氧化还原反应的规律和应用

1、一、选择题(本题包括12小题,每小题5分,共60分)1.（2009福建理综，6）下列类型的反应，一定 发生电子转移的是 ( ) A.化合反应 B.分解反应 C.置换反应 D.复分解反应 部分化合反应和分解反应不存在电子转 移，如CaO+H2O Ca(OH)2;CaCO3 CaO +CO2等，A、B错误。置换反应是有单质参加 和生成的反应，一定发生电子转移，C正确。复 分解反应一定不存在电子转移，D错误。定时检测C12.（2009上海，7）在下列变化：大气固氮， 硝酸银分解，实验室制取氨气中,按氮元 素被氧化、被还原、既不被氧化又不被还原的 顺序排列，正确的是 （ ） A. B. C. D. 解

2、析 大气固氮发生的反应为N2+O2 2NO, 氮元素被氧化；硝酸银分解的化学方程式为 2AgNO3 2Ag+2NO2+O2，氮元素被还 原；实验室制取氨气的化学方程式为2NH4Cl+ Ca(OH)2 CaCl2+2NH3+2H2O,该反应属于 非氧化还原反应。因此A项符合题意。A闪电光23.(2009广东，17改编)常温下，往H2O2溶液中 滴加少量FeSO4溶液，可发生如下两个反应： 2Fe2+H2O2+2H+ 2Fe3+2H2O 2Fe3+H2O2 2Fe2+O2+2H+ 下列说法不正确的是 ( ) A.H2O2的氧化性比Fe3+强，其还原性比Fe2+弱 B.在H2O2分解过程中，溶液的p

3、H不变 C.在H2O2分解过程中，Fe2+和Fe3+的总量保持 不变 D.H2O2生产过程要严格避免混入Fe2+3解析 由题中两个方程式可知氧化性:H2O2Fe3+，还原性：H2O2Fe2+,H2O2分解过程中，pH不变，Fe2+、Fe3+的量不变。答案 A44.（2008海南，4）锌与很稀的硝酸反应生成硝 酸锌、硝酸铵和水。当生成1 mol硝酸锌时,被 还原的硝酸的物质的量为 ( ) A.2 mol B.1 mol C.0.5 mol D.0.25 mol5解析 锌与稀硝酸反应，按题意方程式为：生成1 mol Zn(NO3)2时被还原的HNO3为 mol，也可以根据生成1 mol NH4NO

4、3，HNO3得到8 mol e-,则有4 mol Zn失去8 mol e-求得。答案 D65.(2008全国理综,13)电解100 mL含H+= 0.30 mol/L的下列溶液,当电路中通过0.04 mol 电子时,理论上析出金属质量最大的是（ ） A.0.10 mol/L Ag+ B.0.20 mol/L Zn2+ C.0.20 mol/L Cu2+ D.0.20 mol/L Pb2+7解析 100 mL溶液中各离子的物质的量分别为n(H+)=0.03 mol，n(Ag+)=0.01 mol,n(Zn2+)=0.02 mol,n（Cu2+）=0.02 mol,n（Pb2+）=0.02 mol

5、,当分别电解它们的溶液通过0.04 mol电子时,A中0.01mol Ag全部析出,其质量为1.08 g，B中H+首先得电子,因此析出Zn为0.005 mol，质量为0.325 g，C中0.02 mol Cu全部析出，质量为1.28 g，D中H+首先得电子，析出Pb为0.005 mol,质量为1.035 g，因此C中析出金属质量最大。答案 C86.(2008上海，6)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的顺序排 列的一组是 （ ） A.F2、K、HCl B.Cl2、Al、H2 C.NO2、Na、Br2 D.O2、SO2、H2O解析 F没有正价，故F2只具有氧化性；K为金

6、 属，金属没有负价，故K的化合价只能升高，不 能降低，即K只有还原性；HCl中的Cl-处于最低 价态，只有还原性，H+只有氧化性，因此HCl既 有氧化性又有还原性。A97.下列反应中，属于氧化还原反应的是（ ） A.3O2 2O3 B.2NO2+2NaOH NaNO3+NaNO2+H2O C.SnCl4+2H2O SnO2+4HCl D.3CCl4+K2Cr2O7 2CrO2Cl2+3COCl2+2KCl 解析 氧化还原反应的实质是电子的转移（得 失或偏移），而其特征是反应前后元素的化合 价发生改变，故化合价是分析氧化还原反应的 基础。放电10B中NO2 NaNO2+NaNO3有价态变化，所以

