1、十四 氧化剂和还原剂【学习理解】共 45 分一、选择题(本题共 6 小题，每小题 4 分，共 24 分)1(2021苏州高一检测)ClO2 是一种广谱型消毒剂，对一切经水体传播的病原微生物均有很好的杀灭效果。ClO2 对病毒的灭活比 O3 和 Cl2 更有效。低剂量的二氧化氯还具有很强的杀蠕虫效果。ClO2 是高效消毒灭菌剂，制备反应 2NaClO3SO2H2SO4=2ClO22NaHSO4，该反应中()ACl 元素被氧化 BH2SO4 是氧化剂CSO2 是还原剂 DNaClO3 是还原剂【解析】选 C。在制备反应 2NaClO3SO2H2SO4=2ClO22NaHSO4 中，Cl元素化合价降
2、低，被还原，故 A 错误；NaClO3 是氧化剂，故 B、D 错误；SO2 化合价升高，被氧化，作还原剂，故 C 正确。2(2021聊城高一检测)黑火药爆炸时发生的反应为 S2KNO33C=点燃 K2SN23CO2，下列说法错误的是()AC 在反应中作氧化剂BS 和 KNO3 都发生了还原反应CCO2 是氧化反应的产物DK2S 和 N2 都是还原反应的产物【解析】选 A。C 为还原剂，S 和 KNO3 为氧化剂，发生还原反应。CO2 是氧化反应的产物，K2S 和 N2 为还原反应的产物。【补偿训练】(2021桂林高一检测)在 2FeBr23Cl2=2FeCl32Br2 的反应中，被氧化的元素是
3、()AFe BBr CFe 和 Br DCl【解析】选 C。被氧化的元素是化合价升高的元素。在上述反应中 Fe 元素从2价升高到3 价，Br 元素从1 价升高到 0 价，所以被氧化的元素是铁和溴两种元素。3(2021庆阳高一检测)下列反应中，属于有水参加的氧化还原反应且水只作氧化剂的是()ASO2H2O=H2SO3BCl2H2O=HClHClOC2H2O=通电 2H2O2D3Fe4H2O(g)=高温 4H2Fe3O4【解析】选 D。A 项，该反应为非氧化还原反应；B 项，水既不是氧化剂，也不是还原剂；C 项，水既是氧化剂，又是还原剂；D 项，Fe 为还原剂，水为氧化剂。4(2021苏州高一检测
4、)工业上制备硝酸的一个重要反应为 4NH35O2=4NO6H2O。下列有关该反应的说法正确的是()AO2 是还原剂BNH3 在反应中得到电子C氮元素被氧化DH2O 是氧化产物【解析】选 C。O2 得到电子，发生还原反应，则 O2 是氧化剂，故 A 错误；NH3中 N 元素化合价升高，被氧化，则 NH3失电子，故 B 错误；N 元素化合价从3价升高到2 价，则氮元素被氧化，故 C正确；O2 得到电子，发生还原反应，H2O是还原产物，故 D 错误。5(2021杭州高一检测)将 SO2 气体与足量 Fe2(SO4)3 溶液完全反应后，再加入K2Cr2O7 溶液，发生如下两个离子反应：SO22Fe32
5、H2O=SO242Fe24H；Cr2O276Fe214H=2Cr36Fe37H2O。下列有关说法正确的是()A还原性：SO2 Fe2 Cr3B氧化性：Cr2O27 SO24Fe3CCr2O27能将 Na2SO3 还原成 Na2SO4D两个反应中 Fe2(SO4)3 均作还原剂【解析】选 A。反应 SO22Fe32H2O=SO242Fe24H中 S 元素的化合价升高、Fe 元素的化合价降低，SO2 为还原剂，Fe2为还原产物，根据同一氧化还原反应中还原性：还原剂还原产物，则还原性：SO2Fe2，反应 Cr2O276Fe214H=2Cr36Fe37H2O 中 Cr 元素的化合价降低、Fe 元素的化
