限时规范训练.docx
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限时规范训练
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1.下列应用不涉及氧化还原反应的是( )
A.Na2O2用作呼吸面具的供氧剂
B.工业上电解熔融状态的Al2O3制备Al
C.工业上利用合成氨实现人工固氮
D.实验室用NH4Cl和Ca(OH)2制备NH3
解析:
选D。
Na2O2中氧元素的化合价既升高又降低,因此2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2是氧化还原反应;Al2O3中氧元素的化合价升高,铝元素的化合价降低,因此2Al2O3(熔融)
4Al+3O2↑是氧化还原反应;氢元素的化合价升高,氮元素的化合价降低,因此N2+3H2
2NH3是氧化还原反应;2NH4Cl+Ca(OH)2
CaCl2+2H2O+2NH3↑中元素的化合价没有发生升降变化,因此该反应不是氧化还原反应,故选D。
2.已知某反应中有6种物质:
N2O、H2O、FeSO4、Fe(NO3)3、HNO3、Fe2(SO4)3。
下列说法不正确的是( )
A.1mol氧化剂得到3mol电子
B.氧化产物为Fe(NO3)3和Fe2(SO4)3
C.参加反应的HNO3中20%作氧化剂
D.氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶4
解析:
选A。
依题意,化学反应方程式为24FeSO4+6HNO3(氧化剂)+24HNO3(酸)===8Fe(NO3)3+8Fe2(SO4)3+3N2O↑+15H2O。
HNO3转化成N2O,1mol氧化剂得到4mol电子,A项错误;铁元素的化合价由+2价升至+3价,氧化产物为硝酸铁、硫酸铁,B项正确;若参与反应的硝酸有30mol,则作氧化剂的硝酸为6mol,C项正确;作氧化剂的HNO3与还原剂(FeSO4)的物质的量之比为1∶4,D项正确。
3.M、N、P、E为四种单质,有以下反应:
(1)在水溶液中,M+N2+===M2++N;
(2)P+2H2O(冷)===P(OH)2+H2↑;(3)N、E相连浸入稀H2SO4中,电极反应为:
N-2e-===N2+,2H++2e-===H2↑。
判断它们的还原性由强到弱的顺序是( )
A.MNPE B.PMNE
C.MNEPD.EPMN
解析:
选B。
根据反应
(2)知,单质P与冷水反应生成碱P(OH)2和H2,说明单质P还原性最强;根据反应
(1)知,M的还原性大于N的;根据反应(3)可知,单质N作原电池的负极,单质N的还原性大于E;故还原性由强到弱的顺序为P>M>N>E,因此B项正确。
4.NaNO2是一种食品添加剂,它能致癌。
酸性KMnO4溶液与NaNO2反应的化学方程式为MnO
+NO
+
―→Mn2++NO
+H2O。
下列叙述中正确的是( )
A.该反应中NO
被还原
B.反应过程中溶液的pH减小
C.生成1molNaNO3需消耗0.4molKMnO4
D.
