1、跟踪检测(六) 氧化还原反应的基本概念1下列实验现象与氧化还原反应有关的是( )ASO 2 通入品红溶液中,溶液褪色B新制氯水密闭放置一段时间后浅黄绿色消失C向 Fe2(SO4)3 溶液中滴加 NaOH 溶液,生成红褐色沉淀D向硅酸钠溶液中滴加适量的稀盐酸,有透明的凝胶形成解析:选 B SO2 有漂白性,能与某些有色物质结合产生无色的物质,如通入品红溶液中,溶液褪色,与氧化还原反 应无关,A 错误;在新制的氯水中发生反应:Cl2H 2O HClHClO,放置一段时间后发生反应:2HClO =2HClO 2,这两个反应都是氧化还原反应。由于 HClO 的浓度减小,平衡正向移动, Cl2 的浓度不
2、断减小,所以放置一段时间后浅黄绿色消失,B 正确;发生 Fe3 3OH =Fe(OH)3,该反应是复分解反应,不属于氧化还原反应,C 错误;发生 2H SiO =H2SiO3,该反应是复分解反应,不属23于氧化还原反应,D 错误。2CsICl 2 是一种碱金属的多卤化物,这类物质在化学反应中既可表现氧化性又可表现还原性,有关该物质的说法正确的是( )ACs 显3 价,I、Cl 均显1 价BCs 显1 价,Cl 显1 价,I 显1 价C在 CsICl2 溶液中通入 Cl2,有单质碘生成D在 CsICl2 溶液中通入 SO2 气体,有硫酸生成解析:选 D CsICl2 中 Cs 显 1 价,I 显
3、1 价,Cl 显1 价,A、B 项均错误;CsICl 2 溶液中通入 Cl2,Cl2应作氧化剂 ,CsICl2应作还原剂, I 的化合价应升高,不可能降低,即不会有单质碘生成,C 项错误;在 CsICl2 溶液中通入 SO2 气体,SO 2 是还原剂,S 元素的化合价升高,被氧化为 H2SO4,D 项正确。3下列有关氧化还原反应的说法中,正确的是( )ANO 2 溶于水发生了氧化还原反应BNa 2O2 与 CO2 反应时,Na 2O2 只作氧化剂CSO 2 使酸性 KMnO4 溶液褪色,体现了 SO2 的漂白性D浓 HNO3 与 C 反应时,体现了 HNO3 的强氧化性和酸性解析:选 A NO
4、2 溶于水时发生反应:3NO 2H 2O=2HNO3NO,反应中 N 一部分从 NO2 中的4 价升高到 HNO3 中的5 价,另一部分从 NO2 中的4 价降低到 NO 中的2 价,该反应属于氧化还原反 应中的歧化反应, A 项正确; Na2O2 与 CO2发生反应:2Na2O22CO 2=2Na2CO3 O2,Na2O2 中的 O 显1 价,在反应中部分升高到 O2 中的 0价,部分降低到 Na2CO3 中的2 价,所以 Na2O2 既作还原 剂,又作氧化 剂,B 项错误;SO 2 使酸性 KMnO4 溶液褪色是因为 SO2 具有还原性,与强氧化剂 KMnO4发生氧化还原反应,而不是因为
5、SO2 的漂白性, C 项错误;酸参加反应生成未变价的盐和水时才表现出酸性, C 与浓 HNO3 反应生成 CO2、NO2 和 H2O,HNO3 只表现出强氧化性,没有表现出酸性,D 项错误。4(2017河北模拟)下列说法错误的是( )A2H 2SSO 2=3S2H 2O 中,氧化产物和还原产物物质的量之比为 21B4Zn10HNO 3=4Zn(NO3)2NH 4NO33H 2O 中,氧化剂和还原剂物质的量之比为 52C3I 26KOH 5KIKIO 33H 2O 中,被氧化和被还原的碘原子物质的= = = = = 量之比为 15D2FeS6H 2SO4(浓) Fe2(SO4)33SO 22S
