2019高考化學總復習 第二章 化學物質及其變化 課時作業(yè)5 氧化還原反應 新人教版.doc

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課時作業(yè)5　氧化還原反應 一、選擇題 1．下列說法正確的是(　　) A．HClO中氯元素化合價比HClO4中氯元素化合價低，所以HClO4的氧化性強 B．已知①Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu；②2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋，則氧化性強弱順序為Fe3＋>Cu2＋>Fe2＋ C．已知還原性：B－>C－>D－，反應2C－＋D2===2D－＋C2和反應2C－＋B2===2B－＋C2都能發(fā)生 D．具有強氧化性和強還原性的物質放在一起就能發(fā)生氧化還原反應 解析：HClO的氧化性強，A錯誤；氧化還原反應中，氧化性是氧化劑大于氧化產物，則氧化性Cu2＋>Fe2＋、Fe3＋>Cu2＋，B正確；根據反應2C－＋B2===2B－＋C2可知，還原性C－>B－，與已知矛盾，C錯誤；如濃硫酸和SO2之間不能反應，D錯誤。 答案：B 2．根據如圖的轉化關系判斷下列說法正確的是(反應條件已略去)(　　) A．反應①②③④⑤中有非氧化還原反應 B．反應⑤說明該條件下鋁可用于制熔點較高的金屬 C．相同條件下生成等量的O2，反應③和④轉移的電子數之比為1∶1 D．反應①中氧化劑與還原劑的物質的量之比為1∶4 解析：①反應有氯氣生成，②反應有氯化鈣、次氯酸鈣生成，③過氧化氫分解生成水和氧氣，④反應生成單質氧氣，⑤反應生成Mn和氧化鋁，均存在元素的化合價變化，屬于氧化還原反應，A錯誤；⑤為鋁熱反應，放出大量的熱，可用于制熔點較高的金屬，B正確；③中氧元素的化合價由－1價升高為0，④中氧元素的化合價由－2價升高為0，則相同條件下生成等量的O2，反應③和④轉移的電子數之比為1∶2，C錯誤；反應①由電子守恒可知，氧化劑與還原劑的物質的量之比為1∶2，D錯誤。 答案：B 3．做實驗時不小心粘了一些高錳酸鉀，皮膚上的斑很久才能消除，如果用草酸的稀溶液洗滌馬上可以復原，其離子方程式為：MnO＋C2O＋H＋―→CO2↑＋Mn2＋＋，關于此反應的敘述正確的是(　　) A．該反應的氧化劑是C2O B．該反應右邊方框內的產物是OH－ C．該反應電子轉移總數是5e－ D．配平該反應式后，H＋的系數是16 解析：該反應中，錳元素化合價由＋7價變?yōu)椋?價，所以高錳酸根作氧化劑，故A錯誤；根據元素守恒、原子守恒知，該反應右邊方框內的產物是H2O，故B錯誤；配平該反應可得：2MnO＋5C2O＋16H＋===10CO2↑＋2Mn2＋＋8H2O，轉移電子總數是10e－，故C錯誤；配平該反應可得：2MnO＋5C2O＋16H＋===10CO2↑＋2Mn2＋＋8H2O，所以氫離子系數是16，故D正確。 答案：D 4．碘在地殼中主要以NaIO3的形式存在，在海水中主要以I－的形式存在，幾種粒子之間有如圖所示關系，根據圖示轉化關系推測下列說法不正確的是(　　) A．可用KI淀粉試紙和食醋檢驗加碘鹽中是否含有碘 B．足量Cl2能使?jié)駶櫟腒I淀粉試紙變白的原因可能是：5Cl2＋I2＋6H2O===2HIO3＋10HCl C．由圖可知氧化性的強弱順序為Cl2>I2>IO D．途徑Ⅱ中若生成1 mol I2，反應中轉移的電子數為10NA 解析：加碘鹽中含有IO，其在酸性條件下可被I－還原生成I2，A正確。根據圖示轉化關系可知B正確。根據途徑Ⅰ可知氧化性Cl2>I2，根據途徑Ⅱ可知氧化性I2IO，由此可知選項C錯誤。根據轉化關系2IO～I2～10e－可知選項D正確。 答案：C 5．已知2Fe2＋＋Br2===2Fe3＋＋2Br－。向10 mL 0.1 molL－1的FeBr2溶液中通入0.001 mol Cl2，反應后的溶液中，除含有Cl－外還一定(　　) A．含Fe2＋，不含Fe3＋ B．含Fe3＋，不含Br－ C．含Fe3＋，含有Br－ D．含Fe2＋，含有Fe3＋ 解析：因還原性Fe2＋>Br－，0.001 mol Cl2先氧化0.001 mol Fe2＋，Fe2＋消耗0.000 5 mol Cl2，剩余的Cl2只氧化一半的Br－，故溶液中一定含有Fe3＋、Br－。 