新高考化学第一轮复习微专题强化练：氧化还原反应方程式的配平

新高考化学第一轮复习微专题强化练氧化还原反应方程式的配平一、选择题1、高铁酸钾(K2FeO4)是一种既能杀菌消毒又能絮凝净水的水处理剂。工业制备高铁酸钾反应的离子方程式为Fe(OH)3＋ClO－＋OH－→FeOeq\o\al(2－,4)＋Cl－＋H2O(未配平)。下列有关说法不正确的是()A．上述反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为3∶2B．高铁酸钾中铁显＋6价C．由上述反应可知，Fe(OH)3的氧化性强于FeOeq\o\al(2－,4)D．K2FeO4处理水时，不仅能杀菌消毒，而且生成的Fe3＋水解形成Fe(OH)3胶体能吸附水中的悬浮杂质2、工业上常利用反应Cr2Oeq\o\al(n－,7)＋CH3OH＋H＋→Cr3＋＋CO2↑＋H2O(未配平)来测定工业甲醇中甲醇的含量，下列说法中正确的是()A溶液的颜色从灰绿色变为橙色B．Cr2Oeq\o\al(n－,7)发生氧化反应C．若配平后Cr3＋和CO2的化学计量数比为2∶1，则Cr2Oeq\o\al(n－,7)中的n＝2D．若有3.2gCH3OH参加反应，则转移的电子数为6.02×10223、根据下表信息，下列叙述中正确的是()序号氧化剂还原剂氧化产物还原产物①Cl2FeBr2FeCl3②KMnO4H2O2O2MnO2③KClO3浓盐酸Cl2④KMnO4浓盐酸Cl2MnCl2A.表中①反应的氧化产物只能有FeCl3B．表中②生成1mol的O2将有4mol的电子转移C．表中④的离子方程式配平后，H＋的化学计量数为16D．表中③还原产物是KCl4、O3具有强氧化性，将O3通入KI溶液中发生反应：O3＋I－＋H＋→I2＋O2＋H2O(未配平)，下列说法正确的是()A．配平后的离子方程式为2O3＋2I－＋4H＋=I2＋2O2＋2H2OB．每生成1molI2转移电子2molC．O2是还原产物之一D．该反应能说明氧化性O2>I25、K2FeO4是优良的水处理剂，一种制备方法是将Fe2O3、KNO3、KOH混合共熔，反应为：Fe2O3＋3KNO3＋4KOH=2K2FeO4＋3KNO2＋2H2O，下列关于该反应的说法不正确的是()A．铁元素被氧化，氮元素被还原B．氧化性：KNO3＞K2FeO4C．反应中转移电子数为生成K2FeO4的6倍D．K2FeO4具有氧化杀菌作用6、某离子反应涉及H2O、ClO－、NHeq\o\al(＋,4)、H＋、N2、Cl－等微粒，其中N2、ClO－的物质的量随时间变化的曲线如图所示，下列说法正确的是()A．该反应中Cl－为氧化产物B．消耗1mol还原剂，转移6mol电子C．反应后溶液的酸性减弱D．NHeq\o\al(＋,4)被ClO－氧化成N27、在一定条件下，ROeq\o\al(n－,3)和氟气可发生如下反应：2ROeq\o\al(n－,3)＋F2＋4OH－=2ROeq\o\al(2－,4)＋2F－＋2H2O，从而可知在ROeq\o\al(n－,3)中，元素R的化合价是()A．＋4B．＋5C．＋6D．＋78、工业上用发烟HClO4将潮湿的CrCl3氧化为棕色的烟[CrO2(ClO4)2]，来除去Cr(Ⅲ)，HClO4中部分氯元素转化为最低价态。下列说法错误的是()A．CrO2(ClO4)2中Cr元素显＋6价B．HClO4属于强酸，该反应还生成了另一种强酸C．该反应中，参加反应的氧化剂与氧化产物的物质的量之比为3∶8D．该反应的离子方程式为19ClOeq\o\al(－,4)＋8Cr3＋＋8OH－=8CrO2(ClO4)2＋3Cl－＋4H2O9、NaNO2是一种食品添加剂。但食用过量可能致癌。酸性KMnO4溶液与NaNO2反应的化学方程式为MnOeq\o\al(－,4)＋NOeq\o\al(－,2)＋eq\x()→Mn2＋＋NOeq\o\al(－,3)＋H2O(未配平)。下列叙述中正确的是()A．该反应中NOeq\o\al(－,2)被还原B．