1、课练 7 氧化还原反应基 础 练1下列应用不涉及氧化还原反应的是( )ANa 2O2 用作呼吸面具的供氧剂B工业上电解熔融状态的 Al2O3 制备 AlC工业上利用合成氨实现人工固氮D实验室用 NH4Cl 和 Ca(OH)2 制备 NH32过氧乙酰硝酸酯是光化学烟雾的重要二次污染物。其产生原理可用化学方程式表示为4C2H64NO 29O 2 4CH 3COONO2O6H 2O，下列有关说法不正确的是( )A过氧乙酰硝酸酯中氧元素的化合价为1、2B C2H6 是还原剂C NO2 是氧化剂D过氧乙酰硝酸酯可水解成硝酸和有机酸，是导致酸雨的原因之一3在 pH1 的某溶液中，可能存在 NO 、I 、F
2、e 3 中的一种 3或两种，向该溶液中滴入 Br2，单质 Br2 被还原，由此推断该溶液中一定存在的离子是( )ANO 、Fe 3 BNO 3 3C I 、Fe 3 DI 4对于反应 2P4H 2O22NaOH= =Na2H2P2O64H 2O ，下列有关该反应的说法正确的是( )AP 是氧化剂B氧化性 H2O2Na2H2P2O6C 1 mol H2O2 反应，转移电子 1 molDNa 2H2P2O6 中磷元素的化合价为3 价5根据如图转化关系判断，下列说法正确的是(反应条件已略去)( )A反应均属于氧化还原反应B反应中 Cl2 是氧化剂、 Ca(OH)2 是还原剂C相同条件下生成等量的 O
3、2，反应和转移的电子数之比为 11D反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 146NaNO 2 是一种食品添加剂，能致癌。酸性 KMnO4 溶液与NaNO2 反应的离子方程式是MnO NO Mn 2 NO H 2O(未配平) 。下列叙述 4 2 3中正确的是( )A该反应中 NO 被还原 2B反应过程中溶液的 pH 减小C生成 1 mol NaNO3 需消耗 0.4 mol KMnO4D. 中的粒子是 OH7.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
4、溶液中 Fe3 的物质的量随加入的 KI 的物质的量的变化关系如图所示，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 I 2C开始加入的 K2Cr2O7 的物质的量为 0.25 molDK 2Cr2O7 与 FeSO4 的物质的量之比为 1 38废钒催化剂(主要成分 V2O5)是硫酸工业中所排放的废渣之一。(1)废钒催化剂与稀硫酸、亚硫酸钾溶液混合，充分反应生成VOSO4 和 K2SO4。该反应中的氧化剂是_，写出该反应的化学方程式：_。(2)向(1)反应后所得溶液中加入 KClO3 溶液，溶液中新增加了VO 、C
5、l 。写出该反应的离子方程式，并标出电子转移的方向和 2数目：_。(3)在 20.00 mL VO 浓度为 0.2 molL1 的溶液中，加入 0.39 g 2锌粉，恰好完全反应，则溶液中含有钒离子可能是_。aV b V2cV 3 dVO 2(4)已知 V2O5 能和盐酸反应生成氯气和 VO2 ，请再写一个离子反应方程式，说明还原性SO Cl VO 2 ：_。239实验室配制 FeSO4 溶液通常需要加入少量稀硫酸与铁屑。完成下列填空：(1)加入铁屑的目的是_；加入稀硫酸的目的是_。(2)有一瓶未加稀硫酸与铁屑的 FeSO4 溶液，在空气中放置一段时间后，溶液颜色变黄且有红褐色浑浊。写出并配平
6、上述变化的化学反应方程式：_。(3)上述反应中的还原产物是_。(4)现有 1.2 L 含 3 mol FeSO4 的溶液恰好与 0.6 mol HIO3 完全反应，则还原产物是_。如果改用 HBrO4 恰好与上述 FeSO4 的溶液反应，则最少消耗的 HBrO3_(填“大于” “小于”或“等于”)0.6 mol。理由是_。10(1) 完成以下氧化还原反应的离子方程式：( )MnO ( ) 4C2O _ =( )Mn2 ( )CO 2 _。24(2)化合物甲和 NaAlH4 都是重要的还原剂。一定条件下金属钠和 H2 反应生成甲。甲与水反应可产生 H2，甲与 AlCl3 反应可得到NaAlH4。
