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时间：45分钟 满分：100分
一、选择题(每题6分，共72分)
1．如图为二氧化锰的有关转化关系图，下列有关说法中不正确的是( )
A．反应①～⑥均属于氧化还原反应
B．反应⑤中氧化剂与还原剂的物质的量之比为3∶4
C．相同条件下生成等量的O2，反应③和④转移的电子数之比为1∶1
D．反应①生成的Cl2经干燥后，可用钢瓶贮运
答案 C
解析 每生成1 mol O2，反应③中转移2 mol电子，反应④中转移4 mol电子，则相同条件下生成等量的O2，反应③和④转移的电子数之比为1∶2，故C错误。
2．[2017·安徽合肥高三质检]对于反应：3BrF3＋5H2O===Br2＋HBrO3＋O2↑＋9HF，下列说法正确的是( )
A．该反应中，有三种元素化合价发生改变
B．该反应的氧化剂为BrF3，氧化产物为O2
C．1.5 mol BrF3参加反应，有4 mol e－转移
D．1.5 mol H2O参加反应，被H2O还原的BrF3为0.4 mol
答案 D
解析 在3BrF3＋5H2O===Br2＋HBrO3＋O2
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↑＋9HF的反应中，Br元素和O元素的化合价发生变化，A错误；根据反应前后元素化合价的变化可知氧化产物为HBrO3和O2，B错误；3 mol BrF3参与反应，有2 mol Br得到6 mol e－，故1.5 mol BrF3参与反应，有3 mol e－转移，C错误；5 mol H2O参加反应，只有2 mol H2O作还原剂，2 mol H2O失去4 mol e－，只还原了 mol BrF3，所以1.5 mol H2O参加反应时，H2O还原了0.4 mol BrF3，D正确。
3．[2017·兰州一中高三测试]水热法制备Fe3O4纳米颗粒的反应为3Fe2＋＋2S2O＋O2＋xOH－===Fe3O4＋S4O＋2H2O。下列说法中正确的是( )
A．3 mol Fe2＋被氧化时有1 mol O2被还原
B．该反应中只有Fe2＋是还原剂
C．每生成1 mol Fe3O4转移2 mol原子
D．反应方程式中化学计量数x＝2
答案 A
解析 分析所给离子方程式中元素化合价变化，Fe：＋2→＋，S：＋2→＋，O2中O：0→－2，由此可知Fe2＋、S2O为还原剂，O2是氧化剂，B项错误；离子方程式中反应1 mol O2时，3 mol Fe2＋被氧化，A项正确；每生成1 mol Fe3O4，消耗1 mol O2，得到4 mol电子，而Fe2＋失去2 mol电子，S2O失去2 mol电子，则每生成1 mol Fe3O4转移4 mol电子，C项错误；根据离子方程式的电荷守恒可知x＝4，D项错误。
4．[2017·江西上饶高三质检]下列是从海藻灰和智利硝石矿层中提取碘的主要反应：
①2NaI＋MnO2＋3H2SO4===2NaHSO4＋MnSO4＋2H2O＋I2
②2NaIO3＋5NaHSO3===2Na2SO4＋3NaHSO4＋H2O＋I2
下列说法正确的是( )
A．氧化性：MnO2>SO>IO>I2
B．I2在反应①中是还原产物，在反应②中是氧化产物
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C．反应①②中生成等量的I2时转移电子数之比为1∶5
D．NaHSO3溶液显酸性，NaHSO3溶液中c(HSO)>c(H2SO3)>c(SO)
答案 C
解析 由反应②可确定氧化性：IO>SO，A项错误。在反应①中，NaI中的I－变成I2，其化合价升高，碘元素被氧化，I2是氧化产物；在反应②中，IO被还原为I2，化合价降低，I2是还原产物，B项错误。反应①中2I－I2，生成1 mol I2需转移电子2 mol；反应②中，IO中碘的化合价为＋5，所以2IOI2，生成1 mol I2需转移电子10 mol，故反应①②中生成等量的I2时转移电子数之比为1∶5，C项正确。NaHSO3溶液中存在以下平衡：①HSO＋H2OH2SO3＋OH－、②HSOH＋＋SO，NaHSO3溶液显酸性，说明HSO的电离程度大于水解程度，所以c(HSO)>c(SO)>c(H2SO3)，D项错误。
