高中化学人教版 (2019)必修 第一册第三节 氧化还原反应第2课时同步测试题

第2课时　氧化剂和还原剂

课后·训练提升

合格考过关检验

1.下列叙述正确的是(　　)。

A.化合反应一定是氧化还原反应

B.氧化还原反应的本质是化合价发生变化

C.还原剂就是反应中被还原的物质

D.氧化剂是所含元素化合价降低的物质

答案:D

解析:有单质参加的化合反应一定是氧化还原反应,A项错误。氧化还原反应的本质是有电子的转移,B项错误。还原剂是反应中被氧化的物质,C项错误。

2.通常大型舰艇的船底都涂有含Cu2O的防污涂料。制备Cu2O的一种方法为Zn+2CuSO4+2NaOHCu2O+ZnSO4+Na2SO4+H2O。有关该反应的下列说法正确的是(　　)。

A.Zn得到电子  B.CuSO4被氧化

C.CuSO4是氧化剂 D.NaOH是还原剂

答案:C

解析:Zn由0价变成+2价,失电子,A项错误。由CuSO4转化为Cu2O,其中铜元素由+2价降低到+1价,被还原,而不是被氧化,B项错误。CuSO4中铜元素的化合价降低,是氧化剂,C项正确。NaOH中各元素化合价未变,既不是氧化剂,也不是还原剂,D项错误。

3.依据下列实验操作及现象,可以得出S体现还原性这一结论的是(　　)。

答案:B

解析:向Na2SO3溶液中加入盐酸,产生气泡,说明盐酸的酸性大于亚硫酸的酸性,故A错误;S具有还原性,能被强氧化剂高锰酸钾氧化生成硫酸,S体现还原性,故B正确;Na2SO3与BaCl2发生复分解反应生成沉淀,与S体现还原性无关,故C错误;S具有氧化性,能被还原剂Na2S还原生成S,S体现氧化性,故D错误。

4.从海水中可以提取溴单质,其主要反应为2Br-+Cl22Cl-+Br2,下列说法正确的是(　　)。

A.溴离子具有氧化性

B.氯气是还原剂

C.该反应属于复分解反应

D.氯气的氧化性比溴单质的强

答案:D

解析:该反应中Br-为还原剂,具有还原性,A项错误。Cl2是氧化剂,具有氧化性,B项错误。该反应为置换反应,C项错误。氧化性顺序:Cl2(氧化剂)>Br2(氧化产物),D项正确。

5.下列物质中,按只有氧化性、只有还原性、既有氧化性又有还原性的顺序排列的一组是(　　)。

A.Al3+、K、Fe2+ B.Cl-、Al、H2

C.NO2、Na+、Br2 D.O2、SO2、Fe

答案:A

解析:Al3+处于最高化合价,只有氧化性;K的化合价只能升高,只有还原性;Fe2+的化合价既能升高也能降低,既有氧化性又有还原性,A项正确。Cl-的化合价只能升高,只有还原性,B项错误。NO2中氮元素的化合价既能升高也能降低,既有氧化性又有还原性;Na+的化合价只能降低,只有氧化性,C项错误。SO2既有氧化性又有还原性;Fe的化合价只能升高,只有还原性,D项错误。

6.对于反应3Br2+6NaOH5NaBr+NaBrO3+3H2O,以下叙述正确的是(　　)。

A.Br2是氧化剂,NaOH是还原剂

B.氧化产物与还原产物的化学计量数之比为5∶1

C.Br2既是氧化剂又是还原剂

D.每生成1个Br转移6个电子

答案:C

解析:反应中元素的化合价变化为

其他元素的化合价不变,所以Br2既是氧化剂又是还原剂,NaOH既不是还原剂也不是氧化剂,A项错误,C项正确。氧化产物NaBrO3与还原产物NaBr的化学计量数之比为1∶5,B项错误。每生成1个Br转移5 个电子,D项错误。

7.已知反应2FeCl3+CuCuCl2+2FeCl2,则下列判断正确的是(　　)。

A.该反应是置换反应

B.该反应中FeCl3是还原剂

C.还原性:Cu>Fe2+

D.氧化性:CuCl2>FeCl3

答案:C

解析:该反应是氧化还原反应,因有单质参加反应,没有单质生成,所以该反应不是置换反应,A项错误。该反应中FeCl3是氧化剂,Cu是还原剂,B项错误。由反应可知还原性:Cu>Fe2+,氧化性:FeCl3>CuCl2,C项正确,D项错误。

8.在下列变化中,需要加入合适的氧化剂才能实现的是(　　)。

A.HClH2 B.CO2CO

C.Fe2O3Fe D.Br-Br2

答案:D

解析:A项,HClH2,氢元素化合价降低,需要加入还原剂,如活泼金属单质等;B项,CO2CO,碳元素化合价降低,需要加入还原剂,如碳单质等;C项,Fe2O3Fe,铁元素化合价降低,需要加入还原剂,如碳单质等;D项,Br-Br2,溴元素化合价升高,需要加入氧化剂,如Cl2等。