6、合价升高，Fe2为还原剂，Cr3为还原产物，则还原性：Fe2Cr3，则还原性：SO2 Fe2 Cr3，A 正确；反应 SO22Fe32H2O=SO242Fe24H中 Fe3为氧化剂、SO24为氧化产物，根据同一氧化还原反应中氧化性：氧化剂氧化产物，则氧化性：Fe3 SO24，反应 Cr2O276Fe214H=2Cr36Fe37H2O 中 Cr2O27为氧化剂、Fe3为氧化产物，则氧化性：Cr2O27Fe3，则氧化性：Cr2O27Fe3 SO24，B 错误；根据 A、B 项的分析，结合氧化还原反应中“强制弱”的规律，Cr2O27能将 Na2SO3氧化成 Na2SO4，C 错误；反应 SO22Fe
7、32H2O=SO242Fe24H中Fe2(SO4)3 作氧化剂，反应 Cr2O276Fe214H=2Cr36Fe37H2O 中Fe2(SO4)3 为氧化产物，D 错误。6(2021贵阳高一检测)已知在某温度时发生如下三个反应：CCO2=2COCH2O(g)=COH2COH2O(g)=CO2H2由此判断，在该温度下 C、CO、H2 的还原性强弱顺序是()ACOCH2 BCCOH2CCH2CO DCOH2C【解析】选 B。根据同一氧化还原反应中，还原性：还原剂还原产物进行分析。由反应知还原性：CCO；由反应知还原性：CH2；由反应知还原性：COH2；综合分析得还原性：CCOH2。【补偿训练】(20
8、21衡阳高一检测)对于反应 O3IHI2O2H2O(未配平)，下列说法正确的是()AO2 和 H2O 是还原产物B该反应能说明 O2 的氧化性大于 I2C氧化产物和还原产物的物质的量之比为 11D配平后的化学方程式为 2O32I4H=I22O22H2O【解析】选 C。此反应中氧化剂是 O3，还原剂是 I，氧化产物是 I2，还原产物是H2O，故 A 错；由题意可知氧化性 O3I2，不能说明氧化性 O2I2，故 B 错；D 中电荷不守恒，应为 O32I2H=I2O2H2O。二、非选择题(本题共 2 小题，共 21 分)7(8 分)(2021重庆高一检测)NaNO2 易溶于水，外观和食盐相似，有咸味
9、，人误食会中毒。已知 NaNO2 能发生如下反应：2NaNO24HI=2NOI22NaI2H2O。请回答下列问题：(1)已 知HI和HCl性 质 相 似。上 述 反 应 的 离 子 方 程 式 为_。(2)上述反应中氧化剂是_；NaI_(填序号)。是氧化产物是还原产物既不是氧化产物，又不是还原产物既是氧化产物，又是还原产物(3)根据上述反应可鉴别 NaNO2 和 NaCl。可选用的物质有水 碘化钾-淀粉试纸 淀粉 白酒 食醋你认为应该选用的物质有_(填序号)。【解析】(1)HI 和 HCl 性质相似，易溶且易电离，则 2NaNO24HI=2NOI22NaI2H2O 改写成离子方程式为 2NO2
10、4H2I=2NOI22H2O；(2)NaNO2 中 N 元素的化合价降低，被还原，NaNO2 是氧化剂，NaI 中各元素的化合价在反应前后都没有改变，所以 NaI 既不是氧化产物，又不是还原产物；(3)根据题目中所给的化学方程式可知，NaNO2 在酸性溶液中能将 I氧化成 I2，淀粉遇I2 变蓝色，因此鉴别 NaNO2 和 NaCl 至少应选的物质有。答案：(1)2NO24H2I=2NOI22H2O(2)NaNO2 (3)8(13 分)(2021潍坊高一检测)如图是一块用 FeCl3 溶液与 Cu 反应制作的印刷电路板，其制作原理可用 2FeCl3Cu=CuCl22X 表示。(1)上式中 X
