(统考版)2023版高考化学一轮复习课时作业5氧化还原反应

课时作业5氧化还原反应一、选择题1．大气中氮氧化物和碳氢化合物受紫外线作用可产生二次污染物光化学烟雾，其中某些反应过程如图所示。下列说法正确的是()A.丙烯发生氧化反应生成甲醛和乙醛B.生成O3的反应属于氧化还原反应C.反应Ⅰ属于复分解反应D.该过程中O2作催化剂2．下列物质直接参与的过程与氧化还原反应有关的是()A.用乙醚从黄花蒿中提取青蒿素B.用浸有酸性高锰酸钾的硅藻土作水果保鲜剂C.生石灰用作煤炭燃烧的固硫剂D.服用阿司匹林出现水杨酸反应时用小苏打解毒3．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=2X＋2H2O。下列说法正确的是()A.X的化学式为AgSB.银针验毒时，空气中的氧气失去电子C.反应中Ag和H2S均是还原剂D.每生成1molX，反应转移2mole－4．“一硫二硝三木炭”描述的是我国四大发明之一的黑火药配方，黑火药爆炸时发生的反应为S＋2KNO3＋3Ceq\o(=,\s\up7(点燃))K2S＋N2↑＋3CO2↑，对于该反应的下列说法不正确的是()A.氧化产物是CO2B.爆炸的原因是反应释放大量热，并生成大量气体C.反应中有三种元素的化合价发生变化D.氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶35．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()A.Al3＋、K、Fe2＋B．Cl－、Al、H2C.NO2、Na＋、Br2D．O2、SO2、Fe6．在一定条件下，下列微粒的还原性顺序为Cl－<Br－<Fe2＋<I－<SO2，由此判断以下各反应在溶液中不能发生的是()A.2Fe3＋＋SO2＋2H2O=2Fe2＋＋SOeq\o\al(\s\up11(2－),\s\do4(4))＋4H＋B.2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－C.2Br－＋4H＋＋SOeq\o\al(\s\up11(2－),\s\do4(4))=SO2＋Br2＋2H2OD.I2＋SO2＋2H2O=4H＋＋SOeq\o\al(\s\up11(2－),\s\do4(4))＋2I－7．过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解放出氧气的反应机理如下：①MnO2＋H2O2＋2H＋=Mn2＋＋O2↑＋2H2O；②Mn2＋＋H2O2=MnO2＋2H＋。下列说法正确的是()A.H2O2在①中是氧化剂，在②中是还原剂B.Mn2＋在①中是还原产物，在②中是氧化产物C.在①中每生成1molO2，转移的电子数为2.408×1024D.在MnO2催化作用下1molH2O2分解生成0.5molO28．一种制备高效漂白剂NaClO2的实验流程如图所示，反应Ⅰ中的反应为：3NaClO3＋4SO2＋3H2O=2ClO2＋Na2SO4＋3H2SO4＋NaCl，下列说法正确的是()A.产品中可能含有NaClB.反应Ⅱ中H2O2作氧化剂C.NaClO2的漂白原理与SO2相同D.实验室进行结晶操作通常在坩埚中进行9．中国科学家以二氧化碳和钠在一定条件下反应制得金刚石，该反应的化学方程式为：3CO2＋4Na=2X＋C(金刚石)。设NA为阿伏加德罗常数的数值，下列有关此反应的叙述中不正确的是()A.X的化学式为Na2CO3B.在该反应中Na发生氧化反应，金刚石为还原产物C.当有0.4molNa参加反应时，消耗的CO2的体积为6.72LD.当有3molCO2参加反应时，转移电子数目为4NA10．NaNO2是一种食品添加剂，能致癌。酸性KMnO4溶液与NaNO2反应的离子方程式是MnOeq\o\al(\s\up11(－),\s\do4(4))＋NOeq\o\al(\s\up11(－),\s\do4(2))＋eq\x()→Mn2＋＋NOeq\o\al(\s\up11(－),\s\do4(3))＋H2O(未配平)。下列叙述中正确的是()A.该反应中NOeq\o\al(\s\up11(－),\s\do4(2))被还原B.