高中化學(xué)《走向高考》化學(xué)全程總復(fù)習(xí)：2-3氧化還原反應(yīng)

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111 第二章 第三節(jié) 一、選擇題 1．下列說法中正確的是 (　　) A．強氧化劑和弱還原劑易發(fā)生氧化還原反應(yīng) B．實驗室制氯氣的反應(yīng)中，氯離子通過還原反應(yīng)生成氯氣 C．由HgCl2生成Hg2Cl2時，汞元素被還原了 D．I－、Br－、Cl－的還原性依次減弱，氧化性依次增強 答案：C 2．(2009西城模擬)物質(zhì)氧化性、還原性的強弱，不僅與物質(zhì)的結(jié)構(gòu)有關(guān)，還與物質(zhì)濃度、反應(yīng)溫度等有關(guān)。下列各組物質(zhì)： ①Cu與HNO3溶液　②Fe與FeCl3溶液?、踆n與H2SO4溶液　④Fe與HCl溶液 由于濃度不同而能發(fā)生不同氧化還原反應(yīng)的是 (　　) A．①②　　　　　　　　　 B．①③ C．③④ D．②④ 解析：Cu與濃HNO3溶液反應(yīng)時生成NO2，與稀HNO3溶液反應(yīng)時生成NO；Fe與FeCl3溶液的反應(yīng)與濃度無關(guān)；Zn與濃H2SO4溶液反應(yīng)時生成SO2，與稀H2SO4溶液反應(yīng)時生成H2；Fe與HCl溶液的反應(yīng)與濃度無關(guān)。 答案：B 3．在一種酸性溶液中，可能存在NO、I－、Cl－、Fe3＋中的一種或幾種離子，向該溶液中加入溴水，溴單質(zhì)被還原，則以下的推測中不正確的是 (　　) A．一定有碘離子 B．不含鐵離子 C．一定有氯離子 D．不含硝酸根離子 答案：C 4．(2009汕頭模擬)下列物質(zhì)在空氣中久置變質(zhì)，在變質(zhì)過程中，既有氧化還原反應(yīng)發(fā)生，又有非氧化還原反應(yīng)發(fā)生的是 (　　) A．食鹽　　 B．漂白粉 C．氯水　　　 D．生石灰 答案：B 5．據(jù)悉，奧運會上使用的發(fā)令槍所用的“火藥”成分是氯酸鉀和紅磷，經(jīng)撞擊發(fā)出響聲，同時產(chǎn)生白色煙霧。撞擊時發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：5KClO3＋6P===3P2O5＋5KCl，則下列有關(guān)敘述錯誤的是 (　　) A．上述反應(yīng)中氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為56 B．產(chǎn)生白色煙霧的原因是生成的P2O5白色固體小顆粒(煙)吸水性很強，吸收空氣中的水分，生成磷酸小液滴(霧) C．上述反應(yīng)中消耗3 mol P時，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為15 mol D．上述火藥中的紅磷可以用白磷代替 答案：D 6．根據(jù)下表下列敘述中正確的是(　　) 序號 氧化劑 還原劑 其他反 應(yīng)物 氧化 產(chǎn)物 還原 產(chǎn)物 ① Cl2 FeBr2 FeCl3 ② KMnO4 H2O2 H2SO4 O2 MnSO4 ③ KClO3 HCl(濃) Cl2 Cl2 ④ KMnO4 HCl(濃) Cl2 MnCl2 A.表中第①組反應(yīng)的氧化產(chǎn)物一定只有FeCl3(實為Fe3＋) B．氧化性比較：KMnO4>Cl2>Fe3＋>Br2>Fe2＋ C．還原性比較：H2O2>Mn2＋>Cl－ D．④的離子方程式配平后，H＋的化學(xué)計量數(shù)為16 答案：D 7．(2009皖西四校模擬)24 mL0.05 molL－1的Na2SO3溶液恰好與40 mL 0.02 molL－1的K2RO4酸性溶液反應(yīng)生成硫酸鈉，則元素R在還原產(chǎn)物中的價態(tài)是 (　　) A．+6 B．＋3 C．＋2　　　 D．0 解析：設(shè)元素R在還原產(chǎn)物中的價態(tài)為＋x，已知在K2RO4中R的化合價為＋6，據(jù)電子守恒可得：0.05 mol/L2410－3L(6－4)＝0.02 mol/L4010－3L(6－x)，x＝3。 答案：B 8．(2009山東省煙臺市高三模塊檢測)“三效催化轉(zhuǎn)換器”可將汽車尾氣中的有毒氣體處理為無污染的氣體，下圖為該反應(yīng)的微觀示意圖(未配平)，其中不同符號的球代表不同種原子。下列說法不正確的是 (　　) A．該反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng) B．甲和丙中同種元素化合價不可能相等 C．丁物質(zhì)一定是非金屬單質(zhì) D．