2025版新教材高考化学全程一轮总复习课时作业4氧化还原反应

课时作业4氧化还原反应一、选择题(每小题只有1个选项符合题意)1．我国古代四大独创之一的黑火药是由硫黄粉、硝酸钾和木炭粉按肯定比例混合而成的，爆炸的反应为S＋2KNO3＋3Ceq\o(=,\s\up7(点燃))K2S＋N2↑＋3CO2↑，下列说法中正确的是()A．该反应中，还原剂为KNO3B．该反应中，S和C被氧化C．该反应中，K2S为氧化产物D．该反应中，若生成1molN2，则转移电子的物质的量为12mol2．某化学反应在催化剂条件下的转化过程的微观示意图如图所示，NA为阿伏加德罗常数的值。下列有关说法不正确的是()A．该反应中，氧化性：NO>CO2B．该反应可表示为2NO＋2COeq\o(=,\s\up7(催化剂))N2＋2CO2C．该反应中，被氧化与被还原的元素的质量之比为7∶6D．每生成标准状况下2.24LN2，转移的电子数为0.4NA3．洁厕灵和“84”消毒液混合运用时发生反应：NaClO＋2HCl=NaCl＋Cl2↑＋H2O，生成有毒的氯气。下列说法正确的是()A．“84”消毒液的有效成分是HClB．氯气既是氧化产物又是还原产物，氯化钠是还原产物C．HCl只表现还原性D．若有0.1molHCl被氧化，生成的氯气在标准状况下的体积约为2.24L4．现有24mL浓度为0.05mol·L－1的Na2SO3溶液恰好与20mL浓度为0.02mol·L－1的K2Cr2O7溶液完全反应。已知Na2SO3可被K2Cr2O7氧化为Na2SO4，则元素Cr在还原产物中的化合价为()A．＋2B．＋3C．＋4D．＋55．依据下表信息，下列叙述中正确的是()序号氧化剂还原剂氧化产物还原产物①Cl2FeBr2FeCl3②KMnO4H2O2O2MnO2③KClO3浓盐酸Cl2④KMnO4浓盐酸Cl2MnCl2A.表中①反应的氧化产物只能有FeCl3B.表中②生成1mol的O2将有4mol的电子转移C.表中④的离子方程式配平后，H＋的化学计量数为16D.表中③还原产物是KCl6．K2FeO4具有强氧化性，酸性条件下，其氧化性强于Cl2、KMnO4，其制备的流程如下：K2FeO4能溶于水，微溶于浓KOH溶液，“转化1”有FeOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))生成。下列有关说法正确的是()A.K2FeO4中铁元素的化合价是＋3B.“转化1”发生反应的离子方程式为：2Fe3＋＋3ClO－＋5H2O=2FeOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))＋3Cl－＋10H＋C.“转化2”能进行的缘由是该条件下K2FeO4的溶解度比Na2FeO4小D.过滤所得产品可用冷水洗去表面杂质离子7．下列有关氧化还原常识的说法中正确的是()A.分别以KMnO4、KClO3、H2O2为原料制取相同质量的O2时，转移的电子数为1∶1∶1B.飞船动力源发生反应：2N2H4＋N2O4=3N2＋4H2O，氧化产物与还原产物质量比为1∶2C.火法炼铜中的反应为2CuFeS2＋O2=Cu2S＋2FeS＋SO2，CuFeS2仅作还原剂，硫元素被氧化D.发令枪撞击时反应为5KClO3＋6P=3P2O5＋5KCl，消耗3molP时，转移电子的物质的量为15mol8．双碱法脱硫过程如图所示。下列说法不正确的是()A.过程Ⅰ中，SO2表现出酸性氧化物的性质B.过程Ⅱ中，1molO2可氧化2molNa2SO3C.双碱法脱硫过程中，NaOH起的是催化作用D.总反应为2Ca(OH)2＋2SO2＋O2=2CaSO4＋2H2O9．已知酸性K2Cr2O7溶液可与FeSO4反应生成Fe3＋和Cr3＋。现将硫酸酸化的K2Cr2O7溶液与FeSO4溶液混合，充分反应后再向所得溶液中加入KI溶液，混合溶液中Fe3＋的物质的量随加入的KI的物质的量的改变关系如图所示，下列说法中不正确的是()A.