7、是氧化还原反应。A中O2 O3C中SnCl4 SnO2D中CCl4 COCl2；K2Cr2O7 CrO2Cl2都没有化合价的改变，故都不是氧化还原反应。答案 B+4+3+5+4+4+4+4+6+600118.下列变化需要加入还原剂才能实现的转化是 （ ） A.浓硫酸SO2 B.Fe2+Fe3+ C.H2SSO2 D.HCO CO2 解析 价态降低的还原反应需要加入还原剂才 能实现，A项对。A129.下列各组离子中，因发生氧化还原反应而不能 大量共存的是 ( ) A.Fe3+、H+、SO 、ClO- B.Fe3+、Fe2+、SO 、NO C.Al3+、Na+、SO 、CO D.K+、H+、Br-

8、、MnO 解析 A项H+与ClO-能结合成HClO,是复分解反 应;B项可以大量共存;C项Al3+和CO 可以发生 双水解反应而不能大量共存，并无化合价的变 化,不属于氧化还原反应；D项因酸性KMnO4的 氧化性很强，会把Br-氧化为Br2，故选D项。D1310. 将SO2通入CuSO4和NaCl的浓溶液中，溶液颜 色变浅，析出白色沉淀，取该沉淀分析，知其 中含Cl:35.7%，Cu:64.3%。 SO2在上述反应中 作用是 ( ) A.酸 B.漂白剂 C.还原剂 D.氧化剂 解析 由沉淀中元素组成可知，其原子个数比 为11，即Cu Cu被还原，而Cl的化合价 未变，故SO2只能作还原剂。C+

9、2+11411.三聚氰酸C3N3（OH）3可用于消除汽车尾 气中的NO2。其反应原理为：C3N3（OH）3 3HNCO；8HNCO+6NO2 7N2+8CO2+4H2O 下列说法正确的是 （ ） A.C3N3（OH）3与HNCO为同一物质 B.HNCO是一种很强的氧化剂 C.1 mol NO2在反应中转移的电子为4 mol D.反应中NO2是还原剂 解析 C3N3(OH)3反应生成HNCO，二者是不同的 物质，A错;从方程式8HNCO+6NO2 7N2+8CO2 +4H2O知,HNCO中N的化合价升高，是还原剂， NO2中N的化合价降低，是氧化剂，B、D都错。C1512.根据下表信息，下列叙述

10、中正确的是（ ） A.表中第组反应的氧化产物一定只有 FeCl3(Fe3+) B.氧化性强弱比较:KMnO4Cl2Fe3+Br2Fe2+16C.还原性强弱比较：H2O2Mn2+Cl-D.的离子方程式配平后,H+的化学计量数为16解析 Cl2和FeBr2的反应和物质的量有关,如果Cl2少量，氧化产物是Fe3+，如果Cl2足量，氧化产物是Fe3+和Br2,A项错误；由氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性可推知该表格中物质氧化性强弱比较为：KMnO4Cl2Br2Fe3+Fe2+,B项错误;由反应可知物质还原性强弱比较：Cl-Mn2+,C项错误;的化学方程式为:2KMnO4+16HCl（浓）2MnCl2

11、+2KCl+5Cl2+8H2O，D项正确。答案 D17二、非选择题（本题包括4小题，共40分）13.（8分）（2008上海，24）某反应体系中的 物质有:NaOH、Au2O3、Na2S4O6、Na2S2O3、 Au2O、H2O。 （1）请将Au2O3之外的反应物与生成物分别填入 以下空格内：18(2)反应中，被还原的元素是 ，还原剂是 。（3）请将反应物的化学式配平后的系数填入下列相应的位置中，并标出电子转移的方向和数目。(4)纺织工业中常用氯气作漂白剂，Na2S2O3可作为漂白布匹后的“脱氯剂”，Na2S2O3和Cl2反应的产物是H2SO4、NaCl和HCl，则还原剂与氧化剂的物质的量之比为

12、 。19解析 （1）Au2O3中金元素的化合价为+3价，而另一种含金的化合物为Au2O，其中金元素的化合价为+1价,因此金元素的化合价在反应后降低。则另一种物质中必定有一种元素的化合价升高,通过分析可知，Na2S2O3中+2价的硫元素升高到Na2S4O6中的+ 价,故此反应中,氧化剂和还原剂分别为Au2O3和Na2S2O3，氧化产物和还原产物分别为Na2S4O6和Au2O，再结合质量守恒定律，可找出其他的反应物和生成物。（2）通过（1）中的分析可知，反应中被还原的元素是Au，还原剂是Na2S2O3。+320(3)反应过程中：Au2O3 Au2O,Na2S2O3Na2S4O6,根据得失电子数目相

