廣西2019年高考化學一輪復習 考點規(guī)范練5 氧化還原反應 新人教版.docx

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考點規(guī)范練5　氧化還原反應 (時間:45分鐘　滿分:100分) 一、選擇題(本題共10小題,每小題5分,共50分。每小題只有一個選項符合題目要求) 1.下列化工生產(chǎn)過程中,未涉及氧化還原反應的是(　　) A.海帶提碘 B.氯堿工業(yè) C.氨堿法制堿 D.海水提溴 2.(2018安徽蚌埠二模)用脫硫弧菌生物法凈化硫化氫廢氣,是減小硫化氫對空氣污染的一種方法。其反應原理為H2S+2HCO3-SO42-+CH3COOH,下列有關該反應的說法中正確的是(　　) A.反應過程中無能量變化 B.CH3COOH分子中只含有極性鍵 C.反應中HCO3-發(fā)生氧化反應 D.反應中生成1 mol CH3COOH轉(zhuǎn)移電子為8 mol 3.已知2Fe3++2I-2Fe2++I2,Br2+2Fe2+2Br-+2Fe3+。向含有FeBr2、FeI2的混合液中通入一定量的氯氣后,再滴加少量KSCN溶液,溶液變?yōu)榧t色,則下列說法不正確的是(　　) A.按I-、Fe2+、Br-的順序還原性逐漸減弱 B.通入氯氣后原溶液中Fe2+一定被氧化 C.原溶液中Br-一定被氧化 D.不能確定通入氯氣后的溶液中是否還存在Fe2+ 4.已知反應:①Cl2+2KBr2KCl+Br2,②KClO3+6HCl3Cl2↑+KCl+3H2O,③2KBrO3+Cl2Br2+2KClO3。 下列說法正確的是(　　) A.上述三個反應都有單質(zhì)生成,所以都是置換反應 B.反應③中1 mol還原劑反應則氧化劑得到電子的物質(zhì)的量為2 mol C.反應②中還原劑與氧化劑物質(zhì)的量之比為6∶1 D.氧化性由強到弱順序為KBrO3>KClO3>Cl2>Br2 5.對于反應2P+4H2O2+2NaOHNa2H2P2O6+4H2O,下列有關該反應說法正確的是(　　) A.P是氧化劑 B.氧化性H2O2>Na2H2P2O6 C.1 mol H2O2反應,轉(zhuǎn)移電子1 mol D.Na2H2P2O6中磷元素的化合價為+3價 6.某離子反應涉及H2O、ClO-、NH4+、H+、N2、Cl-六種微粒,其中c(NH4+)隨反應進行逐漸減小。下列判斷正確的是(　　) A.反應的還原產(chǎn)物是N2 B.消耗1 mol氧化劑,轉(zhuǎn)移電子3 mol C.氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為2∶3 D.反應后溶液的酸性明顯增強 7.LiAlH4是重要的儲氫材料,其組成類似于Na3AlF6。常見的供氫原理如下面兩個化學方程式所示:①2LiAlH42LiH+2Al+3H2↑,②LiAlH4+2H2OLiAlO2+4H2↑。下列說法正確的是(　　) A.若反應①中生成3.36 L氫氣,則一定有2.7 g鋁生成 B.氫化鋰也是一種儲氫材料,供氫原理為LiH+H2OLiOH+H2↑ C.生成等質(zhì)量的氫氣,反應①、②轉(zhuǎn)移電子數(shù)之比為4∶3 D.LiAlH4是共價化合物,LiH是離子化合物 8.O2F2可以發(fā)生反應:H2S+4O2F2SF6+2HF+4O2,下列說法正確的是(　　) A.氧氣是氧化產(chǎn)物 B.O2F2既是氧化劑又是還原劑 C.若生成4.48 L HF,則轉(zhuǎn)移0.8 mol電子 D.還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量之比為1∶4 9.為落實“五水共治”,某工廠擬綜合處理含NH4+廢水和工業(yè)廢氣(主要含N2、CO2、SO2、NO、CO,不考慮其他成分),設計了如下流程: 下列說法不正確的是(　　) A.固體1中主要含有Ca(OH)2、CaCO3、CaSO3 B.X可以是空氣,且需過量 C.捕獲劑所捕獲的氣體主要是CO D.