中的粒子是OH-
解析:
选C。
NO
中N元素的化合价升高,NO
被氧化,A项错误;将反应的离子方程式配平为2MnO
+5NO
+6H+===2Mn2++5NO
+3H2O,据此可知反应过程中溶液的pH增大,
中的粒子是H+,B、D项错误;根据离子方程式知,生成5molNaNO3需消耗2molKMnO4,则生成1molNaNO3需消耗0.4molKMnO4,C项正确。
5.有下列三个反应:
①FeI2+Cl2===FeCl2+I2 ②2Fe2++Br2===2Fe3++2Br- ③Co2O3+6HCl===2CoCl2+Cl2↑+3H2O。
下列有关说法正确的是( )
A.①②③中氧化产物分别是FeCl2、Fe3+、Cl2
B.根据以上方程式可以得到氧化性:
Cl2>Co2O3>Fe3+
C.在反应③中生成1molCl2时,有2molHCl被氧化
D.根据反应①②一定可以推理得到Cl2+FeBr2===FeCl2+Br2
解析:
选C。
①中氧化产物是I2,A项错误;根据②③中化学方程式可以得到氧化性:
Co2O3>Cl2>Fe3+,B项错误;在反应③中生成1molCl2时,虽有6molHCl参与反应,但被氧化的HCl只有2mol,C项正确;根据反应②可知还原性为Fe2+>Br-,当在FeBr2溶液通入Cl2时,首先反应是Cl2+2Fe2+===2Fe3++2Cl-,故D项错误。
6.有Fe2+、NO
、Fe3+、NH
、H+和H2O六种微粒,分别属于一个氧化还原反应中的反应物和生成物,下列叙述错误的是( )
A.还原产物为NH
B.氧化剂与还原剂的物质的量之比为8∶1
C.若有1molNO
作氧化剂,则转移8mole-
D.若把该反应设计为原电池,则负极反应为Fe2+-e-===Fe3+
解析:
选B。
根据氧化还原反应中的强弱规律可知该反应为:
8Fe2++10H++NO
===8Fe3++NH
+3H2O。
NH
为还原产物,生成1molNH
转移8mol电子,A、C项正确;氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶8,B项错误;原电池的负极发生氧化反应,D项正确。
7.下列叙述正确的是( )
A.物质N(NO2)3既有氧化性又有还原性
B.反应5NH4NO3
2HNO3+4N2↑+9H2O中被还原的氮原子与被氧化的氮原子数目比为5∶3
C.对于2Na+
O2===Na2O和2Na+O2===Na2O2两反应生成等物质的量的产物,转移的电子数不同
D.0.1molFeBr2中滴入含Cl20.05mol氯水:
2Fe2++4Br-+3Cl2===2Fe3++2Br2+6Cl-
解析:
选A。
N(NO2)3中N的化合价为+3价,处于N元素的中间价态,既有氧化性又有还原性,A项正确;5molNH
中-3价N原子失去3个电子被氧化生成0价N2,2molNO
中+5价N得到电子被还原生成0价N2,故被还原的氮原子与被氧化的氮原子数目分别为3∶5,B项错误;生成等物质的量的Na2O和Na2O2,消耗Na相同,转移电子数相等,C项错误;根据反应先后规律,0.05molCl2先与还原性强的Fe2+反应,其离子方程式应为2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-,D项错误。
8.某溶液中含有的溶质是FeBr2、FeI2,若先向该溶液中通入一定量的氯气,再向反应后的溶液中滴加KSCN溶液,溶液变为红色,则下列叙述正确的是( )
①原溶液中的Br-一定被氧化 ②通入氯气之后原溶液中的Fe2+一定有部分或全部被氧化 ③不能确定通入氯气后的溶液中是否存在Fe2+ ④若取少量所得溶液,再加入CCl4,静置、分液,向上层溶液中加入足量的AgNO3溶液,只产生白色沉淀,说明原溶液中的I-、Fe2+、Br-均被完全氧化
A.①②③B.②③④
C.①③④D.①②③④
解析:
选B。
在FeBr2和FeI2混合液中存在的三种离子的还原性:
I->Fe2+>Br-,向该溶液中通入的氯气首先与还原性最强的I-反应,当I-完全反应后,氯气才与Fe2+反应,Fe2+被完全氧化后再与Br-反应。
