氧化還原反應(yīng)1.(2020年寧夏青銅峽高級(jí)中學(xué)高三月考)物質(zhì)氧化性、還原性的強(qiáng)弱,不僅與物質(zhì)的結(jié)構(gòu)有關(guān),還與物質(zhì)的濃度和反應(yīng)溫度有關(guān)。現(xiàn)有下列各組物質(zhì):①Cu和HNO3溶液;②Cu和FeCl3溶液;③Zn與H2SO4溶液;④Fe和HCl溶液。其中由于濃度不同而能發(fā)生不同氧化還原反應(yīng)的是()。A.③④ B.①③ C.①② D.①③④1.B解析Cu與HNO3溶液反應(yīng)時(shí),若為濃硝酸,發(fā)生反應(yīng)Cu+4HNO3(濃)Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,若為稀硝酸,則發(fā)生反應(yīng)3Cu+8HNO3(稀)3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,與濃度有關(guān),①正確;Cu與FeCl3溶液發(fā)生反應(yīng)Cu+2FeCl32FeCl2+CuCl2,與濃度無關(guān),②錯(cuò)誤;Zn與H2SO4溶液反應(yīng)時(shí),若為稀硫酸,發(fā)生反應(yīng)Zn+H2SO4(稀)ZnSO4+H2↑,若為濃硫酸,則發(fā)生反應(yīng)Zn+2H2SO4(濃)ZnSO4+SO2↑+2H2O,與濃度有關(guān),③正確;④Fe與HCl溶液發(fā)生反應(yīng)Fe+2HClFeCl2+H2↑,與濃度無關(guān),④錯(cuò)誤,故B項(xiàng)符合題意。2.(2019年吉林延邊二中高三考試)下列是從海藻灰和智利硝石礦層中提取碘的主要反應(yīng):①2NaI+MnO2+3H2SO42NaHSO4+MnSO4+2H2O+I2;②2NaIO3+5NaHSO32Na2SO4+3NaHSO4+H2O+I2。下列說法正確的是()。A.氧化性:MnO2>SO42->IOB.I2在反應(yīng)①中是還原產(chǎn)物,在反應(yīng)②中是氧化產(chǎn)物C.反應(yīng)①②中生成等量的I2時(shí),轉(zhuǎn)移電子數(shù)之比為1∶5D.NaHSO3溶液呈酸性,NaHSO3溶液中c(HSO3-)>c(H2SO3)>c(S2.C解析氧化還原反應(yīng)中,氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化性,反應(yīng)①中MnO2>I2,反應(yīng)②中IO3->SO42-,A項(xiàng)錯(cuò)誤;在反應(yīng)①中,I元素化合價(jià)升高,被氧化,I2為氧化產(chǎn)物,在反應(yīng)②中,I元素化合價(jià)降低,被還原,I2為還原產(chǎn)物,B項(xiàng)錯(cuò)誤;反應(yīng)①②中生成等量的I2時(shí),假設(shè)都為1mol,則反應(yīng)①轉(zhuǎn)移2mol電子,反應(yīng)②轉(zhuǎn)移10mol電子,則轉(zhuǎn)移電子數(shù)之比為1∶5,C項(xiàng)正確;NaHSO3溶液呈酸性,則HSO3-的電離程度大于水解程度,所以c(SO32-)>c(H2SO3),則c(HSO3-)>3.(2019年重慶巴蜀中學(xué)期中)已知酸性K2Cr2O7溶液可與FeSO4溶液反應(yīng)生成Fe3+和Cr3+?，F(xiàn)將硫酸酸化的K2Cr2O7溶液與FeSO4溶液混合,充分反應(yīng)后再向所得溶液中加入KI溶液,混合溶液中Fe3+的物質(zhì)的量隨加入的KI的物質(zhì)的量的變化關(guān)系如圖所示,下列說法不正確的是()。A.圖中AB段的氧化劑為K2Cr2O7B.圖中BC段發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為2Fe3++2I2Fe2++I2C.開始加入的K2Cr2O7為0.25molD.