處理含NH4+廢水時,發(fā)生反應的離子方程式為:NH4++NO2-N2↑+2H2O 10.Cu2S與一定濃度的HNO3反應,生成Cu(NO3)2、CuSO4、NO2、NO和H2O,當NO2和NO的體積相等時,實際參加反應的Cu2S與HNO3的物質(zhì)的量之比為(　　) A.1∶7 B.1∶5 C.1∶9 D.2∶9 二、非選擇題(本題共4個小題,共50分) 11.(14分)化學方程式能夠直接形象地表示化學反應的過程,正確書寫化學方程式是我們必須掌握的一項基本技能。請按照要求完成下列方程式。 Ⅰ.生活中很多現(xiàn)象和原理都可以用化學反應來解釋: (1)寫出泡沫滅火器反應原理的離子方程式:　。 (2)用ClO2進行飲用水處理比使用Cl2具有更大的優(yōu)越性,不僅殺菌消毒效率高,不產(chǎn)生致癌的有機氯化物,而且還能除去水中的Fe2+、Mn2+。請寫出ClO2除去飲用水中Mn2+的離子方程式:　　　　。(已知Mn2+轉(zhuǎn)變?yōu)镸nO2;ClO2轉(zhuǎn)變?yōu)镃lO2-) Ⅱ.根據(jù)體系中的物質(zhì)及物質(zhì)的性質(zhì),我們可以推測出該體系所發(fā)生的變化,并能用方程式表示出來。 (1)某一反應體系有反應物和生成物共六種物質(zhì):N2O、FeSO4、Fe(NO3)3、HNO3、Fe2(SO4)3和H2O,寫出該反應的化學方程式:　　　　　　　　　　。 (2)將NaClO溶液逐滴滴入含淀粉的NaI溶液中,溶液變藍,繼續(xù)滴加,溶液顏色先加深,后逐漸變淺,最終消失。經(jīng)檢測得知此時溶液中含有一種含正五價元素的含氧酸根,寫出上述變化的兩個離子方程式　　　　　　　　　　　　　　　、　　　　　　　　　　　　　　。 Ⅲ.給化學反應分類是為了更好地研究反應的規(guī)律與特征,有利于我們把握反應的本質(zhì)。置換反應是常見反應類型之一,其通式可以表示為:單質(zhì)(1)+化合物(1)化合物(2)+單質(zhì)(2)。請寫出滿足以下要求的兩個有金屬單質(zhì)參與的置換反應化學方程式:　,　。 ①所涉及的元素都是短周期元素;②4種單質(zhì)中的元素分屬4個不同的主族。 12.(2018山東、安徽名校大聯(lián)考)(12分)ClO2是一種黃綠色或橙黃色的氣體,極易溶于水,可用于水的消毒殺菌、水體中Mn2+等重金屬離子的除去及煙氣的脫硫脫硝?；卮鹣铝袉栴}: (1)將過硫酸鈉(Na2S2O8)溶液加入亞氯酸鈉(NaClO2)中可制備ClO2,NaClO2中Cl元素的化合價是　　　　,該反應中氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為　　　　。 (2)將ClO2通入MnSO4溶液,溶液中可檢測到Cl-,同時有黑色MnO2沉淀生成。 ①ClO2和MnO2均屬于氧化物,理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ②該反應的離子方程式為　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (3)為研究ClO2脫硝的適宜條件,在1 L 200 mgL-1 ClO2溶液中加NaOH溶液調(diào)節(jié)pH,通入NO氣體并測定NO的去除率,其關系如下圖所示: ①實驗中使用的ClO2溶液的物質(zhì)的量濃度為　　　　　　　　;要使NO的去除率更高,應控制的條件是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ②當溶液pH>7時,NO的去除率增大的原因是ClO2與NaOH溶液反應生成更強的吸收劑NaClO2,寫出堿性條件下NaClO2脫除NO反應的離子方程式:　。 13.(12分)(1)①將廢釩催化劑(主要成分V2O5)與稀硫酸、亞硫酸鉀溶液混合,充分反應,所得溶液顯酸性,含VO2+、K+、SO42-等。寫出該反應的化學方程式　。 ②向上述所得溶液中加入KClO3溶液,充分反應后,溶液中新增加了VO2+、Cl-。寫出并配平該反應的離子方程式,并標出電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目和方向　。 (2)將酸性條件下,鐵與NO3-反應的離子方程式補充完整: 　Fe+1NO3-+　　　　　Fe2++1NH4++　　　　 (3)六價鉻[Cr(Ⅵ)]有劇毒,廢水中的Cr2O72-常用鐵氧磁體法除去,即把過量的FeSO47H2O加入含Cr2O72-的廢水中,調(diào)節(jié)pH<4,Fe2+將Cr(Ⅵ)還原為Cr3+。 