配平后甲、乙、丙的化學(xué)計量數(shù)均為2 答案：B 9．(2008廣州市一中)常溫下，在溶液中可以發(fā)生反應(yīng)：X＋2Y3＋===2Y2＋＋X2＋，則有下列敘述①X被氧化；②X是氧化劑；③X是具有還原性；④Y2＋是氧化產(chǎn)物；⑤Y2＋具有還原性；⑥Y3＋的氧化性比X2＋的氧化性強。以上敘述中正確的是 (　　) A．②④⑥ B．①③④ C．①③⑤⑥ D．②⑤ 解析：X為還原劑，Y3＋為氧化劑，Y2＋為還原產(chǎn)物，X2＋為氧化產(chǎn)物。一個反應(yīng)中，還原劑和還原產(chǎn)物具有還原性，氧化劑和氧化產(chǎn)物具有氧化性，且還原劑的還原性大于還原產(chǎn)物的還原性，氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化性。 答案：C 10．(2008廣東廣州5月)將下列5種物質(zhì)：N2O、FeSO4、Fe(NO3)3、HNO3和Fe2(SO4)3分別填入下面對應(yīng)的橫線上__________＋__________―→__________＋__________＋__________＋H2O組成一個未配平的化學(xué)方程式，正確的順序是 (　　) A．FeSO4、Fe(NO3)3；Fe2(SO4)3、HNO3、N2O B．HNO3、FeSO4；Fe2(SO4)3、Fe(NO3)3、N2O C．HNO3、Fe2(SO4)3；FeSO4、Fe(NO3)3、N2O D．Fe2(SO4)3、N2O；FeSO4、HNO3、Fe(NO3)3 解析：依據(jù)所給物質(zhì)的性質(zhì)，可得到是HNO3將FeSO4氧化。 答案：B 11．(2009福建)下列類型的反應(yīng)，一定發(fā)生電子轉(zhuǎn)移的是 (　　) A．化合反應(yīng) B．分解反應(yīng) C．置換反應(yīng) D．復(fù)分解反應(yīng) 解析：置換反應(yīng)： 答案：C 12．(2009全國卷Ⅱ)物質(zhì)的量之比為2：5的鋅與稀硝酸反應(yīng)，若硝酸被還原的產(chǎn)物為N2O，反應(yīng)結(jié)束后鋅沒有剩余，則該反應(yīng)中被還原的硝酸與未被還原的硝酸的物質(zhì)的量之比是 (　　) A．1：4 B．1：5 C．2：3 D．2：5 解析：設(shè)被還原的硝酸的物質(zhì)的量為x，參與反應(yīng)的鋅和硝酸的物質(zhì)的量分別為2 mol、5 mol。據(jù)得失電子守恒有(5－1)x＝22 mol，x＝1 mol，未被還原的硝酸即2 mol Zn2＋結(jié)合的NO為4 mol，二者物質(zhì)的量之比為1：4。 答案：A 13．(2009廣東)常溫下，往H2O2溶液中滴加少量FeSO4溶液，可發(fā)生如下兩個反應(yīng)： 2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O、2Fe3＋＋H2O2===2Fe2＋＋O2↑＋2H＋。下列說法正確的是 (　　) A．H2O2的氧化性比Fe3＋強，其還原性比Fe2＋弱 B．在H2O2分解過程中，溶液的pH逐漸下降 C．在H2O2分解過程中，F(xiàn)e2＋和Fe3＋的總量保持不變 D．H2O2生產(chǎn)過程要嚴(yán)格避免混入Fe2＋ 解析：發(fā)生的反應(yīng)可以用總反應(yīng)表示為2H2O22H2O＋O2↑，其中Fe2＋作催化劑；由兩步反應(yīng)分析知，氧化性H2O2>Fe3＋，還原性H2O2>Fe2＋。 答案：CD 14．已知下述三個實驗均能發(fā)生化學(xué)反應(yīng) ① ② ③ 將鐵釘放入硫酸銅溶液中 向硫酸亞鐵溶液中滴入幾滴濃硝酸 將銅絲放入氯化鐵溶液中 下列判斷正確的是 (　　) A．實驗①中鐵釘只做還原劑 B．實驗②中Fe2＋既顯氧化性又顯還原性 C．實驗③中發(fā)生的是置換反應(yīng) D．上述實驗證明氧化性：Fe3＋>Fe2＋>Cu2＋ 解析：實驗②中Fe2＋只顯還原性；實驗③中反應(yīng)為2FeCl3＋Cu===2FeCl2＋CuCl2，而D項氧化性順序為：Fe3＋>Cu2＋>Fe2＋。 答案：A 15．(2009上海單科，7)在下列變化①大氣固氮?、谙跛徙y分解?、蹖嶒炇抑迫“睔庵?，按氮元素被氧化、被還原、既不被氧化又不被還原的順序排列，正確的是 (　　) A．①②③ B．②①③ C．③②① D．③①② 解析：①大氣固氮是將游離態(tài)的氮轉(zhuǎn)化為化合態(tài)的氮，氮元素被氧化。②硝酸銀分解生成NO2，氮元素被還原。③實驗室制取NH3的反應(yīng)為：2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O，氮元素的化合價沒有發(fā)生變化。故選A。 答案：A 16．