課時規(guī)范練5氧化還原反應方程式的配平及計算一、選擇題:本題共10小題,每小題只有一個選項符合題目要求。1.雄黃(As4S4)和雌黃(As2S3)是提取砷的主要礦物原料,二者在自然界中共生,As2S3和HNO3可發(fā)生反應:As2S3+10H++10NO3-2H3AsO4+3S+10NO2↑+2H2A.生成1molH3AsO4,反應中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為5molB.若將該反應設計成原電池,則NO2應當在負極旁邊逸出C.反應產(chǎn)生的NO2可用NaOH溶液吸取D.氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為10∶12.用酸性KMnO4溶液處理Cu2S,發(fā)生反應:MnO4-+Cu2S+H+Cu2++SO42-+MnA.反應中Cu2S既是氧化劑又是還原劑B.反應中每生成1molSO4C.可以用單質(zhì)干脆化合的方法制備Cu2SD.Cu2+、SO42-3.過二硫酸是一種硫的含氧酸,化學式為H2S2O8。它的結構可以表示成HO3SOOSO3H。它的鹽稱為過二硫酸鹽,在工業(yè)上用途廣泛,常用作強氧化劑等。下列反應分別是Cr3+與過二硫酸鹽和高錳酸鹽反應的離子方程式(未配平),下列說法中錯誤的是()Ⅰ.Cr3++S2O82-+H2OCr2O72Ⅱ.Cr3++MnO4-+H2OCr2O72-A.過二硫酸根中顯-2價的氧原子和顯-1價的氧原子的數(shù)目比是3∶1B.反應Ⅰ中氧化劑和還原劑物質(zhì)的量之比是3∶2C.反應Ⅱ中每生成1molCr2O7D.若反應Ⅰ和反應Ⅱ中消耗的Cr3+的物質(zhì)的量相同,則Ⅰ和Ⅱ中消耗的氧化劑的物質(zhì)的量之比為2∶54.(2024浙江聯(lián)考)關于反應2Fe(CO)5+7N2O42FeO2+14NO+10CO2,下列說法正確的是()A.N2O4發(fā)生氧化反應B.生成1molCO2,轉(zhuǎn)移2mol電子C.氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為5∶7D.FeO2可以與Fe反應生成Fe2O35.含氰化物的廢液亂倒或與酸混合,均易生成有劇毒且易揮發(fā)的氰化氫。工業(yè)上常接受堿性氯化法來處理高濃度氰化物污水,發(fā)生的主要反應為CN-+OH-+Cl2CO2+N2+Cl-+H2O(未配平)。下列說法錯誤的是(其中NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值) ()A.Cl2是氧化劑,CO2和N2是氧化產(chǎn)物B.上述離子方程式配平后,氧化劑、還原劑的化學計量數(shù)之比為2∶5C.該反應中,若有1molCN-發(fā)生反應,則有5NA個電子發(fā)生轉(zhuǎn)移D.若將該反應設計成原電池,則CN-在負極區(qū)發(fā)生反應6.某溫度下,將1.1molI2加入KOH溶液中,反應后得到KI、KIO、KIO3的混合溶液。經(jīng)測定IO-與IO3-的物質(zhì)的量之比是2A.I2在該反應中既是氧化劑又是還原劑B.I2的還原性小于KI的還原性C.該反應中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為1.7molD.該反應中,被還原的碘原子與被氧化的碘原子的物質(zhì)的量之比是17∶57.LiAlH4、NaBH4是有機合成中的常用試劑,遇水均能猛烈反應釋放出H2,如:NaBH4+2H2ONaBO2+4H2↑。LiAlH4在125℃時分解為LiH、H2和Al。下列說法正確的是()A.NaBH4與D2O反應,所得氫氣的摩爾質(zhì)量為4g·mol-1B.LiAlH4與水反應時,氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1∶2C.1molLiAlH4在125℃時完全分解,轉(zhuǎn)移4mol電子D.NaBH4與乙醛作用生成乙醇,NaBH4是還原劑8.(2024河北滄州模擬)NiFe基催化劑是堿性條件下活性最高的催化劑之一,在NiFe基催化劑自修復水氧化循環(huán)中,FeO42-發(fā)生的一步反應為FeO42-+H2OFeO(OH)+OA.FeO4B.反應中FeO(OH)是氧化產(chǎn)物C.生成22.4LO2時,轉(zhuǎn)移4mol電子D.配平后,FeO42-與H29.在氧化還原反應中,氧化過程和還原過程是同時發(fā)生的兩個半反應。已知:①半反應式:Cu2O-2e-+2H+2Cu2++H2O②五種物質(zhì):FeSO4、Fe2(SO4)3、CuSO4、Na2CO3、KI③Fe2++MnO4-+XFe3++Mn2++H2下列推斷正確的是()A.①中半反應式發(fā)生的是還原反應B.②中五種物質(zhì),能使①順當發(fā)生的物質(zhì)為Fe2(SO4)3C.MnO4-+5e-+4H2OMn2++8OH-是反應③D.幾種物質(zhì)的氧化性強弱依次為:MnO4->Cu2+10.硫酸鹽(含SO42-、HSO4-A.第Ⅰ階段的化學方程式為SO32-+NO2NOB.該過程中NO2為催化劑C.1molSO3-在第Ⅱ、D.氧化性NO2>HNO2二、非選擇題:本題共2小題。11.釩性能優(yōu)良,用途廣泛,有金屬“維生素”之稱。完成下列填空:(1)將廢釩催化劑(主要成分是V2O5)與稀硫酸、亞硫酸鉀溶液混合,充分反應后生成VO2+等離子,該反應的化學方程式是。

