-新教材高中化学课时检测6氧化剂和还原剂含解析新人教版必修第一册

PAGEPAGE7氧化剂和还原剂1．下列反应中，水做氧化剂的是()A．C＋H2Oeq\o(=,\s\up7(高温))CO＋H2B．H2＋CuOeq\o(=,\s\up7(△))Cu＋H2OC．Cl2＋H2OHCl＋HClOD．SO3＋H2O=H2SO4解析：选AA项中反应前后H的化合价降低，H2O为氧化剂；B项中反应前后H的化合价升高，H2O为氧化产物；C、D两项反应前后H2O中元素的化合价不变，H2O既不是氧化剂也不是还原剂。2．利用氧化还原反应将废水中的有害物质转化为无毒物质是废水处理中的重要方法之一，在Cl2处理废水中CN－的方程式中：2CN－＋8OH－＋5Cl2=2CO2＋N2＋10Cl－＋4H2O，氧化剂是()A．Cl2 B．CN－C．CO2 D．N2解析：选A根据反应前后各元素化合价的变化，N元素的化合价由－3价升高到0价，发生氧化反应，C元素的化合价由＋2价升高到＋4价，发生氧化反应，CN－为还原剂，Cl元素化合价由0价降低到－1价，发生还原反应，Cl2为氧化剂。3．下列各组物质属于常见氧化剂的一组是()A．Cl2、O2、FeCl3、KMnO4B．O2、KMnO4、C、H2C．Na、K、FeCl2、H2、COD．CuO、CO、Fe2O3、H2解析：选A常用作氧化剂的物质有O2、Cl2、HNO3、KMnO4、FeCl3等，常用作还原剂的物质有C、H2、CO、KI、Zn、Al、Fe等。4．下列有关反应4HCl(浓)＋MnO2eq\o(=,\s\up7(△))MnCl2＋Cl2↑＋2H2O的说法正确的是()A．Cl－得电子B．MnO2做氧化剂C．该反应属于置换反应D．HCl发生还原反应解析：选BCl元素化合价升高(－1→0)，Cl－失电子，被氧化，HCl发生氧化反应，A、D项错误；Mn元素化合价降低(＋4→＋2)，做氧化剂，B项正确；该反应不属于置换反应，C项错误。5．单宁是葡萄酒中所含有的两种酚类化合物其中的一种物质，单宁有独特的抗氧化性，能有效抵御生物氧化作用，它还有清除活性氧的功能。下列对于单宁在保护葡萄酒过程中的有关说法中，正确的是()A．单宁做还原剂B．单宁做氧化剂C．单宁被还原D．单宁中某元素化合价降低解析：选A单宁有独特的抗氧化性，能有效抵御生物氧化作用，故单宁具有还原性，能做还原剂。6．下列关于氧化剂与还原剂的判断正确的是()A．反应CH4＋2O2点燃,CO2＋2H2O中，O2是氧化剂，CH4是还原剂B．反应Cl2＋2NaOH=NaClO＋NaCl＋H2O中，Cl2是氧化剂，NaOH是还原剂C．反应MnO2＋4HCl(浓)eq\o(=,\s\up7(△),\s\do5())MnCl2＋Cl2↑＋2H2O中，HCl是氧化剂，MnO2是还原剂D．反应2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑中，H2O既是氧化剂又是还原剂解析：选A根据氧化剂和还原剂的概念可知，在CH4与O2的反应中，O2是氧化剂，CH4是还原剂；在Cl2与NaOH的反应中，Cl2既是氧化剂又是还原剂；在MnO2与浓盐酸的反应中，MnO2是氧化剂，HCl是还原剂；在Na与H2O的反应中，H2O是氧化剂，Na是还原剂。7．下列变化中，需要加氧化剂才能实现的是()A．NaClO→NaCl B．C→CO2C．Fe2O3→Fe D．CaO→Ca(OH)2解析：选B需要加入氧化剂才能实现，则反应中某元素的化合价升高。A项，NaClO→NaCl，Cl元素由＋1价降低到－1价；B项，C→CO2，C元素由0价升高到＋4价；C项，Fe2O3→Fe，铁元素由＋3价降低到0价；D项，CaO→Ca(OH)2，没有元素化合价发生变化，是非氧化还原反应。8．大气中氮氧化物和碳氢化合物受紫外线作用可产生一次污染物——光化学烟雾，其中部分物质的反应过程如图所示。下列说法正确的是()A．该过程中O2做催化剂B．反应过程中没有电子转移C．反应过程中氮氧化物不断被消耗D．