一、选择题
1.下列关于氧化还原反应的叙述,正确的是( )
A.失去电子的反应是还原反应
B.失去电子的物质是还原剂
C.发生氧化反应的物质是氧化剂
D.作氧化剂的物质不能是还原剂
解析: 失去电子的反应是氧化反应;失去电子的物质是还原剂;有的氧化还原反应中,氧化剂和还原剂可以是一种物质。
答案: B
2.下列叙述中正确的是( )
A.氧化剂中的每一种元素在反应中都得到电子
B.还原剂在同一反应中既可以是反应物,也可以是生成物
C.失电子多的还原剂,还原性不一定强
D.阳离子只有氧化性,阴离子只有还原性
解析: 氧化剂中至少有一种元素得到电子,并不一定是每一种元素都得到电子,故A项错误;还原剂一定是反应物,在同一反应中,还原剂不可能做生成物,故B项错误;还原剂的还原性强弱与还原剂在反应中失去电子的数目无关,故C项正确;阳离子不一定只有氧化性,如Fe2+具有还原性,阴离子不一定只有还原性,如MnO-4具有氧化性,故D项错误。
答案: C
3.下列变化需要加入还原剂才能实现的转化是( )
A.浓H2SO4→SO2 B.Fe2+→Fe3+
C.H2S→SO2 D.HCO-3→CO2
解析: 需要加入还原剂才能实现转化,即该过程被还原,元素的化合价降低。A项,S元素由+6→+4;B项,Fe元素由+2→+3;C项,S元素由-2→+4;D项,元素化合价无变化。
答案: A
4.在2FeBr2+3Cl2===2FeCl3+2Br2的反应中,被氧化的元素是( )
A.Fe B.Br
C.Fe和Br D.Cl
解析: 被氧化的元素是失去(或偏离)电子的元素,即化合价升高的元素。在上述反应中Fe元素从+2价升高到+3价,Br元素从-1价升高到0价,所以被氧化的元素是铁和溴两种元素,C项符合题目要求。
答案: C
5.在常温下,发生下列几种反应:
①16H++10Z-+2XO-4===2X2++5Z2+8H2O
②2A2++B2===2A3++2B-
③2B-+Z2===B2+2Z-
根据上述反应,判断下列结论错误的是( )
A.溶液中可发生:Z2+2A2+===2A3++2Z-
B.Z2在①③反应中为还原剂
C.氧化性强弱的顺序为:XO-4>Z2>B2>A3+
D.X2+是XO-4的还原产物
解析: 根据有关规律,在同一反应中,氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,还原剂的还原性大于还原产物的还原性,可得出:氧化性:XO-4>Z2>B2>A3+,还原性:A2+>B->Z->X2+,X2+是XO-4的还原产物。
答案: B
6.高倩同学在做实验时引发了镁失火,她立即拿起二氧化碳灭火器欲把火扑灭,却被实验老师及时制止。原因是CO2可以支持镁燃烧发生以下反应:2Mg+CO2=====点燃2MgO+C,下列关于该反应的判断正确的是( )
A.Mg元素化合价由0价升高到+2价,所以MgO是还原产物
B.由此反应可以判断氧化性CO2>MgO,还原性Mg>C
C.CO2作氧化剂,表现氧化性,发生氧化反应
D.Mg原子失去的电子数目等于氧原子得到的电子数目
解析: 该反应的化合价变化及电子转移情况为:
所以MgO是氧化产物,A项错误;氧化剂是CO2,氧化产物是MgO,氧化性为CO2>MgO,还原剂是Mg,还原产物是C,还原性Mg>C,B项正确;CO2作氧化剂,化合价降低,被还原,发生还原反应,C项错误;氧元素没变价,所以氧原子不可能得电子,D项错误。
答案: B
7.从矿物学资料查得,一定条件下自然界存在如下反应:14CuSO4+5FeS2+12H2O===7Cu2S+5FeSO4+12H2SO4,下列说法正确的是( )
A.Cu2S既是氧化产物又是还原产物
B.5 mol FeS2发生反应,有10 mol电子转移
C.产物中的SO2-4有一部分是氧化产物
D.FeS2只作还原剂
解析: 分析元素价态变化,得:Cu+2SO4?→Cu2+1S,Cu得电子,被还原;FeS2-1 ?→Cu2S-2,S得电子,被还原;FeS2-1 ?→FeS+6O4,S失电子,被氧化。5 mol FeS2和14 mol CuSO4正好反应,反应过程中Cu得电子:14×1 mol=14 mol,S得电子:7×1 mol=7 mol,S失电子:3×7 mol=21 mol,反应中电子转移了21 mol,B不正确。部分SO2-4是由FeS2中的S元素失电子形成的,是氧化产物,C正确。FeS2既作氧化剂又作还原剂,D不正确。
答案: C
8.在NO2被水吸收的反应中,发生还原反应和发生氧化反应物质质量比为(提示:3NO2+H2O===2HNO3+NO)( )
A.3∶1 B.1∶3
C.1∶2 D.2∶1
解析: 在反应3N+4O2+H2O===2HN+5O3+N+2O中发生还原反应1N+4O2?→1N+2O,发生氧化反应2N+4O2?→2HN+5O3,故氮原子的个数比为1∶2。
答案: C
9.已知下列分子或离子在酸性条件下都能氧化KI,自身发生如下变化:
H2O2→H2O IO-3→I2 MnO-4→Mn2+ HNO2→NO
