1、氧化剂和还原剂 (建议用时:40分钟)1(2020山东师范大学附中第三次月考)有文献记载“曾青得铁,则化为铜,外化而内不变”,下列说法中正确的是()A“化为铜”表明发生了氧化还原反应B“外化”时电能转化为化学能 C“内不变”是因为内部的铁活泼性较差 D反应中溶液由蓝色转化为黄色A由“曾青得铁,则化为铜”可知化学方程式是CuSO4Fe=CuFeSO4,发生了氧化还原反应,A正确;因为没有外接电源,故“外化”时不是电能转化为化学能的过程,B错误;“内不变”是因为铁的外部被置换出来的铜覆盖,阻止了内部的铁继续反应,C错误;反应产物是FeSO4,为浅绿色,D错误。2化学与人类的生活密切相关,下列说法正
2、确的是()A纯银器在空气中久置变黑是因为银发生了还原反应B医用消毒剂如H2O2溶液、医用酒精等均利用了它们的强氧化性C补铁剂(含Fe2)与维生素C同时服用可促进Fe2的吸收,利用了维生素C的还原性D酸雨、光化学烟雾、温室效应等都与硫和氮的氧化物有关CA项,银器在空气中变黑是被氧化,发生氧化反应,错误;B项,酒精消毒是利用蛋白质变性,错误;D项,温室效应与S、N的氧化物无关,错误。3在酸性高锰酸钾溶液中加入过氧化钠粉末,高锰酸钾溶液退色。其中发生反应的离子方程式为2MnO16H5Na2O2=2Mn25O28H2O10Na。下列判断正确的是()A高锰酸钾是氧化剂,Na2O2既是氧化剂,又是还原剂B
3、反应的氧化产物只有氧气C向高锰酸钾溶液中加浓盐酸可以得到酸性高锰酸钾溶液D当反应产生标准状况下22.4 L氧气时,反应转移的电子为4 molB分析各物质中元素的化合价可知,反应中高锰酸钾是氧化剂,过氧化钠是还原剂,反应的氧化产物只有氧气,A错误、B正确。高锰酸钾具有强氧化性,能将HCl氧化为氯气,C错误。分析反应可知,生成5 mol O2,转移10 mol电子,则产生1 mol O2,转移2 mol电子,D错误。4已知反应:As2S3HNO3XH3AsO4H2SO4NO,下列关于该反应的说法不正确的是()AX为H2OB参加反应的HNO3全部被还原C氧化产物为H2SO4和H3AsO4D生成1 m
4、ol H3AsO4转移2 mol eD配平该反应:3As2S328HNO34H2O=6H3AsO49H2SO428NO,X为H2O,A项正确;参加反应的HNO3全部转化为NO,故参加反应的HNO3全部被还原,B项正确;反应中As由3价升高为5价,S由2价升高为6价,氧化产物为H2SO4和H3AsO4,C项正确;该反应中转移84e,故生成1 mol H3AsO4转移电子 mol14 mol,D项错误。5已知2Fe32I=I22Fe2、2Fe2Br2=2Br2Fe3。现向含有FeBr2、FeI2的溶液中通入一定量的氯气,再向反应后的溶液中滴加少量的KSCN溶液,结果溶液变为红色,则下列叙述正确的是
5、()氧化性:Br2Fe3I2原溶液中Br一定被氧化 通入氯气后,原溶液中的Fe2一定被氧化不能确定通入氯气后的溶液中是否还存在Fe2若取少量反应后的溶液,加入CCl4溶液后静置、分液,向上层溶液中加入足量的AgNO3溶液,只产生白色沉淀,说明原溶液中Fe2、Br均被氧化完全ABC DB由已知离子反应知氧化性Br2Fe3I2,故正确;向含有FeBr2、FeI2的溶液中通入一定量的氯气,氯气先氧化I,再氧化Fe2,最后氧化Br,向反应后的溶液中滴加KSCN溶液,结果溶液变为红色,说明碘离子全部被氧化,二价铁部分或全部被氧化,溴离子可能被氧化,也可能没被氧化,故错误,正确,正确;若取少量反应后的溶液