11、的化学式为_。(2)在上述反应中，氧化剂为_，氧化产物为_，将两者的氧化性相比较，_的氧化性更强。(3)若有 64 g 铜被氧化，则参与反应的 FeCl3 的质量为_。(4)该反应的离子方程式为_。【解析】(1)由反应 2FeCl3Cu=CuCl22X，根据原子守恒可知 X 应为 FeCl2。(2)FeCl3 中的 Fe3变为 FeCl2 中的 Fe2，铁元素化合价降低，FeCl3 为氧化剂；Cu变为 CuCl2 中的 Cu2，铜元素化合价升高，Cu 发生氧化反应，CuCl2 为氧化产物。在氧化还原反应中，氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，所以 FeCl3 的氧化性强于 CuCl2。(3)由
12、 2FeCl3Cu=CuCl22FeCl2 325 64m 64 g得 m325 g。答案：(1)FeCl2(2)FeCl3 CuCl2 FeCl3(3)325 g(4)2Fe3Cu=Cu22Fe2【应用实践】共 35 分一、选择题(本题共 4 小题，每小题 5 分，共 20 分)9(2021济南高一检测)在酸性高锰酸钾溶液中加入 Na2O2 粉末，高锰酸钾溶液褪色，其中发生反应的离子方程式为 2MnO416H5Na2O2=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反应的氧化产物只有氧气C当反应产生标准状况下 2.24 L O2
13、时，反应转移的电子为 0.1 molD通常所说的酸化的高锰酸钾溶液指的是滴加了浓盐酸的高锰酸钾溶液【解析】选 B。A 项，题述反应中，高锰酸钾是氧化剂，Na2O2 是还原剂，错误；B 项，该反应的产物中，只有 O2 是氧化产物，正确；C 项，当反应产生标准状况下 2.24 L O2 时，反应转移的电子为 0.2 mol，错误；D 项，通常所说的酸化的高锰酸钾溶液指的是滴加了稀硫酸的高锰酸钾溶液，错误。10(2021唐山高一检测)在 3Cl26KOH=KClO35KCl3H2O 的反应中，下列说法不正确的是()ACl2 是氧化剂，KOH 是还原剂BKCl 是还原产物，KClO3 是氧化产物C反应
14、中每消耗 3 mol Cl2，转移电子数为 5NAD氧化剂的物质的量是还原剂的物质的量的 5 倍【解 析】选A。反 应 中 电 子 转 移 情 况 可 表 示 为，在该反应中，Cl2 既是氧化剂又是还原剂，KClO3是氧化产物，KCl是还原产物，当反应中消耗3 mol Cl2时，转移电子为5 mol，电子数为 5NA，被还原的氯气(氧化剂)与被氧化的氯气(还原剂)的物质的量之比为51。11铌具有广泛用途。黏土铌矿中 NbO转化为 NbO2反应的离子方程式为 NbOMnO22H=NbO2Mn2H2O，下列有关说法正确的是()ANbO和 NbO2中 Nb 元素的化合价分别为5 和3BMnO2 中锰
15、元素化合价降低，发生氧化反应CNbO2转化为 Nb2O5 的反应为氧化还原反应D生成 0.1 mol NbO2，反应转移 0.2 mol 电子【解析】选 D。由分析可知，NbO和 NbO2中 Nb 元素的化合价分别为3 和5，故 A 错误；MnO2 中锰元素化合价降低，发生还原反应，故 B 错误；NbO2转化为 Nb2O5 的反应中，没有元素化合价的变化，不是氧化还原反应，故 C 错误；反应中，Nb 元素的化合价从3 升高为5，则生成 0.1 mol NbO2，反应转移 0.2 mol 电子，故 D 正确。12中国化学家研究的一种新型复合光催化剂碳纳米点(CQDs)/氮化碳(C3N4)纳米复合
