高中化学鲁科版第二章元素与物质世界单元测试学业分层测评12

学业分层测评(十二)(建议用时：45分钟)[学业达标]1．下列变化需要加入适当的氧化剂才能完成的是()A．CuO→Cu B．Fe→FeCl2C．H2SO4→H2 D．HNO3→N2【解析】需要加入氧化剂才能完成的变化，说明元素化合价升高，发生氧化反应。eq\o(Cu,\s\up12(＋2))O→eq\o(Cu,\s\up12(0))、eq\o(Fe,\s\up12(0))→eq\o(Fe,\s\up12(＋2))Cl2、eq\o(H2,\s\up12(＋1))SO4→eq\o(H,\s\up12(0))2、Heq\o(N,\s\up12(＋5))O3→eq\o(N,\s\up12(0))2，故选B。【答案】B2．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()【导学号：20250040】A．Na＋、K、HCl B．Cl2、Al、H2C．NO2、Na、Al3＋ D．O2、SO2、H2O【解析】B项，Cl2、H2既有氧化性又有还原性；C项，NO2中N元素为＋4价，处于中间价态，既有氧化性又有还原性；D项，SO2中S元素为＋4价，处于中间价态，H2O中H元素为＋1价，处于最高价态，O元素为－2价，故SO2、H2O既有氧化性又有还原性。【答案】A3．在3NO2＋H2O=2HNO3＋NO反应中，氧化剂与还原剂的分子数之比为()A．2∶1B．1∶2C．3∶1D．1∶3【解析】，可知NO2→NO变化过程中，NO2作氧化剂；NO2→HNO3变化过程中，NO2作还原剂。【答案】B4．下列反应中，都有水参加，其中水既不作氧化剂又不作还原剂的氧化还原反应是()A．钠投入水中：2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑B．氧化钠溶于水：Na2O＋H2O=2NaOHC．氯气溶于水：Cl2＋H2O=HCl＋HClOD．氢化钠溶于水：NaH＋H2O=NaOH＋H2↑(NaH中H为－1价)【解析】A项，水作氧化剂；B项，为非氧化还原反应；C项，为氧化还原反应，水既不作氧化剂又不作还原剂；D项，水作氧化剂。【答案】C5．一定条件下发生反应2KClO3＋I2=2KIO3＋Cl2↑，由此可推断，下列相应结论不正确的是()A．该反应属于置换反应B．I2具有氧化性C．氧化剂是KClO3D．I2是还原剂【解析】根据元素化合价的变化可知KClO3为氧化剂，I2为还原剂具有还原性。【答案】B6．下列对氧化还原反应的分析中，不合理的是()A．Mg变成MgO时化合价升高，失去电子，因此Mg在该反应中作还原剂B．KMnO4受热分解时，Mn元素的化合价一方面升高，一方面降低，因此Mn元素既被氧化又被还原C．反应CuSO4＋2NaOH=Cu(OH)2↓＋Na2SO4不属于氧化还原反应D．在反应2H2Oeq\o(=,\s\up14(通电))2H2↑＋O2↑中，H2O既是还原剂，又是氧化剂【解析】KMnO4中锰元素的化合价为最高价态(＋7价)，不可能再升高，故选项B不正确。【答案】B7．下列反应中，CO2作氧化剂的是()A．Ca(OH)2＋CO2=CaCO3↓＋H2OB．CO2＋Ceq\o(=,\s\up14(高温))2COC．2Fe2O3＋3Ceq\o(=,\s\up14(高温))4Fe＋3CO2↑D．CO＋H2Oeq\o(=,\s\up14(△))H2＋CO2【解析】CO2若在反应中作氧化剂，则其所含碳元素的化合价降低。选项A中CO2中碳元素化合价无变化，B选项CO2中碳元素化合价由＋4价降低为＋2价，C、D选项中CO2均为氧化产物。【答案】B8．下列物质在化学反应中常作还原剂的一组是()A．HNO3、Cl2、FeCl3、KMnO4B．Al、CO、O2、H2C．Zn、C、H2、COD．KClO3、MnO2、C、Fe【解析】A中常用作氧化剂；B中氧气，D中KClO3、MnO2都常用作氧化剂。【答案】C9．PbO2、KMnO4、Cl2、FeCl3、Cu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．Cu＋2Fe3＋=Cu2＋＋2Fe2＋B．10Cl－＋2MnOeq\o\al(－,4)＋16H＋=2Mn2＋＋5Cl2↑＋8H2OC．2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－D．5Pb2＋＋2MnOeq\o\al(－,4)＋2H2O=5PbO2＋2Mn2＋＋4H＋【解析】氧化性：PbO2>KMnO4>Cl2>FeCl3>Cu，所以D项反应不可能发生，因为该反应不符合反应规律：氧化性：氧化剂>氧化产物；还原性：还原剂>还原产物。【答案】D10．有Zn、Cl2、水、KBr溶液、FeCl2溶液五种物质，按下列要求，选用其中的两种物质(一种物质可以多次使用)，并写出相应的离子方程式。(1)一种单质还原一种离子：______________________________；(2)一种单质氧化一种离子：________________________________；(3)一种单质在同一反应中既是氧化剂又是还原剂：____________________________________________________________。