6、,加入CCl4溶液后静置、分液,向上层溶液中加入足量的AgNO3溶液,只产生白色沉淀,说明原溶液中的Br被氧化完全,I和Fe2也均被氧化完全,故正确。6向KI溶液中逐滴加入少量CuSO4溶液,观察到有白色沉淀生成,溶液变为淡黄色。再向反应后的混合物中不断通入SO2气体,溶液逐渐变成无色。下列分析不正确的是()A最后溶液变成无色,表明SO2具有还原性B通入SO2气体时,每反应1 mol SO2转移1 mol eC根据上述实验现象可知氧化性:Cu2I2SOD加入少量CuSO4溶液时发生反应的离子方程式为2Cu24I=2CuII2B将少量CuSO4溶液逐滴加入KI溶液中发生反应的化学方程式为2CuS
7、O44KI=2K2SO42CuII2,向反应后的混合物中不断通入SO2气体发生反应的化学方程式:SO22H2OI2=H2SO42HI。由上述分析可知,最后溶液变成无色,表明SO2具有还原性,故A正确;通入SO2气体时,发生反应:SO22H2OI2=H2SO42HI,则每反应1 mol SO2转移2 mol e,故B错误;由2CuSO44KI=2K2SO42CuII2及SO22H2OI2=H2SO42HI可知,氧化性:Cu2I2SO,故C正确;加入少量CuSO4溶液时发生反应的离子方程式为2Cu24I=2CuII2,故D正确。7在强碱性条件下,KClO3与MnO2加热熔融发生反应可得到K2MnO
8、4,反应的离子方程式为:aMnO2bClOXaMnObClY。下列有关说法错误的是()Aab31BX为“3H2O”、Y为“6H”CMnO2被氧化D每消耗1 mol ClO转移6 mol电子BA项,由得失电子守恒得2a6b,ab31,正确;B项,X为6OH,Y为3H2O,错误;C项,MnO2是还原剂,被氧化,正确;D项,由反应中氯元素化合价变化知,正确。8在氧化还原反应中,氧化过程和还原过程是同时发生的两个半反应。已知:半反应式:Cu2O2e2H=2Cu2H2O五种物质:FeSO4、Fe2(SO4)3、CuSO4、Na2CO3、KIFe2MnOFe3Mn2H2O(未配平)下列判断不正确的是()A
9、中半反应式发生的是氧化反应B中五种物质中能使顺利发生的物质为Fe2(SO4)3CMnO5e4H2O=Mn28OH是反应的一个半反应D几种物质的氧化性强弱顺序为MnOFe3Cu2C中Cu2OCu2,铜元素化合价升高,发生的是氧化反应,A项正确;为使顺利发生,要选择氧化性强的物质作氧化剂,而Fe2(SO4)3可作的氧化剂,B项正确;配平反应为5Fe2MnO8H=5Fe3Mn24H2O,反应在酸性条件下进行,的半反应中不能生成OH,C项错误;根据上述分析可知氧化性:Fe3Cu2,根据可知氧化性:MnOFe3,即氧化性:MnOFe3Cu2,D项正确。9在一个氧化还原反应体系中存在Fe3、NO、Fe2、
10、NH、H、H2O,则下列判断正确的是()A配制Fe(NO3)2溶液时应加入硝酸酸化,防止Fe2水解B该反应中氧化剂与还原剂的系数之比为81C若有1 mol NO发生还原反应,转移电子的物质的量为2 molD若将该反应设计成原电池,则负极反应式为Fe2e=Fe3D配制Fe(NO3)2溶液时若加入硝酸酸化,HNO3会氧化Fe2,A错误;根据HNO3会氧化Fe2,可知H、NO与Fe2为反应物,NH、H2O与Fe3为产物,结合得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒配平得8Fe2NO10H= NH8Fe33H2O,氧化剂(NO)与还原剂(Fe2)的系数之比为18,B错误;NONH过程中得8e,若有1 mol
