2025版高一化學(xué)必修第一冊(cè) 攻克難點(diǎn)：物質(zhì)氧化性、還原性的比較及應(yīng)用

攻克難點(diǎn):物質(zhì)氧化性、還原性的比較及應(yīng)用(15分鐘30分)1.(3分)2023年8月25日12時(shí)59分,酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射谷神星一號(hào)(遙八)運(yùn)載火箭?；鸺剂蠟殡?N2H4),發(fā)射時(shí)發(fā)生的反應(yīng)為2N2H4+N2O4===3N2+4H2O,下列說(shuō)法正確的是()A.肼在反應(yīng)中作氧化劑B.反應(yīng)中每生成1個(gè)H2O轉(zhuǎn)移4個(gè)電子C.N2O4在反應(yīng)中被氧化D.氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的分子個(gè)數(shù)之比是2∶1【解析】選D。2N2H4+N2O4===3N2+4H2O中,N2H4中N元素的化合價(jià)由-2價(jià)升高為0,N2O4中N元素的化合價(jià)由+4降低為0,以此來(lái)解答。A.肼中N元素化合價(jià)升高,被氧化,故肼在反應(yīng)中作還原劑,A錯(cuò)誤;B.每生成4個(gè)H2O消耗2個(gè)N2H4,N2H4中N元素的化合價(jià)由-2價(jià)升高為0,即轉(zhuǎn)移8個(gè)e-,每生成1個(gè)H2O轉(zhuǎn)移2個(gè)電子,B錯(cuò)誤;C.N2O4中N元素化合價(jià)降低,在反應(yīng)中被還原,C錯(cuò)誤;D.N2O4中N元素化合價(jià)由+4降低為0,N2H4中N元素化合價(jià)由-2升高為0,該反應(yīng)中N2既是氧化產(chǎn)物又是還原產(chǎn)物,氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的分子個(gè)數(shù)之比是2∶1,D正確。2.(3分)ClO2是一種消毒殺菌效率高、二次污染小的水處理劑。實(shí)驗(yàn)室可通過(guò)以下反應(yīng)制得ClO2:2KClO3+H2C2O4+H2SO42ClO2↑+K2SO4+2CO2↑+2H2O(化學(xué)方程式中H為+1價(jià),O為-2價(jià))。下列說(shuō)法正確的是()A.KClO3在反應(yīng)中失電子B.ClO2是氧化產(chǎn)物C.H2C2O4在反應(yīng)中被氧化D.1個(gè)KClO3參加反應(yīng)有2個(gè)電子轉(zhuǎn)移【解析】選C。根據(jù)2KClO3+H2C2O4+H2SO42ClO2↑+K2SO4+2CO2↑+2H2O(O均為-2價(jià))中,Cl元素的化合價(jià)由+5價(jià)降低為+4價(jià),C元素的化合價(jià)由+3價(jià)升高到+4價(jià),以此來(lái)解答。A.Cl元素的化合價(jià)由+5價(jià)降低為+4價(jià),則KClO3在反應(yīng)中得電子,A錯(cuò)誤;B.該反應(yīng)中KClO3是氧化劑,在反應(yīng)中被還原,ClO2是還原產(chǎn)物,B錯(cuò)誤;C.該反應(yīng)中C元素的化合價(jià)由+3價(jià)升高到+4價(jià),所以H2C2O4是還原劑,在反應(yīng)中被氧化,C正確;D.Cl元素的化合價(jià)由+5價(jià)降低為+4價(jià),1個(gè)氯原子轉(zhuǎn)移1個(gè)電子,所以1個(gè)KClO3參加反應(yīng),轉(zhuǎn)移1個(gè)電子,D錯(cuò)誤。3.(3分)加碘鹽中含有KIO3,其能發(fā)生反應(yīng)KIO3+5KI+3H2SO4===3I2+3K2SO4+3H2O,下列有關(guān)該反應(yīng)的說(shuō)法正確的是()A.H2SO4是氧化劑B.KIO3發(fā)生氧化反應(yīng)C.I2的還原性大于I-D.