图中AB段的氧化剂为K2Cr2O7B.图中BC段发生的反应为2Fe3＋＋2I－=2Fe2＋＋I2C.K2Cr2O7与FeSO4反应的物质的量之比为1∶6D.起先加入的K2Cr2O7为0.1mol二、选择题(每小题有1个或2个选项符合题意)10．已知向硫酸亚铁溶液中加入过氧化钠时发生反应：4Fe2＋＋4Na2O2＋6H2O=4Fe(OH)3↓＋O2↑＋8Na＋。则下列说法正确的是()A.该反应中Fe2＋是还原剂，O2是氧化产物B.4molNa2O2在反应中共得到8NA个电子C.每生成4molFe(OH)3，反应过程中共转移6mol电子D.反应过程中可以看到白色沉淀转化为灰绿色再转化为红褐色11．氰化物是剧毒物质，传统生产工艺的电镀废水中含肯定浓度的CN－，无害化排放时必需对这种废水进行处理。可采纳碱性条件下的Cl2氧化法处理这种废水，涉及两个反应：反应ⅰ，CN－＋OH－＋Cl2→OCN－＋Cl－＋H2O(未配平)；反应ⅱ，OCN－＋OH－＋Cl2→X＋Y＋Cl－＋H2O(未配平)。其中反应ⅰ中N元素的化合价没有改变，常温下，X、Y是两种无毒的气体。下列推断正确的是()A.反应ⅰ中氧化剂与还原剂的化学计量数之比为1∶2B.X、Y分别是CO2、N2，且均为反应ⅱ的氧化产物C.该废水处理工艺过程中须实行措施，防止Cl2逸出到空气中D.处理c(CN－)＝0.0001mol·L－1的废水106L，消耗标况下的Cl24.48×103L12．在好氧菌和厌氧菌作用下，废液中NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))能转化为N2(g)和H2O(l)，示意图如下：反应Ⅰ：NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))＋O2→NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))＋H＋＋H2O(未配平)反应Ⅱ：NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))＋NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))→N2↑＋H2O＋H＋(未配平)下列说法正确的是()A.两池发生的反应中，氮元素只被氧化B.常温常压下，反应Ⅱ中生成8.96LN2时，转移电子数为1.5NAC.好氧菌池与厌氧菌池投入废液的体积之比为3∶5时，NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))能完全转化为N2D.反应Ⅱ中氧化剂与还原剂物质的量之比为5∶3三、非选择题13．氯化合物在生活中具有重要用途，不同价态的含氯化合物在适当条件下可以相互转化。回答下列问题：(1)氯胺是由氯气遇到氨气反应生成的一类化合物，是常用的饮用水二级消毒剂，主要包括一氯胺、二氯胺和三氯胺(NH2Cl、NHCl2和NCl3)。①氯胺作饮用水消毒剂是因为其水解生成了具有剧烈杀菌作用的物质，该物质的结构式为________，二氯胺与水反应的化学方程式为___________________________。②将0.01molNCl3通入100mL0.5mol·L－1Na2SO3溶液中，转移电子的物质的量为________mol。(2)KClO有强氧化性，在强碱性介质中，Fe(NO3)3与KClO反应生成紫红色高铁酸钾(K2FeO4)溶液，K2FeO4是一种优良的水处理剂。该反应中，氧化产物与还原产物的物质的量之比为________。(3)二氧化氯(ClO2)气体是高效低毒的消毒剂。①已知2ClO2＋2NaOH=NaClO2＋NaClO3＋H2O，则ClO2____(填“是”或“不是”)酸性氧化物。②ClO2的稳定性差，因此常将其制成NaClO2固体便于运输和贮存，其制备方法是：将ClO2通入含NaOH的H2O2溶液中，该反应的离子方程式为________________________________。