11、NO发生还原反应,转移电子的物质的量为8 mol,C错误;将该反应设计成原电池,在负极发生氧化反应,故负极反应式为Fe2e=Fe3,D正确。10(2020福建永春一中开学考试)高锰酸钾、铬酸均是典型的强氧化剂。回答下列问题:(1)某一反应体系有反应物和生成物共五种物质:O2、H2CrO4、Cr(OH)3、H2O、H2O2。已知该反应中H2O2只发生如下过程:H2O2O2。该反应中的还原剂是_(填化学式,下同)。该反应中,发生还原反应的过程是_。写出该反应的化学方程式:_。(2)在用KMnO4酸性溶液处理Cu2S时,发生的反应为MnOCu2SH Cu2SO2Mn2H2O(未配平)。下列关于该反应
12、的说法正确的是_(填标号)。a被氧化的元素是Cu和Sb氧化剂与还原剂的物质的量之比为85 c生成2.24 L(标准状况下)SO2,反应转移电子的物质的量是0.8 mold还原性:Mn2Cu2S(3)在稀硫酸中,MnO和H2O2也能发生氧化还原反应。已知2KMnO47H2O23H2SO4=K2SO42MnSO46O210H2O,则被2 mol KMnO4氧化的H2O2是_mol。(4)高锰酸钾溶液与硫化亚铁固体发生反应:10FeS6KMnO424H2SO4=3K2SO46MnSO45Fe2(SO4)310S24H2O。若上述反应前后固体的质量减少2.8 g,则硫元素转移的电子为_ mol。解析(
13、1)根据题意可写出化学方程式:3H2O22H2CrO4=2Cr(OH)33O22H2O。(2)反应的方程式为8MnO5Cu2S44H=10Cu25SO28Mn222H2O。(3)n(H2O2) mol5 mol。(4)由FeSS可知n(Fe)n(S) mol0.05 mol,n(e)0.052 mol0.1 mol。答案(1)H2O2H2CrO4Cr(OH)33H2O22H2CrO4=2Cr(OH)33O22H2O(2)abc(3)5(4)0.111高铁酸钾是一种新型、高效、多功能水处理剂,工业上采用向KOH溶液中通入氯气,然后再加入Fe(NO3)3溶液的方法制备K2FeO4,发生反应:Cl2
14、KOHKClKClOKClO3H2O(未配平);2Fe(NO3)33KClO10KOH=2K2FeO46KNO33KCl5H2O。下列说法正确的是()A若反应中n(ClO)n(ClO)51,则氧化剂与还原剂的物质的量之比为53B反应中每消耗4 mol KOH,吸收标准状况下22.4 L Cl2C氧化性:K2FeO4KClOD要得到0.2 mol K2FeO4,则需要Cl2至少0.2 molA若反应中n(ClO)n(ClO)51,根据得失电子守恒及原子守恒,可配平化学方程式8Cl216KOH=10KCl5KClOKClO38H2O,Cl2既作氧化剂又作还原剂,KCl是还原产物,KClO和KClO
15、3为氧化产物,故氧化剂与还原剂的物质的量之比为53,A项正确;设方程式中KClO与KClO3的系数分别为x、y,根据得失电子守恒及原子守恒,可配平化学方程式(x3y)Cl2(2x6y)KOH=(x5y)KClxKClOyKClO3(x3y)H2O,Cl2和KOH的物质的量之比始终为12,故每消耗4 mol KOH,吸收2 mol(标准状况下44.8 L)Cl2,B项错误;由于KClO可将Fe(NO3)3氧化成K2FeO4,故氧化性KClOK2FeO4,C项错误;若反应的氧化产物只有KClO,则反应的化学方程式为Cl22KOH =KClKClOH2O,则得到0.2 mol K2FeO4时消耗0.
