2023-2024学年高一化学试题专题2氧化还原反应的规律及应用

第一章物质及其变化第三节氧化还原反应课时作业专题：氧化还原反应的应用基础达标基础达标1．反应8NH3+3Cl2==6NH4Cl+N2中，还原剂是（）A．NH3 B．Cl2 C．NH4Cl D．N2【答案】A【解析】在反应8NH3+3Cl2==6NH4Cl+N2中，Cl2中氯元素的化合价降低，被还原，氯气是氧化剂，NH3中N元素的化合价升高，被氧化，氨气是还原剂，故A符合题意。本题答案A。2．既有氧化性，又有还原性的粒子是（）A．H2O B．Na+ C．Cl D．O2【答案】A【解析】A．H2O中H元素为+1价，是该元素最高价态，具有氧化性，O元素为2价，是该元素最低价，具有还原性，因此H2O既有氧化性，又有还原性，故A选；B．Na+中Na元素为+1价，是该元素最高价态，具有氧化性，故B不选；C．Cl中Cl元素为1价，是该元素最低价，具有还原性，故C不选；D．O2中氧元素为0价，一般情况下只能被还原，表现出氧化性，故D不选；综上所述，答案为A。3．过氧化氢是重要的氧化剂、还原剂，它的水溶液又称为双氧水，常用作消毒、杀菌、漂白等。在下列反应中只体现过氧化氢的还原性的反应是（）A．2H2O2=2H2O+O2↑B．H2O2+SO2=H2SO4C．H2O2+HI=I2+2H2OD．5H2O2+2KMnO4+3H2SO4=2MnSO4+K2SO4+5O2↑+8H2O【答案】D【解析】A．该反应中双氧水中氧元素的化合价既升高又降低，既体现了氧化性又体现了还原性，故A不符合题意；B．该反应中双氧水中氧元素的化合价只降低，只体现了氧化性，故B不符合题意；C．该反应中双氧水中氧元素的化合价只降低，只体现了氧化性，故C不符合题意；D．该反应中双氧水中氧元素的化合价只升高，只体现了还原性，故D符合题意；故答案为D。4.LiH是一种氢气发生剂，用于军事或其他需氢气的场合。反应为：LiH+H2O=LiOH+H2↑在这个反应中，说法正确的是（）A．水是氧化剂，LiH是还原性 B．LiH是氧化剂，水是还原剂C．LiH既是氧化剂又是还原剂 D．该反应是非氧化还原反应，不存在氧化剂和还原性【答案】A【解析】A．LiH中H为1价、化合价升高，H2O中H为+1价、化合价降低，因此水是氧化剂，LiH是还原性，故A正确；B．根据A分析得到LiH是还原剂，水是氧化剂，故B错误；C．根据A分析得到LiH是还原剂，故C错误；D．该反应LiH中H化合价升高，H2O中H化合价降低，是氧化还原反应，故D错误。综上所述，答案为A。5．亚硝酸钠(NaNO2)可将人体血红蛋白中的Fe2＋转化为Fe3＋，生成高铁血红蛋白而丧失与氧气结合的能力。误食亚硝酸钠中毒，可服用维生素C缓解。上述亚硝酸钠和维生素C表现的性质分别是（）A．还原性和氧化性 B．氧化性和还原性C．氧化性和酸性 D．还原性和碱性【答案】B【解析】亚硝酸钠可将Fe2＋氧化为Fe3＋，故亚硝酸钠具有氧化性；而服用维生素C可缓解症状，则说明维生素C可将Fe3＋重新还原为Fe2＋，即具有还原性；答案选B项。6.宋代著名法医学家宋慈所著的《洗冤集录》中有“银针验毒”的记载。“银针验毒”的原理是，下列有关该反应的说法正确的是（）A．发生氧化反应，是还原剂 B．被氧化，是氧化剂C．Ag发生氧化反应，是还原剂 D．是还原产物【答案】C【解析】A．H2S中的H元素、S元素的化合价都没有变化，则H2S既不是氧化剂也不是还原剂，没有发生氧化或还原反应，故A错误；B．氧元素由0价降低为2价，化合价降低，O2被还原，是氧化剂，故B错误；C．银元素化合价由0价升高到+1价，化合价升高，发生氧化反应，是还原剂，故C正确；D．Ag元素在反应中化合价升高，则Ag2S为氧化产物，故D错误；故选C。7.已知常温下，，在溶液中发生如下反应：①16H++10Z+2XO=2X2++5Z2+8H2O；②2A2++B2=2A3++2B；③2B+Z2=B2+2Z由此推断下列说法错误的是（）A．反应Z2+2A2+=2A3++2Z可以进行B．Z元素在反应③中被还原，在反应①中被氧化C．氧化性由强到弱的顺序是XO、Z2、B2、A3+D．还原性由强到弱的顺序是Z、B、A2+、X2+【答案】D【解析】氧化还原反应中，氧化剂的氧化性大于氧化产物，还原剂的还原剂大于还原产物，氧化性：XO＞Z2＞B2＞A3+；还原性：A2+＞B＞Z＞X2+。A．反应Z2+2A2+=2A3++2Z中还原性：A2+＞Z，与已知符合，可以进行，A说法正确；B．Z元素在反应③中Z的化合价降低，被还原，在反应①中Z的化合价升高，被氧化，B说法正确；C．分析可知，氧化性由强到弱的顺序是XO、Z2、B2、A3+，C说法正确；D．