反应过程中溶液的pH减小C．生成1molNaNO3需消耗0.4molKMnO4D.eq\x()中的粒子是OH－10、常温下，向H2O2溶液中滴加少量Fe2(SO4)3溶液，反应原理如图所示，下列说法正确的是()A．该反应过程中，M是Fe3＋，M′是Fe2＋B．当有1molO2生成时，转移2mol电子C．在H2O2分解过程中，溶液的pH逐渐降低D．H2O2的氧化性比Fe3＋强，还原性比Fe2＋弱11、Na2Sx在碱性溶液中可被NaClO氧化为Na2SO4，而NaClO被还原为NaCl，若反应中Na2Sx与NaClO的物质的量之比为116，则x的值是()A．2B．3C．4D．512、一种制备高效漂白剂NaClO2的实验流程如图所示，反应Ⅰ中的反应为：3NaClO3＋4SO2＋3H2O=2ClO2＋Na2SO4＋3H2SO4＋NaCl，下列说法正确的是()A．产品中不可能含有NaClB．反应Ⅱ中H2O2作还原剂C．NaClO2的漂白原理与SO2相同D．实验室进行结晶操作通常在坩埚中进行13、在下列反应中气体反应物只能作还原剂的是()A．CO2气体通入石灰水：CO2＋Ca(OH)2=CaCO3↓＋H2OB．SO2通入氢硫酸溶液：SO2＋2H2S=3S↓＋2H2OC．CO气体通入盛有灼热CuO的试管中：CO＋CuOeq\o(=,\s\up7(△))CO2＋CuD．将氨气通入硝酸中：NH3＋HNO3=NH4NO314、下列标明电子转移的方向和数目的化学方程式中正确的是()15、在KClO3＋6HCl=KCl＋3Cl2↑＋3H2O的反应中，当有6mol电子发生转移后，被氧化的氯原子与被还原的氯原子的个数比为()A．4：1B．1：5C．5：1D．1：4二、非选择题16、按要求完成下列方程式。(1)已知在酸性介质中FeSO4能将＋6价铬还原成＋3价铬。写出Cr2Oeq\o\al(2－,7)与FeSO4溶液在酸性条件下反应的离子方程式：_____________。(2)KMnO4氧化废水中Mn2＋生成MnO2的离子方程式为_________。(3)利用石灰乳和硝酸工业的尾气(含NO、NO2)反应，既能净化尾气，又能获得应用广泛的Ca(NO2)2。生产中溶液需保持弱碱性，在酸性溶液中Ca(NO2)2会发生分解，产物之一是NO，反应的离子方程式：___________________________。(4)生产硫化钠大多采用无水芒硝(Na2SO4)—碳粉还原法，若煅烧所得气体为等物质的量的CO和CO2，写出煅烧时发生反应的化学方程式：________________________________________。(5)向含碘废液中加入稍过量的Na2SO3溶液，将废液中的I2还原为I－，其离子方程式：_________________________。(6)H3PO2的工业制法：将白磷(P4)与Ba(OH)2溶液反应生成PH3气体和Ba(H2PO2)2，后者再与H2SO4反应。写出白磷与Ba(OH)2溶液反应的化学方程式：__________________________。17、按要求书写方程式(1)利用钴渣[含Co(OH)3、Fe(OH)3等]制备钴氧化物的工艺流程如下：Co(OH)3溶解还原反应的离子方程式为____________。(2)二氧化氯(ClO2)是一种高效、广谱、安全的杀菌、消毒剂。氯化钠电解法是一种可靠的工业生产ClO2方法。该法工艺原理示意图如下。其过程是将食盐水在特定条件下电解得到的氯酸钠(NaClO3)与盐酸反应生成ClO2。发生器中生成ClO2的化学方程式为_______________________________。(3)地下水中硝酸盐造成的氮污染已成为一个世界性的环境问题。文献报道某课题组模拟地下水脱氮过程，利用Fe粉和KNO3溶液反应，探究脱氮原理及相关因素对脱氮速率的影响。上图表示足量Fe粉还原上述KNO3溶液过程中，测出的溶液中相关离子浓度、pH随时间的变化关系(部分副反应产物曲线略去)。