(廣東湛江一中5月)a mol FeS與b mol FeO投入到V L、c molL－1的硝酸溶液中充分反應(yīng)，產(chǎn)生NO氣體，所得澄清溶液成分可看做是Fe(NO3)3、H2SO4的混合液，則反應(yīng)中未被還原的硝酸可能為 (　　) ①(a＋b)63 g　 ②(a＋b)189 g　 ③(a＋b) mol 　 ④(Vc－)mol A．①④ B．②③ C．①③ D．②④ 解析：由元素守恒知：未被還原的硝酸將轉(zhuǎn)化為Fe(NO3)3，所以顯酸性的硝酸的物質(zhì)的量等于Fe(NO3)3的物質(zhì)的量的3倍，由元素守恒知，n[Fe(NO3)3]＝n(Fe)＝(a＋b)mol，所以未被還原的硝酸的質(zhì)量＝3(a＋b)mol63 gmol－1＝(a＋b)189 g，②正確；又根據(jù)化合價升降守恒知： a mol →a mol (NO3)3＋a mol H2O4　化合價升高：(3－2)a＋(6＋2)a＝9a mol。 b mol O→b mol (NO3)3　化合價升高：(3－2)b＝b mol。 x mol HO3→x mol O　化合價降低：(5－2)x＝3x mol。 得9a mol＋b mol＝3x mol，即顯氧化性的硝酸的物質(zhì)的量x＝(9a＋b)/3 mol，所以未被還原的硝酸為(Vc－)mol，④正確。 答案：D 17．(福建福州4月)黃磷(P4)與濃氫氧化鉀溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為：P4＋3KOH＋3H2OPH3↑＋3KH2PO2，被氧化的P與被還原的P的質(zhì)量之比為 (　　) A．1：2 B．2：1 C．3：1 D．1：3 解析：根據(jù)反應(yīng)方程式可以看出，被氧化的P與被還原的P的物質(zhì)的量之比為3：1，則質(zhì)量之比也為3：1，C選項正確。 答案：C 二、非選擇題 18．(2009上海單科，24)某反應(yīng)中反應(yīng)物與生成物有：AsH3、H2SO4、KBrO3、K2SO4、H3AsO4、H2O和一種未知物質(zhì)X。 (1)已知KBrO3在反應(yīng)中得到電子，則該反應(yīng)的還原劑是________。 (2)已知0.2 mol KBrO3在反應(yīng)中得到1 mol電子生成X，則X的化學(xué)式為________________________________________________________________________。 (3)根據(jù)上述反應(yīng)可推知________。 a．氧化性：KBrO3>H3AsO4 b．氧化性：H3ASO4>KBrO3 c．還原性：AsH3>X d．還原性：X>AsH3 (4)將氧化劑和還原劑的化學(xué)式及其配平后的系數(shù)填入下列方框中，并標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目： ＋ 解析：此題為氧化還原反應(yīng)題。 (1)此題考點為氧化還原反應(yīng)，其特征為化合價升降，本質(zhì)為電子的轉(zhuǎn)移，要求能從化合價變化角度來判斷氧化劑和還原劑。已知KBrO3為得電子物質(zhì)，故其化合價必是降低，作氧化劑，那么還原劑只能是題目所提供的AsH3，AsH3中As為－3價，反應(yīng)后變?yōu)镠3AsO4，故還原劑為AsH3。 (2)此題出題的依據(jù)是氧化還原反應(yīng)中得失電子守恒。0.2 mol KBrO3在反應(yīng)中得1 mol電子，故每1 mol KBrO3得5 mol電子，即反應(yīng)后Br的化合價應(yīng)降為零價，故另一物質(zhì)為Br2，同時因為氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物已知，可直接進行配平。 根據(jù)化合價升降相等，則應(yīng)在AsH3前配系數(shù)5，在Br2前配系數(shù)4，根據(jù)原子守恒KBrO3前配8；再根據(jù)K原子守恒，K2SO4應(yīng)在生成物中，系數(shù)為4；則H2SO4在反應(yīng)物中，系數(shù)為4；H2O在生成物中，系數(shù)為4；配平后用單線橋法標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移方向和數(shù)目。 (3)此題的考點為氧化還原反應(yīng)中的基本規(guī)律：氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物、還原劑的還原性大于還原產(chǎn)物。故選a、c。 答案：(1)AsH3　(2)Br2　(3)ac (4) 19．化學(xué)實驗的微型化可有效地減少污染，實現(xiàn)化學(xué)實驗綠色化的要求。