氧化还原反应 2.docx

氧化还原反应 2.docx

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氧化还原反应2

高温

氧化还原反应

1．工业上以黄铜矿为原料，采用火法治铜。

其中间过程的一个反应的化学方程式为2Cu2O+Cu2S══6Cu+SO2↑，对于该反应下列说法正确的是（　　）

A．氧化产物是CuB．还原剂是Cu2O

C．生成1molCu转移的电子数为2molD．Cu2S既是氧化剂也是还原剂

2．大气中氮氧化物和碳氢化合物受紫外线作用可产生二次污染物光化学烟雾，其中某些反应过程如图所示。

下列说法正确的是（　　）

A．丙烯发生氧化反应生成甲醛和乙醛B．生成O3的反应属于氧化还原反应

C．反应I属于复分解反应D．该过程中O2作催化剂

3．洁厕灵和84消毒液混合使用会发生反应：

NaClO+2HCl═NaCl+Cl2↑+H2O，生成有毒的氯气。

下列说法正确的是（　　）

A．每生成1mol氯气，转移的电子数为2NA

B．1molNaCl含有的电子数为28NA

C．1L0.2mol/LNaClO溶液中含有的次氯酸根离子数为0.2NA

D．标准状况下，将22.4LHCL溶解在0.5L水中，形成2mol/L的盐酸

4．下列关于反应4Li+2SOCl2═4LiCl+S+SO2↑的叙述中，正确的是（　　）

A．SOCl2既是氧化剂又是还原剂，Li是还原剂

B．若2molSOCl2参加反应，则转移的电子数为8NA（NA表示阿伏加德罗常数的值）

C．若将该反应设计成电池，则SOCl2在正极发生反应

D．若将该反应设计成电池，则可用稀硫酸作电解质溶液

5．FeCl3溶液吸收H2S的原理：

2Fe3++H2S→2Fe2++2H++S↓．下列说法正确的是（　　）

A．H2S作氧化剂B．还原性：

H2S＞Fe2+

C．Fe3+发生氧化反应D．每消耗1molH2S时转移4NA个电子

6．明代《天工开物》记载“火法”冶炼锌：

“炉甘石十斤，装载入一泥罐内，……然后逐层用煤炭饼垫盛，其底铺薪，发火煅红，……冷淀，毁罐取出，……，即倭铅也。

”下列说法正确的是（注：

炉甘石的主要成分为碳酸锌，泥罐中掺有煤炭）（　　）

A．炉甘石作还原剂B．倭铅是氧化产物

C．反应中每生成3molCO，转移4mol电子D．该冶炼锌的方法属于热分解法

7．人类生活、社会的可持续发展与化学密切相关，下列有关叙述正确的是（　　）

A．我国古代四大发明之一的黑火药是硫黄粉，硝酸钾和木炭粉按一定比例混合而成，爆炸时的反应S+2KNO3+3C=K2S+N2↑+3CO2↑，该反应中还原剂是C和S

B．甲烷水合物具有可燃性，外观像冰，被认为是21世纪新型洁净的能源，要合理的开发，储量巨大的甲烷水合物的分解和释放会诱发海底地质灾害，加重温室效应

C．镁铝铜制做的容器放置在空气中都能在表面形成致密氧化物

D．绿色化学的核心是利用化学原理对环境污染进行治理

8．新型纳米材料氧缺位铁酸盐（MFe2Ox）（3＜x＜4；M表示Mn、Co、Zn或Ni的二价离子），常温下，它能使工业废气中的SO2、NO2等氧化物转化为单质。

转化流程如图所示，下列有关该转化过程的叙述正确的是（　　）

A．MFe2O4表现了还原性

B．若MFe2Ox与H2发生反应的物质的量之比为2：

1，则x=3.5

C．在该反应中每有含1molNO2的废气被处理将转移电子数4NA个

D．SO2的还原性大于MFe2Ox

9．某反应中反应物与生成物有：

AsH3、H2SO4、KBrO3、K2SO4、H3AsO4、H2O和一种未知物质X．

（1）已知KBrO3在反应中得到电子，则该反应的还原剂是______________________．

（2）已知0.2molKBrO3在反应中得到1mol电子生成X，则X的化学式为______________________．

（3）根据上述反应可推知______________________．

A．氧化性：

KBrO3＞H3AsO4B．氧化性：

H3AsO4＞KBrO3

C．还原性：

AsH3＞XD．还原性：

X＞AsH3．

10．

（1）在Cl2、NO、SO2、NO2、NH3五种气体中，与空气相遇立即变色的是______________________，常用于自来水杀菌、消毒的是______________________，能用向下排空气法收集的是______________________，溶于水后能生成强酸的是______________________．