请根据图中信息写出t1时刻前该反应的离子方程式：______。(4)以氧缺位铁酸铜(CuFe2O4－x)作催化剂，可利用太阳能热化学循环法分解H2O制H2，其物质转化如图所示。氧缺位铁酸铜(CuFe2O4－x)与水反应的化学方程式为_____。18、SCR和NSR技术可有效降低柴油发动机在空气过量条件下的NOx排放。(1)SCR(选择性催化还原)工作原理：①尿素[CO(NH2)2]水溶液热分解为NH3和CO2，该反应的化学方程式：________________。②反应器中NH3还原NO2的化学方程式：___________________________________。③当燃油中含硫量较高时，尾气中SO2在O2作用下会形成(NH4)2SO4，使催化剂中毒。用化学方程式表示(NH4)2SO4的形成：______________。④尿素溶液浓度影响NO2的转化，测定溶液中尿素(M＝60g·mol－1)含量的方法如下：取ag尿素溶液，将所含氮完全转化为NH3，所得NH3用过量的V1mLc1mol·L－1H2SO4溶液吸收完全，剩余H2SO4用V2mLc2mol·L－1NaOH溶液恰好中和，则尿素溶液中溶质的质量分数是________。(2)NSR(NOx储存还原)工作原理：NOx的储存和还原在不同时段交替进行，如图a所示。①通过BaO和Ba(NO3)2的相互转化实现NOx的储存和还原。储存NOx的物质是________。②用H2模拟尾气中还原性气体研究了Ba(NO3)2的催化还原过程，该过程分两步进行，图b表示该过程相关物质浓度随时间的变化关系。第一步反应消耗的H2与Ba(NO3)2的物质的量之比是________。③还原过程中，有时会产生笑气(N2O)。用同位素示踪法研究发现笑气的产生与NO有关。在有氧条件下，15NO与NH3以一定比例反应时，得到的笑气几乎都是15NNO。将该反应的化学方程式补充完整：________eq\o(=,\s\up7(催化剂))eq\x()15NNO＋eq\x()H2O。19、已知还原性：HSOeq\o\al(－,3)>I－，氧化性：IOeq\o\al(－,3)>I2。(1)在NaIO3溶液中滴加少量NaHSO3溶液，发生下列反应。配平反应方程式，并标出电子转移的方向和数目。eq\x()NaIO3＋eq\x()NaHSO3=eq\x()I2＋eq\x()Na2SO4＋eq\x()H2SO4＋eq\x()H2O(2)在NaIO3溶液中滴加过量NaHSO3溶液，反应完全，推测反应后溶液中的还原产物为__________(填化学式)。(3)在含5molNaHSO3的溶液中逐滴加入NaIO3溶液，加入NaIO3的物质的量和析出I2的物质的量的关系曲线如图所示。写出反应过程中与AB段曲线对应的离子方程式：__________________；当溶液中I－与I2的物质的量之比为5∶3时，加入的NaIO3为__________mol。答案与解析1、C解析：根据质量守恒、电荷守恒和得失电子守恒配平方程式为2Fe(OH)3＋3ClO－＋4OH－=2FeOeq\o\al(2－,4)＋3Cl－＋5H2O。上述反应中ClO－为氧化剂，Fe(OH)3为还原剂，氧化剂和还原剂的物质的量之比为3∶2，故A正确；高铁酸钾中铁显＋6价，故B正确；由上述反应可知，Fe(OH)3为还原剂，FeOeq\o\al(2－,4)为氧化产物，故不能比较Fe(OH)3和FeOeq\o\al(2－,4)的氧化性，故C错误；因为铁离子水解生成氢氧化铁胶体，具有吸附性，所以K2FeO4处理水时，不仅能杀菌消毒，而且能净水，故D正确。2、C解析：根据反应方程式可知，Cr3＋为灰绿色，是生成物，溶液的颜色应该变成灰绿色，故A错误；反应中CH3OH中C元素的化合价由－2价升高到＋4价，被氧化，则Cr2Oeq\o\al(n－,7)发生还原反应，故B错误；若配平后Cr3＋和CO2的化学计量数比为2∶1，假设生成的二氧化碳为1mol，则转移6mol电子，根据得失电子守恒，Cr2Oeq\o\al(n－,7)中Cr元素的化合价为＋6价，因此n＝2，故C正确；3.2gCH3OH的物质的量为eq\f(3.2g,32g·mol－1)＝0.1mol，则转移的电子为0.6mol，数目为0.6×6.02×1023，故D错误。