5．在盛有KMnO4溶液的试管中加入过量的MnSO4溶液，产生黑色沉淀，溶液由紫红色变为无色。过滤，在滤液中加入少量的铋酸钠粉末(NaBiO3)，溶液变紫红色。另取少量酸性KMnO4溶液，加入H2O2溶液，产生大量气泡，紫红色消失。下列推断不正确的是( )
A．氧化性：NaBiO3>KMnO4>MnO2>H2O2
B．用标准浓度的KMnO4溶液可以滴定溶液中Mn2＋浓度
C．在KMnO4和H2O2溶液的反应中，KMnO4作氧化剂
D．在铋酸钠粉末中滴加H2O2溶液，一定会产生氧气
答案 A
解析 在盛有KMnO4溶液的试管中加入过量的MnSO4溶液，产生黑色沉淀，溶液由紫红色变为无色，说明KMnO4溶液可氧化MnSO4溶液生成MnO2，故氧化性：KMnO4>MnO2，在滤液中加入少量铋酸钠粉末，溶液变紫红色，说明NaBiO3可氧化MnSO4生成KMnO4，故氧化性：NaBiO3>KMnO4；另取少量酸性KMnO4
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溶液加入双氧水，产生大量气泡，紫红色消失，说明KMnO4溶液可氧化双氧水生成O2，故氧化性：KMnO4>O2，无法判断MnO2与H2O2氧化性大小，故A错误；KMnO4可氧化MnSO4，且溶液有明显的颜色变化，故可用标准浓度的KMnO4溶液滴定溶液中Mn2＋浓度，B正确；在KMnO4与H2O2的反应中，KMnO4中锰的化合价降低，作氧化剂，C正确；氧化性：NaBiO3>KMnO4>O2，在铋酸钠粉末中滴加双氧水，一定会产生O2，D正确。
6．[2017·甘肃质检]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。如果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(I2被氧化为HIO3)。下列说法正确的是( )
A．整个过程中的还原剂只有I2
B．CCl4层由紫色变成无色的化学反应方程式为I2＋5Cl2＋6H2O===2HIO3＋10HCl
C．若用KI和Cl2反应制1 mol KIO3，至少需要56 L Cl2(标准状况)
D．把KI换成KBr，则CCl4层变为红棕色。继续滴加氯水，CCl4层的颜色没有变化，则Cl2、HIO3、HBrO3氧化性由弱到强的顺序是HBrO3HNO3(浓)
D．含有大量NO的溶液中，不能同时大量存在H＋、Fe2＋、Cl－
答案 D
解析 在Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O的反应中，1 mol Cl2
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参加反应转移电子数为NA，则A项错误；在反应KIO3＋6HI===KI＋3I2＋3H2O中，每生成3 mol I2转移的电子数为5NA，B项错误；不能根据还原产物的价态确定氧化剂氧化性的强弱，实际上氧化性：HNO3(浓)>HNO3(稀)，C项错误；NO＋H＋具有强氧化性，能氧化Fe2＋，D项正确。
11．[2017·山西师大附中期末]铅的冶炼过程大致如下：
①富集：将方铅矿(PbS)进行浮选；②焙烧：2PbS＋3O22PbO＋2SO2；③制粗铅：PbO＋CPb＋CO↑，PbO＋COPb ＋CO2。下列说法正确的是( )
A．浮选法富集方铅矿的过程中发生化学变化
B．将1 mol PbS冶炼成Pb理论上至少需要6 g C
C．整个冶炼过程中，制取1 mol Pb共转移2 mol电子
D．方铅矿焙烧的反应中，PbS是还原剂，还原产物只有PbO
答案 B
