氧化还原反应 同步练习题 高一上学期化学鲁科版（2019）必修第一册

2.3氧化还原反应同步练习题一、选择题1．下列变化需要加入氧化剂才能完成的是A． B． C． D．2．汽车尾气系统中安装催化转换器，发生反应：，从而将尾气中的NO和CO转化为无害气体。下列叙述正确的是A．NO只是氧化剂 B．NO只是还原剂C．NO既是氧化剂，又是还原剂 D．NO既不是氧化剂，也不是还原剂3．下列类型的反应，一定属于氧化还原反应的是A．离子反应 B．分解反应 C．置换反应 D．复分解反应4．与水反应且水分子上有电子转移的是A．CaC2 B．Na2O2 C．NO2 D．Na5．下列反应中，H2O既不作氧化剂又不作还原剂的是A．2H2O2H2↑+O2↑ B．2F2+2H2O=4HF+O2C．NaH+H2O=NaOH+H2↑ D．SO2+H2OH2SO36．价类二维图和实验是学习元素及其化合物的重要方法。图1为铁及其化合物的价类二维图，下列说法不正确的是A．a→f→g→h的每一步转化均需要加入氧化剂B．通过图2实验可制备e，并较长时间保持白色沉淀不变色C．d可与足量的HI溶液发生复分解反应得到gD．c→a可通过在一定条件下加入C、Al等还原剂实现7．过二硫酸可以看成是中的两个氢原子被两个磺酸基()取代的产物，下列说法错误的是A．具有强氧化性的原因是硫元素处于最高价价B．中具有强酸性和不稳定性C．电解饱和溶液可制得，阳极电极反应为：D．可氧化、等还原性微粒8．我国城市自来水厂现常用替代氯气消毒，工业上可用制备，下列说法错误的是A．X为B．反应中还原产物与氧化产物之比为C．该反应中只作还原剂D．该反应中氧化性强弱顺序为9．化学来自生活，并为人类的生活增添了一抹亮丽的风景。下列生活中的现象与氧化还原反应有关的是A．生活中用食醋除去水壶中的水垢B．雨后的天空容易出现七彩祥云C．被雨水浸泡过的钢筋上会产生红色锈斑D．擦拭用热的纯碱溶液浸泡过的沾有油渍的瓷砖后，瓷砖光亮如新10．ClO2和亚氯酸钠(NaClO2)都是广泛使用的漂白剂、消毒剂。高浓度ClO2气体易发生爆炸，在生产使用时需用其他气体进行稀释。某工厂生产ClO2和NaClO2的工艺流程为：下列关于NaClO2生产流程的相关说法，不正确的是A．工业上将ClO2制成NaClO2固体，便于贮存和运输B．“操作A”为蒸发浓缩、降温结晶C．生产时向ClO2发生器中通入空气，可避免发生危险D．吸收器中生成NaClO2的离子方程式为：2ClO2+H2O2+2OH-=2ClO+O2↑+2H2O二、填空题11．某反应中反应物与生成物有：、、、、、和一种未知物质X。(1)已知在反应中得到电子，则该反应的还原剂是；(2)已知2个在反应中得到10个电子生成X，则X的化学式为。(3)根据上述反应可推知___________。A．氧化性： B．氧化性：C．还原性： D．还原性：(4)请配平下面反应的反应方程式，并用单线桥法标出转移电子的方向和数目。12．回答下列问题：(1)根据下列化学方程式填空。3S+6KOH=K2SO3+2K2S+3H2O，氧化剂，还原剂；2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2↑，氧化产物，被氧化的物质。(2)请把符合要求的化学反应方程式的编号填入括号内：是氧化还原反应的是，是化合反应又是氧化还原反应的是，不属于四种基本反应类型的氧化还原反应的是。A．2KClO32KCl+3O2↑B．2Fe+3Cl2=2FeCl3C．NH4HCO3NH3↑+H2O+CO2↑D．CaO+CO2=CaCO3E.Cl2+H2O=HCl+HClO(3)按要求分别用双线桥或单线桥标出下列反应中电子转移的情况。①3NO2+H2O=2H++2NO+NO(双线桥)。②8NH3+6NO2=7N2+12H2O(单线桥)。13．（1）在标准状况下，将537.6L氯化氢气体溶于水配成2L溶液,试计算：①该盐酸的物质的量浓度是。②8.7gMnO2与100mL该盐酸反应，求生成的气体在标准状况下的体积升。③向反应后的溶液中加入足量的AgNO3溶液，可生成沉淀的物质的量是。（2）将32.64g铜与140mL一定浓度的硝酸反应，铜完全溶解产生的NO和NO2混合气体在标准状况下的体积为11.2L。请回答：①NO的体积为L，NO2的体积为L。(结果保留一位小数)②待产生的气体全部释放后，向溶液加入VmLamol/L的NaOH溶液，恰好使溶液中的Cu2＋全部转化成沉淀，则原硝酸溶液的浓度为mol/L。