③某消毒剂中ClO2含量的测定：取10mL消毒剂于锥形瓶中，然后依次加入足量的KI溶液、3mL稀硫酸，再用0.100mol·L－1Na2S2O3标准溶液滴定碘单质(I2＋2S2Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))=2I－＋S4Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(6)))，淀粉作指示剂，达到滴定终点时用去20.00mLNa2S2O3标准溶液，测得该消毒剂中ClO2的含量为________g·L－1。14．HNO2是一种弱酸，且不稳定，易分解生成NO和NO2；它能被常见的强氧化剂氧化；在酸性溶液中它也是一种氧化剂，如能把Fe2＋氧化成Fe3＋。AgNO2是一种难溶于水、易溶于酸的化合物，试回答下列问题：(1)人体正常的血红蛋白含有Fe2＋，若误食亚硝酸盐(如NaNO2)，则导致血红蛋白中的Fe2＋转化为Fe3＋而中毒，服用维生素C可解毒。下列叙述不正确的是________(填字母)。A．亚硝酸盐被还原B．维生素C是还原剂C．维生素C将Fe3＋还原为Fe2＋D．亚硝酸盐是还原剂(2)某同学把新制的氯水加到NaNO2溶液中，视察到氯水褪色，同时生成NaNO3和HCl，请写出反应的离子方程式：________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)Fe与过量稀硫酸反应可以制取FeSO4，若将反应所得的酸性溶液中的Fe2＋转化为Fe3＋，要求产物纯净，可选用的最佳试剂是________(填字母)。a．Cl2b．Fec．H2O2d．HNO3(4)FeSO4可用于制备一种新型、高效、多功能绿色水处理剂高铁酸钾(K2FeO4)，氧化性比Cl2、O2、ClO2、KMnO4更强，主要反应：2FeSO4＋6Na2O2→2Na2FeO4＋2Na2O＋2Na2SO4＋O2↑①该反应中的氧化剂是________，还原剂是________。②简要说明K2FeO4作为水处理剂时所起的作用________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。课时作业4氧化还原反应1．解析：反应S＋2KNO3＋3Ceq\o(=,\s\up7(点燃))K2S＋N2↑＋3CO2↑中，S元素化合价由0价降低到－2价，则S为氧化剂，N元素化合价由＋5价降低到0价，则KNO3为氧化剂，C元素化合价由0价上升到＋4价，则C为还原剂。由分析可知，该反应中的还原剂为C，故A错误；该反应中C被氧化，S被还原，故B错误；氧化剂对应还原产物，K2S为还原产物，故C错误；该反应中，S元素化合价由0价降低到－2价，N元素化合价由＋5价降低到0价，若生成1molN2，则转移电子的物质的量为12mol，故D正确。答案：D2．解析：依据题给图像可知，该反应为2NO＋2COeq\o(=,\s\up7(催化剂))N2＋2CO2，该反应中，NO为氧化剂，CO2为氧化产物，则氧化性：NO>CO2，A、B项正确；该反应中，被氧化的元素是碳元素，被还原的元素是氮元素，则被氧化与被还原的元素的质量之比为6∶7，C项错误；每生成标准状况下2.24LN2，转移电子0.4mol，即转移电子数为0.4NA，D项正确。答案：C3．解析：NaClO＋2HCl=NaCl＋Cl2↑＋H2O，反应中NaClO中的Cl元素化合价由＋1降低到0，HCl中的Cl元素化合价由－1上升到0，则NaClO为氧化剂，HCl是还原剂，Cl2既是氧化产物也是还原产物，NaCl是盐酸显酸性的产物，盐酸在该反应中既显酸性又显还原性。