第3讲氧化还原反应-高考化学二轮总复习习题.docx

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1、第3讲 氧化还原反应一、选择题(每小题只有一项符合题目要求)1.歌曲青花瓷，唱道“帘外芭蕉惹骤雨，门环惹铜绿”，其中的“铜绿”即是铜锈，它的化学成分是Cu2(OH)2CO3(碱式碳酸铜)。铜在潮湿的空气中生锈的化学反应为2CuO2CO2H2O=Cu2(OH)2CO3。下列有关该反应的说法正确的是( D )A.该反应不属于氧化还原反应B.该反应中氧元素和碳元素的化合价发生变化，所以是氧化还原反应C.该反应中Cu得电子，O2失电子，所以是氧化还原反应D.该反应是氧化还原反应，化合价发生改变的只有两种元素解析：在该反应中，铜元素的化合价由0价变成2价，失去电子，被氧化，氧元素的化合价由0价变成2价，

2、得到电子，被还原，其余元素的化合价都没有发生变化。2.(2021河北新高考适应性考试)乙醚是常用的有机试剂，久置容易产生过氧化物，带来安全隐患。以下不可用来定性检出过氧化物的试剂是( A )A.K3溶液B.弱酸性淀粉KI溶液C.Na2Cr2O7和稀硫酸溶液D.(NH4)2Fe(SO4)2的稀硫酸溶液和KSCN溶液解析：过氧化物与K3溶液不能发生反应，因此不能用于检验其存在，A符合题意；弱酸性淀粉KI溶液与过氧化物反应产生I2，I2遇淀粉溶液变为蓝色，可以检验其存在，B不符合题意；Na2Cr2O7和稀硫酸溶液具有强氧化性，会将过氧化物氧化，而Na2Cr2O7被还原为Cr3，使溶液变为绿色，可以检

3、验过氧化物的存在，C不符合题意；过氧化物具有强氧化性，会将(NH4)2Fe(SO4)2电离产生的Fe2氧化为Fe3，Fe3遇KSCN溶液显红色，可以检验过氧化物的存在，D不符合题意。3.(2021山东烟台期末)光化学烟雾污染的形成过程可通过如图表示，下列说法正确的是( D )A.反应过程中氮氧化物总物质的量不断减少B.反应中，每消耗1 mol O3生成3 mol NO2C.反应、反应均属于氧化还原反应D.光化学烟雾的形成只发生在白天解析：反应中，在紫外线作用下NO2可转化为NO，NO与O3反应生成NO2，氮氧化物总物质的量不变，故A错误；反应中发生反应的方程式为NOO3=NO2O2，每消耗1

4、mol O3，生成1 mol NO2和1 mol O2，故B错误；反应中，O2与O结合生成O3，没有元素化合价的变化，不是氧化还原反应，故C错误；光化学烟雾的形成需要紫外线，夜晚没有紫外线，所以光化学烟雾的形成只发生在白天，故D正确。4.硫代硫酸钠溶液与氯气能发生反应：Na2S2O34Cl25H2O=2NaCl6HCl2H2SO4。下列说法错误的是( A )A.氧化产物、还原产物的物质的量之比为11B.若0.5 mol Na2S2O3做还原剂，则转移4 mol电子C.当Na2S2O3过量时，溶液能出现浑浊D.硫代硫酸钠溶液吸收氯气后，溶液的pH降低解析：由化学方程式可知，氯气是氧化剂、硫代硫酸

5、钠是还原剂、氯化钠和盐酸是还原产物，硫酸是氧化产物，反应中电子转移的数目为8e。氧化产物、还原产物的物质的量之比为14，A错误；若0.5 mol Na2S2O3做还原剂，则转移4 mol电子，B正确；当Na2S2O3过量时，过量的部分可以与酸反应生成硫，所以溶液能出现浑浊，C正确；硫代硫酸钠溶液吸收氯气后生成了酸，溶液的pH降低，D正确。5.(2021湖南新高考适应性考试)已知反应：2NaClO34HCl=2ClO2Cl22NaCl2H2O，下列关于该反应说法错误的是( B )A.氧化性：NaClO3Cl2B.当反应中有2 mol e转移时，被氧化的HCl为4 molC.氧化产物和还原产物的物

