2CrCl3+3Cl2↑+7H2O
(1)________元素被氧化,________是氧化剂。?
(2)________是氧化产物,________发生氧化反应。?
(3)在参加反应的盐酸中,起还原剂(被氧化)作用的HCl与起酸性作用的HCl的质量比为________。?
(4)该反应中每生成3分子Cl2转移电子数为________个。?
【解析】(1)反应中氯元素的化合价由-1升高到0,被氧化;K2Cr2O7中铬元素的化合价由+6降低到+3,被还原,K2Cr2O7作氧化剂。
(2)HClCl2,氯元素化合价升高,发生氧化反应,Cl2为氧化产物。
(3)14个HCl分子参加反应,有6个HCl分子被氧化,生成3个Cl2分子,另外8个HCl分子起酸性作用,所以起还原剂(被氧化)作用的HCl与起酸性作用的HCl的质量比为6∶8=3∶4。
(4)氯元素的化合价由-1价变到0价,故生成3分子Cl2转移电子数为3×2×[0-(-1)]=6个。
答案:(1)氯 K2Cr2O7 (2)Cl2 HCl (3)3∶4 (4)6
课时素养评价 七
氧化还原反应的基本规律
(40分钟 70分)
一、选择题(本题包括10小题,每小题5分,共50分)
1.(2019·泰安高一检测) 下列物质中,按只有氧化性、只有还原性、既有氧化性又有还原性的顺序排列的一组是 ( )
A.Al3+、K、Fe2+ B.Cl-、Al、H2
C.NO2、Na+、Br2 D.O2、SO2、Fe
2.一定条件下,KClO3与I2发生下列反应:2KClO3+I22KIO3+Cl2,下列推断正确的是 ( )
A.该反应属于复分解反应
B.氧化性:I2>KClO3
C.还原性:KClO3>I2
D.还原剂为I2,氧化剂为KClO3
3.(2019·长春高一检测)下列电子转移表示正确的是 ( )
A.
B.
C.↑
D.
4.对于H-+H2OH2↑+OH-说法正确的是 ( )
A.该反应属于置换反应
B.若该反应中有2 个电子转移,则生成1分子H2
C.水是氧化剂
D.H2只是氧化产物
5.今有下列三个氧化还原反应:
①2FeCl3+2KI2FeCl2+2KCl+I2,
②2FeCl2+Cl22FeCl3,
③2KMnO4+16HCl(浓)
2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2↑。
若某溶液中有Fe2+、I-、Cl-共存,要将I-氧化除去而不氧化Fe2+和Cl-,则可加入的试剂是 ( )
A.Cl2 B.KMnO4
C.FeCl3 D.HCl
6.(2019·成都高一检测)用高铁酸钠(Na2FeO4)对河湖水消毒是城市饮水处理的新技术。
一种生成Na2FeO4的反应如下:Fe2O3+Na2O2(氧为-1价)Na2FeO4+Na2O(未配平),下列说法不正确的是 ( )
A.Na2O2既是氧化剂又是还原剂
B.Fe2O3在反应中失去电子
C.配平后为Fe2O3+3Na2O22Na2FeO4+Na2O
D.Na2FeO4能消毒杀菌是因其具有强氧化性
7.(2019·广州高一检测)已知氧化性:Br2>Fe3+>I2,还原性:I->Fe2+>Br-,则下列反应不能发生的是 ( )
A.Br2+2I-2Br-+I2
B.Br2+2Fe2+2Br-+2Fe3+
C.2Fe3++2I-2Fe2++I2
D.2Fe3++2Br-2Fe2++Br2
8.将SO2气体与足量Fe2(SO4)3溶液完全反应后,再加入K2Cr2O7溶液,发生如下两个化学反应:
SO2+2Fe3++2H2OS+2Fe2++4H+
Cr2+6Fe2++14H+
2Cr3++6Fe3++7H2O
下列有关说法正确的是 ( )
A.还原性Cr3+>Fe2+>SO2
B.氧化性Cr2>S>Fe3+
C.Cr2能将Na2SO3氧化成Na2SO4
D.两个反应中Fe2(SO4)3均作还原剂
9.含有氧化剂X的溶液与亚硫酸钠(Na2SO3)溶液恰好反应完全,已知Na2SO3被氧化为Na2SO4,已知X、Na2SO3的个数比为1∶2,则还原产物中元素X的价态是
( )
A.+2 B.-2
C.+1 D.0
10.(2019·九江高一检测) 一定量的KClO3中加入浓盐酸发生如下反应:KClO3+
6HCl(浓)KCl+3Cl2↑+3H2O,其中发生氧化反应的元素和发生还原反应的元素的质量之比为 ( )
A.1∶6 B.6∶1
C.1∶5 D.5∶1
二、非选择题(本题包括2小题,共20分)
11.(10分)某反应中反应物与生成物有:AsH3、H2SO4、KBrO3、K2SO4、H3AsO4、H2O和一种未知物质X。
(1)已知KBrO3在反应中得到电子,则该反应的还原剂是__________________。?