寫出上述Fe2+還原Cr2O72-的離子方程式,并標出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目:　　　　　　　　　　。 14.(12分)過氧化氫是實驗室常用的試劑,在醫(yī)療、軍事及工業(yè)上用途也非常廣泛?；卮鹣铝袉栴}: (1)實驗室常用BaO2與稀硫酸反應制取H2O2,每生成1 mol H2O2,消耗BaO2　　　 mol。 (2)用H2O2、硼砂(Na2B4O7)及氫氧化鈉可合成過硼酸鈉(NaBO34H2O),該反應的還原劑是　　　　　　　　　　(填化學式)。 (3)實驗室檢驗H2O2時,先加入乙醚,然后加入K2Cr2O7的硫酸溶液,可在上層的乙醚層中產(chǎn)生穩(wěn)定的藍色有機相,4H2O2+2H++Cr2O72-2CrO5(藍色)+5H2O。若不加乙醚,則藍色立刻消失。 ①乙醚的作用是穩(wěn)定劑和　　　　　　。 ②不加乙醚時,藍色迅速消失并生成Cr3+,該反應的離子方程式為　。 (4)過氧化氫在I-、Fe3+及MnO2等催化下均能迅速分解,I-催化分解H2O2的機理如下: ①　; ②H2O2+IO-H2O+I-+O2↑,請補充①的離子方程式。  考點規(guī)范練5　氧化還原反應 1.C　A選項中有I-變?yōu)镮2的反應;B選項中有電解NaCl的水溶液生成NaOH、Cl2、H2的反應;D選項中有Br-變?yōu)锽r2的反應,所以A、B、D選項均涉及氧化還原反應,只有C選項中沒有元素化合價的變化,未涉及氧化還原反應。 2.D　任何化學反應均伴有能量變化,A項錯誤;CH3COOH中的碳氫鍵、碳氧單鍵、氧氫鍵、碳氧雙鍵均為極性鍵,而碳碳單鍵為非極性鍵,B項錯誤;HCO3-中的碳元素為+4價,而CH3COOH中碳元素的平均化合價為0價,故發(fā)生了還原反應,C項錯誤;反應中生成1molCH3COOH轉(zhuǎn)移8mol電子,D項正確。 3.C　由2Fe3++2I-2Fe2++I2、Br2+2Fe2+2Br-+2Fe3+可知,還原性:I->Fe2+>Br-,A正確;加少量的KSCN溶液,溶液變?yōu)榧t色,可知通入氯氣后原溶液中Fe2+一定被氧化,B正確;若通入氯氣后Fe2+部分被氧化,則Br-沒有被氧化,C錯誤;由上述實驗不能確定通入氯氣后的溶液中是否還存在Fe2+,D正確。 4.D　反應②KClO3+6HCl3Cl2↑+KCl+3H2O,反應物中不存在單質(zhì),不屬于置換反應,A錯誤;由電子守恒可知,反應③中1mol還原劑(Cl2)反應,氧化劑得到電子的物質(zhì)的量為1mol2(5-0)=10mol,B錯誤;反應②中還原劑為HCl,與氧化劑KClO3的物質(zhì)的量之比為5∶1,有16HCl只表現(xiàn)酸性,C錯誤;由氧化劑的氧化性強于氧化產(chǎn)物的氧化性可知,氧化性由強到弱的順序為KBrO3>KClO3>Cl2>Br2,D正確。 5.B　P由0價→+4價,化合價升高,屬于還原劑,A項錯誤;根據(jù)氧化還原反應的規(guī)律,氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化性,H2O2是氧化劑,Na2H2P2O6是氧化產(chǎn)物,B項正確;1molH2O2反應轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量為1mol2(2-1)=2mol,C項錯誤;Na、H的化合價均為+1價,O為-2價,整個化學式各元素化合價的代數(shù)和為0,則P的化合價為+4價,D項錯誤。 6.D　本題的難點在于化學方程式的書寫,可抓住“題眼”——“c(NH4+)隨反應進行逐漸減小”,據(jù)此可知NH4+為反應物,則N2為氧化產(chǎn)物,從而確定NH4+→N2為氧化反應,從而確定ClO-→Cl-為還原反應,進而根據(jù)氧化還原反應方程式的配平方法完成反應的離子方程式,即3ClO-+2NH4+N2↑+3H2O+3Cl-+2H+。