化學名師講練大一輪復習方略人教通用版核心素養(yǎng)測評五氧化還原反應概念和規(guī)律

溫馨提示：此套題為Word版，請按住Ctrl,滑動鼠標滾軸，調(diào)節(jié)合適的觀看比例，答案解析附后。關閉Word文檔返回原板塊。核心素養(yǎng)測評五氧化還原反應概念和規(guī)律一、選擇題(本題包括4小題,每題6分,共24分)1.相同物質(zhì)的量的KClO3分別發(fā)生下述反應:①有催化劑MnO2存在時,受熱分解得到氧氣;②若不使用催化劑,加熱至470℃左右,得到KClO4(高氯酸鉀)和KCl。下列關于①和②A.都屬于氧化還原反應B.發(fā)生還原反應的元素相同C.發(fā)生氧化反應的元素不同D.生成KCl的物質(zhì)的量相同【解析】選D。有MnO2作催化劑時發(fā)生反應:2KClO32KCl+3O2↑,被氧化的元素為O,被還原的元素為Cl;若不用MnO2作催化劑時發(fā)生反應:4KClO33KClO4+KCl,被氧化與被還原的元素都是Cl,由兩種條件下反應的化學方程式可推知等物質(zhì)的量的KClO3參加反應時,生成KCl的物質(zhì)的量不同?！炯庸逃柧殹?2020·滁州模擬)制取新型水處理劑ClO2的化學方程式為2KClO3+H2C2O4+H2SO2ClO2↑+K2SO4+2CO2↑+2H2O。下列說法錯誤的是 ()3在反應中得到電子2是還原產(chǎn)物2C2O4molKClO3參加反應有2mol電子轉移【解析】選D。反應中氯元素的化合價由+5降低為+4,則KClO3為氧化劑,在反應中得到電子,A項正確;因KClO3為氧化劑,在反應中被還原,則ClO2是還原產(chǎn)物,B項正確;反應中碳元素的化合價由+3升高到+4,則H2C2O4為還原劑,在反應中被氧化,C項正確;反應中氯元素由+5降低為+4,1molKClO3參加反應有1=1mol電子轉移,D項錯誤。2.(2020·石家莊模擬)下列推斷可能合理的是 ()3+、O2、H2O2三種微粒只具有氧化性,沒有還原性B.木炭與濃硝酸反應可能生成CO和NH4NO3C.因為SO2具有還原性,所以不能用濃硫酸干燥SO22轉變?yōu)镠ClO時一定需要加入氧化劑才能實現(xiàn)【解析】選B。本題利用氧化還原反應規(guī)律來推斷物質(zhì)的性質(zhì)或可能的生成物。這類試題的解答要在充分理解氧化還原反應規(guī)律的基礎上,從元素的價態(tài)來分析其氧化性或還原性,從元素價態(tài)變化情況來分析其轉化是否合理。選項A,H2O2既具有氧化性也具有還原性;選項B,如果濃硝酸與木炭反應生成CO和NH4NO3,則在反應過程中既有元素化合價降低,也有元素化合價升高,符合氧化還原反應規(guī)律,假設成立;選項C,因濃硫酸中S的化合價與SO2中S的化合價相鄰,即濃硫酸不能與SO2反應,所以濃硫酸能干燥SO2;選項D,Cl2與H2O直接反應可得到HClO,該反應中Cl2既是氧化劑又是還原劑,不需加入氧化劑就能實現(xiàn)。3.向KI溶液中逐滴加入少量CuSO4溶液,觀察到有白色沉淀生成,溶液變?yōu)榈S色。再向反應后的混合物中不斷通入SO2氣體,溶液逐漸變成無色。下列分析中不正確的是 ()A.充分反應后的溶液中無Cu2+存在B.滴加CuSO4溶液時,每生成1molCuI會轉移1moleC.根據(jù)上述實驗現(xiàn)象可知:Cu2+比SO2的氧化性強D.通入SO2時發(fā)生反應的離子方程式為SO2+I2+2H2O2HI+2H++SO4【解析】選D。從現(xiàn)象判斷可知反應后的溶液中不存在Cu2+(含有Cu2+的溶液呈藍色),選項A正確;根據(jù)反應式2Cu2++4I2CuI↓+I2知選項B正確;根據(jù)氧化劑的氧化性比氧化產(chǎn)物的氧化性強可知Cu2+比I2的氧化性強,再通入SO2,發(fā)生反應:SO2+I2+2H2O2HI+H2SO4,知I2比SO2的氧化性強,故Cu2+比SO2的氧化性強,選項C正確;因為HI為易溶于水且易電離的強酸,故在書寫離子方程式時應用離子符號表示,選項D錯誤。4.(2020·石家莊模擬)氟化氯(ClF)是一種鹵素互化物,能與大多數(shù)非金屬反應,與硫單質(zhì)反應為6ClF+SSF6+3Cl2。下列說法不正確的是 ()6中S的化合價為+62為還原產(chǎn)物C.氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量比為1∶6D.每生成1molSF6,反應轉移6mol電子【解析】選C。根據(jù)化合物中正負化合價代數(shù)和為0可知SF6中S的化合價為+6,A項正確;該反應氧化劑、還原劑分別為ClF、S,所以氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量比為6∶1,C項錯誤;該反應中氯化合價由+1降低為0,所以氯元素被還原,Cl2為還原產(chǎn)物,B項正確;每生成1molSF6,反應轉移6mol電子,D項正確。二、非選擇題(本題包括2小題,共26分)5.(12分)某校同學為探究Br2、I2和Fe3+的氧化性強弱,進行了如下實驗:實驗①:取少量KI溶液于試管中,先加入溴水,振蕩,再加入CCl4,振蕩后靜置,觀察到下層液體呈紫紅色;實驗②:取少量FeSO4溶液于試管中,先加入溴水,振蕩,再繼續(xù)滴加兩滴KSCN溶液,振蕩,觀察到溶液呈紅色。(1)寫出實驗②中發(fā)生氧化還原反應的離子方程式:

______。

(2)由上述兩個實驗,對物質(zhì)的氧化性可以得出的正確結論是________(填字母)。

2>I2 3+>Br22>Fe3+ >Br(3)已知Fe3+的氧化性強于I2,請你從所給試劑中選擇所需試劑,設計一個實驗方案加以證明。①FeCl3溶液②碘水③KI溶液④稀硫酸⑤淀粉液(提示:實驗方案包括實驗步驟、現(xiàn)象及結論)

______。

【解析】實驗①:取少量KI溶液于試管中,先加入溴水,振蕩,再加入CCl4,振蕩后靜置,觀察到下層液體呈紫紅色,說明有碘單質(zhì)生成,說明Br2的氧化性強于I2;實驗②:取少量FeSO4溶液于試管中,先加入溴水,振蕩,再繼續(xù)滴加兩滴KSCN溶液,振蕩,觀察到溶液呈紅色,說明有Fe3+生成,說明Br2的氧化性強于Fe3+。(3)欲證明氧化性:Fe3+>I2,只需證明Fe3+與I反應有I2生成即可。答案:(1)2Fe2++Br22Fe3++2Br(2)AC(3)取少量FeCl3溶液于試管中,依次加入KI溶液和淀粉液,振蕩,淀粉變藍,證明Fe3+的氧化性強于I26.(14分)HNO2是一種弱酸,且不穩(wěn)定,易分解生成NO和NO2;它能被常見的強氧化劑氧化;在酸性溶液中它也是一種氧化劑,如能把Fe2+氧化成Fe3+。AgNO2是一種難溶于水、易溶于酸的化合物,試回答下列問題:(1)人體正常的血紅蛋白含有Fe2+,若誤食亞硝酸鹽(如NaNO2),則導致血紅蛋白中的Fe2+轉化為Fe3+而中毒,服用維生素C可解毒。下列敘述不正確的是________(填字母)。

A.亞硝酸鹽被還原B.維生素C是還原劑C.維生素C將Fe3+還原為Fe2+D.亞硝酸鹽是還原劑(2)某同學把新制的氯水加到NaNO2溶液中,觀察到氯水褪色,同時生成NaNO3和HCl,請寫出反應的離子方程式:______。

(3)Fe與過量稀硫酸反應可以制取FeSO4,若用反應所得的酸性溶液,將Fe2+轉化為Fe3+,要求產(chǎn)物純凈,可選用的最佳試劑是________(填字母)。

a.Cl22O23(4)FeSO4可用于制備一種新型、高效、多功能綠色水處理劑高鐵酸鉀(K2FeO4),氧化性比Cl2、O2、ClO2、KMnO4更強,主要反應:2FeSO4+6Na2O22Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑。①該反應中的氧化劑是________,還原劑是________。