溶液中K2Cr2O7與FeSO4的物質(zhì)的量之比為1∶33.D解析開始時(shí)Fe3+濃度不變,則說明Fe3+沒有參加反應(yīng),則AB段應(yīng)為K2Cr2O7和KI的反應(yīng),K2Cr2O7為氧化劑,A項(xiàng)正確;BC段,Fe3+濃度逐漸減小,為Fe3+和KI的反應(yīng),反應(yīng)的離子方程式為2Fe3++2I2Fe2++I2,B項(xiàng)正確;由氧化劑和還原劑得失電子數(shù)目相等可知,反應(yīng)的關(guān)系式為K2Cr2O7~6Fe3+~6I,共消耗的n(I)=1.5mol,則開始加入的K2Cr2O7的物質(zhì)的量為1.5mol6=0.25mol,C項(xiàng)正確;由離子方程式2Fe3++2I2Fe2++I2可知,BC段消耗KI0.9mol,則n(Fe3+)=n(Fe2+)=0.9mol,溶液中K2Cr2O7與FeSO4的物質(zhì)的量之比為0.25mol∶0.9mol=5∶18,D項(xiàng)錯(cuò)誤。4.重鉻酸鈉俗稱紅礬鈉(Na2Cr2O7·2H2O),是重要的化工產(chǎn)品和強(qiáng)氧化劑。工業(yè)上通過煅燒鉻鐵礦制取,其反應(yīng)如下:反應(yīng)Ⅰ4Fe(CrO2)2+8Na2CO3+7O22Fe2O3+8Na2CrO4+8CO2反應(yīng)Ⅱ2CrO42-+2H+Cr2O72-反應(yīng)Ⅲ3CrO42-+4H+Cr3O102-(1)上述反應(yīng)中不屬于氧化還原反應(yīng)的有個(gè)。已知Fe(CrO2)2中鉻元素是+3價(jià),下列關(guān)于反應(yīng)Ⅰ的說法中正確的是。

a.被氧化的元素只有+3價(jià)的Cr,被還原的元素只有0價(jià)的Ob.氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為4∶7c.每生成1molCO2,轉(zhuǎn)移3.5mol電子d.1mol+3價(jià)的Cr能還原0.75mol氧氣(2)+6價(jià)的鉻毒性很強(qiáng),制取紅礬鈉后的廢水中含有的Cr2O72-,可以用綠礬除去。測(cè)得反應(yīng)后的溶液中含Cr3+、Fe2+、Fe3+、H+等陽離子。寫出該反應(yīng)的離子方程式并標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目:(3)某廠廢水中含1.00×103mol·L1的Cr2O72-,其毒性較強(qiáng)。某研究性學(xué)習(xí)小組為了變廢為寶,將廢水處理得到磁性材料Cr0.5Fe1.5FeO4(Cr的化合價(jià)為+3,Fe的化合價(jià)依次為+3、+2)。欲使1L該廢水中的Cr2O72-完全轉(zhuǎn)化為Cr0.5Fe1.5FeO4。理論上需要加入gFeSO44.(1)2;cd(2)+14H+2Cr3++6Fe3++7H2O(3)2.78解析(1)反應(yīng)Ⅰ屬于氧化還原反應(yīng),反應(yīng)Ⅱ和反應(yīng)Ⅲ都不屬于氧化還原反應(yīng)。反應(yīng)Ⅰ中被氧化的有+2價(jià)的鐵和+3價(jià)的鉻,氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為7∶4,a、b兩項(xiàng)錯(cuò)誤;7mol氧氣轉(zhuǎn)移28mol電子,所以每生成1molCO2,轉(zhuǎn)移3.5mol電子,c項(xiàng)正確;Cr元素化合價(jià)從+3價(jià)升高到+6價(jià),所以1mol+3價(jià)的Cr能還原0.75mol氧氣,d項(xiàng)正確。(2)Cr2O72-可以氧化Fe2+,生成Fe(3)Cr2O72-的物質(zhì)的量為1.00×103mol·L1×1L=1.00×103mol,可生成4.00×103molCr0.5Fe1.5FeO4,根據(jù)元素守恒,需要FeSO4·7H2O的物質(zhì)的量為(1.5+1)×4.00×103mol=0.01mol,m(FeSO4·7H5.(2019年江西南昌高三開學(xué)考試)下列物質(zhì)的應(yīng)用中,利用了該物質(zhì)氧化性的是()。A.小蘇打——作食品疏松劑B.