化學名師講練大一輪復習魯科新高考地區(qū)專用版核心素養(yǎng)測評七氧化還原反應的概念和規(guī)律

溫馨提示：此套題為Word版，請按住Ctrl,滑動鼠標滾軸，調(diào)節(jié)合適的觀看比例，答案解析附后。關閉Word文檔返回原板塊。核心素養(yǎng)測評七氧化還原反應的概念和規(guī)律一、選擇題(本題包括5小題,每題4分,共20分)1.相同物質(zhì)的量的KClO3分別發(fā)生下述反應:①有催化劑MnO2存在時,受熱分解得到氧氣;②若不使用催化劑,加熱至470℃左右,得到KClO4(高氯酸鉀)和KCl。下列關于①和②A.都屬于氧化還原反應B.發(fā)生還原反應的元素相同C.發(fā)生氧化反應的元素不同D.生成KCl的物質(zhì)的量相同【解析】選D。有MnO2作催化劑時發(fā)生反應:2KClO32KCl+3O2↑,被氧化的元素為O,被還原的元素為Cl;若不用MnO2作催化劑時發(fā)生反應:4KClO33KClO4+KCl,被氧化與被還原的元素都是Cl,由兩種條件下反應的化學方程式可推知等物質(zhì)的量的KClO3參加反應時,生成KCl的物質(zhì)的量不同。2.(2020·滁州模擬)制取新型水處理劑ClO2的化學方程式為2KClO3+H2C2O4+H2SO42ClO2↑+K2SO4+2CO2↑+2H2O。下列說法錯誤的是 ()3在反應中得到電子2是還原產(chǎn)物2C2O4molKClO3參加反應有2mol電子轉(zhuǎn)移【解析】選D。反應中氯元素的化合價由+5降低為+4,則KClO3為氧化劑,在反應中得到電子,A項正確;因KClO3為氧化劑,在反應中被還原,則ClO2是還原產(chǎn)物,B項正確;反應中碳元素的化合價由+3升高到+4,則H2C2O4為還原劑,在反應中被氧化,C項正確;反應中氯元素由+5降低為+4,1molKClO3參加反應有14)=1mol電子轉(zhuǎn)移,D項錯誤。3.(2020·鄭州模擬)已知氧化還原反應2Cu(IO3)2+24KI+12H2SO42CuI↓+13I2+12K2SO4+12H2O。下列說法正確的是 ()A.Cu(IO3)2作氧化劑,Cu(IO3)2中的銅元素和碘元素被還原既是氧化產(chǎn)物又是還原產(chǎn)物C.每生成1molCuI,有12molKI發(fā)生氧化反應D.每轉(zhuǎn)移mol電子,有molIO3【解析】選A。Cu(IO3)2中的銅元素和碘元素均得到電子,化合價降低,被還原,作氧化劑,A項正確;CuI中的碘元素為1價,由KI中的碘元素提供,銅元素為+1價,由Cu(IO3)2中銅元素被還原得到,故CuI只是還原產(chǎn)物,B項錯誤;每生成1molCuI,有12molKI參與反應,但只有11molKI發(fā)生氧化反應,C項錯誤;1molCu(IO3)2參加反應共轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為1+2×5=11(mol),所以每轉(zhuǎn)移mol電子,有molCu(IO3)2參加反應,有molIO3-被還原4.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可以馬上復原,其離子方程式為MnO4-+C2O42-+H+CO2↑+Mn2++A.該反應的氧化劑是C2OB.該反應右邊方框內(nèi)的產(chǎn)物是OHC.配平該反應式后,H+的化學計量數(shù)是16D.該反應電子轉(zhuǎn)移總數(shù)是5e【解析】選C。A.該反應中,錳元素化合價由+7價變?yōu)?2價,所以高錳酸根離子作氧化劑,故A錯誤;B.根據(jù)元素守恒、電荷守恒可知,該反應右邊方框內(nèi)的產(chǎn)物是H2O,故B錯誤;C.配平該反應可得:2MnO4-+5C2O42-+16H+10CO2↑+2Mn2++8H2O,所以氫離子系數(shù)是16,故C正確;D.配平該反應可得:2MnO4-+5C2O42-+16H+10CO2↑+2Mn2+5.(雙選)聚合硫酸鐵[Fe(OH)SO4]n能用作凈水劑(絮凝劑)可由綠礬(FeSO4·7H2O)和KClO3在水溶液中反應得到。下列說法不正確的是 ()3作氧化劑,每生成1mol[Fe(OH)SO4]n,消耗6nmolKClOB.生成聚合硫酸鐵后水溶液的pH減小C.聚合硫酸鐵可在水中形成氫氧化鐵膠體而凈水D.在相同條件下,Fe3+比[Fe(OH)]2+的水解能力更強【解析】選A、B。3作氧化劑氧化FeSO4生成[Fe(OH)SO4]n的化學方程式為6nFeSO4+nKClO3+3nH2O6[Fe(OH)SO4]n+nKCl,所以每生成1mol[Fe(OH)SO4]n消耗n6molKClO3,A項錯誤;B:Fe2(SO4)3是強酸弱堿鹽,水溶液顯酸性,聚合硫酸鐵又稱為堿式硫酸鐵,生成聚合硫酸鐵后,水溶液的酸性減弱,pH增大,B項錯誤;C.聚合硫酸鐵中的鐵為+3價,能用作凈水劑,則聚合硫酸鐵能水解生成氫氧化鐵膠體,氫氧化鐵膠體能吸附水中的懸浮物而凈水,C項正確3+是弱堿陽離子,水解也是分步進行,只是通常規(guī)定Fe3+的水解一步到位,所以Fe3+的水解第一步程度最大,即Fe3+比[Fe(OH)]2+的水解能力更強,D項正確。二、非選擇題(本題包括2小題,共30分)6.(14分)Ⅰ.KClO3和濃鹽酸在一定溫度下反應會生成黃綠色的易爆物二氧化氯,其變化可表述為2KClO3+4HCl(濃)2KCl+2ClO2↑+Cl2↑+2H2O(1)氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比________;

