1、十三 认识氧化还原反应【学习理解】共 30 分一、选择题(本题共 6 小题,每小题 4 分,共 24 分)1(2021宿州高一检测)歌曲青花瓷中唱到“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()A该反应不是氧化还原反应B该反应中氧元素和碳元素化合价发生变化,所以是氧化还原反应C该反应中铜得电子,O2 失电子,所以是氧化还原反应D该反应是氧化还原反应,变价的只有两种元素【解析】选 D。该反应中,Cu 由 0 价升高到2
2、价,失电子,发生氧化反应,O由 0 价降低到2 价,得到电子,发生还原反应,碳元素的化合价在反应前后没有改变,故 A、B、C 错误,D 正确。2(2021泰安高一检测)下列关于氧化还原反应的说法正确的是()A一种元素被氧化,肯定有另一种元素被还原B某元素从化合态变成游离态,该元素一定被还原C.在反应中不一定所有元素的化合价都发生变化D在氧化还原反应中非金属单质一定是氧化剂【解析】选 C。在同一个氧化还原反应中同一种元素既能被氧化又能被还原,如反应 Cl22NaOH=NaClNaClOH2O 中,Cl 元素既被氧化又被还原,A 项错误;如果某元素在化合态中显示正价,则它转化成游离态需要发生还原反
3、应,如果某元素在化合态中显示负价,则它转化成游离态需要发生氧化反应,B 项错误;在很多反应中只有部分元素的化合价发生变化,C 项正确;非金属单质也可作还原剂,如 H2,D 项错误。3(2021沈阳高一检测)下列反应中,划线的物质发生氧化反应的是()ACu2FeCl3=2FeCl2CuCl2BCO2C=高温 2COCFe2O32Al=高温 Al2O32FeDCO2NaOH=NaHCO3【解析】选 C。A 项中 FeCl3 中的铁元素、B 项中 CO2 中的碳元素的化合价都是降低的,所以 FeCl3 和 CO2都发生还原反应;C 项中的铝元素的化合价升高,发生氧化反应;D项不是氧化还原反应。4(2
4、021孝义高一检测)下列变化中只有通过还原反应才能实现的是()AFe3Fe2BMn2MnO4CClCl2DN2O3HNO2【解析】选 A。发生还原反应时,元素的化合价降低。B 中锰元素的化合价由2升高为7,C 中氯元素的化合价由1 升高为 0,D 中元素的化合价无变化。5(2021新乡高一检测)化合物 X 和 Y 能发生如下化学反应:XH2OWH2,YH2ONO2。下列关于反应的说法正确的是()A反应均属于氧化还原反应B反应属于氧化还原反应,反应属于非氧化还原反应C反应属于复分解反应,反应属于氧化还原反应D反应属于氧化还原反应,反应属于复分解反应【解析】选 A。反应均是由化合物与化合物反应生成
5、单质与另一种物质的反应,则反应中一定有元素化合价发生变化,故反应均属于氧化还原反应。【补偿训练】304 不锈钢是不锈钢中常见的一种材质,具有加工性能好,韧性高的特点,广泛使用于工业和家具装饰行业和食品医疗行业,钢必须含有 18%以上的铬。金属铬能慢慢地溶于稀盐酸得到蓝色溶液,若通入空气则溶液颜色变绿,发生的反应有Cr2HCl=CrCl2H2、4CrCl24HClO2=4CrCl32H2O,下列叙述中正确的是()A反应、均属于置换反应BHCl 在反应、中均发生还原反应C反应中 HCl 被氧化D溶液颜色由蓝变绿是因为 Cr2发生氧化反应【解析】选 D。置换反应除了要有单质参加反应,还必须有单质生成
6、,反应不符合,A 项错误;在反应中 HCl 的两种元素无价态变化,HCl 既未发生氧化反应,也未发生还原反应,B 项错误;反应HCl 中氢元素价态降低,被还原,C项错误;反应中 Cr2被 O2 氧化生成 Cr3,导致溶液颜色由蓝变绿,D 项正确。6(2021潍坊高一检测)实验室制取 Cl2 的反应为 4HCl(浓)MnO2=MnCl2Cl22H2O。下列说法不正确的是()AMnO2 发生还原反应,被还原B每生成 1 mol Cl2,转移电子的物质的量为 2 molC每消耗 1 mol MnO2,转移电子的物质的量为 4 molD转移电子的物质的量为 1 mol 时,生成标准状况下 Cl2 的体
7、积为 11.2 L【解析】选 C。MnO2 中锰元素的化合价降低,是氧化剂,每消耗 1 mol MnO2,转移电子的物质的量为 2 mol。二、非选择题(本题共 1 小题,共 6 分)7(2021连云港高一检测)已知反应 2KMnO416HCl(浓)=2KCl2MnCl25Cl28H2O,若有 44.8 L Cl2(已换算为标准状况)生成,求:(1)被氧化的 HCl 为_ g,转移电子数目为_。(2)用“双线桥”和“单线桥”分别标出上述反应的电子转移方向和数目。【解析】在反应中每生成 1 mol Cl2,有 2 mol HCl 被氧化,失去电子 2 mol(或26.0210231.204102
