高考化学复习 考点5 氧化还原反应的基本概念和规律练习.docx
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高考化学复习考点5氧化还原反应的基本概念和规律练习
考点5 氧化还原反应的基本概念和规律
1.(2015·海南化学,1)化学与生活密切相关。
下列应用中利用了物质氧化性的是( )
A.明矾净化水B.纯碱去油污
C.食醋除水垢D.漂白粉漂白织物
2.(2015·四川理综,1)下列物质在生活中应用时,起还原作用的是( )
A.明矾作净水剂
B.甘油作护肤保湿剂
C.漂粉精作消毒剂
D.铁粉作食品袋内的脱氧剂
3.
(1)[2015·课标全国Ⅰ,27
(1)]大量的碘富集在海藻中,用水浸取后浓缩,再向浓缩液中加MnO2和H2SO4,即可得到I2,该反应的还原产物为________。
(2)[2015·海南化学,15
(1)(3)]①久存的银制品表面会变黑,失去银白色光泽,原因是__________________________________
________________________________________________________________________。
②AgNO3光照易分解,生成Ag和红棕色气体等物质,其光照分解反应的化学方程式为____________________________________。
(3)[2015·北京理综,26
(1)]氢能是一种极具发展潜力的清洁能源,以太阳能为热能,热化学硫碘循环分解水是一种高效、无污染的制氢方法。
其反应过程如下图所示:
反应Ⅰ的化学方程式是_______________________________。
(4)[2015·江苏化学,18
(1)]软锰矿(主要成分MnO2,杂质金属元素Fe、Al、Mg等)的水悬浊液与烟气中SO2反应可制备MnSO4·H2O,反应的化学方程式为:
MnO2+SO2===MnSO4。
质量为17.40g纯净MnO2最多能氧化________L(标准状况)SO2。
4.(2015·北京理综,28)为探讨化学平衡与氧化还原反应规律的联系,某同学通过改变浓度研究“2Fe3++2I-2Fe2++I2”反应中Fe3+和Fe2+的相互转化。
实验如下:
(1)待实验Ⅰ溶液颜色不再改变时,再进行实验Ⅱ,目的是使实验Ⅰ的反应达到________。
(2)ⅲ是ⅱ的对比实验,目的是排除ⅱ中________造成的影响。
(3)ⅰ和ⅱ的颜色变化表明平衡逆向移动,Fe2+向Fe3+转化。
用化学平衡移动原理解释原因:
_______________________________。
(4)根据氧化还原反应的规律,该同学推测ⅰ中Fe2+向Fe3+转化的原因:
外加Ag+使c(I-)降低,导致I-的还原性弱于Fe2+,用下图装置(a,b均为石墨电极)进行实验验证。
①K闭合时,指针向右偏转,b作________极。
②当指针归零(反应达到平衡)后,向U型管左管中滴加0.01mol/LAgNO3溶液,产生的现象证实了其推测。
该现象是________________________________________________________________________。
(5)按照(4)的原理,该同学用上图装置进行实验,证实ⅱ中Fe2+向Fe3+转化的原因。
①转化的原因是________。
②与(4)实验对比,不同的操作是________。
(6)实验Ⅰ中,还原性:
I->Fe2+;而实验Ⅱ中,还原性Fe2+>I-。
将(3)和(4)、(5)作对比,得出结论是________。
1.(2014·山东理综,7)下表中对应关系正确的是( )
A
CH3CH3+Cl2
CH3CH2Cl
+HCl
CH2===CH2+HCl―→CH3CH2Cl
均为取代反应
B
由油脂得到甘油
由淀粉得到葡萄糖
均发生了水解反应
C
Cl2+2Br-===2Cl-+Br2
Zn+Cu2+===Zn2++Cu
均为单质被还原的置换反应
D
2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑Cl2+H2O===HCl+HClO
均为水作还原剂的氧化还原反应
2.(2014·上海化学,19)下列反应与Na2O2+SO2―→Na2SO4相比较,Na2O2的作用相同的是( )
A.2Na2O2+2CO2―→2Na2CO3+O2
B.2Na2O2+2SO3―→2Na2SO4+O2
C.Na2O2+H2SO4―→Na2SO4+H2O2
D.3Na2O2+Cr2O3―→2Na2CrO4+Na2O
3.(2014·大纲全国卷,13)已知:
将Cl2通入适量KOH溶液,产物中可能有KCl、KClO、KClO3,且
的值与温度高低有关。
当n(KOH)=amol时,下列有关说法错误的是( )
A.若某温度下,反应后
=11,则溶液中
=
B.参加反应的氯气的物质的量等于
amol
C.改变温度,反应中转移电子的物质的量ne的范围:
amol≤ne≤
amol
D.改变温度,产物中KClO3的最大理论产量为
amol
4.(2013·天津理综,1)运用有关概念判断下列叙述正确的是( )
A.1molH2燃烧放出的热量为H2的燃烧热
B.Na2SO3与H2O2的反应为氧化还原反应
C.