如果分别用等物质的量的这些物质氧化足量的KI,得到I2最多的是( )
A.H2O2 B.IO-3
C.MnO-4 D.HNO2
解析: 等物质的量的四种物质得到的电子都来自KI,得到的电子越多,需要KI和生成I2越多。H2O2~2H2O~2e-,IO-3~12I2~5e-,MnO-4~Mn2+~5e-,HNO2~NO~e-,故应选IO-3,因为它本身也生成I2。
答案: B
10.硫代硫酸钠可用做脱氯剂,已知25.0 mL 0.10 mol?L-1Na2S2O3溶液恰好把标准状况下112 mL Cl2完全转化为Cl-,则S2O2-3将转化成( )
A.S2- B.S
C.SO2-3 D.SO2-4
解析: 据题意可知氧化剂Cl2与还原剂Na2S2O3恰好完全反应,得失电子总数相等,设生成物中S的化合价为x,则Cl2得到电子的物质的量为0.112 L22.4 L?mol-1×2=0.01 mol;Na2S+22O3-(x-2)×2e-,2S+x,失去电子的物质的量为0.025 L×0.10 mol?L-1×(x-2)×2,则有0.01 mol=0.025 L×0.10 mol?L-1×(x-2)×2解得x=4,故答案为C。
答案: C
二、非选择题
11.在S2-、Fe2+、Fe3+、Mg2+、S、I-、H+中,只有氧化性的是__________,只有还原性的是________,既有氧化性又有还原性的是________。
解析: 当物质所含元素处于最高价时,化合价只能降低,即该元素只具有氧化性;处于最低价时,化合价只能升高,即元素只具有还原性;若处于中间价态时,化合价既能升高,又能降低,即元素既具有还原性又具有氧化性。
答案: Fe3+、Mg2+、H+ S2-、I- Fe2+、S
12.若司机酒后驾车,可通过对其呼出的气体进行检验而查出,所利用的化学反应如下:
2CrO3(红色)+3C2H5OH+3H2SO4===Cr2(SO4)3(绿色)+3CH3CHO+6H2O
被检验的气体成分是________,上述反应中的氧化剂是________,1 mol氧化剂完全反应得到________mol电子。
解析: 交警利用该氧化还原反应前后颜色的变化,来检验司机是否酒后驾车,故被检验的气体为C2H5OH,氧化剂(Cr化合价:+6价→+3价)是CrO3。当1 mol CrO3完全反应时,得到3 mol电子。
答案: C2H5OH CrO3 3
13.(2010?秦皇岛高一检测)反应2KMnO4+16HCl===2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O中,
(1)氧化剂是________,氧化产物是________(填化学式)。
(2)若生成71 g Cl2,则消耗的HCl是________mol,被氧化的HCl是________mol,转移的电子的物质的量是________。
解析: 判断氧化剂和还原剂及产物,应利用反应中元素化合价的变化,反应物化合价升高作还原剂,对应氧化产物,反应物化合价降低作氧化剂,对应还原产物。在反应中元素化合价升降情况为2KMn+7O4+16HCl-1 ===2Mn+2Cl2+2KCl-1+5Cl20↑+8H2O,故氧化剂为KMnO4,氧化产物为Cl2,反应中生成71 g Cl2(即1 mol)时,消耗HCl为1 mol×165=3.2 mol,其中被氧化的HCl为1 mol×2=2 mol,转移电子为1 mol×2=2 mol。
答案: (1)KMnO4 Cl2 (3)3.2 2 2 mol
14.近年来新闻媒介不断报道有人误将亚硝酸钠(NaNO2)当食盐用,发生中毒事件甚至造成死亡。亚硝酸钠中N为+3价,处于中间价态,既有氧化性又有还原性,在酸性环境中可以还原高锰酸钾,使KMnO4溶液的紫色褪去。在酸性环境中还可以将I-氧化成I2,I2能使淀粉变蓝。为了区别食盐和亚硝酸钠,老师提供了下表中的试剂、操作供学生选择。
试剂操作
①H2SO4溶液A.把样品放入H2SO4溶液中,再加入淀粉溶液
②KMnO4溶液B.把样品放入H2SO4溶液中,溶解后再加入所选试剂
③KI溶液C.把样品放入水中,溶解后再加入所选试剂
④AgNO3溶液D.把样品放入盐酸中再加入所选试剂
⑤淀粉溶液
(1)如何判断被检验的样品是食盐?
(2)请用两套方案判断被检验的样品是亚硝酸钠。
方案一:试剂及操作:________,现象:______________。
方案二:试剂及操作:________,现象:______________。
(3)某同学检验样品是亚硝酸钠时采用了②、D的组合,是否可行?
解析: NaCl和NaNO2的区别实际就是Cl-和NO-2的区别,检验NaCl时可使用AgNO3溶液。检验NaNO2时可利用其既有氧化性又有还原性的特点使用两套方案。
答案: (1)④、C,生成白色沉淀证明样品是食盐。
(2)方案一:②、B 溶液紫色褪去
方案二:③⑤、B或D 溶液显紫色
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