2024-2025學(xué)年新教材高中化學(xué)第一章物質(zhì)及其變化3-1氧化還原反應(yīng)課后作業(yè)含解析新人教版必修第一冊(cè)

PAGEPAGE7氧化還原反應(yīng)一、選擇題(每小題4分，共48分，每小題只有一個(gè)正確選項(xiàng))1．下列反應(yīng)中，硫元素的化合價(jià)上升的是(D)A．Zn＋H2SO4=ZnSO4＋H2↑B．C＋2H2SO4(濃)eq\o(=,\s\up17(△))CO2↑＋2SO2↑＋2H2OC．Cu＋2H2SO4(濃)=CuSO4＋SO2↑＋2H2OD．S＋O2eq\o(=,\s\up17(點(diǎn)燃))SO2解析：A項(xiàng)中硫元素的化合價(jià)保持＋6價(jià)不變；B、C項(xiàng)中硫元素的化合價(jià)由＋6價(jià)降為＋4價(jià)；D項(xiàng)中硫元素由0價(jià)上升至＋4價(jià)。2．下列過程不涉及氧化還原反應(yīng)的是(D)A．煤液化制得清潔能源B．用酒精測(cè)試儀檢測(cè)酒駕C．將氯氣通入冷的消石灰中制漂白粉D．從海水中提取氯化鎂解析：A項(xiàng)，煤的液化過程中C元素的化合價(jià)發(fā)生變更，與氧化還原反應(yīng)有關(guān)；B項(xiàng)，用酒精測(cè)試儀檢測(cè)酒駕，乙醇被氧化，C、Cr元素的化合價(jià)發(fā)生變更，涉及氧化還原反應(yīng)；C項(xiàng)，將氯氣通入冷的消石灰中制漂白粉，Cl元素的化合價(jià)發(fā)生變更，涉及氧化還原反應(yīng)；D項(xiàng)，海水中存在氯化鎂，先加石灰乳，生成氫氧化鎂沉淀，過濾，在沉淀中加鹽酸，發(fā)生的均為復(fù)分解反應(yīng)，不涉及氧化還原反應(yīng)。3．某種飛船以N2H4和N2O4為動(dòng)力源，發(fā)生反應(yīng)：2N2H4＋N2O4=3N2＋4H2O，反應(yīng)溫度可高達(dá)2700℃，對(duì)于該反應(yīng)，下列說法正確的是(D)A．該反應(yīng)屬于置換反應(yīng) B．N2H4是氧化劑C．N2O4是還原劑 D．N2既是氧化產(chǎn)物又是還原產(chǎn)物解析：該反應(yīng)的反應(yīng)物中無單質(zhì)，不屬于置換反應(yīng)；該反應(yīng)事實(shí)上是不同價(jià)態(tài)的氮元素之間發(fā)生的歸中反應(yīng)，N2H4是還原劑，N2O4是氧化劑，N2既是氧化產(chǎn)物又是還原產(chǎn)物。4．ClO2是新一代飲用水的消毒劑，很多發(fā)達(dá)國家的自來水廠采納ClO2代替Cl2來進(jìn)行自來水消毒。我國最近勝利研制出制取ClO2的新方法，其反應(yīng)的微觀過程如下所示：下列有關(guān)該反應(yīng)的敘述中正確的是(B)A．該反應(yīng)是復(fù)分解反應(yīng)B．該反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cl2＋2NaClO2=2ClO2＋2NaClC．反應(yīng)中Cl2既是氧化劑，又是還原劑D．反應(yīng)中生成ClO2時(shí)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為6解析：由不同的小球代表的原子可知，反應(yīng)物為氯氣和NaClO2，氯氣為單質(zhì)，則該反應(yīng)肯定不是復(fù)分解反應(yīng)，故A錯(cuò)誤；由三種小球表示的原子及微觀過程可知，反應(yīng)物為氯氣和NaClO2，生成物為ClO2和NaCl，則反應(yīng)為Cl2＋2NaClO2=2ClO2＋2NaCl，故B正確；反應(yīng)Cl2＋2NaClO2=2ClO2＋2NaCl中，Cl2中氯元素的化合價(jià)降低，則Cl2為氧化劑，NaClO2中氯元素的化合價(jià)上升，則NaClO2為還原劑，故C錯(cuò)誤；NaClO2中氯元素的化合價(jià)由＋3價(jià)上升到＋4價(jià)，則反應(yīng)中生成ClO2時(shí)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2×(4－3)＝2，故D錯(cuò)誤。5．