3、C解析：若氧化剂足量，其氧化产物有氯化铁和溴单质两种，故A错误；该反应中H2O2作还原剂，氧元素化合价由－1价升高到0价，则生成1mol的O2将有2mol的电子转移，故B错误；该反应中，锰元素价态从＋7价降到＋2价，氯元素价态从－1价升到0价，反应的方程式为：2MnOeq\o\al(－,4)＋16H＋＋10Cl－=2Mn2＋＋5Cl2↑＋8H2O，H＋的化学计量数为16，故C正降到0价，HCl中部分氯元素价态从－1价升到0价，生成的Cl2中有eq\f(5,6)是氧化产物，eq\f(1,6)是还原产物，氯化钾不是还原产物，故D错误。4、B解析：A项中方程式虽然满足原子守恒，但不满足电子守恒和电荷守恒，配平后正确的离子方程式为O3＋2I－＋2H＋=I2＋O2＋H2O，故每生成1molI2转移电子2mol，A项错误，B项正确；O3和O2中O的化合价均为0，故O2既不是氧化产物，也不是还原产物，C项错误；该反应能说明O3的氧化性大于I2，而不能说明O2的氧化性大于I2，D项错误。5、C解析：根据反应Fe2O3＋3KNO3＋4KOH=2K2FeO4＋3KNO2＋2H2O，元素铁化合价由Fe2O3中＋3价升高到K2FeO4中＋6价，元素氮化合价由KNO3中＋5价降低到KNO2中＋3价。由此可知，氮元素化合价降低，被还原，铁元素化合价升高，被氧化，A正确；反应中KNO3化合价降低，KNO3为氧化剂，而K2FeO4由化合价升高得到，为氧化产物，氧化性：氧化剂>氧化产物，则氧化性：KNO3>K2FeO4,B正确；反应Fe2O3＋3KNO3＋4KOH=2K2FeO4＋3KNO2＋2H2O中铁元素由＋3价变为＋6价，故1molFe2O3转移6mol电子，生成2molK2FeO4，故当生成1molK2FeO4时转移3mol电子，转移电子数为生成K2FeO4的3倍，C错误；K2FeO4中铁元素为＋6价，化合价只能降低，有强氧化性，能杀菌消毒，D正确。6、D解析：反应的方程式应为3ClO－＋2NHeq\o\al(＋,4)=N2↑＋2H＋＋3H2O＋3Cl－。由方程式可知，N元素的化合价升高，则N2为氧化产物，Cl－为还原产物，故A错误；N元素化合价由－3价升高到0价，则消耗1mol还原剂，转移3mol电子，故B错误；根据方程式可知，反应生成了氢离子，反应后溶液的酸性增强，故C错误；由方程式可知，NHeq\o\al(＋,4)被ClO－氧化成N2，故D正确。7、B解析：设ROeq\o\al(n－,3)中R的化合价为＋x，则反应前后R的化合价变化为＋x→＋6，F的化合价变化为0→－1，由电子守恒可知2×(6－x)＝2×1，即x＝5。8、D解析：CrO2(ClO4)2中O为－2价、Cl为＋7价，则根据化合物中元素化合价代数和等于0，可知Cr元素化合价为＋6价，A正确；Cl元素非金属性较强，HClO4属于强酸，HClO4氧化CrCl3为棕色的CrO2(ClO4)2，部分HClO4被还原生成HCl，HCl也属于强酸，B正确；根据得失电子守恒、电荷守恒及原子守恒，可得该反应的离子方程式为19ClOeq\o\al(－,4)＋8Cr3＋＋4H2O=8CrO2(ClO4)2＋3Cl－＋8H＋，化合价降低的为氧化剂，即ClOeq\o\al(－,4)，其中有3molCl元素发生变化，化合价升高的为还原剂，对应的产物为氧化产物，故CrO2(ClO4)2为氧化产物，其中有8molCr元素发生变化，故氧化剂与氧化产物的物质的量之比为3∶8，C正确、D错误。