高中化学氧化还原反应计算题集锦带答案.docx

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高中化学氧化还原反应计算题集锦带答案

高中化学氧化还原反应的计算

一．选择题（共25小题）

1．同温同压下，在3支相同体积的试管中分别充有等体积混合的2种气体，它们是①NO2和O2②NO和NO2③NH3和N2，现将3支试管均倒置于水槽中，充分反应后，试管中剩余气体的体积分别为V1、V2、V3，则下列关系正确的是（　　）

A．V1＞V2＞V3B．V1＞V3＞V2C．V2＞V3＞V1D．V3＞V1＞V2

2．将18g铜和铁的混合物投入200mL稀硝酸中，充分反应后得到标准状况下2.24LNO，剩余9.6g金属；继续加入200mL等浓度的稀硝酸，金属完全溶解，又得到标准状况下2.24LNO．若向反应后的溶液中加入KSCN溶液，溶液不变红，则下列说法不正确的是（　　）

A．第一次溶解的金属8.4g全为铁且反应的离子反应方程式为3Fe+8H++2NO3﹣═3Fe2++2NO↑+4H2O

B．稀硝酸的物质的量浓度为2.0mol•L﹣1C．原混合物中铜和铁各0.15mol

D．再加入上述200mL稀硝酸，又得到标准状况下2.24LNO

3．某离子反应涉及到H2O、ClO﹣、NH4+、OH﹣、N2、Cl﹣等微粒，其中N2、ClO﹣的物质的量随时间变化的曲线如图所示，下列说法正确的是（　　）

A．该反应中Cl﹣为氧化产物B．消耗1mol还原剂，转移3mol电子

C．反应后溶液的碱性增强D．该反应氧化剂与还原剂物质的量之比为2：

3

4．向100mLFeI2、FeBr2组成的混合溶液中，通入2.24L氯气（标准状况下），刚好有

的Fe2+被氧化，由此推知FeI2的浓度可能是（　　）

A．2mol/LB．0.8mol/LC．0.6mol/LD．1mol/L

5．已知200mL浓度为0.2mol•L﹣1的H2C2O4溶液恰好与40mL浓度为0.4mol•L﹣1的KRO4溶液完全反应，已知H2C2O4生成CO2，则R元素在产物中的化合价是（　　）

A．+4B．+3C．+2D．+1

6．将32gCu完全溶于适量浓硝酸中，收集到氮的氧化物（含NO、N2O4、NO2）的混合物，这些气体恰好能被700mL1mol/LNaOH溶液完全吸收，生成含NaNO3和NaNO2的盐溶液，其中NaNO3的物质的量为（　　）

A．0.1molB．0.2molC．0.3molD．0.4mol

7．某温度下，将1.4molI2加入到足量氢氧化钾溶液中，反应后得到KI、KIO、KIO3的混合液。

经测定IO﹣与IO3﹣的物质的量之比是1：

2．下列说法错误的是（　　）

A．I2在该反应中既作氧化剂又做还原剂B．该反应中，KIO和KIO3是氧化产物

C．该反应中，转移电子的物质的量为2.2mol

D．该反应中，被还原的碘元素与被氧化的碘元素的物质的量之比是3：

11

8．已知：

将Cl2通入适量NaOH溶液，产物中可能有NaCl、NaClO、NaClO3．当有0.5molNaOH参加反应，同时生成0.3molNaCl时，溶液中c（NaClO）：

（NaClO3）的值为（　　）

A．7：

1B．1：

7C．3：

1D．1：

3

9．将0.4molCu2S与足量稀硝酸反应，生成Cu（NO3）2、S、NO和H2O，则参加反应的硝酸中未被还原的硝酸的物质的量为（　　）

A．2molB．1molC．1.6molD．2.2mol

10．已知：

还原性HSO3﹣＞I﹣，氧化性IO3﹣＞I2，在含2molKIO3的溶液中逐滴加入NaHSO3溶液，加入NaHSO3的物质的量和产生I﹣的物质的量的关系曲线如图所示，下列叙述中正确的是（　　）

