高中化学人教版第一章从实验学化学 名师获奖

课时训练11氧化剂和还原剂一、氧化剂、还原剂的概念1.下列各种物质,在氧化还原反应中通常只可作为氧化剂使用的是() 解析:SO2中硫元素的化合价为+4价处于中间价态,SO2既可作氧化剂又可作还原剂,H2SO4中的硫元素是+6价,氢是+1价,而氧元素在H2SO4中性质很稳定通常不失电子,所以硫酸只能作氧化剂;Cl2的氯元素是0价,处于中间价态,氯气既可作氧化剂又可作还原剂。答案:B原子转移2个电子给Y原子,形成化合物XY,下列说法中正确的是()被氧化了是氧化剂发生了还原反应在反应中表现出还原性解析:X转移电子给Y,化合价升高,表现还原性,作还原剂,被氧化,发生了氧化反应;Y得电子,化合价降低,表现氧化性,作氧化剂,被还原,发生了还原反应。故答案选A。答案:A3.银在空气中容易发黄变黑的原理是:4Ag+2H2S+O22Ag2S+2H2O,其中H2S是()A.氧化剂B.还原剂C.既是氧化剂又是还原剂D.既不是氧化剂又不是还原剂解析:银在空气中发生发黄变黑的反应:4Ag+2H2S+O22Ag2S+2H2O,其中Ag是还原剂,O2是氧化剂,H2S既不是氧化剂又不是还原剂。答案:D二、氧化性、还原性的比较4.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()、K、HCl 、Al、H2、Na、Br2 、SO2、H2O解析:一般元素具有最高价时只有氧化性,元素具有最低化合价时只有还原性,处于中间价态时既具有氧化性又具有还原性。F没有正化合价,因此F2只具有氧化性;K为金属,金属没有负化合价,因此K的化合价只能升高不能降低,即单质K只具有还原性;HCl中的Cl-处于最低价态只具有还原性,H+具有氧化性,因此HCl既具有氧化性又具有还原性。答案:A5.已知Co2O3在酸性溶液中易被还原成Co2+,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()+6FeI22FeCl3+4FeI3+FeI2FeCl2+I2+6HCl2CoCl2+Cl2↑+3H2O++2I-2Fe2++I2解析:对于氧化还原反应,可以根据氧化性或还原性强弱顺序和先强后弱规律,判断反应能否发生;通过给定的反应,可以根据氧化剂的氧化性强于氧化产物的,还原剂的还原性强于还原产物的,判断氧化性或还原性强弱。此题可结合题给信息,氧化性强弱顺序:Co2O3>Cl2>FeCl3>I2,可推知还原性强弱顺序:I->Fe2+>Cl->Co2+,然后根据氧化剂先氧化强还原剂的规律,A选项中Cl2应该先氧化I-后氧化Fe2+,所以A选项错误。答案:A6.已知氧化性:Fe3+>I2>S,下列说法或离子方程式正确的是()++SO2+2H2O2Fe2++S+4H+可写成FeO·Fe2O3,Fe3I8可写成FeI2·2FeI3C.还原性:Fe2+>SO2>I-D.反应H2SO4(浓)+2HII2+SO2↑+2H2O不能进行(已知浓硫酸有强氧化性)解析:因为氧化性:Fe3+>I2>S,Fe3+作氧化剂,S为氧化产物的反应能发生,A正确;Fe3+、I-不能共存或组成于一种物质中,B错误;氧化剂的氧化性越强,其还原产物的还原性越弱,即还原性SO2>I->Fe2+,C错误;因浓硫酸具有强氧化性,反应H2SO4(浓)+2HII2+SO2↑+2H2O能进行,D错误。答案:A7.从下列各组反应对比中,判断哪种粒子的氧化性最强,哪种粒子的还原性最强。(1)铁钉浸入CuSO4溶液后,表面会附有红色物质;铜丝浸入AgNO3溶液后,表面会附有银白色物质。则在Cu、Fe、Ag中,的还原性最强;在Cu2+、Fe2+、Ag+中,的氧化性最强。