还原性由强到弱的顺序是A2+＞B＞Z＞X2+，D说法错误；答案为D。8.根据下列四个反应，可以判断下列四种物质的氧化性由强到弱的顺序正确的是（）⑴Cl2+2KI=2KCl+I2⑵2FeCl2+Cl2=2FeCl3⑶2FeCl3+2HI=2FeCl2+2HCl+I2⑷H2S+I2=S+2HIA．H2S>I2>Fe3+>Cl2B．Cl2>Fe3+>I2>H2SC．Fe3+>Cl2>H2S>I2D．Cl2>I2>Fe3+>H2S【答案】B【解析】由⑴知，氧化性Cl2＞I2；由⑵知，氧化性Cl2＞Fe3+；由⑶知，氧化性Fe3+>I2；由⑷知，氧化性I2>S，从化合价又知，氧化性S>H2S，所以I2>H2S。综上所述，氧化性Cl2>Fe3+>I2>H2S。答案为B。9.在一个氧化还原反应中，氧化剂的氧化性强于氧化产物，还原剂的还原性强于还原产物。已知反应：O3＋2I－＋H2OO2＋I2＋2OH－，下列说法不正确的是（）A．O3和O2是同素异形体B．此反应中H2O既不是氧化剂也不是还原剂C．氧化性：I2＞O2D．反应生成1个I2时转移2个电子【答案】C【解析】A项，O3和O2为O元素形成的不同单质，互为同素异形体，正确；B项，该反应中H2O中O、H元素化合价均未发生变化，既不是氧化剂也不是还原剂，正确；C项，该反应中I－化合价升高被氧化得到氧化产物I2，O3中部分O化合价降低被还原得到还原产物OH－，根据氧化还原反应的规律可知氧化性O3＞I2，但O2既不是氧化产物也不是还原产物，所以无法判断I2和O2的氧化性大小关系，错误；D项，根据I元素的化合价变化可知，反应生成1个I2时转移2个电子，正确。10.含元素碲（Te）的几种物质存在如图所示转化关系。下列说法错误的是（）A.反应①利用了H2Te的还原性B.反应②中H2O作氧化剂C.反应③利用了H2O2的氧化性D.H2Te2O5转化为H2Te4O9发生了氧化还原反应【答案】D【解析】H2Te被O2氧化生成Te，H2Te体现还原性，故A正确；反应②中Te与H2O反应生成H2TeO3，Te元素化合价升高，Te是还原剂，则H2O为氧化剂，应有H2生成，故B正确；反应③中H2TeO3→H6TeO6元素化合价升高，发生氧化反应，则H2O2做氧化剂，体现氧化性，故C正确；H2Te2O5转化为H2Te4O9时不存在元素化合价的变化，未发生氧化还原反应，故D错误。能力提升能力提升11．CO2的过量排放形成温室效应，将CO2催化还原成CO是一种不错的设想。来自南开大学、浙江大学和多伦多大学等的多个团队强强联手研制了一种纳米级氧化亚铜（Cu2O），其催化性能显著。实验过程中发现，纳米级氧化亚铜（Cu2O）会在残留的Cl作用下，被溶液中溶解的O2进一步氧化，该反应的离子方程式为2Cu2O+O2+4H2O==2Cu2(OH)3Cl+2OH。下列有关说法正确的是（）Cu2O发生还原反应C.为避免氧化亚铜被氧化，可以预先将溶液煮沸Cl，可以取样，加入AgNO3溶液，观察是否有白色沉淀生成【答案】C【解析】纳米氧化亚铜是纯净物，胶体是混合物，故A错误；反应中氧化亚铜发生氧化反应，故B错误；为避免氧化亚铜被氧化，可以预先将溶液煮沸，以除去溶解在水中的氧气，故C正确；为检验残留液中是否有Cl，可以取样，先加入硝酸酸化，再加入AgNO3溶液，观察是否有白色沉淀生成，故D错误。12．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()友情提示：H2O2溶液显弱酸性。A.该反应过程中，M是Fe3+，M是Fe2+O2生成时，转移2个电子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【答案】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H++H2O2+M→H2O+M’，。M’+H2O2→M+O2↑根据H2O2中O元素的化合价变化，可知M为Fe2+，M’为Fe3+。总反应为2H2O2==2H2O+O2↑，每有1个O2生成时，转移2个电子。H2O2溶液显弱酸性，H2O2分解生成水，溶液pH升高。在2H++H2O2+2Fe2+==2Fe3++2H2O中，H2O2中氧元素的化合价降低，H2O2为氧化剂，Fe3+为氧化产物，根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，可知氧化性：H2O2>Fe3+；在H2O2+2Fe3+==2Fe2++O2↑+2H+中，H2O2为还原剂，Fe2+为还原产物，根据还原剂的还原性大于还原产物的还原性，可知还原性：H2O2>Fe2+。故选B。13．