A．反应过程中溶液的pH先变小后变大B．a点时消耗的KIO3的物质的量为1.2mol

C．0～b间反应：

3HSO3﹣+IO3﹣═3SO42﹣+I﹣+3H+

D．溶液中I2与I﹣的物质的量之比为1：

2时，加入的NaHSO3的物质的量为5.5mol

11．等物质的量的铁和铜的混合物24g与600mL稀硝酸恰好完全反应，生成NO6.72L（标准状况）。

向反应后的溶液中加入1mol•L﹣1NaOH溶液使金属离子恰好沉淀。

下列有关说法错误的是（　　）

A．混合物溶解后的溶液中c（Fe3+）：

c（Fe2+）═1：

1B．稀硝酸的物质的量浓度是2mol•L﹣1

C．需要加入NaOH溶液1000mLD．最后所得沉淀在空气中充分加热可得固体32g

12．向10mL0.2mol•L﹣1的KIO3溶液中逐渐加入NaHSO3粉末，生成的I2的物质的量随所加NaHSO3的物质的量变化如图所示，下列说法不正确的是（　　）

A．A点对应的I2的物质的量为1.0×10﹣3molB．0a：

ab＝5：

1

C．当溶液中的n（I2）＝5×10﹣4mol时，加入NaHSO3的物质的量可能为2.5×10﹣3mol或4.5×10﹣3mol

D．由ab段反应可知，氧化性I2＞HSO3﹣

13．已知酸性K2Cr2O7溶液可与FeSO4溶液反应生成Fe3+和Cr3+．现将硫酸酸化的K2Cr2O7溶液与FeSO4溶液混合，充分反应后再向所得溶液中加入KI溶液，混合溶液中Fe3+的物质的量随加入的KI的物质的量的变化关系如图所示，下列不正确的是（　　）

A．图中AB段的氧化剂为K2Cr2O7B．开始加入的K2Cr2O7为0.25mol

C．图中BC段发生的反应为Fe3++2I﹣═Fe2++I2D．混合之前，K2Cr2O7与FeSO4的物质的量之比为1：

6

14．已知：

将Cl2通入适量NaOH溶液，产物中可能有NaCl、NaClO、NaClO3，且

的值仅与温度高低有关。

当n（NaOH）＝6amol时，下列有关说法不正确的是（　　）

A．参加反应的氯气的物质的量3amolB．改变温度，产物中NaCl的最小理论产量为3amol

C．改变温度，反应中转移电子的物质的量n的范围：

3amol≤n≤5amol

D．某温度下，反应后

＝11，则溶液中

＝

15．向含amolH2S水溶液中通入bmolCl2，当通入的Cl2少量时，产生浅黄色浑浊，增加通入Cl2的量，浅黄色浑浊逐渐消失，最后成为无色溶液，溶液呈强酸性，下列说法不正确的是（　　）

A．当b≤a时，发生的离子方程式：

H2S+Cl2═2H++S↓+2Cl﹣

B．当2a＝b时，发生的离子方程式：

3H2S+6Cl2+4H2O═14H++2S↓+SO42﹣+12Cl﹣

C．当a≤b≤4a时，反应中转移电子的物质的量n（e﹣）为2amol≤n（e﹣）≤8amol

D．当a＜b＜4a时，溶液中的S、SO42﹣、Cl﹣的物质的量之比为（4a﹣b）：

（b﹣a）：

2b

16．某溶液中含VO2﹣和Cr2O72﹣，现向此溶液中滴入25.00mL0.1000mol•L﹣1的FeSO4溶液，恰好使VO2+→VO2+、Cr2O72﹣→Cr3+．再滴入2.00mL0.01000mol•L﹣1KMnO4溶液，又恰好使VO2+→VO2+，而Cr3+不变，此时MnO4﹣→Mn2+，则原溶液中铬元素的质量为（　　）

A．41.60mgB．46.80mgC．156.0mgD．234.0mg

17．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

＝2，则溶液中

＝5B．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

18．FeS与一定浓度的HNO3反应，生成Fe（NO3）3、Fe2（SO4）3、NO2、N2O4、NO和H2O，当NO2、N2O4、NO的物质的量之比为4：

1：

4时，实际参加反应的FeS与HNO3的物质的量之比为（　　）

A．1：

6B．2：

15C．2：

3D．16：

25

19．将质量为mg的铜屑完全溶于适量浓硝酸中，反应后得到NO2、NO的混合气体，将所得气体通入300mL2mol•L﹣1NaOH溶液中，恰好完全反应，生成含NaNO3和NaNO2的盐溶液，其中NaNO3的物质的量为0.2mol，则m的值为（　　）