(2)铁钉在氯气中被锈蚀为棕褐色物质(FeCl3),而在盐酸中生成浅绿色溶液(FeCl2)。则在氯气分子(Cl2)、氯离子、氢离子中,具有氧化性,的氧化性最强。

解析:(1)发生反应的两个化学方程式为①Fe+CuSO4FeSO4+Cu,(还原剂)(氧化剂)(氧化产物)(还原产物)②Cu+2AgNO3Cu(NO3)2+2Ag(还原剂)(氧化剂)(氧化产物)(还原产物)据①知还原性:Fe>Cu,氧化性:Cu2+>Fe2+;据②知还原性:Cu>Ag,氧化性:Ag+>Cu2+,故还原性:Fe>Cu>Ag,氧化性Ag+>Cu2+>Fe2+。(2)发生的两个化学方程式为①2Fe+3Cl22FeCl3,②Fe+2HClFeCl2+H2↑Cl2将Fe氧化为Fe3+,而H+将Fe氧化为Fe2+,所以Cl2、H+有氧化性,且Cl2氧化性最强。Cl-只有还原性。答案:(1)FeAg+(2)Cl2、H+Cl2三、氧化还原规律及其应用8.已知KH和H2O反应生成H2和KOH,反应中1molKH()A.失去1mol电子 B.得到1mol电子C.失去2mol电子 D.没有电子得失解析:氢化钾中氢元素化合价为-1价,升高到氢气中的0价,故失去1mol电子。答案:A9.氯气与冷的氢氧化钠溶液反应生成NaCl与NaClO,与热的氢氧化钠溶液反应生成NaCl与NaClO3。一定温度下,氯气与氢氧化钠反应生成的NaClO与NaClO3的物质的量之比为2∶3,则该反应氧化产物与还原产物的物质的量之比为()∶16 ∶17 ∶13 ∶5解析:设氧化产物NaClO和NaClO3分别为2mol、3mol,还原产物NaCl为xmol,根据电子守恒,2×1+3×5=x×1,x=17。n(氧化产物)∶n(还原产物)=(2+3)∶17=5∶17。答案:B10.(1)在一定条件下,NH4NO3受热分解的化学方程式为(未配平)NH4NO3HNO3+N2↑+H2O。在该反应中,被氧化与被还原的N原子数之比是。