答案：C 6．已知Co2O3在酸性溶液中易被還原成Co2＋，且Co2O3、Cl2、FeCl3、I2的氧化性依次減弱。下列敘述中，正確的是(　　) A．Cl2通入FeI2溶液中，可存在反應3Cl2＋6FeI2===2FeCl3＋4FeI3 B．每1 mol Co2O3在酸性溶液中被氧化生成Co2＋時轉移2 mol e－ C．FeCl3溶液能使淀粉KI試紙變藍 D．I2是ⅦA族元素單質，具有較強的氧化性，可以將Co2＋氧化成Co2O3 解析：A選項Cl2先氧化I－；B選項鈷元素的化合價由＋3價降低到＋2價，被還原；C選項碘離子被鐵離子氧化為碘單質，碘遇淀粉變藍色；D選項根據題意可知，氧化鈷在酸性條件下可以將碘離子氧化為碘單質。 答案：C 7．工業(yè)上將Na2CO3和Na2S以1∶2的物質的量之比配成溶液，再通入SO2，可制取Na2S2O3，同時放出CO2。下列說法不正確的是(　　) A．硫元素既被氧化又被還原 B．氧化劑與還原劑的物質的量之比為2∶1 C．每生成1 mol Na2S2O3，轉移4 mol電子 D．相同條件下，每吸收10 m3 SO2就會放出2.5 m3 CO2 解析：A.由反應方程式中S元素的化合價變化可知，硫元素既被氧化又被還原，故A正確；2Na2S＋Na2CO3＋4SO2===3Na2S2O3＋CO2中，Na2S為還原劑，SO2為氧化劑，則氧化劑與還原劑的物質的量之比為2∶1，故B正確；反應中2Na2S轉化為3Na2S2O3，轉移8個電子，則生成1 mol Na2S2O3，轉移 mol電子，故C錯誤；根據方程式可知，每當4 mol SO2參與氧化還原反應就會放出1 mol CO2，則每10 m3 SO2參與反應就會放出2.5 m3 CO2，故D正確。 答案：C 8．有Fe2＋、NO、Fe3＋、NH、H2O和H＋六種粒子，分別屬于同一氧化還原反應中的反應物和生成物，下列敘述錯誤的是(　　) A．氧化劑與還原劑的物質的量之比為1∶8 B．還原產物為NH C．若有1 mol NO參加還原反應，轉移8 mol e－ D．若把該反應設計為原電池，則正極反應為Fe2＋－e－===Fe3＋ 解析：Fe2＋具有還原性，NO在酸性條件下具有強氧化性，由題意可以確定，鐵元素的化合價升高，N元素的化合價降低，則發(fā)生反應8Fe2＋＋NO＋10H＋===8Fe3＋＋NH＋3H2O。由方程式可知該反應中氧化劑(NO)與還原劑(Fe2＋)物質的量之比為1∶8，故A正確；反應中N元素的化合價由NO中＋5價降低為NH中－3價，NH是還原產物，故B正確；反應中N元素的化合價由NO中＋5價降低為NH中－3價，所以有1 mol NO發(fā)生還原反應，轉移電子為1 mol[5－(－3)]＝8 mol，故C正確；原電池負極發(fā)生氧化反應，Fe2＋在負極放電生成Fe3＋，若把該反應設計成原電池，負極反應為Fe2＋－e－===Fe3＋，故D錯誤，故選D。 答案：D 9．一定量的KMnO4與足量的250 mL濃鹽酸反應，方程式為2KMnO4＋16HCl(濃)===2KCl＋5Cl2↑＋2MnCl2＋8H2O，反應結束后，共轉移電子為5 mol，則還原產物中，陽離子的物質的量濃度為(溶液的體積變化忽略不計)(　　) A．1 mol/L 　B．2 mol/L 　C．4 mol/L 　D．8 mol/L 解析：2KMnO4＋16HCl(濃)===2KCl＋5Cl2↑＋2MnCl2＋8H2O，反應共轉移電子10 mol，生成還原產物氯化錳2 mol，當轉移電子5 mol時，生成氯化錳是1 mol，濃度是＝4 mol/L。故選C。 答案：C 10．已知S2O和H2O2一樣含有過氧鍵，因此也有強氧化性，S2O在一定條件下可把Mn2＋氧化成MnO，若反應后S2O生成SO；又知反應中氧化劑與還原劑的離子數之比為5∶2，則S2O中的n值和S元素的化合價是(　　) A．2，＋6　　B．2，＋7　　C．4，＋6　　D．4，＋7 解析：本題考查氧化還原反應的計算。首先，根據S的最高化合價為＋6即可排除B、D項。Mn2＋被氧化成MnO，Mn元素的化合價由＋2升高至＋7，Mn2＋為還原劑，已知S2O中含有過氧鍵，反應后生成SO，過氧鍵中氧元素的化合價降低，S2O為氧化劑，結合S2O與Mn2＋的離子數之比為5∶2，可寫出離子方程式：8H2O＋5S2O＋2Mn2＋===2MnO＋10SO＋16H＋，根據電荷守恒得－5n＋22＝(－1)2＋(－2)10＋116，解得n＝2，故選A。 