2024高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)第二章化學(xué)物質(zhì)及其變化第二講氧化還原反應(yīng)規(guī)范演練含解析新人教版

PAGE8-其次講氧化還原反應(yīng)一、選擇題1．(2024·濮陽期末調(diào)研)大氣中氮氧化物和碳?xì)浠衔锸茏贤饩€作用可產(chǎn)生二次污染物光化學(xué)煙霧，其中某些反應(yīng)過程如圖所示。下列說法正確的是()A．丙烯發(fā)生氧化反應(yīng)生成甲醛和乙醛B．生成O3的反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng)C．反應(yīng)Ⅰ屬于復(fù)分解反應(yīng)D．該過程中O2作催化劑解析：A項(xiàng)，丙烯轉(zhuǎn)化成甲醛和乙醛，是丙烯中的雙鍵發(fā)生斷裂，此反應(yīng)屬于氧化反應(yīng)，正確；B項(xiàng)，依據(jù)示意圖，O2→O3，化合價(jià)沒有發(fā)生改變，因此生成O3的反應(yīng)不屬于氧化還原反應(yīng)，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，反應(yīng)Ⅰ中NO轉(zhuǎn)化成NO2，氮元素化合價(jià)上升，即反應(yīng)Ⅰ為氧化還原反應(yīng)，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，整個(gè)反應(yīng)過程，有O2參與反應(yīng)，但沒有O2的生成，因此O2不作催化劑，錯(cuò)誤。答案：A2．(2024·吉林省試驗(yàn)中學(xué)月考)下列說法涉及氧化還原反應(yīng)的有幾種()①人工固氮②農(nóng)藥波爾多液不能用鐵質(zhì)容器盛放③維生素C又稱抗壞血酸，能幫助人體將食物中攝取的、不易汲取的Fe3＋轉(zhuǎn)變?yōu)橐准橙〉腇e2＋④黑火藥爆炸⑤鋁的表面生成致密氧化膜⑥氫氧化鈉久置于空氣中表面發(fā)生潮解⑦Fe(OH)3膠體的制備⑧氨氣的試驗(yàn)室制備⑨漂白粉作消毒劑⑩鐵粉作食品袋內(nèi)的脫氧劑A．6B．7C．8D．9解析：①人工固氮是把氮?dú)廪D(zhuǎn)化為氮的化合物，屬于氧化還原反應(yīng)；②農(nóng)藥波爾多液不能用鐵質(zhì)容器盛放是因?yàn)殍F與硫酸銅溶液發(fā)生置換反應(yīng)，是氧化還原反應(yīng)；③維生素C又稱抗壞血酸，能幫助人體將食物中攝取的、不易汲取的Fe3＋轉(zhuǎn)變?yōu)橐准橙〉腇e2＋發(fā)生的是氧化還原反應(yīng)；④黑火藥爆炸屬于氧化還原反應(yīng)；⑤鋁的表面生成致密氧化膜是氧化鋁，屬于氧化還原反應(yīng)；⑥氫氧化鈉久置于空氣中表面發(fā)生潮解屬于物理改變；⑦Fe(OH)3膠體的制備利用的是鐵離子水解，不是氧化還原反應(yīng)；⑧氨氣的試驗(yàn)室制備利用的是銨鹽和強(qiáng)堿反應(yīng)，不是氧化還原反應(yīng)；⑨漂白粉作消毒劑發(fā)生的肯定是氧化還原反應(yīng)；⑩鐵粉作食品袋內(nèi)的脫氧劑利用的是鐵的還原性，屬于氧化還原反應(yīng)。答案：B3．(2024·合肥調(diào)研)高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種常用的水處理劑。工業(yè)制備高鐵酸鉀的離子方程式為3ClO－＋2Fe3＋＋10OH－=2FeOeq\o\al(2－,4)＋3Cl－＋5H2O。下列相關(guān)敘述不合理的是()A．K2FeO4中鐵元素的化合價(jià)是＋6B．制得1molK2FeO4轉(zhuǎn)移3mole－C．Fe3＋的氧化性強(qiáng)于FeOeq\o\al(2－,4)D．氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物物質(zhì)的量之比為2∶3解析：依據(jù)化合物中各元素化合價(jià)的代數(shù)和等于0，可計(jì)算出K2FeO4中鐵元素的化合價(jià)是＋6，A項(xiàng)正確；依據(jù)題給離子方程式可知，制得1molK2FeO4轉(zhuǎn)移3mol電子，B項(xiàng)正確；FeOeq\o\al(2－,4)的氧化性－，二者的物質(zhì)的量之比為2∶3，D項(xiàng)正確。答案：C4．某?；瘜W(xué)課題組探究以硫鐵礦(主要成分為FeS2)為原料制備氯化鐵晶體(FeCl3·6H2O)的工藝，他們?cè)O(shè)計(jì)的流程如圖所示，在“焙燒”過程中鐵元素轉(zhuǎn)化為Fe3O4。