下列三種說法錯(cuò)誤的是(D)①在NH4NO3中氮元素顯＋5價(jià)②反應(yīng)4FeS2＋11O2eq\o(=,\s\up17(高溫))2Fe2O3＋8SO2中＋2價(jià)鐵和－2價(jià)硫都被氧化③反應(yīng)2Cu＋O2eq\o(=,\s\up17(△))2CuO中Cu元素化合價(jià)降低總數(shù)與O元素化合價(jià)上升總數(shù)肯定相等A．僅① B．僅②③C．僅①③ D．僅①②③解析：①NH4NO3中氮元素顯－3價(jià)和＋5價(jià)；②FeS2中鐵元素顯＋2價(jià)，硫元素顯－1價(jià)；③銅元素由0價(jià)上升為＋2價(jià)，氧元素由0價(jià)降低為－2價(jià)。6．制備單質(zhì)硅時(shí)，主要發(fā)生化學(xué)反應(yīng)：①SiO2＋2Ceq\o(=,\s\up17(高溫))Si＋2CO↑；②Si＋2Cl2eq\o(=,\s\up17(高溫))SiCl4；③SiCl4＋2H2eq\o(=,\s\up17(高溫))Si＋4HCl。下列對(duì)這三個(gè)反應(yīng)的敘述不正確的是(D)A．①③為置換反應(yīng) B．①②③均為氧化還原反應(yīng)C．②為化合反應(yīng) D．三個(gè)反應(yīng)的反應(yīng)物中硅元素均被氧化解析：三個(gè)反應(yīng)中均有元素化合價(jià)的變更，所以它們都是氧化還原反應(yīng)；反應(yīng)①③中硅元素被還原，反應(yīng)②中硅元素被氧化。7．下列變更過程中，須要加入氧化劑的是(D)A．HCl→H2 B．HCl→FeCl2C．H2SO4(濃)→SO2 D．Fe→Fe2O3解析：在氧化還原反應(yīng)中氧化劑所含元素化合價(jià)降低，是得電子的物質(zhì)，須要加入氧化劑的變更過程肯定是失電子的過程，即物質(zhì)中有元素化合價(jià)的上升。A、C項(xiàng)中H、S化合價(jià)降低；B中無化合價(jià)變更；D項(xiàng)中eq\o(F,\s\up6(0))e→eq\o(Fe,\s\up6(＋3))2O3化合價(jià)上升，符合題意。8．小美在奧運(yùn)五連環(huán)中填入了五種物質(zhì)，相連環(huán)物質(zhì)間能發(fā)生反應(yīng)，不相連環(huán)物質(zhì)間不能發(fā)生反應(yīng)，如圖所示。你認(rèn)為五連環(huán)中物質(zhì)間發(fā)生的反應(yīng)沒有涉及的基本反應(yīng)類型和屬于氧化還原反應(yīng)的個(gè)數(shù)分別為(B)A．復(fù)分解反應(yīng)、1 B．分解反應(yīng)、2C．化合反應(yīng)、3 D．置換反應(yīng)、2解析：五種物質(zhì)間發(fā)生的反應(yīng)分別為Fe＋2HCl=FeCl2＋H2↑，HCl＋NaOH=NaCl＋H2O,2NaOH＋CO2=Na2CO3＋H2O(或NaOH＋CO2=NaHCO3)，CO2＋Ceq\o(=,\s\up17(高溫))2CO。其中不涉及分解反應(yīng)，屬于氧化還原反應(yīng)的有2個(gè)。9．下列對(duì)氧化還原反應(yīng)分析正確的是(C)解析：A項(xiàng)，4HCl→Cl2應(yīng)失2×e－，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，F(xiàn)e→FeCl2應(yīng)失2e－，被氧化，2HCl→H2應(yīng)得2×e－，被還原，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，WO3→W應(yīng)被還原，3H2→3H2O應(yīng)被氧化，錯(cuò)誤。10．下列反應(yīng)為氧化還原反應(yīng)，且氧化劑和還原劑為同一種物質(zhì)的是(D)A．2H2S＋SO2=3S↓＋2H2OB．CO2＋2NaOH=Na2CO3＋H2OC．SO2＋Cl2＋2H2O=H2SO4＋2HClD．2NO2＋2NaOH=NaNO2＋NaNO3＋H2O解析：反應(yīng)2H2S＋SO2=3S↓＋2H2O中H2S是還原劑，SO2是氧化劑，A錯(cuò)誤；反應(yīng)CO2＋2NaOH=Na2CO3＋H2O不是氧化還原反應(yīng)，B錯(cuò)誤；反應(yīng)SO2＋Cl2＋2H2O=H2SO4＋2HCl中SO2是還原劑，氯氣是氧化劑，C錯(cuò)誤；反應(yīng)2NO2＋2NaOH=NaNO2＋NaNO3＋H2O中氮元素化合價(jià)部分上升，部分降低，既是氧化劑，也是還原劑，D正確。