2024-2025年新教材高中化學(xué)課時檢測12氧化劑和還原劑含解析魯科版必修第一冊

PAGEPAGE6氧化劑和還原劑1．我國古代四大獨(dú)創(chuàng)之一的黑火藥是由太黃粉、硝酸鉀和木炭粉按肯定比例混合而成的，爆炸時的反應(yīng)為S＋2KNO3＋3C=K2S＋N2↑＋3CO2↑。在該反應(yīng)中，分析正確的是()A．還原劑是C B．氧化劑只有SC．還原產(chǎn)物是S D．氧化產(chǎn)物是N2解析：選AC元素的化合價從0價上升到＋4價，C是還原劑，故A正確；在該反應(yīng)中，S、N兩種元素的化合價降低，所以氧化劑是S和KNO3，故B、C錯誤；N元素的化合價降低，KNO3是氧化劑，則N2是還原產(chǎn)物，故D錯誤。2．下列物質(zhì)中，按只有氧化性、只有還原性、既有氧化性又有還原性的依次排列的一組是()A．F2、K、HCl B．Cl2、Al、H2C．NO2、Na、Br2 D．O2、SO2、H2O解析：選A一般元素處于最高價態(tài)時只有氧化性，處于最低價態(tài)時只有還原性，處于中間價態(tài)時既具有氧化性又具有還原性。F沒有正化合價，因此F2只具有氧化性；K為金屬，金屬沒有負(fù)化合價，因此K的化合價只能上升不能降低，即單質(zhì)K只具有還原性；HCl中的Cl－處于最低價態(tài)只具有還原性，H＋具有氧化性，因此HCl既具有氧化性又具有還原性。3．在酸性條件下，可發(fā)生如下反應(yīng)：ClOeq\o\al(－,3)＋2M3＋＋4H2O=M2Oeq\o\al(n－,7)＋Cl－＋8H＋，M2Oeq\o\al(n－,7)中M的化合價是()A．＋4 B．＋5C．＋6 D．＋7解析：選C依據(jù)電荷守恒(－1)＋3×2＝(－1)＋(－n)＋8，n＝2，設(shè)M的化合價是x，則2x－2×7＝－2，x＝＋6，故C正確。4．已知下述三個試驗(yàn)均能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)①將鐵釘放入硫酸銅溶液中②向硫酸亞鐵溶液中滴入幾滴氯水③將銅絲放入氯化鐵溶液中下列推斷正確的是()A．試驗(yàn)①中鐵釘做氧化劑B．試驗(yàn)②中Fe2＋具有還原性C．試驗(yàn)③中發(fā)生的是置換反應(yīng)D．上述試驗(yàn)證明氧化性Fe3＋＞Fe2＋＞Cu2＋解析：選B鐵和硫酸銅發(fā)生置換反應(yīng)生成銅和硫酸亞鐵，鐵是還原劑，A錯誤；向硫酸亞鐵溶液中滴入幾滴氯水，亞鐵離子被氧化生成鐵離子，體現(xiàn)亞鐵離子的還原性，B正確；將銅絲放入氯化鐵溶液中生成氯化亞鐵和氯化銅，不是置換反應(yīng)，C錯誤；氧化劑的氧化性強(qiáng)于氧化產(chǎn)物的氧化性，則氧化性是Fe3＋＞Cu2＋＞Fe2＋，D錯誤。5．已知Co2O3在酸性溶液中易被還原成Co2＋，Co2O3、Cl2、FeCl3、I2的氧化性依次減弱。下列反應(yīng)在水溶液中不行能發(fā)生的是()A．3Cl2＋6FeI2=2FeCl3＋4FeI3B．Cl2＋FeI2=FeCl2＋I(xiàn)2C．Co2O3＋6HCl=2CoCl2＋Cl2↑＋3H2OD．2Fe3＋＋2I－=2Fe2＋＋I(xiàn)2解析：選A依據(jù)化學(xué)方程式，只要依據(jù)氧化還原反應(yīng)中氧化劑的氧化性強(qiáng)于氧化產(chǎn)物的氧化性得出的結(jié)果符合題干已知條件的，說明反應(yīng)成立。依據(jù)已知，氧化性：Cl2＞FeCl3＞I2，還原性是碘離子強(qiáng)于亞鐵離子，碘離子會先被氯氣氧化，則A不行能發(fā)生，故A符合題意，B不符合題意；依據(jù)反應(yīng)Co2O3＋6HCl(濃)=2CoCl2＋Cl2↑＋3H2O，得出氧化性：Co2O3＞Cl2，和題意相符合，反應(yīng)可能發(fā)生，故C不符合題意；因?yàn)檠趸裕篎eCl3＞I2，所以反應(yīng)2Fe3＋＋2I－=2Fe2＋＋I(xiàn)2能發(fā)生，故D不符合題意。6．氧化還原反應(yīng)中，水的作用可以是氧化劑、還原劑、既是氧化劑又是還原劑、既不是氧化劑也不是還原劑等。下列反應(yīng)與C＋H2O(g)eq\o(=,\s\up7(高溫))CO＋H2相比較，水的作用相同的是()A．3Fe＋4H2O(g)eq\o(=,\s\up7(高溫))Fe3O4＋4H2B．Na2O＋H2O=2NaOHC．2F2＋2H2O=4HF＋O2D．