7、将 4.80 g 甲加热至完全分解，得到金属钠和 2.24 L(已折算成标准状况) 的 H2。甲与 AlCl3 反应得到 NaAlH4 的化学方程式_。NaAlH 4 与水发生氧化还原反应的化学方程式_。甲在无水条件下可作为某些钢铁制品的脱锈剂(铁锈的成分表示为 Fe2O3)，脱锈过程发生反应的化学方程式_。练 高 考 找 规 律1下列有关氧化还原反应的说法正确的是( )A(2015 新课标全国卷 ) 过氧化钠与水反应时，生成 0.1 mol氧气转移的电子数为 0.2NAB (2015四川卷)50 mL 12 mol/L 的盐酸与足量 MnO2 共热，转移的电子数为 0.3NAC (2014山
8、东卷)Cl22Br =2Cl Br 2、Zn Cu 2 =Zn2 Cu 均为单质被还原的置换反应D(2014 山东卷)2Na2O22H 2O=4NaOHO 2、Cl 2H 2O=HClHClO 均为水作还原剂的氧化还原反应2(2015上海卷 )工业上将 Na2CO3 和 Na2S 以 12 的物质的量之比配成溶液，再通入 SO2，可制取 Na2S2O3，同时放出 CO2。在该反应中( )A硫元素既被氧化又被还原B氧化剂与还原剂的物质的量之比为 12C每生成 1 mol Na2S2O3，转移 4 mol 电子D相同条件下，每吸收 2.5 L SO2 就会放出 10 L CO23(2014新课标全
9、国卷)(1)H3PO2 及 NaH2PO2 均可将溶液中的 Ag 还原为银，从而可用于化学镀银。H 3PO2 中，P 元素的化合价为 _。利用 H3PO2 进行化学镀银反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为 4 1，则氧化产物为_(填化学式)。(2)H3PO2 的工业制法是：将白磷(P 4)与 Ba(OH)2 溶液反应生成PH3 气体和 Ba(H2PO2)2，后者再与 H2SO4 反应，写出白磷与 Ba(OH)2 溶液反应的化学方程式_。4(2016新课标全国卷)NaClO 2 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
10、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。NaClO2 的有效氯含量为_。(计算结果保留两位小数)练 模 拟 明 趋 势5(2017淮北一模 )我国晋代抱朴子中描述了大量的化学反应，其
11、中有：“丹砂(HgS) 烧之成水银，积变又还成丹砂” ；“以曾青涂铁，铁赤色如铜” 。下列有关叙述正确的是( )A中“水银积变又还成丹砂”说明水银发生了还原反应B 中反应的离子方程式为：2Fe3Cu 2 =2Fe3 3CuC根据可知温度计打破后可以用硫粉覆盖水银防止中毒D水银能跟曾青发生置换反应生成单质铜6(2017长春一模 )有 Fe2 、NO 、Fe 3 、NH 、H 2O 和 H 3 4六种粒子，分别属于同一氧化还原反应中的反应物和生成物，下列叙述错误的是( )A氧化剂与还原剂的物质的量之比为 81B还原产物为 NH 4C若有 1 mol NO 参加反应，转移 8 mol e 3D若把该
12、反应设计为原电池，则负极反应为 Fe2 e =Fe37(2017辽宁葫芦岛调研) 从矿物学资料查得，一定条件下自然界存在如下反应：14CuSO45FeS 212H 2O=7Cu2S5FeSO 412H 2SO4。下列说法正确的是( )A产物中的 SO 有一部分是氧化产物24B 5 mol FeS2 发生反应，有 10 mol 电子转移C Cu2S 既是氧化产物又是还原产物DFeS 2 只作还原剂8(2017河北邯郸一模) 向含有 Fe2 、I 、Br 的溶液中通入适量氯气，溶液中各种离子的物质的量变化如图所示。下列有关说法中不正确的是( )A线段 BC 代表 Fe3 物质的量的变化情况B原混合
13、溶液中 n(FeBr2)6 molC当通入 Cl2 2 mol 时，溶液中已发生的离子反应可表示为：2Fe2 2I 2Cl 2=2Fe3 I 24Cl D原溶液中 n(Fe2 ) n(I )n(Br )2 139(2017连云港模拟) 亚硝酸(HNO 2)在工业上用于有机合成，既具有氧化性又具有还原性，而且氧化性比还原性突出得多。回答下列问题：(1)常温下 HNO2 不稳定，容易发生分解反应生成硝酸和一种氮的氧化物，且该反应中氧化产物和还原产物的物质的量之比为12，HNO 2 分解的化学方程式为_。(2)HNO2 及 NaNO2 均可将溶液中的 I 氧化为 I2，这个反应可用于分析测定。HNO
