2019版高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第2章 元素與物質(zhì)世界 第7講 氧化還原反應(yīng)方程式的配平及計(jì)算練習(xí) 魯科版.doc

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第7講 氧化還原反應(yīng)方程式的配平及計(jì)算 課時(shí)作業(yè)　 1．已知在堿性溶液中可發(fā)生如下反應(yīng)：2R(OH)3＋3ClO－＋4OH－===2RO＋ 3Cl－＋5H2O。則RO中R的化合價(jià)是(　　) A．＋3　　　　　　　　 B．＋4 C．＋5 D．＋6 解析：根據(jù)離子反應(yīng)中反應(yīng)前后電荷守恒，可得3＋4＝2n＋3，解得n＝2。所以RO中R元素的化合價(jià)為＋6價(jià)。 答案：D 2．工業(yè)上將Na2CO3和Na2S以1∶2的物質(zhì)的量之比配成溶液，再通入SO2，可制取Na2S2O3，同時(shí)放出CO2。在該反應(yīng)中(　　) A．硫元素被氧化 B．氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1∶2 C．每生成1 mol Na2S2O3，轉(zhuǎn)移4 mol電子 D．相同條件下，每吸收10 m3 SO2就會(huì)放出2.5 m3 CO2 解析：A.在反應(yīng)物Na2S中S元素的化合價(jià)為－2價(jià)，在SO2中S元素的化合價(jià)為＋4價(jià)，反應(yīng)后產(chǎn)生的物質(zhì)Na2S2O3中，S元素的化合價(jià)為＋2價(jià)，介于－2價(jià)與＋4價(jià)之間，因此硫元素既被氧化又被還原，錯(cuò)誤；B.根據(jù)題意可得在溶液中發(fā)生反應(yīng)的方程式是Na2CO3＋2Na2S＋4SO2===3Na2S2O3＋CO2，在反應(yīng)中氧化劑SO2與還原劑Na2S的物質(zhì)的量之比為4∶2＝2∶1，錯(cuò)誤。C.根據(jù)B選項(xiàng)的化學(xué)方程式可知，每生成3 mol Na2S2O3，轉(zhuǎn)移8 mol電子，則產(chǎn)生1 mol Na2S2O3，轉(zhuǎn)移 mol電子，錯(cuò)誤。D.根據(jù)反應(yīng)方程式可知消耗的SO2與產(chǎn)生的CO2的物質(zhì)的量之比是4∶1，相同條件下，消耗SO2與產(chǎn)生的CO2的體積之比也為4∶1，故D項(xiàng)正確。 答案：D 3．已知二氧化硒是一種氧化劑，它可由Se＋2H2SO4(濃)===2SO2↑＋SeO2＋2H2O制取。又知離子方程式aSeO2＋bSO2＋cH2O===aSe＋b__X__＋d__Y__；則關(guān)于下列敘述正確的是(　　) A．a(chǎn)∶b＝1∶1 B．Y為OH－ C．氧化性為SeO2＞H2SO4(濃) D．若每生成0.2 mol X則該反應(yīng)轉(zhuǎn)移0.4NA個(gè)電子 解析：根據(jù)題意SeO2是氧化劑，則可將二氧化硫氧化為硫酸，根據(jù)原子守恒知X是硫酸，Y不含Se、S，則沒有Y生成，根據(jù)得失電子相等知a∶b＝1∶2，A、B錯(cuò)誤，D正確；根據(jù)氧化性：氧化劑＞氧化產(chǎn)物知C錯(cuò)誤。 答案：D 4．NaNO2是一種食品添加劑，它能致癌。酸性高錳酸鉀溶液與亞硝酸鈉反應(yīng)的離子方程式是MnO＋NO＋―→Mn2＋＋NO＋H2O。下列敘述正確的是 (　　) A．該反應(yīng)中NO被還原 B．反應(yīng)過程中溶液的pH變小 C．生成1 mol NaNO3需要消耗0.4 mol KMnO4 D．中的粒子是OH－ 解析：反應(yīng)中氮元素的化合價(jià)從＋3價(jià)升高到＋5價(jià)，失去2個(gè)電子，被氧化，做還原劑，A不正確；Mn元素的化合價(jià)從＋7價(jià)降低到＋2價(jià)，得到5個(gè)電子，根據(jù)電子得失守恒可知，氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比是2∶5，所以選項(xiàng)C正確；再根據(jù)電荷守恒可知，反應(yīng)前消耗氫離子，所以B和D都是錯(cuò)誤的。 答案：C 5．把圖2中的物質(zhì)補(bǔ)充到圖1中，可得到一個(gè)完整的氧化還原型離子方程式(未配平)。 ………… 　　　　圖1 　　　　圖2 對(duì)該氧化還原型離子方程式說法不正確的是(　　) A．IO做氧化劑 B．若1 mol Mn2＋參加反應(yīng)時(shí)則轉(zhuǎn)移5 mol電子 C．氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為5∶2 D．