2024-2025学年新教材高中化学第2章元素与物质世界第3节第1课时认识氧化还原反应课时分层作业含解析鲁科版必修第一册

PAGE6-第1课时相识氧化还原反应(建议用时：40分钟)[合格过关练]1．下列现象与氧化还原反应无关的是()D[A、B项涉及金属铜、铁被氧化的过程，属于氧化还原反应；C项中涉及金属元素的化合价降低，属于氧化还原反应；D项发生的是复分解反应，不属于氧化还原反应。]2．下列反应中，既属于氧化还原反应，又属于离子反应的是()A．铝片与稀盐酸的反应B．甲烷与氧气的反应C．灼热的炭与二氧化碳反应生成一氧化碳D．氢氧化钠溶液与稀盐酸的反应A[属于氧化还原反应的先解除D选项；离子反应在溶液中进行，则解除B、C。]3．以下改变中，没有电子转移发生的是()A．Cl－→Cl2 B．SOeq\o\al(2－,4)→BaSO4C．MnOeq\o\al(－,4)→Mn2＋ D．H2O→H2B[SOeq\o\al(2－,4)→BaSO4无化合价改变。]4．氧化还原反应与四种基本反应类型的关系如图所示，则下列化学反应属于阴影部分的是()A．Cl2＋2KBr=Br2＋2KClB．2NaHCO3eq\o(=,\s\up8(△))Na2CO3＋H2O＋CO2↑C．4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3D．2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2D[阴影部分描述的是氧化还原反应且不是置换反应、分解反应和化合反应，A是置换反应，B不是氧化还原反应，C是化合反应。]5．将燃着的镁条伸入盛有二氧化碳的集气瓶中，镁条接着燃烧，反应的化学方程式为CO2＋2Mgeq\o(=,\s\up8(点燃))C＋2MgO，该反应属于()①化合反应②分解反应③置换反应④复分解反应⑤氧化还原反应⑥离子反应⑦非氧化还原反应A．①③⑦ B．②③⑥C．③⑤ D．④⑥C[依据置换反应的定义可知该反应属于置换反应，反应前后元素化合价有改变，也属于氧化还原反应，反应不在溶液中进行不属于离子反应。]6．磷单质在反应：4P＋3KOH＋3H2O=3KH2PO2＋PH3中()A．被氧化 B．被还原C．既被氧化又被还原 D．既未被氧化又未被还原C[eq\o(P,\s\up8(0))→KH2eq\o(P,\s\up8(＋1))O2，eq\o(P,\s\up8(0))→eq\o(P,\s\up8(－3))H3，P在反应中化合价从0价降到－3价，被还原，同时从0价上升到＋1价，被氧化，故磷单质既被氧化又被还原。]7．下列改变中只有通过还原反应才能实现的是()A．Fe3＋→Fe2＋ B．Mn2＋→MnOeq\o\al(－,4)C．Cl－→Cl2 D．N2O3→HNO2A[发生还原反应时，元素的化合价降低。B中锰元素化合价由＋2价上升为＋7价，C中氯元素的化合价由－1价上升为0价，D中元素的化合价无改变。]8．下列反应是氧化还原反应的是()A．Zn＋H2SO4=ZnSO4＋H2↑B．NaCl＋AgNO3=AgCl↓＋NaNO3C．CaCO3eq\o(=,\s\up8(高温))CaO＋CO2↑D．NH4Cleq\o(=,\s\up8(△))NH3↑＋HCl↑A[反应前后元素化合价是否改变，是推断反应是否是氧化还原反应的依据。分析元素化合价：eq\o(Z,\s\up8(0))n＋eq\o(H,\s\up8(＋1))2SO4=eq\o(Z,\s\up8(＋2))nSO4＋eq\o(H,\s\up8(0))2↑，可知A项中在反应前后有元素化合价的改变。]9．属于氧化还原反应的离子方程式是()A．CaCO3＋2H＋=Ca2＋＋CO2↑＋H2OB．2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－C．HCOeq\o\al(－,3)＋H＋=CO2↑＋H2OD．Na2O＋H2O=2Na＋＋2OH－B[既是氧化还原反应又是离子反应，也就是既有元素化合价改变，又有离子参与或生成。]10．(素养题)田径运动会上运用的发令枪所用“火药”成分是氯酸钾和红磷，经撞击发出响声，同时产生白烟。