漂粉精——作游泳池消毒劑C.甘油——作護(hù)膚保濕劑D.明礬——作凈水劑5.B解析小蘇打是NaHCO3,受熱易分解產(chǎn)生CO2而常用作食品疏松劑,與其氧化性無關(guān),A項(xiàng)錯(cuò)誤;漂粉精作消毒劑,是利用次氯酸鹽的強(qiáng)氧化性,反應(yīng)中Cl元素的化合價(jià)降低,B項(xiàng)正確;甘油作護(hù)膚保濕劑,是利用甘油的吸水性,沒有元素的化合價(jià)變化,與氧化性無關(guān),C項(xiàng)錯(cuò)誤;明礬是利用Al3+水解生成Al(OH)3膠體而吸附水中懸浮物來凈水,與鹽類水解有關(guān),與物質(zhì)氧化性無關(guān),D項(xiàng)錯(cuò)誤。6.(2018年山東濟(jì)南歷城二中調(diào)研)美日科學(xué)家因在研究“鈀催化交叉偶聯(lián)反應(yīng)”中所做出的杰出貢獻(xiàn),獲得了2010年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。鈀的化合物PdCl2通過化學(xué)反應(yīng)可用來檢測(cè)有毒氣體CO,該反應(yīng)的反應(yīng)物與生成物有CO、Pd、H2O、HCl、PdCl2和一種未知物質(zhì)X。下列說法不正確的是()。A.當(dāng)反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子為1mol時(shí),生成2mol物質(zhì)XB.未知物質(zhì)X為CO2C.反應(yīng)中CO作還原劑D.題述反應(yīng)條件下還原性:CO>Pd6.A解析鈀的化合物PdCl2通過化學(xué)反應(yīng)可用來檢測(cè)有毒氣體CO,PdCl2作反應(yīng)物,Pd元素化合價(jià)降低,CO中C元素化合價(jià)升高,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為CO+PdCl2+H2OCO2+Pd↓+2HCl,則X物質(zhì)為CO2,B項(xiàng)正確;當(dāng)反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子為1mol時(shí),生成0.5mol物質(zhì)X,A項(xiàng)錯(cuò)誤;C元素的化合價(jià)升高,則CO作還原劑,C項(xiàng)正確;CO作還原劑,Pd為還原產(chǎn)物,則還原性CO>Pd,D項(xiàng)正確。7.(2019年安徽亳州二中高三月考)氮化鋁廣泛應(yīng)用于電子陶瓷等工業(yè)領(lǐng)域。在一定條件下,AlN可通過反應(yīng)Al2O3+N2+3C2AlN+3CO合成。下列敘述正確的是()。A.AlN中氮元素的化合價(jià)為+3B.上述反應(yīng)中,每生成1molAlN需轉(zhuǎn)移3mol電子C.AlN的摩爾質(zhì)量為41gD.上述反應(yīng)中,N2是還原劑,Al2O3是氧化劑7.B解析反應(yīng)中,氮元素從0價(jià)降低為3價(jià),每生成1molAlN,轉(zhuǎn)移3mol電子,B項(xiàng)正確;氮元素從0價(jià)降低為3價(jià),被還原,碳元素從0價(jià)升高為+2價(jià),被氧化,而鋁元素和氧元素的化合價(jià)均無變化,所以N2是氧化劑,碳是還原劑,D項(xiàng)錯(cuò)誤。8.(2019年湖北鶴峰一中高三檢測(cè))次磷酸(H3PO2)是一種精細(xì)磷化工產(chǎn)品,具有較強(qiáng)的還原性。NaH2PO2為正鹽,可將溶液中的Ag+還原為Ag,從而可用于化學(xué)鍍銀。利用NaH2PO2進(jìn)行化學(xué)鍍銀反應(yīng)中,若氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為4∶1,則氧化產(chǎn)物的化學(xué)式為()。