(2)已知2个KBrO3在反应中得到10个电子生成X,则X的化学式为___________。?
(3)根据上述反应可推知________。?
a.氧化性:KBrO3>H3AsO4
b.氧化性:H3AsO4>KBrO3
c.还原性:AsH3>X
d.还原性:X>AsH3
(4)将氧化剂和还原剂的化学式及其配平后的系数填入下列方框中,并标出电子转移的方向和数目:
12.(10分)2019年5月12日是中国第11个全国防灾减灾日,中国地震局当天在北京正式启动2019年防震减灾千场科普讲座,并推出第三届全国防震减灾科普讲解大赛决赛。
地震后的消毒工作至关重要,各种含氯消毒剂得到了广泛应用。
请回答下列问题:
(1)漂白剂亚氯酸钠(NaClO2)在常温与黑暗处可保存一年。亚氯酸不稳定可分解,反应的离子方程式为HClO2ClO2↑+H++Cl-+H2O,试配平。
(2)ClO2是一种消毒杀菌效率高的消毒剂,具有强氧化性。工业上制备ClO2的化学反应方程式为2NaClO3+Na2SO3+H2SO42ClO2+2Na2SO4+H2O,该反应中氧化剂、还原剂分别是什么?1个 NaClO3参加反应转移几个电子?
(20分钟 30分)
一、选择题(本题包括2小题,每小题8分,共16分)
13.下列各氧化还原反应方程式表示的变化过程正确的是 ( )
A.
B.
C.
D.
14.(2019·西安高一检测)硫酸铵在强热条件下分解,生成氨、二氧化硫、氮气和水,反应中氧化产物和还原产物的分子个数之比为 ( )
A.1∶1 B.1∶3
C.2∶3 D.3∶1
二、非选择题(本题包括1小题,共14分)
15.(2019·西安高一检测)凡是养鱼的人都知道一种很不错的消毒剂,这就是被称为当今第四代消毒产品的二氧化氯。其属于A1级别安全高效消毒剂之一,并且可以在极低的浓度下对病菌有杀灭作用,功效显而易见。一起来看看它的使用方法吧。
KClO3和浓盐酸在一定温度下反应生成黄绿色的易爆物二氧化氯。其变化可表述为
(1)请完成该化学方程式并配平(未知物化学式和系数填入框内)。
(2)浓盐酸在反应中显示出来的性质是________(填序号)。?
①只有还原性 ②还原性和酸性
③只有氧化性 ④氧化性和酸性
(3)产生1分子Cl2,转移的电子为________个。?
(4)ClO2具有很强的氧化性,因此常被用作消毒剂,其消毒效率(以单位质量得到的电子数表示)是Cl2的________倍(保留小数点后两位)。?
课时素养评价 七
氧化还原反应的基本规律
(40分钟 70分)
一、选择题(本题包括10小题,每小题5分,共50分)
1.(2019·泰安高一检测) 下列物质中,按只有氧化性、只有还原性、既有氧化性又有还原性的顺序排列的一组是 ( )
A.Al3+、K、Fe2+ B.Cl-、Al、H2
C.NO2、Na+、Br2 D.O2、SO2、Fe
【解析】选A。Al3+处于最高价,只有氧化性;K的化合价只能升高,只有还原性;Fe2+化合价既能升高也能降低,既有氧化性又有还原性,A正确;Cl-化合价只能升高,只有还原性,B错误;NO2中氮元素化合价既能升高也能降低,既有氧化性又有还原性,Na+化合价只能降低,只有氧化性,C错误;SO2既有氧化性又有还原性,Fe化合价只能升高,只有还原性,D错误。
2.一定条件下,KClO3与I2发生下列反应:2KClO3+I22KIO3+Cl2,下列推断正确的是 ( )
A.该反应属于复分解反应
B.氧化性:I2>KClO3
C.还原性:KClO3>I2
D.还原剂为I2,氧化剂为KClO3
【解析】选D。该反应属于置换反应,A错误。
2+ 2KO3 +l2
氧化剂 还原剂 氧化产物 还原产物
氧化性:,还原性:
3.(2019·长春高一检测)下列电子转移表示正确的是 ( )
A.
