氧化还原反应高效课时作业

《氧化还原反应》高效课时作业一、选择题1．绿色植物光合作用的过程，可以用下面的反应来概括：CO2＋2H2O(CH2O)＋O2＋H2O其中(CH2O)代表糖类。已知在光合作用的复杂过程里，反应物CO2中氧元素的化合价在反应前后没有改变，下列关于该反应的说法中正确的是()A．该反应不是氧化还原反应B．该反应中只有还原剂，没有氧化剂C．该反应中，H2O作还原剂，CO2作氧化剂D．该反应中，H2O作氧化剂，CO2作还原剂解析：由eq\o(C,\s\up6(＋4))O2＋2H2eq\o(O,\s\up6(－2))(eq\o(C,\s\up6(0))H2O)＋eq\o(O,\s\up6(0))2＋H2O的化合价升降可知，CO2为氧化剂，H2O为还原剂，故C项正确。答案：C2．在2KI＋O3＋H2O=2KOH＋I2＋O2的反应中，当有2mol的KI被氧化时，被还原的氧原子为()A．1molB．1/2molC．2/3molD．1/3mol解析：根据化合价，O3中3个氧原子只有1个氧原子化合价降低为－2价，所以当有2mol的KI被氧化时，被还原的氧原子为1mol。答案：A3．能在水溶液中还原6molH＋的是()A．6molOH－B．2molFeC．2molAlD．6molI－答案：C4．下列说法中正确的是()A．强氧化剂和弱还原剂易发生氧化还原反应B．实验室制氯气的反应中，氯离子通过还原反应生成氯气C．由HgCl2生成Hg2Cl2时，汞元素被还原了D．I－、Br－、Cl－的还原性依次减弱，氧化性依次增强解析：A项，强氧化剂和弱还原剂不易发生氧化还原反应，A错；B项，氯离子通过氧化反应生成氯气，B错；D项，I－、Br－、Cl－的还原性依次减弱，但无氧化性，D错。答案：C5．(2012年银川模拟)某容器中发生一个化学反应，反应过程中存在H2O、ClO－、CN－、HCOeq\o\al(－,3)、N2、Cl－六种微粒，在反应过程中测得ClO－和N2的物质的量随时间变化的曲线如图所示。下列有关判断中正确的是()A．还原剂是CN－，氧化产物只有N2B．氧化剂是ClO－，还原产物是HCOeq\o\al(－,3)C．配平后氧化剂与还原剂的计量数之比为5∶2D．标准状况下若生成2.24LN2，则转移电子0.5mol解析：本题考查氧化还原反应的综合判断。由曲线变化图可以确定，该反应为2CN－＋5ClO－＋H2O=2HCOeq\o\al(－,3)＋N2↑＋5Cl－。还原剂是CN－，氧化产物是N2和HCOeq\o\al(－,3)，氧化剂是ClO－，还原产物是Cl－；标准状况下若生成2.24LN2，则转移电子1mol，故A、B、D错误，C正确。答案：C6．(2012年合肥模拟)向含有1molFeCl2的溶液中通入0.2molCl2，再加入含0.1molX2Oeq\o\al(2－,7)的酸性溶液，使溶液中Fe2＋恰好全部被氧化，并使X2Oeq\o\al(2－,7)还原为Xn＋，则n值为()A．2B．3C．4D．5解析：由题意知，0.2molCl2和0.1molX2Oeq\o\al(2－,7)的酸性溶液，共同将1molFe2＋氧化。根据氧化还原反应中得失电子守恒可知，0.2molCl2和0.1molX2Oeq\o\al(2－,7)得到电子的物质的量与1molFe2＋失去电子的物质的量相等，所以有0.2mol×2＋0.1mol×2×(6－n)＝1mol×1，解得n＝3。答案：B7．在一种酸性溶液中，可能存在NOeq\o\al(－,3)、I－、Cl－、Fe3＋中的一种或几种离子，向该溶液中加入溴水，溴单质被还原，则以下推测中不正确的是()A．一定有碘离子B．可能含铁离子C．可能有氯离子D．不含硝酸根离子解析：溴单质能氧化的离子只有I－，一定有碘离子，而Fe3＋和NOeq\o\al(－,3)(H＋)能氧化I－，故一定不含Fe3＋和NOeq\o\al(－,3)，可能含有Cl－。答案：B8．已知氧化还原反应：其中1mol氧化剂在反应中得到的电子为()A．10molB．11molC．12molD．13mol解析：根据化合价升降法可以将化学方程式配平为2Cu(IO3)2＋24KI＋12H2SO4=2CuI↓＋13I2＋12K2SO4＋12H2O。