（2）二氧化氯（ClO2）是目前国际上公认的第四代高效、无毒消毒剂．

①工业上通过下列方法制取ClO2，完成该反应的化学方程式：

2KClO3+SO2=2C1O2+______________________

②配平下列化学方程式：

________KClO3+________H2C2O4+________H2SO4=________ClO2↑+________K2SO4+________CO2↑+________H2O

（3）下列有关上述反应的说法正确的是_________．

A．H2C2O4在反应中被还原B．KClO3是氧化剂

C．ClO2是还原剂D．生成1molClO2有2mol电子转移．

11．NaNO2因外观和食盐相似，又有咸味，容易使人误食中毒．已知NaNO2能发生如下反应：

2NaNO2+4HI═2NO↑+I2+2NaI+2H2O．

（1）上述反应中氧化剂是______________________．

（2）根据上述反应，鉴别NaNO2和NaCl．可选用的物质有：

①水　②碘化钾淀粉试纸　③淀粉　④白酒　⑤食醋，你认为必须选用的物质有______________________（填序号）．

（3）某厂废液中，含有2%～5%的NaNO2，直接排放会造成污染，下列试剂能使NaNO2转化为不引起二次污染的N2的是_________．

A．NaClB．NH4ClC．HNO3D．浓H2SO4

（4）请配平以下化学方程式

_________Al+_________NaNO3+_________NaOH═_________NaAlO2+_________N2↑+_________H2O

若反应过程中转移5mol电子，则生成标准状况下N2的体积为_________L．

12．Ⅰ、磷、硫元素的单质和化合物应用广泛．

（1）磷元素的原子结构示意图是_________．

（2）磷酸钙与焦炭、石英砂混合，在电炉中加热到1500℃生成白磷，反应为：

2Ca3（PO4）2+6SiO2═6CaSiO3+P4O1010C+P4O10═P4+10CO

每生成1molP4时，就有_________mol电子发生转移．

（3）硫代硫酸钠（Na2S2O3）是常用的还原剂．在维生素C（化学式C6H8O6）的水溶液中加入过量I2溶液，使维生素C完全氧化，剩余的I2用Na2S2O3溶液滴定，可测定溶液中维生素C的含量．发生的反应为：

C6H8O6+I2═C6H6O6+2H++2I﹣2S2O32﹣+I2═S4O62﹣+2I﹣

在一定体积的某维生素C溶液中加入amol•L﹣1I2溶液V1mL，充分反应后，用Na2S2O3溶液滴定剩余的I2，消耗bmol•L﹣1Na2S2O3溶液V2mL．该溶液中维生素C的物质的量是_________mol．

（4）在酸性溶液中，碘酸钾（KIO3）和亚硫酸钠可发生如下反应：

2IO3﹣+5SO32﹣+2H+═I2+5SO42﹣+H2O

生成的碘可以用淀粉溶液检验，根据反应溶液出现蓝色所需的时间来衡量该反应的速率．某同学设计实验如表所示：

0.01mol•L﹣1KIO3酸性溶液（含淀粉）的体积/mL

0.01mol•L﹣1Na2SO3溶液的体积/mL

H2O的体积/mL

实验温度/℃

溶液出现蓝色时所需时间/s

实验1

5

V1

35

25

实验2

5

5

40

25

实验3

5

5

V2

0

该实验的目的是_________；表中V2=_________mL。

Ⅱ、稀土元素是宝贵的战略资源，我国的蕴藏量居世界首位．

（5）铈（Ce）是地壳中含量最高的稀土元素．在加热条件下CeCl3易发生水解，无水CeCl3可用加热CeCl3•6H2O和NH4Cl固体混合物的方法来制备．其中NH4Cl的作用是____________________________________________________．