【解析】根据常见氧化剂与常见还原剂之间发生反应选择物质。【答案】(1)Zn＋Fe2＋=Zn2＋＋Fe(2)Cl2＋2Fe2＋=2Cl－＋2Fe3＋(3)Cl2＋H2O=H＋＋Cl－＋HClO(其他合理均可)11．在S＋2KNO3＋3Ceq\o(=,\s\up14(△))K2S＋N2↑＋3CO2↑的反应中，________元素被氧化，________元素被还原；________是氧化剂，________是还原剂；________有氧化性，________有还原性；________是氧化产物，________是还原产物。【解析】解答有关氧化还原反应的问题，应先从元素化合价的变化入手，找出电子转移情况：碳元素(eq\o(C,\s\up12(0))→eq\o(C,\s\up12(＋4)))，化合价升高，失电子，被氧化，C是还原剂，有还原性，CO2是氧化产物。硫元素(eq\o(S,\s\up12(0))→eq\o(S,\s\up12(－2)))、氮元素(eq\o(N,\s\up12(＋5))→eq\o(N,\s\up12(0)))，化合价降低，得电子，被还原，S、KNO3是氧化剂，有氧化性，K2S、N2是还原产物。【答案】碳硫、氮S、KNO3CS、KNO3CCO2K2S、N212．从下列各组反应中，对比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Cu、Fe、Ag中，________原子还原性最强；Cu2＋、Fe2＋、Ag＋中，________氧化性最强。(2)铁钉在氯气中被锈蚀成棕黄色物质FeCl3，而在盐酸中生成淡绿色溶液(FeCl2)。则氯气分子、氯离子、氢离子中________具有氧化性，________氧化性最强。【解析】(1)由反应Fe＋Cu2＋=Fe2＋＋Cu可知氧化性Cu2＋>Fe2＋，还原性Fe>Cu；由Cu＋2Ag＋=2Ag＋Cu2＋可知，氧化性Ag＋>Cu2＋，还原性Cu>Ag，故Fe的还原性最强，Ag＋的氧化性最强。(2)因Cl2、H＋都能将铁氧化，被还原为Cl－、H2，所以Cl2、H＋具有氧化性；由Fe被Cl2、H＋氧化的程度可知，Cl2氧化性最强。【答案】(1)FeAg＋(2)H＋、Cl2Cl2[能力提升]13．(2023·淄博高一检测)今有下列三个氧化还原反应：①2FeCl3＋2KI=2FeCl2＋2KCl＋I2，②2FeCl2＋Cl2=2FeCl3，③2KMnO4＋16HCl(浓)=2KCl＋2MnCl2＋8H2O＋5Cl2↑。若某溶液中有Fe2＋、I－、Cl－共存，要将I－氧化除去而不氧化Fe2＋和Cl－，则可加入的试剂是()A．Cl2 B．KMnO4C．FeCl3 D．I2【解析】由①知氧化性Fe3＋>I2，还原性I－>Fe2＋；由②知氧化性Cl2>Fe3＋，还原性Fe2＋>Cl－；由③知氧化性KMnO4>Cl2，还原性Cl－>Mn2＋。由此推知氧化性强弱顺序为KMnO4>Cl2>FeCl3>I2，还原性强弱顺序为I－>Fe2＋>Cl－>Mn2＋。所以KMnO4可氧化Cl－、Fe2＋及I－，Cl2可氧化Fe2＋及I－，FeCl3只氧化I－。【答案】C14．(2023·济南高一检测)在常温下发生下列反应：(1)16H＋＋10Z－＋2XOeq\o\al(－,4)=2X2＋＋5Z2＋8H2O(2)2A2＋＋B2=2A3＋＋2B－(3)2B－＋Z2=B2＋2Z－根据上述反应，判断下列结论中错误的是()A．溶液中可能发生反应：Z2＋2A2＋=2A3＋＋2Z－B．Z2在(1)、(3)反应中作还原剂C．氧化性强弱顺序为XOeq\o\al(－,4)>Z2>B2>A3＋D．X2＋是XOeq\o\al(－,4)的还原产物【解析】由反应(1)可知氧化性：XOeq\o\al(－,4)>Z2，由反应(2)可知氧化性：B2>A3＋，由反应(3)可知氧化性：Z2>B2，综上氧化性强弱顺序为XOeq\o\al(－,4)>Z2>B2>A3＋，C正确；由于氧化性Z2>A3＋，则A项的反应能够发生；Z2在(1)反应中为氧化产物，在(3)反应中作氧化剂，B错误；由反应(1)知X2＋是XOeq\o\al(－,4)的还原产物，D正确。【答案】B15．氮化铝(AlN)具有耐高温、抗冲击、导热性好等优良性质，广泛应用于电子工业、陶瓷工业等领域。在一定条件下，氮化铝可通过如下反应合成：Al2O3＋N2＋3C=2AlN＋3CO(1)在化学方程式上标出该反应中电子转移的方向和数目。(2)在该反应中，氧化剂是________，还原剂是________；氧化产物是________，还原产物是________。(3)该反应中每生成2molAlN时，转移________个电子，生成CO的体积(标准状况下)为________L。【解析】(1)标出反应前后变价元素的化合价，进而标出电子转移的方向和数目。(2)氧化剂是所含元素化合价降低的反应物，由eq\o(N,\s\up12(0))2→Aleq\o(N,\s\up12(－3))可知，N2作氧化剂，氧化剂对应还原产物，即AlN为还原产物；还