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限时集训(五) 氧化还原反应 (限时：60分钟 满分：100分) 一、选择题(本题包括10小题，每小题5分，共50分) 1．(2012·广东高考)下列应用不涉及氧化还原反应的是( ) A．Na2O2用作呼吸面具的供氧剂ks5u B．工业上电解熔融状态的Al2O3制备Al C．工业上利用合成氨实现人工固氮 D．实验室用NH4Cl和Ca(OH)2制备NH3 2．在一定条件下的如下反应：A＋B―→C＋D＋E。某同学从不同角度对该反应有如下归纳：①不可能是复分解反应，②可能是氧化还原反应，③当E是水时，一定是复分解反应，④当A是水时，不可能是氧化还原反应，⑤反应物和生成物中不可能同时出现同主族单质。你认为错误的是( ) A．①②③④ B．①③④⑤ C．②④⑤ D．全部 3．(2013·银川一中模拟)2011年3月，日本本州岛海域地震引发福岛核电站发生核泄漏，多地市民恐慌而自服碘(主要成分KI)片，狂购“加碘(KIO3)盐”，以减少核辐射的危害。已知：①向KI溶液中通入过量Cl2会有KIO3生成；②向酸化的KI与KIO3混合液中滴加淀粉溶液会变蓝色。下列有关说法正确的是( ) A．I－只具有还原性，IO只具有氧化性 B．由①②可知氧化性的强弱顺序为Cl2>I2>IO C．①中发生反应的离子方程式为3Cl2＋I－＋3OH－===IO＋6Cl－＋3H＋ D．反应②中若有5 mol e－转移，则生成3 mol I2 4．(2012·哈尔滨模拟)物质氧化性、还原性的强弱，不仅与物质的结构有关，还与物质的浓度和反应温度等有关。下列各组物质中由于浓度不同而能发生不同氧化还原反应的是( ) ①Cu与HNO3溶液 ②Fe与HCl溶液 ③Zn与H2SO4溶液 ④铝与NaOH溶液 A．①③ B．①② C．②④ D．②③ 5．(2013届华中师大一附中高三期中)根据表中信息判断，下列选项不正确的是( ) 序号 反应物 产物 ① KMnO4、H2O2、H2SO4 K2SO4、MnSO4…… ② Cl2、FeBr2 FeCl3、FeBr3 ③ MnO …… Cl2、Mn2＋…… A.第①组反应的其余产物为H2O和O2 B．第②组反应中Cl2与FeBr2的物质的量之比为1∶1 C．第③组反应中生成1 mol Cl2，转移电子2 mol D．氧化性由强到弱顺序为MnO>Cl2>Br2>Fe3＋ 6．(2012·绍兴一中11月检测)已知Fe3O4可表示成(FeO·Fe2O3)，水热法制备Fe3O4纳米颗粒的总反应为：3Fe2＋＋2S2O＋O2＋4OH－ ===Fe3O4＋S4O＋2H2O，下列说法正确的是( ) A．O2和S2O是氧化剂，Fe2＋是还原剂 B．每生成1 mol Fe3O4，则转移电子数为2 mol C．参加反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶1 D．若有2 mol Fe2＋被氧化，则被Fe2＋还原的O2为0.5 mol 7．(2012·成都一中模拟)铁酸盐MFe2O4与H2高温下反应生成新型纳米材料氧缺位铁酸盐(MFe2Ox,3 A．MFe2Ox是还原产物 B．MFe2Ox中＋2价铁与＋3价铁的物质的量之比为1∶3 C．x＝3.5 D．若反应中消耗H2(标准状况下)33.6 L，则转移的电子总数为3 mol 8．(2012·杭州模拟)三氟化氮(NF3)是微电子工业中一种优良的等离子蚀刻气体。它无色、无臭，在潮湿的空气中能发生下列反应：3NF3＋5H2O===2NO＋HNO3＋9HF，下列有关说法正确的是( ) A．反应中NF3是氧化剂，H2O是还原剂 B．反应中被氧化与被还原的原子物质的量之比为2∶1 C．若反应中生成0.2 mol HNO3，则反应共转移0.2 mol e－ D．NF3在潮湿的空气中泄漏会产生白雾、红棕色气体等现象 9．有下列三个反应： ①Cl2＋FeI2===FeCl2＋I2 ②2Fe2＋＋Br2===2Fe3＋＋2Br－ ③Co2O3＋6HCl===2CoCl2＋Cl2↑＋3H2O 下列说法正确的是( ) A．反应①②③中的氧化产物分别是I2、Fe3＋、CoCl2 B．