解析 浮选法富集方铅矿的过程中发生物理变化，即矿粒因自身表面的疏水特性或经浮选药剂作用后获得的疏水(亲气或亲油)特性，可在液—气或水—油界面发生聚集，A错误；由过程③中的两个方程式叠加可得总方程式：2PbO＋C2Pb＋CO2↑，PbS～PbO～C，则1 mol PbS冶炼成Pb理论上至少需要m(C)＝ mol×12 g/mol＝6 g，B正确；PbS―→PbO＋SO2，转移6e－，PbO→Pb，转移2e－，制取1 mol Pb共转移8 mol e－，C错误；焙烧过程中，PbS为还原剂，O2为氧化剂，还原产物为PbO和SO2，D错误。
12．[2017·河南郑州质检]已知：2Fe2＋＋Br2===2Fe3＋＋2Br－，2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2。向FeI2、FeBr2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( )
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A．还原性：I－>Fe2＋>Br－
B．原混合溶液中FeBr2的物质的量为3 mol
C．当通入1 mol Cl2时，溶液中发生的反应为2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
D．原溶液中n(Fe2＋)∶n(I－)∶n(Br－)＝2∶1∶3
答案 C
解析 由所给离子方程式，结合在同一氧化还原反应中还原剂的还原性强于还原产物的还原性，可知还原性：I－>Fe2＋>Br－，A项正确；当通入Cl2时，原溶液中最先被氧化的是I－，n(I－)＝2 mol，其次被氧化的是Fe2＋，n(Fe2＋)＝4 mol，最后被氧化的是Br－，n(Br－)＝6 mol，D项正确；原溶液中FeBr2的物质的量为3 mol，B项正确；根据题图，通入1 mol Cl2时发生的反应为2I－＋Cl2===2Cl－＋I2，C项错误。
二、非选择题(共28分)
13．[2017·河南中原名校联考](16分)氧化还原反应在生产、生活中应用广泛，酸性KMnO4、H2O2、K2FeO4、Fe(NO3)3是重要的氧化剂，用所学知识回答问题：
(1)在H2SO4和KI的混合溶液中加入过量的H2O2，放出大量的无色气体，溶液呈棕色，并可以使淀粉溶液变蓝。有同学认为该反应的离子方程式为H2O2＋2I－===I2＋O2↑＋2H＋
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，这个方程式正确吗？________(填“正确”或“不正确”)，若不正确，理由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(2)在稀硫酸中，MnO和H2O2也能发生氧化还原反应
氧化反应：H2O2－2e－===2H＋＋O2↑
还原反应：MnO＋5e－＋8H＋===Mn2＋＋4H2O
反应中若有0.5 mol H2O2参加此反应，转移电子的个数为________。由上述反应得出的物质氧化性强弱的结论是________>________(填写化学式)。
(3)已知：2KMnO4＋7H2O2＋3H2SO4===K2SO4＋2MnSO4＋6O2↑＋10H2O，则被1 mol KMnO4氧化的H2O2是________mol。
(4)在用KMnO4酸性溶液处理Cu2S和CuS的混合物时，发生的反应如下：
①MnO＋Cu2S＋H＋―→Cu2＋＋SO2↑＋Mn2＋＋H2O(未配平)
②MnO＋CuS＋H＋―→Cu2＋＋SO2↑＋Mn2＋＋H2O(未配平)
下列关于反应①的说法中错误的是________(填字母序号)。
a．被氧化的元素是Cu和S
b．氧化剂与还原剂的物质的量之比为8∶5
c．生成2.24 L(标况下)SO2，转移电子的物质的量是0.8 mol
d．还原性的强弱关系是Mn2＋>Cu2S
标出反应②中电子转移的方向和数目：
MnO＋CuS
答案 (1)不正确 只有化合价升高的元素，无化合价降低的元素
(2)NA(或6.02×1023) KMnO4 O2
(3)2.5
(4)d
解析 (1)氧化还原反应中有元素化合价升高必有元素化合价降低，该反应中，I与O的化合价都升高，故不正确。