3NO2＋H2O=2HNO3＋NO解析：選A反應(yīng)C＋H2O(g)eq\o(=,\s\up7(高溫))CO＋H2中，H2O做氧化劑。該反應(yīng)中水中H元素化合價降低，做氧化劑，故A正確；該反應(yīng)沒有化合價的改變，為非氧化還原反應(yīng)，故B錯誤；該反應(yīng)中水中O元素化合價上升做還原劑，故C錯誤；該反應(yīng)中水中沒有元素化合價發(fā)生改變，既不做還原劑也不做氧化劑，故D錯誤。7．已知有如下反應(yīng)：①2BrOeq\o\al(－,3)＋Cl2=Br2＋2ClOeq\o\al(－,3)②ClOeq\o\al(－,3)＋5Cl－＋6H＋=3Cl2↑＋3H2O③2FeCl2＋Cl2=2FeCl3。依據(jù)上述反應(yīng)，推斷下列結(jié)論中錯誤的是()A．Cl2在反應(yīng)②中既是氧化產(chǎn)物又是還原產(chǎn)物B．Cl2在①、③反應(yīng)中均做氧化劑C．氧化性強(qiáng)弱的依次：BrOeq\o\al(－,3)>ClOeq\o\al(－,3)>Cl2>Fe3＋D．溶液中可發(fā)生：ClOeq\o\al(－,3)＋6Fe2＋＋6H＋=Cl－＋6Fe3＋＋3H2O解析：選B②ClOeq\o\al(－,3)＋5Cl－＋6H＋=3Cl2↑＋3H2O，依據(jù)化合價改變可知，此反應(yīng)是歸中反應(yīng)，所以Cl2既是氧化產(chǎn)物，又是還原產(chǎn)物，故A正確；Cl2在①2BrOeq\o\al(－,3)＋Cl2=Br2＋2ClOeq\o\al(－,3)中化合價上升是還原劑，在③2FeCl2＋Cl2=2FeCl3中化合價降低做氧化劑，故B錯；氧化性強(qiáng)弱的依次：依據(jù)①知BrOeq\o\al(－,3)>ClOeq\o\al(－,3)，依據(jù)③知Cl2>Fe3＋，依據(jù)②知ClOeq\o\al(－,3)>Cl2；；所以氧化性強(qiáng)弱的依次：BrOeq\o\al(－,3)>ClOeq\o\al(－,3)>Cl2>Fe3＋，故C正確；溶液中可發(fā)生：ClOeq\o\al(－,3)＋6Fe2＋＋6H＋=Cl－＋6Fe3＋＋3H2O，依據(jù)氧化性強(qiáng)弱、電荷守恒、電子守恒的原理，D正確。8．依據(jù)S2Oeq\o\al(2－,8)＋2e－=2SOeq\o\al(2－,4)、Mn2＋＋4H2O=MnOeq\o\al(－,4)＋8H＋＋5e－，推想氧化1.5molMn2＋需S2Oeq\o\al(2－,8)的物質(zhì)的量為()A．1.5mol B．3.75molC．3.25mol D．3.125mol解析：選B依據(jù)氧化還原反應(yīng)中得失電子守恒，可得關(guān)系式：5S2Oeq\o\al(2－,8)～10e－～2Mn2＋，所以氧化1.5molMn2＋需S2Oeq\o\al(2－,8)的物質(zhì)的量n(S2Oeq\o\al(2－,8))＝eq\f(5,2)n(Mn2＋)＝eq\f(5,2)×1.5mol＝3.75mol，B正確。9．用下列方法均可以制得氧氣：①2KClO3eq\o(=,\s\up7(△),\s\do5(MnO2))2KCl＋3O2②2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑③2HgOeq\o(=,\s\up7(△))2Hg＋O2↑④2KMnO4eq\o(=,\s\up7(△))K2MnO4＋MnO2＋O2↑，若要制得相同質(zhì)量的氧氣，則在反應(yīng)過程中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)之比為()A．3∶2∶1∶4 B．1∶1∶1∶1C．2∶1∶2∶2 D．1∶2∶1∶1解析：選C由反應(yīng)可知，生成氧氣時：①、③、④中O元素的化合價均由－2價上升為0價，且氧氣為唯一氧化產(chǎn)物，所以生成1molO2轉(zhuǎn)移4mol電子；②中O元素的化合價從－1價上升到0價，且氧氣為唯一氧化產(chǎn)物，所以生成1molO2轉(zhuǎn)移2mol電子；所以制得相同質(zhì)量的氧氣(假設(shè)是1mol)，反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移數(shù)目之比為4∶2∶4∶4，即2∶1∶2∶2，故C正確。10．