1、专题3氧化还原反应1(2017郴州质监二)在下列变化:大气固氮,硝酸银分解,实验室制取氨气。按氮元素被氧化、被还原、既不被氧化又不被还原的顺序排列正确的是()A BC D答案A解析大气固氮为N元素被氧化的过程;硝酸银分解生成二氧化氮和氧气,N元素化合价降低;实验室制取氨气没有发生氧化还原反应,N元素的化合价没有变化,则按氮元素被氧化、被还原、既不被氧化又不被还原的顺序排列,应为,选A。2(2017郑州质检一)汽车剧烈碰撞时,安全气囊中发生反应NaN3KNO3K2ONa2ON2。对上述反应的描述错误的是()ANaN3是还原剂,KNO3是氧化剂B该反应中有两种元素的化合价发生变化C配平后物质的系数
2、依次为10、2、1、5、16D若生成8 mol N2,则转移电子的物质的量为5 mol答案B解析由题给反应中氮元素的化合价变化可知,NaN3为还原剂,KNO3为氧化剂,A项正确。该反应中只有N元素的化合价发生变化,B项错误。根据得失电子守恒及原子守恒配平化学方程式:10NaN32KNO3=K2O5Na2O16N2,C项正确。由10NaN32KNO3=K2O5Na2O16N2可知,生成16 mol氮气时,转移10 mol电子,则生成8 mol N2时,转移5 mol电子,D项正确。3(2017深圳联考)已知下列反应:反应:Co2O36HCl(浓)=2CoCl2Cl23H2O;反应:5Cl2I26
3、H2O=10HCl2HIO3下列说法正确的是()A反应中HCl是氧化剂B反应中Cl2发生氧化反应C氧化性:Co2O3Cl2HIO3D还原性:CoCl2HClI2答案C解析反应中Cl元素的化合价升高,则HCl为还原剂,A项错误。反应中Cl元素的化合价降低,则氯气发生还原反应,B项错误。由氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性可知,反应中氧化性为Co2O3Cl2,反应中氧化性为Cl2HIO3,则氧化性为Co2O3Cl2HIO3,C项正确。由还原剂的还原性大于还原产物的还原性可知,中还原性为HClCoCl2,中还原性为I2HCl,D项错误。4(2017福建四地六校联考)氰化钠泄漏可以通过喷洒双氧水来处理
4、,以减轻环境污染,有关化学方程式:NaCNH2O2H2O=NH3NaHCO3,下列有关说法不正确的是()ANaCN中碳元素化合价为2价B在该反应中H2O2既作氧化剂又作还原剂CNaCN中含有离子键和共价键D当有0.1 mol NH3生成时,有0.2 mol电子转移答案B解析NaCN中碳元素化合价为2价,A项正确。在该反应中,H2O2中氧元素化合价降低,作氧化剂,B项错误。NaCN中含有离子键和共价键,C项正确。根据方程式可知生成1 mol氨气转移2 mol电子,当有0.1 mol NH3生成时,有0.2 mol电子转移,D项正确。5(2017西安八校联考)羟胺(NH2OH)是一种还原剂,能将某
5、些氧化剂还原。现用25.00 mL 0.049 molL1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 molL1酸性KMnO4溶液完全反应。已知(未配平):FeSO4KMnO4H2SO4Fe2(SO4)3K2SO4MnSO4H2O,则羟胺的氧化产物是()AN2 BN2OCNO DNO2答案B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价,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25.00103 L0.049 molL1(x1)24.55103 L0.020 molL15,解得x1,故羟胺的氧化
6、产物为N2O。本题选B。6(2017湖南六校联考)已知硫酸亚铁溶液中加入Na2O2时发生反应:4Fe24Na2O26H2O=4Fe(OH)3O28Na。下列说法正确的是()A该反应中氧化剂是Na2O2,还原剂是FeSO4B若Fe2失去4 mol电子,生成氧气的体积约为22.4 LC4 mol Na2O2参加反应,共得到6 mol电子D反应过程中可以看到白色沉淀先转化为灰绿色后转化为红褐色答案C解析该反应中Fe2失电子作还原剂,Na2O2中的O元素既得电子又失电子,故Na2O2既作氧化剂又作还原剂,A项错误。未指明温度和压强,故无法计算生成的氧气的体积,B项错误。该反应中转移6e,且只有Na2O