通入一定量氯气后再滴加KSCN,溶液呈红色,说明有Fe3+生成,I-已经反应完全,Fe2+被氧化但不一定全部被氧化,没有实验现象说明Br-被氧化或完全被氧化,故①错误,只有B选项符合题意。
9.下列依据表中所给信息,结合已学知识所作出的判断中正确的是( )
序号
氧化剂
还原剂
其他反应物
氧化产物
还原产物
①
Cl2
FeBr2
FeCl3
②
KMnO4
H2O2
H2SO4
O2
MnSO4
③
KClO3
浓HCl
Cl2
A.反应①中的氧化产物一定只有一种
B.MnSO4不能被氧气氧化生成KMnO4
C.反应②的离子方程式为MnO
+3H2O2+6H+===2Mn2++4O2↑+6H2O
D.反应③的还原产物是KCl,电子转移数目是6NA
解析:
选B。
根据还原性:
Fe2+>Br-,反应①中若氯气过量,先氧化Fe2+再氧化Br-,A项错误;根据氧化性:
氧化剂>氧化产物,由反应②可知,高锰酸钾的氧化性强于氧气,B项正确;H2O2与KMnO4反应时只显还原性,其离子方程式应为2MnO
+5H2O2+6H+===2Mn2++5O2↑+8H2O,C项错误;反应③发生化学方程式为KClO3+6HCl===KCl+3Cl2↑+3H2O,根据转化规律,反应③中氧化产物和还原产物均是Cl2,转移电子数目为5NA,D项错误。
10.铋(Bi)位于元素周期表中第VA族,其价态为+3时较稳定,铋酸钠(NaBiO3)溶液呈无色。
现取一定量的硫酸锰(MnSO4)溶液,向其中依次滴加下列溶液,对应实验现象如表所示:
加入溶液
①适量铋酸钠溶液
②过量的双氧水
③适量KI淀粉溶液
实验现象
溶液呈紫红色
溶液紫红色消失,产生气泡
溶液变成蓝色
则NaBiO3、KMnO4、I2、H2O2的氧化性由强到弱的顺序为( )
A.I2、H2O2、KMnO4、NaBiO3
B.H2O2、I2、NaBiO3、KMnO4
C.NaBiO3、KMnO4、H2O2、I2
D.KMnO4、NaBiO3、I2、H2O2
解析:
选C。
依题意:
①NaBiO3能将MnSO4中的Mn2+氧化成MnO
,说明NaBiO3的氧化性强于KMnO4的;②MnO
能将H2O2氧化成O2,说明KMnO4的氧化性强于H2O2的;③H2O2能将KI氧化成I2,I2淀粉遇溶液显蓝色,说明H2O2的氧化性强于I2的。
11.含有4.0molHNO3的稀硝酸分别与不同质量的铁粉反应,所得氧化产物a、b与铁粉物质的量关系如图所示(还原产物只有NO)。
下列有关判断正确的是( )
A.a是Fe(NO3)2B.n1=0.80
C.p=0.60D.n3=1.20
解析:
选C。
题图曲线相当于向含有4.0molHNO3的稀硝酸中逐渐加入铁粉,依次发生反应①Fe+4HNO3(稀)===Fe(NO3)3+NO↑+2H2O、②2Fe(NO3)3+Fe===3Fe(NO3)2,故a是Fe(NO3)3,b是Fe(NO3)2。
当只发生反应①时,4molHNO3完全反应生成1molFe(NO3)3,消耗1molFe,即q=1,n1=1。
当反应后溶质恰好为Fe(NO3)2时,共消耗1.5molFe,Fe(NO3)2为1.5mol,即r=1.5,n3=1.5。
当反应后溶质为等物质的量的Fe(NO3)3和Fe(NO3)2时,反应②消耗0.2molFe,生成0.6molFe(NO3)2,剩余0.6molFe(NO3)3,故p=0.6,n2=1.2。
12.在常温下,发生下列几种反应:
①16H++10Z-+2XO
===2X2++5Z2+8H2O
②2A2++B2===2A3++2B-
③2B-+Z2===B2+2Z-
根据上述反应,下列结论判断错误的是( )
A.溶液中可发生:
Z2+2A2+===2A3++2Z-
B.Z2在①③反应中为还原剂
C.氧化性强弱的顺序为:
XO
>Z2>B2>A3+
D.X2+是XO
的还原产物
解析:
选B。
由反应①知氧化性XO
>Z2,由反应②知氧化性B2>A3+,由反应③知氧化性Z2>B2,可知其氧化性强弱的顺序为XO
>Z2>B2>A3+,故C项正确;A项中氧化性符合Z2>A3+,故能发生反应,A正确;①中XO
是氧化剂,X2+是还原产物,故D项正确;从①③反应看,①中Z2是氧化产物,③中Z2的化合价降低,Z2是氧化剂,故B项错误。