B.
C.↑
D.
【解析】选B。A项,得失电子标反,且转移电子总数不等;C项,KClO3中氯元素得电子,氧元素失去电子,转移电子数为12;D项,双线桥的起始位置不当。
4.对于H-+H2OH2↑+OH-说法正确的是 ( )
A.该反应属于置换反应
B.若该反应中有2 个电子转移,则生成1分子H2
C.水是氧化剂
D.H2只是氧化产物
【解析】选C。反应物中无单质,A错误;分析元素化合价可知:,水作氧化剂,H2既是氧化产物也是还原产物,反应中生成1 分子H2转移1个电子。
5.今有下列三个氧化还原反应:
①2FeCl3+2KI2FeCl2+2KCl+I2,
②2FeCl2+Cl22FeCl3,
③2KMnO4+16HCl(浓)
2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2↑。
若某溶液中有Fe2+、I-、Cl-共存,要将I-氧化除去而不氧化Fe2+和Cl-,则可加入的试剂是 ( )
A.Cl2 B.KMnO4
C.FeCl3 D.HCl
【解析】选C。由①知氧化性Fe3+>I2,还原性I->Fe2+;由②知氧化性Cl2>Fe3+,还原性Fe2+>Cl-;由③知氧化性Mn>Cl2,还原性Cl->Mn2+。由此推知氧化性强弱顺序为KMnO4>Cl2>FeCl3>I2,还原性强弱顺序为I->Fe2+>Cl->Mn2+。所以KMnO4可氧化Cl-、Fe2+及I-,Cl2可氧化Fe2+及I-,FeCl3只氧化I-。
6.(2019·成都高一检测)用高铁酸钠(Na2FeO4)对河湖水消毒是城市饮水处理的新技术。
一种生成Na2FeO4的反应如下:Fe2O3+Na2O2(氧为-1价)Na2FeO4+Na2O(未配平),下列说法不正确的是 ( )
A.Na2O2既是氧化剂又是还原剂
B.Fe2O3在反应中失去电子
C.配平后为Fe2O3+3Na2O22Na2FeO4+Na2O
D.Na2FeO4能消毒杀菌是因其具有强氧化性
【解析】选A。在反应Fe2O3+Na2O2(氧为-1价)Na2FeO4+Na2O中,Fe2O3中的铁元素失电子被氧化,化合价由+3价升高到+6价,故Fe2O3是还原剂,Na2O2中氧元素得电子被还原,化合价由-1价降到-2价,故Na2O2是氧化剂;由得失电子守恒和原子守恒配平为Fe2O3+3Na2O22Na2FeO4+Na2O;Na2FeO4中Fe处于高价态,具有强氧化性,所以能用于自来水的杀菌消毒。
7.(2019·广州高一检测)已知氧化性:Br2>Fe3+>I2,还原性:I->Fe2+>Br-,则下列反应不能发生的是 ( )
A.Br2+2I-2Br-+I2
B.Br2+2Fe2+2Br-+2Fe3+
C.2Fe3++2I-2Fe2++I2
D.2Fe3++2Br-2Fe2++Br2
【解析】选D。在氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,D项不符合,不能发生。
8.将SO2气体与足量Fe2(SO4)3溶液完全反应后,再加入K2Cr2O7溶液,发生如下两个化学反应:
SO2+2Fe3++2H2OS+2Fe2++4H+
Cr2+6Fe2++14H+
2Cr3++6Fe3++7H2O
下列有关说法正确的是 ( )
A.还原性Cr3+>Fe2+>SO2
B.氧化性Cr2>S>Fe3+
C.Cr2能将Na2SO3氧化成Na2SO4
D.两个反应中Fe2(SO4)3均作还原剂
【解析】选C。由两个氧化还原反应得:氧化性强弱顺序为Cr2>Fe3+>S,还原性强弱顺序为SO2>Fe2+>Cr3+,所以A、B错误,Fe2(SO4)3在第一个反应中作氧化剂,第二个反应中是氧化产物。
9.含有氧化剂X的溶液与亚硫酸钠(Na2SO3)溶液恰好反应完全,已知Na2SO3被氧化为Na2SO4,已知X、Na2SO3的个数比为1∶2,则还原产物中元素X的价态是
