【名師指點】2021屆高三化學基礎(chǔ)訓練：氧化還原反應(yīng)中的基本概念和規(guī)律

課氧化還原反應(yīng)中的基本概念和規(guī)律一、選擇題(本題共9個小題，每題6分，共54分，每個小題只有一個選項符合題意。)1．下列操作過程中，利用物質(zhì)的氧化性的是 ()。A．明礬凈化水 B．純堿除去油污C．臭氧用于餐具消毒 D．食醋清洗水垢答案C2．氧化還原反應(yīng)與四種基本反應(yīng)類型的關(guān)系如圖所示，則下列化學反應(yīng)屬于陰影部分的是 ()。A．Cl2＋2KBr=Br2＋2KClB．2NaHCO3eq\o(=,\s\up7(△))Na2CO3＋H2O＋CO2↑C．4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3D．2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2解析陰影部分所表示的反應(yīng)類型為氧化還原反應(yīng)，不屬于四種基本反應(yīng)類型。A為置換反應(yīng)且屬于氧化還原反應(yīng)，不符合題意；B為分解反應(yīng)，且該反應(yīng)是非氧化還原反應(yīng)，不符合題意；C為有單質(zhì)參與的化合反應(yīng)，屬于氧化還原反應(yīng)，不符合題意；D不屬于四種基本反應(yīng)類型，但屬于氧化還原反應(yīng)，符合題意。 答案D3．已知下列反應(yīng)：Co2O3＋6HCl(濃)=2CoCl2＋Cl2↑＋3H2O(Ⅰ)；5Cl2＋I2＋6H2O=10HCl＋2HIO3(Ⅱ)。下列說法正確的是 ()。A．反應(yīng)Ⅰ中HCl是氧化劑B．反應(yīng)Ⅱ中Cl2發(fā)生氧化反應(yīng)C．還原性：CoCl2>HCl>I2D．氧化性：Co2O3>Cl2>HIO3解析選項A，反應(yīng)(Ⅰ)中，Cl－失去電子，HCl為還原劑。選項B，反應(yīng)(Ⅱ)中，Cl2得到電子變?yōu)镃l－，發(fā)生還原反應(yīng)。依據(jù)反應(yīng)(Ⅰ)可知，Co2O3(氧化劑)的氧化性大于Cl2(氧化產(chǎn)物)，HCl(還原劑)的還原性大于CoCl2(還原產(chǎn)物)，依據(jù)反應(yīng)(Ⅱ)可知，Cl2的氧化性大于HIO3，I2的還原性大于HCl，故選項D正確，選項C錯誤。答案D4．依據(jù)下列反應(yīng)，可以推斷有關(guān)物質(zhì)的氧化性由強到弱的挨次正確的是()。①Cl2＋2KI=2KCl＋I2②2FeCl2＋Cl2=2FeCl3③2FeCl3＋2HI=2FeCl2＋2HCl＋I2④H2S＋I2=S↓＋2HIA．H2S>I2>Fe3＋>Cl2 B．Cl2>Fe3＋>I2>SC．Fe3＋>Cl2>H2S>I2 D．Cl2>I2>Fe3＋>H2S解析由反應(yīng)①可知氧化性：Cl2>I2，由反應(yīng)②可知氧化性：Cl2>Fe3＋，由反應(yīng)③可知氧化性：Fe3＋>I2，由反應(yīng)④可知氧化性：I2>S，則氧化性：Cl2>Fe3＋>I2>S。答案B5．已知：2KMnO4＋16HCl=2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O，K2Cr2O7＋14HCl=2KCl＋2CrCl3＋3Cl2↑＋7H2O，MnO2＋4HCleq\o(=,\s\up7(△))MnCl2＋Cl2↑＋2H2O。其中KMnO4和一般濃度的鹽酸即可反應(yīng)，K2Cr2O7需和較濃鹽酸(>6mol·L－1)反應(yīng)，MnO2需和濃鹽酸(>8mol·L－1)反應(yīng)。依據(jù)以上信息，下列結(jié)論中不正確的是 ()。A．上述反應(yīng)均屬于氧化還原反應(yīng)B．生成1molCl2時，三個反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)相等C．鹽酸濃度越大，Cl－的還原性越強D．氧化性：KMnO4>K2Cr2O7>Cl2>MnO2解析本題考查氧化還原反應(yīng)學問，意在考查考生對氧化還原反應(yīng)規(guī)律的理解及實際應(yīng)用力量。