2018年高考化學(xué)大二輪復(fù)習(xí) 專題一 基本概念 第5講 氧化還原反應(yīng)練習(xí).doc
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第5講 氧化還原反應(yīng) 1.(2018江西南昌聯(lián)考)古詩詞是古人為我們留下的寶貴精神財富,下列詩句不涉及氧化還原反應(yīng)的是( C ) A.野火燒不盡,春風(fēng)吹又生 B.春蠶到死絲方盡,蠟炬成灰淚始干 C.粉身碎骨渾不怕,要留清白在人間 D.爆竹聲中一歲除,春風(fēng)送暖入屠蘇 [解析] 可燃物的燃燒、炸藥的爆炸均屬于劇烈的氧化還原反應(yīng),而CaCO3高溫分解生成CaO和CO2,鈣、碳、氧3種元素的化合價均無變化,不涉及氧化還原反應(yīng)。 2.(2018北師大附中模擬)R2O在一定條件下可以把Mn2+氧化成MnO,若反應(yīng)后R2O轉(zhuǎn)變?yōu)镽O。又知反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為5∶2,則n的值為( B ) A.1 B.2 C.3 D.4 [解析] 設(shè)R2O中R的化合價為+x,RO中R的化合價為+y,則有n=12-2x=6-y,即2x-y=6①, 根據(jù)得失電子守恒10(x-y)=10 ②,解由①、②組成的方程組得x=5,則n=12-25=2。 3.(2018河南中原名校聯(lián)考)從硫化物中提取單質(zhì)銻,經(jīng)歷以下兩個過程: ①2Sb2S3+3O2+6Fe===Sb4O6+6FeS ②Sb4O6+6C===4Sb+6CO↑ 關(guān)于反應(yīng)①、②的說法不正確的是( A ) A.反應(yīng)①中Sb元素被氧化 B.反應(yīng)②中Sb元素被還原 C.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,每生成4 mol Sb時,消耗67.2 L O2 D.反應(yīng)②說明高溫下C的還原性比Sb強 [解析] 反應(yīng)①中Sb元素的化合價沒有變化,沒有參加氧化還原反應(yīng),A錯誤;反應(yīng)②中Sb元素化合價降低,被還原,B正確;根據(jù)反應(yīng)方程式知每生成4 mol Sb時,消耗3 mol O2,C正確;根據(jù)還原劑的還原性大于還原產(chǎn)物的還原性知,D正確。 4.(2018包頭學(xué)業(yè)水平測試)做實驗時不小心使皮膚上沾了一些高錳酸鉀,形成的黑斑很久才能消除,如果用草酸(H2C2O4乙二酸)的稀溶液洗滌,黑斑可以迅速褪去,其離子方程式為:MnO+H2C2O4+H+===CO2↑+Mn2++,下列有關(guān)敘述不正確的是( B ) A.該反應(yīng)的氧化劑為KMnO4 B.發(fā)生還原反應(yīng)的是H2C2O4 C.該離子方程式右側(cè)方框內(nèi)的產(chǎn)物是H2O D.6 mol H+參加反應(yīng)時,轉(zhuǎn)移電子10 mol [解析] 根據(jù)元素守恒,橫線上產(chǎn)物應(yīng)為H2O,由于MnO中Mn由+7價降到+2價,可知KMnO4是氧化劑,H2C2O4是還原劑,被氧化。配平后為2MnO+5H2C2O4+6H+===10CO2↑+2Mn2++8H2O,由此可知,每消耗6 mol H+,轉(zhuǎn)移電子 10 mol。故只有B不正確。 5.(2018河北承德一中月考)已知二氯化二硫(S2Cl2)的結(jié)構(gòu)式為Cl—S—S—Cl,它易與水反應(yīng):2S2Cl2+2H2O===4HCl+SO2↑+3S↓。對該反應(yīng)的說法正確的是( A ) A.S2Cl2既作氧化劑又作還原劑 B.氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物物質(zhì)的量之比為3∶1 C.每生成1 mol SO2轉(zhuǎn)移4 mol電子 D.H2O作還原劑 [解析] 據(jù)反應(yīng)方程式可知,S元素的化合價從+1價部分升高到+4價,部分降低到0價,故S2Cl2既作氧化劑又作還原劑,A對,D錯;氧化產(chǎn)物為SO2,還原產(chǎn)物是S,兩者的物質(zhì)的量之比為1∶3,B錯;每生成1 mol SO2轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是3 mol,C錯。 6.