反應中N元素化合價升高,被氧化,則N2為氧化產(chǎn)物,A錯誤;Cl元素的化合價由+1價降低為-1價,消耗1mol氧化劑,轉(zhuǎn)移電子2mol,B錯誤;由反應中得失電子守恒可知,氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為3∶2,C錯誤;反應生成H+,溶液酸性增強,D正確。 7.B　狀態(tài)未知,無法由體積求物質(zhì)的量,A項錯誤;氫化鋰中的氫是-1價,與水發(fā)生歸中反應,方程式為LiH+H2OLiOH+H2↑,所以氫化鋰也是一種儲氫材料,B項正確;LiAlH4中的Li、Al都是主族金屬元素,H是非金屬元素,故Li為+1價、Al為+3價、H為-1價,受熱分解時,根據(jù)Al元素的價態(tài)變化即可得出1molLiAlH4完全分解,轉(zhuǎn)移3mol電子,生成1.5mol的氫氣,而LiAlH4+2H2OLiAlO2+4H2↑生成4mol氫氣轉(zhuǎn)移4mol電子,所以生成1mol的氫氣轉(zhuǎn)移電子分別為2mol和1mol,所以反應①②轉(zhuǎn)移電子數(shù)之比為2∶1,C項錯誤;LiAlH4是離子化合物,LiH也是離子化合物,D項錯誤。 8.D　看到氧化還原反應,首先標化合價、看價變化,H2S-2+4O+12F2S+6F6+2HF+4O02,由化合價變化可知H2S是還原劑、O2是還原產(chǎn)物、O2F2只是氧化劑不是還原劑,所以A、B選項錯誤,D選項正確;C選項,沒有注明“標準狀況下”,C項錯誤。 9.B　工業(yè)廢氣中的CO2、SO2與石灰乳反應生成更難溶的CaCO3和CaSO3,Ca(OH)2微溶于水,A項正確;氣體1中含有NO、CO和N2,若X為過量空氣,NO被全部氧化為NO2,NO2與NaOH反應生成NaNO3和NaNO2,與流程圖中NaNO2不符,故通入的空氣不能過量,NO2與NO氣體按照物質(zhì)的量比1∶1混合,與NaOH完全反應生成NaNO2,B項錯誤;氣體2只含有N2和CO,N2無毒,故捕獲劑捕獲的氣體主要為CO,C項正確;NaNO2具有氧化性,NH4+具有還原性,二者發(fā)生氧化還原反應生成無污染的N2,D項正確。 10.A　NO2和NO的體積相等,即物質(zhì)的量相等,令物質(zhì)的量均為1mol,根據(jù)得失電子數(shù)目守恒,即有2n(Cu2S)1+n(Cu2S)8=1mol1+1mol3,解得n(Cu2S)=25mol,參加反應的硝酸一部分作氧化劑,一部分表現(xiàn)酸性,因此n(Cu2S)∶n(HNO3)=25∶(2+45)=1∶7,A項正確。 11.答案Ⅰ.(1)Al3++3HCO3-Al(OH)3↓+3CO2↑ (2)Mn2++2ClO2+2H2OMnO2↓+2ClO2-+4H+ Ⅱ.(1)24FeSO4+30HNO38Fe(NO3)3+8Fe2(SO4)3+3N2O↑+15H2O (2)2I-+ClO-+H2OI2+Cl-+2OH-　I2+5ClO-+2OH-2IO3-+5Cl-+H2O Ⅲ.2Mg+CO22MgO+C　2Al+6HCl2AlCl3+3H2↑(其他合理答案也可以) 解析Ⅰ.(1)表示泡沫滅火器反應原理的離子方程式為Al3++3HCO3-Al(OH)3↓+3CO2↑。 (2)ClO2氧化Mn2+生成MnO2,ClO2轉(zhuǎn)化為ClO2-,Cl元素的化合價由+4價降低到+3價,Mn元素化合價由+2價升高到+4價,結(jié)合電子守恒可知該反應的離子方程式為Mn2++2ClO2+2H2OMnO2↓+2ClO2-+4H+。 Ⅱ.本問是該題的難點和失分點,在解決第(1)問時,要正確運用氧化還原反應中的強弱規(guī)律;第(2)問要把握好題給信息判斷出反應過程中的主要產(chǎn)物。 (1)由反應體系中的六種物質(zhì)可知,硝酸作氧化劑被還原為N2O,FeSO4作還原劑被氧化為硫酸鐵、硝酸鐵,依據(jù)電子守恒和原子守恒配平化學方程式:24FeSO4+30HNO38Fe(NO3)3+8Fe2(SO4)3+3N2O↑+15H2O。 (2)在淀粉KI溶液中滴入少量NaClO溶液,溶液立即變藍,說明I-和ClO-發(fā)生氧化還原反應生成I2,I元素化合價由-1價變?yōu)?價、Cl元素化合價由+1價變?yōu)?1價,離子方程式為:2I-+ClO-+H2OI2+Cl-+2OH-。