配平后Mn2＋、H＋的化學(xué)計(jì)量數(shù)分別為2、3 解析：分析圖1、圖2可知，Mn2＋做還原劑，那么IO做氧化劑，配平后的氧化還原反應(yīng)方程式為2Mn2＋＋5IO＋3H2O===6H＋＋2MnO＋5IO，若有 1 mol Mn2＋參加反應(yīng)時(shí)則轉(zhuǎn)移5 mol電子，氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為5∶2，配平后Mn2＋、H＋的化學(xué)計(jì)量數(shù)分別為2、6，故A、B、C項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 答案：D 6．某反應(yīng)體系中的物質(zhì)有：NaOH、Au2O3、Na2S4O6、Na2S2O3、Au2O、H2O。下列方框中對(duì)應(yīng)的物質(zhì)或有關(guān)敘述正確的是(　　) ＋＋―→＋＋ A．Na2S4O6、H2O、Na2S2O3、Au2O、NaOH B．Na2S2O3、NaOH、Na2S4O6、Au2O、H2O C．Na2S2O3、H2O、Na2S4O6、Au2O、NaOH D．當(dāng)1 mol Au2O3完全反應(yīng)時(shí)，轉(zhuǎn)移電子8 mol 解析：Au2O3是反應(yīng)物，則Au2O一定是生成物，其中Au元素的化合價(jià)由＋3變成＋1，化合價(jià)降低，則必然有化合價(jià)升高的元素，即Na2S2O3(硫元素為＋2價(jià))是反應(yīng)物，Na2S4O6(硫元素為＋2.5價(jià))是生成物。根據(jù)反應(yīng)前后硫元素守恒有2Na2S2O3―→Na2S4O6，根據(jù)鈉元素守恒，可知生成物中缺少鈉元素，所以NaOH是生成物，再根據(jù)氫元素守恒，可知水是反應(yīng)物。由關(guān)系式：Au2O3～Au2O～ 4e－，所以當(dāng)1 mol Au2O3完全反應(yīng)時(shí)，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為4 mol。 答案：C 7．已知下列分子或離子在酸性條件下都能氧化KI，自身發(fā)生如下變化：H2O2―→H2O　IO―→I2　MnO―→Mn2＋　HNO2―→NO。 如果分別用等物質(zhì)的量的這些物質(zhì)氧化足量的KI，得到I2最多的是(　　) A．H2O2 B．IO C．MnO D．HNO2 解析：KI被氧化得到I2,1 mol KI在反應(yīng)中失去1 mol電子，再據(jù)題中所給信息：H2O2―→H2O　1 mol H2O2得2 mol e－，IO―→I2 1 mol IO得5 mol e－，MnO―→Mn2＋　1 mol MnO可得 5 mol e－，HNO2―→NO 1 mol HNO2得1 mol e－。雖然B、C項(xiàng)中的1 mol IO、MnO均可得5 mol e－，但B中生成物I2可來自IO和I－，故得I2最多者應(yīng)是IO與I－的反應(yīng)。 答案：B 8．某強(qiáng)氧化劑XO(OH)被Na2SO3還原。如果還原2.410－3 mol XO(OH)，需用30 mL 0.2 molL－1的Na2SO3溶液，那么X元素被還原后的價(jià)態(tài)是(　　) A．＋2 B．＋1 C．0 D．－1 解析：在氧化還原反應(yīng)中電子得失數(shù)目相等。假設(shè)在反應(yīng)后X的化合價(jià)為＋x，則2.410－3(5－x)＝0.030.2 2，解得x＝0，因此C選項(xiàng)正確。 答案：C 9．向含有1 mol FeCl2的溶液中通入0.2 mol Cl2，再加入含0.1 mol X2O的酸性溶液，使溶液中Fe2＋全部恰好被氧化，并使X2O被還原為Xn＋，則n值為(　　) A．2 B．3 C．4 D．5 解析：被0.2 mol Cl2氧化的Fe2＋物質(zhì)的量是0.4 mol，被0.1 mol X2O氧化的 Fe2＋物質(zhì)的量為0.6 mol，則1 mol X2O在反應(yīng)中得到6 mol e－，1個(gè)X2O降低6價(jià)，1個(gè)X降低3價(jià)，則反應(yīng)后X為＋3價(jià)的離子。 答案：B 10．a(chǎn) mol Cu與含b mol HNO3的溶液恰好完全反應(yīng)，被還原的HNO3的物質(zhì)的量一定是(　　) A．(b－2a)mol B.b mol C.a mol D．2a mol 解析：表現(xiàn)酸性的HNO3為2a mol，所以被還原的HNO3為(b－2a) mol。 答案：A 11．(1)請將下列5種物質(zhì)：N2O、FeSO4、Fe(NO3)3、HNO3和Fe2 (SO4)3分別填入下面對(duì)應(yīng)的橫線上，組成一個(gè)化學(xué)方程式并配平。 ＋____===____＋____＋____＋____H2O。 (2)反應(yīng)物中發(fā)生氧化反應(yīng)的物質(zhì)為________，被還原的元素是________。 (3)反應(yīng)中1 mol氧化劑得到________ mol電子。 答案：(1)24FeSO4　30HNO3　8Fe(NO3)3 8Fe2(SO4)3　3N2O↑　15 (2)FeSO4　N　(3)4 12．焊接鋼鐵時(shí)常用的焊藥為氯化銨，其作用是消除焊接處的鐵銹。發(fā)生的反應(yīng)體系中共有六種物質(zhì)：NH4Cl、FeCl3、N2、Fe2O3、Fe和X。 (1)根據(jù)題意，可判斷出X是________________________________________ (寫化學(xué)式)。 (2)寫出并配平該反應(yīng)的化學(xué)方程式：______________________________。 (3)發(fā)生氧化反應(yīng)的物質(zhì)是________，反應(yīng)中4 mol的氧化劑能________(填“失去”或“得到”)________ mol電子。 (4)反應(yīng)中產(chǎn)生了11.2 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)的氣體時(shí)，被還原的物質(zhì)的質(zhì)量為________。 答案：(1)H2O (2)6NH4Cl＋4Fe2O3===6Fe＋2FeCl3＋3N2↑＋12H2O (3)NH4Cl　得到　18 (4)80 g 13．NaCN超標(biāo)的電鍍廢水可用兩段氧化法處理： ①NaCN與NaClO反應(yīng)，生成NaOCN和NaCl ②NaOCN與NaClO反應(yīng)，生成Na2CO3、CO2、NaCl和N2 已知HCN(Ki＝6.310－10)有劇毒；HCN、HOCN中N元素的化合價(jià)相同。 完成下列填空： (1)第一次氧化時(shí)，溶液的pH應(yīng)調(diào)節(jié)為________(選填“酸性”“堿性”或“中性”)；原因是_________________________________________________ ___________________________________________________________。 (2)寫出第二次氧化時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：________________________。 (3)處理100 m3含NaCN 10.3 mgL－1的廢水，實(shí)際至少需NaClO________ g(實(shí)際用量應(yīng)為理論值的4倍)，才能使NaCN含量低于0.5 mgL－1，達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。 (4)(CN)2與Cl2的化學(xué)性質(zhì)相似。(CN)2與NaOH溶液反應(yīng)生成________、________和H2O。 答案：(1)堿性　防止生成HCN，造成人員中毒或污染空氣 (2)2OCN－＋3ClO－===CO＋CO2↑＋3Cl－＋N2↑ (3)14 900 (4)NaOCN　NaCN 14．新型凈水劑高鐵酸鉀(K2FeO4)為暗紫色固體，可溶于水，在中性或酸性溶液中逐漸分解，在堿性溶液中穩(wěn)定。生產(chǎn)K2FeO4的工藝流程如圖所示； (1)完成“氧化”過程中反應(yīng)的化學(xué)方程式： ________FeCl3＋________NaOH＋________NaClO===______Na2FeO4＋______＋______。其中氧化劑是________(填化學(xué)式)。 (2)“轉(zhuǎn)化”過程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ ________________________________________________________________。 解析：(1)反應(yīng)中NaClO是氧化劑，還原產(chǎn)物是NaCl，根據(jù)元素守恒，可知反應(yīng)式中需要補(bǔ)充NaCl和H2O。根據(jù)化合價(jià)升降法配平方程式為2FeCl3＋10NaOH＋3NaClO===2Na2FeO4＋9NaCl＋5H2O。 (2)根據(jù)(1)中反應(yīng)的化學(xué)方程式和“轉(zhuǎn)化”后最終得到的產(chǎn)物，可知“轉(zhuǎn)化”過程是在加入KOH溶液后，將Na2FeO4轉(zhuǎn)化為溶解度更小的K2FeO4。 