互为同系物
D.BaSO4的水溶液不易导电,故BaSO4是弱电解质
5.(2013·上海化学,16)已知氧化性Br2>Fe3+。
FeBr2溶液中通入一定量的Cl2,发生反应的离子方程式为:
aFe2++bBr-+cCl2―→dFe3++eBr2+fCl-
下列选项中的数字与离子方程式中的a、b、c、d、e、f一一对应,其中不符合反应实际的是( )
A.2 4 3 2 2 6B.0 2 1 0 1 2
C.2 0 1 2 0 2D.2 2 2 2 1 4
6.(2013·上海化学,18)汽车剧烈碰撞时,安全气囊中发生反应10NaN3+2KNO3===K2O+5Na2O+16N2↑。
若氧化产物比还原产物多1.75mol,则下列判断正确的是(双选)( )
A.生成40.0LN2(标准状况)
B.有0.250molKNO3被氧化
C.转移电子的物质的量为1.25mol
D.被氧化的N原子的物质的量为3.75mol
7.[2014·课标全国Ⅰ,27
(2)(3)]次磷酸(H3PO2)是一种精细磷化工产品,具有较强还原性,回答下列问题:
(1)H3PO2及NaH2PO2均可将溶液中的Ag+还原为银,从而可用于化学镀银。
①H3PO2中,P元素的化合价为________。
②利用H3PO2进行化学镀银反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为4∶1,则氧化产物为________(填化学式)。
③NaH2PO2为________(填“正盐”或“酸式盐”),其溶液显________(填“弱酸性”、“中性”或“弱碱性”)。
(2)H3PO2的工业制法是:
将白磷(P4)与Ba(OH)2溶液反应生成PH3气体和Ba(H2PO2)2,后者再与H2SO4反应。
写出白磷与Ba(OH)2溶液反应的化学方程式:
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
8.[2013·山东理综,28
(2)]金属冶炼与处理常涉及氧化还原反应。
辉铜矿(Cu2S)可发生反应:
2Cu2S+2H2SO4+5O2===4CuSO4+2H2O,该反应的还原剂是________。
当1molO2发生反应时,还原剂所失电子的物质的量为________mol。
向CuSO4溶液中加入镁条时有气体生成,该气体是________。
9.(2013·浙江理综,26)氢能源是一种重要的清洁能源。
现有两种可产生H2的化合物甲和乙。
将6.00g甲加热至完全分解,只得到一种短周期元素的金属单质和6.72L的H2(已折算成标准状况)。
甲与水反应也能放出H2,同时还产生一种白色沉淀物,该白色沉淀可溶于NaOH溶液。
化合物乙在催化剂存在下可分解得到H2和另一种单质气体丙,丙在标准状况下的密度为1.25g·L-1。
请回答下列问题:
(1)甲的化学式是________;乙的电子式是________。
(2)甲与水反应的化学方程式是____________________________。
(3)气体丙与金属镁反应的产物是______(用化学式表示)。
(4)乙在加热条件下与CuO反应可生成Cu和气体丙,写出该反应的化学方程式_______________________________________。
有人提出产物Cu中可能还混有Cu2O,请设计实验方案验证之____________________________________________________________________________________________________________________________________。
(已知:
Cu2O+2H+===Cu+Cu2++H2O)
(5)甲与乙之间________(填“可能”或“不可能”)发生反应产生H2,判断理由是_______________________________________。
10.
