氧化还原反应及性质比较——突破训练（四）【原卷版】.doc

氧化还原反应及性质比较 突破训练（一）‎ ‎1.分析生产生活中的下列过程,不涉及氧化还原反应的是 (　　)‎ A.煤液化制得清洁能源 B.用酒精测试仪检测酒驾 C.将氯气通入冷的消石灰中制漂白粉 D.从海水中提取氯化镁 ‎【解析】选D。煤的液化是指将煤与H2反应,涉及氧化还原反应,A错误;酒精测试仪的原理为C2H5OH+4CrO3+6H2SO42Cr2(SO4)3+2CO2↑+9H2O,涉及氧化还原反应,B错误;制漂白粉涉及氧化还原反应,C错误;从海水中提取氯化镁时,经历了氢氧化镁、氯化镁的过程,不涉及氧化还原反应,D正确。‎ ‎2.已知常温下在溶液中可发生如下两个离子反应:‎ ‎①Ce4++Fe2+Fe3++Ce3+‎ ‎②Sn2++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】选A。由方程式①知还原性Fe2+>Ce3+;由方程式②知还原性Sn2+>Fe2+,故还原性Sn2+>Fe2+>Ce3+。‎ ‎3.某强氧化剂XO(OH被Na2SO3还原。如果还原2.4×10-3 mol XO(OH,需用30 mL 0.2 mol·L-1的Na2SO3溶液,那么X被还原后的价态是 ‎ (　　)‎ A.+2　 B.+1　 C.0 D.-1‎ ‎【解析】选C。XO(OH中X的化合价是+5,Na2SO3中S的化合价从+4升高到+6,设X被还原后的化合价为a,根据氧化还原反应中化合价升降必相等:2.4×‎ ‎10-3×(5-a)=0.2×0.03×(6-4),解得a=0。‎ ‎4．以下成语本意涉及氧化还原反应的是(　　)‎ A．百炼成钢　　　　　　　 B．刻舟求剑 C．水滴石穿 D．暗香浮动 ‎【解析】选A　A项，百炼成钢是利用氧气将生铁中含有的碳氧化成二氧化碳，发生了氧化还原反应；B项，刻舟求剑是物理变化；C项，水滴石穿是碳酸钙、水、二氧化碳反应生成碳酸氢钙，属于非氧化还原反应；D项，暗香浮动涉及分子运动，属于物理变化。‎ ‎5．下列反应不属于四种基本反应类型，但属于氧化还原反应的是(　　)‎ A．Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu B．AgNO3＋NaCl===AgCl↓＋NaNO3‎ C．Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2 ‎ D．2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑‎ ‎【解析】：选C　A为置换反应，B为复分解反应，D为分解反应，而C项铁元素和碳元素有化合价的变化，属于氧化还原反应且不属于四种基本反应类型。‎ ‎6．探究Na2O2与水的反应，实验如图：（已知：H2O2 H+ + HO2-、HO2- H+ + O22-）下列分析不正确的是（ ）‎ A．①、⑤中产生的气体能使带火星的木条复燃 B．①、④中均发生了氧化还原反应和复分解反应 C．②、⑤中KMnO4与MnO2的作用不同，产生气体的量也不同 D．通过③能比较酸性：HCl＞H2O2‎ ‎【解析】A. 试管①中过氧化钠与水反应最终生成氢氧化钠与氧气，试管⑤中过氧化氢在二氧化锰催化剂作用下分解生成水和氧气，因此产生的气体均能是带火星的木条复燃，A项正确；B. ①中的反应机理可以认为过氧化钠与水反应生成过氧化氢与氢氧化钠，过氧化氢分解生成水和氧气，发生的反应为复分解与氧化还原反应，④中过氧化钡再与稀硫酸反应生成过氧化氢与硫酸钡沉淀，过氧化氢分解产生了氧气，因此两个试管中均发生了氧化还原反应和复分解反应，B项正确；C. ②中KMnO4与过氧化氢反应生成氧气，KMnO4体现氧化性，而⑤中MnO2则起催化作用，两个试管中产生氧气的量均由过氧化氢的量决定，因溶液是等分的，所以产生气体的量相同，C项正确；D. 根据已知条件可以看出过氧化氢属于二元弱酸，而盐酸属于一元强酸。试管③因为生成了过氧化钡沉淀，不是可溶性的盐溶液，则不能证明盐酸与过氧化氢的酸性强弱，D项错误。‎ ‎7．根据下列实验操作和现象所得到的实验结论正确的是（ ）‎ 选项 实验操作和现象 实验结论 A 向KI溶液中滴加少量溴水，再滴加CCl4，振荡，静置。