A.H3PO4 B.Na3PO4C.Ag D.Na2HPO28.A解析NaH2PO2為正鹽,可將溶液中的Ag+還原為Ag,Ag元素的化合價(jià)降低,P元素的化合價(jià)升高,設(shè)氧化產(chǎn)物中P元素的化合價(jià)為x,由氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為4∶1及電子守恒可知,4×(10)=1×(x1),解得x=+5,由此寫出該反應(yīng)的離子方程式為H2PO2-+4Ag++2H2OH3PO4+4Ag↓+3H+,NaH2PO2對(duì)應(yīng)的氧化產(chǎn)物為H3PO410.(2019年河北大名一中高三月考)溴化碘(IBr)的化學(xué)性質(zhì)很像鹵素的單質(zhì),它能與大多數(shù)金屬、非金屬化合生成鹵化物,它也能與水發(fā)生以下反應(yīng):IBr+H2OHBr+HIO,下列有關(guān)IBr的敘述中不正確的是()。A.IBr與水反應(yīng)時(shí)既作氧化劑,又作還原劑B.在很多反應(yīng)中IBr是強(qiáng)氧化劑C.IBr與AgNO3溶液反應(yīng)會(huì)生成AgBr沉淀D.IBr與NaOH溶液反應(yīng)時(shí),生成NaBr和NaIO10.A解析因IBr中I元素的化合價(jià)為+1價(jià),Br為1價(jià),HBr中Br為1價(jià),HIO中I為+1價(jià),則反應(yīng)IBr+H2OHBr+HIO中沒有元素化合價(jià)的變化,該反應(yīng)屬于非氧化還原反應(yīng),則IBr與水反應(yīng)時(shí)既不作氧化劑,也不作還原劑,A項(xiàng)錯(cuò)誤;溴化碘的化學(xué)性質(zhì)與鹵素單質(zhì)相似,且IBr中I元素的化合價(jià)為+1價(jià),具有強(qiáng)氧化性,在很多化學(xué)反應(yīng)中作強(qiáng)氧化劑,B項(xiàng)正確;首先發(fā)生反應(yīng)IBr+H2OHBr+HIO,然后生成AgBr沉淀,C項(xiàng)正確;由反應(yīng)IBr+H2OHBr+HIO可推知,IBr與NaOH反應(yīng)的化學(xué)方程式為IBr+2NaOHNaBr+NaIO+H2O,D項(xiàng)正確。11.(2019年江西奉新一中高三月考)利用SCR技術(shù)可有效降低柴油發(fā)動(dòng)機(jī)NOx排放。SCR工作原理為尿素[CO(NH2)2]水溶液熱分解為NH3和CO2,再利用NH3轉(zhuǎn)化NOx,裝置如圖所示,下列說法不正確的是()。A.轉(zhuǎn)化NO2過程的化學(xué)方程式為8NH3+6NO27N2+12H2OB.轉(zhuǎn)化器工作過程中,當(dāng)轉(zhuǎn)移0.6mol電子時(shí),會(huì)消耗4.48LNH3C.尿素水溶液熱分解反應(yīng)不屬于氧化還原反應(yīng)D.該裝置轉(zhuǎn)化NO時(shí),還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量之比為2∶311.B解析根據(jù)裝置圖所示,NH3和NO2反應(yīng)生成氮?dú)夂退?轉(zhuǎn)化NO2過程的化學(xué)方程式為8NH3+6NO27N2+12H2O,A項(xiàng)正確;轉(zhuǎn)化器中NH3與NOx反應(yīng),氨氣是還原劑,氨氣中氮元素化合價(jià)由3變?yōu)?,當(dāng)轉(zhuǎn)移0.6mol電子時(shí),會(huì)消耗0.2molNH3,未說明是在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,0.2molNH3的體積不一定是4.48L;B項(xiàng)錯(cuò)誤;尿素水溶液熱分解反應(yīng)為2CO(NH2)2+H2OCO2+2NH3,無元素化合價(jià)變化,屬于非氧化還原反應(yīng),C項(xiàng)正確;該裝置轉(zhuǎn)化NO時(shí),反應(yīng)的化學(xué)方程式是4NH3+6NO5N2+6H2O,所以還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量之比為2∶3,D項(xiàng)正確。