6、6H 2O 中,发生氧化反= = = = = 应和发生还原反应的硫原子物质的量之比为 23解析:选 B A 项,H 2S 是还原剂, 变为氧化产物, SO2 是氧化剂,变为还原产物,所以氧化产物和还原产物物质的量之比为 21,正确; B 项,Zn 作还原剂,硝酸作氧化 剂,每 10 mol 硝酸参加反应,只有 1 mol 作氧化剂,所以氧化剂和还原剂物质的量之比为 14,错误;C 项, I2 既作氧化剂,又作还原 剂,被氧化和被 还原的碘原子物质的量之比为 15,正确;D项, FeS 中的 S 元素被氧化,发生氧化反应,硫酸中的硫元素发生还原反应,被还原。6 mol的硫酸参加反应,只有 3 m
7、ol 被还原,所以反 应中发生氧化反应和发生还原反应的硫原子物质的量之比为 23,正确。5(2017张家口模拟)SO 2 通入足量的 Fe(NO3)3 稀溶液中,溶液由棕黄色变为浅绿色,但立即又变成棕黄色,这时若滴入 BaCl2 溶液,会产生白色沉淀。针对上述一系列变化,下列说法不正确的是( )A上述过程中,最终被还原的是 NO 3B从上述反应可以得出结论,氧化性:HNO 3Fe3 稀硫酸C上述过程中,会产生一种无色难溶于水的气体D假设通 SO2 完全反应,同温同压下,SO 2 和逸出气体的体积比为 11解析:选 D 溶液由黄色变为浅绿色,但立即又 变为黄色,Fe 3 变为 Fe2 ,后又被氧
8、化为 Fe3 ,所以最 终被还原的是 NO ,A 正确;根据溶液由棕黄色变为浅绿色,说明 Fe3 的 3氧化性强于稀硫酸,但在硝酸存在的条件下溶液立即又变 成棕黄色, 说明 Fe2 迅速被氧化成 Fe3 ,故硝酸的氧化性比 Fe3 强, 综上所述氧化性:HNO 3Fe3 稀硫酸,B 正确;SO 2 被氧化后产生的 H 和 NO 构成 强氧化体系,氧化 Fe2 时 生成无色难溶于水的 NO 气体, C 3正确;由 A 知最终被还原的是 NO ,故相当于 SO2 与 NO 之间的氧化还原,有 3 33SO22NO ,则通入 SO2 与逸出气体的体积比为 32,故 D 错误。 36被称为万能还原剂的
9、 NaBH4 溶于水并和水反应:NaBH4 2H2O=NaBO24H 2,下列说法中正确的是(NaBH 4 中 H 为1 价)( )ANaBH 4 既是氧化剂又是还原剂BNaBH 4 是氧化剂,H 2O 是还原剂C硼元素被氧化,氢元素被还原D被氧化的元素与被还原的元素质量之比为 11解析:选 D 首先分析四种元素价态的变化:Na 的价态反应前后都是1 价,B 反应前后都是3 价,O 反应前后都是2 价,变价元素只有 H,NaBH4 中1 价氢被 H2O 中1价氢氧化,发生价态归中反应 生成 H2。7根据表中信息判断,下列选项不正确的是( )序号 反应物 产物 KMnO4、H 2O2、H 2SO
10、4 K2SO4、MnSO 4 Cl2、FeBr 2 FeCl3、FeBr 3 MnO 、Cl 4 Cl2、Mn 2 A第组反应的其余产物为 H2O 和 O2B第组反应中 Cl2 与 FeBr2 的物质的量之比为 12C第组反应中生成 1 mol Cl2,转移电子 2 molD氧化性由强到弱顺序为 MnO Cl 2Fe 3 Br 2 4解析:选 D 第组反应中, KMnO4MnSO 4,KMnO4 是氧化剂,MnSO 4 是还原产物,H2O2 是还原剂,其氧化产物应 是 O2,根据 质量守恒可知产 物中还有 H2O,A 项正确;第组的反应为 3Cl26FeBr 2=2FeCl34FeBr 3,C