分层，上层无色，下层紫红色 溴的非金属性强于碘 B 向Na2SO3溶液中先加入Ba（NO3）2溶液，生成白色沉淀，然后再加入稀盐酸，沉淀不溶解 Na2SO3溶液已经变质 C 向AgNO3溶液中先滴加少量NaCl溶液，生成白色沉淀，然后再滴加Na2S溶液，生成黑色沉淀 溶解度：AgCI>Ag2S D 向滴有酚酞的Na2CO3溶液中，逐滴加入BaCl2溶液，溶液红色逐渐褪去 BaCl2溶液是酸性溶液 ‎【解析】A．单质溴与KI在溶液中发生氧化还原反应生成碘单质，产生的碘单质易溶于四氯化碳，由于四氯化碳的密度比水大，与水互不相容，所以静置分层，上层无色，下层紫红色，可知溴的非金属性强于碘，A正确；B．酸性条件下硝酸根离子可氧化亚硫酸钡生成硫酸钡沉淀，因此不能确定Na2SO3溶液是否变质，B错误；C．由于是向硝酸银溶液中首先滴入少量NaCl溶液，所以硝酸银过量，过量的硝酸银与滴入的Na2S反应产生Ag2‎ S沉淀，均为沉淀生成，不能比较AgCl、Ag2S的溶解度，C错误；D．钡离子与碳酸根离子反应生成沉淀，使碳酸根离子的水解平衡逆向移动，溶液中c(OH-)减小，溶液红色逐渐褪去，并不是因为BaCl2溶液是酸性溶液，D错误。‎ ‎8．工业废水中含有的和CrO42－会对水体产生很大的危害，这种工业废水必须净化处理。一种处理含铬废水的工艺流程如下：‎ 下列说法不正确的是（ ）‎ A．①中，酸化后发生反应为 B．②中，反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为3∶1‎ C．③中，所得沉淀Cr(OH)3中含有Fe(OH)3‎ D．③中调pH所用物质可以是NH3或Fe2O3‎ ‎【解析】A．酸化后，2CrO42-(黄色)+2H+⇌Cr2O72-(橙色)+H2O正向移动，橙色加深，故A正确；B．②中Cr元素的化合价降低，Fe元素的化合价升高，由电子守恒可知氧化剂与还原剂的物质的量之比为=，故B错误；C．③中反应生成Fe3+、Cr3+，均与碱反应，则③中所得沉淀Cr(OH)3中含有Fe(OH)3，故C正确；D．①中酸化后，溶液显强酸性，③中可以选用NH3或Fe2O3与酸反应调节pH，故D正确。‎ ‎9．下列实验操作中，对应的现象和结论均正确的是（ ）‎ 选项 操作 现象 结论 A 向较浓的FeCl2溶液中滴入少量酸性KMnO4溶液 KMnO4溶液紫色褪去 Fe2+有还原性 B 用pH试纸分别测定等浓度的NaClO和NaHCO3溶液的pH pH:NaClO> NaHCO3‎ 酸性H2CO3>HClO C 向Na2SiO3溶液中通入足量的CO2‎ 产生白色胶状物质 非金属性：C>Si D 向2mL1mol·L-1的NaOH溶液中滴加5滴1mol·L-1MgCl2溶液，再滴加5滴1mol·L-1的FeCl3溶液 先产生白色沉淀后又产生红褐色沉淀 溶度积常数：Mg(OH)2>Fe(OH)3‎ ‎【解析】A．酸性条件下高锰酸钾具有强氧化性，能够氧化氯离子，干扰了实验结果，应该用硫酸亚铁溶液，故A错误；B．NaClO能够漂白pH试纸，不能用pH试纸测定NaClO溶液的pH，故B错误；C．向Na2SiO3溶液中通入足量的CO2，产生的白色胶状物质为硅酸，证明碳酸的酸性大于硅酸，则非金属性：C＞Si，故C正确；D．在2mL1mol/L的NaOH滴加5滴1mol/LMgCl2溶液，再滴加5滴1mol/L的FeCl3溶液，NaOH过量，没有实现沉淀的转化，无法比较Mg(OH)2、Fe(OH)3的溶度积的大小，故D错误。‎ ‎10. 已知X和Y是两种单质,发生反应X+YX2++Y2-。下列叙述正确的是 (　　)‎ ‎①X被氧化　②X是氧化剂　③Y2-是还原产物　④X2+具有氧化性　⑤Y2-具有还原性　⑥Y单质氧化性比X2+氧化性强 A.①②③ B.①②⑥ C.①③④⑤⑥ D.①③④⑤‎ ‎【解析】 根据X化合价升高被氧化,得X是还原剂,X2+是氧化产物;Y化合价降低被还原,Y是氧化剂,Y2-是还原产物;氧化剂和氧化产物都有氧化性,还原剂和还原产物都有还原性,正确的是①③④⑤⑥,故C正确。‎ ‎11.