②簡要說明K2FeO4作為水處理劑時所起的作用______。

【解析】(1)服用維生素C可以解毒,說明在維生素C作用下Fe3+又轉化為Fe2+,鐵元素化合價降低,被還原,則維生素C具有還原性,而亞硝酸鹽會導致Fe2+轉化為Fe3+,說明亞硝酸鹽具有氧化性,在反應中亞硝酸鹽為氧化劑,所以維生素C是還原劑。(3)由于Cl2、HNO3都能氧化亞鐵離子,但能引入新的雜質(zhì),鐵不能氧化亞鐵離子,雙氧水的還原產(chǎn)物是水,不引入雜質(zhì),所以最佳試劑是雙氧水。(4)該反應中鐵元素化合價由+2變?yōu)?6、氧元素化合價由1變?yōu)?、2,①得電子化合價降低的反應物是氧化劑、失電子化合價升高的反應物是還原劑,所以Na2O2是氧化劑,Na2O2、FeSO4是還原劑,②K2FeO4中鐵元素的化合價為+6,具有強氧化性,且還原產(chǎn)物鐵離子能水解生成氫氧化鐵膠體,膠體具有吸附性能吸附除去水中的懸浮雜質(zhì)。答案:(1)D(2)NO2-+Cl2+H2ONO3-(3)c(4)①Na2O2Na2O2、FeSO4②高鐵酸鉀具有強氧化性,能殺菌消毒,消毒過程中自身被還原為Fe3+,Fe3+水解生成Fe(OH)3膠體能吸附水中懸浮雜質(zhì)而沉降一、選擇題(本題包括3小題,每題6分,共18分)1.(2020·沈陽模擬)NaCl是一種化工原料,可以制備一系列物質(zhì)(如圖所示)。下列說法正確的是 ()A.由氯化鈉制備純堿的過程中,利用了物質(zhì)溶解度的差異B.用Cl2制備漂白粉時,是將Cl2通入澄清石灰水中C.常溫下干燥的Cl2能用鋼瓶貯存,所以Cl2不與鐵反應D.圖示轉化反應都是氧化還原反應【解析】選A。由氯化鈉制備純堿的過程中,發(fā)生的反應為NaCl+CO2+NH3+H2ONaHCO3+NH4Cl,因NaHCO3溶解度最小,在飽和溶液中最先析出,所以利用了物質(zhì)溶解度的差異,A項正確;用Cl2制備漂白粉時,是將Cl2通入石灰乳中,澄清石灰水中Ca(OH)2的濃度太小,B項錯誤;鐵可以在氯氣中燃燒,常溫下干燥的氯氣與鐵不反應,C項錯誤;圖中所示反應有2個不是氧化還原反應:NaCl+NH3+CO2+H2ONaHCO3+NH4Cl、2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑,D項錯誤。2.(2020·蚌埠模擬)已知二氯化二硫(S2Cl2)的結構式為Cl—S—S—Cl,它易與水反應:2S2Cl2+2H2O4HCl+SO2↑+3S↓。對該反應的說法不正確的是 ()2Cl2既作氧化劑又作還原劑2O既不作氧化劑,也不作還原劑C.每生成1molSO2轉移3mol電子D.氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物物質(zhì)的量之比為3∶1【解析】選D。因Cl的非金屬性比S強,故S2Cl2中S、Cl的化合價分別為+1、1;則在反應中只有硫的化合價發(fā)生變化,氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為1∶3,A項正確,B項正確,D項錯誤;SO2中硫的化合價為+4,故每生成1molSO2轉移3mol電子,C項正確。【加固訓練】用脫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+HCO3-SO42-+CHA.反應過程中無能量變化3COOH分子中只含有極性鍵C.反應中HCO3D.反應中生成1molCH3COOH轉移電子數(shù)為8NA【解析】選D。任何化學反應的發(fā)生均會有能量的變化,要么吸熱,要么放熱,A錯誤;CH3COOH分子中碳氫鍵、碳氧鍵、氧氫鍵均為極性共價鍵,碳碳鍵為非極性共價鍵,B錯誤;HCO3-中的碳為+4價,而CH3COOH中碳為0價,發(fā)生了還原反應,C錯誤;H2S+2HCO3-SO42-+CH3COOH,該反應轉移8mol電子,所以生成1molCH3COOH得電子為4×2=83.(2019·石家莊模擬)氯元素的化合價與其形成的常見物質(zhì)種類的關系如圖所示。 下列說法不正確的是 ()只有還原性沒有漂白性,d具有漂白性C.一定條件下e和f均屬于較強氧化劑的化學式為HClO4【解析】選A。b為HCl,其中+1價的H化合價能降低,具有氧化性,A項錯誤;c為Cl2沒有漂白性,d為HClO具有漂白性,B項正確;e為ClO2,f含ClO3-,一定條件下二者均屬于較強氧化劑,C項正確;g的化學式為HClO4【思路點撥】應根據(jù)縱坐標Cl的化合價和橫坐標物質(zhì)的分類準確推出a中含Cl、b為HCl、c為Cl2、d為HClO、e為ClO2、f中含ClO3-,g為HClO4二、非選擇題(本題包括2小題,共32分)4.(16分)(2020·洛陽模擬)含硫化合物多為重要的化工原料。請回答下列問題:Ⅰ.多硫化物是含多硫離子(Sx2-)(1)二硫化鈉Na2S2的電子式為______。