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______；常作氧化剂的有______（均填序号）。①KMnO4②铝③氯水④FeCl3⑤一氧化碳⑥Na2S（4）钠与水反应的化学方程式为______________________________。铁与水反应的化学方程式为3Fe+4H2O（g）eq\o(\o(\s\up6(_____),\s\up4(_____)),\s\up6(高温))Fe3O4+4H2；在该反应中，若消耗3molFe，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；还原（2）还原；还原（3）②⑤⑥；①③④（4）2Na+2H2O＝2NaOH+H2↑；8；强【解析】（1）在氧化还原反应中，氧化剂得电子被还原，发生还原反应；（2）因处于最低价态的元素，能失去电子，化合价升高，则具有还原性，常作还原剂；（3）②中Al为0价，⑤中C为+2价，⑥中S为－2价，均能失去电子，则可作还原剂，而①中Mn为+7价，③为Cl为0，④中Fe为+3价，均能得电子，常作氧化剂；（4）钠与水的反应为2Na+2H2O＝2NaOH+H2↑，而铁与水蒸气反应为3Fe+4H2O（g）eq\o(\o(\s\up6(_____),\s\up4(_____)),\s\up6(高温))Fe3O4+4H2，由电子守恒可知，得失电子数目相同，3molFe反应时生成4molH2，转移的电子为4mol×2×（1－0）。14．回答下列问题：（1）已知：KClO3+NH4NO2→KCl+NH4NO3以上反应中的氧化剂是___________，被氧化的元素是___________。（2）有些发达城市用ClO2代替氯气给自来水消毒，已知ClO2是一种消毒杀菌效率高、二次污染小的水处理剂。实验室可通过以下反应制得ClO2：2KClO3+H2C2O4+H2SO42ClO2↑+K2SO4+2CO2↑+2H2O。①请用双线桥法标出上述反应电子转移的方向及数目___________。②产生1molClO2时，转移的电子的物质的量为___________mol；1molKClO3参加反应时，生成标况下的气体体积为___________L。③上述反应中，氧化剂是___________，还原剂是___________；氧化产物是___________，还原产物是___________。【答案】（1）KClO3；N（2）；144.8；KClO3；H2C2O4；CO2；ClO2【解析】（1）反应KClO3+NH4NO2→KCl+NH4NO3中Cl元素由+5价降为－1价，故KClO3是氧化剂；N元素由+3价升高为+5价，被氧化。（2）①KClO3中Cl由+5价降为+4价，每个Cl得1个电子，H2C2O4中C由+3价升高为+4价，每个C失1个电子，根据转移电子数守恒，可得双线桥：②根据转移电子数与化学计量数成正比可知，产生1molClO2时，转移的电子的物质的量为1mol；该反应中ClO2和CO2都是气体，根据物质的量与化学计量数成正比可知，1molKClO3参加反应时，生成气体2mol，标况下的气体体积为2mol×22.4L/mol＝44.8L；③反应2KClO3+H2C2O4+H2SO42ClO2↑+K2SO4+2CO2↑+2H2O中，Cl的化合价降低，KClO3是氧化剂，氧化剂被还原得到还原产物，故ClO2是还原产物；C的化合价升高，H2C2O4是还原剂，还原剂被氧化得到氧化产物，故CO2是氧化产物。直击高考直击高考15.在常温下，发生下列几种反应：①16H++10Z+2XOeq\o\al(－,4)=2X2++5Z2+8H2O；②2A2++B2=2A3++2B；③2B+Z2=B2+2Z根据上述反应，下列结论判断不正确的是（）A．溶液中可发生Z2+2A2+=2A3++2ZB．溶液中可发生4H2O+5A3++X2+=5A2++XOeq\o\al(－,4)+8H+C．氧化性强弱的顺序为：XOeq\o\al(－,4)＞Z2＞B2＞A3+D．X2+是XOeq\o\al(－,4)的还原产物【答案】B【解析】①16H++10Z+2XOeq\o\al(－,4)=2X2++5Z2+8H2O中，XOeq\o\al(－,4)是氧化剂，Z2是氧化产物，氧化性：XOeq\o\al(－,4)＞Z2；②2A2+＋B2＝2A3+＋2B－中，B2是氧化剂，A3+是氧化产物，氧化性：B2＞A3+；③2B－＋Z2＝B2＋2Z－中，Z2是氧化剂，B2是氧化产物，氧化性：Z2＞B2；则氧化性：XOeq\o\al(－,4)＞Z2＞B2＞A3+，据此分析解答。A．氧化性Z2＞A3+，所以溶液中Z2＋2A2+＝2A3+＋2Z－能发生，A正确；B．