1、课时规范练8氧化还原反应的概念及规律一、选择题:本题共12小题,每小题只有一个选项符合题目要求。1.(2020山东卷,2)下列叙述不涉及氧化还原反应的是()A.谷物发酵酿造食醋B.小苏打用作食品膨松剂C.含氯消毒剂用于环境消毒D.大气中NO2参与酸雨形成2.(2020北京卷,3)水与下列物质反应时,水表现出氧化性的是()A.NaB.Cl2C.NO2D.Na2O3.(2021福建厦门英才学校模考)下列物质在生活中的应用与氧化还原反应无关的是()A.CaO用作衣物防潮剂B.还原Fe粉用作食品脱氧剂C.FeSO4补血剂与维生素C配合使用效果更佳D.用硅藻土中浸润的KMnO4吸收水果散发的乙烯4.已知
2、Co2O3在酸性溶液中易被还原成Co2+,且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生的是()A.3Cl2+6FeI22FeCl3+4FeI3B.Cl2+FeI2FeCl2+I2C.Co2O3+6HCl2CoCl2+Cl2+3H2OD.2Fe3+2I-2Fe2+I25.(2021北京首都师大附中模拟)火法炼铜的原理:Cu2S+O22Cu+SO2。下列说法正确的是()A.该反应中的氧化剂只有O2B.被0.3 mol O2氧化的Cu2S中的硫元素的质量为9.6 gC.每生成2.24 L SO2电子转移的总数约为66.021022D.无论是火法炼铜还是湿法炼铜
3、,反应中铜元素都发生还原反应6.(2021辽宁朝阳三模)黄铁矿(主要成分为FeS2)因其呈浅黄铜色,且具有明亮的金属光泽,常被误认为是黄金,故又称为“愚人金”。在酸性和催化剂的作用下FeS2有如图所示的转化。下列分析正确的是()A.反应、均为氧化还原反应B.在酸性条件下,黄铁矿催化氧化中只有Fe3+做催化剂C.反应的离子方程式为4Fe(NO)2+O2+2H2O4Fe3+4NO+4OH-D.反应中,每消耗1 mol FeS2,转移电子的物质的量为14 mol7.(2021山东聊城期末)已知:16H+10Z-+2X2X2+5Z2+8H2O;2A2+B22A3+2B-;2B-+Z2B2+2Z-。下列
4、结论不正确的是()A.氧化性:XB2A3+B.X2+既有还原性,又有氧化性C.还原性:Z-A2+D.溶液中可发生:Z2+2A2+2A3+2Z-8.用电石(主要成分为CaC2,含CaS和Ca3P2等)制取乙炔时,常用CuSO4溶液除去乙炔中的杂质。发生的反应为:H2S+CuSO4CuS+H2SO424CuSO4+11PH3+12H2O8Cu3P+3H3PO4+24H2SO4下列分析不正确的是()A.CaS、Ca3P2发生水解反应的化学方程式:CaS+2H2OH2S+Ca(OH)2、Ca3P2+6H2O2PH3+3Ca(OH)2B.不能依据反应比较硫酸与氢硫酸的酸性强弱C.反应中每24 mol C
5、uSO4氧化11 mol PH3D.用酸性KMnO4溶液验证乙炔的还原性时,H2S和PH3有干扰9.将浓盐酸滴入KMnO4溶液中,产生黄绿色气体,溶液的紫红色褪去,向反应后的溶液中加入NaBiO3,溶液又变为紫红色,Bi反应后变为无色的Bi3+。下列说法正确的是()A.滴加盐酸时,HCl是氧化剂B.已知Bi为A族元素,上述实验说明Bi具有较强的非金属性C.若有0.1 mol NaBiO3参加了反应,则整个过程转移电子为0.8NAD.此实验条件下,物质的氧化性:NaBiO3KMnO4Cl210.(2021山东泰安一模)用酸性KMnO4溶液处理硫化亚铜(Cu2S)和二硫化亚铁(FeS2)的混合物时
