2020届高考化学一轮复习（浙江）氧化还原反应作业

2020届高考化学一轮复习（浙江）氧化还原反应作业

第三单元　氧化还原反应 ‎1.下列应用中涉及氧化还原反应的是(　　)‎ 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 答案　D　明矾溶于水电离出的Al3+可以水解生成Al(OH)3胶体,能够吸附细小杂质,最终沉降下来,从而达到净水的效果,不涉及氧化还原反应,A错误;纯碱可以去油污是由于Na2CO3溶于水后电离出的CO‎3‎‎2-‎可以水解使溶液显碱性,油脂在碱性条件下会发生水解,不涉及氧化还原反应,B错误;食醋除水垢是由于水垢的主要成分碳酸钙、氢氧化镁可以与酸反应,不涉及氧化还原反应,C错误;漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2,具有漂白性是利用Ca(ClO)2的氧化性,涉及氧化还原反应,D正确。‎ ‎2.(2018浙江11月选考,6,2分)下列化学反应中溴元素仅被氧化的是(　　)‎ A.2NaBr+Cl2 2NaCl+Br2‎ B.Br2+2NaI 2NaBr+I2‎ C.3Br2+6NaOH 5NaBr+NaBrO3+3H2O D.HBr+NaOH NaBr+H2O 答案　A　2NaBr+Cl2 2NaCl+Br2反应中溴元素化合价升高,仅被氧化;Br2+2NaI 2NaBr+I2反应中溴元素化合价降低,仅被还原;3Br2+6NaOH 5NaBr+NaBrO3+3H2O反应中溴元素化合价既有升高又有降低,所以既被氧化又被还原;HBr+NaOH NaBr+H2O反应中溴元素化合价没有变化。‎ ‎3.下列属于氧化还原反应的是(　　)‎ A.CO2+2NaOH Na2CO3+H2O B.HCl+NaOH NaCl+H2O C.Cl2+2NaOH NaCl+NaClO+H2O D.NH4Cl+NaOH NH3·H2O+NaCl 答案　C　CO2+2NaOH Na2CO3+H2O反应中没有元素化合价发生变化,不属于氧化还原反应,故A不符合题意;HCl+NaOH NaCl+H2O反应中没有元素化合价发生变化,不属于氧化还原反应,故B不符合题意;Cl2+2NaOH NaCl+NaClO+H2O反应中氯元素的化合价部分升高,部分 降低,属于氧化还原反应,故C符合题意;NH4Cl+NaOH NH3·H2O+NaCl反应中没有元素化合价发生变化,不属于氧化还原反应,故D不符合题意。‎ ‎4.下列反应中,HCl只作氧化剂的是(　　)‎ A.CuO+2HCl CuCl2+H2O B.Zn+2HCl ZnCl2+H2↑‎ C.2HCl H2↑+Cl2↑‎ D.4HCl+O2 2Cl2+2H2O 答案　B　A项,在此反应中HCl起酸化作用,故A错误;B项,反应中Zn的化合价升高,作还原剂,HCl中的H元素化合价降低,作氧化剂,故B正确;C项,反应中HCl中的H元素化合价降低,作氧化剂,而Cl元素化合价升高,作还原剂,因此HCl既作氧化剂,又作还原剂,故C错误;D项,反应中HCl中的Cl元素化合价升高,HCl作还原剂,故D错误。‎ ‎5.在一定条件下,下列粒子的还原性顺序:Cl-Cl2>Fe3+>Br2‎ 答案　B　A项,根据氢原子守恒可知还生成水,错误;B项,反应中只有亚铁离子被氧化,根据得失电子守恒可知2n(Cl2)=n(FeBr2),即n(Cl2)∶n(FeBr2)=1∶2,正确;C项,MnO‎4‎‎-‎氧化Cl-为Cl2,Cl元素的化合价由-1升高为0,则生成1 mol Cl2,转移电子为2 mol,错误;D项,氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性,由③可知氧化性:MnO‎4‎‎-‎>Cl2,由②可知氧化性:Cl2>Fe3+,且Fe3+不能氧化Br-,氧化性:Br2>Fe3+,错误。