試驗(yàn)室常利用以下反應(yīng)制取少量氮?dú)猓篘aNO2＋NH4Cleq\o(=,\s\up7(△))NaCl＋N2↑＋2H2O，下列關(guān)于該反應(yīng)的說法正確的是()A．NaNO2是氧化劑B．每生成1個N2分子時，轉(zhuǎn)移電子的個數(shù)為6C．NH4Cl中的氮元素被還原D．N2既是氧化劑，又是還原劑解析：選A該反應(yīng)中，NaNO2中N的化合價從＋3價降為0價，NaNO2是氧化劑，每生成1molN2時，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為3mol，故A正確，B錯誤；NH4Cl中的氮元素化合價從－3價升為0價，所以NH4Cl中的氮元素被氧化，故C錯誤；氮?dú)饧仁茄趸a(chǎn)物又是還原產(chǎn)物，故D錯誤。11．現(xiàn)有下列反應(yīng)：①2H2O＋Cl2＋SO2=H2SO4＋2HCl②2KMnO4＋16HCl(濃)=2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O針對上述兩個反應(yīng)回答：(1)氧化劑的氧化性強(qiáng)弱依次為____________，還原劑的還原性強(qiáng)弱依次為____________。(2)反應(yīng)①中氧化劑是________氧化產(chǎn)物是________。氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物的質(zhì)量之比為__________。(3)反應(yīng)②中氯化氫表現(xiàn)出的性質(zhì)是________(填字母)。A．還原性B．酸性C．氧化性(4)用單線橋法表示反應(yīng)①的電子轉(zhuǎn)移狀況__________________________________________________________________________________________________________。(5)用雙線橋法表示反應(yīng)②的電子轉(zhuǎn)移狀況______________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)反應(yīng)①，Cl2中氯元素的化合價降低，為氧化劑，得到還原產(chǎn)物HCl；SO2中的硫元素失去電子化合價高，為還原劑，得到氧化產(chǎn)物H2SO4，則氧化性：Cl2＞H2SO4，還原性：SO2＞HCl；同理，由反應(yīng)②知氧化性：KMnO4＞Cl2，還原性：HCl＞MnCl2。則氧化劑的氧化性：KMnO4＞Cl2；還原劑的還原性：SO2＞HCl；(2)在反應(yīng)①中氧化產(chǎn)物為H2SO4，還原產(chǎn)物為HCl，由得失電子守恒可知，其物質(zhì)的量之比為1∶2，則其質(zhì)量之比為(98×1)∶(36.5×2)＝98∶73；(3)在反應(yīng)②中HCl被氧化為Cl2，表現(xiàn)了還原性，同時還生成了鹽和水，表現(xiàn)了酸性，故答案為A、B。答案：(1)KMnO4＞Cl2SO2＞HCl(2)Cl2H2SO498∶73(3)AB12．按要求填空：(1)在S2－、Fe2＋、Fe3＋、Mg2＋、I－、H＋、S中，只有氧化性的是________________，只有還原性的是__________，既有氧化性又有還原性的是________。(2)某同學(xué)寫出以下三個化學(xué)方程式(未配平)①NO＋HNO3→N2O3＋H2O②NH3＋NO→HNO2＋H2O③N2O4＋H2O→HNO3＋HNO2其中你認(rèn)為肯定不行能實(shí)現(xiàn)的是__________(填序號)。(3)下列三個氧化還原反應(yīng)中，氧化性最強(qiáng)的物質(zhì)是__________。①2FeCl3＋2KI=2FeCl2＋2KCl＋I(xiàn)2②2FeCl2＋Cl2=2FeCl3③2KMnO4＋16HCl(濃)=2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O。若溶質(zhì)中Cl－與I－共存，為了氧化I－而Cl－不被氧化，除單質(zhì)外，還應(yīng)用上述反應(yīng)中的__________做氧化劑。