氧化还原反应及性质比较——突破训练（四）【解析版】.doc

氧化还原反应及性质比较 突破训练（四）‎ ‎1．已知：‎ ‎①向KMnO4晶体中滴加浓盐酸，产生黄绿色气体；‎ ‎②向FeCl2溶液中通入少量实验①产生的气体，溶液变黄色；‎ ‎③取实验②生成的溶液滴在淀粉KI试纸上，试纸变蓝色。‎ 下列判断正确的是(　　)‎ A．上述实验证明氧化性：MnO＞Cl2＞Fe3＋＞I2‎ B．上述实验中，共有两个氧化还原反应 C．实验①生成的气体不能使湿润的淀粉KI试纸变蓝 D．实验②证明Fe2＋既有氧化性又有还原性 ‎【解析】选A　①高锰酸钾与浓盐酸反应生成氯气，说明高锰酸钾的氧化性强于氯气，②说明氯气的氧化性强于三价铁离子，③说明三价铁离子的氧化性强于碘单质，A项正确；三个反应都为氧化还原反应，B项错误；根据氧化性强弱顺序，氯气能和碘化钾反应生成碘单质，能使湿润的淀粉KI试纸变蓝，C项错误；实验②证明亚铁离子有还原性，不能证明其有氧化性，D项错误。‎ ‎2．ClO2是一种杀菌消毒效率高、二次污染小的水处理剂，实验室中可通过以下反应制得：2KClO3＋H2C2O4＋H2SO42ClO2↑＋K2SO4＋2CO2↑＋2H2O。据此，下列说法不正确的是(　　)‎ A．KClO3发生还原反应 B．H2C2O4在反应中被氧化 C．H2C2O4的氧化性强于ClO2的氧化性 D．每生成1 mol ClO2，该反应转移的电子数约为6.02×1023‎ ‎【解析】选C　A项，KClO3中Cl元素的化合价降低，所以KClO3发生还原反应；B项，H2C2O4中C元素的化合价升高，所以H2C2O4在反应中被氧化；C项，H2C2O4为还原剂，ClO2为还原产物，根据还原剂的还原性大于还原产物可知H2C2O4的还原性强于ClO2的还原性；D项，KClO3中Cl元素的化合价为＋5价，生成的ClO2‎ 中Cl元素的化合价为＋4价，所以每生成1 mol ClO2，该反应转移的电子数目约为6.02×1023。‎ ‎3．已知：①I－(样品)IOI2；②I2I－。则下列说法正确的是(　　)‎ A．上述转化说明还原性：I－＞Na2S2O3＞Br－‎ B．每生成1 mol IO，同时反应2.5 mol Br2‎ C．生成I2的反应中氧化剂与还原剂物质的量之比为1∶5‎ D．有氧化产物Br－生成 ‎【解析】选C　由①I－(样品)IO可得还原性I－＞Br－，再由②I2I－可得还原性Na2S2O3＞I－，则I－、Br－、Na2S2O3三者之间的还原性大小顺序为Na2S2O3＞I－＞Br－，A错误；由得失电子守恒可得生成1 mol IO， 1 mol×[5－(－1)]＝n(Br2)×2即n(Br2)＝3 mol，B错误；生成I2的反应为IO＋5I－＋6H＋===3I2＋3H2O，则氧化剂与还原剂物质的量之比为1∶5，C正确；Br－是还原产物，D错误。‎ ‎4.在处理废水时某反应体系中有6种粒子：N2、HCO、ClO－、CNO－、H2O、Cl－，在反应过程中部分离子浓度与反应进程关系如图所示。下列有关该反应的说法正确的是(　　)‎ A．在上述反应体系中，CNO－是氧化剂 B．还原产物与氧化产物的物质的量之比为1∶3‎ C．在标准状况下，产生4.48 L N2时转移0.8 mol电子 D．上述反应中，只有两种元素化合价发生了变化 ‎【解析】选D　依题意，ClO－是反应物，HCO是产物。所以，离子反应为2CNO－＋3ClO－＋H2O===N2↑＋3Cl－＋2HCO。在该反应中，CNO－是还原剂，A项错误；还原产物是Cl－，氧化产物是N2，B项错误；CNO－中氮元素为－3价，碳元素为＋4价，在反应过程中碳元素、氧元素化合价没有变化，生成1 mol N2转移6‎ ‎ mol电子，n(N2)＝＝0.2 mol，故生成0.2 mol N2时转移1.2 mol电子，C项错误；上述反应中，氯元素、氮元素两种元素化合价发生变化，D项正确。‎ ‎5.