2016创新设计高考总复习化学第2章化学物质及其变化限时训练2-4氧化还原反应的基本概念和规律 .doc

基础课时4氧化还原反应的基本概念和规律(时间：45分钟)1. (2014江南十校第二次联考，7)前段时间，我国大部分地区被雾霾笼罩，汽车尾气的排放是形成雾霾的原因之一，三聚氰酸C3N3(OH)3(结构如图所示)可用于消除汽车尾气中的NO和NO2。其反应原理为C3N3(OH)33HNCO；HNCONOxN2CO2H2O下列说法正确的是()。A上述反应中CO2是氧化产物，N2是还原产物B反应中若消耗2 mol NO2和1 mol NO，则反应中转移的电子数为12NAC0.1 mol三聚氰酸中含键为1.2NADNO、NO2和CO2都是有毒的气体解析在HNCO中C元素的化合价为4价，所以CO2不是氧化产物，A错；2 mol NO2和1 mol NO反应后生成N2，根据化合价的变化可得转移电子数为10NA，B错；1个三聚氰酸分子中含单键12个，所以0.1 mol三聚氰酸中含键数为1.2NA，C正确；CO2是无毒的，D错。答案C2工业生产钠和烧碱的原理如下：电解熔融氯化钠制钠：2NaCl(熔融)2NaCl2电解饱和食盐水制烧碱：2NaCl2H2O2NaOHH2Cl2下列有关说法正确的是()。A在反应和中，氯化钠均既是氧化剂，又是还原剂B在反应中氯气是还原产物，在反应中氢气是还原产物C若标准状况下生成等体积的气体，则反应和中转移电子总数相等D若消耗等质量的氯化钠，则反应和中转移电子总数相等 解析反应中氯化钠是还原剂，水是氧化剂，A错误；反应中氯气是氧化产物，B错误；反应中，转移2 mol电子，生成1 mol气体；反应中，转移2 mol电子，生成2 mol气体，C错误；反应和中，消耗2 mol氯化钠均转移2 mol电子，D正确。答案D3(2013上海化学，16)已知氧化性Br2Fe3。FeBr2溶液中通入一定量的Cl2，发生反应的离子方程式为：aFe2bBrcCl2dFe3eBr2fCl下列选项中的数字与离子方程式中的a、b、c、d、e、f一一对应，其中不符合反应实际的是()。A243226 B021012C201202 D222214解析根据题意，氧化性Br2Fe3，则还原性Fe2Br，故Cl2应先氧化 Fe2，再氧化Br，则B项错误。A项为通入足量Cl2时离子反应方程式对应的化学计量数，C项为通入少量Cl2时离子反应方程式对应的化学计量数，D项为通入等物质的量Cl2时离子反应方程式对应的化学计量数。答案B4(2014安徽示范高中联考)将0.48 g Mg粉加入到500 mL 0.1 molL1的硝酸中恰好完全反应，则还原产物可能是()。ANO2 BNO CN2O3 DNH解析由题中数据知参加反应的Mg与硝酸物质的量之比：n(Mg)n(HNO3)(0.5 L0.1 molL1)25，根据质量守恒定律知，假设2 mol Mg参与反应，则生成2 mol Mg(NO3)2，所以5 mol HNO3中若只有1 mol HNO3被还原，依据得失电子守恒，还原产物为N2O，若只有0.5 mol HNO3被还原，还原产物为NH4NO3。答案D5(2015合肥六中测试)把图2中的物质补充到图1中，可得到一个完整的氧化还原型离子方程式(未配平)：对于该离子方程式的说法不正确的是()。AIO作氧化剂B氧化性：Mn2IOC氧化剂与还原剂的物质的量之比为52D若有2 mol Mn2参加反应时，则转移10 mol电子解析由Mn2MnO知，锰元素的化合价升高，Mn2作还原剂，氧化产物为MnO，由IOIO知碘元素的化合价降低，则IO作氧化剂，IO为还原产物，选项A正确。根据得失电子守恒得2Mn25IO5IO2MnO，根据电荷守恒得2Mn25IO5IO2MnO6H，根据质量守恒得2Mn25IO3H2O=5IO2MnO6H，根据配平后的反应可知选项C和D均正确。根据氧化性：氧化剂氧化产物还原产物还原剂可知选项B错。答案B6PbO2是褐色固体，受热分解为Pb的4和2价的混合氧化物，4价的Pb能氧化浓盐酸生成Cl2；现将1 mol PbO2加热分解得到O2，向剩余固体中加入足量的浓盐酸得到Cl2，O2和Cl2的物质的量之比为32。则剩余固体的组成及物质的量之比是()。