‎ ‎7.现向含S2-、Fe2+、Br-、I-各0.1 mol的溶液中通入Cl2,通入Cl2的体积(标准状况)和溶液中相关离子的物质的量的关系图正确的是(　　)‎ 答案　D　已知还原性:S2->I->Fe2+>Br-。由得失电子守恒可知氧化0.1 mol S2-需0.1 mol Cl2,氧化0.1 mol I-需0.05 mol Cl2,氧化0.1 mol Fe2+需0.05 mol Cl2,氧化0.1 mol Br-需0.05 mol Cl2。00.2 mol时,氧化Br-,B不正确;通入Cl2,最先氧化的是S2-,C不正确;0.15 molCl-‎ C.反应中每生成1 mol N2,转移6 mol电子 D.经此法处理过的废水可以直接排放 答案　D　A项,反应中氮元素化合价由-3升高到0,被氧化;氯元素化合价由+1降低到-1,被还原。B项,根据上述分析,NH‎4‎‎+‎是还原剂,Cl-是还原产物,还原性:NH‎4‎‎+‎>Cl-。C项,反应中每生成1 mol N2,转移6 mol电子。D项,经此法处理过的废水中含有盐酸,属于酸性废水,不能直接排放。‎ ‎10.某离子反应涉及H+、Bi3+、MnO‎4‎‎-‎、BiO‎3‎‎-‎、Mn2+、H2O六种微粒。其中c(MnO‎4‎‎-‎)随反应进行逐渐增大。下列判断错误的是(　　)‎ A.该反应的还原产物为Bi3+‎ B.氧化剂与还原剂的物质的量之比为5∶2‎ C.反应后溶液的酸性明显增强 D.若有1 mol还原剂参加反应,转移电子的物质的量为5 mol 答案　C　c(MnO‎4‎‎-‎)随反应进行逐渐增大,这说明MnO‎4‎‎-‎是生成物,则Mn2+是反应物,即Mn元素化合价从+2升高到+7,失去电子,被氧化,作还原剂。因此BiO‎3‎‎-‎是氧化剂,Bi元素化合价从+5降低到+3,则该反应的还原产物为Bi3+,A正确;根据得失电子守恒可知氧化剂与还原剂的物质的量之比为5∶2,B正确;根据以上分析可知该反应的方程式为14H++5BiO‎3‎‎-‎+2Mn2+‎ ‎ 5Bi3++2MnO‎4‎‎-‎+7H2O,因此反应后溶液的酸性明显减弱,C错误;根据以上分析可知若有1 mol还原剂参加反应,转移电子的物质的量为5 mol,D正确。‎ ‎11.已知氧化性:Br2>Fe3+>I2,向含有Fe2+、Br-、I-各0.1 mol的溶液中通入Cl2。通入Cl2的体积(标准状况)与溶液中某种离子(用Q表示)的物质的量的关系如下图所示,下列说法中正确的是(　　)‎ A.Q是I-‎ B.Q是Br-‎ C.b点时溶液中阴离子只有Cl-(不考虑OH-)‎ D.ab区间的反应:2Fe2++Cl2 2Fe3++2Cl-‎ 答案　D　离子还原性:I->Fe2+>Br-,故首先发生反应:2I-+Cl2 I2+2Cl-,然后发生反应:2Fe2++Cl2 2Fe3++2Cl-,最后发生反应:2Br-+Cl2 Br2+2Cl-;若Q是I-,2I-+Cl2 I2+2Cl-,0.1 mol I-完全反应消耗0.05 mol氯气,标准状况下为1.12 L,此时碘离子应为0,而图像中通入氯气为1.12 L时,碘离子的物质的量仍为0.1 mol,与实际不符合,故A错误。若Q是Br-,I-、Fe2+完全反应后,才发生2Br-+Cl2 Br2+2Cl-,0.1 mol I-完全反应消耗0.05 mol氯气,0.1 mol Fe2+完全反应消耗0.05 mol氯气,故开始反应时氯气的体积为2.24 L,与图像中氯气的体积不符合,故B错误。由以上分析可知:b点时溶液中有Cl-、Fe3+、Br-,故C错误。