下列推斷正確的是()A．“焙燒”反應(yīng)中，SO2是氧化產(chǎn)物，F(xiàn)e3O4是還原產(chǎn)物B．“酸溶”時(shí)的酸可以用稀硫酸代替C．“過濾”后的濾液中Fe3＋和Fe2＋的濃度比為2∶1D．“氧化”時(shí)的氧化劑只能選取Cl2解析：“焙燒”時(shí)O2為氧化劑，F(xiàn)eS2為還原劑，SO2和Fe3O4都既是氧化產(chǎn)物，又是還原產(chǎn)物，A項(xiàng)錯(cuò)誤；因目標(biāo)產(chǎn)物為氯化物，故不能用稀硫酸代替鹽酸，B項(xiàng)錯(cuò)誤；Fe3O4可寫成Fe2O3·FeO，其中Fe3＋和Fe2＋之比為2∶1，C項(xiàng)正確；“氧化”時(shí)的氧化劑可選取H2O2、Cl2等，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：C5．(2024·鄭州模擬)將過量H2O2溶液加入含(NH4)2CrO4的氨水中，加熱后冷卻，生成暗棕紅色晶體M[化學(xué)式為Cr(NH3)3O4]，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為CrOeq\o\al(2－,4)＋3NH3＋3H2O2=M＋2H2O＋2OH－＋O2↑，測(cè)得M中有2個(gè)過氧鍵。下列敘述正確的是()A．M中Cr的化合價(jià)為＋3B．參與反應(yīng)的H2O2全部被氧化C．向FeSO4溶液中滴加幾滴M的溶液，沒有明顯現(xiàn)象D．轉(zhuǎn)移0.2mol電子時(shí)，生成M的質(zhì)量為16.7g解析：M的化學(xué)式為Cr(NH3)3O4，且M中有2個(gè)過氧鍵，則4個(gè)O均為－1價(jià)，而NH3為中性分子，故M中Cr的化合價(jià)為＋4，A項(xiàng)錯(cuò)誤；依據(jù)3H2O2～O2以及M中有2個(gè)過氧鍵，知參與反應(yīng)的H2O2只有eq\f(1,3)被氧化，B項(xiàng)錯(cuò)誤；M中含有過氧鍵，具有強(qiáng)氧化性，向FeSO4溶液中滴加幾滴M的溶液，F(xiàn)e2＋被氧化為Fe3＋，溶液會(huì)發(fā)生顏色改變，C項(xiàng)錯(cuò)誤；轉(zhuǎn)移0.2mol電子生成0.1molM，質(zhì)量為16.7g，D項(xiàng)正確。答案：D6．(2024·衡陽第八中學(xué)模擬)下列對(duì)于過氧化鈣(CaO2)的敘述錯(cuò)誤的是()A．CaO2具有氧化性，對(duì)面粉可能具有增白作用B．CaO2中陰、陽離子的個(gè)數(shù)比為1∶1C．CaO2和水反應(yīng)時(shí)，每產(chǎn)生1molO2轉(zhuǎn)移電子4molD．CaO2和CO2反應(yīng)的化學(xué)方程式為2CaO2＋2CO2=2CaCO3＋O2解析：過氧化鈣是過氧化物，和過氧化鈉一樣具有漂白性，對(duì)面粉可能具有增白作用，故A正確；過氧化鈣中含有陽離子Ca2＋和陰離子Oeq\o\al(2－,2)離子，陰、陽離子的個(gè)數(shù)比為1∶1，故B正確；Oeq\o\al(2－,2)離子中O元素的化合價(jià)為－1價(jià)，所以每產(chǎn)生1molO2轉(zhuǎn)移電子2mol，故C錯(cuò)誤；過氧化鈣和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈣和氧氣，化學(xué)方程式為2CaO2＋2CO2=2CaCO3＋O2，故D正確。答案：C7．(2024·廣東六校聯(lián)考)下列氧化還原反應(yīng)中，實(shí)際參與反應(yīng)的氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比正確的是()①KClO3＋6HCl(濃)=KCl＋3Cl2↑＋3H2O；1∶6②3Cu＋8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O；2∶3③SiO2＋3Ceq\o(=,\s\up14(高溫))SiC＋2CO↑；1∶2④3NO2＋H2O=2HNO3＋NO；2∶1A．①③ B．②③C．②④ D．①④解析：結(jié)合氧化還原反應(yīng)中得失電子守恒原理可知，實(shí)際參與反應(yīng)的氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比在反應(yīng)①中比例為1∶5；在反應(yīng)④中比例為1∶2。