13、等，可得：Au2O3+4Na2S2O3+ H2O Au2O+2Na2S4O6+ NaOH,再依据质量守恒定律可配平方程式，H2O的系数为2，NaOH的系数为4。(4)根据Na2S2O3 H2SO4,Cl2 Cl,由电子守恒可得：n(Na2S2O3)42=n(Cl2)2，因此 +3+1+2+2+60-1。21答案 （1）Na2S2O3 H2O Na2S4O6 Au2O NaOH(2)Au Na2S2O3 (4)14+32214.（13分）传统的自来水处理剂是在自来水中 加入规定剂量的液氯，液氯能够溶解于水， 并且与水能够发生化学反应。近年来，科技 工作者为了延长液氯的杀菌时间,在液氯中加 入适量

14、的液氨。 （1）请你写出液氯与水反应的化学方程式： ，氧化剂是 ，还原剂 是 。从氧化剂和还原剂来看，该 反应的特点是 ，从元素化合价 的变化来看，该反应的特点是 。23(2)用液氯作为自来水的杀菌剂,起作用的是HClO,所以液氯加入水中后含氯的物质有氯单质，HClO和 ，其中氯单质可以从水中挥发，这正是我们有时打开自来水管能够闻到刺激性气味的原因,HClO也可以分解产生氧气和HCl。在液氯中加入少量液氨，生成NH2Cl,NH2Cl比HClO稳定。在HClO浓度大的时候发生的反应是NH3+HClO H2O+NH2Cl,在HClO浓度小的时候发生的反应是H2O+NH2ClNH3+HClO，所以这

15、种方法可以缓慢的放出HClO,起杀菌、消毒的作用，减少了氯的流失。以上两个反应的反应类型是 （填序号）。24A.氧化还原反应 B.非氧化还原反应C.置换反应 D.复分解反应解析 (1)写出氯单质与水反应的化学方程式，分析反应中元素化合价的变化特点，只有氯元素的化合价发生了变化，所以Cl2既是氧化剂,又是还原剂。（2）由题给的两个化学方程式可知,所有元素的化合价并没有发生变化，故它们均不是氧化还原反应,肯定不是置换反应,是NH3中的H原子与HClO中的Cl原子发生了交换，故是复分解反应。25答案 （1）H2O+Cl2 HCl+HClO Cl2Cl2 氧化剂和还原剂是同一种物质 同种元素的化合价既

16、升高，又降低（2）HCl BD2615.（7分）高铁酸钠（Na2FeO4）是水处理过程 中使用的一种新型净水剂，它的氧化性比高 锰酸钾强，其本身在反应中被还原为Fe3+。 已知制取高铁酸钠的化学方程式为： 2Fe（NO3）3+16NaOH+3Cl2 2Na2FeO4+ 6NaNO3+6NaCl+8H2O，回答下列问题： （1）该反应中 得到电子，表现 （填 “氧化性”或“还原性”）,Na2FeO4为 （填 “氧化剂”、“还原剂”、“氧化产物”或 “还原产物”）。27（2）若有1 mol Cl2参加反应，则反应中转移电子的物质的量为 。（3）Na2FeO4之所以能净水,除了能消毒杀菌外，另一个原

17、因是 。解析 反应物Fe（NO3）3中铁显+3价，生成物Na2FeO4中铁显+6价，Fe（NO3）3中的Fe3+失去电子，表现还原性，而反应物Cl2中氯显0价,生成物NaCl中氯显-1价，Cl2得到电子，表现氧化性，因铁的化合价反应后升高，故Na2FeO4为氧化产物。28答案 （1）Cl2 氧化性 氧化产物（2）2 mol （3）六价铁被还原成三价铁，三价铁水解生成氢氧化铁胶体，具有较大的表面积，能吸附杂质而沉降下来达到净水的目的2916.（12分）小明为验证NO2的氧化性和NO的还 原性,设计了如下装置制取NO2和NO，并验证 其性质，装置图如下：30(1)写出甲中反应的离子方程式： ，乙中的现象是 ，可证明NO2的氧化性；在丙中鼓入空气后现象是 ，可证明NO的还原性。（2）实验前丙中充满水的作用是 。（用反应方程式和简要文字回答）（3）小华对小明的实验设计提出了质疑，他认为乙中的现象不足以证明NO2的氧化性，他的理由是 。你认为怎样才能准确证明NO2的氧化性？（简要回答出原理和现象即可） 。31