1、课时训练 11 氧化剂和还原剂一、氧化剂、还原剂的概念1.下列各种物质,在氧化还原反应中通常只可作为氧化剂使用的是()A.SO2B.H2SO4C.Cl2D.FeCl2解析:SO2中硫元素的化合价为+4 价处于中间价态,SO2既可作氧化剂又可作还原剂,H2SO4中的硫元素是+6 价,氢是+1 价,而氧元素在 H2SO4中性质很稳定通常不失电子,所以硫酸只能作氧化剂;Cl2的氯元素是 0 价,处于中间价态,氯气既可作氧化剂又可作还原剂。答案:B2.X 原子转移 2 个电子给 Y 原子,形成化合物 XY,下列说法中正确的是()A.X 被氧化了B.X 是氧化剂C.X 发生了还原反应D.Y 在反应中表现
2、出还原性解析:X 转移电子给 Y,化合价升高,表现还原性,作还原剂,被氧化,发生了氧化反应;Y 得电子,化合价降低,表现氧化性,作氧化剂,被还原,发生了还原反应。故答案选 A。答案:A3.银在空气中容易发黄变黑的原理是:4Ag+2H2S+O22Ag2S+2H2O,其中 H2S 是()A.氧化剂B.还原剂C.既是氧化剂又是还原剂D.既不是氧化剂又不是还原剂解析:银在空气中发生发黄变黑的反应:4Ag+2H2S+O22Ag2S+2H2O,其中 Ag 是还原剂,O2是氧化剂,H2S 既不是氧化剂又不是还原剂。答案:D二、氧化性、还原性的比较4.下列物质中,按只有氧化性、只有还原性、既有氧化性又有还原性
3、的顺序排列的一组是()A.F2、K、HClB.Cl2、Al、H2C.NO2、Na、Br2 D.O2、SO2、H2O解析:一般元素具有最高价时只有氧化性,元素具有最低化合价时只有还原性,处于中间价态时既具有氧化性又具有还原性。F 没有正化合价,因此 F2只具有氧化性;K 为金属,金属没有负化合价,因此 K的化合价只能升高不能降低,即单质 K 只具有还原性;HCl 中的 Cl-处于最低价态只具有还原性,H+具有氧化性,因此 HCl 既具有氧化性又具有还原性。答案:A5.已知 Co2O3在酸性溶液中易被还原成 Co2+,Co2O3、Cl2、FeCl3、I2的氧化性依次减弱。下列反应在水溶液中不可能发
4、生的是()A.3Cl2+6FeI22FeCl3+4FeI3B.Cl2+FeI2FeCl2+I2C.Co2O3+6HCl2CoCl2+Cl2+3H2OD.2Fe3+2I-2Fe2+I2解析:对于氧化还原反应,可以根据氧化性或还原性强弱顺序和先强后弱规律,判断反应能否发生;通过给定的反应,可以根据氧化剂的氧化性强于氧化产物的,还原剂的还原性强于还原产物的,判断氧化性或还原性强弱。此题可结合题给信息,氧化性强弱顺序:Co2O3Cl2FeCl3I2,可推知还原性强弱顺序:I-Fe2+Cl-Co2+,然后根据氧化剂先氧化强还原剂的规律,A 选项中 Cl2应该先氧化 I-后氧化 Fe2+,所以 A 选项错
5、误。答案:A6.已知氧化性:Fe3+I2S,下列说法或离子方程式正确的是()A.2Fe3+SO2+2H2O2Fe2+S+4H+B.Fe3O4可写成 FeOFe2O3,Fe3I8可写成 FeI22FeI3C.还原性:Fe2+SO2I-D.反应 H2SO4(浓)+2HII2+SO2+2H2O 不能进行(已知浓硫酸有强氧化性)解析:因为氧化性:Fe3+I2S,Fe3+作氧化剂,S 为氧化产物的反应能发生,A 正确;Fe3+、I-不能共存或组成于一种物质中,B 错误;氧化剂的氧化性越强,其还原产物的还原性越弱,即还原性 SO2I-Fe2+,C 错误;因浓硫酸具有强氧化性,反应 H2SO4(浓)+2HI
6、I2+SO2+2H2O 能进行,D 错误。答案:A7.从下列各组反应对比中,判断哪种粒子的氧化性最强,哪种粒子的还原性最强。(1)铁钉浸入 CuSO4溶液后,表面会附有红色物质;铜丝浸入 AgNO3溶液后,表面会附有银白色物质。则在 Cu、Fe、Ag 中,的还原性最强;在 Cu2+、Fe2+、Ag+中,的氧化性最强。(2)铁钉在氯气中被锈蚀为棕褐色物质(FeCl3),而在盐酸中生成浅绿色溶液(FeCl2)。则在氯气分子(Cl2)、氯离子、氢离子中,具有氧化性,的氧化性最强。解析:(1)发生反应的两个化学方程式为Fe+CuSO4FeSO4+Cu,(还原剂)(氧化剂)(氧化产物)(还原产物)Cu+