③欲使铜与硝酸反应生成的气体在NaOH溶液中全部转化为NaNO3，至少需要30%的双氧水g。14．利用“价类二维图”研究物质的性质是化学研究的重要手段。如图是氯元素的化合价与部分物质类别的对应关系。回答下列问题：(1)已知D可用于实验室制O2，其焰色试验为紫色，D中含有的化学键有；A、B、C、D四种物质中，属于电解质的是(填化学式)。(2)B为酸性氧化物，则B与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为。(3)将E滴入碳酸氢钠溶液中，有大量气泡产生，该反应的离子方程式为。(4)已知A与氢氧化钠溶液反应生成NaCl、NaClO和NaClO3的混合物，若n(NaClO)与n(NaClO3)之比为3∶1，则氧化剂与还原剂的物质的量之比为。(5)NaClO2、二氧化氯(ClO2)均为高效无毒的消毒剂。①NaClO2的消毒效率是A的倍(还原产物都是Cl-，消毒效率以单位物质的量的物质得到的电子数表示)。②ClO2在杀菌消毒过程中会产生亚氯酸盐()，需将其转化为Cl-除去，下列试剂可将转化为Cl-的是(填标号)。A．FeSO4B．O3C．KMnO4D．Na2SO315．某校化学兴趣小组为研究氯气的性质，设计用如图所示的装置进行实验，其中a为干燥的红色试纸，b为湿润的红色试纸。回答下列问题：(1)装置I中仪器c的名称是，实验室用二氧化锰和浓盐酸制备氯气的化学方程式为。(2)装置V的作用是。(3)若产生的足量，实验过程中装置IV中的实验现象是。(4)实验结束后，该组同学在装置III中观察到b的红色褪去，但是并未观察到“装置II中a无明显变化”这一预期现象。为了达到这一实验目的，你认为还需在装置I与II之间添加下图中的装置(填序号)。(5)有一种“地康法”制取氯气的反应原理如图所示：在450℃条件下，反应II的化学方程式为。【参考答案】一、选择题1．B【分析】需要加入适当的氧化剂才能实现，说明给予的物质作还原剂，在化学反应中失电子化合价升高。解析：A．H2O2→O2中O元素化合价由-1价变为0价，H2O2可以发生自身的分解反应生成O2，不需要加入氧化剂，故A错误；B．Fe→FeCl2中Fe元素化合价由0价变为+2价，所以需要氧化剂才能实现，如稀盐酸，故B正确；C．H2SO4→SO2中S元素化合价由+6价变为+4价，所以需要加入还原剂才能实现，如Cu、C等，故C错误；D．HNO3→中N元素化合价由+5价变为-3价，N元素化合价降低，需要加入还原剂，故D错误；故答案选B。2．A解析：根据反应方程式可知，NO中N元素化合价由+2价降低为0价，NO为氧化剂，则N2为还原产物，CO中碳元素化合价由+2价升高为+4价，CO为还原剂，则CO2为氧化产物，选项A正确；答案为A。3．C解析：A．离子反应是有离子参与的反应，可能有元素化合价发生变化，也可能没有元素化合价发生变化，所以不一定属于氧化还原反应，故A不符合题意；B．分解反应是指一种物质生成两种或者两种以上物质的反应，可能有元素化合价发生变化，也可能没有元素化合价发生变化，所以不一定属于氧化还原反应，故B不符合题意；C．置换反应是指一种单质和一种化合物发生反应，生成另一种单质和化合物，单质中元素化合价为零，化合物中元素化合价代数和为零，一定有元素化合价发生改变，则一定属于氧化还原反应，故C符合题意；D．复分解反应是指两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物的反应，一定没有化合价改变，一定不是氧化还原反应，故D不符合题意；故选C。4．D解析：A．CaC2与H2O反应为CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2↑，未有元素化合价发生改变，未有电子转移，A不合题意；B．Na2O2与H2O反应为：2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，未有电子转移到H2O分子上，B不合题意；C．NO2与H2O反应为：3NO2+H2O=2HNO3+NO，未有电子转移到H2O分子上，C不合题意；D．Na与H2O反应为：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，钠的电子转移到了H2O分子中的H上，D符合题意；故答案为：D。5．D解析：A．