(1)[2014·天津理综,7(5)]P2O5是非氧化性干燥剂,下列气体不能用浓硫酸干燥,可用P2O5干燥的是________。
a.NH3b.HIc.SO2d.CO2
(2)[2014·广东理综,33
(1)①]H2O2在Fe2(SO4)3催化下发生分解反应,写出H2O2分解反应方程式并标明电子转移的方向和数目:
________________________________________________________________________。
(3)[2014·安徽理综,25(4)]ClO2常用于水的净化,工业上可用Cl2氧化NaClO2溶液制取ClO2。
写出该反应的离子方程式,并标出电子转移的方向和数目_____________________________________
________________________________________________________________________。
1.(2015·辽宁沈阳期末,3)下列有关氧化还原反应的叙述中正确的是( )
A.当反应中有一种元素被氧化时,一定有另一种元素被还原
B.反应中不一定所有元素的化合价都发生变化
C.某元素从游离态变为化合态,该元素一定被氧化
D.氧化还原反应中的反应物,不是氧化剂就一定是还原剂
2.(2014·山东临沂模拟)氧化还原反应与四种基本反应类型的关系如图所示,则下列化学反应属于阴影3区域的是( )
A.Cl2+2NaI===2NaCl+I2
B.NH4HCO3
NH3↑+H2O+CO2↑
C.4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3
D.Fe2O3+3CO
2Fe+3CO2
3.(2015·四川成都调研,5)如图所示,两圆圈相交的阴影部分表示圆圈内物质相互发生的反应,其中属于氧化还原反应,但水既不作氧化剂也不作还原剂的是( )
A.甲B.乙C.丙D.丁
4.(2015·广东六校三次联考,10)下列有关物质性质的描述和该性质的应用均正确的是( )
A.氨气具有氧化性,用浓氨水检验氯气管道是否泄漏
B.铜的金属活泼性比铁的弱,可在铁闸上装若干铜块以减缓其腐蚀
C.二氧化硫具有还原性,用二氧化硫水溶液吸收溴蒸气
D.二氧化锰具有较强的氧化性,可作H2O2分解的氧化剂
5.(2015·云南昆明期末,3)具有中间价态的物质既可被氧化又可被还原,下表中的内容有错误的是( )
选项
具有中间价态的物质
还原产物
氧化产物
A
Fe2+
Fe
Fe3+
B
SO
S
SO
C
H2O2
H2O
O2
D
N2
NH3
N2H4
6.(2015·山东潍坊期末,3)双氧水是中学化学中常见的一种绿色试剂,下列反应中H2O2表现出来的性质与H2O2+SO2===H2SO4中H2O2表现出来的性质相同的是( )
A.2H2O2
2H2O+O2↑
B.H2O2+Cl2+2OH-===O2+2Cl-+2H2O
C.2Fe2++H2O2+2H+===2Fe3++2H2O
D.5H2O2+2MnO
+6H+===2Mn2++5O2↑+8H2O
7.(2015·山东青岛期末,8)含等物质的量浓度的Na2S和NaBr的溶液中缓慢通入氯气,下列离子方程式不符合实际情况的是( )
A.S2-+Cl2===S↓+2Cl-
B.S2-+2Br-+2Cl2===S↓+Br2+4Cl-
C.2S2-+2Br-+3Cl2===2S↓+Br2+6Cl-
D.3S2-+2Br-+4Cl2===3S↓+Br2+8Cl-
8.(2015·湖南株洲一次质检,13)科学家发现了如下反应:
O2+PtF6===O2(PtF6),已知O2(PtF6)为离子化合物,Pt为+5价,下列说法正确的是( )
A.O和F无正化合价
B.1molO2参加反应,转移1mole-
C.上述反应中O2作氧化剂
D.上述反应属于加成反应
9.(2015·江苏南京调研,2)物质氧化性、还原性的强弱,不仅与物质的结构有关,还与物质的浓度和反应温度等有关。
下列各组物质:
①Cu与HNO3溶液 ②Cu与FeCl3溶液 ③Zn与H2SO4溶液 ④Fe与FeCl3溶液