16、3 mol Cl2,D项错误。12某科研团队研究发现硼氢化钠(NaBH4)在催化剂Ru表面与水反应可生成H2,其反应机理如图所示:根据以上信息判断,下列叙述错误的是()A过程至过程中硼元素的化合价不变BX是H3BO3,H3BO3和BH3两分子中H的化合价相等C过程和过程各产生1 mol H2时转移的电子数不相等D0.25 mol NaBH4的还原能力与标准状况下22.4 L H2的还原能力相当(还原能力即生成H失去电子的量)B由图示可知,过程至过程中BH反应生成B(OH),硼元素的化合价一直为3价,化合价不变,A正确;过程中2 mol H2O与2 mol X反应生成2 mol B(OH)和1
17、mol H2,根据元素守恒X为H3BO3,H3BO3中H为1价,但在BH3分子中H为1价,B错误;由图示可知,过程中产生1 mol H2时转移的电子数为NA,过程中产生1 mol H2时转移的电子数为2NA,两者不相等,C正确;NaBH4中H为1价,0.25 mol NaBH4生成H失去的电子的量20.25 mol42 mol,标准状况下22.4 L H2为1 mol,1 mol H2生成H失去的电子的量21 mol2 mol,故两者还原能力相当,D正确。13硫的多种化合物在工业中有重要的应用。(1)连二亚硫酸钠(Na2S2O4)又称保险粉,是最适合木浆造纸的漂白剂,其水溶液性质不稳定,有极强
18、的还原性。Na2S2O4中硫元素的化合价为_。Na2S2O4暴露于空气中易吸收氧气和水蒸气而变质,发生反应时,当氧化剂和还原剂的物质的量之比为12时,产物为_(填化学式)。将甲酸和NaOH溶液混合,再通入SO2气体,会得到保险粉,此时甲酸被氧化为CO2。该反应的化学方程式为_。(2)铬会造成环境污染。某酸性废水中含有Cr2O,处理时可用焦亚硫酸钠(Na2S2O5)将Cr2O转化为毒性较低的Cr3,再调节pH至8,使铬元素沉降,分离出污泥后测得废水中Cr3浓度为0.52 mgL1,达到排放标准。Na2S2O5参加反应的离子方程式为_。处理后的废水中Cr3的物质的量浓度为_molL1。解析(1)根
19、据题中信息可知,氧化剂是O2,还原剂是Na2S2O4,又知氧化剂和还原剂的物质的量之比为12,若设Na2S2O4被氧化后硫的化合价为x,则根据得失电子守恒有14(x3)22,解得x4,又有水蒸气参与反应,所以产物为NaHSO3。(2)S2O将Cr2O还原为Cr3,则S2O被氧化为SO,由电荷守恒可知反应物中还应有H,据此可写出反应的离子方程式。处理后的废水中Cr3的浓度已知是0.52 mgL1,只需将其转化为物质的量浓度即可,即c(Cr3)1105 molL1。答案(1)3NaHSO3HCOOH2SO22NaOH=Na2S2O4CO22H2O(2)3S2O2Cr2O10H=6SO4Cr35H2
20、O110514(2020广州市广雅中学模拟)高氯酸铵(NH4ClO4)可用作火箭推进剂等。制备NH4ClO4的工艺流程如下: (1)、两步转化的化学方程式分别为_、_。(2)“除杂”有两种方案。方案1:加入盐酸和H2O2溶液,NaClO3转化为ClO2,化学方程式为_。方案2:加入氨水和FeCl24H2O,NaClO3转化为Cl,离子方程式为_,如果FeCl24H2O过量会出现黑色磁性沉淀,该沉淀可能是_(填化学式)。比较氧化性:ClO_ClO(填“”或“”)。两种方案相比,方案1的优点是_(答一条即可)。(3)“反应”时用NaClO4和NH4Cl在90 制备NH4ClO4。如果用浓盐酸和液氨
21、代替NH4Cl,则无需加热,原因是_。(4)该流程中可循环利用的物质是_(填化学式)。解析(2)双氧水把氯酸钠还原为二氧化氯,方程式为2NaClO32HClH2O2=2ClO22NaCl 2H2OO2;氨水、亚铁离子、氯酸根离子反应生成氯离子、氢氧化铁沉淀、铵根离子,离子方程式为6Fe2ClO3H2O12NH3H2O=6Fe(OH)3Cl12NH;如果FeCl24H2O过量会出现黑色磁性沉淀,该沉淀可能是四氧化三铁。答案(1)NaCl3H2ONaClO33H2NaClO3H2ONaClO4H2(2)2NaClO32HClH2O2=2ClO22NaCl2H2OO26Fe2ClO3H2O12NH3H2O=6Fe(OH)3Cl12NHFe3O4操作步骤简单(或过量的H2O2易除去等合理答案)(3)浓盐酸和液氨的反应为放热反应(4)NaCl