(2)多硫化鈉(Na2S5)在酸性條件下可生成H2S和S,該變化過程中所得氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為________。

(3)黃鐵礦(FeS2)是工業(yè)上制硫酸的重要原料,在氧氣中煅燒生成Fe2O3和一種酸性氣體,其煅燒的化學方程式為______。

Ⅱ.焦亞硫酸鈉(Na2S2O5)是一種食品抗氧化劑。(4)焦亞硫酸鈉中硫的化合價為________。

(5)向某些飲料中添加少量焦亞硫酸鈉可降低飲料中溶解氧的含量,發(fā)生反應的離子方程式為

____________。

(6)向飽和碳酸鈉溶液中通入過量SO2可制得焦亞硫酸鈉,發(fā)生反應的化學方程式為

____________。

Ⅲ.硫代硫酸鈉(Na2S2O3)是一種重要的滴定試劑,常用來滴定溶液中的含碘量。(7)為測定某碘水中碘的濃度,取該碘水mL,加入淀粉溶液作為指示劑,滴定mol·L1硫代硫酸鈉標準液,發(fā)生反應:I2+2S2O32-S4O____________(填實驗現(xiàn)象),

即為終點。平行滴定3次,標準液的平均用量為mL,則該碘水中碘的濃度為________mg·L1。

【解析】(1)二硫化鈉Na2S2類似于過氧化鈉,電子式為(2)多硫化鈉Na2S5在酸性條件下生成的H2S為還原產(chǎn)物,生成的S為氧化產(chǎn)物,1molNa2S5反應生成1molH2S和4molS,所以該變化過程中所得氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為4∶1。(3)黃鐵礦(FeS2)是工業(yè)上制硫酸的重要原料,在氧氣中煅燒生成Fe2O3和一種酸性氣體,其煅燒的化學方程式為4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2。(4)焦亞硫酸鈉(Na2S2O5)中根據(jù)鈉和氧的化合價及總化合價代數(shù)和為零可算得硫的化合價為+4。(5)焦亞硫酸鈉(Na2S2O5)與氧氣反應的離子方程式為S2O52-+O2+H2O2SO4(6)向飽和碳酸鈉溶液中通入過量SO2生成焦亞硫酸鈉的化學方程式為Na2CO3+2SO2Na2S2O5+CO2。(7)碘水加淀粉后為藍色,當消耗完碘單質(zhì)后變?yōu)闊o色,所以滴定終點的現(xiàn)象為當?shù)稳胱詈笠坏蜰a2S2O3標準液后,溶液由藍色變?yōu)闊o色,且30s內(nèi)不再變藍即滴定至終點;發(fā)生反應為I2+2S2O32-S4O62-+2I,2×c(I2)×V(I2)=c(S2O32-)×V(S2O32-),c(I2)=0.0005mol·L1,該碘水濃度為0.0005mol·L1×2×127g·mol答案:(1)(2)4︰1(3)4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2(4)+4(5)S2O52-+O2+H2O2SO(6)Na2CO3+2SO2Na2S2O5+CO2(7)滴入最后一滴Na2S2O3標準液后,溶液由藍色變?yōu)闊o色,且30s內(nèi)不再變藍1275.(16分)碲(Te)憑借優(yōu)良的性能成為制作合金添加劑、半導體、光電元件的主體材料,并被廣泛應用于冶金、航空航天、電子等領域。可從精煉銅的陽極泥中(主要成分為Cu2Te)回收碲,工藝流程如下: (1)“焙燒”后,碲主要以TeO2形式存在,寫出相應反應的化學方程式________。

(2)為了選擇最佳的焙燒工藝,進行了溫度和硫酸加入量的條件實驗,結果如表所示:溫度/℃硫酸加入量(理論量倍數(shù))浸出率/%CuTe450460500550則實驗中應選擇的條件為________________________________