( )
A.+2 B.-2
C.+1 D.0
【解析】选C。Na2SO3被氧化为Na2SO4,化合价升高+6-(+4)=2;设X被还原后的价态为y,则化合价降低总数为(+5-y),由化合价升高总数等于降低总数:(6-4)×
2=(5-y)×1,y=+1。
10.(2019·九江高一检测) 一定量的KClO3中加入浓盐酸发生如下反应:KClO3+
6HCl(浓)KCl+3Cl2↑+3H2O,其中发生氧化反应的元素和发生还原反应的元素的质量之比为 ( )
A.1∶6 B.6∶1
C.1∶5 D.5∶1
【解析】选D。根据题设可判断出发生还原反应的元素是KClO3中的Cl,发生氧化反应的元素是HCl中的Cl;由“化合价邻位转化”规律可知,HCl中有一部分Cl转入到KCl中,还有一部分Cl转入到Cl2中,再根据化学反应方程式中各物质的化学计量数判断,可知答案为D项。
二、非选择题(本题包括2小题,共20分)
11.(10分)某反应中反应物与生成物有:AsH3、H2SO4、KBrO3、K2SO4、H3AsO4、H2O和一种未知物质X。
(1)已知KBrO3在反应中得到电子,则该反应的还原剂是__________________。?
(2)已知2个KBrO3在反应中得到10个电子生成X,则X的化学式为___________。?
(3)根据上述反应可推知________。?
a.氧化性:KBrO3>H3AsO4
b.氧化性:H3AsO4>KBrO3
c.还原性:AsH3>X
d.还原性:X>AsH3
(4)将氧化剂和还原剂的化学式及其配平后的系数填入下列方框中,并标出电子转移的方向和数目:
【解析】(1)KBrO3在反应中得到电子,则另外一种化合价变化的元素在反应中失去电子被氧化,所给物质中砷元素化合价发生了变化,低价态的AsH3是还原剂。
(2) 2个KBrO3在反应中得到10个电子,说明溴元素在反应中降低了5价,所以X的化学式为Br2。
(4)利用氧化还原反应中电子得失相等的规律可配平该方程式为
+4H2SO44K2SO4+4Br2+5H3AsO4+4H2O。
答案:(1)AsH3 (2)Br2
(3)a、c (4)
12.(10分)2019年5月12日是中国第11个全国防灾减灾日,中国地震局当天在北京正式启动2019年防震减灾千场科普讲座,并推出第三届全国防震减灾科普讲解大赛决赛。
地震后的消毒工作至关重要,各种含氯消毒剂得到了广泛应用。
请回答下列问题:
(1)漂白剂亚氯酸钠(NaClO2)在常温与黑暗处可保存一年。亚氯酸不稳定可分解,反应的离子方程式为HClO2ClO2↑+H++Cl-+H2O,试配平。
(2)ClO2是一种消毒杀菌效率高的消毒剂,具有强氧化性。工业上制备ClO2的化学反应方程式为2NaClO3+Na2SO3+H2SO42ClO2+2Na2SO4+H2O,该反应中氧化剂、还原剂分别是什么?1个 NaClO3参加反应转移几个电子?
【解析】(1)把离子方程式配平得5HClO24ClO2↑+H++Cl-+2H2O。
(2)由反应方程式2NaClO3+Na2SO3+H2SO42ClO2+2Na2SO4+H2O可知,NaClO3在反应中,Cl由+5价降到+4价,氯原子得电子,NaClO3是氧化剂,Na2SO3被氧化为Na2SO4,是还原剂;由于Cl由+5价降到+4价,所以1个 NaClO3参加反应,则有1个电子转移。
答案:(1)5HClO2
4ClO2↑+H++Cl-+2H2O。
(2) 氧化剂为NaClO3,还原剂为Na2SO3,1个NaClO3参加反应转移1个电子。
(20分钟 30分)
一、选择题(本题包括2小题,每小题8分,共16分)
13.下列各氧化还原反应方程式表示的变化过程正确的是 ( )
A.
B.
C.
D.