根据以上方程式可以得到氧化性Cl2>Fe3＋>Co2O3 C．在反应③中当1 mol Co2O3参加反应时，2 mol HCl被氧化 D．可以推理得到Cl2＋FeBr2===FeCl2＋Br2 10．美日科学家因在研究“钯催化交叉偶联反应”上所作出的杰出贡献，获得了2010年诺贝尔化学奖。钯的化合物PdCl2通过化学反应可用来检测有毒气体CO，该反应的反应物与生成物有：CO、Pd、H2O、HCl、PdCl2和一种未知物质X。下列说法不正确的是( ) A．反应中转移的电子为1 mol时，生成2 mol物质X B．未知物质X为CO2 C．反应中CO作还原剂 D．题述反应条件下还原性：CO>Pd 二、非选择题(本题包括4小题，共50分) 11．(12分)氧化还原反应中实际上包含氧化和还原两个过程。下面有两个变化的反应式： ①NO＋4H＋―→NO↑＋2H2O， ②2H2O2===2H2O＋O2↑。 (1)①是________过程，写出H2O2的电子式：________。 (2)在KMnO4、Na2CO3、KI、Fe2(SO4)3中选取一种，完成反应①，写出并配平该氧化还原反应的方程式，标出电子转移的方向和数目：________________。 (3)已知H2O2和KI可发生如下反应：③H2O2＋KI===KIO＋H2O，④2KIO===2KI＋O2↑。写出反应③的离子方程式：________________。综合③④两个反应，KI的作用是________，总反应方程式可表示为_________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 12．(13分)已知将盐酸滴入高锰酸钾溶液中，产生黄绿色气体，而溶液的紫红色褪去。现有一个氧化还原反应的体系中共有KCl、Cl2、H2SO4、H2O、KMnO4、MnSO4、K2SO4七种物质： (1)该反应中，化合价升高的反应物是________，化合价没有发生变化的反应物是________。 (2)写出一个包含上述七种物质的氧化还原反应方程式(不需配平)_________________。 (3)上述反应中，氧化剂是________，1 mol氧化剂在反应中________(填“得到”或“失去”)________mol电子。 (4)如果在反应后的溶液中加入NaBiO3，溶液又变紫红色。说出NaBiO3的一个性质：________________________________________________________________________。 13．(12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0.2 mol KBrO3在反应中得到1 mol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化学计量数填入下列方框中，并标出电子转移的方向和数目： ＋ 14．(13分)(2013·本溪模拟)生活饮用水水质的标准主要有：色度、浑浊度、pH、细菌总数、嗅和味等。目前城市自来水处理过程中所使用的主要药剂仍是Cl2(消毒剂)和Al2(SO4)3(沉降剂)，但由于种种原因，用这两种物质处理水质，总有缺陷。因此，有资料报道：Na2FeO4是一种强氧化剂，可作为一种新型净水剂，在反应中被还原为Fe3＋，使用该物质可代替Cl2和Al2(SO4)3。 (1)配平工业上制备铁酸钠的化学方程式： Fe2O3＋NaNO3＋NaOH―→Na2FeO4＋NaNO2＋H2O (2)当反应物中含有1.4 mol钠离子，上述反应恰好完全进行时，电子转移总数为________NA。 (3)Na2FeO4代替Cl2是因为它具有________性，还原为Fe3＋后净水的原理为(用离子方程式表示)________________________________________________________________________。 (4)某厂制备铁酸钠后的废液中含NaNO2溶液，直接排放会造成污染，下列试剂中：①NaCl ②NH4Cl ③KMnO4 ④浓H2SO4，能使NaNO2转化为N2(不引起二次污染)的是________(选填编号)，反应的离子方程式为__________________________________。 