(2)若產(chǎn)生標準狀況下Cl2,則轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為________;

Ⅱ.(1)高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種強氧化劑,可作為水處理劑和高容量電池材料。FeCl3和KClO在強堿性條件下反應可制取K2FeO4,其反應的離子方程式為:

_________________;

(2)工業(yè)上用“間接碘量法”測定高鐵酸鉀的純度:用堿性KI溶液溶解gK2FeO4樣品,調(diào)節(jié)pH值使高鐵酸根全部被還原成鐵離子,再調(diào)節(jié)pH為3～4,mol·L1的Na2S2O3標準溶液作為滴定劑進行滴定(2Na2S2O3+I2Na2S4O6+2NaI),淀粉作指示劑,滴定終點時,消耗Na2S2O3標準溶液mL。①滴定終點的現(xiàn)象是

__________________________________________。

②原樣品中高鐵酸鉀的質(zhì)量分數(shù)為

___________________________。

【解析】Ⅰ.(1)2KClO3+4HCl(濃)2KCl+2ClO2↑+Cl2↑+2H2O反應中KClO3的氯元素的化合價由+5價降低到+4價,是氧化劑,HCl中的氯元素化合價由1價升高到0價,HCl是還原劑,則氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1∶1。(2)標準狀況下22.4LCl2的物質(zhì)的量為1mol,反應中只有Cl2是氧化產(chǎn)物,HCl中氯元素化合價由1價升高為Cl2中的0價,所以轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量為1mol×2=2mol;Ⅱ.(1)FeCl3與KClO在強堿性條件下反應制取K2FeO4,同時生成氯化鉀與水,反應的離子方程式為2Fe3++3ClO+10OH2FeO42-+3Cl+5H(2)①滴定反應為2Na2S2O3+I2Na2S4O6+2NaI,滴定的指示劑為淀粉,因此滴定終點時溶液藍色褪去,且半分鐘內(nèi)不變色。②用堿性KI溶液溶解K2FeO4樣品,調(diào)節(jié)pH值使高鐵酸根全部被還原成鐵離子,根據(jù)電子得失守恒可知2FeO42-～3I2,結合2Na2S2O3+I2Na2S4O6+2NaI,得關系式2FeO42-～3I2～6Na20×100%=39.6%。答案:Ⅰ.(1)1∶1(2)2molⅡ.(1)2Fe3++3ClO+10OH2FeO42-+3Cl+5H(2)①滴入最后一滴Na2S2O3標準液,溶液由藍色變無色,且半分鐘內(nèi)不變色②39.6%7.(16分)HNO2是一種弱酸,且不穩(wěn)定,易分解生成NO和NO2;它能被常見的強氧化劑氧化;在酸性溶液中它也是一種氧化劑,如能把Fe2+氧化成Fe3+。AgNO2是一種難溶于水、易溶于酸的化合物,試回答下列問題:(1)人體正常的血紅蛋白含有Fe2+,若誤食亞硝酸鹽(如NaNO2),則導致血紅蛋白中的Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+而中毒,服用維生素C可解毒。下列敘述不正確的是

_____(填字母)。A.亞硝酸鹽被還原B.維生素C是還原劑C.維生素C將Fe3+還原為Fe2+D.亞硝酸鹽是還原劑(2)某同學把新制的氯水加到NaNO2溶液中,觀察到氯水褪色,同時生成NaNO3和HCl,請寫出反應的離子方程式:______________________。