（6）在某强酸性混合稀土溶液中加入H2O2，调节pH≈3，Ce3+通过下列反应形成Ce（OH）4沉淀得以分离．完成反应的离子方程式：

_________Ce3++_________H2O2+_________H2O═_________Ce（OH）4↓+_________．

2018年09月01日魏连好的高中化学组卷

参考答案与试题解析

一．选择题（共8小题）

1．工业上以黄铜矿为原料，采用火法治铜。

其中间过程的一个反应的化学方程式为2Cu2O+Cu2S6Cu+SO2↑，对于该反应下列说法正确的是（　　）

A．氧化产物是Cu

B．还原剂是Cu2O

C．生成1molCu转移的电子数为2mol

D．Cu2S既是氧化剂也是还原剂

【解答】解：

反应的化学方程式为2Cu2O+Cu2S6Cu+SO2↑，铜元素化合价+1价降低到0价，Cu2O和Cu2S做氧化剂被还原发生还原反应，硫元素化合价﹣2价升高到+4价，Cu2S做还原剂被氧化发生氧化反应

A．反应的化学方程式为2Cu2O+Cu2S6Cu+SO2↑，铜元素化合价+1价降低到0价，Cu2O和Cu2S做氧化剂被还原发生还原反应，得到还原产物为Cu，故A错误；

B．硫元素化合价﹣2价升高到+4价，Cu2S做还原剂被氧化发生氧化反应，故B错误；

C．结合电子守恒计算电子转移，生成6molCu转移的电子数为6mol，生成1molCu转移的电子数为1mol，故C错误；

D．上述分析可知Cu2S既是氧化剂也是还原剂，故D正确；

故选：

D。

2．大气中氮氧化物和碳氢化合物受紫外线作用可产生二次污染物光化学烟雾，其中某些反应过程如图所示。

下列说法正确的是（　　）

A．丙烯发生氧化反应生成甲醛和乙醛

B．生成O3的反应属于氧化还原反应

C．反应I属于复分解反应

D．该过程中O2作催化剂

【解答】解：

A．根据图示可知，丙烯与臭氧发生反应CH3CH═CH2+2O3→CH3CHO+HCHO，反应中丙烯发生氧化反应生成甲醛和乙醛，故A正确；

B．氧气和O生成O3的过程中没有化合价变化，该反应不属于氧化还原反应，故B错误；

C．反应I中的反应物、生成物有单质或原子，而复分解反应的反应物、生成物都为化合物，所以反应I不属于复分解反应，故C错误；

D．根据图示可知，该过程中O2为反应物，不是催化剂，故D错误；

故选：

A。

3．洁厕灵和84消毒液混合使用会发生反应：

NaClO+2HCl═NaCl+Cl2↑+H2O，生成有毒的氯气。

下列说法正确的是（　　）

A．每生成1mol氯气，转移的电子数为2NA

B．1molNaCl含有的电子数为28NA

C．1L0.2mol/LNaClO溶液中含有的次氯酸根离子数为0.2NA

D．标准状况下，将22.4LHCL溶解在0.5L水中，形成2mol/L的盐酸

【解答】解：

A、NaClO+2HCl═NaCl+Cl2↑+H2O，NaClO中的Cl元素化合价由+1降低到0价，HCl中的Cl元素化合价由﹣1价升高到0价，转移的电子数为1e﹣，所以每生成1mol氯气，转移的电子数为1NA，故A错误；

