高中化學(xué)人教版第二章化學(xué)物質(zhì)及其變化第三節(jié)氧化還原反應(yīng)【省一等獎(jiǎng)】

1．下列對(duì)反應(yīng)3NO2＋H2O2HNO3＋NO的說(shuō)法中正確的是()A．氧化劑與還原劑的質(zhì)量比為1∶2B．氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為1∶2C．NO2是氧化劑，H2O是還原劑D．若有6molNO2參與反應(yīng)時(shí)，有3mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移2．下列反應(yīng)中，氧化劑與還原劑物質(zhì)的量之比為1∶2的是()A．3S＋6NaOH2Na2S＋Na2SO3＋3H2OB．2CH3COOH＋Ca(ClO)22HClO＋Ca(CH3COO)2C．I2＋2NaClO32NaIO3＋Cl2D．4HCl(濃)＋MnO2eq\o(=,\s\up7(△))MnCl2＋Cl2↑＋2H2O3．三氟化氮(NF3)是微電子工業(yè)中優(yōu)良的等離子刻蝕氣體，它在潮濕的環(huán)境中能發(fā)生反應(yīng)3NF3＋5H2O2NO＋HNO3＋9HF。下列有關(guān)該反應(yīng)的說(shuō)法正確的是()A．NF3是氧化劑，H2O是還原劑B．還原劑和氧化劑的物質(zhì)的量之比是2∶1C．若生成molHNO3，則轉(zhuǎn)移mol電子D．NF3在潮濕的空氣中泄漏會(huì)產(chǎn)生紅棕色氣體4．鉛的冶煉大致過(guò)程如下：①富集：將方鉛礦(PbS)進(jìn)行浮選；②焙燒：2PbS＋3O2eq\o(=,\s\up7(高溫))2PbO＋2SO2；③制粗鉛：PbO＋Ceq\o(=,\s\up7(高溫))Pb＋CO↑；PbO＋COeq\o(=,\s\up7(高溫))Pb＋CO2。下列說(shuō)法正確的是()A．浮選法富集方鉛礦的過(guò)程屬于化學(xué)變化B．方鉛礦焙燒反應(yīng)中，PbS是還原劑，發(fā)生還原反應(yīng)C．過(guò)程②中，制取1molPbO共轉(zhuǎn)移2mol電子D．將1molPbS冶煉成Pb理論上至少需要65．羥胺(NH2OH)是一種還原劑，能將某些氧化劑還原。現(xiàn)用mLmol/L羥胺的酸性溶液與足量的硫酸鐵溶液在煮沸條件下反應(yīng)生成的Fe2＋恰好與mLmol/L酸性KMnO4溶液完全反應(yīng)。已知(未配平)：FeSO4＋KMnO4＋H2SO4→Fe2(SO4)3＋K2SO4＋MnSO4＋H2O，則在上述反應(yīng)中羥胺的氧化產(chǎn)物是()A．N2B．N2OC．NOD．NO26．[2023·北京西城期末]Cu2S與一定濃度的HNO3反應(yīng)，生成Cu(NO3)2、CuSO4、NO2、NO和H2O。當(dāng)產(chǎn)物中n(NO2)∶n(NO)＝1∶1時(shí)，下列說(shuō)法正確的是()A．產(chǎn)物中n[Cu(NO3)2]∶n(CuSO4)＝1∶1B．參加反應(yīng)的n(Cu2S)∶n(HNO3)＝1∶5C．反應(yīng)中Cu2S既作氧化劑，又作還原劑D．1molCu2S參加反應(yīng)時(shí)有8mol電子轉(zhuǎn)移7．[2023·遼寧大連雙基測(cè)試]氯酸是一種強(qiáng)酸，濃度超過(guò)40%時(shí)會(huì)發(fā)生分解，該反應(yīng)可表示為aHClO3→bO2↑＋cCl2↑＋dHClO4＋eH2O，下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是()A．由反應(yīng)可確定還原產(chǎn)物為Cl2B．由非金屬性Cl>S，可推知酸性HClO3>H2SO4C．若氯酸分解所得1mol混合氣體的質(zhì)量為45g，則反應(yīng)方程式可表示為3HClO32O2↑＋Cl2↑＋HClO4＋H2D．若化學(xué)計(jì)量數(shù)a＝8，b＝3，則生成3molO2時(shí)轉(zhuǎn)移20mol電子8．MnO2的一些性質(zhì)或用途如圖K9-1所示，下列說(shuō)法正確的是()圖K9-1A．①②③三個(gè)反應(yīng)中MnO2均作氧化劑B．足量MnO2與2L10mol/L鹽酸共熱，可生成5molC．反應(yīng)②若生成1molAl2O3，則反應(yīng)過(guò)程中轉(zhuǎn)移12mol電子D．