由化学方程式可以看出，反应过程中Cu(IO3)2中Cu元素、I元素化合价降低，Cu(IO3)2为氧化剂，还原剂为KI，氧化产物为I2，还原产物为CuI、I2，反应过程中Cu(IO3)2所含元素化合价变化情况为：eq\o(C,\s\up6(＋2))u→eq\o(C,\s\up6(＋1))u，eq\o(I,\s\up6(＋5))→eq\o(I,\s\up6(0))，1molCu(IO3)2得到电子为1mol＋2×5mol＝11mol。答案：B9．(2012年聊城模拟)有下列三个反应：①Cl2＋FeI2=FeCl2＋I2②2Fe2＋＋Br2=2Fe3＋＋2Br－③Co2O3＋6HCl=2CoCl2＋Cl2↑＋3H2O。下列说法正确的是()A．①②③中的氧化产物分别是I2、Fe3＋、CoCl2B．根据以上方程式可以得到氧化性Cl2＞Fe3＋＞Co2O3C．可以推理得到Cl2＋FeBr2=FeCl2＋Br2D．在反应③中当1molCo2O3参加反应时，2molHCl被氧化解析：反应③中的氧化产物是Cl2，故A错；从反应③可知氧化性Co2O3＞Cl2，故B错；由反应②可知，Fe2＋可以被Br2氧化为Fe3＋，故C错；从反应③可知，1molCo2O3参加反应时，有1mol氯气生成，即2molHCl被氧化。答案：D10．已知NH4CuSO3与足量的10mol/L硫酸混合微热，产生下列现象：①有红色金属生成②产生刺激性气味的气体③溶液呈现蓝色据此判断下列说法正确的是()A．反应中硫酸作氧化剂B．NH4CuSO3中硫元素被氧化C．刺激性气味的气体是氨气D．1molNH4CuSO3完全反应转移0.5mol电子解析：根据实验现象综合分析知，反应后有Cu、SO2、Cu2＋生成，因此该反应为：2NH4CuSO3＋2H2SO4=(NH4)2SO4＋CuSO4＋Cu＋2SO2↑＋2H2O，反应中Cu＋既是氧化剂又是还原剂，硫酸既不是氧化剂又不是还原剂，A错，同理B错；刺激性气味的气体是SO2，C错；1molNH4CuSO3完全反应转移0.5mol电子，D对。答案：D二、非选择题11．KClO3和浓盐酸在一定温度下反应会生成易爆物二氧化氯，其变化可表述为__________KClO3＋__________HCl(浓)→__________KCl＋________ClO2↑＋________Cl2↑＋________H2O(1)氧化剂是__________，还原剂是__________；氧化产物是________，还原产物是________。(2)浓盐酸在反应中显示出来的性质是________(填编号)。①只有还原性②还原性和酸性③只有氧化性④氧化性和酸性(3)请配平上述化学方程式。(4)产生0.1molCl2，则转移的电子的物质的量为________mol。(5)ClO2具有很强的氧化性。因此，常被用作消毒剂，其消毒的效率(以单位质量得到的电子数表示)是Cl2的________倍。解析：该反应中KClO3eq\o(→,\s\up7(得到e－))ClO2↑、2HCleq\o(→,\s\up7(失去2×e－))Cl2↑，盐酸兼起还原性和酸性的作用，因此配平时要加上两部分的酸。化学方程式可表示为：所以产生0.1molCl2时，转移电子的物质的量为0.2mol。(5)Cl2、ClO2作消毒剂时，其还原产物均为Cl－。ClO2eq\o(→,\s\up7(＋5e－))Cl－，单位质量ClO2得到的电子数为eq\f(5NA,67.5)；Cl2eq\o(→,\s\up7(＋2e－))Cl－，单位质量Cl2得到的电子数为eq\f(2NA,71)，故ClO2的消毒效率是Cl2的eq\f(5NA,67.5)/eq\f(2NA,71)＝2.63倍。答案：(1)KClO3HClCl2ClO2(2)②(3)242212(4)0.2(5)2.6312．(2012年北京重点中学联考)氧化还原反应中实际上包含氧化和还原两个过程。下面是一个还原过程的反应式：NOeq\o\al(－,3)＋4H＋＋3e－=NO↑＋2H2OKMnO4、Na2CO3、FeO、Al(OH)3四种物质中的一种物质(甲)能使上述还原过程发生。