(2018石景山模擬)已知在熱的堿性溶液中,NaClO發(fā)生反應(yīng):3NaClO===2NaCl+NaClO3。在相同條件下NaClO2也能發(fā)生類似的反應(yīng),其最終產(chǎn)物是( B ) A.NaCl、NaClO B.NaCl、NaClO3 C.NaClO、NaClO3 D.NaClO3、NaClO4 [解析] 根據(jù)氧化還原反應(yīng)的規(guī)律,NaClO2中Cl元素發(fā)生歧化反應(yīng),化合價一部分升高,一部分降低,對照四個選項可知,只有B、C符合題意,而在熱的堿性條件下:3NaClO===2NaCl+NaClO3,故B正確。 7.(2018溫州質(zhì)檢)已知OCN-中每種元素都滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),在反應(yīng)OCN-+OH-+Cl2―→CO2+N2+Cl-+H2O(未配平)中,如果有6 mol Cl2完全反應(yīng),則被氧化的OCN-的物質(zhì)的量是( C ) A.2 mol B.3 mol C.4 mol D.6 mol [解析] OCN-中C顯+4價,N顯-3價,反應(yīng)中只有N和Cl的化合價改變,根據(jù)OCN-~N2、Cl2~2Cl-,由得失電子守恒:3n(Cl2)=2n(OCN-),可知6 mol Cl2完全反應(yīng),有4 mol OCN-被氧化,C正確。 8.(2018長郡模擬)已知離子方程式:As2S3+H2O+NO―→AsO+SO+NO↑+_______(未配平),下列說法錯誤的是( C ) A.配平后水的化學(xué)計量數(shù)為4 B.反應(yīng)后溶液呈酸性 C.配平后氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為3∶28 D.氧化產(chǎn)物為AsO和SO [解析] 根據(jù)電子守恒,結(jié)合電荷守恒可配平化學(xué)方程式:3As2S3+4H2O+28NO===6AsO+9SO+28NO↑+8H+,由此可知,A、B、D正確,C項應(yīng)為28∶3。 9.2015年9月德國大眾汽車“排放門”事件備受關(guān)注。柴油尾氣中含有大量氮氧化物,大眾選擇了一種違規(guī)做法,即在客戶平時用車時不開啟噴射尿素的尾氣后處理系統(tǒng),而是通過軟件讓這一系統(tǒng)只在尾氣排放檢測時啟動,車用尿素轉(zhuǎn)化為氨氣后可吸收氮氧化物,生成無毒無污染的物質(zhì)。假設(shè)氮氧化物用NO2表示,下列說法不正確的是( C ) A.配平方程式后NH3的化學(xué)計量數(shù)為8 B.消耗1.7 g氨氣轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.3NA C.每消耗1 mol NH3同時可消耗16.8 L NO2 D.氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為4∶3 [解析] 根據(jù)題意可知反應(yīng)的化學(xué)方程式為8NH3+6NO2===7N2+12H2O,A正確;由方程式可知:每消耗8 mol NH3轉(zhuǎn)移24 mol電子,則消耗1.7 g氨氣轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.3NA,B正確;未說明是否為標(biāo)準(zhǔn)狀況,無法求得NO2的體積,C錯誤;由方程式可知氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為8∶6=4∶3,D正確。 10.(2018南京模擬)向含有Fe2+、I-、Br-的溶液中通入適量氯氣,溶液中各種離子的物質(zhì)的量變化如圖所示。有關(guān)說法不正確的是( B ) A.線段BC代表Fe3+物質(zhì)的量的變化情況 B.原混合溶液中c(FeBr2)=6 mol/L C.當(dāng)通入Cl2 2 mol時,溶液中已發(fā)生的離子反應(yīng)可表示為2Fe2++2I-+2Cl2===2Fe3++I(xiàn)2+4Cl- D.原溶液中n(Fe2+)∶n(I-)∶n(Br-)=2∶1∶3 [解析] 還原性強弱順序為I->Fe2+>Br-,所以Cl2最先氧化I-,然后氧化Fe2+,最后氧化Br-。圖中AB線段表示I-的變化情況,氧化I-需氯氣1 mol,則I-為2 mol;BC線段表示Fe3+的變化情況,氧化Fe2+需氯氣2 mol,則Fe2+為 4 mol;DE線段表示Br-的變化情況,氧化Br-需氯氣3 mol,則Br-為6 mol。