133氧化还原反应的基本规律（学生作业）-2022-2023学年高一化学教学课堂

第一章物质及其变化第三节氧化还原反应第3课时氧化还原反应的基本规律合格性检测一、选择题1.一定条件下,KClO3与I2发生下列反应:2KClO3+I22KIO3+Cl2,下列推断正确的是 ()A.该反应属于复分解反应B.氧化性:I2>KClO3C.还原性:KClO3>I2D.还原剂为I2,氧化剂为KClO3[答案]D。[解析]该反应属于置换反应,A错误。2KClO+53+I022KI+5O3氧化剂还原剂氧化产物还原产物氧化性:KClO32.对于H+H2OH2↑+OH说法正确的是 ()A.该反应属于置换反应B.若该反应中有2个电子转移,则生成1分子H2C.水是氧化剂D.H2只是氧化产物[答案]C。[解析]反应物中无单质,A错误;分析元素化合价可知:,水作氧化剂,H2既是氧化产物也是还原产物,反应中生成1分子H2转移1个电子。3.根据反应:O2+2H2S2S↓+2H2O,Na2S+I22NaI+S↓,4NaI+O2+2H2SO42I2+2Na2SO4+2H2O,判断下列物质的氧化性强弱,正确的是()A.O2>I2>S B.H2S>NaI>H2OC.S>I2>O2 D.H2O>NaI>H2S[答案]A。[解析]判断依据是氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性;在第一个反应中,O2是氧化剂,S是氧化产物,所以氧化性O2>S;在第二个反应中,氧化性I2>S;在第三个反应中,氧化性O2>I2,所以A项正确。4.用高铁酸钠(Na2FeO4)对河湖水消毒是城市饮水处理的新技术。一种生成Na2FeO4的反应如下:Fe2O3+Na2O2(氧为1价)Na2FeO4+Na2O(未配平),下列说法不正确的是 ()A.Na2O2既是氧化剂又是还原剂B.Fe2O3在反应中失去电子C.配平后为Fe2O3+3Na2O22Na2FeO4+Na2OD.Na2FeO4能消毒杀菌是因其具有强氧化性[答案]A。[解析]在反应Fe2O3+Na2O2(氧为1价)Na2FeO4+Na2O中,Fe2O3中的铁元素失电子被氧化,化合价由+3价升高到+6价,故Fe2O3是还原剂,Na2O2中氧元素得电子被还原,化合价由1价降到2价,故Na2O2是氧化剂;由得失电子守恒和原子守恒配平为Fe2O3+3Na2O22Na2FeO4+Na2O;Na2FeO4中Fe处于高价态,具有强氧化性,所以能用于自来水的杀菌消毒。5.已知氧化性:Br2>Fe3+>I2,还原性:I>Fe2+>Br,则下列反应不能发生的是 ()A.Br2+2I2Br+I2B.Br2+2Fe2+2Br+2Fe3+C.2Fe3++2I2Fe2++I2D.2Fe3++2Br2Fe2++Br2[答案]D。[解析]在氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,D项不符合,不能发生。6.含有氧化剂XO3-的溶液与亚硫酸钠(Na2SO3)溶液恰好反应完全,已知Na2SO3被氧化为Na2SO4,已知XO3-、Na2SOA.+2 B.2 C.+1 D.0[答案]C。[解析]Na2SO3被氧化为Na2SO4,化合价升高+6(+4)=2;设X被还原后的价态为y,则化合价降低总数为(+5y),由化合价升高总数等于降低总数:(64)×2=(5y)×1,y=+1。二、非选择题7.现有下列物质:S、H2S、SO2、FeCl2、H2SO4。以S元素、Fe元素的价态判断在氧化还原反应中只能做还原剂的是(填化学符号,下同),只能做氧化剂的是,既能做氧化剂又能做还原剂的是。[答案]H2SH2SO4S、SO2、FeCl2[解析]单质硫中S的化合价是0价,既能做氧化剂,又能做还原剂;H2S中硫元素化合价是2价,处于最低价,只能升高,只能做还原剂;SO2中硫元素的化合价是+4价,既能做氧化剂,又能做还原剂;FeCl2中铁元素的价态是+2价,既能做氧化剂,又能做还原剂;H2SO4中硫元素是+6价,处于最高价,只能降低,只能做氧化剂。8.某反应中反应物与生成物有:AsH3、H2SO4、KBrO3、K2SO4、H3AsO4、H2O和一种未知物质X。(1)已知KBrO3在反应中得到电子,则该反应的还原剂是__________________。