反应过程中溶液的pH减小C.生成1molNaNO3需消耗0.4molKMnO4D.eq\x()中的粒子是OH－11．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()A.该反应过程中，M是Fe3＋，M′是Fe2＋B.当有1molO2生成时，转移2mol电子C.在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12．硝酸厂的烟气中含有大量的氮氧化物(NOx)，将烟气与HI的混合气体通入Ce(SO4)2与Ce2(SO4)3的混合溶液中实现无害化处理，其转化过程如图所示。下列说法正确的是()A.SOeq\o\al(\s\up11(2－),\s\do4(4))没有出现在图示转化中，其作用为催化剂B.处理过程中，混合溶液中Ce3＋和Ce4＋总数减少C.该转化过程的实质为NOx被H2还原D.当x＝1时，反应Ⅱ中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1二、非选择题13．根据下列各图示信息，完成有关方程式：(1)氢能是一种极具发展潜力的清洁能源，以太阳能为热源，热化学硫碘循环分解水是一种高效、无污染的制氢方法。其反应过程如下图所示：反应Ⅰ的化学方程式：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)地下水中硝酸盐造成的氮污染已成为一个世界性的环境问题。文献报道某课题组模拟地下水脱氮过程，利用Fe粉和KNO3溶液反应，探究脱氮原理及相关因素对脱氮速率的影响。上图表示足量Fe粉还原上述KNO3溶液过程，测出的溶液中相关离子浓度、pH随时间的变化关系(部分副反应产物曲线略去)。请根据图中信息写出t1时刻前该反应的离子方程式：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。14．高铁酸(H2FeO4)是一种多功能、高效无毒的新型绿色水处理剂，投入水中会迅速发生反应。(1)Na2FeO4中Fe的化合价为________。(2)已知：常温下高铁酸钠为紫黑色固体，将Na2FeO4投入水中，有气体生成，同时有红褐色沉淀产生，则Na2FeO4与水反应的化学方程式为________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)在工业上制备Na2FeO4的方法有多种。Ⅰ.干法制备的反应原理如下：2FeSO4＋6Na2O2=aNa2FeO4＋M↑＋2Na2O＋2Na2SO4。①a＝________。Ⅱ.湿法制备的工艺流程如下：eq\o(\s\up11(FeCl3),\s\do4(溶液))→eq\x(\o(\s\up11(NaClO),\s\do4(溶液))\o(\s\up7(NaOH溶液),\s\do5(↓))\o(→,\s\up7(反应b))\o(\s\up7(Na2FeO4),\s\do5(浊液)))eq\o(→,\s\up7(一系列操作))eq\x(\o(\s\up11(高纯),\s\do4(Na2FeO4晶体)))已知：Na2FeO4在强碱性溶液中的溶解度较小。②反应b中，生成物除了Na2FeO4外，另一种盐的化学式为________。③一系列操作包括过滤、________、________。课时作业5氧化还原反应1．答案：A2．解析：用乙醚从黄花蒿中提取青蒿素，利用了物质的溶解性，属于物理过程，A错误；酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性，能氧化乙烯，作水果保鲜剂，与氧化还原反应有关，B正确；生石灰是氧化钙，与二氧化硫反应生成亚硫酸钙，是非氧化还原反应，C错误；发生复分解反应生成二氧化碳，是非氧化还原反应，D错误。答案：B3．解析：根据原子守恒，X的化学式为Ag2S，A项错误；银针验毒时，氧元素化合价降低，空气中氧气得到电子，B项错误；反应中Ag是还原剂，氧气是氧化剂，H2S既不是氧化剂也不是还原剂，C项错误；银的化合价升高1，每生成1molX，反应转移2mole－，D项正确。答案：D4．答案：D5．