A．12.8B．19.2C．25.6D．51.2

20．铜和镁的合金4.6g完全溶于浓硝酸，若反应后硝酸被还原只产生标准状况下4480mLNO2气体和336mL的N2O4气体，在反应后的溶液中，加入2mol/L的KOH溶液，当金属离子恰好全部沉淀时，生成沉淀的质量为8.51g。

下列说法正确的是（　　）

A．该合金中铜与镁的物质的量之比是3：

2B．得到8.51g沉淀时，加入KOH溶液的体积为230mL

C．与金属反应消耗HNO3的物质的量为0.46molD．NO2和N2O4的混合气体中N2O4的体积分数是93%

21．常温下，由NO、NO2、NH3、N2四种气体组成的混合物，在催化剂的作用下，加热充分反应后，恢复至常温，仅剩一种无色无味无毒的气体。

则混合气体中各气体的体积之比V（NO）：

V（NO2）：

V（NH3）：

V（N2）可能为（　　）

A．4：

1：

4：

3B．3：

2：

5：

4C．1：

2：

3：

5D．2：

3：

4：

1

22．将9.6g的铜屑投入到200mL浓度均为0.5mol/LHNO3和H2SO4的混合溶液中，溶液增加的质量为（　　）

A．2.25gB．4.95gC．6.6gD．7.35g

23．在3BrF3+5H2O═HBrO3+Br2+9HF+O2↑的反应中，BrF3中溴的化合价为+3，若有0.5molH2O参加反应，则被水还原的BrF3的物质的量是（　　）

A．

molB．

molC．0.2molD．0.3mol

24．某化学反应：

P4+CuSO4+H2O﹣Cu3P+H3PO4+H2SO4（未配平）。

反应中，每消耗lmolCuSO4时，生成的H3PO4的物质的量为（　　）

A．

molB．

molC．

molD．

mol

25．向一定量的铜和Fe2O3的混合物中加入200mL1.5mol•L﹣1的稀硫酸，完全反应后固体无剩余，得到的溶液中只有两种溶质，假设反应前后溶液体积不变，则下列说法正确的是（　　）

A．原混合物中Cu和Fe2O3的质量之比为1：

2B．反应后的溶液中CuSO4的物质的量的浓度为1mol/L

C．若用CO还原等质量的原混合物，充分反应后，质量将减少4.8克D．该反应过程均发生氧化还原反应

二．填空题（共5小题）

26．雄黄（As4S4）和雌黄（As2S3）是提取砷的主要矿物原料，二者在自然界中共生。

根据题意完成下列填空：

（1）As2S3和SnCl2在盐酸中反应转化为As4S4和SnCl4并放出H2S气体。

若As2S3和SnCl2正好完全反应，As2S3和SnCl2的物质的量之比为　　。

（2）上述反应中的氧化剂是　　，反应产生的气体可用　　吸收。

（3）As2S3和HNO3有如下反应：

As2S3+10H++10NO3﹣＝2H3AsO4+3S+10NO2↑+2H2O，若生成2molH3AsO4，则反应中转移电子的物质的量为　　。

若将该反应设计成一原电池，则NO2应该在　　（填“正极”或“负极”）附近逸出，该极的电极方程式为　　

（4）若反应产物NO2与11.2LO2（标准状况）混合后用水吸收全部转化成浓HNO3，然后与过量的碳反应，所产生的CO2的量　　（选填编号）。

a．小于0.5molb．等于0.5molc．大于0.5mold．无法确定。

27．铁与HNO3作用时，还原产物除与HNO3浓度有关外，还与温度有关．已知铁与冷的稀HNO3反应时，主要还原产物为NO气体；与热的稀HNO3反应时，主要还原产物为N2O气体；当HNO3更稀时，其主要还原产物是NH4+．现有铁与稀HNO3的作用，请分析下图，回答有关问题．假设曲线的各段内只有一种还原产物．