答案：A 11．根據表中信息判斷，下列選項不正確的是(　　) 序號 反應物 產物 ① KMnO4、H2O2、H2SO4 K2SO4、MnSO4 ② Cl2、FeBr2 FeCl3、FeBr3 ③ MnO、Cl－ Cl2、Mn2＋ A.第①組反應的其余產物為H2O和O2 B．第②組反應中參加反應的Cl2與FeBr2的物質的量之比為1∶2 C．第③組反應中生成1 mol Cl2，轉移電子2 mol D．氧化性由強到弱順序為MnO>Cl2>Fe3＋>Br2 解析：反應中KMnO4―→MnSO4，Mn元素化合價由＋7價降低為＋2價，根據電子轉移守恒，H2O2中氧元素化合價升高，生成氧氣，根據H元素守恒可知還生成水，故A正確；由元素化合價可知，反應中只有亞鐵離子被氧化，根據電子轉移守恒2n(Cl2)＝n(FeBr2)，即n(Cl2)∶n(FeBr2)＝1∶2，故B正確；由信息可知，MnO氧化Cl－為Cl2，Cl元素化合價由－1價升高為0價，生成1 mol Cl2，轉移電子為2 mol，故C正確；氧化劑氧化性強于氧化產物氧化性，由③可知氧化性MnO>Cl2，由②可知氧化性Cl2>Fe3＋，由②可知Fe3＋不能氧化Br－，氧化性Br2>Fe3＋，故D錯誤。 答案：D 12．向CuSO4溶液中逐滴加入KI溶液至過量，觀察到有沉淀(CuI)生成，且溶液變?yōu)樽厣?。再向反應后的混合物中不斷通入SO2氣體，溶液逐漸變成無色。下列有關分析中正確的是(　　) A．上述實驗條件下，物質的氧化性：Cu2＋>SO2>I2 B．在SO2與I2反應中得到的還原產物為H2SO4 C．通入SO2后溶液逐漸變成無色，體現了SO2的漂白性 D．滴加KI溶液時，每轉移2 mol e－會生成2 mol CuI沉淀 解析：由題干信息可知，向CuSO4溶液中加入KI溶液時發(fā)生反應：，當轉移2 mol e－時生成2 mol CuI沉淀，D項正確；向反應后的混合物中再通入SO2氣體，又發(fā)生反應：I2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HI②，該反應中SO2作還原劑，體現了SO2的還原性，得到的還原產物是HI，故B、C均不正確；根據氧化劑的氧化性強于氧化產物的氧化性可知，反應①中氧化性Cu2＋>I2，反應②中I2將SO2氧化，說明氧化性I2>SO2，故A項錯誤。 答案：D 二、非選擇題 13．高錳酸鉀是一種典型的強氧化劑。 完成下列填空： Ⅰ.在用酸性KMnO4溶液處理Cu2S和CuS的混合物時，發(fā)生的反應如下： ①MnO＋Cu2S＋H＋―→Cu2＋＋SO2↑＋Mn2＋＋H2O(未配平) ②MnO＋CuS＋H＋―→Cu2＋＋SO2↑＋Mn2＋＋H2O(未配平) (1)下列關于反應①的說法中錯誤的是______(填序號)。 a．被氧化的元素是Cu和S b．氧化劑與還原劑的物質的量之比為8∶5 c．生成2.24 L(標況下)SO2，轉移電子的物質的量是0.8 mol d．還原性的強弱關系是：Mn2＋>Cu2S (2)標出反應②中電子轉移的方向和數目：MnO＋CuS Ⅱ.在稀硫酸中，MnO和H2O2也能發(fā)生氧化還原反應 氧化反應：H2O2－2e－===2H＋＋O2↑ 還原反應：MnO＋5e－＋8H＋===Mn2＋＋4H2O (3)反應中若有0.5 mol H2O2參加此反應，轉移電子的個數為________。由上述反應得出的物質氧化性強弱的結論是________>________(填寫化學式)。 (4)已知：2KMnO4＋7H2O2＋3H2SO4===K2SO4＋2MnSO4＋6O2↑＋10H2O，則被1 mol KMnO4氧化的H2O2是________mol。 解析：(1)①中，a項銅元素的化合價由＋1價升到＋2價，硫元素的化合價由－2價升到＋4價，均被氧化，正確；b項，設氧化劑的物質的量為x，還原劑的物質的量為y，則5x＝(2＋6)y，＝，正確；c項，根據b項，當生成5 mol SO2時，轉移電子40 mol，所以當有0.1 mol SO2生成時，轉移電子0.8 mol，正確；d項，根據方程式可知還原性Cu2S>Mn2＋，錯誤。