(2)已知2个KBrO3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:KBrO3>H3AsO4b.氧化性:H3AsO4>KBrO3c.还原性:AsH3>Xd.还原性:X>AsH3(4)将氧化剂和还原剂的化学式及其配平后的系数填入下列方框中,并标出电子转移的方向和数目:[解析](1)KBrO3在反应中得到电子,则另外一种化合价变化的元素在反应中失去电子被氧化,所给物质中砷元素化合价发生了变化,低价态的AsH3是还原剂。(2)2个KBrO3在反应中得到10个电子,说明溴元素在反应中降低了5价,所以X的化学式为Br2。(4)利用氧化还原反应中电子得失相等的规律可配平该方程式为+4H2SO44K2SO4+4Br2+5H3AsO4+4H2O。[答案](1)AsH3(2)Br2(3)a、c(4)等级性检测一、选择题9.下列各氧化还原反应方程式表示的变化过程正确的是 ()A.B.C.D.[答案]D。[解析]A项,转移电子数不对,每生成3个O2,应失去6×2e,生成2个KCl应得到2×6e,错误;B项,生成1个Cl2应转移2个e,有2个HCl未失去电子,错误;C项,一部分Cl2得电子,一部分失电子,应转移一个e,错误。10.硫酸铵在强热条件下分解,生成氨、二氧化硫、氮气和水,反应中氧化产物和还原产物的分子个数之比为 ()A.1∶1 B.1∶3C.2∶3 D.3∶1[答案]B。[解析]化合价升高被氧化为氧化产物,化合价降低被还原为还原产物,所以氧化产物为氮气,还原产物为二氧化硫。反应中氮化合价由3价升至0价,每生成1分子氮气,则失去6个电子,硫化合价由+6价降至+4价,每生成1分子二氧化硫,则得到2个电子,由得失电子相等可知氮气与二氧化硫的分子个数之比为1∶3。11.将SO2气体与足量Fe2(SO4)3溶液完全反应后,再加入K2Cr2O7溶液,发生如下两个化学反应:SO2+2Fe3++2H2OSO42-+2Fe2+Cr2O72-+6Fe2++14H+2Cr3++6Fe3++7H下列有关说法正确的是 ()A.还原性Cr3+>Fe2+>SO2B.氧化性Cr2O72->SC.Cr2O72-能将Na2SO3氧化成NaD.两个反应中Fe2(SO4)3均作还原剂[答案]C。[解析]由两个氧化还原反应得:氧化性强弱顺序为Cr2O72->Fe3+>SO42-,还原性强弱顺序为SO2>Fe2+>Cr3+,所以A、B错误,Fe12.在酸性条件下，可发生如下反应：ClOeq\o\al(－,3)＋2M3＋＋4H2O=M2Oeq\o\al(n－,7)＋Cl－＋8H＋，M2Oeq\o\al(n－,7)中M的化合价是()A．＋4 B．＋5C．＋6 D．＋7[答案]C[解析]该反应为氧化还原反应，符合得失电子守恒规律。氯元素的化合价由＋5价降低到－1价，得到6个电子，则2个M3＋失去6个电子，每个M3＋失去3个电子，M元素的化合价由＋3价升高到＋6价，故C正确。]13.已知I、Fe2+、SO2和H2O2均有还原性,它们在酸性溶液中还原性的强弱顺序为H2O2<Fe2+<I<SO2。则下列反应不能发生的是()A.2Fe3++SO2+2H2O2Fe2++S+4H+B.H2O2+H2SO4SO2↑+O2↑+2H2OC.I2+SO2+2H2OH2SO4+2HID.2Fe3++2I2Fe2++I2[答案]B。[解析]由A项方程式可得还原性:SO2>Fe2+,与已知相符,A项反应能发生;由B项可得还原性:H2O2>SO2,与已知不符,该反应不能发生;由C项可得还原性:SO2>I,与已知相符,该反应能发生;由D项可得还原性:I>Fe2+,与已知相符,该反应能发生。14．水热法制备纳米颗粒Y(化合物)的反应为3Fe2＋＋2S2Oeq\o\al(2－,3)＋O2＋aOH－=Y＋S4Oeq\o\al(2－,6)＋2H2O。下列说法中，不正确的是()A．S2Oeq\o\al(2－,3)是还原剂B．Y的化学式为Fe2O3C．a＝4D．每有1个O2参加反应，转移的电子数为4[答案]B[解析]通过离子方程式的电荷守恒，得a＝4，C项正确；根据原子守恒，推断出Y是Fe3O4，B项错误；标出反应前后元素的化合价，其中Fe和S的化合价均升高，故S2Oeq\o\al(2－,3)是还原剂，A项正确；每有1个O2参加反应，转移的电子数为4，D项正确。二、非选择题15.根据氧化还原反应的规律,回答下列问题。(1)已知氮元素的最低化合价是3价,最高化合价是+5价。①根据氮元素的化合价判断,下列含氮物质中只具有氧化性的是。

A.NH3 B.N2C.NO2 D.HNO3②NO2被水吸收发生反应:3NO2+H2O2HNO3+NO,反应中氧化剂与还原剂的分子数之比为。

(2)现有下列三个氧化还原反应:a.2FeCl3+2KI2FeCl2+2KCl+I2;b.2FeCl2+Cl22FeCl3;c.2KMnO4+16HCl(浓)2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2↑。①Fe3+、I2、Cl2、MnO4-的氧化性由强到弱的顺序为②若某溶液中有Fe2+、I、Cl共存,要将I氧化除去而不氧化Fe2+和Cl,则可加入的试剂是。