9.KClO3 和浓盐酸在一定温度下反应,会生成橙黄色的易爆物二氧化氯(ClO2)气体,该反应的化学方程式为2KClO3+4HCl(浓)2KCl+2ClO2↑+Cl2↑+2H2O。

(1)该反应的氧化产物是　　　　　　(填化学式)。 

(2)在反应中浓盐酸表现出来的性质是　　　　　　　　(填字母)。 

A.只有还原性

B.只有氧化性

C.还原性和酸性

D.氧化性和酸性

答案:(1)Cl2

(2)C

解析:(1)在反应2KClO3+4HCl(浓)2KCl+2ClO2↑+Cl2↑+2H2O中,HCl中的氯元素的化合价由-1价变成0价,所以HCl是还原剂,在反应中失电子被氧化,其产物Cl2是氧化产物;(2)在反应2KClO3+4HCl(浓)2KCl+2ClO2↑+Cl2↑+2H2O中,HCl中Cl元素的化合价由-1价升高到0价,则HCl具有还原性,该反应生成盐KCl,则HCl还表现酸性,故答案为C。

10.过氧化氢(H2O2,氧显-1价)的水溶液俗称双氧水,医疗上利用它杀菌消毒的作用来清洗伤口。

已知过氧化氢可以发生如下反应:

①Ag2O+H2O22Ag+O2↑+H2O;

②2H2O22H2O+O2↑;

③3H2O2+Cr2(SO4)3+10KOH2K2CrO4+3K2SO4+8H2O。

请回答下列问题。

(1)反应①中H2O2　　　　　　(填“是氧化剂”“是还原剂”或“既是氧化剂又是还原剂”,下同),反应②中H2O2　　　　　　　　　　　　　　　,反应③中H2O2　　　　　　　。 

(2)根据上述反应可知,H2O2、Ag2O、K2CrO4的氧化性由强到弱的顺序是　　　　　　　　　　　　　　。 

答案:(1)是还原剂　既是氧化剂又是还原剂　是氧化剂　(2)Ag2O>H2O2>K2CrO4

解析:(1)反应①中氧元素的化合价升高,H2O2体现还原性;反应②中H2O2中氧元素的化合价既升高也降低,H2O2既体现氧化性又体现还原性;反应③中H2O2中氧元素的化合价降低,说明H2O2是氧化剂,体现了氧化性。

(2)反应Ag2O+H2O22Ag+O2↑+H2O中,氧化银是氧化剂,H2O2是还原剂,则氧化性Ag2O>H2O2;反应3H2O2+Cr2(SO4)3+10KOH2K2CrO4+3K2SO4+8H2O中,H2O2是氧化剂,铬酸钾是氧化产物,则氧化性H2O2>K2CrO4,故氧化性由强到弱的顺序为Ag2O>H2O2>K2CrO4。

等级考素养提升

1.工业上制取ClO2的化学反应为2NaClO3+SO2+H2SO42ClO2+2NaHSO4,下列说法正确的是(　　)。

A.SO2在反应中被氧化

B.NaClO3在反应中失去电子

C.H2SO4在反应中做氧化剂

D.ClO2是氧化产物

答案:A

解析:SO2中硫元素从+4价变为+6价,化合价升高,SO2被氧化,A项正确。NaClO3中氯元素从+5价变为+4价,化合价降低,NaClO3被还原,得到电子,故NaClO3是氧化剂,反应后转化为ClO2,故ClO2为还原产物,B、D项错误。H2SO4中元素化合价均没有变化,故H2SO4既不是氧化剂也不是还原剂,C项错误。

2.PbO2、KMnO4、Cl2、FeCl3、Cu的氧化性依次减弱。下列反应在水溶液中不可能发生的是(　　)。

A.Cu+2Fe3+Cu2++2Fe2+

B.10Cl-+2Mn+16H+2Mn2++5Cl2↑+8H2O

C.2Fe2++Cl22Fe3++2Cl-

D.5Pb2++2Mn+2H2O5PbO2+2Mn2++4H+

答案:D

解析:由氧化性强弱顺序:PbO2>KMnO4,可知D项反应不可能发生。

3.(1)铁钉浸入CuSO4溶液,铁钉表面上会附有红色物质;铜丝浸入AgNO3溶液后,表面会附有银白色物质。则Cu、Fe、Ag的还原性强弱顺序是　　　　,Cu2+、Fe2+、Ag+中　　　　　　　的氧化性最强。 

(2)铁钉在Cl2中被锈蚀成棕褐色物质(FeCl3),而在盐酸中生成淡绿色的溶液(FeCl2),则Cl2、Cl-、H+中具有氧化性的微粒是　　　　　　,其氧化性强弱顺序为　　　　　　　　　　。 