依據(jù)題中信息可知濃鹽酸(Cl－)能被MnO2氧化生成Cl2，故MnO2(氧化劑)的氧化性大于Cl2(氧化產(chǎn)物)的氧化性，D錯。答案D6．(2021·溫州龍灣中學高三月考)已知二氯化二硫(S2Cl2)的結(jié)構(gòu)式為Cl—S—S—Cl，它易與水反應(yīng)：2S2Cl2＋2H2O=4HCl＋SO2↑＋3S↓。對該反應(yīng)的說法正確的是 ()。A．S2Cl2既作氧化劑又作還原劑B．氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物物質(zhì)的量之比為3∶1C．每生成1molSO2轉(zhuǎn)移4mol電子D．H2O作還原劑解析依據(jù)方程式可知，S元素的化合價從＋1價部分上升到＋4價，部分降低到0價，因此S2Cl2既作氧化劑又作還原劑，選項A正確，D不正確；氧化產(chǎn)物是SO2，還原產(chǎn)物是S，二者的物質(zhì)的量之比是1∶3，選項B不正確；每生成1molSO2轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是3mol，選項C不正確。答案A7．已知常溫下可用Co2O3制備Cl2，反應(yīng)前后存在六種微粒：Co2O3、H2O、Cl2、H＋、Cl－和Co2＋。下列敘述不正確的是 ()。A．氧化產(chǎn)物為Cl2B．參與反應(yīng)的氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1∶2C．若有3molH2O生成，則反應(yīng)中有2mol電子轉(zhuǎn)移D．當該反應(yīng)生成2.24LCl2(標準狀況)時，反應(yīng)中有0.1mol電子轉(zhuǎn)移解析由題意知反應(yīng)為Co2O3＋6HCl(濃)=2CoCl2＋Cl2↑＋3H2O，氧化劑是Co2O3，還原劑是HCl，參與反應(yīng)的氧化劑與還原劑物質(zhì)的量之比為1∶2，氧化產(chǎn)物為Cl2，A、B正確；由反應(yīng)知生成3molH2O時共轉(zhuǎn)移2mol電子，C正確；反應(yīng)生成2.24LCl2(標準狀況)，轉(zhuǎn)移0.2mol電子，D錯誤。答案D8．反應(yīng)①是自海藻灰中提取碘的主要反應(yīng)，反應(yīng)②是自智利硝石中提取碘的主要反應(yīng)：①2NaI＋MnO2＋3H2SO4=2NaHSO4＋MnSO4＋2H2O＋I2、②2NaIO3＋5NaHSO3=2Na2SO4＋3NaHSO4＋H2O＋I2。已知NaIO3的氧化性與MnO2相近，下列有關(guān)說法正確的是 ()。A．I2在反應(yīng)①中是還原產(chǎn)物，在反應(yīng)②中是氧化產(chǎn)物B．兩個反應(yīng)中生成等量的I2時轉(zhuǎn)移的電子數(shù)相等C．NaI和NaIO3在肯定條件下能反應(yīng)生成I2D．NaIO3在化學反應(yīng)中只能作氧化劑不能作還原劑解析反應(yīng)①中氧化劑為MnO2，還原劑為NaI，I2是氧化產(chǎn)物，MnSO4是還原產(chǎn)物，反應(yīng)②中I2是還原產(chǎn)物，NaHSO4是氧化產(chǎn)物，A項錯誤；生成1molI2時，反應(yīng)①轉(zhuǎn)移電子2mol，反應(yīng)②轉(zhuǎn)移電子10mol，B項錯誤；由于NaIO3的氧化性與MnO2相近，所以從反應(yīng)①可以發(fā)生推斷C項正確；NaIO3中碘元素不是最高價，可以作氧化劑，也可以作還原劑，D項錯誤。答案C9．鉈(Tl)鹽與氰化鉀(KCN)被列為A級危急品。已知下列反應(yīng)在肯定條件下能夠發(fā)生：(1)Tl3＋＋2Ag=Tl＋＋2Ag＋，(2)Ag＋＋Fe2＋=Ag＋Fe3＋，(3)Fe＋2Fe3＋=3Fe2＋，下列離子氧化性比較挨次正確的是 ()。A．Tl3＋>Fe3＋>Ag＋ B．Fe3＋>Ag＋>Tl3＋C．Tl＋>Ag＋>Fe2＋ D．