B、NaCl由钠离子和氯离子构成，含有的电子数为28，则1molNaCl含有的电子数为28NA，故B正确；

C、次氯酸为弱酸，则NaClO溶液中的次氯酸根离子要发生水解，则1L0.2mol/LNaClO溶液中含有的次氯酸根离子数小于0.2NA，故C错误；

D、标准状况下，将22.4LHCL溶解在0.5L水中，则溶液体积大于0.5L，c（HCl）小于2mol•L﹣1，故D错误；

故选：

B。

4．下列关于反应4Li+2SOCl2═4LiCl+S+SO2↑的叙述中，正确的是（　　）

A．SOCl2既是氧化剂又是还原剂，Li是还原剂

B．若2molSOCl2参加反应，则转移的电子数为8NA（NA表示阿伏加德罗常数的值）

C．若将该反应设计成电池，则SOCl2在正极发生反应

D．若将该反应设计成电池，则可用稀硫酸作电解质溶液

【解答】解：

A．Li的化合价升高，作还原剂，SOCl2中S元素的化合价降低，作氧化剂，故A错误；

B、反应4Li+2SOCl2═4LiCl+S+SO2中，每生成1molSO2转移4mol电子，则2molSOCl2参加反应，共转移4mol电子，转移的电子数为8NA，故B错误；

C、将该反应设计成电池，正极电极反应式为2SOCl2+4e﹣=4Cl﹣+S+SO2，则SOCl2在正极发生反应，故C正确；

D、由于Li和SOCl2都易与水反应，电解池应为非水电解质，故D错误；

故选：

C。

5．FeCl3溶液吸收H2S的原理：

2Fe3++H2S→2Fe2++2H++S↓．下列说法正确的是（　　）

A．H2S作氧化剂

B．还原性：

H2S＞Fe2+

C．Fe3+发生氧化反应

D．每消耗1molH2S时转移4NA个电子

【解答】解：

A．S元素的化合价升高，被氧化，H2S作还原剂，故A错误；

B．反应中H2S作还原剂，Fe2+是还原产物，则还原性：

H2S＞Fe2+，故B正确；

C．Fe元素的化合价降低，被还原，即Fe3+发生还原反应，故C错误；

D．S的化合价从﹣2价升高到0价，转移2个电子，则每消耗1molH2S时转移2NA个电子，故D错误。

故选：

B。

6．明代《天工开物》记载“火法”冶炼锌：

“炉甘石十斤，装载入一泥罐内，……然后逐层用煤炭饼垫盛，其底铺薪，发火煅红，……冷淀，毁罐取出，……，即倭铅也。

”下列说法正确的是（注：

炉甘石的主要成分为碳酸锌，泥罐中掺有煤炭）（　　）

A．炉甘石作还原剂

B．倭铅是氧化产物

C．反应中每生成3molCO，转移4mol电子

D．该冶炼锌的方法属于热分解法

【解答】解：

A．炉甘石中锌元素化合价+2价变化为0价，做氧化剂被还原，故A错误；

B．倭铅为金属锌为还原产物，故B错误；

C．反应为ZnCO3+2C=Zn+3CO，反应中碳元素化合价0价升高为+2价，锌元素化合价+2价降低为0价，碳元素化合价+4价降低为+2价，每生成3molCO，转移4mol电子，故C正确；

D．碳酸锌与碳在高温下反应生成锌和一氧化碳，为置换反应，故D错误；

故选：

C。

7．人类生活、社会的可持续发展与化学密切相关，下列有关叙述正确的是（　　）

A．我国古代四大发明之一的黑火药是硫黄粉，硝酸钾和木炭粉按一定比例混合而成，爆炸时的反应S+2KNO3+3C=K2S+N2↑+3CO2↑，该反应中还原剂是C和S

B．甲烷水合物具有可燃性，外观像冰，被认为是21世纪新型洁净的能源，要合理的开发，储量巨大的甲烷水合物的分解和释放会诱发海底地质灾害，加重温室效应

C．镁铝铜制做的容器放置在空气中都能在表面形成致密氧化物

D．绿色化学的核心是利用化学原理对环境污染进行治理

【解答】解：

A、化合价升高、被氧化的物质做还原剂，而在反应S+2KNO3+3C=K2S+N2↑+3CO2↑中，S和N元素的化合价降低，C元素的化合价升高，故S和KNO3为氧化剂，C为还原剂，故A错误；