撞击时发生反应的化学方程式为5KClO3＋6P=3P2O5＋5KCl，则下列有关叙述错误的是()A．上述反应中Cl的化合价由＋5价变为－1价B．P2O5是P被还原后所得的产物C．该反应被还原与被氧化的原子个数之比为5∶6D．上述反应中消耗3个磷原子时，转移电子15个B[A项，反应5KClO3＋6P=3P2O5＋5KCl中，氧化剂是KClO3，Cl的化合价由＋5价变为－1价，故A正确；B项，P化合价从0价变为＋5价，P2O5是P被氧化后所得的产物，故B错误；C项，反应5KClO3＋6P=3P2O5＋5KCl中，氧化剂是KClO3，还原剂是P，被还原与被氧化的原子个数之比为5∶6，故C正确；D项，反应5KClO3＋6P=3P2O5＋5KCl中，化合价上升数＝化合价降低数＝转移电子数＝30，消耗6个磷原子时，转移电子30个，所以消耗3个磷原子时，转移电子15个，故D正确。]11．标出下列化学方程式中电子转移的方向和数目[(1)(2)用双线桥法，(3)(4)用单线桥法]。(1)2KMnO4eq\o(=,\s\up8(△))K2MnO4＋MnO2＋O2↑(2)H2S＋H2SO4(浓)=S↓＋SO2↑＋2H2O(3)2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑(4)2Cl2＋2Ca(OH)2=CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O[解析]双线桥法用两条线表示电子转移状况，且每条线的箭头指向反应产物，两端指向发生化合价改变的同一元素；单线桥法用一条线表示电子转移状况，箭尾指向失电子元素，箭头指向得电子元素，且两端均指向反应物。[答案](1)(4)12．写出符合下列条件的化学方程式。(1)既是离子反应又是氧化还原反应：________________________________________________________________。(2)既是化合反应又是氧化还原反应：________________________________________________________________。(3)既是分解反应又是氧化还原反应：________________________________________________________________。(4)同一物质中同一种元素之间发生氧化还原反应：________________________________________________________________。(5)同一物质中不同元素之间发生氧化还原反应：________________________________________________________________。[解析]解答此题须明确化学反应分类的依据，不同类型反应的概念及定义，并明确从不同角度分类时，各类型反应之间的相互关系。[答案](1)2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑(2)2H2＋O2eq\o(=,\s\up8(点燃))2H2O(3)2H2O2eq\o(=,\s\up8(MnO2))2H2O＋O2↑(4)Cl2＋2NaOH=NaCl＋NaClO＋H2O(5)2KClO3eq\o(=,\s\up8(MnO2),\s\do10(△))2KCl＋3O2↑(合理即可)13．已知反应2KMnO4＋16HCl(浓)=2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O，若有44.8LCl2(已换算为标准状况)生成，求：(1)被氧化的HCl为________g，转移电子数目为________。(2)用“双线桥”和“单线桥”标出上述反应的电子转移方向和数目。[解析]已知标准状况下44.8LCl2的物质的量为2mol，故被氧化的HCl为4mol，其质量为146g，转移电子4mol。