Tl3＋>Ag＋>Fe3＋解析在氧化還原反應(yīng)中，氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化性。答案D二、非選擇題(本題共5個小題，共46分)10．(9分)(1)人體血紅蛋白分子中含有Fe2＋，正是這些Fe2＋使血紅蛋白分子具有載氧功能。亞硝酸鈉(NaNO2)可將人體血紅蛋白中的Fe2＋轉(zhuǎn)化為Fe3＋，生成高鐵血紅蛋白而丟失與氧氣的結(jié)合力量，反應(yīng)過程中Fe2＋發(fā)生________反應(yīng)，說明亞硝酸鈉具有________性；誤食亞硝酸鈉中毒，可服維生素C緩解，說明維生素C具有________性。(2)稀土氟化物是金屬熱還原法制取單一稀土金屬的重要原料。微波法合成CeF3的化學方程式為6CeO2＋18NH4F=6CeF3＋16NH3↑＋12H2O＋N2↑，該反應(yīng)中氧化劑是________，還原劑是________，(3)近年來，鋰的含氫化合物作為氫源受到廣泛關(guān)注?；衔風iNH2和LiH都是具有潛在應(yīng)用價值的釋氫材料。將LiNH2和LiH按肯定比例混合，在催化劑作用下，所含氫全部以氫氣形式放出同時生成Li3N，反應(yīng)的化學方程式為_________________________________________________________________，反應(yīng)中每生成0.1molH2，轉(zhuǎn)移電子數(shù)為________NA。答案(1)氧化氧化還原(2)CeO2NH4F1∶(3)LiNH2＋2LiH=Li3N＋2H2↑0.111．(10分)取肯定量的酸性KMnO4溶液依次進行下列試驗，有關(guān)現(xiàn)象記錄如下：①滴加適量H2O2，紫紅色褪去，并有氣泡產(chǎn)生；②再加入適量的PbO2固體，固體溶解，溶液又變?yōu)樽霞t色；③最終通入足量的SO2氣體。請回答下列問題：(1)KMnO4、H2O2、PbO2氧化性由強到弱的挨次為____________________________________________________________________________________；(2)試驗③中的現(xiàn)象為______________________________________________。(3)試驗①、②中反應(yīng)的離子方程式分別是___________________________、________________________________________________________________。解析試驗①說明H2O2能被MnO4－氧化，氧化性：KMnO4>H2O2；試驗②說明Mn2＋能與PbO2反應(yīng)生成MnO4－，氧化性：PbO2>KMnO4。試驗③中SO2還原性較強，能使酸性KMnO4褪色，SO2被氧化為H2SO4，H2SO4和Pb2＋反應(yīng)生成PbSO4白色沉淀。答案(1)PbO2>KMnO4>H2O2(2)溶液紫紅色褪去，有白色沉淀生成(3)2MnO4－＋5H2O2＋6H＋=2Mn2＋＋5O2↑＋8H2O5PbO2＋2Mn2＋＋4H＋=5Pb2＋＋2MnO4－＋2H2O12．(8分)已知33As、35Br位于同一周期。某反應(yīng)中反應(yīng)物與生成物有以下幾種：AsH3、H2SO4、KBrO3、K2SO4、H3AsO4、H2O和未知物質(zhì)X。(1)已知KBrO3在反應(yīng)中得到電子，則該反應(yīng)的還原劑是________。(2)已知0.2molKBrO3在反應(yīng)中得到1mol電子生成X，則X的化學式是________。(3)在該反應(yīng)條件下可推知________(填序號)。a．氧化性：KBrO3>H3AsO4b．氧化性：H3AsO4>KBrO3c．還原性：AsH3>Xd．還原性：X>AsH3(4)將該反應(yīng)方程式配平后，氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為________，其中1molKBrO3得到電子的物質(zhì)的量為________mol。