丙烯被氧化为甲醛和乙醛解析：选D根据分析可知，O·＋O2=O3，则O2为反应物，故A错误；该反应中O元素从0价变为－2价，该过程中存在氧化还原反应，有电子转移，故B错误；根据3CH2=CHCH3＋2O3→3CH3CHO＋3HCHO可知，该过程中氮氧化物没有被消耗，故C错误；根据图示可知，丙烯与臭氧反应生成甲醛和乙醛，故D正确。9．高铁酸钾纯品为暗紫色有光泽粉末。在198℃以下干燥空气中稳定。极易溶于水而形成浅紫红色溶液，静置后会分解放出氧气，并沉淀出水合三氧化二铁。溶液的碱性随分解而增大，在强碱性溶液中相当稳定，是极好的氧化剂。具有高效的消毒作用，比高锰酸钾具有更强的氧化性。高铁酸钾的分子式为K2FeO4，工业制备高铁酸钾的离子方程式为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．由上述反应可知，Fe(OH)3的氧化性强于FeOeq\o\al(2－,4)B．高铁酸钾中铁显＋6价C．上述反应氧化剂和还原剂的个数之比为3∶2D．K2FeO4处理水时，不仅能消毒杀菌，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解析：选A根据题干信息，工业制备高铁酸钾的离子方程式为2Fe(OH)3＋3ClO－＋4OH－=2FeOeq\o\al(2－,4)＋3Cl－＋5H2O，反应中Fe(OH)3中Fe元素的化合价升高，失去电子发生氧化反应，则Fe(OH)3做还原剂，FeOeq\o\al(2－,4)为氧化产物，因此还原性：Fe(OH)3>FeOeq\o\al(2－,4)，则氧化性：Fe(OH)3<FeOeq\o\al(2－,4)，A选项错误；K2FeO4中K元素为＋1价，O元素为－2价，根据化合物中化合价代数和为0可知，Fe的化合价为＋6价，B选项正确；反应2Fe(OH)3＋3ClO－＋4OH－=2FeOeq\o\al(2－,4)＋3Cl－＋5H2O中氧化剂为ClO－，还原剂为Fe(OH)3，氧化剂和还原剂的个数之比为3∶2，C选项正确；K2FeO4具有强氧化性，在处理水时，不仅能消毒杀菌，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，D选项正确。10．下列反应中，不能表现氨气具有还原性的是()A．8NH3＋3Cl2=6NH4Cl＋N2B．2NH3＋3CuOeq\o(=,\s\up7(△))N2＋3Cu＋3H2OC．4NH3＋5O2eq\o(=,\s\up7(催化剂),\s\do5(△))4NO＋6H2OD．2NH3＋H2SO4=(NH4)2SO4解析：选DA项反应中氨气中部分氮元素的化合价升高，表现了氨气还原性，不符合题意；B项反应中氨气中氮元素的化合价升高，表现了氨气的还原性，不符合题意；C项反应中氨气中氮元素的化合价升高，表现了氨气的还原性，不符合题意；D项反应中氨气中各个元素的化合价均未发生变化，不能表现氨气具有还原性，符合题意。11．宋代著名法医学家宋慈的《洗冤集录》中有“银针验毒”的记载，“银针验毒”的原理是4Ag＋2H2S＋O2=2Ag2S＋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．既不是氧化剂也不是还原剂解析：选D反应中Ag和O元素化合价发生变化，而S、H元素化合价在反应前后不变，H2S既不是氧化剂也不是还原剂。12．Cr2Oeq\o\al(2－,7)毒性较强，常用NaHSO3处理工业废水中的Cr2Oeq\o\al(2－,7)，反应的离子方程式为5H＋＋Cr2Oeq\o\al(2－,7)＋3HSOeq\o\al(－,3)=2Cr3＋＋3SOeq\o\al(2－,4)＋4H2O。下列关于该反应的说法正确的是()A．Cr2Oeq\o\al(2－,7)在反应中表现氧化性B．Cr3＋是氧化反应的产物C．HSOeq\o\al(－,3)在反应中被还原D．