通入氯气后,下列变化中能实现的是 (　　)‎ A.HCl→H2 B.CO2→CO C.Fe2O3→Fe D.Br-→Br2‎ ‎【解析】氯气有强氧化性,转化过程HCl→H2、CO2→CO、Fe2O3→Fe中氢元素、碳元素、铁元素化合价降低,需要加入还原剂;转化过程Br-→Br2,溴元素化合价升高,需要加入氧化剂,如Cl2。‎ ‎12.图中两圆圈相交的阴影部分表示圆圈内物质相互发生的反应,其中属于氧化还原反应,但水既不作氧化剂也不作还原剂的是(　　)‎ A.甲 B.乙 C.丙 D.丁 ‎【解析】SO3与H2O的反应不是氧化还原反应;Na与H2O的反应是氧化还原反应,H2O作氧化剂;NO2与H2O的反应是氧化还原反应,H2O既不作氧化剂也不作还原剂;F2与H2O的反应是氧化还原反应,H2O作还原剂。‎ ‎13.从矿物学资料查得,一定条件下自然界中存在反应14CuSO4+5FeS2+12H2O7Cu2S+5FeSO4+12H2SO4。下列说法正确的是(　　)‎ A.产物中的S有一部分是氧化产物 B.5 mol FeS2发生反应,有10 mol电子转移 C.Cu2S既是氧化产物又是还原产物 D.FeS2只作还原剂 ‎【解析】由化学方程式可知,反应物中含有14 mol S,生成物中有17 mol S,则有3 mol S被氧化,即产物中的S有一部分是氧化产物,A项正确;当有5 mol FeS2发生反应,Cu化合价由+2价→+1价,14 mol CuSO4得到14 mol电子,FeS2→Cu2S,S的化合价由-1价→-2价,生成7 mol Cu2S,得到7 mol电子,共有21 mol电子转移,B项错误;C项,CuSO4→Cu2S,FeS2→Cu2S,Cu化合价降低,S化合价降低,则Cu2S是还原产物,C项错误;D项, FeS2中S化合价为-1价,反应后分别升高为+6价、降低为-2价,FeS2既是氧化剂又是还原剂,D项错误。‎ ‎14．下列化学反应中电子转移方向、数目表示正确的是(　　)‎ ‎【解析】　A项中转移电子数目错误，应为e－；B项中氧化产物与还原产物均为Cl2，且转移电子数目为5e－；C项中用单线桥表示电子转移时不标“得失”。‎ ‎15．下列变化必须加入氧化剂才能实现的是(　　)‎ A．Cr2O―→CrO B．HNO3―→NO2‎ C．SiO2―→Si D．CH3CH2OH―→CH3CHO ‎【解析】选D　Cr2O―→CrO，元素的化合价都没有变化，与氧化还原反应无关；HNO3―→NO2、SiO2―→Si，氮元素、硅元素的化合价降低，均是被还原的过程，需要加还原剂才能实现；CH3CH2OH―→CH3CHO是被氧化的过程，需要加入氧化剂才能实现。‎ ‎16．下列有水参加的反应中，属于氧化还原反应但水既不是氧化剂又不是还原剂的是(　　)‎ A．CaH2＋2H2O===Ca(OH)2＋2H2↑‎ B．2F2＋2H2O===4HF＋O2‎ C．Mg3N2＋6H2O===3Mg(OH)2↓＋2NH3↑‎ D．2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑‎ ‎【解析】选D　CaH2中氢元素由－1价升高至0价，H2‎ O中氢元素由＋1价降低为0价，水作氧化剂，A错误；水中氧元素由－2价升高为0价，水作还原剂，B错误；该反应中没有元素化合价的变化，不属于氧化还原反应，C错误；该反应中有元素化合价的变化，属于氧化还原反应，水中H、O元素的化合价不变，则水既不是氧化剂又不是还原剂，D正确。‎ ‎17．下列反应中：HCl作还原剂的是________，HCl作氧化剂的是________，HCl为还原产物的是________。‎ ‎①KOH＋HCl===KCl＋H2O ‎②2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O ‎③Cl2＋H2OHCl＋HClO ‎④2NaCl＋H2SO4(浓)Na2SO4＋2HCl↑‎ ‎⑤Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑‎ 答案：②　⑤　③‎ ‎18.为验证氧化性Cl2>Fe3＋>SO2，某小组用下图所示装置进行实验(夹持仪器和A中加热装置已略，气密性已检验)。‎ 实验过程：‎ Ⅰ.