6、,发生反应:Mn+Cu2S+H+Cu2+S+Mn2+H2O(未配平)和反应:Mn+FeS2+H+Fe3+S+Mn2+H2O(未配平)。下列说法正确的是()A.反应中Cu2S既是氧化剂又是还原剂B.反应中每生成1 mol S,转移电子的物质的量为10 molC.反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为13D.若反应与反应中消耗的KMnO4的物质的量相同,则反应和反应中消耗的还原剂的物质的量之比为2311.(2021山东潍坊二模改编)工业生产中除去电石渣浆(含CaO)中的S2-并制取硫酸盐的一种常用流程如下图。下列说法正确的是()A.碱性条件下,氧化性:O2S2MnB.过程中氧化剂和还原剂的物质的量之
7、比为21C.过程中,反应的离子方程式为4Mn+2S2-+9H2OS2+4Mn(OH)2+10OH-D.将1 mol S2-转化为S理论上需要O2的体积为22.4 L(标准状况)12.(2021湖南衡阳二模)氨氮废水是造成河流及湖泊富营养化的主要因素,现处理某氮肥厂产生的氨氮废水(其中氮元素以N和NH3H2O的形式存在)的一种设计流程如下。下列相关叙述错误的是()A.过程、发生的化学反应都属于氧化还原反应B.过程中调pH至9的目的是将N转化为NH3H2OC.过程中NN,每转化1 mol N转移8NA个电子D.过程中甲醇是还原剂,将硝酸还原为N2二、非选择题:本题共2小题。13.(2021山东新泰
8、一中月考改编)按要求填空。(1)在S2-、Fe2+、Mg2+、I-、H+中,既有氧化性又有还原性的是。(2)实验室可用以下反应制备氯气:KClO3+6HCl(浓)KCl+3Cl2+3H2O,反应中有1 mol电子转移时制得氯气44 g,则反应物可能的组合是(填字母)。A.K35ClO3+6H35ClB.K35ClO3+6H37ClC.K37ClO3+6H35ClD.K37ClO3+6H37Cl(3)将57.6 g的Cu片加入50 mL 18 molL-1硫酸中并加热,被还原的H2SO4的物质的量(填“”“=”或“Z2,还原性:Z-X2+;反应中,A2+为还原剂,B2为氧化剂,氧化产物为A3+,
9、还原产物为B-,氧化性:B2A3+,还原性:A2+B-;反应中,B-为还原剂,Z2为氧化剂,氧化产物为B2,还原产物为Z-,氧化性:Z2B2,还原性:B-Z-。综上分析,氧化性:XZ2B2A3+,A正确。X中X的化合价为+7价,X所对应的单质中元素化合价为0价,X2+中X的化合价处于中间价态,故X2+既有还原性,又有氧化性,B正确。由上述分析可知,还原性:A2+B-Z-X2+,C错误。根据氧化还原反应中氧化性:氧化剂氧化产物,还原性:还原剂还原产物,综合上述微粒的氧化性与还原性关系可判断,溶液中可发生反应Z2+2A2+2A3+2Z-,D正确。8.C解析根据题给反应可知,有24molCuSO4反
10、应时得到24mol电子,1molPH3被氧化时失去8mol电子,由得失电子守恒可知,应有3molPH3被氧化,C错误。H2S和PH3都具有还原性,故用酸性KMnO4溶液验证乙炔的还原性时,H2S和PH3均有干扰,D正确。9.D解析根据题意,发生的反应为2KMnO4+16HCl2MnCl2+2KCl+5Cl2+8H2O、2Mn2+5Bi+14H+2Mn+5Bi3+7H2O。滴加盐酸时,生成氯气,氯元素的化合价升高,则HCl是还原剂,A错误;铋元素属于金属元素,Bi不具有较强的非金属性,B错误;若有0.1molNaBiO3参加了反应,则整个过程转移电子为0.1mol(5-3)+0.1mol(7-2
11、)=0.4mol,即0.4NA,C错误;根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性推知,氧化性:KMnO4Cl2、NaBiO3KMnO4,故氧化性强弱顺序是NaBiO3KMnO4Cl2,D正确。10.B解析反应中Cu2S中Cu的化合价从+1价升高到+2价,S的化合价从-2价升高到+6价,Cu2S只是还原剂,A错误。反应中每生成1molS,2molCu+失去2mol电子,1molS2-失去8mol电子,总共转移电子的物质的量为10mol,B正确。根据得失电子守恒可知,反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为31,C错误。若反应和反应中消耗的KMnO4的物质的量相同,则反应和反应中消耗的还原剂的物质的量之