11、l2 与 FeBr2 的物质的量之比为 12, B 项正确;第组反应中,MnO Mn 2 ,Mn 的化合价降低,则 Cl 元素的化合价应升高, 42Cl Cl 2,则生成 1 mol Cl2,转移电子 2 mol,C 项正确;根据第组反应可判断出氧化性:Cl2Fe3 ,该反应中少量的 Cl2 将 Fe2 氧化为 Fe3 ,但没有将 Br 氧化为 Br2,说明还原性:Fe2 Br ,则氧化性:Br 2Fe3 ,D 项错误。8已知下列实验事实:Cr 2O3 固体既能溶于 KOH 溶液得到 KCrO2 溶液,又能溶于硫酸得到 Cr2(SO4)3 溶液;向 KCrO2 溶液中滴加 H2O2 溶液,再酸
12、化,可得 K2Cr2O7溶液;将 K2Cr2O7 溶液滴加到淀粉和 KI 的混合溶液中,溶液变蓝。下列判断不正确的是( )A化合物 KCrO2 中 Cr 元素为 3 价B实验证明 Cr2O3 是两性氧化物C实验证明 H2O2 既有氧化性又有还原性D实验证明氧化性:Cr 2O I227解析:选 C KCrO2 和 Cr2(SO4)3 中 Cr 元素均为3 价,A 项正确;由知 Cr2O3 既能溶于强酸,又能溶于强碱,且均生成盐和水,故 Cr2O3为两性氧化物,B 项正确;由可知H2O2 将 KCrO2 氧化为 K2Cr2O7,说明 H2O2 具有氧化性,C 项错误;由中溶液变蓝知,生成了碘单质,
13、则反应中 Cr2O 是氧化剂,I 2 是氧化产物,由氧化剂的氧化性大于氧化产物27的氧化性知,氧化性:Cr 2O I2,D 项正确。279(2016北京高考)K 2Cr2O7 溶液中存在平衡:Cr 2O (橙色)H 2O 2CrO (黄27 24色)2H 。用 K2Cr2O7 溶液进行下列实验:结合实验,下列说法不正确的是( )A中溶液橙色加深,中溶液变黄B中 Cr2O 被 C2H5OH 还原27C对比和可知 K2Cr2O7 酸性溶液氧化性强D若向中加入 70%H2SO4 溶液至过量,溶液变为橙色解析:选 D 滴加 70%的硫酸,增大了 H 的浓度,使平衡 Cr2O (橙色)27H 2O 2C
14、rO (黄色)2H 向左移动,因此中溶液橙色加深,当滴加 30%的 NaOH24溶液时,中和了 H ,使上述平衡右移,因此 中溶液变黄; 中 Cr2O 被 C2H5OH 还原,27所以颜色变为绿色;根据实验可知,在酸性条件下,K 2Cr2O7 将 C2H5OH 氧化,根据 实验可知,在碱性条件下, Cr2O 和 C2H5OH 没有反应;若向中加入 70%H2SO4 溶液27至过量,Cr 2O 的氧化性增 强,Cr 2O 被 C2H5OH 还原,溶液变为绿色。27 2710(2017山西师大附中模拟)铅的冶炼过程大致如下:富集:将方铅矿(PbS)进行浮选;焙烧:2PbS3O 2 2PbO2SO
15、2;制粗铅:= = = = =高 温 PbOC PbCO ,PbO CO PbCO 2。下列说法正确的是( )= = = = =高 温 = = = = =高 温 A浮选法富集方铅矿的过程发生化学变化B将 1 mol PbS 冶炼成 Pb 理论上至少需要 6 g CC整个冶炼过程中,制取 1 mol Pb 共转移 2 mol 电子D方铅矿焙烧的反应中,PbS 是还原剂,还原产物只有 PbO解析:选 B 浮选法富集方铅矿的过程中发生物理变化,即矿粒因自身表面的疏水特性或经浮选药剂作用后获得的疏水(亲气或亲油) 特性,可在液气或水油界面发生聚集,A错误;由过程中的两个方程式叠加可得总方程式:2PbO