11.某國外化學(xué)教材中有一張關(guān)于氧化還原反應(yīng)的插圖(如圖)，由圖可知在該反應(yīng)中(A)A．被氧化 B．被還原C．是氧化產(chǎn)物 D．是還原產(chǎn)物解析：，失去電子，被氧化，是氧化產(chǎn)物。12.已知：2FeCl3＋2KI=2FeCl2＋2KCl＋I(xiàn)2,2FeCl2＋Cl2=2FeCl3,2KMnO4＋16HCl=2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O。若某溶液中有Fe2＋、Cl－和I－，要除去I－而不影響Fe2＋和Cl－，可加入的試劑是(C)A．Cl2 B．KMnO4C．FeCl3 D．HCl解析：由題中所給化學(xué)方程式可知，氧化性由強(qiáng)到弱的依次為KMnO4>Cl2>FeCl3>I2。若選Cl2，則Fe2＋、I－都會(huì)被氧化；若選KMnO4，則Fe2＋、Cl－、I－都被氧化；若選HCl，則I－不會(huì)被除去。二、非選擇題(共52分)13.(12分)已知銅在常溫下被稀HNO3溶解，反應(yīng)為3Cu＋8HNO3=3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O。(1)請(qǐng)將上述反應(yīng)改寫成離子方程式：3Cu＋8H＋＋2NOeq\o\al(－,3)=3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O。(2)上述反應(yīng)中，被還原的物質(zhì)是HNO3(填化學(xué)式)，氧化產(chǎn)物是Cu(NO3)2(填化學(xué)式)。(3)用雙線橋法標(biāo)出該反應(yīng)的電子轉(zhuǎn)移狀況：。解析：(1)在3Cu＋8HNO3=3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O反應(yīng)中，HNO3和Cu(NO3)2溶于水且電離，應(yīng)寫成離子形式，故改寫后的離子方程式為3Cu＋8H＋＋2NOeq\o\al(－,3)=3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O。(2)反應(yīng)中N元素的化合價(jià)降低，HNO3被還原，還原產(chǎn)物為NO，Cu元素的化合價(jià)上升，Cu被氧化為Cu2＋，即氧化產(chǎn)物是Cu(NO3)2。(3)依據(jù)化合價(jià)上升總數(shù)＝化合價(jià)降低總數(shù)＝轉(zhuǎn)移電子數(shù)＝6，可知電子轉(zhuǎn)移狀況如下：3eq\o(C,\s\up6(0))u＋8Heq\o(N,\s\up6(＋5))O3=3eq\o(Cu,\s\up6(＋2))失2e－×3(NO3)2＋2eq\o(N,\s\up6(＋2))得3e－×2O↑＋4H2O。14.(8分)據(jù)考證，商代煉銅，主要礦物原料是孔雀石，主要燃料是木炭，冶煉溫度估計(jì)在1000℃左右，可能涉及的反應(yīng)有：①Cu2(OH)2CO3eq\o(=,\s\up17(△))2CuO＋CO2↑＋H2O②2CuO＋Ceq\o(=,\s\up17(高溫))2Cu＋CO2↑③CuO＋COeq\o(=,\s\up17(△))Cu＋CO2④CO2＋Ceq\o(=,\s\up17(高溫))2CO(1)從四種基本反應(yīng)類型看，①、②、④分別屬于分解反應(yīng)、置換反應(yīng)、化合反應(yīng)。(2)在反應(yīng)①、②、③、④中，屬于氧化還原反應(yīng)的是②、③、④(填序號(hào))。解析：反應(yīng)①為分解反應(yīng)，但不屬于氧化還原反應(yīng)；②為置換反應(yīng)，屬于氧化還原反應(yīng)；③為氧化還原反應(yīng)，但不屬于四種基本反應(yīng)類型；④為化合反應(yīng)，也屬于氧化還原反應(yīng)。15.(10分)將肯定體積的CuSO4溶液、NaCl溶液和Na2SO3溶液混合，充分反應(yīng)后有白色沉淀生成。