(2)向上述所得溶液中加入KClO3溶液,完善并配平反應的離子方程式。ClO3-+VO

Cl-+VO2++(3)V2O5能與鹽酸反應產(chǎn)生VO2+和一種黃綠色氣體單質(zhì),該氣體能被Na2SO3溶液吸取,則SO32-、Cl-、VO2+(4)在20.00mL0.1mol·L-1VO2+溶液中,加入0.195g鋅粉,恰好完全反應,則還原產(chǎn)物可能是a.VO2+ b.VOc.V2+ d.V12.二氧化氯(ClO2)是一種新型消毒劑,可用氯酸鈉(NaClO3)為原料制備。過氧化氫還原法制備ClO2:H2O2+2NaClO3+H2SO4Na2SO4+2ClO2↑+O2↑+2H2O探討發(fā)覺Cl-對上述反應有影響,試驗記錄如表所示。加入Cl相同時間10min30min60minClO2產(chǎn)率/%Cl2的量試驗a00.00350.01240.015997.12極微量試驗b1.000.01380.01620.016398.79極微量(1)NaCl的主要作用是。

(2)試驗b中反應可能的過程如下:反應ⅰ:2ClO3-+

2ClO2↑++

反應ⅱ:Cl2+H2O22Cl-+O2↑+2H+將反應ⅰ填寫完整。(3)進一步探討發(fā)覺,未添加Cl-時,體系中首先會發(fā)生反應生成Cl-,反應為:ClO3-+3H2O2Cl-+3O2↑+3H2分析反應ⅰ、ⅱ、ⅲ的速率大小關系并簡要說明理由:

。

參考答案課時規(guī)范練5氧化還原反應方程式的配平及計算1.B解析依據(jù)離子方程式分析NO3-中氮元素由+5價降低到+4價,生成2molH3AsO4轉(zhuǎn)移10mol電子,則生成1molH3AsO4轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為5mol,A項正確;若將該反應設計成原電池,NO3-在正極反應,因此NO2應當在正極旁邊逸出,B項錯誤;NO2會污染環(huán)境,因此反應產(chǎn)生的NO2可用NaOH溶液吸取,C項正確;依據(jù)化學方程式分析可知,NO3-為氧化劑,As2.C解析反應中銅元素、硫元素化合價均上升,Cu2S發(fā)生氧化反應,是還原劑,A項錯誤;反應中只有錳元素得到電子化合價降低,依據(jù)電子守恒配平可得離子方程式2MnO4-+Cu2S+8H+2Cu2++SO42-+2Mn2++4H2O,可知2MnO4-~10e-~SO42-,則反應中每生成1molSO3.D解析由過二硫酸的結構可知,過二硫酸根中顯-2價的氧原子和顯-1價的氧原子的數(shù)目比是3∶1,A項正確;配平反應Ⅰ可得2Cr3++3S2O82-+7H2OCr2O72-+6SO42-+14H+,Cr3+是還原劑,S2O82-是氧化劑,氧化劑和還原劑物質(zhì)的量之比是3∶2,B項正確;配平反應Ⅱ可得10Cr3++6MnO4-+11H2O5Cr2O72-+6Mn2++22H+,每生成5molCr2O72-轉(zhuǎn)移30mol電子,則每生成1molCr2O72-,轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為6mol,C項正確;由反應4.D解析N2O4中N元素由+4價降低到+2價,得電子發(fā)生還原反應,A不正確;分析可知,每生成1molCO2,轉(zhuǎn)移2.8mol電子,B不正確;氧化產(chǎn)物為FeO2、CO2,還原產(chǎn)物為NO,則氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為12∶14=6∶7,C不正確;FeO2中Fe顯+4價,Fe2O3中Fe顯+3價,則含+4價鐵的FeO2與Fe反應,可以生成Fe2O3,D正確。5.B解析該反應中,氯元素由0價降低到-1價,碳元素由+2價上升到+4價,氮元素由-3價上升到0價,則Cl2是氧化劑,CO2和N2是氧化產(chǎn)物,A正確;依據(jù)得失電子守恒、原子及電荷守恒配平可得:2CN-+8OH-+5Cl22CO2+N2+10Cl-+4H2O,Cl2是氧化劑,CN-是還原劑,二者的化學計量數(shù)之比為5∶2,B錯誤;1molCN-發(fā)生反應時,消耗2.5molCl2,則有5NA個電子發(fā)生轉(zhuǎn)移,C正確;該反應中CN-發(fā)生氧化反應,若設計成原電池,則CN-在負極區(qū)發(fā)生氧化反應,D正確。6.B解析該反應中,碘元素由0價變?yōu)?1價、+5價和-1價,則I2既是氧化劑又是還原劑,A正確;該反應中,I2是還原劑,KI是還原產(chǎn)物,故還原性:I2>KI,B錯誤;發(fā)生的反應為11I2+22KOH17KI+2KIO+3KIO3+11H2O,有11molI2參加反應時,轉(zhuǎn)移17mol電子,故1.1molI2反應時轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為1.7mol,C正確;由上述反應方程式可知,被還原的碘原子與被氧化的碘原子的物質(zhì)的量之比是17∶5,D正確。7.D解析NaBH4與D2O反應生成NaBO2和HD,則所得氫氣的摩爾質(zhì)量為3g·mol-1,A錯誤;LiAlH4與水反應時,LiAlH4是還原劑,H2O是氧化劑,依據(jù)得失電子守恒可知,氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為2∶1,B錯誤;LiAlH4在125℃時分解為LiH、H2和Al,該反應為2LiAlH42LiH+3H2↑+2Al,則1molLiAlH4完全分解生成1molAl,轉(zhuǎn)移3mol電子,C錯誤;NaBH4與乙醛作用生成乙醇,乙醛發(fā)生了還原反應,NaBH4則發(fā)生氧化反應,故NaBH4是還原劑,D正確。8.D解析FeO42-中鐵元素的化合價為+6價,基態(tài)鐵原子的價電子排布式為3d64s2,鐵元素化合價的確定值與基態(tài)鐵原子的價電子數(shù)不相等,A項錯誤;反應中,鐵元素化合價降低,FeOOH是還原產(chǎn)物,B項錯誤;未注明溫度和壓強,不能確定O2的物質(zhì)的量,C項錯誤;配平后的化學方程式為4FeO42-+6H2O4FeOOH+3O2↑+8OH-,則FeO9.B解析①中銅元素由+1價上升到+2價,該反應為氧化反應,A錯誤;①發(fā)生氧化反應,②中物質(zhì)若使①能順當發(fā)生,則應具有氧化性,該物質(zhì)應為Fe2(SO4)3,B正確;將③配平可得:5Fe2++MnO4-+8H+5Fe3++Mn2++4H2O,故反應③的一個半反應為8H++MnO4-+5e-Mn2++4H2O,C錯誤;Fe3+的氧化性強于Cu10.B解析由圖可知,第Ⅰ階段中SO32-與NO2生成NO2-和SO3-,A正確;NO2參加反應,最終轉(zhuǎn)化為HNO2,故NO2不是催化劑,B錯誤;第Ⅱ、Ⅲ階段中SO3-→HSO4-,S元素由+5價上升到+6價,則1molSO3-共失去1mol電子,C正確;整個反應過程中,NO11.答案(1)V2O5+K2SO3+2H2SO42VOSO4+K2SO4+2H2O(2)163H2O166H+(3)SO32->Cl-解析(1)由題意可知,V2O5與稀硫酸、亞硫酸鉀反應會生成VOSO4、K2SO4,由元素守恒可知還生成H2O,配平后的化學方程式為V2O5+K2SO3+2H2SO42VOSO4+K2SO4+2H2O。(2)向上述所得溶液中加入KClO3溶液,ClO3-與VO2+發(fā)生氧化還原反應,依據(jù)得失電子守恒、元素養(yǎng)量守恒、電荷守恒,可得離子方程式為ClO3-+6VO2++3H2OCl-+6VO(3)V2O5能與鹽酸反應產(chǎn)生VO2+和一種黃綠色氣體即氯氣,鹽酸中氯元素化合價從-1價上升到0價,Cl-為還原劑,VO2+為還原產(chǎn)物,已知還原劑的還原性大于還原產(chǎn)物的還原性,則還原性:Cl->VO2+,氯氣能被Na2SO3溶液吸取,氯氣將亞硫酸根氧化生成硫酸根、自身被還原為Cl-,反應的離子方程式為Cl2+SO32-+H2O2Cl-+2H++SO42-,則還原性:SO32->Cl-,因此SO32-(4)在20.00mL0.1mol·L-1VO2+溶液中加入0.195g鋅粉,恰好完全反應,則VO2+與鋅的物質(zhì)的量之比為2∶3;依據(jù)2VO212.答案(1)催化作用(2)2Cl-