Cr2Oeq\o\al(2－,7)中铬元素被氧化解析：选A题述反应中，Cr2Oeq\o\al(2－,7)做氧化剂，表现氧化性，发生还原反应，生成还原产物Cr3＋；HSOeq\o\al(－,3)做还原剂，表现还原性，发生氧化反应，生成氧化产物SOeq\o\al(2－,4)，Cr2Oeq\o\al(2－,7)中Cr元素被还原。13.船底防污漆是一种加有防污剂的特种漆。涂于船底和海洋水下设施之上，通过漆膜中毒料的渗出、扩散或水解，达到防止藤壶、牡蛎等海生物附着的目的。氧化亚铜(Cu2O)是一种鲜红色粉末状固体，主要用于制造船底防污漆，用来杀死低级海生动物。Cu2O几乎不溶于水，可在酸性溶液中发生反应，与硫酸、盐酸、硝酸反应如下：①Cu2O＋H2SO4=CuSO4＋Cu＋H2O②Cu2O＋4HCl=2HCuCl2＋H2O③3Cu2O＋14HNO3(稀)=6Cu(NO3)2＋2NO↑＋7H2O(1)Cu2O中Cu的化合价为________。(2)反应①中氧化剂为________，还原剂为________。(3)反应②________(填“是”或“不是”)氧化还原反应；若是请说明转移电子情况，若不是请说明判断依据：_______________________________________________________。(4)反应③中氧化产物是______________，还原产物是______________。解析：(1)根据化合物中各元素化合价的代数和为零可知，Cu2O中Cu的化合价为＋1。(2)反应①中只有铜元素的化合价发生了变化，＋1价的Cu变为＋2价和0价的Cu，化合价既有升高又有降低，故Cu2O既是氧化剂又是还原剂。(3)反应②中没有元素的化合价发生变化，所以不是氧化还原反应。(4)Cu2O中铜元素是＋1价，生成Cu(NO3)2中铜元素为＋2价，Cu(NO3)2是氧化产物，HNO3中氮元素是＋5价，生成NO中氮元素是＋2价，NO是还原产物。答案：(1)＋1(2)Cu2OCu2O(3)不是反应前后没有元素化合价发生变化(4)Cu(NO3)2NO14．(1)在S2－、Fe3＋、Fe2＋、Mg2＋、S、I－、H＋中，只有氧化性的是________，只有还原性的是________，既有氧化性又有还原性的是________。(2)某同学写出以下三个化学方程式(未配平)：①NO＋HNO3→N2O3＋H2O②NH3＋NO→HNO2＋H2O③N2O4＋H2O→HNO3＋HNO2其中你认为一定不可能实现的是________(填序号)。(3)下列三个氧化还原反应中，氧化性最强的物质是________。①2FeCl3＋2KI=2FeCl2＋2KCl＋I2②2FeCl2＋Cl2=2FeCl3③2KClO3＋4HCl(浓)=2KCl＋2ClO2↑＋Cl2↑＋2H2O若溶质中Cl－与I－共存，为了氧化I－而Cl－不被氧化，除单质外，还应用上述反应中的________做氧化剂。(4)第(3)问反应③中氧化产物是________，还原产物是________。解析：(1)元素处于最高价态时，该元素的离子只能得电子而只具有氧化性；当元素处于最低价态时，该元素的离子只能失电子而只具有还原性；而当该元素处于中间价态时，该元素的离子既可以得电子又可以失电子，故既具有氧化性又具有还原性。(2)若含有同种元素不同价态的两种物质发生氧化还原反应时，生成物中该元素的价态应介于两种反应物的价态之间。②式eq\o(N,\s\up6(－3))H3＋eq\o(N,\s\up6(＋2))O→Heq\o(N,\s\up6(＋3))O2，－3与＋2之间的价态应为0价或＋1价，不可能出现＋3价的氮，所以②式不能实现。(3)由①知氧化性FeCl3>I2，还原性I－>Fe2＋；由②知氧化性Cl2>FeCl3，还原性Fe2＋>Cl－；由③知氧化性KClO3>Cl2，还原性Cl－>ClO2，由此推知氧化性的强弱顺序为KClO3>Cl2>FeCl3>I2，还原性的强弱顺序为I－>Fe2＋>Cl－>ClO2，KClO3可氧化Cl－、Fe2＋及I－，Cl2可氧化Fe2＋及I－，FeCl3只能氧化I－。