7、2中的O元素得电子,故4 mol Na2O2参加反应,共得到6 mol电子,C项正确。反应过程中Fe2直接被氧化生成Fe3,形成Fe(OH)3沉淀,反应过程中无Fe(OH)2生成,D项错误。7(2017长沙模拟)已知反应:Cl22KBr=2KClBr2;KClO36HCl=3Cl2KCl3H2O;2KBrO3Cl2=Br22KClO3。下列说法正确的是()A上述三个反应都是置换反应B反应中还原剂与氧化剂的物质的量之比为61C氧化性由强到弱的顺序:KBrO3KClO3Cl2Br2D反应中若1 mol KBrO3反应,则还原剂得电子的物质的量为5 mol答案C解析反应不是置换反应,A项错误。根据,
8、反应中还原剂与氧化剂的物质的量之比为51,B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:Cl2Br2、KClO3Cl2、KBrO3KClO3,故氧化性:KBrO3KClO3Cl2Br2,C项正确。还原剂应失电子,D项错误。8(2017豫北名校质量评估)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13C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
9、了变化答案D解析依题意,ClO是反应物,HCO是产物。所以,离子反应为2CNO3ClOH2O=N23Cl2HCO。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。9(2017湖北八校联考)白磷有剧毒,白磷中毒可用硫酸铜溶液解毒,白磷与硫酸铜可以发生如下两个反应:2P5CuSO48H2O=5Cu2H3P
10、O45H2SO411P15CuSO424H2O=5Cu3P6H3PO415H2SO4下列有关说法中错误的是()A在上述两个反应中,水既不是氧化剂也不是还原剂B在上述两个反应中,氧化产物都是H3PO4C在反应(2)中,当有5 mol CuSO4发生反应时,共转移10 mol电子D在上述两个反应中,氧化剂都只有硫酸铜答案D解析在反应中,P是还原剂,CuSO4是氧化剂,Cu是还原产物,H3PO4是氧化产物;反应中,CuSO4是氧化剂,P既是氧化剂又是还原剂,Cu3P是还原产物,H3PO4是氧化产物,15 mol CuSO4发生反应转移30 mol电子,综上所述,D项错误。10工业上以铬铁矿(主要成分
11、为FeOCr2O3)、碳酸钠、氧气和硫酸为原料生产重铬酸钠(Na2Cr2O72H2O),其主要反应为4FeOCr2O38Na2CO37O28Na2CrO42Fe2O38CO22Na2CrO4H2SO4=Na2SO4Na2Cr2O7H2O下列说法正确的是()A反应和均为氧化还原反应B反应的氧化剂是O2,还原剂是FeOCr2O3C高温下,O2的氧化性强于Fe2O3,弱于Na2CrO4D反应中每生成1 mol Na2CrO4时转移电子3 mol答案B解析A项,中元素化合价没有发生变化,为非氧化还原反应;C项,高温下,O2的氧化性强于Fe2O3,也强于Na2CrO4;D项,每生成1 mol Na2Cr
12、O4应转移 mol3.5 mol电子。11.(2017西安八校联考)某兴趣小组探究SO2气体还原Fe3、I2,他们使用的药品和装置如图所示:(1)下列实验方案适用于在实验室制取所需SO2的是_(填选项字母)。ANa2SO3溶液与HNO3BNa2SO3固体与浓硫酸C固体硫在纯氧中燃烧D铜与热浓硫酸(2)装置C的作用是_。(3)在上述装置中通入过量的SO2,请设计实验验证A中SO2与Fe3发生了氧化还原反应:_。(4)上述装置中能表明SO2的还原性强于I的现象是_。答案(1)BD(2)吸收多余的SO2,防止污染空气(3)取反应后A中试液少许,加入KSCN溶液,不变红,再加入新制的氯水,溶液变红(或
13、取反应后A中试液少许,加入用稀盐酸酸化的BaCl2溶液,产生白色沉淀,或其他合理答案)(4)B中蓝色溶液褪色解析(1)Na2SO3溶液与HNO3反应放出的是NO或NO2,固体硫在纯氧中燃烧制备的SO2中混有O2,实验室可通过Na2SO3固体与浓硫酸反应或铜与热浓硫酸反应制取SO2,故本题选BD。(2)装置C的作用是吸收多余的SO2,防止污染空气。(3)通入过量的SO2,则Fe3全部被还原为Fe2,可以用KSCN溶液验证反应后的溶液中不存在Fe3;同时SO2被氧化为SO,故也可验证反应后的溶液中存在SO。(4)若SO2能把I2还原为I,即B中蓝色溶液褪色,则说明SO2的还原性强于I。12(1)取