14、 2 中，氮元素的化合价为_。在酸性条件下，当 NaNO2 与 KI 按物质的量 11 恰好完全反应时，含氮产物为_(填化学式)。要得到稳定 HNO2 溶液，可以往冷冻的浓 NaNO2 溶液中加入或通入某种物质，下列物质中不适合使用的是_(填序号) 。a磷酸 b 次氯酸 c稀硫酸 d二氧化硫10(2017 潍坊一模)氧化还原反应在日常生活和工农业生产中有广泛的应用。(1)从辉铜矿(主要成分是 Cu2S)中获取硫酸铜的反应为：2Cu2S2H 2SO45O 2=4CuSO42X该反应的产物 X 是_。当该反应转移 1 mol e 时，消耗 H2SO4 的物质的量为_mol。某同学向反应后所得溶液中
15、加入镁条时有气体生成，请分析产生该气体的两个可能的原因是_、_。(2)白磷 (P4)中毒后可用 CuSO4 溶液“以毒攻毒” ，解毒原理可用下列化学方程式表示：11P460CuSO 496H 2O=20Cu3P24H 3PO460H 2SO4该反应的氧化剂是_。(3)ClO2 是一种高效安全的消毒剂，纤维素还原法是制备 ClO2的新方法，其简要步骤如下：步骤中产物 Q 的名称是_。步骤中有关反应的化学方程式如下，请配平。Q NaClO3 H2SO4= ClO2 CO2 H2O _。课练 7 氧化还原反应基础练1解析 A、B、C、D 项涉及主要反应的化学方程式分别为2Na2O22CO 2=2Na
16、2CO3O 2、2Al2O3 4Al3O 2、N 2= = = = =电 解 3H 2 2NH3、Ca(OH)22NH 4Cl CaCl22NH 32H 2O，其中 NH4Cl 和= = = = = Ca(OH)2的反应属于复分解反应，故 D 项正确。答案 D2解析 过氧乙酰硝酸酯中氧元素的化合价为1、2，A 项正确；C 2H6、NO2都是还原剂，O 2是氧化剂，B 项正确；过氧乙酰硝酸酯可水解成硝酸和有机酸，是导致酸雨的原因之一，D 项正确。答案 C3解析 单质 Br2被还原，说明溶液中存在 I ，则 NO 、Fe3 3都不存在，原因是 Fe3 具有强氧化性，能氧化 I ，NO 在酸性条件
17、3下也能氧化 I 。答案 D4解析 P 由 0 价4 价，磷元素化合价升高，反应物 P 为还原剂， A 项错误；根据氧化还原反应的规律，氧化性：氧化 剂氧化产物，H 2O2是氧化剂， Na2H2P2O6是氧化产物， B 项正确；反应中若有 1 mol H2O2反应， 则转移电子的物质的量为 2 mol，C 项错误；Na2H2P2O6中磷元素的化合价为4 价，D 项错误。答案 B5解析 A 选项，为二氧化锰与浓盐酸反应生成氯气、二氯化锰、水，为氯气与石灰乳反应生成氯化钙、次氯酸钙、水，为过氧化氢分解生成水、氧气， 为氯酸钾分解生成氯化钾和氧气，为铝和二氧化锰发生铝热反应生成 Mn 和氧化铝，均属
18、于氧化还原反应；B 选项 ，反应中 Cl2中氯元素的化合价既升高也降低，错误；C 选项，中氧元素的化合价由1 价升高为 0，中氧元素的化合价由2价升高为 0，转移的电子数之比为 12，错误；D 选项，反应4HCl(浓) MnO 2 MnCl2Cl 22H 2O 中锰元素的化= = = = = 合价由4 价降低为2 价，HCl 中氯元素的化合价由1 价升高为0，由电子守恒可知，氧化剂与还原剂的物质的量之比为 12，错误。答案 A6解析 Mn 化合价：72，N 化合价：35，N 的化合价升高，被氧化，在酸性条件下，消耗 H ，pH 增大，A 、B、D 三项均错误。答案 C7解析 氧化性强弱顺序为
19、K2Cr2O7Fe3 ，由图像可知，在反应后的溶液中滴加碘化钾溶液，开始时 Fe3 浓度不变，则说明 Fe3没有参加反应，则 AB 段应为 K2Cr2O7和碘化钾的反应，BC 段为铁离子和碘化钾的反应；C 选项，由氧化剂和还原 剂得失电子数目相等可知反应的关系式为 K2Cr2O76Fe 3 6I ，共消耗的 n(I )1.5 mol，则开始加入的 K2Cr2O7的物质的量为 mol0.25 mol，C 项正确；D1.56选项，由方程式 2Fe3 2I =2Fe2 I 2及 BC 段消耗 KI 的物质的量为 0.9 mol，可知 n(Fe3 )n(Fe 2 )0.9 mol，K2Cr2O7与 F