反應(yīng)③中K2CO3和KNO3的化學(xué)計(jì)量數(shù)均為19．[2023遼寧撫順六校聯(lián)合體期中]在bLFeBr2溶液中通入amolCl2時(shí)，使溶液中50%的Br－氧化為Br2，則原FeBr2的物質(zhì)的量濃度為()\f(a,b)mol·L－1\f(2a,b)mol·L－1\f(3a,b)mol·L－1\f(5a,b)mol·L－110．[2023·河北衡水模擬](1)已知Fe(OH)3能與次氯酸鹽發(fā)生如下反應(yīng)(未配平)：Fe(OH)3＋ClO－＋OH－→FeOeq\o\al(n－,4)＋Cl－＋H2O①已知有10.7gFe(OH)3參加反應(yīng)，共轉(zhuǎn)移了個(gè)電子，則n＝________，F(xiàn)eOeq\o\al(n－,4)中鐵元素的化合價(jià)為_(kāi)_______。②根據(jù)所學(xué)的知識(shí)，推測(cè)FeOeq\o\al(n－,4)能和下列________(填序號(hào))物質(zhì)反應(yīng)。A．KMnO4B．SO2C．H2SD．O(2)一定條件下，向含硝酸的廢水中加入CH3OH，將HNO3還原成N2。若該反應(yīng)消耗32gCH3OH，轉(zhuǎn)移6mol電子，則11．高錳酸鉀(KMnO4)是一種常用的氧化劑。(1)有下列變化：COeq\o\al(2－,3)→CO2、C2Oeq\o\al(2－,4)→CO2、Fe3＋→Fe2＋。找出其中一個(gè)變化與“MnOeq\o\al(－,4)→Mn2＋”組成一個(gè)反應(yīng)，寫(xiě)出該反應(yīng)的離子方程式：___________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)高錳酸鉀可代替二氧化錳用來(lái)制取Cl2，則反應(yīng)中氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為_(kāi)_______。(3)酸性高錳酸鉀與硫化亞鐵有如下反應(yīng)：10FeS＋6KMnO4＋24H2SO43K2SO4＋6MnSO4＋5Fe2(SO4)3＋10S＋24H2O。若上述反應(yīng)前后固體的質(zhì)量減少了2.8g，則硫元素與KMnO412．氧化還原反應(yīng)在生產(chǎn)、生活中具有廣泛的用途，貫穿古今。(1)下列生產(chǎn)、生活中的事例中沒(méi)有發(fā)生氧化還原反應(yīng)的是________(填寫(xiě)字母代號(hào))。A．鋁的表面生成致密的薄膜B．大理石雕像被酸雨腐蝕毀壞C．食物腐敗D．燃放煙花(2)水是人體的重要組成部分，是人體中含量最多的一種物質(zhì)。而“四種基本反應(yīng)類(lèi)型與氧化還原反應(yīng)的關(guān)系”可用如圖K9-2表示。圖K9-2試寫(xiě)出有水參加的符合反應(yīng)類(lèi)型Ⅳ的一個(gè)化學(xué)方程式：_______________________________________________________________________；其中水為_(kāi)_______劑。(3)過(guò)氧化氫水溶液俗名雙氧水，醫(yī)療上利用它有殺菌消毒作用來(lái)清洗傷口。關(guān)于雙氧水，回答下列問(wèn)題：A．Na2O2＋2HCl2NaCl＋H2O2B．Ag2O＋H2O22Ag＋O2↑＋H2OC．2H2O22H2O＋O2↑D．3H2O2＋Cr2(SO4)3＋10KOH2K2CrO4＋3K2SO4＋8H2O①上述反應(yīng)中，H2O2僅體現(xiàn)氧化性的反應(yīng)是(填代號(hào)，下同)________，H2O2既體現(xiàn)氧化性又體現(xiàn)還原性的反應(yīng)是________。②保存過(guò)氧化氫的試劑瓶上最適合貼上的一個(gè)標(biāo)簽是________(填序號(hào))。圖K9-3③H2O2有時(shí)可作為礦業(yè)廢液消毒劑，有“綠色氧化劑”的美稱(chēng)。如消除采礦業(yè)膠液中的氰化物(如KCN)，經(jīng)以下反應(yīng)實(shí)現(xiàn)：KCN＋H2O2＋H2OA＋NH3↑，試指出生成物A的化學(xué)式為_(kāi)_______，并闡明H2O2被稱(chēng)為綠色氧化劑的理由是____________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)氯化銨常用于焊接金屬。