解析：Al3＋处于最高价，只有氧化性；K的化合价只能升高，只有还原性；Fe2＋化合价既能升高也能降低，既有氧化性又有还原性，A正确；Cl－化合价只能升高，只有还原性，B错误；NO2化合价既能升高也能降低，既有氧化性又有还原性，Na＋化合价只能降低，只有氧化性，C错误；SO2既有氧化性又有还原性，Fe化合价只能升高，只有还原性，D错误。答案：A6．解析：C项反应中，因Br－的还原性弱于SO2，故Br－不能与H2SO4反应生成SO2。答案：C7．解析：H2O2在①中是还原剂，在②中是氧化剂，A项错误。Mn2＋在①中是还原产物，在②中是还原剂，B项错误。①中氧元素由－1价变为0价，生成1molO2时转移2mol电子，即1.204×1024个电子，C项错误。由①、②可得总反应为2H2O2eq\o(=,\s\up7(MnO2))2H2O＋O2↑，故1molH2O2分解生成0.5molO2，D项正确。答案：D8．解析：反应Ⅰ中发生的反应为3NaClO3＋4SO2＋3H2O=2ClO2＋Na2SO4＋3H2SO4＋NaCl，然后向溶液中加入NaOH溶液、H2O2溶液，根据流程图知，反应Ⅱ中生成NaClO2，则ClO2作氧化剂，H2O2作还原剂生成氧气，根据原子守恒、转移电子守恒知，发生反应Ⅱ为2NaOH＋2ClO2＋H2O2=2NaClO2＋O2＋2H2O，然后从溶液中蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到产品NaClO2，反应Ⅰ中有NaCl生成，反应Ⅱ中NaCl没有参加反应，所以最终产物中含有NaCl，故A正确；反应Ⅱ中Cl元素化合价由＋4价变为＋3价，则ClO2是氧化剂，H2O2作还原剂生成氧气，故B错误；NaClO2能氧化有色物质而体现漂白性，SO2和有色物质发生化合反应生成无色物质，所以二者漂白原理不同，故C错误；从溶液中获取晶体在蒸发皿中进行，灼烧固体在坩埚中进行，则实验室进行结晶操作通常在蒸发皿中进行，故D错误。答案：A9．解析：由原子守恒可知X为Na2CO3，A项正确；Na作还原剂，发生氧化反应，CO2作氧化剂，发生还原反应生成C，C为还原产物，B项正确；0.4molNa反应时，消耗0.3molCO2，不知道状态，无法判断体积，C项错误；题给反应转移电子数为4e－，D项正确。答案：C10．解析：Mn化合价：＋7→＋2，N化合价：＋3→＋5，N的化合价升高，被氧化，在酸性条件下，消耗H＋，pH增大，A、B、D三项均错误。答案：C11．解析：根据箭头方向，找出反应物和生成物，两步反应分别为：2H＋＋H2O2＋2M=2H2O＋2M′；2M′＋H2O2=2M＋O2↑＋2H＋；根据H2O2的化合价变化，M为Fe2＋，M′为Fe3＋，故A错误；总反应为：2H2O2=2H2O＋O2↑，每有1molO2生成时，2molH2O2中2mol－1价氧元素生成2mol0价氧元素，转移2mol电子，故B正确；2H2O2=2H2O＋O2↑，在H2O2分解过程中，Fe2＋为催化剂，H2O2的溶液显弱酸性，生成水后，pH升高，故C错误；根据2H＋＋H2O2＋2Fe2＋=2H2O＋2Fe3＋，H2O2中氧的化合价降低为氧化剂，Fe3＋为Fe2＋化合价升高后的产物，是氧化产物，氧化剂H2O2的氧化性大于氧化产物Fe3＋的氧化性；在2Fe3＋＋H2O2=2Fe2＋＋O2↑＋2H＋中，H2O2化合价升高为还原剂，Fe2＋为Fe3＋化合价降低后的产物，是还原产物，还原剂H2O2的还原性大于还原产物Fe2＋的还原性，故D错误。答案：B12．解析：SOeq\o\al(\s\up11(2－),\s\do4(4))在该反应过程中没有参与反应，不是催化剂，A错误；由于反应前后各种元素的原子个数相等，根据Ce元素守恒，可知反应过程中混合溶液中Ce3＋和Ce4＋的离子总数不变，B错误；过程Ⅰ中Ce4＋→Ce3＋，过程Ⅱ中Ce3＋→Ce4＋，Ce4＋是反应的催化剂，故整个过程的实质为NOx被H2还原，C正确；当x＝1时，反应Ⅱ的反应物为Ce3＋、H＋、NO，生成物为Ce4＋、N2、H2O，根据得失电子守恒、电荷守恒及原子守恒，可得反应方程式为4Ce3＋＋4H＋＋2NO=4Ce4＋＋N2＋2H2O，在该反应中NO是氧化剂，Ce3＋是还原剂，故氧化剂与还原剂的物质