經(jīng)分析可知白色沉淀中含有Cu和Cl兩種元素，且該化合物的相對(duì)分子質(zhì)量為99.5。試回答下列問題：(1)白色沉淀的化學(xué)式為CuCl；(2)題述過程所發(fā)生的反應(yīng)屬于(填“屬于”或“不屬于”)氧化還原反應(yīng)，理由是Cu元素從＋2價(jià)變?yōu)椋?價(jià)，反應(yīng)中有元素化合價(jià)的變更。(3)題述反應(yīng)的離子方程式為Cu2＋＋Cl－＋SOeq\o\al(2－,3)＋H2O→白色沉淀＋()＋H＋(離子方程式未配平)，則括號(hào)內(nèi)的離子為SOeq\o\al(2－,4)。解析：(1)白色沉淀中含有Cu和Cl兩種元素，且該化合物的相對(duì)分子質(zhì)量為99.5，則可以確定白色沉淀的化學(xué)式為CuCl。(2)由于Cu元素從＋2價(jià)變?yōu)椋?價(jià)，反應(yīng)中有元素化合價(jià)的變更，則題述過程所發(fā)生的反應(yīng)為氧化還原反應(yīng)。(3)對(duì)于題述反應(yīng)(括號(hào)內(nèi)的離子中肯定含有S元素)，Cu元素的化合價(jià)降低，則必定有元素的化合價(jià)上升，因此可確定是S元素的化合價(jià)上升，結(jié)合原子守恒，可知括號(hào)內(nèi)的離子為SOeq\o\al(2－,4)。16．(10分)化學(xué)反應(yīng)依據(jù)不同的分類方法，可以分為化合反應(yīng)、分解反應(yīng)、置換反應(yīng)、復(fù)分解反應(yīng)，也可分為氧化還原反應(yīng)和非氧化還原反應(yīng)。有下列一組反應(yīng)：①CO2＋Ceq\o(=,\s\up17(高溫))2CO②Cu2(OH)2CO3eq\o(=,\s\up17(△))2CuO＋H2O＋CO2↑③2NaOH＋Cl2=NaCl＋NaClO＋H2O④2CO＋O2eq\o(=,\s\up17(點(diǎn)燃))2CO2⑤3Fe＋4H2O(g)eq\o(=,\s\up17(△))Fe3O4＋4H2⑥CuO＋COeq\o(=,\s\up17(△))Cu＋CO2⑦4NH3＋3O2(純)eq\o(=,\s\up17(點(diǎn)燃))2N2＋6H2O⑧2H2Oeq\o(=,\s\up17(電解))2H2↑＋O2↑⑨2Al＋2NaOH＋2H2O=2NaAlO2＋3H2↑⑩CO2＋H2OH2CO3(1)其中屬于化合反應(yīng)的有①④⑩，屬于置換反應(yīng)的有⑤⑦。(2)在化學(xué)反應(yīng)前后元素的化合價(jià)沒有變更的是②⑩。(3)上述反應(yīng)中，既是分解反應(yīng)，又是氧化還原反應(yīng)的是⑧。(4)上述反應(yīng)中，既是溶液中的離子反應(yīng)，又是氧化還原反應(yīng)的是③⑨。(5)依據(jù)你的理解，氧化還原反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是(C)A．分子中的原子重新組合B．氧元素的得失C．電子的得失或共用電子對(duì)的偏移D．化合價(jià)的變更解析：化學(xué)反應(yīng)的基本類型中，復(fù)分解反應(yīng)不是氧化還原反應(yīng)；置換反應(yīng)肯定是氧化還原反應(yīng)；化合反應(yīng)和分解反應(yīng)若元素化合價(jià)有變更則是氧化還原反應(yīng)，若無變更則不是氧化還原反應(yīng)。離子反應(yīng)是否屬于氧化還原反應(yīng)也要依據(jù)元素的化合價(jià)在反應(yīng)前后是否變更來推斷。17．(12分)2010年10月1日，我國西昌衛(wèi)星放射中心用“長征三號(hào)丙”運(yùn)載火箭勝利放射嫦娥二號(hào)探月衛(wèi)星，火箭的燃料之一是鋁粉與高氯酸銨(NH4ClO4)的固體混合物，點(diǎn)燃時(shí)，鋁粉被氧化放熱引發(fā)高氯酸銨反應(yīng)：2NH4ClO4=N2↑＋4H2O＋Cl2↑＋2O2↑，反應(yīng)放出大量熱。(1)該反應(yīng)中被氧化的元素是N和O。(2)對(duì)該反應(yīng)的反應(yīng)類型推斷正確的是AD。A．氧化還原反應(yīng) B．復(fù)分解反應(yīng)C．置換反應(yīng) D．分解反應(yīng)(3)氧化產(chǎn)物與