2H2O2H2↑+O2↑中H2O中的H的化合价降低，O的化合价升高，故H2O既是氧化剂又是还原剂，A不合题意；B．2F2+2H2O=4HF+O2中H2O中的O化合价升高，故H2O作还原剂，B不合题意；C．NaH+H2O=NaOH+H2↑中H2O的H元素化合价降低，故H2O作氧化剂，C不合题意；D．SO2+H2OH2SO3中所有元素化合价均不改变，属于非氧化还原反应，故H2O既不是氧化剂也不是还原剂，D符合题意；故答案为：D。6．C【分析】根据该金属元素的价类二维图，该元素的化合价有0、+2、+3、+6价，可知该元素为Fe，a为铁单质、b为FeO，c为Fe2O3、d为Fe(OH)3、e为Fe(OH)2，f为亚铁盐、g为铁盐，h为高铁盐。解析：A．a→f→g→h的每一步转化都是化合价升高的反应，故均需要加入氧化剂，A正确；B．图2实验铁与稀硫酸生成氢气将装置内空气排出，再将生成的FeSO4压入N中，较长时间保持白色沉淀Fe(OH)2不变色，B正确；C．d可与足量的HI溶液反应生成铁盐，铁盐具有氧化性，HI具有还原性，发生氧化还原反应得不到g，C错误；D．c→a即Fe2O3→Fe，可通过在一定条件下加入C、Al等还原剂实现，D正确；故选C。7．A解析：A．具有强氧化性的原因是分子中存在过氧根，A错误；B．分子中含有过氧根故不稳定，含有故具有强酸性，B正确；C．电解饱和溶液可制得，反应中阳极发生氧化反应，失去电子得到，反应为：，C正确；D．分子中含有过氧根，具有强氧化性，故可氧化、等还原性微粒，D正确；故选A。8．B解析：A．根据元素守恒可知，X为，A正确；B．该反应中二氧化硫中的硫由+4价变为+6价，则硫酸氢钠中的1个为氧化产物，氯酸钠中的+5价的氯变为+4价的氯，则2个为还原产物，则还原产物与氧化产物之比为，B错误；C．由选项B分析可知，二氧化硫为还原剂，C正确；D．在该反应中氯酸钠是氧化剂，硫酸氢钠为氧化产物，则氧化性强弱顺序为，D正确；故选B。9．C解析：A．醋酸和碳酸钙反应生成醋酸钙、二氧化碳、水，生活中可用食醋除去水壶中的水垢，该过程不涉及氧化还原反应，故不选A；B．雨后的天空容易出现七彩祥云是由于雨后大气中富含水分，这些水分对阳光折射所产生的一种大气现象，该过程不涉及化学反应，故不选B；C．被雨水浸泡过的钢筋上会产生红色锈斑是钢铁被氧气氧化，属于氧化还原反应，故选C；D．油脂在热的纯碱溶液中发生水解反应，该过程不涉及氧化还原反应，故不选D；选C。10．B【分析】ClO2发生器中NaClO3被Na2SO3还原为ClO2，之后用NaOH溶液吸收，同时再加入双氧水，将ClO2还原为ClO，然后经过蒸发浓缩、冷却结晶，过滤、洗涤干燥等操作获得NaClO2。解析：A．高浓度ClO2气体易发生爆炸，说明其性质不稳定，而NaClO2固体性质稳定，故工业上将ClO2制成NaClO2固体，便于贮存和运输，A正确；B．“操作A”是结晶的后续处理，为过滤、洗涤、干燥，B错误；C．高浓度ClO2气体易发生爆炸，在生产、使用时需用其他气体进行稀释，据此可知生产时向ClO2发生器中通入空气，可避免发生危险，C正确；D．根据流程可知，该反应在碱性环境下进行，不能生成氢离子，正确的离子方程式为：2ClO2+H2O2+2OH-=2ClO+O2↑+2H2O；综上所述答案为B。二、填空题11．(1)(2)Br2(3)AC(4)解析：（1）已知在反应中得到电子，则溴元素化合价降低，根据所给物质可知，As元素化合价升高，故该反应的还原剂是；（2）已知2个在反应中得到10个电子生成一个X，则溴元素的化合价降低5，溴化合价变为0，故X为溴单质，化学式为Br2；（3）氧化剂氧化性大于氧化产物、还原剂还原性大于还原产物，由化合价可知，氧化剂、氧化产物分别为、，还原剂、还原产物分别为、Br2；故氧化性：KBrO3>H3AsO4，还原性：；故选AC；（4）铜与稀硝酸反应生成硝酸铜、水和一氧化氮，根据守恒关系配平：。12．(1)SSCl2HCl(2)ABEBE(3)解析：（1）在3S+6KOH=K2SO3+2K2S+3H2O中S元素的化合价既升高又降低，则S既是氧化剂，又是还原剂；KMnO4和浓盐酸发生反应2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O中，HCl中Cl元素化合价升高被氧化，所对应产物Cl2为氧化产物；（2）A．2KClO32KCl+3O2↑反应物只有一种生成物有多种，属于分解反应，存在化合价的变化，属于氧化还原反应；B．