13.三氧化二砷,俗称砒霜,分子式为As2O3,它也是最古老的毒物之一,无臭无味,外观为白色霜状粉末,故称砒霜。
(1)完成并配平下列化学方程式:
As2O3+
Zn+
H2SO4―→
AsH3+
ZnSO4+
________
(2)As2O3在上述反应中显示出来的性质是________。
A.氧化性B.还原性
C.酸性D.碱性
(3)若生成0.2molAsH3,则转移电子的物质的量为________mol。
(4)砷化氢(AsH3)是一种很强的还原剂,在室温下它能在空气中自燃,其氧化产物是砒霜,写出该反应的化学方程式_______________。
解析:
(1)反应中As由+3价降为-3价,Zn由0价升高到+2价,根据化合价升降数相等和元素守恒,可配平反应方程式为As2O3+6Zn+6H2SO4===2AsH3+6ZnSO4+3H2O。
(2)在反应中As2O3中砷元素化合价降低,所以As2O3为氧化剂,表现为氧化性。
(3)依据方程式:
As2O3+6Zn+6H2SO4===2AsH3+6ZnSO4+3H2O,反应中As2O3中的As由+3价降为AsH3中的-3价,可知每生成2molAsH3,转移12mol电子,所以若生成0.2molAsH3,转移电子物质的量为1.2mol。
(4)砷化氢被氧化生成三氧化二砷和水,化学方程式为2AsH3+3O2===As2O3+3H2O。
答案:
(1)1 6 6 2 6 3H2O
(2)A (3)1.2
(4)2AsH3+3O2===As2O3+3H2O
14.化学实验的微型化可有效地减少污染,实现化学实验绿色化的要求。
某同学按下列操作做一个实验:
在一块下衬白纸的玻璃片的不同位置分别滴加浓度为0.1mol·L-1的KBr溶液、KI(含淀粉)溶液、NaOH(含酚酞)溶液、FeCl2(含KSCN)溶液各1滴,每种液滴彼此分开,围成半径小于表面皿的圆形(如图所示),在圆心处放置2粒芝麻大小的KMnO4晶体,向KMnO4晶体滴加一滴浓盐酸,再立即将表面皿盖好。
[已知:
2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O]
(1)e处反应的离子方程式为___________________________。
(2)b处的实验现象为________________________________,
d处的实验现象为__________________________________。
(3)c处反应的化学方程式为____________________________。
标准状况下,当有0.224LCl2被NaOH溶液吸收后,转移电子的物质的量为________mol。
(4)通过该实验能否比较Cl2、FeCl3、KMnO4三种物质氧化性的强弱?
________(填“能”或“不能”),若能,其氧化性由强到弱的顺序是________。
解析:
表面皿圆心处KMnO4与浓盐酸反应生成Cl2,a处发生反应:
Cl2+2Br-===2Cl-+Br2;b处发生反应Cl2+2I-===2Cl-+I2,I2使淀粉变蓝色;d处发生反应:
2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-,Fe3++3SCN-===Fe(SCN-)3,溶液变红色;c处发生反应:
Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O n(Cl2)=
=0.01mol,当0.01molCl2被NaOH溶液吸收时,转移0.01mol电子,由e处反应知氧化性:
KMnO4>Cl2,由d处反应知,氧化性Cl2>FeCl3,因此氧化性KMnO4>Cl2>FeCl3。
答案:
(1)2MnO
+16H++10Cl-===2Mn2++5Cl2↑+8H2O
(2)溶液由无色变为蓝色 溶液变为红色
(3)Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O 0.01
(4)能 KMnO4>Cl2>FeCl3
15.高锰酸钾是一种典型的强氧化剂,完成下列填空:
Ⅰ.在用KMnO4酸性溶液处理Cu2S和CuS的混合物时,发生的反应如下:
①MnO