下列除杂试剂选用正确且除杂过程不涉及氧化还原反应的是 物质（括号内杂质）‎ 除杂试剂 A FeCl2溶液（FeCl3）‎ Fe粉 B NaCl溶液（MgCl2）‎ NaOH溶液、稀HCl C Cl2（HCl）‎ H2O、浓H2SO4‎ D NO（NO2）‎ H2O、无水CaCl2‎ ‎【解析】A.FeCl3与Fe反应生成FeCl2，2FeCl3+Fe=3FeCl2，此过程中Fe的化合价发生变化，涉及到了氧化还原反应，故A不符合题意；B.MgCl2与NaOH溶液发生复分解反应MgCl2+2NaOH=Mg（OH）2 +2NaCl，过量的NaOH溶液可用HCl除去HCl+NaOH=NaCl+H2O ，此过程中没有元素化合价发生变化，未涉及氧化还原反应，故B符合题意；C.部分氯气与H2O 发生反应生成氯化氢和次氯酸，反应过程中氯元素化合价变化，涉及到了氧化还原反应，故C不符合题意；D.NO2 与水反应生成硝酸和NO。反应过程中氮元素化合价发生变化，涉及到了氧化还原反应，故D不符合题意。‎ ‎6.下列离子方程式能用来解释相应实验现象的是（ ）‎ 实验现象 离子方程式 A 向氢氧化镁悬浊液中滴加氯化铵溶液，沉淀溶解 B 向沸水中滴加饱和氯化铁溶液得到红褐色液体 C 二氧化硫使酸性高锰酸钾溶液褪色 D 氧化亚铁溶于稀硝酸 ‎【解析】B、制氢氧化铁胶体条件是加热，在化学式后注明胶体，得不到沉淀，离子方程式为：Fe3＋＋3H2OFe(OH)3（胶体）＋3H＋，故B不能用来解释相应实验现象；C、电荷不守恒，正确的离子方程式为：5SO2＋2MnO4－＋2H2O=2Mn2＋＋4H＋＋5SO42－，故C不能用来解释相应实验现象；D、硝酸具有强氧化性，其可将亚铁氧化成铁离子，正确的离子方程式为：3FeO＋10H＋＋NO3－=3Fe3＋＋NO↑＋5H2O，故D不能用来解释相应实验现象。‎ ‎7.室温下进行下列实验，根据实验操作和现象所得到的结论正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 向X溶液中滴加几滴新制氯水，振荡，再加入少量KSCN溶液，溶液变为红色 X溶液中一定含有Fe2+‎ B 向浓度均为0.05 mol·L−1的NaI、NaCl混合溶液中滴加少量AgNO3溶液，有黄色沉淀生成 Ksp(AgI)> Ksp(AgCl)‎ C 向3 mL KI溶液中滴加几滴溴水，振荡，再滴加1mL淀粉溶液，溶液显蓝色 Br2的氧化性比I2的强 D 用pH试纸测得：CH3COONa溶液的pH约为 ‎9，NaNO2溶液的pH约为8‎ HNO2电离出H+的能力比CH3COOH的强 ‎【解析】A.先滴加氯水，再加入KSCN溶液，溶液变红，说明加入KSCN溶液前溶液中存在Fe3+，而此时的Fe3+是否由Fe2+氧化而来是不能确定的，所以结论中一定含有Fe2+是错误的，故A错误；B. 黄色沉淀为AgI，说明加入AgNO3溶液优先形成AgI沉淀，AgI比AgCl更难溶，AgI与AgCl属于同种类型，则说明Ksp(AgI)SeO2>I2‎ B．反应①中Se是氧化产物，I2是还原产物 C．反应①中生成0.6 mol I2，转移的电子数目为2.4NA D．反应②③中等量的Se消耗浓H2SO4和浓HNO3的物质的量之比为2∶1‎ ‎【解析】在同一反应中氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，则根据①可知氧化性：SeO2>I2，②中氧化性：H2SO4(浓)>SeO2，则氧化性由强到弱的顺序是H2SO4(浓)>SeO2>I2，故A正确；反应①SeO2＋4KI＋2H2SO4===Se＋2I2＋2K2SO4＋2H2O中，Se元素的化合价降低，被还原，I元素的化合价升高，被氧化，则Se是还原产物，I2是氧化产物，故B错误；根据化合价的变化可知，反应①中每有0.6 mol I2生成，转移的电子数目应为0.6 mol×2×(1－0)×NA mol－1＝1.2NA，故C错误；由反应②③可知等量的Se消耗浓H2SO4和浓HNO3的物质的量之比为2∶4＝1∶2，故D错误。