20、eSO4的物质的量之比为 0.25 0.95 18 ，D 项错误 。答案 D8答案 (1)V 2O5 V2O5 K2SO32H 2SO4=2VOSO4K 2SO42H 2O(2) (3)b(4)Cl2SO H 2O=2Cl 2H SO23 249解析 (1)由于 Fe2 极易被 O2氧化而变为 Fe3 ，所以配制完毕后要加入少量铁屑，防止 Fe2 被空气中的氧气氧化；实验室配制FeSO4溶液，为了抑制 Fe2 的水解，通常加入稀硫酸。(2)未加稀硫酸与铁屑的 FeSO4溶液，在空气中放置一段时间后，溶液颜色变黄且有红褐色浑浊， 说明生成了 Fe3 和 Fe(OH)3沉淀，化学反 应方程式为12
21、FeSO4 3O26H 2O=4Fe2(SO4)34Fe(OH) 3。(3)上述反应中氧元素化合价降低，所以还原产物是 Fe(OH)3。(4)3 mol Fe2 被氧化成Fe3 ，转移 3 mol 电子，3 mol 电子转移给 0.6 mol IO ，说明 1 mol 3IO 会得到 5 mol 电 子，IO 中碘元素的化合价是5 价，反应后变 3 3成 0 价，还 原产物是 I2；如果改用 HBrO3恰好与上述 FeSO4的溶液反应， 则消耗的 HBrO3小于 0.6 mol，因为 HBrO3的还原产物是 HBr 而HIO3还原产 物是 I2。答案 (1) 防止 FeSO4 被氧化 抑制 F
22、eSO4 的水解(2)12FeSO43O 26H 2O=4Fe2(SO4)34Fe(OH) 3(3)Fe(OH)3(4)I2 小于 HBrO 3 的还原产物是 HBr 而 HIO3 还原产物是 I210解析 (1)锰由7 价降为2 价，碳由3 价升至4 价，根据得失电子守恒确定出 MnO 和 C2O 前的化学计量数，再根据 4 24电荷守恒知，反应前需要补充 H ，最后由元素守恒知， 产物中有H2O 生成：2MnO 5C 2O 16H =2Mn2 10CO 28H 2O。(2)根据甲 4 24分别产生 0.1 mol H2，则 m(H)0.2 g m(NO)4.6 g，a(Na)0.2 mol
23、 n(H) 0.2 mol，故甲的化学式为 NaH。NaH 与 AlCl3反应生成NaAlH4，由元素守恒知，NaH 与 AlCl3以 4 1 反应，同 时有 NaCl 生成。NaAlH 4中 H 为 1 价，与 H2O 中的 H(为1 价)发生归中反应生成 H2，OH 与 Na 和 Al3 反应生成 NaAlO2。NaH 结合 Fe2O3中的 O 原子后，生成铁和 NaOH。答案 (1)2MnO 5C 2O 16H =2Mn2 10CO 28H 2O 4 24(2)4NaH AlCl 3=NaAlH43NaClNaAlH 42H 2O=NaAlO24H 23NaHFe 2O3=2Fe3NaO
24、H加餐练1解析 过氧化钠与水反应生成氧气，氧气来源于1 价的氧元素，生成 0.1 mol 氧气 转移的电子数为 0.2NA，A 正确；随着反应的进行，浓盐 酸逐渐变稀，MnO 2与稀盐酸不反 应，故电子转移数小于0.3NA，B 错误；ZnCu 2 =Zn2 Cu 中 Zn 单质被氧化，C 错误；过氧化钠与水的反应、氯气与水的反应实质上分别为氧元素( 过氧化钠中)和 氯元素的 “歧化反应” ，反应中水既不作氧化 剂，也不作还原剂，D 错误 。答案 A2解析 根据题意可知在溶液中发生反应的化学方程式为Na2CO32Na 2S4SO 2=3Na2S2O3CO 2，反 应中 SO2中的4 价硫和 Na2S 中2 价硫都转变为产物 Na2S2O3中的 2 价硫，所以硫元素既被还原，又被氧化， A 项正确；氧化剂 SO2的化学计量数为 4，还原剂 Na2S 的化学计量数为 2，则氧化剂与还原 剂的物质的量之比为21， B 项错误 ；根据反 应方程式可知，每生成 3 mol Na2S2O3时转移