所以必须选择比Cl2氧化能力差而又比I2氧化能力强的氧化剂，即只能选FeCl3。(4)根据价态的变化规律，“只归中，不交叉”，相邻价态容易改变。其中由KClO3对应生成的ClO2是还原产物；由HCl对应生成的Cl2是氧化产物。答案：(1)Fe3＋、Mg2＋、H＋S2－、I－Fe2＋、S(2)②(3)KClO3FeCl3(4)Cl2ClO215．ClO2是一种杀菌消毒效率高、二次污染小的水处理剂。实验室中可通过以下反应制得：2KClO3＋H2C2O4＋H2SO4eq\o(=,\s\up7(△))2ClO2↑＋K2SO4＋2CO2↑＋2H2O。下列有关该反应的说法正确的是()A．H2C2O4是氧化剂 B．KClO3C．H2C2O4被氧化 D．ClO2解析：选CC元素失去电子，则H2C2O4为还原剂，被氧化，故A错误，C正确；Cl元素得到电子，KClO3为氧化剂，被还原，ClO216．已知下列反应：Co2O3＋6HCl(浓)=2CoCl2＋Cl2↑＋3H2O Ⅰ5Cl2＋I2＋6H2O=10HCl＋2HIO3 Ⅱ下列说法正确的是()A．氧化性：Co2O3>Cl2>HIO3B．反应Ⅰ中HCl是氧化剂C．还原性：CoCl2>HCl>I2D．反应Ⅱ中Cl2发生氧化反应解析：选A反应Co2O3＋6HCl(浓)=2CoCl2＋Cl2↑＋3H2O的氧化剂和氧化产物分别是Co2O3和Cl2，所以氧化性：Co2O3>Cl2，还原剂和还原产物分别是HCl和CoCl2，所以还原性：HCl>CoCl2。反应5Cl2＋I2＋6H2O=10HCl＋2HIO3的氧化剂和氧化产物分别是Cl2和HIO3，所以氧化性：Cl2>HIO3，还原剂和还原产物分别是I2和HCl，所以还原性：I2>HCl。综上所述，A正确。17．(1)铁钉在氯气中被锈蚀为棕黄色物质FeCl3，而在盐酸中生成浅绿色的FeCl2溶液。则在Cl2、Cl－、H＋中，具有氧化性的是______________，其中氧化性强的是______________。(2)盐酸在不同的反应中，可以分别表现出酸性、氧化性和还原性。现有如下四个反应，请写出盐酸在反应中分别表现什么性质：①Zn＋2HCl=ZnCl2＋H2↑________；②NaOH＋HCl=NaCl＋H2O________；③2HCleq\o(=,\s\up7(电解))H2↑＋Cl2↑________；④KClO3＋6HCl(浓)=3Cl2↑＋KCl＋3H2O________________。(3)题(2)反应④中氧化剂与还原剂的个数之比为________________，若有5个还原剂被氧化，则生成的Cl2为________________个。解析：(1)Cl－中氯元素处于最低价态，只表现还原性，H＋中氢元素处于最高价态，只表现氧化性，Cl2中氯元素处于中间价态，且Cl2是常见的强氧化剂，所以具有氧化性的是Cl2和H＋，又由于铁在氯气中反应得到FeCl3，Fe3＋的价态为＋3价，而铁与盐酸反应生成FeCl2，Fe2＋的价态为＋2价，则Cl2的氧化性大于H＋的氧化性。(2)①Zn与HCl反应，HCl表现酸性，同时发生氧化还原反应，eq\o(H,\s\up6(＋1))Cl→eq\o(H,\s\up6(0))2，HCl又表现氧化性。②NaOH与HCl反应生成盐和水，发生中和反应，HCl表现酸性。③电解稀盐酸，发生氧化还原反应，→eq\o(C,\s\up6(0))l2，HCl既表现氧化性又表现还原性。④6HCl中5eq\o(Cl,\s\up6(－1))－→eq\f(5,2)eq\o(C,\s\up6(0))l2，Cl元素被氧化，HCl表现还原性，同时生成KCl，故HCl又表现出酸性。(3)若有1个KClO3参加反应，则有6个HCl参与反应，KClO3中Cl元素化合价降低，故氧化剂为1个KClO3，6个HCl中有5个Cl化合价升高，1个Cl化合价不变，故还原剂为5个HCl，氧化剂与还原剂个数比为1∶5。若有5个HCl被氧化，则生成Cl2为3个。18．建筑工地常用的NaN