A11混合的Pb3O4、PbOB12混合的PbO2、Pb3O4C141混合的PbO2、Pb3O4、PbOD141混合的PbO2、Pb3O4、PbO解析根据氧化还原反应中得失电子守恒可知，加热PbO2生成O2时，生成的O2与生成的2价Pb(用PbO表示)的关系为：O22PbO由剩余固体与浓盐酸反应时，其中反应物中的4价Pb(用PbO2表示)与生成物Cl2的关系为：PbO2Cl2由上述两个关系式及题目中的已知信息O2和Cl2的物质的量之比为32可知剩余固体中，PbOPbO26231。Pb3O4可以看做2PbOPbO2，故先将四个选项中的Pb3O4换算为2PbOPbO2，则选项A中的PbOPbO231，选项B中的PbOPbO243，选项C中的PbOPbO295，选项D中的PbOPbO2179。答案A7(2014安庆模拟)在一个氧化还原反应体系中反应物、生成物共六种粒子，Fe3、NO、Fe2、NH、H、H2O，下列叙述正确的是()。A该反应说明Fe(NO3)2溶液不宜加酸酸化B该反应中氧化剂与还原剂物质的量之比为81C若有1 mol NO发生氧化反应，转移电子5 molD若将该反应设计成原电池，则负极反应为Fe3e=Fe2解析该题解题关键是根据信息正确写出离子方程式。氧化性：HNO3Fe3，根据电子得失守恒、电荷守恒、原子守恒可写出离子方程式：8Fe2NO10H=8Fe3NH3H2O。A项，若Fe(NO3)2溶液加酸酸化，形成的HNO3将Fe2氧化为Fe3，正确；B项，氧化剂是HNO3，还原剂是Fe2，二者物质的量之比为18，错误；C项，根据电子得失守恒，OH，1 mol NO发生氧化反应时转移电子8 mol，错误；D项，若将该反应设计成原电池，负极反应为Fe2e=Fe3，错误。答案A8锑(Sb)在自然界一般以硫化物的形式存在。从硫化物中提取单质锑一般是先在高温下将硫化物转化为氧化物，再用碳还原：2Sb2S33O26Fe=Sb4O66FeSSb4O66C=4Sb6CO关于反应、反应的说法正确的是()。A反应中的氧化剂分别是Sb2S3、Sb4O6B反应中每生成3 mol FeS时，共转移6 mol电子C反应说明高温下Sb的还原性比C强D每生成1 mol Sb时，反应与反应中氧化剂的物质的量之比为13解析反应中的氧化剂分别是O2、Sb4O6，A错误；反应说明高温下C的还原性比Sb强，C错误；每生成1 mol Sb时，反应与反应中氧化剂的物质的量之比为31，D错误。答案B9(2014天津市六校一联，12)在硫酸铁电化浸出黄铜矿精矿工艺中，有一主要反应：CuFeS24Fe3=Cu25Fe22S，反应结束后，经处理获得单质硫x mol。下列说法正确的是 ()。A反应中硫元素被氧化，所有铁元素均被还原B氧化剂是Fe3，氧化产物是Cu2C反应中转移电子的物质的量为x molD反应结束后，测得溶液中三种金属离子的总物质的量为y mol，则原 Fe3的总物质的量为(yx) mol解析CuFeS2中Cu、Fe均为2价，S为2价，Fe3为氧化剂，CuFeS2为还原剂，S为氧化产物，A、B错误；生成x mol单质硫时转移2x mol电子，C错误；生成x mol单质硫，则参加反应的Fe3的物质的量为2x mol，生成n(Cu2) x mol，n(Fe2)x mol，溶液中剩余n(Fe3)yxx(y3x) mol，则原Fe3的总物质的量n(Fe3)(yx)mol。答案D10(2014河北唐山一模)根据表中信息判断，下列选项正确的是()。序号反应物产物KMnO4、H2O2、H2SO4K2SO4、MnSO4Cl2、FeBr2FeCl3、FeBr3MnOCl2、Mn2A.第组反应的其余产物为H2OB第组反应中Cl2与FeBr2的物质的量之比小于或等于12C第组反应中生成1 mol Cl2，转移电子5 molD氧化性由强到弱的顺序为MnOCl2Fe3Br2解析本题考查氧化还原反应的相关知识。A项MnSO4是还原产物，H2O2作还原剂，氧化产物是O2，依据原子守恒，产物中还应有水，错误；B项，Fe2的还原性强于Br，Cl2与FeBr2的物质的量之比为12时，1 mol Cl2恰好氧化2 mol Fe2，Br不被氧化，产物为FeCl3、FeBr3，正确；C项，MnO得电子转化为Mn2，Cl2是氧化产物，只有Cl失电子，生成1 mol Cl2转移2 mol电子，错误；D项，氧化产物的氧化性弱于氧化剂的氧化性，故氧化性MnOCl2Br2Fe3(还原性Fe2强于Br，故氧化性Br2Fe3)，D不正确。答案B11高锰酸钾分别在酸性、中性、碱性条件下发生的反应如下：MnO5e8H=Mn24H2OMnO3e2H2O=MnO24OHMnOe=MnO(溶液呈绿色)(1)从上述三个半反应中可以看出高锰酸根离子被还原的产物受溶液的_影响。