A.Cl2 B.KMnO4C.FeCl3 D.I2(3)已知Co2O3在酸性溶液中易被还原成Co2+,且Co2O3、Cl2、FeCl3、I2的氧化性依次减弱。下列反应在水溶液中不可能发生的是。

A.3Cl2+6FeI22FeCl3+4FeI3B.Cl2+FeI2FeCl2+I2C.Co2O3+6HCl2CoCl2+Cl2↑+3H2OD.2Fe3++2I2Fe2++I2[答案](1)①D②1∶2(2)①MnO4->Cl2>Fe3+>I2(3)A[解析](1)①元素处于最高价态只有氧化性,从N元素的化合价判断,只表现氧化性的为HNO3。②(2)①a、b、c三个反应的氧化剂分别为FeCl3、Cl2、KMnO4,氧化产物分别为I2、FeCl3、Cl2。根据同一氧化还原反应中,氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性可知氧化性:FeCl3>I2,Cl2>FeCl3,KMnO4>Cl2,故Fe3+、I2、Cl2、MnO4-的氧化性由强到弱的顺序为MnO4->Cl2>Fe②由反应a、b、c可知,还原性:I>Fe2+>Cl,要将I氧化,而Fe2+与Cl不被氧化,应选择只能氧化I的氧化剂FeCl3,故选C。(3)根据信息:氧化性Co2O3>Cl2>FeCl3>I2,可推断还原性:I>Fe2+>Cl>Co2+。A项,Cl2与Fe2+、I相遇应先氧化I,I反应完全后再氧化Fe2+,而产物中有FeI3不符合此原理,应生成I2和FeCl3;B项,Cl2将I全部氧化为I2,Cl2被反应完,Fe2+没有被氧化,正确;C项,Co2O3的氧化性强于Cl2,正确;D项,Fe3+的氧化性强于I2,正确。16.凡是养鱼的人都知道一种很不错的消毒剂,这就是被称为当今第四代消毒产品的二氧化氯。其属于A1级别安全高效消毒剂之一,并且可以在极低的浓度下对病菌有杀灭作用,功效显而易见。一起来看看它的使用方法吧。KClO3和浓盐酸在一定温度下反应生成黄绿色的易爆物二氧化氯。其变化可表述为(1)请完成该化学方程式并配平(未知物化学式和系数填入框内)。(2)浓盐酸在反应中显示出来的性质是________(填序号)。

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)产生1分子Cl2,转移的电子为________个。

(4)ClO2具有很强的氧化性,因此常被用作消毒剂,其消毒效率(以单位质量得到的电子数表示)是Cl2的________倍(保留小数点后两位)。

[解析](1)氧化还原方程式的配平可从电子得失相等和原子守恒两个方面来完成。注意不交叉规律的使用。(2)反应中浓盐酸一部分转化成Cl2表现还原性,一部分转化成KCl表现酸性。(4)设ClO2和Cl2的质量均为m,其消毒效率之比为(m35.5+32×5)∶[答案](1)242212H2O(2)②(3)2(4)2.6317．已知将盐酸滴入高锰酸钾溶液中，产生黄绿色气体，而溶液的紫红色褪去。现有一个氧化还原反应体系，其中共有KCl、Cl2、H2SO4、H2O、KMnO4、MnSO4、K2SO4七种物质。(1)写出一个包含上述七种物质的氧化还原反应的化学方程式：_________________________________________________________________。(2)该反应中，化合价升高的反应物是________，化合价没有发生变化的反应物是________。(3)如果在反应后的溶液中加入NaBiO3，溶液又变成紫红色，说出NaBiO3的一个性质：______________________________________________________。[解析](1)常温下，Cl2为黄绿色，由题中信息结合元素守恒可知，酸性条件下，KMnO4能将Cl－氧化为Cl2，自身被还原。结合题中所给的七种物质可知，该反应中氧化剂为KMnO4，还原剂为KCl，氧化产物为Cl2，还原产物为MnSO4。根据反应前后原子守恒可判断，反应物还有H2SO4，生成物还有K2SO4和H2O。配平可得反应的化学方程式为2KMnO4＋10KCl＋8H2SO4=6K2SO4＋2MnSO4＋5Cl2↑＋8H2O。(2)根据(1)中所得方程式，所含元素化合价升高的反应物是KCl，所含元素化合价没有发生变化的反应物是H2SO4。(3)向反应后的溶液中加入NaBiO3，溶液又变成紫红色，说明NaBiO3将Mn2＋氧化成了MnOeq\o\al(－,4)，可以说明NaBiO3的氧化性比KMnO4的强。[答案](1)2KMnO4＋10KCl＋8H2SO4=6K2SO4＋2MnSO4＋5Cl2↑＋8H2O(2)KClH2SO4(3)NaBiO3具有强氧化性(或NaBiO3的氧化性比KMnO4的强)18．有以下转化