由于浓度不同而能发生不同氧化还原反应的是( )
A.①③B.③④C.①②D.①③④
10.(2015·北京海淀期中)下列有关氧化还原反应的说法中,正确的是( )
A.NO2溶于水发生了氧化还原反应
B.Na2O2与CO2反应时,Na2O2只作氧化剂
C.SO2使酸性KMnO4溶液褪色,体现了SO2的漂白性
D.浓HNO3与C反应时,体现了HNO3的强氧化性和酸性
11.(2014·湖南十三校联考,6)高温下焙烧CuFeS2的反应之一为2CuFeS2+7O2
CuSO4+CuO+Fe2O3+3SO2
下列关于该反应的叙述正确的是( )
A.CuFeS2中硫的化合价为-1价
B.CuFeS2发生还原反应
C.1molCuFeS2完全反应转移13mol电子
D.CuSO4和SO2既是氧化产物,又是还原产物
12.(2014·河南郑州一次质检,8)三氟化氮(NF3)是一种新型电子材料,它在潮湿的空气中与水蒸气能发生氧化还原反应,产物有HF、NO和HNO3。
下列关于该反应的说法中正确的是( )
A.水蒸气在反应中被NF3氧化
B.反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为1∶2
C.反应中生成22.4LNO气体时,转移电子的物质的量为1mol
D.NF3在空气中泄漏时没有明显现象,用石灰水溶液喷淋的方法可减少污染
13.(2015·山东济南期末,9)铋(Bi)位于元素周期表中第ⅤA族,其价态为+3价时较稳定,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
14.(2015·河北衡水期末,14)
向仅可能含有Fe2+、SO
、NO
、Br-、I-各0.1mol的溶液中通入Cl2,通入Cl2的体积(标准状况)和溶液中某种离子的物质的量的关系如图所示,下列说法中正确的是( )
A.Q是SO
B.Q是Br-
C.ab区间的反应:
2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-
D.原溶液中一定有Fe2+、Br-、I-
15.(2015·河南八市联考,10)高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型、高效、多功能水处理剂,是比Cl2、O3、ClO2、KMnO4氧化性更强、无二次污染的绿色水处理剂。
工业制高铁酸钠的方法有如下两种:
湿法制备的主要离子反应为2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-===2FeO
+3Cl-+5H2O,干法制备的主要反应方程式为2FeSO4+6Na2O2===2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑。
则下列有关说法不正确的是( )
A.高铁酸钠中铁显+6价
B.湿法中FeO
是氧化产物
C.干法中每生成1molNa2FeO4转移4mol电子
D.Na2FeO4可氧化水中的H2S、NH3,生成的Fe(OH)3胶体还能吸附悬浮杂质
16.(2014·江苏镇江期末调研)将几滴KSCN(SCN-是“类卤离子”)溶液加入到含有Fe3+的酸性溶液中,溶液变成红色。
将该红色溶液分为两份:
①一份中加入适量KMnO4溶液,红色褪去;②向另一份中通入SO2,红色也褪去。
下列推测肯定不正确的是( )
A.①中红色褪去的原因是KMnO4将SCN-氧化
B.②中红色褪去的原因是SO2将Fe3+还原为Fe2+
C.②中红色褪去的原因是SO2将SCN-还原
D.SCN-在适当条件下可失去电子被氧化为(SCN)2
17.(2014·吉林长春一次调研,14)向FeBr2、FeI2的混合溶液中通入适量氯气,溶液中某些离子的物质的量变化如图所示,下列有关说法中不正确的是( )
A.d曲线代表溶液中Br-变化情况
B.原溶液中FeI2的物质的量为2mol
C.原溶液中n(Fe2+)∶n(Br-)=2∶3