答 案 限时集训(五) 氧化还原反应 1．D 2.B 3.D 4.A 5．选B 第①组反应Mn元素的化合价降低，必然有一种元素的化合价升高，H2O2中O元素的化合价升高，产物是氧气，H元素的存在形式是水，A正确；第②组反应中产物是FeCl3、FeBr3时，发生的反应为：Cl2＋2Fe2＋ ===2Fe3＋＋2Cl－，Cl2与FeBr2的物质的量之比为1∶2；第③组反应中生成物Cl2是氧化产物，1 mol Cl2，转移电子2 mol，C正确。 6．选D 根据元素化合价变化，Fe元素和S元素的化合价升高，O2是氧化剂，Fe2＋和S2O是还原剂，A、C错误；每生成1 mol Fe3O4的同时，有2 mol的S2O被氧化，所以转移电子数为4 mol，B错误；2 mol Fe2＋被氧化，失去2 mol电子，被Fe2＋还原的O2为0.5 mol，D正确。 7．选B MFe2O4被还原时，MFe2O4与H2的物质的量之比为2∶1，根据得失电子守恒，则(3－)×2×2＝2，x＝3.5，即Fe在MFe2Ox中的平均价态为＋2.5价，则Fe2＋和Fe3＋物质的量之比为1∶1。 8．选D 此反应为氧化还原反应，NF3中N是＋3价，NO中N是＋2价，HNO3中N是＋5价，故此反应是歧化反应，被氧化与被还原的原子都是N。反应中NF3是氧化剂也是还原剂，H2O既不是氧化剂也不是还原剂；反应中被氧化与被还原的原子物质的量之比为1∶2；若反应中生成0.2 mol HNO3，则反应共转移0.4 mol e－。 9．C 10．选A 钯的化合物PdCl2通过化学反应可用来检测有毒气体CO，说明PdCl2作反应物，Pd元素化合价降低，则CO中碳元素化合价升高，发生反应的化学方程式为：CO＋PdCl2＋H2O===CO2＋Pd↓＋2HCl。X物质为CO2，CO作还原剂，Pd为还原产物，故还原性：CO>Pd；反应中转移的电子为1 mol 时，生成1/2 mol物质X，故A项错误。 11．(1)还原 HH (2)===6KNO3＋3I2＋2NO↑＋4H2O (3)H2O2＋I－===IO－＋H2O 催化作用 2H2O22H2O＋O2↑ 12．(1)KCl H2SO4 (2)KMnO4＋KCl＋H2SO4―→K2SO4＋MnSO4＋Cl2↑＋H2O (3)KMnO4 得到 5 (4)NaBiO3具有强氧化性(比KMnO4氧化性强) 13．解析：(1)该反应为氧化还原反应，KBrO3在反应中得电子，作氧化剂。通过分析各物质化合价知：AsH3中As的化合价升高，AsH3作还原剂。 (2)KBrO3中溴的化合价为＋5,0.2 mol KBrO3得到1 mol电子，1个KBrO3得到5个电子，化合价降低5价，为0，X为Br2。 (3)反应中KBrO3是氧化剂，Br2为还原产物，AsH3为还原剂，H3AsO4为氧化产物，在同一氧化还原反应中，氧化剂的氧化性大于氧化产物，还原剂的还原性大于还原产物，可推知a、c正确。 (4)根据氧化还原反应中得失电子数相等，可配平该反应为：4H2SO4＋5AsH3＋8KBrO3===5H3AsO4＋4Br2＋4H2O＋4K2SO4。 答案：(1)AsH3 (2)Br2 (3)aC (4) 14．解析：(1)根据化合价升降法配平化学计量数，分别为1、3、4、2、3、2。 (2)由(1)知反应物中含有7 mol钠离子时，转移电子6 mol，当反应物中含有1.4 mol钠离子时，转移电子1.2 mol，即1.2 NA个。 (3)Na2FeO4具有强氧化性，能杀菌消毒，其还原产物为Fe3＋，Fe3＋水解产生Fe(OH)3，Fe(OH)3胶体因具有吸附性而使水澄清。 (4)利用归中反应除去NaNO2。 答案：(1)1 3 4 2 3 2 (2)1.2 (3)强氧化 Fe3＋＋3H2OFe(OH)3＋3H＋ (4)② NH＋NO===N2↑＋2H2O | ||||||||||||||||||||||||||||||
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