(1)写出并配平该氧化还原反应的方程式________。(2)硝酸在该反应中的作用是________。(3)如反应转移了0.6mole－，则产生的气体在标准状况下体积为________L。(4)若1mol甲与某浓度硝酸反应时，被还原硝酸的物质的量增加，原因是：________。解析：(1)从氧化还原反应来看，该物质在反应中被氧化，故只有FeO可以，根据电子守恒等原则即可配平反应方程式。(2)该反应中除NO外，还有Fe(NO3)3生成，故该反应中体现硝酸的酸性和氧化性。(3)10HNO3＋3FeO=3Fe(NO3)3＋NO↑＋5H2O转移电子数22.4L3molV(NO)0.6molV(NO)＝4.48L(4)根据电子守恒可知，被还原的硝酸增加，说明N原子被还原的价态高于＋2价(NO中的化合价)，常见的有NO2。答案：(1)10HNO3＋3FeO=3Fe(NO3)3＋NO↑＋5H2O(2)酸性、作氧化剂(3)4.48(4)使用了较浓的硝酸，还原产物中有部分二氧化氮(氮元素化合价高于＋2)生成，或全部为二氧化氮13．氧化还原反应在生产、生活中具有广泛的用途，贯穿古今。(1)下列生产、生活中的事例中没有发生氧化还原反应的是________。A．煤的形成B．原电池工作C．简单机械织布D．我国古代烧制陶器(2)水是人体的重要组成部分，是人体中含量最多的一种物质。试写出有水参加属于氧化还原反应的一个化学方程式：_____________________，其中水为________剂。(3)氯化铵常用作焊接的除锈剂。如：在焊接铜器时用氯化铵除去铜器表面的氧化铜以便于焊接，其反应为：CuO＋____NH4Cleq\o(→,\s\up7(△))____Cu＋____CuCl2＋____N2↑＋____H2O。①配平此氧化还原反应方程式。②该反应中，被氧化的元素是________(填元素名称)，氧化剂是________(填化学式)。③反应中若产生0.2mol的气体，则有________mol的电子转移。解析：(1)煤的形成、原电池工作、陶器烧制过程中都有氧化还原反应发生，简单机械织布为物理变化。(2)有水参加的置换反应有许多，如C＋H2O(g)eq\o(=,\s\up7(高温))CO＋H2、2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑等，上述两个反应中水均作氧化剂。(3)①用化合价升降法配平化学方程式为4CuO＋2NH4Cleq\o(=,\s\up7(△))3Cu＋CuCl2＋N2↑＋4H2O。②该反应中，氮元素化合价升高，被氧化，NH4Cl为还原剂，铜元素化合价降低，被还原，CuO为氧化剂。③反应中若产生0.2molN2，有1.2mol的电子转移。答案：(1)C(2)C＋H2O(g)eq\o(=,\s\up7(高温))CO＋H2氧化(3)①4CuO＋2NH4Cleq\o(=,\s\up7(△))3Cu＋CuCl2＋N2↑＋4H2O②氮CuO③1.214．某厂废水中含5.00×10－3mol·L－1的Cr2Oeq\o\al(2－,7)，其毒性较大。某研究性学习小组为了变废为宝，将废水处理得到磁性材料Cr0.5Fe1.5FeO4(Fe的化合价依次为＋3、＋2)，设计了如下实验流程：(1)第①步反应的离子方程式是__________。(2)第②步中用pH试纸测定溶液pH的操作是__________。(3)第②步过滤得到的滤渣中主要成分除Cr(OH)3外，还有_________。(4)欲使1L该废水中的Cr2Oeq\o\al(2－,7)完全转化为Cr0.5Fe1.5FeO4，理论上需要加入_____gFeSO4·7H2O。解析：(1)Cr2Oeq\o\al(2－,7)在酸性条件下有很强的氧化性，结合产物中存在Cr3＋与Fe3＋两种离子，可得第①步中反应的离子方程式为Cr2Oeq\o\al(2－,7)＋6Fe2＋＋14H＋=2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O。(3)结合磁性材料Cr0.5Fe1.5FeO4中含