7、2AgNO3Cu(NO3)2+2Ag(还原剂)(氧化剂)(氧化产物)(还原产物)据知还原性:FeCu,氧化性:Cu2+Fe2+;据知还原性:CuAg,氧化性:Ag+Cu2+,故还原性:FeCuAg,氧化性 Ag+Cu2+Fe2+。(2)发生的两个化学方程式为2Fe+3Cl22FeCl3,Fe+2HClFeCl2+H2Cl2将 Fe 氧化为 Fe3+,而 H+将 Fe 氧化为 Fe2+,所以 Cl2、H+有氧化性,且 Cl2氧化性最强。Cl-只有还原性。答案:(1)Fe Ag+(2)Cl2、H+Cl2三、氧化还原规律及其应用8.已知 KH 和 H2O 反应生成 H2和 KOH,反应中 1 mol
8、 KH()A.失去 1 mol 电子B.得到 1 mol 电子C.失去 2 mol 电子D.没有电子得失解析:氢化钾中氢元素化合价为-1 价,升高到氢气中的 0 价,故失去 1 mol 电子。答案:A9.氯气与冷的氢氧化钠溶液反应生成 NaCl 与 NaClO,与热的氢氧化钠溶液反应生成 NaCl 与 NaClO3。一定温度下,氯气与氢氧化钠反应生成的 NaClO 与 NaClO3的物质的量之比为 23,则该反应氧化产物与还原产物的物质的量之比为()A.516B.517C.513D.135解析:设氧化产物 NaClO 和 NaClO3分别为 2 mol、3 mol,还原产物 NaCl 为 x
9、mol,根据电子守恒,21+35=x1,x=17。n(氧化产物)n(还原产物)=(2+3)17=517。答案:B10.(1)在一定条件下,NH4NO3受热分解的化学方程式为(未配平)NH4NO3HNO3+N2+H2O。在该反应中,被氧化与被还原的 N 原子数之比是 。(2)24 mL 物质的量浓度为 0.05 molL-1的 Na2SO3溶液恰好与 20 mL 物质的量浓度为 0.02 molL-1的K2R2O7溶液反应,则元素 R 在还原产物中的化合价是 。解析:(1)在反应中,被氧化,被还原,前者升高 3 价,后者降低 5 价,根据守恒规律,被氧化与被还原的 N原子数之比为 53。(2)设
10、 R 元素在还原产物中的化合价为 x,由得失电子守恒可列式:20 mL0.02 molL-12(6-x)=2 个 R降价24 mL0.05 molL-1(6-4)升价解得 x=3。答案:(1)53(2)+3(建议用时:30 分钟)1.下列说法正确的是()A.氧化还原反应的本质是元素化合价发生变化B.还原剂是一种能够得到电子的物质C.物质所含元素化合价升高的反应是还原反应D.氧化反应和还原反应是同时发生的解析:氧化还原反应的本质是电子的转移,还原剂是一种能够失去电子的物质,物质所含元素化合价升高的反应是氧化反应,氧化反应和还原反应是同时发生的。所以应选 D。答案:D2.下列反应中,CO2作氧化剂
11、的是()A.Ca(OH)2+CO2CaCO3+H2OB.CO2+C2COC.2Fe2O3+3C4Fe+3CO2D.C+2H2O2H2+CO2解析:CO2作氧化剂,反应后碳元素的化合价应降低,所以应选 B。答案:B3.下列物质中,在化学反应中常作还原剂的一组是()A.HNO3、Cl2、FeCl3、KMnO4B.Al、CO、O2、H2C.Zn、C、H2、COD.KClO3、MnO2、C、Fe解析:A 选项中的几种物质常作氧化剂;B 选项中 O2常作氧化剂,其他物质常作还原剂;C 选项中的几种物质常作还原剂;D 选项中 KClO3、MnO2常作氧化剂,C、Fe 常作还原剂。答案:C4.下列说法中,正
12、确的是()A.氧化剂具有氧化性B.氧化剂发生氧化反应C.氧化剂发生反应后生成氧化产物D.氧化还原反应的任何一种反应物不是氧化剂就必定是还原剂解析:氧化剂在反应中得电子、化合价降低,发生还原反应得到还原产物。还原剂在反应中失电子、化合价升高,发生氧化反应得到氧化产物。判别一种反应物是氧化剂还是还原剂的依据是看化合价的变化,若所含元素化合价未发生变化,就不是氧化剂也不是还原剂。答案:A5.在 2FeBr2+3Cl22FeCl3+2Br2的反应中,被氧化的元素是()A.FeB.BrC.Fe 和 BrD.Cl解析:根据氧化还原反应中被氧化的元素是失去电子的元素,即化合价升高的元素,上述反应中,Fe 从