如：在焊接銅器時(shí)用氯化銨除去銅器表面的氧化銅以便焊接，其反應(yīng)為_(kāi)___CuO＋____NH4Cleq\o(→,\s\up7(△))____Cu＋____CuCl2＋____N2↑＋____H2O。①配平此氧化還原反應(yīng)方程式。②該反應(yīng)中，被氧化的元素是________(填元素名稱(chēng))，氧化劑是________(填化學(xué)式)。③反應(yīng)中若產(chǎn)生mol的氣體，則有________mol的電子轉(zhuǎn)移。13．生活飲用水水質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)主要有：色度、渾濁度、pH、細(xì)菌總數(shù)、嗅和味等。目前城市自來(lái)水處理過(guò)程中所使用的主要藥劑仍是Cl2(消毒劑)和Al2(SO4)3(沉降劑)，但由于種種原因，用這兩種物質(zhì)處理水質(zhì)總有缺陷。因此，有資料報(bào)道：Na2FeO4是一種強(qiáng)氧化劑，可作為一種新型凈水劑，在反應(yīng)中被還原為Fe3＋，使用該物質(zhì)可代替Cl2和Al2(SO4)3。(1)配平工業(yè)上制備高鐵酸鈉的化學(xué)方程式：eq\x()Fe2O3＋eq\x()NaNO3＋eq\x()NaOH→eq\x()Na2FeO4＋eq\x()NaNO2＋eq\x()H2O(2)當(dāng)反應(yīng)物中含有mol鈉離子，上述反應(yīng)恰好完全進(jìn)行時(shí)，電子轉(zhuǎn)移總數(shù)為_(kāi)_______NA。(3)Na2FeO4代替Cl2是因?yàn)樗哂衉_______性，還原為Fe3＋后凈水的原理為(用離子方程式表示)________________________________________________________________。(4)某廠制備高鐵酸鈉后的廢液中含NaNO2溶液，直接排放會(huì)造成污染，試劑①NaCl②NH4Cl③KMnO4④濃H2SO4中，能使NaNO2轉(zhuǎn)化為N2(不引起二次污染)的是________(選填編號(hào))，反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)______________________________________________________________________。參考答案1．A2．D[解析]A項(xiàng)氧化劑和還原劑均為S，物質(zhì)的量之比為2∶1；B項(xiàng)為非氧化還原反應(yīng)；C項(xiàng)NaClO3和I2分別為氧化劑和還原劑，物質(zhì)的量之比為2∶1；D項(xiàng)MnO2和HCl分別為氧化劑和還原劑，4molHCl中有2mol表現(xiàn)出還原性，另外2mol表現(xiàn)出酸性，即氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為1∶2。3．D[解析]，所以NF3既是氧化劑又是還原劑，作氧化劑的NF3占總量的2/3，每生成1molHNO3，轉(zhuǎn)移2mol電子，所以若生成molHNO3，則轉(zhuǎn)移mol電子。4．D[解析]A項(xiàng)富集過(guò)程為物理過(guò)程，不正確；焙燒過(guò)程中，PbS為還原劑，發(fā)生氧化反應(yīng)，1molPbS參加反應(yīng)，轉(zhuǎn)移電子6mol，B、C項(xiàng)錯(cuò)誤；從元素守恒可知：2PbS～2PbO～C，故1molPbS冶煉成Pb理論上至少需要65．B[解析]由題意知，KMnO4得到的電子數(shù)等于NH2OH失去的電子數(shù)。設(shè)產(chǎn)物中N為n價(jià)，則Keq\o(Mn,\s\up6(＋7))O4eq\o(→,\s\up7(得5e－))eq\o(Mn,\s\up6(＋2))SO4，eq\o(N,\s\up6(－1))H2OHeq\o(→,\s\up7(失（n＋1）e－))eq\o(N,\s\up6(＋n))yOx，則有：mL×mol/L×5＝mL×mol/L×(n＋1)，解得n≈1。6．A[解析]根據(jù)題意可寫(xiě)出反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Cu2S＋14HNO32Cu(NO3)2＋2CuSO4＋5NO2↑＋5NO↑＋7H2O，據(jù)此可知A正確、B錯(cuò)誤。