(2)由②可得，錳元素化合價由＋7價降到＋2價，硫元素化合價由－2價升到＋4價，根據得失電子守恒得。(3)由H2O2－2e－===2H＋＋O2↑得，當有0.5 mol H2O2參加此反應，轉移電子個數為NA，在該反應中，MnO是氧化劑，H2O2是還原劑，所以，氧化性KMnO4>O2(或H2O2)。(4)方程式可改寫成2KMnO4＋5H2O2＋3H2SO4===K2SO4＋2MnSO4＋5O2↑＋8H2O,2H2O2===2H2O＋O2↑，所以被1 mol KMnO4氧化的H2O2是2.5 mol。 答案：(1)d　(2) (3)NA(或6.021023)　KMnO4　O2(或H2O2) (4)2.5 14．Ⅰ.某一反應體系中有反應物和生成物共五種物質：O2、H2CrO4、Cr(OH)3、H2O、H2O2。已知該反應中H2O2只發(fā)生如下過程：H2O2→O2。 (1)該反應中的還原劑是________。 (2)該反應中，發(fā)生還原反應的過程是________________→______________。 (3)寫出該反應的化學方程式，并標出電子轉移的方向和數目：________________________________________________________________________。 (4)如反應轉移了0.3 mol電子，則產生的氣體在標準狀況下體積為________。 Ⅱ.高錳酸鉀在不同的條件下發(fā)生的反應如下： MnO＋5e－＋8H＋===Mn2＋＋4H2O① MnO＋3e－＋2H2O===MnO2↓＋4OH－② MnO＋e－===MnO(溶液綠色)③ (1)從上述三個半反應中可以看出高錳酸根離子被還原的產物受溶液的________影響。 (2)將SO2通入高錳酸鉀溶液中，發(fā)生還原反應的離子反應過程為________→________。 (3)將PbO2投入到酸性MnSO4溶液中攪拌，溶液變?yōu)樽霞t色。下列說法正確的是________。 a．氧化性：PbO2>KMnO4 b．還原性：PbO2>KMnO4 c．該反應可以用鹽酸酸化 (4)將高錳酸鉀逐滴加入到硫化鉀溶液中發(fā)生如下反應，其中K2SO4和S的物質的量之比為3∶2，完成下列化學方程式(橫線上填系數，括號內填物質)： ①____KMnO4＋____K2S＋____(　　)===____K2MnO4＋____K2SO4＋____S↓＋____(　　)。 ②若生成6.4 g單質硫，反應過程中轉移電子的物質的量為________。 解析：Ⅰ.(1)由信息H2O2→O2中可知，氧元素的化合價由－1價升高到0，則H2O2為還原劑；(2)氧化劑發(fā)生還原反應，含元素化合價降低的物質為氧化劑，則Cr元素的化合價降低，即還原反應的過程為H2CrO4→Cr(OH)3；(3)該反應中氧元素失電子，Cr元素得到電子，2 mol H2CrO4反應轉移電子為2 mol(6－3)＝6 mol，故氧元素失去電子為6 mol，則該反應的方程式及電子轉移的方向和數目為： Ⅱ.(1)根據三個半反應可以看出高錳酸根離子被還原的產物受溶液酸堿性的影響；(2)SO2通入高錳酸鉀溶液中，SO2作還原劑，KMnO4作氧化劑(發(fā)生還原反應：MnO→Mn2＋)；(3)PbO2投入到酸性MnSO4溶液中攪拌，溶液變?yōu)樽霞t色(Mn2＋被氧化生成了MnO)，說明氧化性：PbO2>KMnO4；由于鹽酸會被高錳酸鉀氧化，故該反應不能用鹽酸酸化；(4)①根據題意該反應的氧化產物是K2SO4和S，根據“K2SO4和S的物質的量之比為3∶2”即反應中K2SO4和S的系數之比為3∶2，然后再根據得失電子守恒和原子守恒將其配平為28KMnO4＋5K2S＋24KOH===28K2MnO4＋3K2SO4＋2S↓＋12H2O；②根據上述配平的方程式可得單質硫與轉移電子數之間的關系為“2S～28e－”，則生成6.4 g(0.2 mol)單質硫，反應過程中轉移電子的物質的量為2.8 mol。 答案：Ⅰ.(1)H2O2　(2)H2CrO4　Cr(OH)3 (4)3.36 L Ⅱ.(1)酸堿性　(2)MnO　Mn2＋ (3)a　(4)①28　5　24　KOH　28　3　2　12　H2O ②2.8 mol 15．亞硝酸鹽是食品添加劑中急性毒性較強的物質之一，可使正常的血紅蛋白變成正鐵血紅蛋白而失去攜帶氧的功能，導致組織缺氧。 (1)亞硝酸鈉溶液滴加到K2Cr2O7酸性溶液中，溶液由橙色變?yōu)榫G色，反應如下，補上缺項物質并配平： Cr2O＋____NO＋________→____Cr3＋＋____NO＋________ (2)上題反應中每消耗0.6 mol NO，轉移電子數為________。 (3)氮氧化物(NO和NO2)污染環(huán)境。若用Na2CO3溶液吸收NO2可生成CO2,9.2 g NO2和Na2CO3溶液完全反應時轉移電子0.1 mol，則反應的離子方程式為________________________________ ________________________________________________。 答案：(1)1　3　8H＋　2　3　4H2O　(2)1.2NA (3)2NO2＋CO===NO＋NO＋CO2 16．(1)鐵及其化合物在生活、生產中有廣泛應用。請回答下列問題： ①黃鐵礦(FeS2)是生產硫酸和冶煉鋼鐵的重要原料。其中一個反應為3FeS2＋8O26SO2＋Fe3O4，氧化產物為________，若有3 mol FeS2參加反應，轉移________mol電子。 ②與明礬相似，硫酸鐵也可用作凈水劑，其原理為________________________________________________________________________________________________________________________________________________(用離子方程式表示)。 ③FeCl3與氫碘酸反應時可生成棕色物質，該反應的離子方程式為_________________________________________________________ _______________。 (2)已知：S2O有較強的還原性，實驗室可用I－測定K2S2O8樣品的純度，反應方程式為 S2O＋2I－===2SO＋I2① I2＋2S2O===2I－＋S4O② S2O、S4O、I2氧化性強弱順序：________________________________________________________________________。 (3)已知溶液中，還原性為HSO>I－，氧化性為IO>I2>SO。在含3 mol NaHSO3的溶液中逐滴加入KIO3溶液，加入的KIO3和析出的I2的物質的量的關系曲線如圖所示。 ①a點處的還原產物是________(填離子符號)； b點→c點反應的離子方程式是_______________________ _________________________________________________。 ②當溶液中的I－為0.5 mol時，加入的KIO3可能是__________mol。 解析：(1)①根據O2計算轉移電子數，若有3 mol FeS2參加反應，則有8 mol O2得電子，應轉移32 mol電子。③氧化性Fe3＋>I2，所以FeCl3與HI反應的離子方程式為2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2。(2)根據氧化劑氧化性大于氧化產物氧化性可以判斷氧化性S2O>I2>S4O。(3)反應原理為IO＋3HSO===I－＋3SO＋3H＋，IO＋5I－＋6H＋===3I2＋3H2O。①a點IO被還原成I－。②a.當有1.5 mol HSO反應時， IO?。?HSO===I－＋3SO＋3H＋ 0.5 mol 1.5 mol 0.5 mol 此時加入KIO3為0.5 mol； b．當HSO反應完全，IO與I－反應時， IO?。?HSO===I－＋3SO＋3H＋ 1 mol 3 mol 1 mol 5I－　 ?。　O＋6H＋===3I2＋3H2O 1 mol－0.5 mol 0.1 mol ＝0.5 mol 此時加入的KIO3為1.1 mol。 答案：(1)①SO2、Fe3O4　32 ②Fe3＋＋3H2OFe(OH)3(膠體)＋3H＋ ③2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2 (2)S2O>I2>S4O (3)①I－　IO＋6H＋＋5I－===3H2O＋3I2 ②0.5或1.1