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(2)每1 mol H2O2失去2 mol电子，故0.5 mol H2O2失去1 mol电子，氧化性：氧化剂>氧化产物，故氧化性：KMnO4>O2。
(3)1 mol KMnO4得5 mol电子，可氧化2.5 mol H2O2。
(4)反应①，Cu2S中Cu由＋1价升高到＋2价，S由－2价升高到＋4价，两种元素都被氧化，a正确；MnO为氧化剂，每1 mol MnO得到5 mol电子，Cu2S为还原剂，每1 mol Cu2S失去8 mol电子，根据电子转移守恒可知MnO与Cu2S的物质的量之比为8∶5，b正确；生成0.1 mol SO2时，反应的Cu2S为0.1 mol，转移0.8 mol电子，c正确；还原性：还原剂>还原产物，所以还原性：Cu2S>Mn2＋，d错。
对于反应②，MnO为氧化剂，每1 mol MnO得5 mol电子，CuS为还原剂，每1 mol CuS失去6 mol电子，根据电子转移守恒可配平方程式为6MnO＋5CuS＋28H＋===5Cu2＋＋5SO2↑＋6Mn2＋＋14H2O，电子转移的方向和数目为6MnO＋5CuS30e－。
14．(12分)亚氯酸钠(NaClO2)是一种强氧化性漂白剂，广泛用于纺织、印染和食品工业。它在碱性环境中稳定存在。某同学查阅资料后设计生产NaClO2的主要流程如下。
(1)Ⅰ、Ⅲ中发生反应的还原剂分别是______、________(填化学式)。
(2)Ⅱ中反应的离子方程式是______________________ __________________________________________________。
(3)A的化学式是________，装置Ⅲ中A在________极区产生。
(4)ClO2
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是一种高效水处理剂，可用亚氯酸钠和稀盐酸为原料制备：
5NaClO2＋4HCl===5NaCl＋4ClO2↑＋2H2O。
①该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比是______________。
②研究表明：若反应开始时盐酸浓度越大，则气体产物中Cl2的含量越大，运用氧化还原反应规律分析其原因是______________________________________。
(5)NaClO2变质可分解为NaClO3和NaCl。取等质量变质前后的NaClO2试样均配成溶液，分别与足量FeSO4溶液反应时，消耗Fe2＋的物质的量相同，从电子守恒的角度解释其原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
答案 (1)Na2SO3 H2O
(2)2ClO2＋H2O2＋2OH－===2ClO＋O2＋2H2O
(3)H2SO4 阳
(4)1∶4 ClO的氧化性或Cl－的还原性随溶液的酸性和浓度的增大而增强，因此Cl－被氧化得到Cl2
(5)NaClO2变质前后分别与Fe2＋反应时，最终均得到等量的NaCl，Cl元素均由＋3价变为－1价，根据电子守恒，两个过程中得到的电子的物质的量相同
解析 (1)Ⅰ中，硫元素由＋4→＋6价，故Na2SO3做还原剂，NaClO3变为NaCl；Ⅲ中电解Na2SO4溶液，水做还原剂。
(2)Ⅱ中ClO2→ClO，ClO2做氧化剂，H2O2做还原剂，生成O2。
(3)阳极上氢氧根离子放电产生氧气，同时产生H2SO4。
(4)在下面的反应中：5NaClO2＋4HCl===5NaCl＋4ClO2↑＋2H2O,5 mol NaClO2中有4 mol Cl由＋3价变为ClO2中的＋4价，有1 mol Cl由＋3价变为NaCl中的－1价，所以NaClO2既做还原剂又做氧化剂，氧化剂和还原剂的物质的量之比是1∶4，HCl只是起酸性作用，不参加电子得失。
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