‎ ‎9．古诗词是古人为我们留下的宝贵精神财富，下列诗句不涉及氧化还原反应的是(　　)‎ A．野火烧不尽，春风吹又生 B．春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干 C．粉身碎骨浑不怕，要留青白在人间 D．爆竹声中一岁除，春风送暖入屠苏 ‎【解析】野火烧不尽，春风吹又生中的燃烧为氧化还原反应，故A项不选；春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干中蜡烛燃烧为氧化还原反应，故B项不选；粉身碎骨浑不怕，要留清白在人间中碳酸钙的分解与CaO和水反应都没有元素的化合价变化，则都不属于氧化还原反应，故C项选；爆竹声中一岁除，春风送暖入屠苏中火药爆炸为氧化还原反应，故D项不选。‎ ‎10．黑火药是我国古代四大发明之一，配方为“一硫二硝三木炭”，下列说法中不正确的是(　　)‎ A．硝是指硝酸 B．黑火药爆炸是氧化还原反应 C．木炭在反应中作还原剂 D．反应放热并产生大量气体 ‎【解析】“硝”是指硝石，主要成分是KNO3，A项错误；黑火药爆炸时发生的反应为：S＋2KNO3＋3CN2↑＋3CO2↑＋K2S，其属于氧化还原反应，B项正确；木炭在反应中失电子，表现还原性，作还原剂，C项正确；黑火药爆炸时，放出热量，并产生大量气体，D项正确。‎ ‎11．已知常温下在溶液中可发生如下两个离子反应：Ce4＋＋Fe2＋===Fe3＋＋Ce3＋，Sn2＋＋2Fe3＋===2Fe2＋＋Sn4＋，由此可以确定Fe2＋、Ce3＋、Sn2＋三种离子的还原性由强到弱的顺序是(　　)‎ A．Sn2＋、Fe2＋、Ce3＋　　　　 B．Sn2＋、Ce3＋、Fe2＋‎ C．Ce3＋、Fe2＋、Sn2＋ D．Fe2＋、Sn2＋、Ce3＋‎ ‎【解析】在氧化还原反应中还原剂的还原性比还原产物的还原性强。由方程式知，还原性：Fe2＋>Ce3＋；Sn2＋>Fe2＋。‎ ‎12．下列实验中，颜色的变化与氧化还原反应有关的是(　　)‎ A．往紫色石蕊试液中加入盐酸，溶液变红 B．饱和FeCl3溶液在沸水中变成红褐色胶体 C．向FeSO4溶液中滴加NaOH溶液，生成的沉淀由白色变成灰绿色，最后变成红褐色 D．SO2使滴有酚酞的NaOH溶液褪色 ‎【解析】向FeSO4溶液中滴加NaOH溶液，首先得到白色沉淀Fe(OH)2，Fe(OH)2迅速与空气中的O2发生氧化还原反应得到红褐色的Fe(OH)3；A、B、D项均不是氧化还原反应。‎ ‎13．在浓盐酸中H3AsO3与SnCl2反应的离子方程式为3SnCl2＋12Cl－＋2H3AsO3＋6H＋===2As＋3SnCl4＋6M，关于该反应的说法中正确的组合是(　　)‎ ‎①氧化剂是H3AsO3　‎ ‎②还原性：Cl－>As　‎ ‎③每生成7.5 g As，还原剂失去的电子为0.3 mol　‎ ‎④M为OH－　‎ ‎⑤SnCl4是氧化产物 A．①③⑤ B．①②④⑤‎ C．①②③④ D．①③‎ ‎【解析】酸性环境下反应，不可能生成OH－，所以④错，排除B项和C项。As化合价由H3AsO3中的＋3变为0，所以H3AsO3为氧化剂，As为还原产物，①对。由方程式得，每生成2 mol As就转移6 mol e－，7.5 g As的物质的量为0.1 mol，所以此时转移0.3 mol e－，③对。Sn化合价由＋2变成＋4，所以SnCl4为氧化产物，⑤对。‎ ‎14.某温度下，将11 mol I2通入氢氧化钾溶液里，反应后得到KI、KIO、KIO3的混合溶液。经测定IO－与IO的物质的量之比是2∶3，下列说法错误的是(　　)‎ A．I2在该反应中即作氧化剂又作还原剂 B．I2的还原性大于KI的还原性，小于KIO、KIO3的 C．该反应中转移的总电子的物质的量为17 mol D．I2与氢氧化钾反应时，被还原的碘元素与被氧化的碘元素的物质的量之比是17∶5‎ ‎【解析】I2在反应中化合价既有升高又有降低，故A项不符合题意。