答案:(1)Fe>Cu>Ag　Ag+

(2)H+、Cl2　Cl2>H+

解析:(1)铁钉浸入CuSO4溶液后,表面会附有红色物质,则Fe置换出Cu;铜丝浸入AgNO3溶液后,表面会附有银白色物质,则Cu置换出Ag,所以还原性Fe>Cu>Ag;Cu2+、Fe2+、Ag+中氧化性强弱顺序为Ag+>Cu2+>Fe2+,氧化性最强的是Ag+。(2)在Cl2、Cl-、H+中氢元素处于最高价具有氧化性,氯气容易得电子具有较强的氧化性,所以具有氧化性的是Cl2、H+;铁钉在Cl2中被锈蚀成棕褐色物质(FeCl3),而在盐酸中生成淡绿色的溶液(FeCl2),Cl2能将Fe氧化为+3价,而H+将Fe氧化为+2价,说明Cl2的氧化性比H+强。

4.根据氧化还原反应的规律,回答下列问题。

(1)已知氮元素的最低化合价是-3价,最高化合价是+5 价。

①根据氮元素的化合价判断,下列含氮物质中只具有氧化性的是　　　　。 

A.NH3 B.N2

C.NO2 D.HNO3

②NO2被水吸收发生反应:3NO2+H2O2HNO3+NO,反应中氧化剂与还原剂的分子数之比为　　　。 

(2)现有下列三个氧化还原反应:

a.2FeCl3+2KI2FeCl2+2KCl+I2;

b.2FeCl2+Cl22FeCl3;

c.2KMnO4+16HCl(浓)2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2↑。

①Fe3+、I2、Cl2、Mn的氧化性由强到弱的顺序为　　　　。 

②若某溶液中有Fe2+、I-、Cl-共存,要将I-氧化除去而不氧化Fe2+和Cl-,则可加入的试剂是　　　　。 

A.Cl2 B.KMnO4

C.FeCl3 D.I2

(3)已知Co2O3在酸性溶液中易被还原成Co2+,且Co2O3、Cl2、FeCl3、I2的氧化性依次减弱。下列反应在水溶液中不可能发生的是　　　　。 

A.3Cl2+6FeI22FeCl3+4FeI3

B.Cl2+FeI2FeCl2+I2

C.Co2O3+6HCl2CoCl2+Cl2↑+3H2O

D.2Fe3++2I-2Fe2++I2

答案:(1)①D　②1∶2

(2)①Mn>Cl2>Fe3+>I2　②C

(3)A

解析:(1)①元素处于最高价态只有氧化性,从N元素的化合价判断,只表现氧化性的为HNO3。

②

(2)①a、b、c三个反应的氧化剂分别为FeCl3、Cl2、KMnO4,氧化产物分别为I2、FeCl3、Cl2。根据同一氧化还原反应中,氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性可知氧化性:FeCl3>I2,Cl2>FeCl3,KMnO4>Cl2,故Fe3+、I2、Cl2、Mn的氧化性由强到弱的顺序为Mn>Cl2>Fe3+>I2。

②由反应a、b、c可知,还原性:I->Fe2+>Cl-,要将I-氧化,而Fe2+与Cl-不被氧化,应选择只能氧化I-的氧化剂FeCl3,故选C。

(3)根据信息:氧化性Co2O3>Cl2>FeCl3>I2,可推断还原性:I->Fe2+>Cl->Co2+。A项,Cl2与Fe2+、I-相遇应先氧化I-,I-反应完全后再氧化Fe2+,而产物中有FeI3不符合此原理,应生成I2和FeCl3;B项,Cl2将I-全部氧化为I2,Cl2被反应完,Fe2+没有被氧化,正确;C项,Co2O3的氧化性强于Cl2,正确;D项,Fe3+的氧化性强于I2,正确。

5.亚硝酸钠(NaNO2)的颜色、状态、味道和食盐的相近,若误将亚硝酸钠(NaNO2)当食盐用会引起中毒。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KMnO4,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能使淀粉溶液变蓝。为了区别食盐和亚硝酸钠,老师提供了下表中的试剂、操作供选择。

从上表中选择试剂和对应操作并指明实验现象。

(1)能判断被检验的样品是食盐的对应试剂是　　　　,操作是　　　　,相应实验现象为　　　　　　　　　　。 

(2)请用两套方案判断被检验的样品是亚硝酸钠。

方案一:试剂为　　　　,操作是　　　　　　,现象是　　　　　　　　　。

方案二:试剂为　　　　,操作是　　　　　　,现象是　　　　　　　　　。

(3)为避免亚硝酸钠(NaNO2)中毒事件的发生,你的合理化建议是                          　。 

答案:(1)④　C　生成白色沉淀

(2)方案一:②　B　KMnO4溶液紫色褪去

方案二:③⑤　B或D　淀粉溶液变蓝色

(3)严禁亚硝酸钠(NaNO2)进食堂、餐厅;使用明显易辨别的包装;商标要明显易辨认,名称要醒目;包装上印制明显的警示标志等(合理即可)

解析:(1)区别NaCl和NaNO2实际就是区别Cl-和N,检验NaCl时可使用AgNO3溶液。

(2)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。