6、质的量之比为12D.产物ClO2和Cl2都可以用于自来水消毒杀菌解析：经分析可知，氯酸钠是氧化剂，氯气是氧化产物，在同一个氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，则氧化性：NaClO3Cl2，故A不选；当反应中有2 mol e转移时，氯化氢中氯元素的化合价由1价升高到0价，则被氧化的HCl为2 mol ，故选B；由分析可知，Cl2是氧化产物，ClO2是还原产物，由方程式2NaClO34HCl=2ClO2Cl22NaCl2H2O 可知，氧化产物和还原产物的物质的量之比为12，故C不选；产物ClO2和Cl2都具有氧化性，可以用于自来水消毒杀菌，故D不选。6.(2021福建新高考适应性考试

7、)我国科学家研究了活性炭催化条件下煤气中的H2S和Hg的协同脱除，部分反应机理如图(吸附在催化剂表面的物种用*标注)。下列有关该过程的叙述错误的是( B )A.产生清洁燃料H2B.H2S 脱除率为100%C.H2S既被氧化又被还原D.脱Hg反应为HgS=HgS解析：H2S被吸附在催化剂活性炭表面形成H原子，H原子与H原子成键生成H2，A正确；由图可知，H2S 分解产生的H2和S单质会再次生成H2S，脱除率小于100%，B错误；由图可知，H2S生成S单质的过程中，硫元素的化合价升高，被氧化，H2S生成H2的过程中，H元素的化合价降低，被还原，C正确；该过程是H2S和Hg的协同脱除，故生成的S单质

8、与Hg反应生成HgS，D正确。7.磁性氧化铁与过量稀硝酸反应的化学方程式Fe3O4HNO3(稀)Fe(NO3)3NOH2O(未配平)。下列有关说法正确的是( C )A.如果硝酸的量不足，则应该有Fe(NO3)2生成B.上述反应配平后HNO3的化学计量数为10C.23.2 g磁性氧化铁完全溶解于稀硝酸中，转移0.1 mol电子D.若有0.1 mol HNO3被还原，则生成2.24 L NO解析：A项，硝酸具有强氧化性，Fe3O4与硝酸反应时只能生成Fe(NO3)3，而不会生成Fe(NO3)2，故A错误；B项，依据升降法配平得到化学方程式3Fe3O428HNO3(稀)=9Fe(NO3)3NO14H

9、2O, HNO3的化学计量数为28，故B错误；C项，3 mol Fe3O4完全反应转移3 mol电子，则23.2 g Fe3O4(0.1 mol)完全反应转移0.1 mol电子，故C正确；D项，未指明温度和压强，无法判断气体体积，D错误。8.将过量H2O2溶液加入含(NH4)2CrO4 的氨水中，加热后冷却，生成暗棕红色晶体M化学式为Cr(NH3)3O4，其离子方程式为CrO3NH33H2O2=M2H2O2OHO2，测得M中有2个过氧键。下列叙述正确的是( D )A.M中Cr的化合价为3B.参与反应的H2O2全部被氧化C.向FeSO4溶液中滴加几滴M溶液，没有明显现象D.转移0.2 mol电子

10、时，生成M的质量为16.7 g解析：由化学方程式可知，反应生成1 mol O2，H2O2失去2 mol电子，因反应生成1 mol M，CrO得(6a)mol电子，由得失电子数目守恒可知，6a2，a4，故A错误；由化学方程式可知，3 mol H2O2参与反应，只有1 mol O2生成，说明H2O2有一部分没有被氧化，故B错误；由题意M中有2个过氧键，则向FeSO4溶液中滴加几滴M溶液，亚铁离子会被M氧化为铁离子，溶液由浅绿色变为黄色，故C错误；由离子方程式可知，反应转移2 mol电子，生成1 mol M，所以转移0.2 mol电子时，生成M的质量为0.1 mol167 gmol116.7 g，故