（1）0点到a点的还原产物是　　．

（2）a点到b点的还原产物是　　，其原因可能是　　．

（3）试完成b点到c点的反应方程式：

　　Fe+　　HNO3﹣﹣　　Fe（NO3）3+　　[　　]+　　H2O

（4）反应过程中，到达　　点时，HNO3已完全反应．

（5）已知达到d点时反应结束，此时溶液中的主要阳离子是Fe2+，则c点和d点参加反应的铁的物质的量之比是　　．

28．某一反应体系有反应物和生成物共五种物质：

O2、H2CrO4、Cr（OH）3、H2O、H2O2

已知该反应中H2O2只发生如下过程：

H2O2→O2

（1）该反应中的还原剂是　　．

（2）该反应中，发生还原反应的过程是　　→　　．

（3）写出该反应的化学方程式，并标出电子转移的方向和数目　　．

（4）如反应转移了0.3mol电子，则产生的气体在标准状况下体积为　　．

（5）已知下列分子或离子在酸性条件下都能氧化KI，自身发生如下变化：

H2O2→H2OIO3﹣→I2MnO4﹣→Mn2+HNO2→NO

如果分别用等物质的量的这些物质氧化足量的KI，得到I2最多的是　　

A．H2O2B．IO3﹣C．MnO4﹣D．HNO2．

29．计算。

（1）常温常压下，用等质量的CH4、CO2、O2、SO2四种气体分别吹出四个气球，其中气体为SO2的是　　（填选项序号）。

（2）在标准状况下，2.24L由N2、N2O组成的混合气体中含有的氮元素的质量约为　　。

（3）在0.1L由KCl、K2SO4、ZnSO4形成的某植物营养液中，c（K+）＝0.7mol•L﹣1，c（Zn2+）＝0.1mol•L﹣1，c（Cl﹣）＝0.3mol•L﹣1，向混合溶液中滴加足量的BaCl2溶液后产生沉淀的物质的量为　　。

（4）氯气（Cl2）、重铬酸钾（K2Cr2O7）是常用的氧化剂。

①硫代硫酸钠（Na2S2O3）被称为“养鱼宝”，可降低水中的氯气对鱼的危害。

已知25.0mL0.100mol•L﹣1Na2S2O3溶液恰好把标准状况下224mL的Cl2完全转化为Cl﹣，则S2O32﹣将转化成　　。

A．S2﹣B．SC．SO32﹣D．SO42﹣

②实验室可用K2Cr2O7固体与浓盐酸反应制备氯气，发生反应的化学方程式为K2Cr2O7+14HCl（浓）＝3Cl2↑+2CrCl3+2KCl+7H2O，若反应中转移0.6mole﹣，则被氧化的HCl的物质的量为　　。

30．完成下列计算：

（1）某强氧化剂XO（OH）2+被Na2SO3还原。

若还原2.4×10﹣3molXO（OH）2+，需用30mL0.2mol•L﹣1

Na2SO3溶液，则X元素被还原后的价态是　　。

（2）若（NH4）2SO4在强热时分解的产物是SO2、N2、NH3和H2O，则该反应中被氧化和未被氧化的N原子质量之比为　　。

（3）在反应P4+CuSO4+H2O→Cu3P+H3PO4+H2SO4中，每摩尔CuSO4能氧化P4的物质的量为　　mol。

（4）3g镁铝合金与100mL稀硫酸恰好完全反应，将反应后的溶液加热蒸干，得到无水硫酸盐17.4g，则原硫酸的物质的量浓度为　　mol•L﹣1。

（5）现有CuO和Fe2O3组成的混合物ag，向其中加入2mol•L﹣1的稀硫酸溶液50mL，恰好完全反应。

若另取ag该混合物在足量H2中加热，使其充分反应，冷却后剩余固体的质量为　　g。

三．计算题（共9小题）

31．将10g铁粉置于40mL较浓的硝酸中，微热完全反应时，收集到NO2和NO混合气体1792mL（标准状况下），还残留4.4g固体．求：

（1）该反应中被还原的硝酸和未被还原的硝酸的物质的量之比；

（2）原硝酸的物质的量浓度；

（3）NO2和NO的体积比；

（4）写出总的化学方程式．

32．现有一份部分被腐蚀的铁样品（杂质为某种铁的氧化物）6.08g，向其中加入cmol•L﹣1的稀硝酸溶液300mL，样品和硝酸恰好完全反应，并产生标况下VmLNO．将所得溶液平均分为两份，向第一份溶液中加入足量氢氧化钠溶液，过滤、洗涤、灼烧，得到4.00g红棕色固体；向第二份溶液中通入标况下336mL的Cl2，恰好完全反应（不考虑氯气的溶解）。