[答案](1)1464mol(或4NA)(2)双线桥法：2Keq\o(M,\s\up8(＋7))nO4＋16Heq\o(C,\s\up8(－1))l(浓)=2KCl＋2eq\o(M,\s\up8(＋2))得到2×5e－nCl2＋5eq\o(C,\s\up8(0))失去10×e－l2↑＋8H2O单线桥法：2Keq\o(M,\s\up8(＋7))nO4＋16Heq\o(C,\s\up8(－1))10e－l(浓)=2KCl＋2eq\o(M,\s\up8(＋2))nCl2＋5eq\o(C,\s\up8(0))l2↑＋8H2O[素养培优练]14．试验室制取Cl2的反应为4HCl(浓)＋MnO2eq\o(=,\s\up8(△))MnCl2＋Cl2↑＋2H2O。下列说法不正确的是()A．MnO2发生还原反应，被还原B．每生成1molCl2，转移电子的物质的量为2molC．每消耗1molMnO2，转移电子4molD．转移电子的物质的量为1mol时，生成标准状况下Cl2的体积为11.2LC[MnO2中锰元素化合价降低，是氧化剂，每消耗1molMnO2，转移电子2mol。]15．在H2SO3＋2H2S=3H2O＋3S↓反应中，被氧化与被还原元素的质量比为()A．1∶1 B．2∶1C．1∶2 D．3∶2B[H2S中硫元素化合价上升：H2eq\o(S,\s\up8(－2))→eq\o(S,\s\up8(0))，发生氧化反应被氧化；H2SO3中硫元素化合价降低：H2Seq\o(O,\s\up8(＋4))3→eq\o(S,\s\up8(0))，发生还原反应被还原。被氧化与被还原的硫元素养量比为2∶1。]16．依据世界环保联盟的要求，广谱消毒剂ClO2将渐渐取代Cl2成为生产自来水的消毒剂。工业上ClO2常用NaClO3和Na2SO3溶液混合并加H2SO4酸化后反应制得，则反应后Na2SO3转化为()A．Na2SO4 B．SO2C．S D．Na2SA[由Naeq\o(Cl,\s\up8(＋5))O3→Ceq\o(l,\s\up8(＋4))O2中氯元素化合价降低可知：Na2eq\o(S,\s\up8(＋4))O3→Na2eq\o(S,\s\up8(＋6))O4中硫元素化合价上升。]17．已知下列分子或离子在酸性条件下都能氧化KI，自身发生如下改变：H2O2→H2O，IOeq\o\al(－,3)→I2，MnOeq\o\al(－,4)→Mn2＋，HNO2→NO。假如分别用等物质的量的这些物质氧化足量的KI，得到I2最多的是()A．H2O2 B．IOeq\o\al(－,3)C．MnOeq\o\al(－,4) D．HNO2B[KI被氧化，选项中的氧化剂得电子越多，生成的I2越多。设选项中作氧化剂的物质均消耗1mol，它们在反应中得到电子的物质的量分别为A.H2O2→H2O：得电子2mol；B.IOeq\o\al(－,3)→I2：得电子5mol；C.MnOeq\o\al(－,4)→Mn2＋：得电子5mol；D.HNO2→NO：得电子1mol。B、C最多，但B中IOeq\o\al(－,3)还原产物也为I2，故其生成的I2最多。]18．二氧化氯(ClO2)是一种在水处理等方面有广泛应用的高效平安消毒剂，而且与Cl2相比不会产生对人体有潜在危害的有机氯代物。制备ClO2有下列两种方法：方法一：2NaClO3＋4HCl=2ClO2↑＋Cl2↑＋2NaCl＋2H2O方法二：2NaClO3＋H2O2＋H2SO4=2ClO2↑＋O2↑＋Na2SO4＋2H2O(1)方法一的离子方程式：__________________________________________________________________________________________________________。(2)方法二中被氧化的物质是________，若反应中有0.1mol电子转移，则产生的ClO2气体在标准状况下的体积为________L。在下面的化学方程式上用单线桥法标出电子转移的方向和数目：2NaClO3＋H2O2＋H2SO4=2ClO2↑＋O2↑＋Na2SO4＋2H2O[解析](1)方法一中的反应只有钠离子和一半的氯离子实际不参与反应，则离子方程式为2ClOeq\o\al(－,