由已知条件及质量守恒定律可写出反应方程式：11I2＋22KOH===17KI＋2KIO＋3KIO3＋11H2O。由反应方程式可知被还原的I与被氧化的I的物质的量之比为17∶5，且反应中转移的总电子的物质的量为17 mol，C、D项均不符合题意。此反应为歧化反应，I2既作氧化剂又作还原剂，还原剂的还原性大于还原产物的，一般情况下，也大于氧化产物的，B项符合题意。‎ ‎15．羟胺(NH2OH)是一种还原剂，能将某些氧化剂还原。现用25.00 mL 0.049 mol·L－1羟胺的酸性溶液与足量的硫酸铁溶液在煮沸条件下反应，生成的Fe2＋恰好与24.55 mL 0.020 mol·L－1酸性KMnO4溶液完全反应。已知(未配平)：FeSO4＋KMnO4＋H2SO4―→Fe2(SO4)3＋K2SO4＋MnSO4＋H2O，则羟胺的氧化产物是(　　)‎ A．N2 B．N2O C．NO D．NO2‎ ‎【解析】根据题意，可以认为羟胺被酸性KMnO4氧化，羟胺中N元素的化合价是－1，设羟胺的氧化产物中N元素的化合价是x，根据得失电子守恒，存在25.00×10－3 L×0.049 mol·L－1×(x＋1)＝24.55×10－3 L×0.020 mol·L－1×‎ ‎5，解得x＝1，故羟胺的氧化产物为N2O。‎ ‎16.某同学设计完成了以下两个实验:‎ ‎①向盛有KI溶液的试管中加入少许CCl4后滴加氯水,CCl4层变成紫色。继续向试管中滴加氯水,振荡,CCl4层会逐渐变浅,最后变成无色(生成了HIO3)。‎ ‎②向盛有KBr溶液的试管中加入少许CCl4后滴加氯水,CCl4层变成红棕色。继续向试管中滴加氯水,振荡,CCl4层的颜色没有变化。下列说法错误的是(　　)‎ A.实验①生成HIO3时发生的反应为I2+5Cl2+6H2O2HIO3+10HCl B.实验②中当CCl4层变成红棕色时可通过分液的方法获得Br2的CCl4溶液 C.由上述实验得出Cl2、Br2、I2的氧化性由强到弱的顺序是Cl2>Br2>I2‎ D.由上述实验得出Cl2、HIO3、HBrO3的氧化性由强到弱的顺序是HBrO3>Cl2>HIO3‎ ‎【解析】选C。①加入少许CCl4后滴加氯水,发生反应Cl2+2I-I2+2Cl-;继续滴加氯水发生反应I2+5Cl2+6H2O2HIO3+10HCl,A正确;溴单质易溶于四氯化碳,可通过萃取分液的方法获得,B正确;①中的氧化性强弱为Cl2>I2,②中的氧化性强弱为Cl2>Br2,但不能比较Br2和I2的氧化性强弱,C错误;由①②中的反应知,氧化性:HBrO3>Cl2>HIO3,D正确。‎ ‎17．向Fe(NO3)3溶液中加入Na2SO3溶液，依次发生两个反应：①2Fe3＋＋SO＋H2O===2Fe2＋＋SO＋2H＋；‎ ‎②3Fe2＋＋NO＋4H＋===3Fe3＋＋2H2O＋NO↑。‎ 下列说法正确的是(　　)‎ A．SO发生了还原反应 B．由反应顺序知氧化性：Fe3＋＞HNO3‎ C．NO是氧化产物 D．向KNO3与FeCl3的混合溶液中加入Na2SO3溶液后也会发生①、②两个反应 ‎【解析】选D　SO中S元素化合价从＋4价升高到＋6价，发生了氧化反应，A错误；由反应②可知氧化性：Fe3＋＜HNO3，B错误；硝酸是氧化剂，NO是还原产物，C错误；根据反应的离子方程式可知向KNO3与FeCl3的混合溶液中加入Na2SO3溶液后也会发生①、②两个反应，D正确。‎ ‎18．现有下列三个氧化还原反应：①2FeCl3＋2KI===2FeCl2＋2KCl＋I2；②2FeCl2＋Cl2===2FeCl3；③2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O。若某溶液中含有Fe2＋、Cl－和I－，要除去I－而不氧化Fe2＋和Cl－，可以加入的试剂是(　　)‎ A．Cl2 B．KMnO4‎ C．FeCl3 D．