解析：(1)依據(jù)元素化合價可知：處于最低價態(tài)的只有還原性，處于最高價態(tài)的只有氧化性，處于中間價態(tài)的既有氧化性又有還原性，只有氧化性的是Fe3＋、Mg2＋、H＋，只有還原性的是I－、S2－，既有氧化性又有還原性的是Fe2＋、S；(2)若含有同種元素不同價態(tài)的兩種物質(zhì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)時，生成物中該元素的價態(tài)應(yīng)介于兩種反應(yīng)物元素價態(tài)之間。氮元素－3價與＋2價之間應(yīng)為0價或＋1價，不行能出現(xiàn)＋3價的氮，所以②式不能實(shí)現(xiàn)；(3)依據(jù)氧化還原反應(yīng)規(guī)律：氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化性，由①知氧化性：FeCl3＞I2，還原性：I－＞Fe2＋；由②知氧化性：Cl2＞FeCl3，還原性：Fe2＋＞Cl－；由③知氧化性：KMnO4＞Cl2，還原性：Cl－＞Mn2＋。由此推知氧化性強(qiáng)弱依次為KMnO4＞Cl2＞FeCl3＞I2，還原性強(qiáng)弱依次為I－＞Fe2＋＞Cl－＞Mn2＋。所以KMnO4可氧化Cl－、Fe2＋及I－，F(xiàn)eCl3只氧化I－。所以必需選擇比Cl2氧化實(shí)力差而比I2氧化實(shí)力強(qiáng)的氧化劑FeCl3。答案：(1)Fe3＋、Mg2＋、H＋I(xiàn)－、S2－Fe2＋、S(2)②(3)KMnO4FeCl313．(NH4)2Cr2O7是一種受熱易分解的鹽，下列各組對(NH4)2Cr2O7受熱分解產(chǎn)物的推斷可能正確的是()A．CrO3＋NH3＋H2 B．Cr2O3＋NH3＋H2OC．CrO3＋N2＋H2O D．Cr2O3＋N2＋H2O解析：選D重鉻酸銨[(NH4)2Cr2O7]受熱發(fā)生氧化還原反應(yīng)，則N元素的化合價應(yīng)上升，即由－3價上升為0，生成氮?dú)?，Cr元素的化合價應(yīng)降低，由＋6價降低為＋3價，生成Cr2O3，由元素守恒可知，還生成水。14．已知氧化性依次：Cl2>Br2>Fe3＋>I2，在FeI2和FeBr2混合溶液中，通入肯定量Cl2，溶液中存在的離子組不合理的是()A．Fe3＋、Br－、Cl－B．Fe2＋、Br－、Cl－C．Fe2＋、Cl－、I－D．Fe2＋、Br－、Cl－、I－解析：選C已知氧化性依次：Cl2＞Br2＞Fe3＋＞I2，氧化性強(qiáng)的先與還原性強(qiáng)的物質(zhì)反應(yīng)，則發(fā)生反應(yīng)的先后依次為Cl2＋2I－=I2＋2Cl－，2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－，Cl2＋2Br－=Br2＋2Cl－，I－、Fe2＋、Br－依次被氧化；溶液中存在Fe3＋、Br－、Cl－，I－、Fe2＋被完全氧化，符合反應(yīng)發(fā)生的先后依次，故A正確；溶液中存在Fe2＋、Br－、Cl－，說明碘離子被完全氧化，符合反應(yīng)發(fā)生的先后依次，故B正確；溶液中存在Fe2＋、Cl－、I－，說明碘離子沒有被完全氧化，溶液中還應(yīng)存在溴離子，不符合反應(yīng)發(fā)生的先后依次，故C錯誤；溶液中存在Fe2＋、Br－、Cl－、I－，說明I－沒有被完全氧化，則Fe2＋、Br－未被氧化，仍存在溶液中，符合反應(yīng)發(fā)生的先后依次，故D正確。15．已知銅在常溫下能被稀硝酸溶解，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為3Cu＋8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O(1)被還原的元素是__________，還原劑是__________，還原產(chǎn)物是__________。(2)該反應(yīng)中的氧化劑與還原劑的個數(shù)之比是________。(3)完成NaClO3氧化FeCl2的離子方程式：________ClOeq\o\al(－,3)＋________Fe2＋＋________H＋=________Cl－＋________Fe3＋＋________H2O。(化學(xué)計(jì)量數(shù)是1的也請?zhí)钌?(4)12個Na2SO3恰好與4個K2Cr2O7完全反應(yīng)。已知Na2SO3可被K2Cr2O7氧化為Na2SO4，則元素Cr在還原產(chǎn)物中的化合價為_