答案：B8．(2024·齊齊哈爾模擬)據(jù)統(tǒng)計(jì)城市機(jī)動(dòng)車輛每年以15%至20%的速度增長(zhǎng)的同時(shí)交通事故頻發(fā)，汽車在猛烈碰撞時(shí)，平安氣囊中發(fā)生反應(yīng)：10NaN3＋2KNO3=K2O＋5Na2O＋16N2↑。下列推斷正確的是()A．還原劑與氧化產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為5∶8B．若氧化產(chǎn)物比還原產(chǎn)物多1.4mol，則轉(zhuǎn)移電子為1molC．每生成1.6molN2，則有0.2molKNO3被氧化D．NaN3是只含有離子鍵的離子化合物解析：KNO3為氧化劑，NaN3為還原劑，N2既是氧化產(chǎn)物又是還原產(chǎn)物，其中氧化產(chǎn)物占eq\f(15,16)，則還原劑與氧化產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為10∶eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(16×\f(15,16)))＝2∶3，故A錯(cuò)誤；由反應(yīng)可知，轉(zhuǎn)移10mol電子時(shí)氧化產(chǎn)物比還原產(chǎn)物多14mol，則氧化產(chǎn)物比還原產(chǎn)物多1.4mol時(shí)轉(zhuǎn)移電子為1mol，故B正確；反應(yīng)中KNO3是氧化劑，被還原，故C錯(cuò)誤；NaN3是含有離子鍵和非極性共價(jià)鍵的離子化合物，故D錯(cuò)誤。答案：B二、非選擇題9．(2024·南昌市其次中學(xué)月考)下圖是制備氯氣并進(jìn)行一系列相關(guān)試驗(yàn)的裝置(部分夾持設(shè)備已略去)。(1)寫出A裝置生成氯氣的化學(xué)反應(yīng)方程式______________________________________________________________________。(2)裝置B除及汲取HCl外還有兩個(gè)作用，請(qǐng)寫出：________________________，________________________。(3)裝置C的試驗(yàn)?zāi)康氖球?yàn)證氯氣是否具有漂白性，為此C中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ依次放入物質(zhì)的組合是________(填編號(hào))。編號(hào)1234Ⅰ干燥的有色布條潮濕的有色布條干燥的有色布條潮濕的有色布條Ⅱ堿石灰無水氯化鈣硅膠濃硫酸Ⅲ潮濕的有色布條干燥的有色布條潮濕的有色布條干燥的有色布條(4)設(shè)計(jì)裝置D、E的目的是______________________________________________________________________________。反應(yīng)一段時(shí)間后，打開活塞，將裝置D中少量溶液加入裝置E中，振蕩，視察到的現(xiàn)象是________________________________，該現(xiàn)象________(填“能”或“不能”)說明溴的非金屬性強(qiáng)于碘，緣由是______________________________________________________________________________________________________。(5)有人提出，裝置F中可改用足量的Na2S2O3溶液汲取余氯，試寫出相應(yīng)的離子方程式：_____________________________________________________________________________________。解析：(1)漂粉精的有效成分Ca(ClO)2具有強(qiáng)氧化性，Ca(ClO)2與濃鹽酸反應(yīng)生成Cl2，反應(yīng)的化學(xué)方程式為Ca(ClO)2＋4HCl(濃)=CaCl2＋2Cl2↑＋2H2O。(2)裝置B中飽和食鹽水可以除去氯氣中混有的氯化氫氣體；打開止水夾，假如C中發(fā)生堵塞，B中壓強(qiáng)增大，則B中長(zhǎng)頸漏斗中液面上升，形成水柱，可以視察是否堵塞；關(guān)閉止水夾，可以通過長(zhǎng)頸漏斗中液面的改變，儲(chǔ)存少量的氯氣，起到儲(chǔ)氣瓶的作用。