2Fe+3Cl2=2FeCl3的反应物有两种，生成物只有一种，属于化合反应，该反应中存在化合价的变化，属于氧化还原反应；C．NH4HCO3NH3↑+H2O+CO2↑反应物只有一种生成物有多种，属于分解反应，不存在化合价的变化，不属于氧化还原反应；D．反应CaO+CO2=CaCO3的反应物有两种，生成物只有一种，属于化合反应，该反应不存在化合价的变化，不属于氧化还原反应；E．Cl2+H2O=HCl+HClO中存在元素化合价的变化，是氧化还原反应，不属于四大基本反应类型；综上所述，是氧化还原反应的是ABE；是化合反应又是氧化还原反应的是B；不属于四种基本反应类型的氧化还原反应的是E；（3）①3NO2+H2O=2H++2NO+NO反应中，只有氮元素化合价变化，用双线桥电子转移的方向和数目为；②在反应8NH3+6NO2=7N2+12H2O中，NH3→N2化合价变化为-3价→0价，NH3是还原剂，反应中失电子；NO2→N2，化合价变化为+4价→0价，NO2是氧化剂，反应中得电子；8molNH3反应转移24mole-，用单线桥可表示为。13．12mol/L2.24L1mol5.85.4(aV·10－3＋0.5)/0.1457.8解析：（1）①氯化氢的物质的量是537.6L÷22.4L/mol＝24mol，因此该盐酸的物质的量浓度是24mol÷2L＝12mol/L；②8.7gMnO2的物质的量是8.7g÷87g/mol＝0.1mol，100mL该盐酸的物质的量是12mol/L×0.1L＝1.2mol，根据方程式MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O可知浓盐酸过量，生成氯气是0.1mol，在标准状况下的体积是2.24L。③向反应后的溶液中加入足量的AgNO3溶液，根据氯离子守恒可知生成氯化银沉淀的物质的量是1.2mol－0.1mol×2＝1.0mol。（2）①铜的物质的量是32.64g÷64g/mol＝0.51mol，失去电子的物质的量是0.51mol×2＝1.02mol。混合气体的物质的量是11.2L÷22.4L/mol＝0.5mol，设NO是xmol、NO2是ymol，则x+y＝0.5、3x+y＝1.02，解得x＝0.26、y＝0.24，所以NO的体积为0.26mol×22.4L/mol＝5.8L，NO2的体积为0.24mol×22.4L/mol＝5.4L。②待产生的气体全部释放后，向溶液加入VmLamol/L的NaOH溶液，恰好使溶液中的Cu2＋全部转化成沉淀，此时溶液中的溶质是硝酸钠，根据钠离子守恒可知硝酸钠的物质的量是0.001aVmol，根据氮原子守恒可知原硝酸的物质的量是0.001aVmol+0.5mol，则硝酸溶液的浓度为(0.001aVmol+0.5mol)/0.14L=(aV＋500)/140mol/L。③使铜与硝酸反应生成的气体在NaOH溶液中全部转化为NaNO3，这说明NO和NO2失去电子，因此根据电子得失守恒可知双氧水得到的电子就是铜失去的电子，所以需要双氧水的物质的量是1.02mol÷2＝0.51mol，质量是0.51mol×34g/mol＝17.34g，则至少需要30%的双氧水的质量是17.34g÷0.3＝57.8g。点睛：注意守恒规律在解题中的应用：许多有关化学反应的计算，如果能够巧妙地运用守恒规律可以达到快速解题的目的，常见的守恒关系有：①反应前后元素种类和某种原子总数不变的原子守恒；②电解质溶液中的电荷守恒；③氧化还原反应中得失电子数守恒、原电池或电解池中两极通过的电子总数相等；④从守恒思想出发还可延伸出多步反应中的关系式，运用关系式法等计算技巧巧妙解题。14．(1)离子键和共价键HClO和KClO3(2)Cl2O+2NaOH=2NaClO+H2O(3)H++=CO2↑+H2O(4)2：1(5)2AD【分析】由图可知，A为氯元素的单质，即Cl2，B为+1价的氯的氧化物，即Cl2O，C为+1价的酸，即HClO，D为+5价的盐，为氯酸盐，E为+7价的酸，即HClO4；解析：（1）已知D可用于实验室制O2，其焰色试验为紫色，则D为KClO3，含有的化学键有离子键和共价键，A、B、C、D四种物质中，属于电解质的是HClO和KClO3。（2）根据分析可知，B为Cl2O，与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为：Cl2O+