16、 C 2PbCO 2, PbSPbO C,则 1 mol PbS 冶炼成 Pb 理论上至少= = = = =高 温 12需要 m(C) mol12 gmol1 6 g,B 正确;PbS PbOSO 2,转移 6e ,PbO Pb,12转移 2e ,制取 1 mol Pb 共转移 8 mol e ,C 错误;焙烧过程中, PbS 为还原剂,O 2为氧化剂,还原产物为 PbO 和 SO2,D 错误 。11高锰酸钾分别在酸性、中性、碱性条件下发生的反应如下:MnO 5e 8H =Mn2 4H 2O 4MnO 3e 2H2O=MnO24OH 4MnO e =MnO (溶液呈绿色) 4 24(1)从上述
17、三个半反应中可以看出高锰酸根离子被还原的产物受溶液的_影响。(2)将 SO2 通入高锰酸钾溶液中,发生还原反应的离子反应过程为_。(3)将 PbO2 投入酸性 MnSO4 溶液中搅拌,溶液变为紫红色。下列说法正确的是_(填字母)。a氧化性:PbO 2KMnO4b还原性:PbO 2KMnO4cMnSO 4 溶液可以用盐酸酸化解析:(1)MnO 在酸性条件下被还原成 Mn2 ,在中性条件下被还原成 MnO2,在碱 4性条件下被还原成 MnO ,因此高锰酸根离子被还原的 产物受溶液的酸碱性影响。(2)SO 224溶于水生成 H2SO3,呈酸性,MnO 被还原的产物应为 Mn2 。(3)酸性条件下,P
18、bO 2 将 4Mn2 氧化成紫红色的 MnO ,根据氧化 剂与其氧化产物的氧化性强弱可知,a 正确,b 错 4误;盐酸中 Cl 具有还原性,PbO 2 能将 Cl 氧化,c 错误。答案:(1)酸碱性 (2)MnO 8H 5e =Mn2 4H 2O (3)a 412某小组同学为探究 H2O2、H 2SO3、Br 2 的氧化性强弱,设计如下实验(夹持仪器已略去,装置的气密性已检验) 。实验记录如下:实验操作 实验现象打开活塞 a,滴加少量新制氯水,关闭活塞 aA 中溶液变为浅红棕色 吹入热空气 A 中红棕色明显变浅;B 中有气泡,产生大量白色沉淀,混合液颜色无明显变化停止吹入空气,打开活塞 b,
19、逐滴加入H2O2 溶液B 中开始时颜色无明显变化;继续滴加H2O2 溶液,一段时间后,混合液逐渐变成红棕色请回答下列问题:(1)实验操作时,A 中反应的离子方程式为 _。(2)实验操作吹入热空气的目的是_ 。(3)装置 C 的作用是 _;C 中盛放的药品是_。(4)实验操作中混合液逐渐变成红棕色,其对应的离子方程式为_。(5)由上述实验得出的结论是_ 。(6)有同学认为实验操作吹入的热空气,会干扰(5)中结论的得出,你认为是否有干扰,理由是_。实验操作,开始时颜色无明显变化的原因是_(写出一条即可) 。解析:(1)实验操作是 Cl2 置换出 NaBr 中的 Br2,发生的反应为Cl22NaBr
20、= =2NaClBr 2。(2)溴易挥发,利用 热空气吹出溴蒸气。(3) 溴有毒,易造成空气污染,不能直接排到空气中, 应利用强碱溶液进行尾气吸收。(4)操作中,产生大量白色沉淀,且溶液颜色没有明显变化,说明 Br2 将 H2SO3 氧化为 H2SO4(产生 BaSO4 沉淀),自身被还原为 Br 。加入 H2O2,混合溶液变成红棕色, 说明有 Br2 生成,即 H2O2 将 Br 氧化成Br2,注意溶液呈酸性。(5)H 2O2 将 Br 氧化成 Br2,Br2 将 H2SO3 氧化成 H2SO4,故氧化性:H2O2Br2H2SO3。(6)热空气会氧化 H2SO3,但可以通过颜色变化来判断 B