16、物可以利用太阳光实现高效分解水，其原理如图所示。下列说法正确的是()A.C3N4 中 C 的化合价为4B反应的两个阶段转移电子数相等C阶段中，H2O2 既是氧化剂，又是还原剂D通过该反应，实现了化学能向太阳能的转化【解析】选 C。A.化合物 C3N4 中氮元素的化合价为3 价，结合化合物中化合价代数和为 0 可得，碳元素的化合价为4 价，故 A 错误；B.由于两个过程中，参与反应的量未知，因此无法比较转移电子数的大小，故 B 错误；C.阶段中发生反应的化学方程式为 2H2O2=2H2OO2，H2O2 中氧元素由1 价变为 0 价和2 价，因此 H2O2 既是氧化剂，又是还原剂，故 C 正确；D
17、.该反应中，实现了太阳能转化为化学能，故 D 错误。二、非选择题(本题共 1 小题，共 15 分)13(2021牡丹江高一检测)现有中学化学中常见的几种物质：O2、Mg、CO、WO3、W、CO2。请回答下列问题：(1)四种物质中常用作还原剂的有_(填序号)。(2)请将对应的物质填入下列横线上，以组成一个氧化还原反应的化学方程式：_=_。(3)随着人们环保意识的增强，许多汽车都已经装上了如图所示的尾气处理装置。在催化剂的作用下，尾气中两种主要的有毒气体反应生成两种无害气体，两种无害气体均为空气中的成分，写出该反应的化学方程式：_，该反应中_是氧化剂。【解析】(1)Mg 是活泼金属，CO 是低价态
18、的化合物，两者常用作还原剂；(2)据题干中四种物质可判断，该反应为 3COWO3=W3CO2；(3)由示意图知两种有毒气体为 CO 和 NO，两者反应生成的无害气体均为空气中的成分，即为 CO2和 N2，反应的化学方程式为 2NO2CO=催化剂 N22CO2，在该反应中 CO 作还原剂，NO 作氧化剂。答案：(1)(2)3CO WO3 W 3CO2(3)2CO2NO=催化剂 N22CO2 NO【迁移创新】共 20 分非选择题(本题共 1 小题，共 20 分)14(2021衡阳高一检测)(1)铁元素是组成人体的必不可少的元素之一，缺铁会影响到人体的健康和发育，例如可能引发缺铁性贫血。患有缺铁性贫
19、血的病人需要服用补铁药品。一个体重 50 kg 的健康人体内含铁 2 g，这 2 g 铁在人体中以 Fe2和 Fe3的形式存在。以下为常见的铁元素的几种粒子，其中既有氧化性又有还原性的是_。AFe BFe2 CFe3(2)亚硝酸钠有毒，有传言说亚硝酸钠是致癌物质，但事实上亚硝酸钠并不是致癌物质，致癌的是亚硝酸钠在一定条件下生成的亚硝胺。工业盐的主要成分是NaNO2，曾多次发生过因误食 NaNO2 而中毒的事件，其原因是 NaNO2 把人体内的Fe2转化为 Fe3而失去与 O2 结合的能力，这说明 NaNO2 具有_性。下列不能实现上述转化的物质是_。ACl2 BO2CFeCl3DKMnO4(H
20、)(3)在 Fe 4HNO3(稀)=Fe(NO3)3 NO 2H2O 的 反应 中，HNO3 表 现 了_性和_性，则生成 1 分子 NO 转移电子数为_；56 g Fe 参加反应时，被还原的 HNO3 为_g。【解析】(1)处于最高价态的粒子只有氧化性，处于最低价态的粒子只有还原性，处于中间价态的粒子既有氧化性又有还原性。(2)由Fe2Fe3发生了氧化反应，故 NaNO2 具有氧化性，所以为了实现此转化也应选择具有强氧化性的物质，而FeCl3 与 Fe2不能反应，故 FeCl3 不能实现上述转化。(3)Fe 与 HNO3(稀)的反应中，一部分 HNO3(稀)起氧化作用，生成 NO，另一部分则起酸性作用生成 Fe(NO3)3。氮元素的化合价由5 降到2，生成 1 分子 NO，转移 3 个电子；56 g Fe 参加反应时，参加反应的 HNO3 为 252 g，被还原的 HNO3 为 252 g14 63 g。答案：(1)B(2)氧化 C(3)酸 氧化 3 63