由以上分析可知,0.05 mol2)在结构上与Na2O2、FeS2、CaC2等有相似之处,Na2Sx在碱性溶液中可被NaClO氧化为Na2SO4,而NaClO被还原为NaCl,反应中Na2Sx与NaClO的物质的量之比为1∶10,则x的值是(　　)‎ A.5 B.4　 C.3　 D.2‎ 答案　C　Na2Sx在碱性溶液中可被NaClO氧化成Na2SO4,S元素的化合价由-‎2‎x变为+6,NaClO被还原成NaCl,Cl元素的化合价由+1变为-1,根据得失电子守恒可得,设Na2Sx的物质的量是1 mol,则次氯酸钠的物质的量是10 mol,[6-(-‎2‎x)]x=10×[1-(-1)],解得x=3,故选C。‎ ‎14.氯气跟氢氧化钾溶液在一定条件下发生如下反应:Cl2+KOH KX+KY+H2O(未配平),KX在一定条件下能自身反应:KX KY+KZ(未配平,KY与KZ的化学计量数之比为1∶3),以上KX、KY、KZ均是一元酸的钾盐,由以上条件推知在KX中氯元素的化合价是(　　)‎ A.+1 B.+3 ‎ C.+5 D.+7‎ 答案　C　由题意可知,反应Cl2+KOH KX+KY+H2O是Cl2的歧化反应,KX、KY中的氯元素分别显正价和-1价;由于KX也发生歧化反应KX KY+KZ,可断定KY为KCl,化合价高低顺序是KZ中Cl元素的化合价>KX中Cl元素的化合价(均为正价)。假设KX中Cl元素的化合价为+a,KZ中Cl元素的化合价为+b,依据化合价升降总数相等及KX KY+3KZ,有a+1=3(b-a),把a=1、a=3、a=5代入上式讨论,可知a=5时,b=7符合题意。则KX中氯元素的化合价为+5。‎ ‎15.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HCl溶液,由于溶液浓度不同而能发生不同氧化还原反应的是(　　)‎ A.①③　 B.③④　‎ C.①②　 D.①④‎ 答案　A　①Cu与浓硝酸反应生成NO2,与稀硝酸反应生成NO,①符合;②Cu与FeCl3溶液的反应不随溶液浓度的改变而变化,都生成氯化亚铁和氯化铜,②不符合;③Zn与浓硫酸反应生成二氧化硫,与稀硫酸反应生成氢气,③符合;④Fe与HCl溶液的反应不随溶液浓度的改变而变化,都生成氯化亚铁和氢气,④不符合。故选A。‎ ‎16.三氟化氮(NF3)(氟元素只有两种价态:-1或0)是微电子工业中优良的等离子刻蚀气体,它在潮湿的环境中能发生反应:3NF3+5H2O 2NO+HNO3+9HF。下列有关该反应的说法正确的是(　　)‎ A.NF3是氧化剂,H2O是还原剂 B.若1 mol NF3被氧化,反应转移电子数为2NA C.若生成0.4 mol HNO3,则转移0.4 mol电子 D.氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2‎ 答案　B　该反应中,N元素化合价由+3变为+2、+5,其他元素化合价都不变,所以NF3既是氧化剂又是还原剂,A错误;若1 mol NF3被氧化,则反应转移电子2 mol,即转移电子数为2NA,B正确;若生成0.4 mol HNO3,则转移电子的物质的量=0.4 mol×2=0.8 mol,C错误;3 mol NF3参加反应,有2 mol NF3被还原,有1 mol NF3被氧化,所以还原剂和氧化剂的物质的量之比为1∶2,D错误。‎ ‎17.NaNO2是一种食品添加剂,能致癌。酸性KMnO4溶液与NaNO2反应的离子方程式是MnO‎4‎‎-‎+NO‎2‎‎-‎+　Mn2++NO‎3‎‎-‎+H2O(未配平),下列叙述中正确的是(　　)‎ A.该反应中NO‎2‎‎-‎被还原 B.每生成1 mol NaNO3需消耗0.4 mol KMnO4‎ C.反应过程中溶液的pH减小 D.　中的粒子是OH-‎ 答案　B　配平离子方程式为2MnO‎4‎‎-‎+5NO‎2‎‎-‎+6H+2Mn2++5NO‎3‎‎-‎+3H2O。