繼續(xù)滴加足量的NaClO溶液,藍色逐漸消失,說明I2被ClO-氧化生成IO3-,I元素化合價由0價變?yōu)?5價,Cl元素化合價由+1價變?yōu)?1價,離子方程式為I2+5ClO-+2OH-2IO3-+5Cl-+H2O。 Ⅲ.根據(jù)置換反應的特點以及參加反應的元素的要求,歸納中學階段的置換反應,得出符合條件的反應可以是2Mg+CO22MgO+C,2Al+6HCl2AlCl3+3H2↑。 12.答案(1)+3價　1∶2　(2)①均含兩種元素,且其中一種為氧元素?、?ClO2+5Mn2++6H2O5MnO2↓+12H++2Cl- (3)①2.9610-3 molL-1　控制溶液呈強酸性或強堿性?、?NO+3ClO2-+4OH-4NO3-+3Cl-+2H2O 解析(1)將過硫酸鈉(Na2S2O8)溶液加入亞氯酸鈉(NaClO2)中可制備ClO2,NaClO2中氯元素的化合價為+3價,該反應中過硫酸鈉(Na2S2O8)中硫元素的化合價由+7價降低為+6價,過硫酸鈉為氧化劑,亞氯酸鈉(NaClO2)中氯元素的化合價由+3價升高為+4價,亞氯酸鈉為還原劑,根據(jù)得失電子守恒,氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1∶2。 (2)①ClO2和MnO2均含兩種元素,且其中一種為氧元素,均屬于氧化物。②將ClO2通入MnSO4溶液中可檢測到Cl-,同時有黑色MnO2沉淀生成,反應的離子方程式為2ClO2+5Mn2++6H2O5MnO2↓+12H++2Cl-。 (3)①200mgClO2的物質(zhì)的量為0.2g67.5gmol-1≈0.00296mol,因此ClO2溶液的物質(zhì)的量濃度為2.9610-3molL-1;據(jù)圖可知,要使NO的去除率更高,應該控制溶液呈強酸性或強堿性。②在堿性條件下NaClO2脫除NO反應的離子方程式為4NO+3ClO2-+4OH-4NO3-+3Cl-+2H2O。 13.答案(1)①V2O5+K2SO3+2H2SO42VOSO4+K2SO4+2H2O ② (2)4　10　H+　4　3　H2O (3) 解析(1)①K2SO3為還原劑,氧化產(chǎn)物為K2SO4,V2O5為氧化劑,還原產(chǎn)物為VO2+。②KClO3把VO2+氧化成VO2+,本身被還原成Cl-,離子方程式為ClO3-+6VO2++3H2OCl-+6VO2++6H+。 14.答案(1)1　(2)Na2B4O7 (3)①萃取劑?、?CrO5+7H2O2+6H+2Cr3++7O2↑+10H2O (4)H2O2+I-H2O+IO- 解析(1)BaO2與稀硫酸發(fā)生復分解反應,生成硫酸鋇沉淀和H2O2,反應的化學方程式為BaO2+H2SO4BaSO4+H2O2,由方程式可知,每生成1molH2O2,消耗1molBaO2。 (2)H2O2、硼砂(Na2B4O7)及氫氧化鈉可合成過硼酸鈉(NaBO34H2O),所以該反應的化學方程式為4H2O2+11H2O+Na2B4O7+2NaOH4NaBO34H2O,該反應中:過氧化氫中氧元素化合價從-1價→-2價,H2O2為氧化劑,硼砂(Na2B4O7)中B的化合價從+3價→+5價,Na2B4O7為還原劑。 (3)①檢驗H2O2時,先加入乙醚,然后加入K2Cr2O7的硫酸溶液,可在上層的乙醚層中產(chǎn)生穩(wěn)定的藍色有機相,穩(wěn)定的藍色有機相說明乙醚的作用是穩(wěn)定劑,在上層的乙醚層中產(chǎn)生,說明乙醚還起萃取劑的作用。 ②CrO5藍色,不加乙醚時藍色迅速消失并生成Cr3+,CrO5與過氧化氫發(fā)生氧化還原反應,CrO5的結(jié)構(gòu)式為,CrO5存在2個過氧鍵、1個CrO鍵,4個O原子顯-1價、1個O原子顯-2價,Cr元素顯+6價,H2O2中氧顯-1價,兩者反應,一“分子”CrO5得到7個電子,一分子H2O2失去2個電子,所以離子反應方程式為2CrO5+7H2O2+6H+2Cr3++7O2↑+10H2O。 (4)I-催化分解H2O2,根據(jù)信息②可知,反應①中產(chǎn)生IO-,為過氧化氫氧化-1價的碘,生成+1價的碘,所以離子反應方程式為H2O2+I-H2O+IO-。