(2)将SO2通入高锰酸钾溶液中，发生还原反应的离子反应过程为_。(3)将PbO2投入酸性MnSO4溶液中搅拌，溶液变为紫红色。下列说法正确的是_(填序号)。a氧化性：PbO2KMnO4b还原性：PbO2KMnO4cMnSO4溶液可以用盐酸酸化解析(1)MnO在酸性条件下被还原成Mn2，在中性条件下被还原成MnO2，在碱性条件下被还原成MnO，因此高锰酸根离子被还原的产物受溶液的酸碱性影响。(2)SO2溶于水生成H2SO3，呈酸性，高锰酸根离子被还原的产物应为Mn2。(3)酸性条件下，PbO2将Mn2氧化成紫红色的MnO，根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，可知a正确，b错误；盐酸中的Cl具有还原性，PbO2能将Cl氧化，c错误。答案(1)酸碱性(2)MnO5e8H=Mn24H2O(3)a12(2014合肥质检)高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型消毒剂，工业上制备高铁酸钠有下列四种方法：a2Fe(OH)33NaClO4NaOH=2Na2FeO43NaCl5H2O；b2FeSO46Na2O2=2Na2FeO42Na2O2Na2SO4O2；cFe2O33Na2O2=2Na2FeO4Na2O；dFe(NO3)3NaOHCl2Na2FeO4NaNO3NaClH2O。请回答下列问题：(1)下列判断正确的是_(填序号)。A方法a、b、c都可在水溶液中进行B根据a、b可知NaClO、Na2O2的氧化性均强于Na2FeO4的CFeSO4只有还原性，没有氧化性D能用KSCN溶液检验b的产物中是否含有FeSO4(2)对于方法c下列说法正确的是_(填序号)。ANa2O2既是氧化剂又是还原剂B还原产物只有Na2OC3 mol Na2O2发生反应，有6 mol电子转移D在Na2FeO4中Fe为4价，具有强氧化性，能消毒杀菌(3)对于方法d，请回答下列问题：氧化剂与还原剂的物质的量之比为_。写出Na2FeO4与H2O反应的离子方程式：_，请你推测Na2FeO4除了能消毒杀菌外，另一个用途是_。解析(1)选项A，方法b、c中都有Na2O2参与反应，若在水溶液中进行，Na2O2与H2O反应，从而无法得到Na2FeO4。选项B，反应中NaClO、Na2O2均获得电子，为氧化剂。Na2FeO4为氧化产物，所以NaClO、Na2O2的氧化性均强于Na2FeO4的氧化性。选项C，FeSO4中的Fe元素为2价，在反应中可失去电子，也可得到电子，所以FeSO4既有氧化性，也有还原性。选项D，FeSO4不能与KSCN溶液反应生红色溶液。(2)选项A，根据反应：Fe2O33Na2O2=2Na2FeO4Na2O，Na2O2在反应中只获得电子，只作氧化剂。选项B，Na2O2对应的产物包含Na2FeO4、Na2O，二者都是还原产物。选项C,3 mol Na2O2发生反应，有6 mol电子转移，正确。选项D，Na2FeO4中Fe元素的化合价为6价。(3)氧化剂为Cl2，其化学计量数为3；还原剂为Fe(NO3)3，其化学计量数为2，二者的物质的量之比为32。根据题目信息，反应物为Na2FeO4、H2O，生成物为Fe(OH)3、O2和NaOH，则有：Na2FeO4H2OFe(OH)3(胶体)NaOHO2，配平的反应化学方程式为4Na2FeO410H2O=4Fe(OH)3(胶体)8NaOH3O2，其离子反应方程式为4FeO10H2O=4Fe(OH)3(胶体)8OH3O2。Na2FeO4具有强氧化性，能消毒，生成的Fe(OH)3胶体具有较大的表面积，能吸附水中的悬浮物，起到净水的作用。答案(1)B(2)C(3)324FeO10H2O=4Fe(OH)3(胶体)8OH3O2生成的氢氧化铁胶体，具有较大的表面积，能吸附杂质而达到净水的目的13消毒剂在生产生活中有极其重要的作用，开发具有广谱、高效、低毒的杀菌剂和消毒剂是今后发展的趋势。(1)Cl2、H2O2、ClO2(还原产物为Cl)、O3(1 mol O3转化为1 mol O2和1 mol H2O)等物质常被用作消毒剂。等物质的量的上述物质消毒效率最高的是_(填序号)。ACl2 BH2O2 CClO2 DO3(2)H2O2有时可作为矿业废液消毒剂，有“绿色