【解析】选D。A项,转移电子数不对,每生成3个O2,应失去6×2e-,生成2个KCl应得到2×6e-,错误;B项,生成1个Cl2应转移2个 e-,有2个HCl未失去电子,错误;C项,一部分Cl2得电子,一部分失电子,应转移一个e-,错误。
14.(2019·西安高一检测)硫酸铵在强热条件下分解,生成氨、二氧化硫、氮气和水,反应中氧化产物和还原产物的分子个数之比为 ( )
A.1∶1 B.1∶3
C.2∶3 D.3∶1
【解析】选B。化合价升高被氧化为氧化产物,化合价降低被还原为还原产物,所以氧化产物为氮气,还原产物为二氧化硫。反应中氮化合价由-3价升至0价,每生成1 分子氮气,则失去6 个电子,硫化合价由+6价降至+4价,每生成1 分子二氧化硫,则得到2 个电子,由得失电子相等可知氮气与二氧化硫的分子个数之比为1∶3。
二、非选择题(本题包括1小题,共14分)
15.(2019·西安高一检测)凡是养鱼的人都知道一种很不错的消毒剂,这就是被称为当今第四代消毒产品的二氧化氯。其属于A1级别安全高效消毒剂之一,并且可以在极低的浓度下对病菌有杀灭作用,功效显而易见。一起来看看它的使用方法吧。
KClO3和浓盐酸在一定温度下反应生成黄绿色的易爆物二氧化氯。其变化可表述为
(1)请完成该化学方程式并配平(未知物化学式和系数填入框内)。
(2)浓盐酸在反应中显示出来的性质是________(填序号)。?
①只有还原性 ②还原性和酸性
③只有氧化性 ④氧化性和酸性
(3)产生1分子Cl2,转移的电子为________个。?
(4)ClO2具有很强的氧化性,因此常被用作消毒剂,其消毒效率(以单位质量得到的电子数表示)是Cl2的________倍(保留小数点后两位)。?
【解析】(1)氧化还原方程式的配平可从电子得失相等和原子守恒两个方面来完成。注意不交叉规律的使用。
(2)反应中浓盐酸一部分转化成Cl2表现还原性,一部分转化成KCl表现酸性。
(4)设ClO2和Cl2的质量均为m,其消毒效率之比为(×5)∶(×2)=2.63。
答案:(1)2 4 2 2 1 2 H2O
(2)② (3)2 (4)2.63
课堂检测·素养达标
1.(教材改编) 大蒜是一种调味蔬菜。其贮藏加工部分为其老熟的鳞茎,又称大蒜头。大蒜的储存会用到无水氢化钙或消石灰。
氢化钙可作为生氢剂,反应的化学方程式为CaH2+2H2OCa(OH)2+2H2↑。下列说法错误的是 ( )
A.CaH2既是氧化剂,又是还原剂
B.H2既是氧化产物,又是还原产物
C.CaH2是还原剂,H2O是氧化剂
D.氧化产物与还原产物的质量比为1∶1
2.(2019·济宁高一检测)在含有Cu(NO3)2、Mg(NO3)2、AgNO3的溶液中加入适量锌粉,首先置换出的是 ( )
A.Mg B.Cu
C.Ag D.H2
【互动探究】(1)最终不能置换出来的金属是______。
(2)上述反应中金属Zn起到什么作用?
3.下列氧化还原反应中,电子转移发生在同种元素之间的是 ( )
A.2H2S+SO23S+2H2O
B.2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
C.2KClO32KCl+3O2↑
D.CuO+ H2SO4CuSO4+H2O
4.(2019·菏泽高一检测) 在一定条件下,R和F2可发生如下反应:R
+F2+2OH-R+2F-+H2O,从而可知在R中,元素R的化合价是 ( )
A.+4价 B.+5价
C.+6价 D.+7价
5.(2019·榆林高一检测)已知铜在常温下能被稀硝酸溶解,其反应的化学方程式如下:3Cu+8HNO3(稀)3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
(1)被氧化的元素是______,被还原的元素是________,发生氧化反应的物质是________,发生还原反应的物质是________。?
(2)用双线桥法表示反应电子得失的方向和数目: ??????????__。?
(3)用单线桥法表示反应电子得失的方向和数目:?_______________。?