“84”消毒液是利用其氧化性使蛋白质变性从而起到杀菌消毒的目的，依据反应方程式分析，NaClO为氧化剂，则“84”消毒液的有效成分是NaClO，故A错误；依据分析，氯气既是氧化产物又是还原产物，氯化钠是盐酸显酸性的产物，故B错误；依据分析，HCl在该反应中既显酸性又显还原性，故C错误；若有0.1molHCl被氧化，生成的氯气的物质的量为0.1mol，在标准状况下的体积约为22.4L·mol－1×0.1mol＝2.24L，故D正确。答案：D4．解析：题目中指出被还原的元素是Cr，则得电子的物质必是K2Cr2O7，失电子的物质肯定是Na2SO3，其中S元素的化合价从＋4→＋6；而Cr元素的化合价将从＋6→＋n（设化合价为＋n）。依据氧化还原反应中得失电子守恒规律，有0.05mol·L－1×0.024L×（6－4）＝0.02mol·L－1×0.020L×2×（6－n），解得n＝3。答案：B5．解析：若氧化剂足量，其氧化产物有氯化铁和溴单质两种，故A错误；该反应中H2O2作还原剂，氧元素化合价由－1价上升到0价，则生成1mol的O2将有2mol的电子转移，故B错误；该反应中，锰元素价态从＋7价降到＋2价，氯元素价态从－1价升到0价，反应的方程式为：2MnOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(4))＋16H＋＋10Cl－=2Mn2＋＋5Cl2↑＋8H2O，H＋的化学计量数为16，故C正确；该反应的方程式为：KClO3＋6HCl=3Cl2↑＋KCl＋3H2O，KClO3中氯元素价态从＋5价降到0价，HCl中部分氯元素价态从－1价升到0价，生成的Cl2中有eq\f(5,6)是氧化产物，eq\f(1,6)是还原产物，氯化钾不是还原产物，故D错误。答案：C6．解析：由化合价代数和为0可知，高铁酸钾中铁元素的化合价为＋6价，故A错误；转化1发生的反应为碱性条件下，硝酸铁溶液与次氯酸钠溶液反应生成高铁酸钠、氯化钠和水，反应的离子方程式为2Fe3＋＋3ClO－＋10OH－=2FeOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))＋3Cl－＋5H2O，故B错误；转化2发生的反应为Na2FeO4＋2KCl=K2FeO4＋2NaCl，反应能进行的缘由是该条件下K2FeO4的溶解度比Na2FeO4小，故C正确；由K2FeO4能溶于水，微溶于浓KOH溶液可知，为削减产品因溶解造成损失，应用浓KOH溶液洗去表面杂质离子，故D错误。答案：C7．答案：D8．解析：过程ⅠSO2与NaOH反应生成Na2SO3，反应方程式为SO2＋2NaOH=Na2SO3＋H2O，过程ⅡNa2SO3、Ca（OH）2、O2反应生成NaOH和CaSO4，反应方程式为2Na2SO3＋2Ca（OH）2＋O2=2CaSO4＋4NaOH，则总反应为2Ca（OH）2＋2SO2＋O2=2CaSO4＋2H2O。过程Ⅰ为SO2与碱反应生成盐和水，表现出酸性氧化物的性质，故A正确；由过程Ⅱ的反应方程式可得关系式O2～2Na2SO3由此可知1molO2可氧化2molNa2SO3，故B正确；依据图示，再结合过程Ⅰ和过程Ⅱ可知，NaOH在整个过程中属于中间产物，故C错误；依据图示可得总反应为2Ca（OH）2＋2SO2＋O2=2CaSO4＋2H2O，故D正确。答案：C9．解析：将硫酸酸化的K2Cr2O7溶液与FeSO4溶液混合，K2Cr2O7和FeSO4反应，Cr2Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(7))是氧化剂，被还原成Cr3＋，Fe2＋是还原剂，被氧化成Fe3＋，依据电子得失守恒有Cr2Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(7))～2Cr3＋～6e－～6Fe2＋～6Fe3＋；充分反应后再向所得溶液中加入KI溶液，Fe3＋并没有马上削减，说明溶液中还有Cr2Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(7))，AB段应为Cr2Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(7))和I－的反应，依据电子得失守恒有Cr2Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(7))～2Cr3＋～6e－～6I－～3I2；B点起先Fe3＋削减，说明BC段为Fe3＋和I－反应，依据得失电子守恒有2Fe3＋～2Fe2＋～2e－～2I－～I2，据此解答。