當(dāng)通入Cl2 2 mol時,氧化的I-和Fe2+均為2 mol,所以C中的離子方程式是正確的。因不知溶液的體積,無法求算FeBr2的濃度,則B錯誤。 二、非選擇題 11.(2018山西陽泉一中月考)過氧化氫俗名雙氧水,醫(yī)療上利用它有殺菌消毒作用來清洗傷口。關(guān)于雙氧水,回答下列問題: A.Na2O2+2HCl===2NaCl+H2O2 B.Ag2O+H2O2===2Ag+O2↑+H2O C.2H2O2===2H2O+O2↑ D.3H2O2+Cr2(SO4)3+10KOH===2K2CrO4+3K2SO4+8H2O (1)上述反應(yīng)中,不屬于氧化還原反應(yīng)的是_A__(填字母序號,下同)。 (2)保存過氧化氫的試劑瓶上最適合貼上的一個標(biāo)簽是_B__。 (3)某強酸性反應(yīng)體系中,反應(yīng)物和生成物共六種物質(zhì)或離子:O2、MnO、H2O、Mn2+、H2O2、H+。已知該反應(yīng)中H2O2只發(fā)生了如下過程:H2O2→O2↑。 ①該反應(yīng)的離子方程式是 2MnO+5H2O2+6H+===2Mn2++5O2↑+8H2O 。 ②如果上述反應(yīng)中有2.24 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氣體生成,轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量為_0.2__mol。 (4)H2O2有時可作為礦業(yè)廢液消毒劑,有“綠色氧化劑”的美稱;如消除采礦業(yè)膠液中的氰化物(如KCN),經(jīng)以下反應(yīng)實現(xiàn):KCN+H2O2+H2O===A+NH3↑,試指出生成物A的化學(xué)式為_KHCO3__,并闡明H2O2被稱為“綠色氧化劑”的理由是_H2O2作氧化劑,其還原產(chǎn)物是H2O,H2O沒有毒性及污染性,過量的H2O2自身分解為水和氧氣,也無污染性__。 (5)請設(shè)計一個簡單易行的實驗證明過氧化氫具有氧化性。除過氧化氫外,供選擇的試劑還有:氯水、稀硝酸、飽和硫化氫溶液。請將所選試劑和實驗現(xiàn)象填入下表: 實驗內(nèi)容 試劑 實驗現(xiàn)象 驗證氧化性 答案: 實驗內(nèi)容 試劑 實驗現(xiàn)象 驗證氧化性 _將H2O2加入飽和硫化氫溶液中__ _產(chǎn)生淡黃色沉淀__ [解析] (1)A中無元素化合價變化,為復(fù)分解反應(yīng),不屬于氧化還原反應(yīng)。(2)H2O2是常用的氧化劑,故選B。(3)①在反應(yīng)中H2O2變?yōu)镺2和H2O,作還原劑,則氧化劑是MnO,反應(yīng)后變?yōu)镸n2+。根據(jù)原子守恒和電子守恒可得到2MnO+5H2O2+6H+===2Mn2++5O2↑+8H2O。②由上述離子方程式可知,每產(chǎn)生1 mol O2,轉(zhuǎn)移電子2 mol,故產(chǎn)生0.1 mol O2轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量為0.2 mol。(4)根據(jù)化學(xué)反應(yīng)的過程中原子的種類和個數(shù)不會發(fā)生變化可知,生成物A的化學(xué)式為KHCO3,H2O2作氧化劑,其還原產(chǎn)物是H2O,H2O沒有毒性及污染性,過量的H2O2自身分解為H2O和O2,也無污染性,故H2O2被稱為“綠色氧化劑”。(5)將H2O2加入飽和H2S溶液中,若產(chǎn)生淡黃色沉淀,就證明H2O2具有氧化性。 12.(2018寧夏銀川模擬)三氟化氮(NF3)是一種無色、無味的氣體,它是微電子工業(yè)技術(shù)的關(guān)鍵原料之一,三氟化氮在潮濕的空氣中與水蒸氣能發(fā)生氧化還原反應(yīng),其反應(yīng)的產(chǎn)物有:HF、NO和HNO3,請根據(jù)要求回答下列問題: (1)反應(yīng)過程中,被氧化與被還原的元素原子的物質(zhì)的量之比為_1∶2__。 (2)寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式: 3NF3+5H2O===2NO+HNO3+9HF 。若反應(yīng)中生成0.2 mol HNO3,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為_0.4NA或2.4081023__。 (3)三氟化氮可由氨氣和氟氣反應(yīng)得到:4NH3+3F2===NF3+3NH4F。據(jù)題意推測NF3、F2、NO三種氣體中,氧化性由弱到強的順序為_NO、NF3、F2__。 (4)NF3是一種無色、無臭的氣體,但一旦NF3在空氣中泄漏,還是易于發(fā)現(xiàn),你判斷該氣體泄漏時的現(xiàn)象是_紅棕色氣體、產(chǎn)生刺激性氣味氣體、產(chǎn)生白霧__。 (5)一旦NF3泄漏,可以用NaOH溶液噴淋的方法減少污染,其產(chǎn)物除NaNO2、NaF、H2O外,還肯定有_NaNO3__(填化學(xué)式)。 [解析] (1)根據(jù)電子得失守恒:n[N(被氧化)](5-3)=n[N(被還原)](3-2),所以N(被氧化)∶N(被還原)=1∶2。 (2)依據(jù)化合價升降總數(shù)相等,從化學(xué)方程式右邊著手不難配平,3NF3+5H2O===2NO+HNO3+9HF,生成0.2 mol HNO3,轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為0.2 mol(5-3)NA=0.4NA,或2.4081023。(4)NF3泄漏產(chǎn)生NO,NO遇空氣中的O2生成紅棕色氣體NO2,HNO3、HF氣體均有刺激性氣味且在空氣中易形成酸霧。(5)NF3與H2O反應(yīng)產(chǎn)生HNO3,HNO3和NaOH反應(yīng)必生成NaNO3。 13.(2018山西太原模擬)高錳酸鉀是一種典型的強氧化劑。 (1)在用KMnO4酸性溶液處理Cu2S和FeS2的混合物時,發(fā)生的反應(yīng)如下: Ⅰ.MnO+Cu2S+H+―→Cu2++SO+Mn2++H2O(未配平) Ⅱ.MnO+FeS2+H+―→Fe3++SO+Mn2++H2O(未配平) ①下列關(guān)于反應(yīng)Ⅰ的說法正確的是_C__(填字母)。 A.MnO是氧化劑,Cu2S既是氧化劑又是還原劑 B.氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為5∶8 C.每生成1 mol SO,反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為10 mol ②若反應(yīng)Ⅰ和反應(yīng)Ⅱ中消耗的KMnO4的物質(zhì)的量相同,則反應(yīng) Ⅰ和反應(yīng)Ⅱ中消耗的還原劑的物質(zhì)的量之比為_3∶2__。 (2)KMnO4、雙氧水、活性炭常用于飲用水的處理,但三者在聯(lián)合使用時必須有先后順序。①氧化反應(yīng):H2O2-2e-―→2H++O2↑;還原反應(yīng):MnO+5e-+8H+―→Mn2++4H2O。寫出該氧化還原反應(yīng)的化學(xué)方程式: 5H2O2+2KMnO4+3H2SO4===K2SO4+2MnSO4+5O2↑+8H2O 。 ②在處理飲用水時,活性炭應(yīng)在高錳酸鉀反應(yīng)結(jié)束后投放,否則會發(fā)生KMnO4+C+H2O―→MnO2+X+K2CO3(未配平),其中X的化學(xué)式為_KHCO3__。 [解析] (1)①Cu和S元素的化合價都升高,被氧化,則Cu2S為還原劑,A錯誤;Mn元素化合價降低5價,Cu2S化合價共升高2(2-1)+(6+2)=10,則氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為10∶5=2∶1,B錯誤;Cu2S化合價共升高2(2-1)+(6+2)=10,因此每生成1 mol SO反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子10 mol,C正確;②若反應(yīng)Ⅰ和反應(yīng)Ⅱ中消耗的KMnO4的物質(zhì)的量相同,則1 mol KMnO4得到5 mol電子,Cu2S化合價共升高2(2-1)+(6+2)=10,應(yīng)氧化0.5 mol Cu2S。FeS2化合價共升高1+2(6+1)=15,則可氧化 mol FeS2,故反應(yīng)Ⅰ和反應(yīng)Ⅱ中消耗的還原劑的物質(zhì)的量之比為3∶2。 (2)①結(jié)合氧化還原反應(yīng)中氧化劑和還原劑之間得失電子數(shù)目相等可寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式為5H2O2+2KMnO4+3H2SO4===K2SO4+2MnSO4+5O2↑+8H2O。