NO‎2‎‎-‎中N元素失电子,化合价升高,被氧化,A错误;根据离子方程式知,当生成1 mol NaNO3时需消耗0.4 mol KMnO4,B正确;该反应消耗氢离子,所以反应过程中氢离子浓度减小,溶液的pH增大,C错误;通过以上分析知,　中的粒子为H+,D错误。‎ ‎18.Fe3+、Fe2+、NO‎3‎‎-‎、NH‎4‎‎+‎、H+和H2O六种微粒属于一个氧化还原反应中的反应物和生成物。下列叙述中不正确的是(　　)‎ A.还原产物为NH‎4‎‎+‎ B.氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶8‎ C.Fe3+和Fe2+分别属于反应物和生成物 D.若把该反应设计为原电池,则负极反应为Fe2+-e-Fe3+‎ 答案　C　结合给出的微粒可知,该氧化还原反应为在酸性条件下NO‎3‎‎-‎将Fe2+氧化为Fe3+,自身被还原为NH‎4‎‎+‎的反应,A项正确,C项错误;反应的离子方程式为NO‎3‎‎-‎+10H++8Fe2+8Fe3++N H‎4‎‎+‎‎+3H2O,氧化剂NO‎3‎‎-‎和还原剂Fe2+的化学计量数分别为1和8,B项正确;原电池的负极发生氧化反应,D项正确。‎ ‎19.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,下列说法中不正确的是(　　)‎ A.图中AB段的氧化剂为K2Cr2O7‎ B.图中BC段发生的反应为2Fe3++2I-2Fe2++I2‎ C.开始加入的K2Cr2O7的物质的量为0.25 mol D.K2Cr2O7与FeSO4反应的物质的量之比为1∶3‎ 答案　D　A项,开始时n(Fe3+)不变,说明Fe3+没有参加反应,则AB段应为K2Cr2O7和KI的反应,正确;B项,BC段n(Fe3+)逐渐减小,说明Fe3+和KI发生氧化还原反应:2Fe3++2I-2Fe2++I2,正确;C项,由图像可知,在酸性条件下,整个反应过程中,K2Cr2O7将Fe2+氧化为Fe3+,Fe3+又被I-还原为Fe2+,相当于K2Cr2O7只与I-发生氧化还原反应:Cr2O‎7‎‎2-‎+6I-+14H+2Cr3++3I2+7H2O,则n(Cr2O‎7‎‎2-‎)=‎1‎‎6‎n(I-)=‎1‎‎6‎×1.5 mol=0.25 mol,正确;D项,6Fe2++Cr2O‎7‎‎2-‎+14H+6Fe3++2Cr3++7H2O,K2Cr2O7与FeSO4反应的物质的量之比为1∶6,错误。‎ ‎20.把图2中的粒子补充到图1中,可得到一个完整的氧化还原反应的离子方程式(未配平)。‎ Mn2+……H+……‎ 图1‎ ‎+MnO‎4‎‎-‎+IO‎4‎‎-‎+IO‎3‎‎-‎+H2O 图2‎ 下列关于该氧化还原反应的离子方程式的说法不正确的是(　　)‎ A.IO‎4‎‎-‎作氧化剂,具有氧化性 B.氧化性:MnO‎4‎‎-‎>IO‎4‎‎-‎ C.氧化剂和还原剂的物质的量之比为5∶2‎ D.若有2 mol Mn2+参加反应,则反应转移10 mol电子 答案　B　结合图1可知,Mn2+为反应物,故图2中的MnO‎4‎‎-‎为生成物,因此Mn2+作还原剂,被氧化,故图2中的IO‎4‎‎-‎作氧化剂,IO‎3‎‎-‎为还原产物,因此该反应的离子方程式为2Mn2++5IO‎4‎‎-‎+3H2O2MnO‎4‎‎-‎+5IO‎3‎‎-‎+6H+,由此可知A项和C项正确;同一个反应中,氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性,故氧化性:IO‎4‎‎-‎>MnO‎4‎‎-‎,B项错误;Mn2+~MnO‎4‎‎-‎~5e-,若2 mol Mn2+参加反应,则反应转移10 mol电子,D项正确。‎ ‎21.(1)根据反应KClO3+6HCl 3Cl2↑+KCl+3H2O可知,每生成3 mol Cl2转移　　　　mol e-。 ‎ ‎(2)2Na2O2+2H2O 4NaOH+O2↑,每产生1 mol氧气转移　　　　mol e-。 ‎ ‎(3)已知将过氧化钠加入硫酸亚铁盐溶液中发生反应:4Fe2++4Na2O2+6H2O 4Fe(OH)3↓+O2↑+8Na+,每4 mol Na2O2发生反应转移　　　　mol e-。 ‎ 答案　(1)5　(2)2　(3)6‎ 解析　(1)中反应属于氧化还原反应,生成物3个Cl2分子中,有1个Cl原子来源于KClO3,另外5个Cl原子来源于HCl,所以每生成3 mol Cl2转移5 mol电子。(2)中Na2O2中氧元素的化合价由-1降低到-2、-1升高到0,故每生成1 mol O2转移2 mol e-。(3)化合价升高总数:4Fe2+ 4Fe3+,化合价升高4,对于4 mol Na2O2,其中1 mol Na2O2中氧元素的化合价由-1升高到0,化合价升高2,总数为6;化合价降低总数:3 mol Na2O2中氧元素的化合价由-1降低到-2,降低总数为6,所以每4 mol Na2O2发生反应转移6 mol电子。‎ ‎22.HNO2是一种弱酸,且不稳定,易分解生成NO和NO2;它能被常见的强氧化剂氧化;在酸性溶液中它也是一种氧化剂,如能把Fe2+氧化成Fe3+。AgNO2是一种难溶于水、易溶于酸的化合物。试回答下列问题:‎ ‎(1)人体正常的血红蛋白含有Fe2+。若误食亚硝酸盐(如NaNO2),则导致血红蛋白中的Fe2+转化为Fe3+而中毒,服用维生素C可解毒。下列叙述不正确的是　　　　(填序号)。 ‎ A.亚硝酸盐被还原 B.维生素C是还原剂 C.维生素C将Fe3+还原为Fe2+‎ D.亚硝酸盐是还原剂 ‎(2)某同学把新制的氯水加到NaNO2溶液中,观察到氯水褪色,同时生成NaNO3和HCl,请写出反应的离子方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(3)Fe与过量稀硫酸反应可以制取FeSO4。若用反应所得的酸性溶液,将Fe2+转化为Fe3+,要求产物纯净,可选用的最佳试剂是　　　　(填序号)。 ‎ a.Cl2　　　　 b.Fe c.H2O2 d.HNO3‎ ‎(4)FeSO4可用于制备一种新型、高效、多功能绿色水处理剂高铁酸钾(K2FeO4),氧化性比Cl2、O2、ClO2、KMnO4更强,主要反应:2FeSO4+6Na2O2 2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑。‎ ‎①该反应中的氧化剂是　　　　,还原剂是　　　　　。 ‎ ‎②简要说明K2FeO4作为水处理剂时所起的作用:  　。 ‎ 答案　(1)D　‎ ‎(2)NO‎2‎‎-‎+Cl2+H2ONO‎3‎‎-‎+2H++2Cl-‎ ‎(3)c　‎ ‎(4)①Na2O2　Na2O2、FeSO4　②高铁酸钾具有强氧化性,能杀菌消毒,消毒过程中自身被还原为Fe3+,Fe3+水解生成Fe(OH)3胶体能吸附水中悬浮杂质而沉降 解析　(1)亚硝酸盐能使Fe2+转化为Fe3+,说明亚硝酸盐具有氧化性;服用维生素C可解毒,说明维生素C能把Fe3+还原成Fe2+,因此维生素C具有还原性。(2)氯水褪色,同时生成NaNO3和HCl,说明反应中氯水中的Cl2是氧化剂,亚硝酸钠是还原剂,离子方程式为NO‎2‎‎-‎+Cl2+H2ONO‎3‎‎-‎+2H++2Cl-。(3)氯气的还原产物是氯离子;硝酸氧化亚铁离子会引入NO‎3‎‎-‎;单质铁没有氧化性;H2O2的还原产物是水,没有杂质。(4)该反应中Fe元素化合价由+2变为+6、O元素化合价由-1变为0、-2。①得电子化合价降低的反应物是氧化剂、失电子化合价升高的反应物是还原剂,所以Na2O2是氧化剂,Na2O2、FeSO4是还原剂。②K2FeO4中Fe元素的化合价为+6,具有强氧化性,且还原产物铁离子能水解生成氢氧化铁胶体,胶体具有吸附性,可以除去水中的悬浮杂质。‎