(3)Fe與過量稀硫酸反應可以制取FeSO4,若用反應所得的酸性溶液,將Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+,要求產(chǎn)物純凈,可選用的最佳試劑是__________(填字母)。

22O23(4)FeSO4可用于制備一種新型、高效、多功能綠色水處理劑高鐵酸鉀(K2FeO4),氧化性比Cl2、O2、ClO2、KMnO4更強,主要反應:2FeSO4+6Na2O22Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑。①該反應中的氧化劑是__________,還原劑是______________________。

②簡要說明K2FeO4作為水處理劑時所起的作用______________________。

【解析】(1)服用維生素C可以解毒,說明在維生素C作用下Fe3+又轉(zhuǎn)化為Fe2+,鐵元素化合價降低,被還原,則維生素C具有還原性,而亞硝酸鹽會導致Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+,說明亞硝酸鹽具有氧化性,在反應中亞硝酸鹽為氧化劑,所以維生素C是還原劑。(3)由于Cl2、HNO3都能氧化亞鐵離子,但能引入新的雜質(zhì),鐵不能氧化亞鐵離子,雙氧水的還原產(chǎn)物是水,不引入雜質(zhì),所以最佳試劑是雙氧水。(4)該反應中鐵元素化合價由+2變?yōu)?6、氧元素化合價由1變?yōu)?、2,①得電子化合價降低的反應物是氧化劑、失電子化合價升高的反應物是還原劑,所以Na2O2是氧化劑,Na2O2、FeSO4是還原劑,②K2FeO4中鐵元素的化合價為+6,具有強氧化性,且還原產(chǎn)物鐵離子能水解生成氫氧化鐵膠體,膠體具有吸附性能吸附除去水中的懸浮雜質(zhì)。答案:(1)D(2)NO2-+Cl2+H2ONO3-(3)c(4)①Na2O2Na2O2、FeSO4②高鐵酸鉀具有強氧化性,能殺菌消毒,消毒過程中自身被還原為Fe3+,Fe3+水解生成Fe(OH)3膠體能吸附水中懸浮雜質(zhì)而沉降一、選擇題(本題包括4小題,每題6分,共24分)1.(2020·文昌模擬)汽車劇烈碰撞時,安全氣囊中發(fā)生反應:NaN3+KNO3K2O+Na2O+N2↑。對上述反應的描述錯誤的是 ()3是還原劑,KNO3是氧化劑B.該反應中有兩種元素的化合價發(fā)生變化C.配平后物質(zhì)的化學計量數(shù)依次為10、2、1、5、16D.若生成8molN2,則轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為5mol【解析】選B。由題給反應中氮元素的化合價變化可知,NaN3為還原劑,KNO3為氧化劑,A項正確;該反應中只有氮元素的化合價發(fā)生變化,B項錯誤;根據(jù)得失電子守恒及原子守恒配平化學方程式:10NaN3+2KNO3K2O+5Na2O+16N2↑,C項正確;由10NaN3+2KNO3K2O+5Na2O+16N2↑可知,生成16mol氮氣時,轉(zhuǎn)移10mol電子,則生成8molN2時,轉(zhuǎn)移5mol電子,D項正確。2.(2020·蚌埠模擬)已知二氯化二硫(S2Cl2)的結構式為Cl—S—S—Cl,它易與水反應:2S2Cl2+2H2O4HCl+SO2↑+3S↓。對該反應的說法不正確的是 ()2Cl2既作氧化劑又作還原劑2O既不作氧化劑,也不作還原劑C.每生成1molSO2轉(zhuǎn)移3mol電子D.氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物物質(zhì)的量之比為3∶1【解析】選D。因Cl的非金屬性比S強,故S2Cl2中S、Cl的化合價分別為+1、1;則在反應中只有硫的化合價發(fā)生變化,氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為1∶3,A項正確,B項正確,D項錯誤;SO2中硫的化合價為+4,故每生成1molSO2轉(zhuǎn)移3mol電子,C項正確。3.用脫弧菌生物法凈化硫化氫廢氣,是減小硫化氫對空氣污染的一種方法。其反應原理為H2S+HCO3-SO42-+CHA.反應過程中無能量變化3COOH分子中只含有極性鍵C.反應中HCO3D.反應中生成1molCH3COOH轉(zhuǎn)移電子數(shù)為8NA【解析】選D。任何化學反應的發(fā)生均會有能量的變化,要么吸熱,要么放熱,A錯誤;CH3COOH分子中碳氫鍵、碳氧鍵、氧氫鍵均為極性共價鍵,碳碳鍵為非極性共價鍵,B錯誤;HCO3-中的碳為+4價,而CH3COOH中碳為0價,發(fā)生了還原反應,C錯誤;H2S+2HCO3-SO42-+CH3COOH,該反應轉(zhuǎn)移8mol電子,所以生成1molCH3COOH得電子為4×2=84.(2019·石家莊模擬)氯元素的化合價與其形成的常見物質(zhì)種類的關系如圖所示。下列說法不正確的是 ()只有還原性沒有漂白性,d具有漂白性C.一定條件下e和f均屬于較強氧化劑的化學式為HClO4【解析】選A。b為HCl,其中+1價的H化合價能降低,具有氧化性,A項錯誤;c為Cl2沒有漂白性,d為HClO具有漂白性,B項正確;e為ClO2,f含ClO3-,一定條件下二者均屬于較強氧化劑,C項正確;g的化學式為HClO4【思路點撥】應根據(jù)縱坐標Cl的化合價和橫坐標物質(zhì)的分類準確推出a中含Cl、b為HCl、c為Cl2、d為HClO、e為ClO2、f中含ClO3-,g為HClO4二、非選擇題(本題包括2小題,共26分)5.(12分)(2020·洛陽模擬)含硫化合物多為重要的化工原料。請回答下列問題:Ⅰ.多硫化物是含多硫離子(Sx2-)(1)二硫化鈉Na2S2的電子式為___________________________。