12.(2019年四川鄰水實(shí)驗(yàn)學(xué)校高三月考)下列顏色變化與氧化還原反應(yīng)無關(guān)的是()。A.FeCl3溶液滴入Mg(OH)2濁液中,白色濁液轉(zhuǎn)化為紅褐色沉淀B.AgNO3溶液滴入氯水中,產(chǎn)生白色沉淀,隨后淡黃色褪去C.Na放在坩堝中并加熱,產(chǎn)生黃色火焰,生成淡黃色固體D.H2C2O4溶液滴入酸性KMnO4溶液中,產(chǎn)生氣泡,隨后紫色褪去12.A解析Fe(OH)3比Mg(OH)2更難溶,FeCl3溶液滴入Mg(OH)2濁液中,白色濁液轉(zhuǎn)化為紅褐色沉淀是沉淀的轉(zhuǎn)化反應(yīng),反應(yīng)過程中無化合價(jià)升降,與氧化還原反應(yīng)無關(guān),A項(xiàng)符合題意;氯水中有氯氣分子,所以氯水呈淡黃色,氯水中有氯離子,滴入硝酸銀溶液生成氯化銀白色沉淀,由于Cl2+H2OHCl+HClO,消耗了Cl,平衡右移,使Cl2不斷和水反應(yīng),最后溶液的淡黃色會(huì)褪去,氯氣和水的反應(yīng)是氧化還原反應(yīng),B項(xiàng)不符合題意;鈉和氧氣反應(yīng)生成過氧化鈉,有化合價(jià)變化,是氧化還原反應(yīng),C項(xiàng)不符合題意;草酸和酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng)生成二氧化碳,高錳酸鉀轉(zhuǎn)化為Mn2+,溶液的紫色褪去,發(fā)生了氧化還原反應(yīng),D項(xiàng)不符合題意。13.(2019年江西南康中學(xué)高三月考)已知離子方程式:As2S3+H2O+NO3-AsO43-+SO42-+NO↑A.反應(yīng)后溶液呈酸性B.配平后水的化學(xué)計(jì)量數(shù)為4C.配平后氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為3∶28D.氧化產(chǎn)物為AsO43-13.C解析反應(yīng)中As2S3AsO43-、SO42-,As元素化合價(jià)由+3價(jià)升高為AsO43-中的+5價(jià),S元素化合價(jià)由2價(jià)升高為SO42-中的+6價(jià),化合價(jià)共升高2×(53)+3×[6(2)]=28,NO3-NO,N元素化合價(jià)由+5價(jià)降低為NO中的+2價(jià),化合價(jià)共降低3價(jià),故化合價(jià)升降最小公倍數(shù)為84,故As2S3的系數(shù)為3,NO3-的系數(shù)為28,根據(jù)原子守恒可知,AsO43-的系數(shù)為6,SO42-的系數(shù)為9,NO的系數(shù)為28,根據(jù)電荷守恒可知,缺項(xiàng)為H+,故H+的系數(shù)為8,根據(jù)原子守恒可知,H2O的系數(shù)為4,配平后離子方程式為3As2S3+4H2O+28NO3-6AsO43-+9SO14.(2019年海南華僑中學(xué)高三月考)氧化還原反應(yīng)在生產(chǎn)、生活中具有廣泛的用途,貫穿古今。(1)下列生產(chǎn)、生活中的事例中沒有發(fā)生氧化還原反應(yīng)的是(填字母)。

水是人體的重要組成部分,是人體中含量最多的一種物質(zhì)。而“四種基本反應(yīng)類型與氧化還原反應(yīng)的關(guān)系”可用下圖表達(dá)。試寫出有水參加的符合反應(yīng)類型Ⅳ的一個(gè)化學(xué)方程式:,其中水為劑。

(3)過氧化氫俗稱雙氧水,醫(yī)療上利用它的殺菌消毒作用來清洗傷口。H2O2有時(shí)可作為礦業(yè)廢液消毒劑,有“綠色氧化劑”的美稱;如消除采礦業(yè)膠液中的氰化物(如KCN),可經(jīng)以下反應(yīng)實(shí)現(xiàn):KCN+H2O2+H2OA+NH3↑,試寫出生成物A的化學(xué)式:,并闡明H2O2被稱為綠色氧化劑的理由:。

(4)氯化銨常用于焊接。如:在焊接銅器時(shí)用氯化銨除去銅器表面的氧化銅以便焊接,其反應(yīng)為CuO+NH4ClCu+