每生成3個(gè)I2,反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子數(shù)為5個(gè)【解析】選D。KIO3+5KI+3H2SO4===3I2+3K2SO4+3H2O中,KI中I元素的化合價(jià)由-1價(jià)升高為0,KIO3中I元素的化合價(jià)由+5價(jià)降低為0,據(jù)此解答。A.反應(yīng)中H2SO4中的元素的化合價(jià)均沒(méi)有變化,不是氧化劑,A錯(cuò)誤;B.KIO3中I元素的化合價(jià)由+5價(jià)降低為0,發(fā)生還原反應(yīng),故B錯(cuò)誤;C.I2具有氧化性,I-具有還原性,則I2的還原性小于I-,故C錯(cuò)誤;D.反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子數(shù)為5,則每生成3個(gè)I2,轉(zhuǎn)移電子為5個(gè),故D正確。4.(3分)某同學(xué)在做實(shí)驗(yàn)時(shí)引發(fā)了鎂失火,他立即拿起二氧化碳滅火器欲把火撲滅,卻被實(shí)驗(yàn)老師及時(shí)制止。原因是CO2可以支持鎂燃燒,發(fā)生以下反應(yīng):2Mg+CO22MgO+C,下列關(guān)于該反應(yīng)的判斷不正確的是()A.Mg元素化合價(jià)由0價(jià)升高到+2價(jià),所以MgO是氧化產(chǎn)物B.由此反應(yīng)可以判斷氧化性:CO2>MgO,還原性:Mg>CC.CO2作氧化劑,表現(xiàn)氧化性,發(fā)生還原反應(yīng)D.Mg原子失去的電子數(shù)目等于氧原子得到的電子數(shù)目【解析】選D。在該反應(yīng)中,Mg元素化合價(jià)升高,失去電子,被氧化,所以Mg是還原劑,MgO是氧化產(chǎn)物,A正確;根據(jù)氧化還原反應(yīng)中物質(zhì)的氧化性、還原性遞變規(guī)律,可得出氧化性:CO2>MgO,還原性:Mg>C,B正確;CO2中,C元素由+4價(jià)降為0價(jià),化合價(jià)降低,CO2作氧化劑,表現(xiàn)氧化性,發(fā)生還原反應(yīng),C正確;在該反應(yīng)中,Mg、C元素化合價(jià)發(fā)生變化,Mg原子失去的電子數(shù)目等于C原子得到的電子數(shù)目,D不正確。5.(3分)在稀硫酸中幾種離子的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。下列說(shuō)法正確的是()A.反應(yīng)1中氧化劑為Mn3+B.氧化性:Ce4+>Fe3+>I2>Mn3+C.推測(cè)可發(fā)生反應(yīng):2Mn3++2I-===I2+2Mn2+D.反應(yīng)2的氧化劑為Mn3+,還原產(chǎn)物為Fe3+【解析】選C。由圖可知,反應(yīng)1為Ce4+和Mn2+反應(yīng)生成Ce3+和Mn3+,反應(yīng)2為Mn3+和Fe2+反應(yīng)生成Mn2+和Fe3+,反應(yīng)3為Fe3+和I-反應(yīng)生成Fe2+和I2,據(jù)此進(jìn)行分析。A.反應(yīng)1為Ce4+和Mn2+反應(yīng)生成Ce3+和Mn3+,錳元素的化合價(jià)升高,被氧化,Mn3+為氧化產(chǎn)物,A錯(cuò)誤;B.氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化性,反應(yīng)1為Ce4+和Mn2+反應(yīng)生成Ce3+和Mn3+,氧化劑為Ce4+,氧化產(chǎn)物為Mn3+,故氧化性Ce4+>Mn3+,同理可得Mn3+>Fe3+,Fe3+>I2,故氧化性Ce4+>Mn3+>Fe3+>I2,B錯(cuò)誤;C.氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化性,反應(yīng)1為Ce4+和Mn2+反應(yīng)生成Ce3+和Mn3+,氧化劑為Ce4+,氧化產(chǎn)物為Mn3+,故氧化性Ce4+>Mn3+,同理可得Mn3+>Fe3+,Fe3+>I2,故氧化性Ce4+>Mn3+>Fe3+>I2,氧化性強(qiáng)的物質(zhì)可以制得氧化性弱的物質(zhì),故反應(yīng)2Mn3++2I-===I2+2Mn2+可以發(fā)生,C正確;D.