11、D正确。二、不定项选择题(每小题有一个或者两个选项符合题目要求)9.氰化物有剧毒，我国工业废水中氰化物(CN)的最高允许排放浓度为0.5 mg/L。对废水中CN的处理方法是：在碱性条件下，用Cl2将废水中的CN转化成N2和CO2等，使废水得到净化。发生的反应为2CN8OH5Cl2=2CO2N210Cl4H2O。下列有关说法不正确的是( C )A.上述反应中氧化产物有N2和CO2B.经测定，NaCN的水溶液呈碱性，说明CN能促进水的电离C.若上述反应生成0.4 mol CO2，则溶液中阴离子增加的物质的量为2 molD.现取1 L含CN1.02 mg/L的废水，至少需用5.0105 mol Cl

12、2处理后才符合排放标准解析：C、N元素的化合价都升高，则氧化产物有N2和CO2，故A正确；NaCN的水溶液呈碱性，说明CN水解促进水的电离，为强碱弱酸盐，故B正确；由反应可以知道，生成2 mol CO2的同时，生成10 mol Cl，反应前后阴离子数目不变，则当有0.4 mol CO2生成时，溶液中阴离子的物质的量不变，故C错误；1 L含CN1.02 mg/L的废水，要达到排放标准，则反应中就必须消耗1.02 mg0.5 mg0.52 mg CN，则根据方程式可知，需要氯气的物质的量是2.55.0105mol，故D正确。10.以氯酸钠(NaClO3)等为原料制备亚氯酸钠(NaClO2)的工艺流

13、程如下，下列说法中不正确的是( C )A.反应1中，每生成1 mol ClO2有0.5 mol SO2被氧化B.从母液中可以提取Na2SO4C.反应2中，H2O2做氧化剂D.采用减压蒸发可能是为了防止NaClO2受热分解解析：在反应1中，NaClO3和SO2在硫酸的作用下生成Na2SO4和ClO2，反应的离子方程式为2ClOSO2=SO2ClO2，根据方程式可知，每生成1 mol ClO2有0.5 mol SO2被氧化，A正确；根据上述分析可知，反应1中除了生成ClO2，还有Na2SO4生成，则从母液中可以提取Na2SO4，B正确；在反应2中，ClO2与H2O2在NaOH作用下反应生成NaCl

14、O2，氯元素的化合价从4价降低到3价，则ClO2是氧化剂，H2O2是还原剂，C错误；减压蒸发在较低温度下能够进行，可以防止常压蒸发时温度过高，NaClO2受热分解，D正确。11.(2021山东潍坊市高三模拟)工业上常用NaClO碱性溶液吸收工业废气中的SO2。为了提高吸收效率，常用Ni2O3做催化剂，在反应过程中产生的四价镍和氧原子具有极强的氧化能力，可加快对SO2的吸收，该催化过程如图所示：下列说法正确的是( BD )A.过程1中，氧化剂与还原剂的物质的量之比是21B.过程2的离子方程式是2NiO2ClO=ClNi2O32OC.吸收反应的总方程式是ClOSO2H2O=ClSO2HD.用Ca(

15、ClO)2代替NaClO脱硫效果更好解析：过程1中，ClO转化为Cl，Cl元素的化合价由1价变为1价，化合价降低，ClO做氧化剂，Ni2O3转化为NiO2，Ni元素的化合价由3价变为4价，化合价升高，Ni2O3做还原剂，根据得失电子守恒可得，氧化剂与还原剂的物质的量之比是11，A项错误；过程2中，NiO2和ClO反应生成Ni2O3、Cl和O，离子方程式为2NiO2ClO=ClNi2O32O，B项正确；用NaClO碱性溶液吸收工业废气中的SO2，离子方程式为ClOSO22OH=ClSOH2O，C项错误；Ca2与SO结合生成难溶的CaSO4，有利于反应的进行，因此用Ca(ClO)2代替NaClO脱