②利用氧化還原反應(yīng)可知得失電子相等,然后根據(jù)原子守恒可得X的化學(xué)式為KHCO3。 14.(2018甘肅一診)汽車尾氣中CO、NOx以及燃煤廢氣中的SO2都是大氣污染物,對它們的治理具有重要意義。 (1)氧化—還原法消除NOx的轉(zhuǎn)化如下: NONO2N2 ①反應(yīng)Ⅰ為NO+O3===NO2+O2,生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下 11.2 L O2時,轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是_1__mol。 ②反應(yīng)Ⅱ中,當(dāng)n(NO2)∶n[CO(NH2)2]=3∶2時,氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的質(zhì)量之比為_4∶3__。 (2)使用“催化轉(zhuǎn)化器”可以減少尾氣中的CO和NOx,轉(zhuǎn)化過程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為CO+NOx―→N2+CO2(未配平),若x=1.5,則化學(xué)方程式中CO2和N2的化學(xué)計量數(shù)之比為_3∶1__。 (3)吸收SO2和NO,獲得Na2S2O4和NH4NO3產(chǎn)品的流程圖如下(Ce為鈰元素)。裝置Ⅱ中,酸性條件下,NO被Ce4+氧化的產(chǎn)物主要是NO、NO,請寫出生成等物質(zhì)的量的NO和NO時的離子方程式: 2NO+3H2O+4Ce4+===NO+NO+6H++4Ce3+ 。 (4)裝置Ⅲ的作用之一是用質(zhì)子交換膜電解槽電解使得Ce4+再生,再生時生成的Ce4+在電解槽的_陽極__(填“陽極”或“陰極”),同時在另一極生成S2O的電極反應(yīng)式為 2H++2HSO+2e-===S2O+2H2O 。 (5)已知進(jìn)入裝置Ⅳ的溶液中,NO的濃度為a gL-1,要使1 m3該溶液中的NO完全轉(zhuǎn)化為NH4NO3,至少需向裝置Ⅳ中通入標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氧氣_243a__L(用含a代數(shù)式表示,結(jié)果保留整數(shù))。 [解析] (1)①NO+O3===NO2+O2,生成1 mol O2轉(zhuǎn)移電子是2 mol,生成11.2 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)即0.5 mol O2時,轉(zhuǎn)移電子0.5 mol2=1 mol。 ②當(dāng)n(NO2)∶n[CO(NH2)2]=3∶2,即NO2與CO(NH2)2的化學(xué)計量數(shù)之比是3∶2,其方程式表示為6NO2+4CO(NH2)2===7N2+8H2O+4CO2,只有N元素的化合價變化,N2既是氧化產(chǎn)物也是還原產(chǎn)物,由N原子守恒可知氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的質(zhì)量之比為8∶6=4∶3。(2)把CO2的化學(xué)計量數(shù)定為1,則CO、NO1.5、N2前面的化學(xué)計量數(shù)分別為1、2/3、1/3,即3CO+2NO1.5===3CO2+N2。(3)生成等物質(zhì)的量的NO和NO時,Ce4+被還原為Ce3+,由電子守恒、電荷守恒可知,離子方程式為:2NO+3H2O+4Ce4+===4Ce3++NO+NO+6H+。(4)生成Ce4+為氧化反應(yīng),發(fā)生在陽極上;在陰極上,HSO得到電子被還原成S2O,電極反應(yīng)式為:2HSO+2H++2e-===S2O+2H2O。(5)NO的濃度為a gL-1,要使1 m3該溶液中的NO完全轉(zhuǎn)化為NH4NO3,則共失電子(5-3)1 000 mol,設(shè)消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下O2的體積是V L,則得電子是:V/22.42(2-0) mol,根據(jù)電子守恒1 000a(5-3)/46=V/22.42(2-0),解得V=243a。- 1.請仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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