打开弹簧夹K1～K4，通入一段时间N2，再将T形导管插入B中，继续通入N2，然后关闭K1、K3、K4。‎ Ⅱ.打开活塞a，滴加一定量的浓盐酸，给A加热。‎ Ⅲ.当B中溶液变黄时，停止加热，关闭K2。‎ Ⅳ.打开活塞b，使约2 mL的溶液流入D试管中，检验其中的离子。‎ Ⅴ.打开K3和活塞c，加入70%的硫酸，一段时间后关闭K3。‎ Ⅵ.更新试管D，重复过程Ⅳ，检验B溶液中的离子。‎ ‎(1)过程Ⅰ的目的是______________________________________________________。‎ ‎(2)棉花中浸润的溶液为________。‎ ‎(3)A中发生反应的化学方程式：___________________________________________。‎ ‎(4)若将制取的SO2通入酸性高锰酸钾溶液可使溶液褪色，其离子方程式为___________。‎ ‎(5)甲、乙、丙三位同学分别完成了上述实验，结论如下表所示，他们的检测结果一定能够证明氧化性Cl2>Fe3＋>SO2的是________(填“甲”“乙”或“丙”)。‎ 过程Ⅳ B溶液中含有的离子 过程Ⅵ B溶液中含有的离子 甲 有Fe3＋无Fe2＋‎ 有SO 乙 既有Fe3＋又有Fe2＋‎ 有SO 丙 有Fe3＋无Fe2＋‎ 有Fe2＋‎ ‎【解析】(5)甲、乙、丙在过程Ⅳ B溶液中都可确定含有Fe3＋，则可证明氧化性Cl2>Fe3＋；甲在过程Ⅳ B溶液中如果含有Cl2，可把SO2氧化成SO，无法证明氧化性Fe3＋>SO2，故甲不合理；由乙在过程Ⅳ B溶液中含有的离子可知溶液中无Cl2，通过Ⅵ B溶液中含有SO可证明Fe3＋>SO2，故乙合理；在丙中Ⅵ B溶液中含有Fe2＋可知在此过程发生还原反应，由Fe3＋―→Fe2＋可推SO2―→SO，氧化性Fe3＋>SO2，故丙合理。‎ 答案：(1)排出装置中的空气，防止干扰 ‎(2)NaOH溶液 ‎(3)MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O ‎(4)2MnO＋5SO2＋2H2O===2Mn2＋＋5SO＋4H＋‎ ‎(5)乙、丙 ‎19.已知在碱性溶液中可发生如下反应：2R(OH)3＋3ClO－＋4OH－===2RO＋3Cl－＋5H2O。则RO中R的化合价是(　　)‎ A．＋3　　　　　　　　 B．＋4‎ C．＋5 D．＋6‎ ‎【解析】该氧化还原反应中，Cl元素由＋1价降至－1价，设RO中R为x价，R(OH)3中R为＋3价，根据氧化还原反应中化合价升降总数相同，有2×(x－3)＝3×[＋1－(－1)]，解得x＝＋6。‎ ‎20．SO2气体与足量Fe2(SO4)3溶液完全反应后，再加入K2Cr2O7溶液，发生如下化学反应：‎ ‎①SO2＋2Fe3＋＋2H2O===SO＋2Fe2＋＋4H＋；‎ ‎②Cr2O＋6Fe2＋＋14H＋===2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O。‎ 则下列有关说法不正确的是(　　)‎ A．氧化性：Cr2O＞Fe3＋＞SO B．标准状况下，若有6.72 L SO2参加反应，则最终消耗0.2 mol K2Cr2O7‎ C．反应②中，每有1 mol K2Cr2O7参加反应，转移电子的数目为6NA D．由上述反应原理推断：K2Cr2O7能将Na2SO3氧化成Na2SO4‎ ‎【解析】选B　根据氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，由已知反应可知，氧化性：Cr2O＞Fe3＋＞SO，A正确；n(SO2)＝＝0.3 mol，由得失电子守恒可知Cr2O～6Fe2＋～3SO2，消耗K2Cr2O7的物质的量为0.1 mol，B错误；若有1 mol K2Cr2O7参加反应，转移电子的物质的量为1 mol×2×(6－3)＝6 mol，转移电子的数目为6NA，C正确；氧化性：Cr2O＞SO，则K2Cr2O7能将Na2SO3氧化成Na2SO4，D正确。‎ ‎21．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 C．