试计算：

（1）样品中铁元素的质量为　　g。

（2）样品加入硝酸后所得溶液中含有的n（Fe2+）：

n（Fe3+）═　　。

（3）NO的体积V═　　mL。

（4）硝酸溶液的浓度c═　　mol•L﹣1。

33．将5.6g铜粉和镁粉的混合物加入200mL的稀硝酸中并加热，固体恰好完全溶解，并产生标准状况下的NO气体2.24L：

若用足量的NaOH溶液将金属离子完全反应可得沉淀m克。

求：

（1）铜镁混合物的物质的量之比：

n（Cu）：

n（Mg）＝　　，

（2）m＝　　。

34．已知KMnO4与浓盐酸反应的化学方程式为：

2KMnO4+16HCl（浓）＝2MnCl2+8H2O+2KCl+5Cl2↑，回答下列问题：

（1）该反应的离子方程式为　　

（2）被氧化的HCl占HCl总量的　　

（3）当标准状况下有11.2L氯气生成时，该反应转移的电子数为　　（设NA为阿伏加德罗常数的值）

（4）15.8gKMnO4与100mL12mol/L浓盐酸完全反应（假设HCl无挥发），在反应后的溶液中加入足量的AgNO3溶液，可生成　　g沉淀．（要求写出计算过程）

35．已知反应：

MnO2+4HCl（浓）

MnCl2+Cl2↑+2H2O．将一定质量的二氧化锰溶解在过量的浓盐酸中，反应一段时间后生成标准状况下氯气4.48L（假设反应前后溶液体积不变）．试回答下列问题：

（1）用单线桥法标明该反应中电子转移的方向和数目：

MnO2+4HCl（浓）

MnCl2+Cl2↑+2H2O

（2）计算反应消耗的MnO2的质量；

（3）计算被氧化的HCl物质的量．

36．有一硫酸和硝酸的混合溶液，取出100mL加入足量BaCl2溶液，过滤，洗涤，烘干后得到93.2g沉淀；滤液与4mol•L﹣1NaOH溶液反应，消耗400mLNaOH溶液时恰好完全中和。

计算：

（1）混合溶液中硫酸、硝酸的物质的量浓度；

（2）另取100mL原混合溶液稀释至200mL，加入44.8g铜粉共热，可收集到的气体在标准状况下的体积。

37．镁与一定浓度的稀硝酸反应时，硝酸的还原产物为NH4NO3．现将一定量的镁粉投入200ml稀硝酸中，两者恰好完全反应．若向反应后的溶液中加入过量的浓NaOH溶液并微热，溶液中有白色沉淀生成，同时有氨气逸出，且逸出的氨气干燥后全部被稀硫酸吸收，稀硫酸增重0.17g．试回答下列问题：

（1）根据上述信息写出Mg和硝酸反应的化学方程式：

　　．

（2）发生还原反应的硝酸的物质的量为　　mol．

（3）参加反应的镁的质量为　　g．

（4）原稀硝酸的物质的量浓度为　　mol•L﹣1．

38．将32.0gCu投入50mL12moL/L的浓硝酸中，充分反应后，收集到4.48L（标准状况）NO和NO2的混合气体．

（1）被还原硝酸的物质的量是　　mol．

（2）判断32.0gCu和50mL12moL/L的硝酸反应后何者有剩余？

　　，其物质的量是　　mol．

（3）如果往反应后的体系内再加入100mL2mol/L的稀硫酸，充分反应后又有气体逸出，写出离子反应方程式，并计算新产生气体的体积　　（标准状况）

39．硫的含氧钠盐有许多，现有Na2SO3、Na2S2O3、Na2S2O4（连二亚硫酸钠），其热稳定性比相应的酸强．

已知：

2Na2S2O4→Na2S2O3+Na2SO3+SO2↑

4H++2S2O42﹣→3SO2↑+S↓+2H2O

完成下列计算：

（1）用Na2S2O3溶液与不同浓度的硫酸反应，可以研究浓度对化学反应速率的影响．现有98%的浓硫酸（密度为1.84g•cm﹣3）来配制500mL1mol•L（密度为1.06g•cm﹣3）的稀硫酸，则需要浓硫酸　　mL；加水　　g；