16、硫效果更好，D项正确。12. 氯酸是一种强酸，浓度超过40%时会发生分解，反应可表示为aHClO3=bO2cCl2dHClO4eH2O。下列有关说法正确的是( D )A.此反应的氧化产物是HClO4B.由非金属性：ClS，可推知酸性：HClO3H2SO4C.若化学计量数a8，b3，则该反应转移电子数为8eD.若该反应所得1 mol混合气体质量为45 g，则反应可表示为3HClO3=2O2Cl2HClO4H2O解析：由反应可知，化合价升高的元素有O和Cl两种，所以氧化产物是O2和HClO4，A错误；由非金属性：ClS，可推知酸性：HClO4H2SO4，B错误；若化学计量数a8，b3，则配平后可得

17、8HClO3=3O22Cl24HClO42H2O，该反应转移电子数为20e，C错误；若该反应所得1 mol混合气体质量为45 g，则n(O2)n(Cl2)1 mol，32 g/moln(O2)71 g/moln(Cl2)45 g，解之得n(O2)n(Cl2)21，则反应可表示为3HClO3=2O2Cl2 HClO4 H2O，D正确。三、非选择题13.氧化还原反应是氧化和还原两个过程的对立统一。现有一个还原过程的反应式如下：NO4H3e=NO2H2O(1)下列五种物质中能使上述还原过程发生的是_(填字母)。A.KMnO4 B.Na2CO3 C.Cu2O D.Fe2(SO4)3 E.Si(2)写出

18、上述反应的化学方程式并配平：_。(3)反应中硝酸体现的性质是_，氧化产物是_。(4)反应中若产生0.2 mol气体，则消耗硝酸的物质的量是_mol，转移电子的物质的量是_mol。(5)若相同物质的量的还原剂与不同浓度的硝酸反应时，被还原的硝酸的物质的量增加了，原因是_。答案：(1)C(2)14HNO33Cu2O=6Cu(NO3)22NO7H2O(3)氧化性和酸性Cu(NO3)2(4)1.40.6(5)硝酸浓度偏大，部分被还原成了NO2解析：(1)完成该过程需要还原剂，五种物质中只有Cu2O可做还原剂。(2)Cu2O做还原剂被氧化为Cu2，根据得失电子守恒配平化学方程式：14HNO33Cu2O=

19、6Cu(NO3)22NO7H2O。(3)分析上述化学方程式，硝酸起到氧化剂和酸的作用，表现了氧化性和酸性，氧化产物是Cu(NO3)2。(4)由方程式知14HNO32NO6e，故生成0.2 mol气体时，消耗HNO3的物质的量为1.4 mol，转移电子的物质的量为0.6 mol。(5)相同物质的量的还原剂，应转移相同量的电子，被还原的硝酸的物质的量增加，可能是因为硝酸浓度偏大，部分被还原成了NO2。14.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

20、：(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_(填字母)。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Fe2D.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_(填字母)。a.Cl2b.Fec.H2O2d.HNO3(4)FeSO4可用于制备高铁酸钾(K2FeO4

21、)，写出在碱性条件下用 FeSO4 与NaClO反应制高铁酸钾的离子方程式：_。该反应中的还原剂是_。当有38 g FeSO4反应转移的电子数目为_。答案：(1)D(2)Cl2H2O NO=NO2Cl2H(3)c(4)Fe22ClO4OH=FeO2Cl2H2OFeSO4NA解析：(1)服用维生素C可以解毒，说明在维生素C作用下Fe3又转化为Fe2，Fe的化合价降低，而亚硝酸盐会导致Fe2转化为Fe3。(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，据此写出反应的离子方程式。(3)过氧化氢的还原产物是水，不引入杂质。(4)该反应中Fe的化合价由2价变为6