HCl ‎【解析】选C　由①知氧化性：Fe3＋＞I2，还原性：I－＞Fe2＋；由②知氧化性：Cl2＞Fe3＋，还原性：Fe2＋＞Cl－；由③知氧化性：MnO＞Cl2，还原性：Cl－＞Mn2＋；由此推知氧化性强弱顺序为MnO＞Cl2＞Fe3＋＞I2，还原性强弱顺序为I－＞Fe2＋＞Cl－＞Mn2＋。所以KMnO4可氧化Cl－、Fe2＋及I－，Cl2可氧化Fe2＋及I－，FeCl3只能氧化I－。‎ ‎19．根据表中信息，判断下列叙述中正确的是(　　)‎ 序号 氧化剂 还原剂 其他反应物 氧化产物 还原产物 ‎①‎ Cl2‎ FeBr2‎ ‎/‎ Fe3＋、Br2‎ ‎②‎ KClO3‎ 浓盐酸 ‎/‎ Cl2‎ ‎③‎ KMnO4‎ H2O2‎ H2SO4‎ O2‎ Mn2＋‎ A．反应①中，当只有少量Cl2时，发生反应 Cl2＋2Fe2＋===2Fe3＋＋2Cl－‎ B．氧化性强弱比较：KClO3＞Fe3＋＞Cl2＞Br2‎ C．②中反应的还原产物是KCl，电子转移数目是6e－‎ D．③中反应的离子方程式为2MnO＋3H2O2＋6H＋===2Mn2＋＋4O2↑＋6H2O ‎【解析】选A　还原性：Fe2＋＞Br－，当只有少量Cl2时，氯气优先氧化Fe2＋，A正确；由表中信息可知，氧化性：KClO3＞Cl2＞Br2＞Fe3＋，B错误；浓盐酸与氯酸钾的反应中，KCl既不是氧化产物又不是还原产物，生成3 mol Cl2时，转移电子数是5NA，C错误；③中反应的离子方程式为2MnO＋5H2O2＋6H＋===2Mn2＋＋5O2↑＋8H2O，D错误。‎ ‎20.按要求回答下列问题：‎ ‎(1)某小组同学探究H2O2、H2SO3、Br2氧化性强弱，设计如图实验(夹持仪器已略去，装置的气密性已检验)。‎ ‎①打开活塞a，逐滴加入H2SO3溶液至过量，烧瓶内溶液颜色变为无色，该反应的离子方程式为__________________，得出的结论是H2SO3的氧化性比Br2的氧化性__________(填“强”或“弱”)。‎ ‎②再打开活塞b，向所得溶液中逐滴加入H2O2溶液，刚开始溶液颜色无明显变化，继续滴加，溶液变为橙黄色，变橙黄色反应的离子方程式为____________________________，得出的结论是H2O2的氧化性比Br2的氧化性____________(填“强”或“弱”)。‎ ‎(2)为探究SO2使品红溶液褪色的原因，该小组同学将干燥的SO2气体通入品红的四氯化碳溶液中，发现品红溶液不褪色，由此所得出的结论正确的是________(填编号)。‎ a．使品红溶液褪色的粒子一定不是SO2分子 b．使品红溶液褪色的粒子一定是H2SO3分子 c．此实验无法确定使品红溶液褪色的粒子 d．将干燥的SO2气体通入品红的酒精溶液中，能使品红溶液褪色 由此可猜想使品红溶液褪色的粒子可能是____________。‎ ‎【解析】(1)①打开活塞a，逐滴加入H2SO3溶液至过量，烧瓶内溶液颜色变为无色，说明溴与亚硫酸发生反应生成硫酸和氢溴酸，反应的离子方程式为H2SO3＋Br2＋H2O===4H＋＋SO＋2Br－，说明亚硫酸的氧化性比溴的弱；②再打开活塞b，向所得溶液中逐滴加入H2O2溶液，刚开始溶液颜色无明显变化，继续滴加，溶液变为橙黄色，溴离子被氧化成溴单质，变橙黄色反应的离子方程式为2H＋＋2Br－＋H2O2===Br2＋2H2O，说明H2O2的氧化性比Br2的氧化性强。(2)SO2与四氯化碳不反应，能够与水反应生成H2SO3，H2SO3能够电离出HSO、SO，将干燥的SO2气体通入品红的四氯化碳溶液中，发现品红不褪色，而将SO2通入品红溶液，溶液会褪色，证明使品红溶液褪色的不是SO2，可能为H2SO3或HSO或SO ‎，该实验不能确定使品红溶液褪色的粒子，故a、c正确。‎ ‎[答案]　(1)①H2SO3＋Br2＋H2O===4H＋＋SO＋2Br－　弱　②2H＋＋2Br－＋H2O2===Br2＋2H2O　强 ‎(2)ac　H2SO3或HSO或SO