反应①、②中生成等量的I2时转移电子数之比为1∶5‎ D．NaHSO3溶液呈酸性，则NaHSO3溶液中c(HSO)＞c(H2SO3)＞c(SO)‎ ‎【解析】选C　A项，氧化还原反应中，氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，故反应①中氧化性：MnO2＞I2，反应②中氧化性：IO＞SO，错误；B项，在反应①中，I的化合价升高，被氧化，I2为氧化产物，在反应②中，I的化合价降低，被还原，I2为还原产物，错误；C项，假设反应①、②均生成1 mol I2，反应①转移2 mol电子，反应②转移10 mol电子，则转移电子数之比为1∶5，正确；D项，NaHSO3溶液呈酸性，则HSO的电离程度大于其水解程度，所以c(SO)＞c(H2SO3)，错误。‎ ‎22．2015年7月3日9时7分许，新疆和田地区皮山县发生里氏6.5级地震，震源深度10千米，震中距皮山县城7公里。截至3日18时，地震已造成3人死亡，71人受伤，倒塌房屋1.2万余间，其中严重损坏房屋5 860余间，紧急转移安置受灾群众6.6万人。初步核查造成直接经济损失1.9亿元。地震后，党中央、国务院积极响应，中央有关部委迅速启动应急预案。地震后的消毒工作至关重要，各种含氯消毒剂和过氧化物等强氧化性消毒剂都得到了广泛应用。‎ 请回答下列问题：‎ ‎(1)过碳酸钠是一种多用途的新型氧系固态漂白剂，化学式可表示为Na2CO3·3H2O2，它具有Na2CO3和H2O2的双重性质。‎ ‎①H2O2有时可作为矿业废液消毒剂，有“绿色氧化剂”的美称；如消除采矿业胶液中的氰化物(如KCN)，经以下反应实现：KCN＋H2O2＋H2O===A＋NH3↑。生成物A的化学式为______，H2O2被称为“绿色氧化剂”的理由是____________________________。‎ ‎②某强酸性反应体系中，反应物和生成物共六种物质：O2、MnO、H2O、Mn2＋、H2O2、H＋。已知该反应中H2O2只发生了如下过程：H2O2→O2。写出该反应的离子方程式：__________________________。‎ ‎(2)漂白剂亚氯酸钠(NaClO2)在常温与黑暗处可保存一年。亚氯酸不稳定可分解，反应的离子方程式为HClO2―→ClO2↑＋H＋＋‎ Cl－＋H2O，试配平：________________________________。‎ ‎(3)ClO2是一种消毒杀菌效率高的消毒剂，具有强氧化性。工业上制备ClO2的化学反应方程式为2NaClO3＋Na2SO3＋H2SO4===2ClO2＋2Na2SO4＋H2‎ O，下列有关说法正确的是__________(填选项字母)。‎ A．在该反应中NaClO3是还原剂，Na2SO3是氧化剂 B．由反应可得ClO2的氧化性大于NaClO3的氧化性 C．该反应中，H2SO4中各元素的化合价没有发生变化 D．1 mol NaClO3参加反应，则有2 mol e－转移 ‎【解析】　(1)①由质量守恒可得A为KHCO3；H2O2被称为“绿色氧化剂”，原因在于H2O2是氧化剂，其产物是无污染的H2O；②依题中所给的物质，及各物质转化关系可得离子方程式为：2MnO＋5H2O2＋6H＋===2Mn2＋＋8H2O＋5O2↑。(2)把离子方程式配平得5HClO2===4ClO2↑＋H＋＋Cl－＋2H2O。‎ ‎(3)由反应方程式2NaClO3＋Na2SO3＋H2SO4===2ClO2＋2Na2SO4＋H2O可知，NaClO3在反应中，→，Cl原子得电子，NaClO3是氧化剂，Na2SO3被氧化为Na2SO4，是还原剂，A项错误；根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，可得氧化性强弱顺序为NaClO3＞ClO2；B项错误；该反应中，H2SO4作酸化剂，化合价没有发生变化，C项正确；由于→，所以1 mol NaClO3参加反应，则有1 mol e－转移，D项错误。‎ 答案　(1)①KHCO3　H2O2是氧化剂，其产物是无污染的H2O ‎②2MnO＋5H2O2＋6H＋===2Mn2＋＋8H2O＋5O2↑‎ ‎(2)5HClO2===4ClO2↑＋H＋＋Cl－＋2H2O　(3)C