22、价、氯元素的化合价由1价变为1价。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。1 mol FeSO4反应，转移电子数目为4 mol。当有38 g FeSO4反应时转移41 mol电子。15.化学实验的微型化可有效地减少污染，实现化学实验绿色化的要求。某学生按下列操作做一个实验：在一块下衬白纸的玻璃片的不同位置分别滴加浓度为0.1 mol/L的KBr、KI(含淀粉溶液)、NaOH(含酚酞)、FeCl2(含KSCN)溶液各1滴，每种液滴彼此分开，围成半径小于表面皿的圆形(如下图所示)，在圆心处放置2粒芝麻大小的KMnO4晶体，向KMnO4晶体滴加一滴浓盐酸，再立即将表面皿盖

23、好。已知：2KMnO416HCl(浓)=2KCl2MnCl25Cl28H2O(1)e处反应的离子方程式为_，该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为_。(2)b处的实验现象为_，d处的实验现象为_。(3)c处反应的化学方程式为_，标准状况下，当有0.224 L Cl2被NaOH溶液吸收后，转移电子的物质的量为_mol。(4)通过该实验能否比较Cl2、FeCl3、KMnO4三种物质氧化性的强弱？_(填“能”或“不能”)；若能，其氧化性由强到弱的顺序是_。答案：(1)2MnO16H10Cl=2Mn25Cl28H2O15(2)溶液由无色变为蓝色溶液变为红色(3)Cl22NaOH=NaClNaClOH2

24、O0.01(4)能KMnO4Cl2FeCl3解析：(1)根据e处发生反应的化学方程式判断反应中的氧化剂为KMnO4，还原剂为HCl，其中氧化剂和还原剂的物质的量之比为21015，而不是18。(2)b处发生的反应为2KICl2=2KClI2，I2遇淀粉显蓝色；d处发生的反应为2FeCl2Cl2=2FeCl3，Fe3和SCN反应使溶液变红色。(3)Cl2与NaOH溶液反应的化学方程式：Cl22NaOH=NaClNaClOH2O。当有0.01 mol Cl2被吸收时，转移0.01 mol电子。(4)e处实验说明氧化性：KMnO4Cl2，d处实验说明氧化性：Cl2FeCl3，因此，三种物质的氧化性的强

25、弱顺序为KMnO4Cl2FeCl3。16.(2021四川成都月考)(1)峨眉金顶无月的黑夜，可见到舍身崖下荧光无数，此为峨眉胜景之一。化学专家解释其原因是山下曾经有磷矿。“荧光”主要成分是PH3，电子式为_，“荧光”产生的原理是Ca3P2在潮湿的空气中剧烈反应，写出相关化学方程式：_。制备乙炔气体时，实验室可以用CuSO4溶液除杂质气体PH3，原理如下：24CuSO411PH312H2O=8Cu3P3H3PO424H2SO4，该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为_。 磷精矿湿法制备磷酸的一种工艺流程如下：已知：磷精矿主要成分为Ca5 (PO4)3 (OH)，还含有Ca5 (PO4)3F和有机

26、碳等。酸浸时，磷精矿中Ca5 (PO4)3F所含氟转化为HF ，并进一步转化为SiF4除去。写出生成HF的化学方程式：_。(2)H2S在高温下分解生成硫蒸气和H2。若反应在不同温度下达到平衡时，混合气体中各组分的体积分数如图所示，H2S在高温下分解反应的化学方程式为_。(3)BaS溶液的制备：写出煅烧还原反应的化学方程式：_。答案：(1)Ca3P26H2O=3Ca(OH)22PH3 812Ca5(PO4)3F10H2SO45H2O10CaSO4H2O6H3PO42HF (2)2H2S2H2S2(3)BaSO44CBaS4CO解析：(1)24CuSO411PH312H2O=8Cu3P3H3PO424H2SO4中24 mol CuSO4得到电子与3 mol PH3失去电子相等，其中氧化剂与还原剂的物质的量之比为81 。酸浸时，磷精矿中Ca5(PO4)3F所含氟转化为HF，反应过程为Ca5(PO4)3F和H2SO4反应，生成CaSO4H2O，H3PO4和HF，所以化学方程式为2Ca5(PO4)3F10H2SO45H2O10CaSO4H2O6H3PO42HF。