(3)為了驗(yàn)證氯氣是否具有漂白性，Ⅰ中加入潮濕的有色布條，Ⅱ加入固體干燥劑，得到干燥的Cl2，Ⅲ中加入干燥的有色布條，即可證明Cl2是否具有漂白性。(4)D、E的目的是比較氯、溴、碘的非金屬性強(qiáng)弱。D中發(fā)生氯氣與NaBr的反應(yīng)生成溴，打開活塞，將裝置D中少量溶液加入裝置E中。氯氣、溴均可與KI反應(yīng)生成碘，則E中碘易溶于苯，出現(xiàn)分層后上層為紫紅色的苯層，該現(xiàn)象不能說明溴的非金屬性強(qiáng)于碘，過量的氯氣也可將碘離子氧化，應(yīng)解除氯氣的干擾。(5)Cl2具有較強(qiáng)氧化性，能與Na2S2O3溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硫酸鈉、氯化氫和水，反應(yīng)的離子方程式為S2Oeq\o\al(2－,3)＋4Cl2＋5H2O=2SOeq\o\al(2－,4)＋8Cl－＋10H＋。答案：(1)Ca(ClO)2＋4HCl(濃)eq\o(=,\s\up14(△))CaCl2＋2Cl2↑＋2H2O(2)視察后面管道是否堵塞作儲(chǔ)氣瓶(3)2(4)比較氯、溴、碘的非金屬性強(qiáng)弱E中溶液分為兩層，上層(苯層)為紫紅色不能過量的Cl2也可將I－氧化為I2(5)S2Oeq\o\al(2－,3)＋4Cl2＋5H2O=2SOeq\o\al(2－,4)＋8Cl－＋10H＋10．(2024·北京市石景山區(qū)期末)硫酸亞鐵銨[NH4)2Fe(SO4)2·6H2O]又稱莫爾鹽，是淺綠色晶體。用硫鐵礦(主要含F(xiàn)eS2、SiO2等)制備莫爾鹽的流程如圖1。圖1圖2已知：FeS2與H2SO4不反應(yīng)。相應(yīng)物質(zhì)的溶解度曲線如圖2。(1)FeS2中S元素的化合價(jià)為________價(jià)。(2)硫鐵礦焙燒的主反應(yīng)是：4FeS2＋11O2eq\o(=,\s\up14(高溫))2Fe2O3＋8SO2，加快硫鐵礦焙燒速率的措施有_____________________________________________________________________(寫兩點(diǎn)即可)。(3)加H2SO4酸浸，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為____________________________________________________________________。(4)“還原”時(shí)，F(xiàn)e3＋可通過反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ被FeS2還原。反應(yīng)Ⅰ為FeS2＋14Fe3＋＋8H2O=15Fe2＋＋2SOeq\o\al(2－,4)＋16H＋。反應(yīng)Ⅱ的離子方程式為_______________________________________________________________________________________。(5)得到莫爾鹽晶體的操作是：蒸發(fā)濃縮、結(jié)晶、過濾、洗滌。結(jié)晶、過濾時(shí)選擇的相宜溫度為60℃，說明選擇該溫度的緣由：____________________________________________________________________________________________________________。(6)為證明所得莫爾鹽晶體中含有Fe2＋和NHeq\o\al(＋,4)，試驗(yàn)方法是取其少量溶液于一支試管中，__________________________________________________________________________________________，證明含有Fe2＋和NHeq\o\al(＋,4)。答案：(1)－1(2)將硫鐵礦粉碎、增大通入空氣的量、提高焙燒溫度(任寫兩點(diǎn))(3)Fe2O3＋6H＋=2Fe3＋＋3H2O(4)FeS2＋2Fe3＋=3Fe2＋＋2S(5)60℃時(shí)，硫酸亞鐵晶體的溶解度最大，硫酸銨的溶解度較大，且均比莫爾鹽溶解度大，結(jié)晶時(shí)不宜析出，因此，選擇60℃結(jié)晶、過濾，得到莫爾鹽晶體的純度更高(6)加入適量濃氫氧化鈉溶液，溶液中的白色沉淀快速變灰綠，最終變?yōu)榧t褐色；微熱，用潮濕的紅色石蕊試紙接近試管口，視察到潮濕的紅色石蕊試紙變藍(lán)11．(2024·漢中中學(xué)月考)Ⅰ.