+Cu2S+H+―→Cu2++SO2↑+Mn2++H2O(未配平)
②MnO
+CuS+H+―→Cu2++SO2↑+Mn2++H2O(未配平)
(1)下列关于反应①的说法中错误的是________(填字母序号)。
a.被氧化的元素是Cu和S
b.氧化剂与还原剂的物质的量之比为8∶5
c.生成2.24L(标况下)SO2,转移电子的物质的量0.8mol
d.还原性的强弱:
Mn2+>Cu2S
Ⅱ.在稀硫酸中,KMnO4与(NH4)2Fe(SO4)2也能发生氧化还原反应。
(2)写出KMnO4与(NH4)2Fe(SO4)2反应的离子方程式:
________________________________________________________。
(3)欲配制480mL0.1mol/LFe2+溶液,需称取(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O(M=392g/mol)的质量为________g。
需要的玻璃仪器有____________________________________________。
Ⅲ.实验室可由软锰矿(主要成分为MnO2)制备KMnO4,方法如下:
高温下使软锰矿与过量KOH(s)和KClO3(s)反应,生成K2MnO4(锰酸钾)和KCl;用水溶解,滤去残渣;酸化滤液,K2MnO4转化为MnO2和KMnO4;再滤去沉淀MnO2,浓缩结晶得到KMnO4晶体。
请回答:
(4)用软锰矿制备K2MnO4的化学方程式为_________________
__________________________________________________。
(5)K2MnO4转化为KMnO4的反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为________。
并用单线桥表示电子的转移情况________。
解析:
Ⅰ.
(1)a.方程式①中Cu由+1→+2,化合价升高被氧化,S由-2价→+4价化合价升高,被氧化,故说法正确;b.氧化剂是MnO
,Mn元素化合价降低了5价,还原剂为Cu2S,化合价共升高了8价,最小公倍数为40,即MnO
系数为8,Cu2S系数为5,即8∶5,故说法正确;c.生成5molSO2时,转移电子40mol,则2.24LSO2是转移电子2.24×40/(22.4×5)mol=0.8mol,故说法正确;d.根据氧化还原反应中还原剂的还原性大于还原产物的还原性,应是Cu2S>Mn2+,故说法错误;Ⅱ.
(2)(NH4)2Fe(SO4)2中Fe显+2价,KMnO4把Fe2+氧化成Fe3+,本身转化为Mn2+,MnO
+Fe2+→Mn2++Fe3+,MnO
中Mn元素化合价由+7价→+2价,化合价降低5,Fe2+化合价升高1价,最小公倍数为5,则Fe2+、Fe3+的系数为5,MnO
+5Fe2+→5Fe3++Mn2+,反应的环境是稀硫酸,则H+作反应物,根据原子守恒和电荷守恒,因此反应方程式为MnO
+5Fe2++8H+===5Fe3++Mn2++4H2O;(3)实验室没有480mL容量瓶,因此需要500mL的容量瓶,根据铁元素守恒,n(Fe2+)=n[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O]=0.5L×0.1mol·L-1=0.05mol,则质量为0.05mol×392g·mol-1=19.6g,需要的玻璃仪器有:
500mL容量瓶、烧杯、胶头滴管、玻璃棒;(4)根据信息,以及化合价升降法,得出MnO2转化成K2MnO4的反应方程式为:
3MnO2+KClO3+6KOH
3K2MnO4+KCl+3H2O;(5)反应的离子反应方程式为3MnO
+4H+===MnO2↓+2MnO
+2H2O,氧化剂和还原剂的物质的量之比为1∶2,K2MnO4既是氧化剂又是还原剂,此反应方程式共转移2e-,单线桥表示的形式为
。
答案:
Ⅰ.
(1)d Ⅱ.
(2)MnO
+5Fe2++8H+===5Fe3++Mn2++4H2O (3)19.6 500mL容量瓶、烧杯、胶头滴管、玻璃棒 (4)3MnO2+KClO3+6KOH
3K2MnO4+KCl+3H2O (5)1∶2