反應(yīng)中Cu2S只作還原劑，C錯(cuò)誤。1molCu2S參加反應(yīng)時(shí)有10mol電子轉(zhuǎn)移，D錯(cuò)誤。7．B[解析]由非金屬性Cl>S可推知酸性HClO4>H2SO4。8．D[解析]反應(yīng)③中二氧化錳作還原劑，A項(xiàng)錯(cuò)；足量MnO2與2L10mol/L鹽酸共熱，隨著反應(yīng)的進(jìn)行濃鹽酸變?yōu)橄←}酸，反應(yīng)不再進(jìn)行，所以生成的氯氣小于5mol，B項(xiàng)錯(cuò)；反應(yīng)②若生成1molAl2O3，則反應(yīng)過(guò)程中轉(zhuǎn)移6mol電子，C項(xiàng)錯(cuò)；反應(yīng)③：MnO2＋KNO3＋K2CO3K2MnO4＋KNO2＋CO2↑9．A[解析]Fe2＋還原性大于Br－，通入amolCl2，使溶液中50%的Br－氧化為Br2，則Fe2＋已完全被氧化。設(shè)FeBr2的物質(zhì)的量為x，則n(Fe2＋)＝xmol，n(Br－)＝2xmol，參加反應(yīng)的n(Br－)＝2xmol×50%＝xmol，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒，有xmol×1＋xmol×1＝amol×2，解得x＝amol，所以原FeBr2溶液的物質(zhì)的量濃度為eq\f(amol,bL)＝eq\f(a,b)mol·L－1。10．(1)①2＋6價(jià)②BC(2)5∶6[解析](1)①10.7gFe(OH)3為mol，所以如果1molFe(OH)3參加反應(yīng)，則轉(zhuǎn)移3mol電子，F(xiàn)e的化合價(jià)升高3價(jià)，為＋6價(jià)，n＝2；②根據(jù)所學(xué)知識(shí)可知FeOeq\o\al(n－,4)為強(qiáng)氧化劑，能與還原劑SO2、H2S反應(yīng)。(2)32gCH3OH為1mol，1mol的CH3OH轉(zhuǎn)移6mol的電子，升高6價(jià)，1mol的HNO3化合價(jià)降低5價(jià)，所以還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量之比為5∶11．(1)2MnOeq\o\al(－,4)＋16H＋＋5C2Oeq\o\al(2－,4)2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O(2)1∶5(3)(或×1022)[解析](1)MnOeq\o\al(－,4)→Mn2＋為還原過(guò)程，故與之對(duì)應(yīng)的應(yīng)為氧化過(guò)程C2Oeq\o\al(2－,4)→CO2。根據(jù)得失電子守恒將方程式配平即可。(2)酸性條件下，KMnO4溶液的氧化性較強(qiáng)，其與濃鹽酸反應(yīng)時(shí)，被還原為Mn2＋，根據(jù)電子守恒可知氧化劑和還原劑(HCl)物質(zhì)的量之比為1∶5。(3)根據(jù)方程式可得關(guān)系式：10FeS～10S～Δm～e－880g320g560g30mol2.8gn(e－)n(e－)＝eq\fg,560g)×30mol＝mol。12．(1)B(2)C＋H2O(g)eq\o(=,\s\up7(高溫))CO＋H2氧化(合理即可)(3)①DC②B③KHCO3H2O2作氧化劑，其還原產(chǎn)物是H2O，H2O沒(méi)有毒性及污染性(4)①423114②氮CuO③[解析](1)鋁被氧化為氧化鋁，鋁元素化合價(jià)發(fā)生變化，屬于氧化還原反應(yīng)；大理石的主要成分為碳酸鈣，與酸發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)，沒(méi)有發(fā)生氧化還原反應(yīng)；食物被氧化而導(dǎo)致腐??；燃放煙花，發(fā)生氧化還原反應(yīng)。(2)由圖可知，反應(yīng)類(lèi)型Ⅳ全部屬于氧化還原反應(yīng)，應(yīng)該是置換反應(yīng)，有水參加的置換反應(yīng)有很多，如C＋H2O(g)eq\o(=,\s\up7(高溫))CO＋H2、2Na＋2H2O2NaOH＋H2↑等。上述兩個(gè)反應(yīng)中水均作氧化劑。(3)①A為非氧化還原反應(yīng)；B中H2eq\o(O,\s\up6(－1))2→eq\o(O,\s\up6(0))2，只體現(xiàn)還原性；C中2H2eq