(2)24mL物质的量浓度为mol·L-1的Na2SO3溶液恰好与20mL物质的量浓度为mol·L-1的K2R2O7溶液反应,则元素R在还原产物中的化合价是。

解析:(1)在反应中,被氧化,被还原,前者升高3价,后者降低5价,根据守恒规律,被氧化与被还原的N原子数之比为5∶3。(2)设R元素在还原产物中的化合价为x,由得失电子守恒可列式:20mL×mol·L-1×2×(6-x)=↑↑ 2个R 降价24mL×mol·L-1×(6-4)↑升价解得x=3。答案:(1)5∶3(2)+3(建议用时:30分钟)1.下列说法正确的是()A.氧化还原反应的本质是元素化合价发生变化B.还原剂是一种能够得到电子的物质C.物质所含元素化合价升高的反应是还原反应D.氧化反应和还原反应是同时发生的解析:氧化还原反应的本质是电子的转移,还原剂是一种能够失去电子的物质,物质所含元素化合价升高的反应是氧化反应,氧化反应和还原反应是同时发生的。所以应选D。答案:D2.下列反应中,CO2作氧化剂的是()(OH)2+CO2CaCO3↓+H2O+C2CO+3C4Fe+3CO2↑+2H2O2H2+CO2解析:CO2作氧化剂,反应后碳元素的化合价应降低,所以应选B。答案:B3.下列物质中,在化学反应中常作还原剂的一组是 ()、Cl2、FeCl3、KMnO4、CO、O2、H2、C、H2、CO、MnO2、C、Fe解析:A选项中的几种物质常作氧化剂;B选项中O2常作氧化剂,其他物质常作还原剂;C选项中的几种物质常作还原剂;D选项中KClO3、MnO2常作氧化剂,C、Fe常作还原剂。答案:C4.下列说法中,正确的是()A.氧化剂具有氧化性B.氧化剂发生氧化反应C.氧化剂发生反应后生成氧化产物D.氧化还原反应的任何一种反应物不是氧化剂就必定是还原剂解析:氧化剂在反应中得电子、化合价降低,发生还原反应得到还原产物。还原剂在反应中失电子、化合价升高,发生氧化反应得到氧化产物。判别一种反应物是氧化剂还是还原剂的依据是看化合价的变化,若所含元素化合价未发生变化,就不是氧化剂也不是还原剂。答案:A5.在2FeBr2+3Cl22FeCl3+2Br2的反应中,被氧化的元素是() 和Br 解析:根据氧化还原反应中被氧化的元素是失去电子的元素,即化合价升高的元素,上述反应中,Fe从+2价升高到+3价,Br从-1价升高到0价,所以被氧化的元素是Fe和Br,选C。答案:C6.需要加入氧化剂才能实现下列反应的是() +H2+ +解析:氧化剂能得电子,使其他物质(还原剂)化合价升高,此题可转化为在选项中寻找化合价升高的反应,A选项,Cl由0价降到-1价;B选项,H由+1价降到0价;C选项,Mn由+7价降到+2价;只有D选项Zn由0价升高到+2价,符合题意。答案:D7.根据离子方程式:(1)2Fe3++2I-2Fe2++I2,(2)Br2+2Fe2+2Fe3++2Br-,可判断离子的还原性从强到弱的顺序是()、Fe2+、I- 、Fe2+、Br-、I-、Fe2+ +、I-、Br-解析:在氧化还原反应中,还原剂的还原性>还原产物的还原性。由反应式(1)知还原性:I―>Fe2+;由反应式(2)知还原性Fe2+>Br-,故还原性I->Fe2+>Br-。答案:B8.已知下列离子在酸性条件下都能氧化KI,它们自身发生如下变化:①Cr2→Cr3+,②I→I2,③Mn→Mn2+。如果分别用等物质的量的这些离子氧化足量的KI,得到I2的物质的量由多到少的顺序正确的是()A.②=③>① B.①>②=③C.②>③>① D.①=②>③解析:用1mol氧化剂氧化KI得到I2的物质的量分别是①n1(I2)=mol=3mol,②n2(I2)=()mol=3mol,③n3(I2)=mol=mol,选项D正确。答案:D9.金属加工后的废切削液中含有2%~5%的NaNO2,它是一种环境污染物。人们用NH4Cl溶液来处理此废切削液,使亚硝酸钠转化为无毒物质。该反应分两步进行:第一步:NaNO2+NH4ClNaCl+NH4NO2第二步:NH4NO2N2↑+2H2O下列对第二步反应的叙述中正确的是()①NH4NO2仅是氧化剂②NH4NO2仅是还原剂③NH4NO2发生了分解反应④只有氮元素的化合价发生了变化⑤NH4NO2既是氧化剂又是还原剂A.①④⑤ B.②③④ C.①③⑤ D.③④⑤解析:第二步反应中NH4NO2发生了自身的氧化还原反应,其中氮元素发生了归中反应,NH4NO2既是氧化剂又是还原剂,从四大基本反应类型看,NH4NO2发生的是分解反应,所以③④⑤是正确的。故D选项符合题意。答案:D10.某同学作业中有一个离子方程式:R+2R2-+6H+3R+3H2O,其中R所带电荷x模糊不清。推断R中R元素的化合价是() B.+2 C.+4 D.+6解析:设R中R的化合价为n,根据得失电子守恒,n-0=2×[0-(-2)],n=+4。答案:C11.氧化还原反应知识的学习,为我们研究化学物质和化学反应提供了新的视角。(1)在氧化还原反应中,氧化剂电子,发生反应。

(2)理论上,处于最低价态的元素通常具有性,在氧化还原反应中常作剂。

(3)下列物质在氧化还原反应中,常作还原剂的有(均填序号,下同);常作氧化剂的有。

①KMnO4②铝③氧气④FeCl3⑤一氧化碳(4)已知钠与冷水剧烈反应,反应方程式是2Na+2H2O2NaOH+H2↑,铁与水蒸气发生反应:3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2,钠与水反应中,若消耗mol钠,则转移的电子为mol。事实证明,钠的还原性比铁的还原性(填“强”或“弱”)。

答案:(1)得到还原(2)还原还原(3)②⑤①③④(4)强主要以H5IO6形式存在,H5IO6是白色晶体,易溶于水,具有很强的氧化性,在强酸溶液中能氧化Mn2+。(1)请完成并配平下列离子反应。Mn2++H5IO6Mn+I+H++

(2)根据以上离子方程式判断H5IO6是