21、r2 被 H2SO3还原。开始时颜色无明显变化,可能是因为 H2SO3过量, H2O2浓度小,H 2O2 与 Br 反应慢等。答案:(1)2Br Cl 2=Br22Cl (2)吹出单质 Br2(3)吸收多余的 Br2,以免污染环境 NaOH 溶液(4)H2O22Br 2H =Br22H 2O(5)氧化性:H 2O2Br2H2SO3(6)不干扰,无论热空气是否参加氧化 H2SO3,只要观察到 B 中产生白色沉淀的同时颜色无明显变化,即能证明 Br2 氧化了 H2SO3H 2SO3 有剩余 (或 H2O2 浓度小或 Br 与 H2O2 反应慢等合理答案均可)13(2016全国乙卷)NaClO 2
22、是一种重要的杀菌消毒剂,也常用来漂白织物等,其一种生产工艺如下:回答下列问题:(1)NaClO2 中 Cl 的化合价为_。(2)写出“反应”步骤中生成 ClO2 的化学方程式_。(3)“电解”所用食盐水由粗盐水精制而成,精制时,为除去 Mg2 和 Ca2 ,要加入的试剂分别为_、_。 “电解”中阴极反应的主要产物是_。(4)“尾气吸收”是吸收“电解”过程排出的少量 ClO2。此吸收反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为_,该反应中氧化产物是_。(5)“有效氯含量”可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力,其定义是:每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克 Cl2 的氧化能力。NaClO 2 的有效氯含量为_
23、。(计算结果保留两位小数)解析:(1)由化合价规则知, NaClO2 中 Cl 的化合价为3。(2)由工艺流程图可以看出 SO2、H2SO4、NaClO3为反应物,ClO 2、NaHSO4为生成物,再根据化合价升降法配平得出化学方程式为 SO2H 2SO42NaClO 3=2ClO22NaHSO 4。(3)粗盐水精制时除去 Mg2 通常用 NaOH 溶液,生成氢氧化镁沉淀,过滤除去;除去Ca2 通常用 Na2CO3 溶液,生成碳酸钙沉淀,过滤除去。 电 解时阴极为得电子极,因此 产物的化合价应降低,即生成 NaClO2。(4)由信息“尾气吸收”是吸收“电解”过程排出的少量 ClO2 知,反应物
24、之一为 ClO2,再由生产工艺流程图知,用的吸收 试剂是 NaOH、H2O2,由生产工艺流程图知产物之一为NaClO2,由 ClO2 生成 NaClO2,Cl 的化合价由4 变为3,化合价降低,ClO 2为氧化剂,则 H2O2为还原剂,化合价升高,生成氧气,再由电子守恒得,此吸收反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 21,该反 应中氧化产物是 O2。(5)由信息知,要求出每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克 Cl2 的氧化能力,先求得1 g NaClO2变为 Cl 转移的 电子数为 190.54,再设有 x g Cl2变为 Cl 的氧化能力与 1 g NaClO2 的氧化能力相当,列方程得 190.54x712,解得 x1.57,即 为有效氯含量。答案:(1)3 (2)2NaClO 3SO 2H 2SO4=2ClO22NaHSO 4 (3)NaOH 溶液 Na2CO3 溶液 ClO (或 NaClO2) (4)21 O 2 (5)1.57 2