某學(xué)生按下列操作做一個實驗：在一塊下襯白紙的玻璃片的不同位置分別滴加濃度為0.1 molL－1的KBr、KI(含淀粉溶液)、NaOH(含酚酞)、FeCl2(含KSCN)溶液各1滴，每種液滴彼此分開，圍成半徑小于表面皿的圓形(如圖所示)，在圓心處放置2粒芝麻粒大小的KMnO4晶體，向KMnO4晶體滴加一滴濃鹽酸，再立即將表面皿蓋好。(已知2KMnO4＋16HCl(濃)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O) (1)e處反應(yīng)的離子方程式為________________________________________________。 該反應(yīng)中氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為____________________________________。 (2)b處的實驗現(xiàn)象：_______________ __________________________________。 d處的實驗現(xiàn)象：________________ ________________________________________。 (3)C處反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________________________________________。 標(biāo)準(zhǔn)狀況下，當(dāng)有0.224 L Cl2被NaOH溶液吸收后，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為________mol。 (4)通過該實驗?zāi)芊癖容^Cl2、FeCl3、KMnO4三種物質(zhì)氧化性的強弱？________(填“能”或“不能”)，若能，其氧化性由強到弱的順序是_ ____________________________。 解析：(1)根據(jù)e處發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式判斷反應(yīng)中的氧化劑為KMnO4，還原劑為HCl，其中氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為2：10＝1：5，而不是1：8。 (2)b處發(fā)生反應(yīng)為：2KI＋Cl2===2KCl＋I2，I2遇淀粉顯藍色；d處發(fā)生的反應(yīng)：2FeCl2＋Cl2===2FeCl3，F(xiàn)e3＋和SCN－反應(yīng)使溶液變成紅色。 (3)Cl2與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式： 被吸收時，轉(zhuǎn)移0.01 mol電子。 (4)e處實驗說明氧化性KMnO4>Cl2； d處實驗說明氧化性Cl2>FeCl3。 因此，三種物質(zhì)氧化性強弱順序為：KMnO4>Cl2>FeCl3。 答案：(1)2MnO＋16H＋＋10Cl－===2Mn2＋＋5Cl2↑＋8H2O　1：5 (2)溶液由無色變?yōu)樗{色　溶液由淺黃綠色變?yōu)榧t色 (3)Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O　0.01 (4)能　KMnO4>Cl2>FeCl3 20．已知：2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2 2Fe2＋＋Br2===2Fe3＋＋2Br－ (1)含有1 mol FeI2和2 mol FeBr2的溶液中通入2 mol Cl2，此時被氧化的離子是________，被氧化的離子的物質(zhì)的量分別是________。 (2)如果向原溶液中通入3 mol Cl2，則被氧化的離子是________，其對應(yīng)的氧化產(chǎn)物的物質(zhì)的量分別是________。 (3)若向含a mol FeI2和b mol FeBr2的溶液中通入c mol Cl2，當(dāng)I－、Fe2＋、Br－完全被氧化時，c________(用含a、b的代數(shù)式表示)。 解析：由已知氧化還原反應(yīng)方程式可知，微粒的還原性由強到弱的順序為：I－>Fe2＋>Br－，當(dāng)向含有FeI2和FeBr2的溶液中通入Cl2時，首先氧化I－，其次是Fe2＋，然后是Br－，明確了這個順序，再結(jié)合物質(zhì)間反應(yīng)的數(shù)量關(guān)系即可分析作答。 答案：(1)I－和Fe2＋　2 mol和2 mol　(2)I－，F(xiàn)e2＋和Br－　1 mol、3 mol和0.5 mol　(3)≥ 111