【补偿训练】
某厂废水中含KCN,现用氯氧化法处理,发生如下反应(化合物中N化合价均为-3价):
KCN+2KOH+Cl2KOCN+2KCl+H2O
(1)上述反应中被氧化的元素是________(用元素符号表示)。
(2)投入过量液氯,可将氰酸盐进一步氧化为氮气,请配平下列化学方程式:
课堂检测·素养达标
1.(教材改编) 大蒜是一种调味蔬菜。其贮藏加工部分为其老熟的鳞茎,又称大蒜头。大蒜的储存会用到无水氢化钙或消石灰。
氢化钙可作为生氢剂,反应的化学方程式为CaH2+2H2OCa(OH)2+2H2↑。下列说法错误的是 ( )
A.CaH2既是氧化剂,又是还原剂
B.H2既是氧化产物,又是还原产物
C.CaH2是还原剂,H2O是氧化剂
D.氧化产物与还原产物的质量比为1∶1
【解析】选A。分析反应:
由反应前后元素的化合价变化可知:CaH2是还原剂,H2O是氧化剂,H2既是氧化产物又是还原产物,且来源于CaH2和H2O中氢原子的个数相等,即氧化产物与还原产物的质量之比为1∶1。
2.(2019·济宁高一检测)在含有Cu(NO3)2、Mg(NO3)2、AgNO3的溶液中加入适量锌粉,首先置换出的是 ( )
A.Mg B.Cu
C.Ag D.H2
【解析】选C。由金属活动性顺序可知,Cu2+、Mg2+、Ag+、H+的氧化性由强到弱的顺序为Ag+>Cu2+>H+>Mg2+,故混合液与锌粉反应时,首先置换出Ag。
【互动探究】(1)最终不能置换出来的金属是______。
提示:Mg。由于Zn的还原性小于Mg,故Zn不能与Mg 2+反应。
(2)上述反应中金属Zn起到什么作用?
提示:金属Zn作还原剂。Zn的化合价升高作还原剂。?
3.下列氧化还原反应中,电子转移发生在同种元素之间的是 ( )
A.2H2S+SO23S+2H2O
B.2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
C.2KClO32KCl+3O2↑
D.CuO+ H2SO4CuSO4+H2O
【解析】选A。2H2S+SO23S+2H2O反应是在-2价硫和+4价硫之间的氧化还原反应,A正确;2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑反应是在锰元素和氧元素之间的氧化还原反应,B错误;2KClO32KCl+3O2↑反应是在氯元素和氧元素之间的氧化还原反应,C错误;CuO+ H2SO4CuSO4+H2O反应是非氧化还原反应,D错误。
4.(2019·菏泽高一检测) 在一定条件下,R和F2可发生如下反应:R
+F2+2OH-R+2F-+H2O,从而可知在R中,元素R的化合价是 ( )
A.+4价 B.+5价
C.+6价 D.+7价
【解析】选B。设元素R在R中的化合价为x。根据氧化还原反应中,得失电子守恒有(7-x)×1=[0-(-1)]×2,所以x=+5。
5.(2019·榆林高一检测)已知铜在常温下能被稀硝酸溶解,其反应的化学方程式如下:3Cu+8HNO3(稀)3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
(1)被氧化的元素是______,被还原的元素是________,发生氧化反应的物质是________,发生还原反应的物质是________。?
(2)用双线桥法表示反应电子得失的方向和数目: ??????????__。?
(3)用单线桥法表示反应电子得失的方向和数目:?_______________。?
【解析】由方程式可知:铜元素化合价升高,从0价变为+2价,被氧化;氮元素化合价降低,从+5价变为+2价,被还原;故Cu发生氧化反应,HNO3发生还原反应。
答案:(1)Cu N Cu HNO3
(2)
(3)
【补偿训练】
某厂废水中含KCN,现用氯氧化法处理,发生如下反应(化合物中N化合价均为-3价):
KCN+2KOH+Cl2KOCN+2KCl+H2O
(1)上述反应中被氧化的元素是________(用元素符号表示)。
(2)投入过量液氯,可将氰酸盐进一步氧化为氮气,请配平下列化学方程式:
【解析】(1)反应KCN+2KOH+Cl2KOCN+2KCl+H2O中氯元素化合价降低,被还原。碳元素化合价从+2价升高到+4价,失去电子,因此被氧化的元素是C。
(2)氯元素的化合价从0价降低到-1价,得到1个电子。氮元素化合价从-3价升高到0价,失去3个电子,因此根据电子得失守恒可知氧化剂和还原剂的化学计量数之比是3∶2,根据原子守恒可知还有水生成,因此反应的化学方程式为2KOCN+3Cl2+8KOH2K2CO3+N2+6KCl+4H2O。
答案:(1)C
(2)2 3 8 KOH 2 1 6 4 H2O?