（2）称取部分氧化的亚硫酸钠样品10.16克溶于水，加入稍过量的盐酸酸化了的氯化钡溶液，过滤．洗涤，干燥，所得沉淀质量为2.33克，则该亚硫酸钠中已有　　%（质量分数）的亚硫酸钠被氧化．

（3）现有8.70g的无水Na2S2O4，吸水后得到10.50gNa2S2O4•nH2O，则水合物中n的值是　　；

（4）Na2S2O4在500℃时部分分解得产物A，将9.16g产物A中加入足量的稀硫酸中，生成SO21.568L（标准状况），试确定残留物中钠、硫和氧的原子个数比　　；若取另一份Na2S2O4部分分解得到的产物B，则ag产物B中钠、硫和氧的原子个数比为　　（范围）．

四．解答题（共1小题）

40．Ⅰ．已知：

还原性HSO3﹣＞I﹣，氧化性IO3﹣＞I2。

（1）在NaIO3溶液中滴加少量NaHSO3溶液，发生下列反应。

配平反应方程式并用单线桥标出电子转移的方向和数目　　。

　　NaIO3+　　NaHSO3→　　I2+　　Na2SO4+　　H2SO4+　　H2O

（2）在含5molNaHSO3的溶液中逐滴加入NaIO3溶液。

加入NaIO3的物质的量和析出I2单质的物质的量的关系曲线如图所示。

写出反应过程中与AB段曲线对应的离子方程式　　；当溶液中I﹣与I2的物质的量之比为5：

3时，加入的NaIO3为　　mol。

Ⅱ．已知：

KClO3可以和草酸（H2C2O4）、硫酸反应生成高效的消毒杀菌剂ClO2，还生成CO2、KHSO4等物质。

写出该反应的化学方程式　　。

参考答案与试题解析

一．选择题（共25小题）

1．【解答】解：

①NO2和O2：

4NO2+O2+2H2O＝4HNO3，NO2全部消耗，而O2则消耗了

，即试管中，剩余气体体积为原来的

×（1﹣

）＝

；

②NO和NO2：

1体积NO2与水反应生成

体积的NO，即试管中，剩余气体体积为原来

+

＝

；

③NH3和N2：

NH3与水互溶，而N2不溶于水，所以剩余气体体积为原来的

；

综上所述可知：

V2＞V3＞V1，

故选：

C。

2．【解答】解：

A．混合物中含有8.4g铁、9.6g铜，铁活泼性大于铜，则铁优先反应，故第一次剩余金属9.6g为铜，溶解的金属8.4g全为铁且反应的离子反应方程式为3Fe+8H++2NO3﹣═3Fe2++2NO↑+4H2O，故A正确；

B．金属的总物质的量为0.3mol，由反应可知，硝酸的总物质的量为0.3mol×

＝0.8mol，则硝酸浓度为c（HNO3）＝

＝2mol/L，故B正确；

C．由上述计算可知，原混合物中铜和铁各0.15mol，故C正确；

D．溶液中二价铁离子为0.15mol，再加入上述200mL稀硝酸，发生3Fe2++4H++NO3﹣＝3Fe3++NO↑+2H2O，硝酸为0.4mol，硝酸过量，生成NO为0.15mol×

＝0.05mol，标况下体积为22.4L/mol×0.05mol＝1.12L，故D错误；

故选：

D。

3．【解答】解：

由曲线变化图可知，随反应进行N2的物质的量增大，ClO﹣的物质的量减小，故N2是生成物、ClO﹣是反应物，由元素守恒可知，NH4+是反应物、Cl﹣是生成物，则反应的离子方程式为：

3ClO﹣+2NH4++2OH﹣＝N