B、甲烷水合物俗称“可燃冰”，是新型的结晶能源，但其释放会引起温室效应，故应合理、安全的利用，故B正确；

C、镁和铝生锈生成氧化物，而铜锈是碱式碳酸铜，是盐，不是氧化物，故C错误；

D、绿色化学的核心是不产生污染，而不是产生污染后再治理，故D错误。

故选：

B。

8．新型纳米材料氧缺位铁酸盐（MFe2Ox）（3＜x＜4；M表示Mn、Co、Zn或Ni的二价离子），常温下，它能使工业废气中的SO2、NO2等氧化物转化为单质。

转化流程如图所示，下列有关该转化过程的叙述正确的是（　　）

A．MFe2O4表现了还原性

B．若MFe2Ox与H2发生反应的物质的量之比为2：

1，则x=3.5

C．在该反应中每有含1molNO2的废气被处理将转移电子数4NA个

D．SO2的还原性大于MFe2Ox

【解答】解：

A．由信息可知，MFe2O4能使工业废气中的SO2、NO2等氧化物转化为单质，则氧化物为氧化剂，MFe2Ox为还原剂，表现了还原性，故A正确；

B．MFe2O4与H2反应生成MFe2Ox，MFe2Ox与H2发生反应的物质的量之比为2：

1，则x=3.5，故B正确；

C．NO2转化为单质，化合价降低4价，转移4个电子，则在该反应中每有含1molNO2的废气被处理将转移电子数4NA个，故C正确；

D．MFe2Ox能使工业废气中的SO2转化为单质，则SO2为氧化剂，MFe2Ox为还原剂，所以SO2的还原性小于MFe2Ox，故D错误。

故选：

D。

二．填空题（共4小题）

9．某反应中反应物与生成物有：

AsH3、H2SO4、KBrO3、K2SO4、H3AsO4、H2O和一种未知物质X．

（1）已知KBrO3在反应中得到电子，则该反应的还原剂是　AsH3　．

（2）已知0.2molKBrO3在反应中得到1mol电子生成X，则X的化学式为　Br2　．

（3）根据上述反应可推知　AC　．

A．氧化性：

KBrO3＞H3AsO4B．氧化性：

H3AsO4＞KBrO3

C．还原性：

AsH3＞XD．还原性：

X＞AsH3．

【解答】解：

（1）KBrO3在反应中得到电子，所以KBrO3是氧化剂，AsH3变成了H3AsO4，砷元素化合价升高，所以还原剂是AsH3，故答案为：

AsH3；　

（2）设X中溴元素的化合价为x，则0.2mol（5﹣x）=1mol，所以x=0，故X为Br2，故答案为：

Br2；

（3）在反应中，氧化剂为KBrO3，还原剂为AsH3，氧化产物为H3AsO4，还原产物为Br2，

由氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性可知KBrO3＞H3AsO4，由还原剂的还原性大于还原产物的还原性可知AsH3＞X（Br2），

故答案为：

AC．

10．

（1）在Cl2、NO、SO2、NO2、NH3五种气体中，与空气相遇立即变色的是　NO　，常用于自来水杀菌、消毒的是　Cl2　，能用向下排空气法收集的是　NH3　，溶于水后能生成强酸的是　Cl2、NO2　．

（2）二氧化氯（ClO2）是目前国际上公认的第四代高效、无毒消毒剂．

①工业上通过下列方法制取ClO2，完成该反应的化学方程式：

2KClO3+SO2=2C1O2+　K2SO4　

②配平下列化学方程式：

　2　KClO3+　1　H2C2O4+　1　H2SO4=　2　ClO2↑+　1　K2SO4+　2　CO2↑+　2　H2O

（3）下列有关上述反应的说法正确的是　B　．

A．H2C2O4在反应中被还原

B．KClO3是氧化剂

C．ClO2是还原剂

D．生成1molClO2有2mol电子转移．

【解答】解：

（1）NO为无色气体，具有强的还原性，空气中容易被氧化为二氧化氮，二氧化氮为红棕色；

氯气与水反应生成的次氯酸具有强的氧化性，能够杀菌消毒，常用于自来水杀菌、消毒；

向下排空气法收集的气体其密度应小于空气密度，符合条件的气体为氨气；

氯气与水反应生成的氯化氢和二氧化氮与水生成的硝酸为强酸；

故答案为：

NO；Cl2；NH3；Cl2和NO2；

（2）①方程式中Cl元素化合价降低，则二氧化硫中+4价的S元素化合价升高为+6价，应生成硫酸盐，结合原子个数守恒可知该硫酸盐为硫酸钾；

故答案为：

K2SO4；

②反应中Cl元素的化合价由+5价降低为+4价，C元素的化合价由+3价升高到+4价，氧化还原反应化合价升降数相等，所以KClO3系数为2，H2C2O4系数为1，然后依据原子个数守恒配平其他物质的系数，方程式为：