解析(1)KBrO3在反應(yīng)中得到電子，化合價降低，KBrO3為氧化劑，則X為對應(yīng)的還原產(chǎn)物。比較余下物質(zhì)中各元素化合價的變化，可知AsH3在反應(yīng)中失去電子，為還原劑，被氧化生成H3AsO4。(2)設(shè)X中Br元素的化合價為x，則有：0.2mol×(5－x)＝1mol，解得x＝0，故X為Br2。(3)寫出化學反應(yīng)方程式：AsH3＋KBrO3＋H2SO4→H3AsO4＋Br2＋K2SO4＋H2O，由氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化性，還原劑的還原性大于還原產(chǎn)物的還原性可知，氧化性：KBrO3>H3AsO4，還原性：AsH3>Br2。(4)配平反應(yīng)方程式可得：5AsH3＋8KBrO3＋4H2SO4=5H3AsO4＋4Br2＋4K2SO4＋4H2O，氧化劑(KBrO3)與還原劑(AsH3)的化學計量數(shù)分別為8和5，依據(jù)化合價變化可知1molKBrO3得到電子的物質(zhì)的量為5mol。答案(1)AsH3(2)Br2(3)ac(4)8∶5513．(9分)按要求填空。(1)在S2－、Fe2＋、Fe3＋、Mg2＋、S、I－、H＋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)某同學寫出以下三個化學方程式(未配平)①NO＋HNO3→N2O3＋H2O②NH3＋NO→HNO2＋H2O③N2O4＋H2O→HNO3＋HNO2其中你認為肯定不行能實現(xiàn)的是________。(3)下列三個氧化還原反應(yīng)中，氧化性最強的物質(zhì)是______。①2FeCl3＋2KI=2FeCl2＋2KCl＋I2②2FeCl2＋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________作氧化劑。解析(1)依據(jù)元素化合價升降分析推斷。(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。N元素－3價與＋2價之間應(yīng)為0價或＋1價，不行能消滅＋3價的氮，所以②式不能實現(xiàn)。(3)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＋，由此推知氧化性強弱挨次為KMnO4＞Cl2＞FeCl3＞I2，還原性強弱挨次為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氧化力量的差而比I2氧化力量強的氧化劑FeCl3。答案(1)Fe3＋、Mg2＋、H＋I－、S2－Fe2＋、S(2)②(3)KMnO4FeCl314．(10分)L、M、R、P、Q分別代表五種含不同化合價的氮元素的物質(zhì)。A、B分別代表兩種含不同化合價的氯元素的物質(zhì)(每種物質(zhì)中氮或氯元素的化合價只有一種)。又知物質(zhì)M中的氮元素化合價要比物質(zhì)Q中氮元素的化合價低。在肯定條件下，它們會發(fā)生如下的轉(zhuǎn)化(關(guān)系式未配平)：①P＋A→Q＋B②L＋O2→M＋H2O③L＋M→R＋H2O④B＋H2O→A＋O2(1)若五種含氮元素的物質(zhì)中，有一種是硝酸，則硝酸是________，理由是___________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)反應(yīng)②必需在催化劑(鉑、氧化鐵等)作用下，加熱到肯定溫度時方能發(fā)生，此反應(yīng)在化工生產(chǎn)上有重要用途，據(jù)此推斷在同溫同壓下，若物質(zhì)R密度比空氣的密度小，則R的化學式為________。(3)某同學寫出下面三個含氮的物質(zhì)相互轉(zhuǎn)換的關(guān)系式：Ⅰ.M＋P→N2O3＋H2OⅡ.N2O4＋H2O→P＋QⅢ.M＋L→Q＋H2O其中肯定不行能實現(xiàn)的是________，理由是_____________________________________________________________________