14、300 mL 0.2 molL1的KI溶液与一定量的酸性KMnO4溶液恰好反应,生成等物质的量的I2和KIO3,则消耗KMnO4的物质的量是_ mol。(2)在Fe(NO3)3溶液中加入Na2SO3溶液,溶液先由棕黄色变为浅绿色,过一会又变为棕黄色,溶液先变为浅绿色的离子方程式是_,又变为棕黄色的原因是(用离子方程式解释)_ _。(3)在100 mL FeBr2溶液中通入标准状况下2.24 L Cl2,溶液中有的Br被氧化成单质Br2,则原FeBr2溶液中FeBr2的物质的量浓度为_。(4)三氟化氮(NF3)是一种无色、无味的气体,它是微电子工业技术的关键原料之一,三氟化氮在潮湿的空气中与水蒸
15、气能发生氧化还原反应,其反应的产物有:HF、NO和HNO3,请根据要求回答下列问题:写出该反应的化学方程式:_,反应中生成0.2 mol HNO3,转移的电子数目为_。NF3无色、无臭,但一旦在空气中泄漏,还是易于发现,判断该气体泄漏时的现象是_。答案(1)0.032(2)2Fe3SOH2O=2Fe2SO2H3Fe24HNO=3Fe3NO2H2O(3) molL1(4)3NF35H2O=9HF2NOHNO304NA出现红棕色气体解析(1)根据题意高锰酸钾氧化KI为I2和KIO3,已知碘原子的物质的量是0.3 L0.2 molL10.06 mol,则I2和KIO3的物质的量均为0.02 mol,
16、共失去电子的物质的量是0.02 mol20(1)0.02 mol5(1)0.16 mol,而Mn元素的化合价从7价降为2价,根据得失电子守恒规律,有(72)n(KMnO4)0.16 mol,n(KMnO4)0.032 mol。(2)溶液由黄色变为浅绿色是因为硝酸铁与亚硫酸钠发生氧化还原反应,铁离子被还原为亚铁离子的缘故,离子方程式为2Fe3SOH2O=2Fe2SO2H;然后溶液又变黄色,是因为反应后的溶液显酸性,氢离子与硝酸根离子把亚铁离子又氧化为铁离子,反应的离子方程式为3Fe24HNO=3Fe3NO2H2O。(3)设FeBr2的物质的量浓度为c,氯气的物质的量是2.24 L22.4 Lmo
17、l10.1 mol,因还原性Fe2Br,溶液中有的Br被氧化成单质Br2,先后发生反应:2Fe2Cl2=2Fe32Cl,2BrCl2=Br22Cl,由电子守恒可知,0.1 mol2c0.1 L(32)c0.1 L2(10),解得c molL1。(4)三氟化氮在潮湿的空气中与水蒸气能发生氧化还原反应,其反应的产物有HF、NO和HNO3,则根据电子守恒、原子守恒,可得该反应的化学方程式是3NF35H2O=9HF2NOHNO3;根据化学方程式可知:每生成1 mol HNO3,转移电子的物质的量是2 mol,现生成0.2 mol HNO3,则转移电子的物质的量是0.4 mol,即转移电子数目是0.4N
18、A。根据3NF35H2O=9HF2NOHNO3可知NF3无色、无臭,但一旦在空气中泄漏,会产生NO,NO易被空气氧化成红棕色气体NO2,所以易于发现。13二氧化氯(ClO2,黄绿色易溶于水的气体)是高效、低毒的消毒剂。回答下列问题:(1)工业上可用KClO3与Na2SO3在H2SO4存在下制得ClO2,该反应氧化剂与还原剂物质的量之比为_。(2)实验室用NH4Cl、盐酸、NaClO2(亚氯酸钠)为原料,通过以下过程制备ClO2:电解时发生反应的化学方程式为_。溶液X中大量存在的阴离子有_。除去ClO2中的NH3可选用的试剂是_(填选项字母)。a水 b碱石灰c浓硫酸 d饱和食盐水(3)ClO2处
19、理过的饮用水会含有一定量的亚氯酸盐。若要除去超标的亚氯酸盐,下列物质最适宜的是_(填选项字母)。a明矾 b碘化钾c盐酸 d硫酸亚铁答案(1)21(2)NH4Cl2HCl3H2NCl3Cl、OHc(3)d解析(1)反应过程中SO被氧化为SO,1 mol SO失去2 mol电子,KClO3被还原为ClO2,1 mol KClO3得到1 mol电子,故氧化剂与还原剂物质的量之比为21。(2)电解产物为H2、NCl3,故可先写出NH4ClHClH2NCl3,配平后得NH4Cl2HCl3H2NCl3。NaClO2与NCl3反应过程中,前者被氧化为ClO2,后者被还原为NH3,再根据得失电子守恒、原子守恒可得方程式为6NaClO2NCl34H2O=6ClO23NaClNH3H2O3NaOH,故溶液X含有的阴离子有Cl、OH。因ClO2易溶于水而NH3是碱性气体,故可用浓硫酸除去杂质NH3。(3)将亚氯酸盐还原为Cl最好用FeSO4,因为FeSO4既有较强的还原性而且无毒,且氧化产物还有净水功能。