2KClO3+1H2C2O4+1H2SO4=2ClO2↑+1K2SO4+2CO2↑+2H2O；

故答案为：

2；1；1；2；1；2；2；

（3）反应2KClO3+1H2C2O4+1H2SO4=2ClO2↑+1K2SO4+2CO2↑+2H2O中Cl元素的化合价由+5价降低为+4价，所以KClO3做氧化剂发生还原反应，被还原；C元素的化合价由+3价升高到+4价，所以H2C2O4做还原剂，发生氧化反应，被氧化，生成1molClO2有1mol电子转移；

故答案为：

B．

11．NaNO2因外观和食盐相似，又有咸味，容易使人误食中毒．已知NaNO2能发生如下反应：

2NaNO2+4HI═2NO↑+I2+2NaI+2H2O．

（1）上述反应中氧化剂是　NaNO2　．

（2）根据上述反应，鉴别NaNO2和NaCl．可选用的物质有：

①水　②碘化钾淀粉试纸　③淀粉　④白酒　⑤食醋，你认为必须选用的物质有　②③⑤　（填序号）．

（3）某厂废液中，含有2%～5%的NaNO2，直接排放会造成污染，下列试剂能使NaNO2转化为不引起二次污染的N2的是　B　．

A．NaClB．NH4ClC．HNO3D．浓H2SO4

（4）请配平以下化学方程式

　10　Al+　6　NaNO3+　4　NaOH═　10　NaAlO2+　3　N2↑+　2　H2O

若反应过程中转移5mol电子，则生成标准状况下N2的体积为　11.2　L．

【解答】解：

（1）反应中N元素的化合价降低，I元素的化合价升高，则氧化剂是NaNO2，故答案为：

NaNO2；

（2）由2NaNO2+4HI═2NO↑+I2+2NaI+2H2O可知，鉴别NaNO2和NaCl，则选择②碘化钾淀粉试纸、③淀粉、⑤食醋，变蓝的为NaNO2，故答案为：

②③⑤；

（3）NaNO2具有氧化性，能使NaNO2转化为不引起二次污染的N2的物质应具有还原性，只有选项B符合，故答案为：

B；

（4）Al元素的化合价由0升高为+3价，N元素的化合价由+5价降低为0，该反应还应生成水，由电子守恒及原子守恒可知，反应为10Al+6NaNO3+4NaOH═10NaAlO2+3N2↑+2H2O，过程中转移5mole﹣，则生成标准状况下N2的体积为5mol××22.4L/mol=11.2L，

故答案为：

10；6；4；10；3；2；11.2．

12．Ⅰ、磷、硫元素的单质和化合物应用广泛．

（1）磷元素的原子结构示意图是　　．

（2）磷酸钙与焦炭、石英砂混合，在电炉中加热到1500℃生成白磷，反应为：

2Ca3（PO4）2+6SiO2═6CaSiO3+P4O1010C+P4O10═P4+10CO

每生成1molP4时，就有　20　mol电子发生转移．

（3）硫代硫酸钠（Na2S2O3）是常用的还原剂．在维生素C（化学式C6H8O6）的水溶液中加入过量I2溶液，使维生素C完全氧化，剩余的I2用Na2S2O3溶液滴定，可测定溶液中维生素C的含量．发生的反应为：

C6H8O6+I2═C6H6O6+2H++2I﹣2S2O32﹣+I2═S4O62﹣+2I﹣

在一定体积的某维生素C溶液中加入amol•L﹣1I2溶液V1mL，充分反应后，用Na2S2O3溶液滴定剩余的I2，消耗bmol•L﹣1Na2S2O3溶液V2mL．该溶液中维生素C的物质的量是　　mol．

（4）在酸性溶液中，碘酸钾（KIO3）和亚硫酸钠可发生如下反应：

2IO3﹣+5SO32