答案：(1)2　10　3　2　9　NaCl　5　H2O　NaClO (2)Na2FeO4＋2KOH===K2FeO4＋2NaOH 15．(2017四川樂山質(zhì)檢)高錳酸鉀是一種典型的強(qiáng)氧化劑。完成下列填空： Ⅰ.在用酸性KMnO4溶液處理Cu2S和CuS的混合物時(shí)，發(fā)生的反應(yīng)如下： ①M(fèi)nO＋Cu2S＋H＋―→Cu2＋＋SO2↑＋Mn2＋＋H2O(未配平) ②MnO＋CuS＋H＋―→Cu2＋＋SO2↑＋Mn2＋＋H2O(未配平) (1)下列關(guān)于反應(yīng)①的說法中錯(cuò)誤的是________(填字母序號(hào))。 a．被氧化的元素是Cu和S b．氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為8∶5 c．生成2.24 L(標(biāo)況下)SO2，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是0.8 mol d．還原性的強(qiáng)弱關(guān)系是Mn2＋＞Cu2S (2)標(biāo)出反應(yīng)②配平后2種反應(yīng)物前面的系數(shù)： ________MnO＋________CuS＋…… Ⅱ.在稀硫酸中，MnO和H2O2也能發(fā)生氧化還原反應(yīng)。 氧化反應(yīng)：H2O2－2e－===2H＋＋O2↑ 還原反應(yīng)：MnO＋8H＋＋5e－===Mn2＋＋4H2O (3)反應(yīng)中若有0.5 mol H2O2參加此反應(yīng)，轉(zhuǎn)移電子的個(gè)數(shù)為________。 (4)已知：2KMnO4＋7H2O2＋3H2SO4===K2SO4＋2MnSO4＋6O2↑＋10H2O，則被1 mol KMnO4氧化的H2O2是________ mol。 Ⅲ.實(shí)驗(yàn)室可由軟錳礦(主要成分為MnO2)制備KMnO4，方法如下：高溫下使軟錳礦與過量KOH(s)和KClO3(s)反應(yīng)，生成K2MnO4(錳酸鉀)和KCl；用水溶解，濾去殘?jiān)?；酸化濾液，K2MnO4轉(zhuǎn)化為MnO2和KMnO4；再濾去沉淀MnO2，濃縮結(jié)晶得到KMnO4晶體。 請回答： (5)用軟錳礦制備K2MnO4的化學(xué)方程式是_____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ ____________________________________________________________________。 (6)K2MnO4轉(zhuǎn)化為KMnO4的反應(yīng)中氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為________。 解析：(1)a項(xiàng)，銅元素的化合價(jià)由＋1價(jià)升到＋2價(jià)，硫元素的化合價(jià)由－2價(jià)升到＋4價(jià)，均被氧化，正確；b項(xiàng)，設(shè)氧化劑的物質(zhì)的量為x，還原劑的物質(zhì)的量為y，則5x＝(2＋6)y，＝，正確；c項(xiàng)，根據(jù)b項(xiàng)，當(dāng)生成5 mol SO2時(shí)，轉(zhuǎn)移電子40 mol，所以當(dāng)有0.1 mol SO2生成時(shí)，轉(zhuǎn)移電子0.8 mol，正確；d項(xiàng)，氧化還原反應(yīng)中還原劑的還原性強(qiáng)于還原產(chǎn)物的還原性，則根據(jù)方程式，還原性：Cu2S＞Mn2＋，錯(cuò)誤。(2)由②可得，錳元素化合價(jià)由＋7價(jià)降到＋2價(jià)，硫元素化合價(jià)由－2價(jià)升到＋4價(jià)，根據(jù)得失電子守恒得：6MnO＋5CuS＋……。(3)由H2O2－2e－===2H＋＋O2↑得，當(dāng)有0.5 mol H2O2參加此反應(yīng)，轉(zhuǎn)移電子個(gè)數(shù)為NA。(4)1 mol KMnO4得5 mol e－，1 mol H2O2被氧化為O2失2 mol e－，故被氧化的H2O2為2.5 mol。(5)利用電子守恒配平6KOH＋KClO3＋3MnO2高溫,3K2MnO4＋KCl＋3H2O。(6)K2MnO4轉(zhuǎn)為KMnO4的反應(yīng)的離子方程式為3MnO＋4H＋===MnO2↓＋2MnO＋2H2O，氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為1∶2。 答案：(1)d　(2)6　5 (3)6.021023 (或NA)　(4)2.5 (5)KClO3＋3MnO2＋6KOH高溫,3K2MnO4＋KCl＋3H2O (6)1∶2