13、+2 价升高到+3 价,Br 从-1 价升高到 0 价,所以被氧化的元素是 Fe 和 Br,选 C。答案:C6.需要加入氧化剂才能实现下列反应的是()A.Cl2Cl-B.H+H2C.MnMn2+D.ZnZn2+解析:氧化剂能得电子,使其他物质(还原剂)化合价升高,此题可转化为在选项中寻找化合价升高的反应,A 选项,Cl 由 0 价降到-1 价;B 选项,H 由+1 价降到 0 价;C 选项,Mn 由+7 价降到+2 价;只有 D 选项Zn 由 0 价升高到+2 价,符合题意。答案:D7.根据离子方程式:(1)2Fe3+2I-2Fe2+I2,(2)Br2+2Fe2+2Fe3+2Br-,可判断离子
14、的还原性从强到弱的顺序是()A.Br-、Fe2+、I-B.I-、Fe2+、Br-C.Br-、I-、Fe2+D.Fe2+、I-、Br-解析:在氧化还原反应中,还原剂的还原性还原产物的还原性。由反应式(1)知还原性:IFe2+;由反应式(2)知还原性 Fe2+Br-,故还原性 I-Fe2+Br-。答案:B8.已知下列离子在酸性条件下都能氧化 KI,它们自身发生如下变化:Cr2Cr3+,II2,MnMn2+。如果分别用等物质的量的这些离子氧化足量的 KI,得到 I2的物质的量由多到少的顺序正确的是()A.=B.=C.D.=解析:用 1 mol 氧化剂氧化 KI 得到 I2的物质的量分别是n1(I2)
15、=mol=3 mol,n2(I2)=()mol=3 mol,n3(I2)=mol=2.5 mol,选项 D 正确。答案:D9.金属加工后的废切削液中含有 2%5%的 NaNO2,它是一种环境污染物。人们用 NH4Cl 溶液来处理此废切削液,使亚硝酸钠转化为无毒物质。该反应分两步进行:第一步:NaNO2+NH4ClNaCl+NH4NO2第二步:NH4NO2N2+2H2O下列对第二步反应的叙述中正确的是()NH4NO2仅是氧化剂 NH4NO2仅是还原剂NH4NO2发生了分解反应 只有氮元素的化合价发生了变化 NH4NO2既是氧化剂又是还原剂A.B.C.D.解析:第二步反应中 NH4NO2发生了自身
16、的氧化还原反应,其中氮元素发生了归中反应,NH4NO2既是氧化剂又是还原剂,从四大基本反应类型看,NH4NO2发生的是分解反应,所以是正确的。故 D选项符合题意。答案:D10.某同学作业中有一个离子方程式:R+2R2-+6H+3R+3H2O,其中 R 所带电荷 x 模糊不清。推断R 中 R 元素的化合价是()A.-2B.+2C.+4D.+6解析:设 R 中 R 的化合价为 n,根据得失电子守恒,n-0=20-(-2),n=+4。答案:C11.氧化还原反应知识的学习,为我们研究化学物质和化学反应提供了新的视角。(1)在氧化还原反应中,氧化剂 电子,发生 反应。(2)理论上,处于最低价态的元素通常
17、具有 性,在氧化还原反应中常作 剂。(3)下列物质在氧化还原反应中,常作还原剂的有 (均填序号,下同);常作氧化剂的有 。KMnO4 铝 氧气 FeCl3一氧化碳(4)已知钠与冷水剧烈反应,反应方程式是 2Na+2H2O2NaOH+H2,铁与水蒸气发生反应:3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2,钠与水反应中,若消耗 0.2 mol 钠,则转移的电子为 mol。事实证明,钠的还原性比铁的还原性 (填“强”或“弱”)。答案:(1)得到 还原(2)还原 还原(3)(4)0.2 强12.HIO4主要以 H5IO6形式存在,H5IO6是白色晶体,易溶于水,具有很强的氧化性,在强酸溶液中能氧化Mn2+
18、。(1)请完成并配平下列离子反应。Mn2+H5IO6 Mn+I+H+(2)根据以上离子方程式判断 H5IO6是 (填“易”或“难”)电离物质。(3)上述反应,被氧化的元素是 (填元素符号),当 1 mol Mn2+参加反应时,转移电子的物质的量为 。解析:(1)(3)Mn2+Mn5e-,H5IO6I2e-,根据电子守恒,Mn2+、Mn 的化学计量数均为 2,H5IO6、I的化学计量数均为 5,根据 O 原子守恒,生成物中补加 7H2O,根据 H 原子守恒,H+化学计量数为 11。(2)在离子方程式中,易溶物质 H5IO6写成化学式,只能是难电离的弱电解质。答案:(1)2 5 2 5 11 7H2O(2)难(3)Mn 5 mol