反應(yīng)2為Mn3+和Fe2+反應(yīng)生成Mn2+和Fe3+,錳元素化合價(jià)降低,被還原,氧化劑為Mn3+,還原產(chǎn)物為Mn2+,D錯(cuò)誤。6.(3分)水熱法制備納米顆粒Y(化合物)的反應(yīng)為3Fe2++2S2O32-+O2+aOH-===Y+S4O62-+2H2OA.O2氧化性強(qiáng)于S4OB.Y的化學(xué)式為Fe2O3C.a=4D.每有1個(gè)O2參加反應(yīng),轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為4【解析】選B。平均每個(gè)S的化合價(jià)由+2價(jià)升高到+2.5價(jià),故S2O32-是還原劑,S4O62-是氧化產(chǎn)物,O2是氧化劑,A項(xiàng)正確;根據(jù)原子守恒推斷出Y是Fe3O4,B項(xiàng)錯(cuò)誤;結(jié)合Y是Fe3O4和離子方程式的電荷守恒有2×3-2×2-1×a=-2,得a=4,C項(xiàng)正確;O2中O化合價(jià)由0價(jià)降低到-2價(jià),故每有1個(gè)O7.(12分)某小組通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究氧化還原反應(yīng)的規(guī)律。已知:氧化還原反應(yīng)電位傳感器可以測(cè)量不同溶液的電位值,根據(jù)電位值大小可比較物質(zhì)的氧化性/還原性強(qiáng)弱:數(shù)值越大,氧化性越強(qiáng);數(shù)值越小,還原性越強(qiáng)。測(cè)得幾種物質(zhì)的電位值如表所示(注意:實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行酸化時(shí)均用稀硫酸)。物質(zhì)FeCl3KMnO4(酸化)NaNO3(酸化)Br2I2Na2S濃度0.10mol·L-1(mol·L-1為物質(zhì)的量濃度的單位)電位值/mV1711130603662116-361根據(jù)表中數(shù)據(jù),回答下列問(wèn)題:(1)濃度相同的下列三種溶液,氧化性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)開(kāi)_______(填序號(hào))。

①FeCl3②酸性KMnO4③酸性NaNO3答案:(1)②>③>①【解析】(1)電位值越大,氧化性越強(qiáng),濃度相同的FeCl3、酸性KMnO4、酸性NaNO3溶液,氧化性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)棰?gt;③>①;(2)已知Fe3+與I-不能共存,由此推測(cè)下列能大量共存的離子組是________(填字母)。

a.Fe3+、Br- b.Fe3+、S2-c.NO3-、H+、I- d.H+、MnO4答案:(2)a【解析】(2)a.Fe3+的氧化性<Br2的氧化性,Fe3+、Br-不能反應(yīng),能大量共存,故選a;b.Fe3+具有氧化性、S2-具有還原性,Fe3+、S2-發(fā)生氧化還原反應(yīng),Fe3+、S2-不能大量共存,故不選b;c.Fe3+與I-不能共存,酸性硝酸鈉的氧化性大于Fe3+,所以NO3-、H+、I-能發(fā)生氧化還原反應(yīng),不能大量共存,故不選c;d.酸性KMnO4的氧化性大于Fe3+,所以H+、MnO4-、I-能發(fā)生氧化還原反應(yīng),(3)向等濃度的NaBr和FeCl2混合溶液中滴加少量酸性KMnO4溶液(對(duì)應(yīng)還原產(chǎn)物為Mn2+),發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)____________________________。

答案:(