(2)多硫化鈉(Na2S5)在酸性條件下可生成H2S和S,該變化過程中所得氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為__________。

(3)黃鐵礦(FeS2)是工業(yè)上制硫酸的重要原料,在氧氣中煅燒生成Fe2O3和一種酸性氣體,其煅燒的化學方程式為_________________。

Ⅱ.焦亞硫酸鈉(Na2S2O5)是一種食品抗氧化劑。(4)焦亞硫酸鈉中硫的化合價為__________。

(5)向某些飲料中添加少量焦亞硫酸鈉可降低飲料中溶解氧的含量,發(fā)生反應的離子方程式為____________________

__。

(6)向飽和碳酸鈉溶液中通入過量SO2可制得焦亞硫酸鈉,發(fā)生反應的化學方程式為

___________________________。

Ⅲ.硫代硫酸鈉(Na2S2O3)是一種重要的滴定試劑,常用來滴定溶液中的含碘量。(7)為測定某碘水中碘的濃度,取該碘水mL,加入淀粉溶液作為指示劑,滴定mol·L1硫代硫酸鈉標準液,發(fā)生反應:I2+2S2O32-S4O

________________________________(填實驗現(xiàn)象),

即為終點。平行滴定3次,標準液的平均用量為mL,則該碘水中碘的濃度為__________mg·L1。

【解析】(1)二硫化鈉Na2S2類似于過氧化鈉,電子式為。(2)多硫化鈉Na2S5在酸性條件下生成的H2S為還原產(chǎn)物,生成的S為氧化產(chǎn)物,1molNa2S5反應生成1molH2S和4molS,所以該變化過程中所得氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為4︰1。(3)黃鐵礦(FeS2)是工業(yè)上制硫酸的重要原料,在氧氣中煅燒生成Fe2O3和一種酸性氣體,其煅燒的化學方程式為4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2。(4)焦亞硫酸鈉(Na2S2O5)中根據(jù)鈉和氧的化合價及總化合價代數(shù)和為零可算得硫的化合價為+4。(5)焦亞硫酸鈉(Na2S2O5)與氧氣反應的離子方程式為S2O52-+O2+H2O2SO42(6)向飽和碳酸鈉溶液中通入過量SO2生成焦亞硫酸鈉的化學方程式為Na2CO3+2SO2Na2S2O5+CO2。(7)碘水加淀粉后為藍色,當消耗完碘單質(zhì)后變?yōu)闊o色,所以滴定終點的現(xiàn)象為當?shù)稳胱詈笠坏蜰a2S2O3標準液后,溶液由藍色變?yōu)闊o色,且30s內(nèi)不再變藍即滴定至終點;發(fā)生反應為I2+2S2O32-S4O62-+2I,2×c(I2)×V(I2)=c(S2O32-)×V(S2O32-),c(I2)=0.0005mol·L1,該碘水濃度為0.0005mol·L1×2×127g·mol答案:(1)(2)4︰1(3)4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2(4)+4(5)S2O52-+O2+H2O2SO(6)Na2CO3+2SO2Na2S2O5+CO2(7)滴入最后一滴Na2S2O3標準液后,溶液由藍色變?yōu)闊o色,且30s內(nèi)不再變藍1276.(14分)碲(Te)憑借優(yōu)良的性能成為制作合金添加劑、半導體、光電元件的主體材料,并被廣泛應用于冶金、航空航天、電子等領域?？蓮木珶掋~的陽極泥中(主要成分為Cu2Te)回收碲,工藝流程如下: (1)“焙燒”后,碲主要以TeO2形式存在,寫出相應反應的化學方程式______。

(2)為了選擇最佳的焙燒工藝,進行了溫度和硫酸加入量