D.当通入2molCl2时,溶液中离子反应为2Fe2++2I-+2Cl2===2Fe3++I2+4Cl-
18.(2015·山东潍坊期末,17)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粒芝麻粒大小的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________________。
考点专练5 氧化还原反应的基本概念和规律
【三年高考真题演练】
[2015年高考真题]
1.D [A项,明矾净水是利用Al3+水解生成的氢氧化铝胶体具有吸附能力,错误;B项,纯碱去油污是利用碳酸钠水解溶液呈碱性,错误;C项,食醋除水垢是利用醋酸的酸性,能与碳酸钙反应而除去,错误;D项,因漂白粉具有强氧化性而用于漂白织物,正确。
]
2.D [A项,明矾作净水剂是因为它溶于水生成的Al(OH)3胶体具有较大的表面积,能够吸附水中的悬浮物而沉降,错误;B项,甘油作护肤保湿剂是因为它具有吸湿性,错误;C项,漂粉精作消毒剂是因为它具有强氧化性,能够杀死水中的细菌和病毒,错误;D项,铁粉作食品袋中的脱氧剂是因为铁粉具有还原性,能够和氧气发生反应,降低食品袋中的氧气浓度,正确。
]
3.解析
(1)海藻中的碘元素以I-形式存在,MnO2在酸性条件下将I-氧化为I2,自身被还原为Mn2+(MnSO4)。
(2)①因为银与空气中微量的H2S和O2反应,银制品变黑是生成氧化银的缘故;②根据氧化还原反应规律,硝酸银分解生成Ag和二氧化氮气体,银和氮元素的化合价均降低,则必有另一元素化合价升高,推知该反应中有氧气生成。
(3)由反应过程图示可知,反应Ⅰ的反应物为SO2、I2和H2O,生成物为H2SO4和HI,从而可写出该反应的化学方程式。
(4)n(MnO2)=
=0.2mol,由题给反应可知,最多氧化0.2molSO2,标准状况下其体积为4.48L。
答案
(1)MnSO4(或Mn2+)
(2)①Ag在空气中易与微量的H2S和O2反应生成氧化银
②2AgNO3
2Ag+2NO2↑+O2↑
(3)SO2+I2+2H2O===H2SO4+2HI
(4)4.48
4.解析
(1)待实验Ⅰ溶液颜色不再改变,说明其中的可逆反应已达平衡状态。
(2)实验ⅲ中加入1mL水,目的是排除ⅱ中因加入FeSO4溶液对原溶液稀释,造成溶液颜色变化。
(3)ⅰ中加入AgNO3溶液,Ag+与I-生成AgI黄色沉淀,c(I-)减小,平衡2Fe3++2I-2Fe2++I2逆向移动。
ⅱ中加入FeSO4溶液,c(Fe2+)增大,平衡也是逆向移动,c(I2)减小,溶液变浅。
(4)①U型管左管中I-具有强还原性,易发生氧化反应,a极为原电池的负极。
U型管右管中Fe3+具有强氧化性,易发生还原反应,b极为原电池的正极。
②在U型管左管中滴加AgNO3溶液后,Ag+与I-生成AgI黄色沉淀,I-浓度降低,I-的还原性降低,U型管右管新生成的Fe2+还原性比I-强,从而U型管右管易发生氧化反应,作负极,故电流表的指针向左偏转。
(5)①按照(4)的离子浓度大小影响离子的还原性的原理,该同学利用原电池装置进行实验,证实了ⅱ中Fe2+浓度增大,还原性增强,使Fe2+还原性强于I-。
②实验ⅱ与实验(4)相比较,实验(4)当指针归零后,可采取向U型管右管中滴加1mol·L-1FeSO4溶液,以增加Fe2+的浓度,使c(Fe2+)大于c(I-)。
(6)根据实验Ⅰ和实验Ⅱ中c(Fe2+)和c(I-)的浓度不同知,在其他条件不变时,物质的氧化性和还原性与浓度有关,在平衡时,通过改变物质的浓度,可以改变物质的氧化、还原能力,导致平衡移动。
答案
(1)化学平衡状态
(2)因溶液稀释使溶液颜色变化
(3)加入Ag+发生反应:
Ag++I-===AgI↓,c(I-)降低;或增大c(Fe2+),平衡均逆向移动
(4)①正 ②左管产生黄色沉淀,指针向左偏转
(5)①Fe2+浓度增大,还原性增强,使Fe2+还原性强于I- ②向右管中滴加1mol·L-1FeSO4溶液
(6)该反应为可逆反应,在平衡时,通过改变物质的浓度,可以改变物质的氧化、还原能力,并影响平衡