12、比为32,D错误。11.C解析由过程、可得氧化性:O2Mn、MnS2,A错误。过程中氧化剂是O2,发生转化:O2H2O,还原剂是Mn(OH)2,发生转化:Mn(OH)2Mn,根据得失电子守恒推知,O2和Mn(OH)2的物质的量之比为12,B错误。过程中,Mn与S2-反应生成Mn(OH)2和S2,离子方程式为4Mn+2S2-+9H2OS2+4Mn(OH)2+10OH-,C正确。S2-S,1molS2-失去8mol电子,而1molO2得到4mol电子,根据得失电子守恒推知,理论上需要O2的体积为44.8L(标准状况),D错误。12.A解析过程发生的反应中没有元素发生化合价变化,属于非氧化还原反应,
13、A错误;过程中加入NaOH溶液调节pH为9时,废水中N与OH-反应生成NH3H2O,B正确;过程中N转化为N时,氮元素的化合价升高被氧化,反应消耗1molN时转移8NA个电子,C正确;过程中,硝酸中氮元素化合价降低被还原,HNO3作氧化剂被甲醇还原为N2,D正确。13.答案(1)Fe2+(2)B(3)(4)16 g(5)CH3COO-解析(1)元素处于最高价态时只有氧化性,故只有氧化性的为Mg2+、H+;元素处于最低价态时只有还原性,故只有还原性的是、I-;元素处于中间价态时既有氧化性又有还原性,故既有氧化性又有还原性的是Fe2+。(2)根据化学方程式可知,该反应是归中反应,转移5mole-时
14、生成3molCl2,3molCl2中1个Cl原子来源于KClO3,5个Cl原子来源于HCl,则转移5mole-时,A、B、C、D四项分别生成210g、220g、212g、222g氯气,转移1mole-时,A、B、C、D四项分别生成42g、44g、42.4g、44.4g氯气,B符合题意。(3)反应Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2+2H2O中,有2molH2SO4参加反应,则有1molH2SO4被还原。57.6g的Cu片的物质的量为=0.9mol,50mL18molL-1硫酸中n(H2SO4)=0.05L18molL-1=0.9mol,由于Cu过量,随反应的不断进行,硫酸由浓变稀,变成稀
15、硫酸后将不再与铜反应,故被还原的H2SO4的物质的量小于0.45mol。(4)N2H4具有还原性,NO具有氧化性,二者反应生成N2和水,反应的化学方程式为N2H4+2NO2N2+2H2O,该反应中消耗1molN2H4,转移4mole-,则转移2mol电子时,消耗燃料肼0.5mol,质量m=nM=0.5mol32gmol-1=16g。(5)加入足量的Na2O2固体后,先与水反应生成NaOH,Na+浓度增大;NaOH再与HC、N反应,使HC、N浓度减小,C浓度增大,CH3COO-浓度基本保持不变;另外Na2O2还要和S反应生成S,亚硫酸根浓度减小,硫酸根浓度增大;综上所述,离子浓度几乎保持不变的是CH3COO-。14.答案(1)2KClO3+4HCl(浓)2KCl+2ClO2+Cl2+2H2O(2)11(3)5H2S+8ClO2+4H2O18H+5S+8Cl-(4)2.5(5)2ClO2+2I-2Cl+I2Cl+4I-+4H+Cl-+2I2+2H2O0.675解析(3)ClO2的还原产物为Cl-,由加入氯化钡溶液生成白色沉淀可知,H2S的氧化产物为S。(5)由操作中溶液呈中性可判断出ClO2的还原产物为Cl,故反应的离子方程式为2ClO2+2I-I2+2Cl;操作中水样的pH为13,故Cl的还原产物为Cl-,故反应的离子方程式为Cl+4H+4I-Cl-+2I2+2H2O。