起先时Fe3＋浓度不变，则说明Fe3＋没有参与反应，则AB段应为K2Cr2O7和碘化钾的反应，K2Cr2O7为氧化剂，A正确；BC段Fe3＋浓度渐渐减小，为铁离子和碘化钾的反应，反应的离子方程式为2Fe3＋＋2I－=2Fe2＋＋I2，B正确；由图可知BC段消耗0.9molI－，由2Fe3＋～2Fe2＋～2e－～2I－～I2可得，则n（Fe3＋）＝n（Fe2＋）＝n（I－）＝0.9mol，依据Fe原子守恒可知，K2Cr2O7与FeSO4反应的Fe2＋的物质的量为0.9mol，那么依据Cr2Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(7))～2Cr3＋～6e－～6Fe2＋～6Fe3＋可得，与FeSO4反应的K2Cr2O7物质的量为eq\f(0.9,6)mol＝0.15mol，所以K2Cr2O7与FeSO4反应的物质的量之比为0.15mol∶0.9mol＝1∶6，C正确；三个过程合在一起看，我们发觉Fe元素化合价没变，变价的只有Cr和I元素，所以，由得失电子守恒可得关系式K2Cr2O7～6Fe3＋～6I－可知，共消耗的n（I－）＝1.5mol，刚起先加入的K2Cr2O7的物质的量为eq\f(1.5,6)mol＝0.25mol，D错误。答案：D10．答案：AC11．解析：配平后的反应ⅰ为CN－＋2OH－＋Cl2=OCN－＋2Cl－＋H2O，其中CN－为还原剂，Cl2为氧化剂，二者的化学计量数之比为1∶1，A项错误；反应ⅱ中，Cl2是氧化剂，则OCN－为还原剂，依据反应ⅰ中N元素的化合价没有改变，由CN－中N元素的化合价为－3，可知OCN－中N元素的化合价为－3，C元素的化合价为＋4，又X、Y是两种无毒的气体，故反应ⅱ的氧化产物只有N2，B项错误；该废水处理工艺中所用的Cl2有毒，须实行措施，防止逸出到空气中，C项正确；处理废水的总反应方程式为2CN－＋5Cl2＋8OH－=10Cl－＋4H2O＋N2＋2CO2，已知n（CN－）＝106L×0.0001mol·L－1＝100mol，消耗标况下Cl2为：100mol×eq\f(5,2)×22.4L·mol－1＝5.6×103L，D项错误。答案：C12．答案：C13．解析：（1）①氯胺与水反应产生NH3和HClO。②三氯胺与水反应：NCl3＋3H2O=NH3＋3HClO。NCl3与水反应生成的HClO将Na2SO3氧化为Na2SO4：HClO＋SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))=SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))＋Cl－＋H＋，Na2SO3过量，按NCl3的物质的量计算，0.01molNCl3→0.03molHClO→0.03molCl－，转移电子0.06mol。（2）依据铁元素、氯元素化合价改变状况可写出反应的离子方程式：3ClO－＋2Fe3＋＋10OH－=2FeOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))＋3Cl－＋5H2O，FeOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))为氧化产物，Cl－为还原产物，二者物质的量之比为2∶3。（3）①酸性氧化物是指与碱反应只生成盐和水的氧化物，