據(jù)報(bào)道，日常生活中，將潔廁液與“84”消毒液混合運(yùn)用會(huì)發(fā)生中毒的事故。(1)“84”消毒液的主要成分是次氯酸鈉，次氯酸鈉與空氣中CO2反應(yīng)生成次氯酸，寫出次氯酸鈉的電子式：__________________；若將“84”消毒液長(zhǎng)期露置于空氣中，溶液中的主要成分將變?yōu)開_______(填化學(xué)式)。(2)潔廁液的主要成分是HCl。潔廁液與“84”消毒液混合后會(huì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成有毒的氯氣。寫出該反應(yīng)的離子方程式：__________________________________________________________。(3)下列氧化還原反應(yīng)中，與上述(2)反應(yīng)類型不同的是________(填字母)。A．Na2S2O3＋H2SO4=Na2SO4＋S↓＋SO2↑＋H2OB．2FeCl3＋Fe=3FeCl2C．S＋2H2SO4(濃)eq\o(=,\s\up14(△))3SO2↑＋2H2OD．KClO3＋5KCl＋3H2SO4=3K2SO4＋3Cl2↑＋3H2OⅡ.已知高錳酸鉀(硫酸酸化)溶液和草酸(H2C2O4)溶液可以發(fā)生氧化還原反應(yīng)。請(qǐng)回答下列問題：(4)該反應(yīng)中的還原劑是________(填化學(xué)式)。(5)寫出該反應(yīng)的離子方程式：________________________________________________________________________________。(6)若生成1molCO2則轉(zhuǎn)移電子________mol。解析：Ⅰ.(1)次氯酸鈉是離子化合物，氧原子和氯原子共用1對(duì)共用電子對(duì)，電子式為：；“84”消毒液的主要成分是NaCl和NaClO，有效成分是NaClO，長(zhǎng)期露置于空氣中，發(fā)生反應(yīng)：2NaClO＋CO2＋H2O=Na2CO3＋2HClO，2HClO2eq\o(=,\s\up14(光照))2HCl＋O2↑，Na2CO3＋2HCl=2NaCl＋CO2↑＋H2O，故最終會(huì)變?yōu)镹aCl溶液。(2)次氯酸鈉有強(qiáng)氧化性，鹽酸有強(qiáng)還原性，鹽酸與NaClO反應(yīng)生成氯化鈉、氯氣和水，反應(yīng)的離子方程式為ClO－＋Cl－＋2H＋=Cl2↑＋H2O。(3)鹽酸與NaClO發(fā)生歸中反應(yīng)，歸中反應(yīng)是同種元素既被氧化又被還原，且同種元素改變后的化合價(jià)相等。A項(xiàng)，反應(yīng)中硫元素既被氧化又被還原，但反應(yīng)后硫元素的化合價(jià)不相等，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，反應(yīng)中鐵元素既被氧化又被還原，反應(yīng)后鐵元素的化合價(jià)相等，正確；C項(xiàng)，反應(yīng)中硫元素既被氧化又被還原，反應(yīng)后硫元素的化合價(jià)相等，正確；D項(xiàng)，反應(yīng)中氯元素既被氧化又被還原，反應(yīng)后氯元素的化合價(jià)相等，正確，故選A。Ⅱ.(4)高錳酸鉀具有強(qiáng)氧化性，在硫酸酸化條件下將H2C2O4氧化為CO2，自身被還原為MnSO4，反應(yīng)中草酸是還原劑，高錳酸鉀＋＋10CO2↑＋8H2O。(6)由方程式可知，生成10molCO2，反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為10mol，則生成1molCO2，反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為1mol。答案：Ⅰ.(1)NaCl(2)ClO－＋Cl－＋2H＋=Cl2↑＋H2O(3)A↑＋8H2O(6)112．(2024·淄博一中診斷)金屬冶煉與處理常涉及氧化還原反應(yīng)。(1)由下列物質(zhì)冶煉相應(yīng)金屬時(shí)采納電解法的是________(填字母)。a．Fe2O3b．NaClc．Cu2Sd．Al2O3(2)輝銅礦(Cu2S)可發(fā)生反應(yīng)：2Cu2S＋2H2SO4＋5O2=4CuSO4＋2H2O，該反應(yīng)的還原劑是______________。當(dāng)1molO2發(fā)生反應(yīng)時(shí)，還原劑所失電子的物質(zhì)的量為