9、C解析：NOeq\o\al(－,2)中N元素的化合价升高，NOeq\o\al(－,2)被氧化，A项错误；根据得失电子守恒和原子守恒可知反应的离子方程式为2MnOeq\o\al(－,4)＋5NOeq\o\al(－,2)＋6H＋=2Mn2＋＋5NOeq\o\al(－,3)＋3H2O，据此可知B、D项错误，C项正确。10、B解析：根据箭头方向，找出反应物和生成物，两步反应分别为：2H＋＋H2O2＋2M=2H2O＋故A错误；总反应为：2H2O22H2O＋O2↑，每有1molO2生成时，2molH2O2中2mol－1价氧元素生成2mol0价氧元素，转移2mol电子，故B正确；2H2O2=2H2O＋O2↑，在H2O2分解过程中，Fe2＋为催化剂，H2O2的溶液显弱酸性，生成水后，pH升高，故C错误；根据2H＋＋H2O2＋2Fe2＋=2H2O＋2Fe3＋，H2O2中氧的化合价降低为氧化剂，Fe3＋为Fe2＋化＋H2O2=2Fe2＋＋O2↑＋2H＋中，H2O2化合价升高为还原剂，Fe2＋为Fe3＋化合价降低后的产物，是还原产物，还原剂H2O2的还原性大于还原产物Fe2＋的还原性，故D错误。11、D解析：Na2Sx在碱性溶液中可被NaClO氧化为Na2SO4，S元素化合价由－eq\f(2,x)升高为＋6，而NaClO被还原为NaCl，Cl元素化合价由＋1降低为－1，反应中Na2Sx与NaClO的物质的量之比为1:16，根据得失电子守恒，有：x×eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(6－\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(－\f(2,x)))))＝16×[1－(－1)]，解得x＝5，D项正确。12、B解析：反应Ⅰ中发生的反应为3NaClO3＋4SO2＋3H2O=2ClO2＋Na2SO4＋3H2SO4＋NaCl，然后向溶液中加入NaOH溶液、H2O2，根据流程图知，反应Ⅱ中生成NaClO2，则ClO2作氧化剂，H2O2作还原剂生成氧气，根据原子守恒、转移电子守恒知，发生反应Ⅱ为2NaOH＋2ClO2＋H2O2=2NaClO2＋O2＋2H2O，然后从溶液中蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到产品NaClO2，反应Ⅰ中有NaCl生成，反应Ⅱ中NaCl没有参加反应，所以最终产物中含有NaCl，故A错误，反应Ⅱ中Cl元素化合价由＋4价变为＋3价，则ClO2是氧化剂，H2O2作还原剂生成氧气，故B正确；NaClO2能氧化有色物质而体现漂白性，SO2和有色物质发生化合反应生成无色物质，所以二者漂白原理不同，故C错误；从溶液中获取晶体在蒸发皿中进行，灼烧固体在坩埚中进行，则实验室进行结晶操作通常在蒸发皿中进行，故D错误。13、C解析：气体反应物只能作还原剂，则在反应中气体中的某元素的化合价应升高，A和D中的气体所含元素化合价均无变化；B中SO2气体中S的化合价由＋4价降到0价，化合价降低，不符合题意；C中的CO气体中C的化合价由＋2价升高到＋4价，化合价升高，故C正确。14、B解析：A项，锌失去电子，氢元素得到电子，错误；B项，氯酸钾中氯元素由＋5价降低到0价，得到5个电子，盐酸中氯元素由－1价升高到0价，共失去5个电子，正确；C项，2个铁失去6个电子，3个氯气得到6个电子，错误；D项，1个铜失去2个电子，硝酸中的氮元素得到2个电子，错误。15、C解析：被氧化的氯原子与被还原的氯原子个数比为5:1，不管转移电子数多少，比例不变。二、非选择题16、答案(1)Cr2Oeq\o\al(2－,7)＋6Fe2＋＋14H＋=2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O(2)3Mn2＋＋2MnOeq\o\al(－,4)＋2H2O=5MnO2↓＋4H＋(3)3NOeq\o\al(－,2)＋2H＋=NOeq\o\al(－,3)＋2NO↑＋H2O(4)3Na2SO4＋8Ceq\o(=,\s\up7(高温))3Na2S＋4CO↑＋4CO2↑(