8、4 个)。已知标准状况下 44.8 L Cl2 的物质的量为 2 mol,故被氧化的 HCl 为 4 mol,其质量为 146 g,转移电子 4 mol,即 6.02102342.4081024 个。答案:(1)146 2.4081024(或 4NA)【补偿训练】(2021商丘高一检测)有反应:Fe2O32Al=高温 Al2O32Fe。(1)该反应所属的基本反应类型是_。(2)在反应中铁元素的化合价变化是_,该元素的原子_(填“失去”或“得到”)电子。(3)发生氧化反应的是_,发生还原反应的是_。【解析】(1)从该反应的特点看,该反应是单质与化合物生成另一种单质与另一种化合物的反应,属于置换反
9、应。(2)该反应中铁元素的化合价是从3 变成 0,化合价降低,该元素得到电子。(3)铝单质的化合价由 0 变成3,该过程是一个氧化反应的过程;Fe2O3 中铁的化合价由3 变成 0,化合价降低,发生还原反应。答案:(1)置换反应(2)从3 变成 0 得到(3)Al Fe2O3【应用实践】共 20 分一、选择题(本题共 4 小题,每小题 3 分,共 12 分)8(2021济宁高一检测)下列对 XmYXnY的叙述中正确的是()AY 被还原,Xn是还原产物BY 被还原,Xm发生氧化反应CXm是还原剂,Y 被氧化DXm被氧化,Xm具有氧化性【解析】选 B。在 XmYXnY中,Y 元素的化合价降低,Y
10、得到电子,被还原,发生还原反应,作氧化剂,具有氧化性,Y是还原产物;Xm失去电子,被氧化,发生氧化反应,作还原剂,具有还原性,Xn是氧化产物。9(2021西安高一检测)在 H2SO32H2S=3H2O3S反应中,被氧化与被还原元素的质量比为()A11 B21 C12 D32【解析】选 B。H2S 中硫元素的化合价升高:H2 S2S0,发生氧化反应被氧化;H2SO3 中硫元素化合价降低:H2 S4O3S0,发生还原反应被还原。被氧化与被还原的硫元素质量比为 21。【补偿训练】(2021武汉高一检测)在反应 H2SH2SO4=SSO22H2O 中,若有 32 g 硫生成则转移电子为()A6 mol
11、 B2 mol C3 mol D4 mol【解析】选 B。由知,生成 32 g(1 mol)硫转移电子 2 mol。10(2021汕头高一检测)某元素在化学反应中由化合态变成游离态,则该元素()A一定被氧化B一定被还原C可能被氧化也可能被还原D以上都不是【解析】选 C。元素在化学反应中由化合态变为游离态,化合价可能升高也可能降低,既可能被氧化也可能被还原。如 KClO36HCl=KCl3Cl23H2O,KClO3中的氯元素被还原,HCl 中的氯元素被氧化。11(2021贵阳高一检测)ClO2 是一种消毒杀菌效率高、二次污染小的水处理剂。实验室可以通过以下反应制得 ClO2:2KClO3H2C2
12、O4H2SO4=2ClO2K2SO42CO22H2O,则下列说法正确的是()AKClO3 在反应中得到电子BClO2 是被氧化后的生成物CH2C2O4 在反应中被还原D0.3 mol KClO3 参加反应有 0.6 mol 电子转移【解析】选 A。反应中 Cl 元素的化合价降低,得电子,A 正确;ClO2 是氯元素化合价降低后的生成物,B 错误;反应中 C 元素的化合价升高,H2C2O4 被氧化,C错误;1 mol KClO3 反应转移 1 mol 电子,D 错误。【补偿训练】(2021石嘴山高一检测)某同学不小心把水洒在炉火上,结果发现炉火更旺了,原因是发生了反应:CH2O(g)=高温COH
13、2,下列关于该反应的说法正确的是()A该反应中 H2 得到电子B反应中转移电子的数目等于得、失电子总数之和C该反应中,每转移 2 mol 电子,则生成 1 mol H2D.该反应属于氧化还原反应,其实质为元素化合价的变化【解析】选 C。A 项,由元素化合价变化可知,该反应中 H2O 得到电子,不是 H2;B 项,由得失电子守恒可知,转移的电子数失去的电子数得到的电子数;C项,由化合价变化H12OH02 可知,每生成 1 mol H2 转移 2 mol 电子;D 项,氧化还原反应的实质是电子转移,而不是元素化合价的变化。二、非选择题(本题共 1 小题,共 8 分)12(2019北京合格考)氨是一种重要的化工原料。氨催化氧化制硝酸的过程中涉及如下反应:4NH35O2=催化剂 4NO6H2O。(1)作氧化剂的物质是_,氮元素的化合价_(填“升高”或“降低”)。(2)若反应中消耗了 4 mol NH3,生成 NO 的物质的量为_mol,转移电子的物质的量为_mol。【解析】反应中,N 元素的化合价由3 升高为2,被氧化,作还原剂;O 元素的化合价由 0 降低为2,被还原,作氧化剂。根据反应的化学方程式可知,反应中每消耗 4 mol NH3,生成 4 mol NO,转移电子的物质的量为 20 mol。答案:(1)O2 升高(2)4 20