高中化学人教版 (2019)必修 第一册第三节 氧化还原反应精品同步测试题

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学业测评
1．根据反应式：（1）2Fe3++2I-=2Fe2++I2 （2）Br2+2Fe2+=2Br- +2Fe3+判断离子的还原性由强到弱的顺序
A．Br-、Fe2+、I-B．I-、Fe2+、Br-
C．Br-、I-、Fe2+D．Fe2+、I-、Br-
【答案】B
【解析】氧化还原反应中还原剂的还原性强于还原产物的还原性，则根据反应（1）可知碘离子是还原剂，还原性强于亚铁离子。根据反应（2）可知亚铁离子是还原剂，还原性强于溴离子，则离子的还原性从强到弱的顺序是I－＞Fe2+＞Br－；
答案选B。
2．（亚硝酸(HNO2)既可做氧化剂又可做还原剂，当它在反应中做氧化剂时，可能生成的产物是( )
A．N2B．N2O3C．HNO3D．NO2
【答案】A
【分析】NaNO2中N元素的化合价为+3价，当它在反应中作氧化剂时，得到电子，N元素的化合价降低，反应后产生的物质中化合价低于+3价即满足题意。
【解析】A．N2中N的化合价为0，可能生成的物质是N2，A满足题意；
B．N2O3中N化合价为+3价，B不满足题意；
C．HNO3中N化合价为+5价，C不满足题意；
D．NO2中N化合价为+4价，D不满足题意。
答案选A。
3．已知在酸性溶液中易被还原成，且还原性：。下列反应在水溶液中不可能发生的是
A．B．
C．D．
【答案】A
【解析】A．根据氧化性是: Cl2>FeCl3>I2，因此氯气可以氧化Fe2+，也可以氧化I-，但是碘离子还原性强于亚铁离子，碘离子会先被氯气氧化，正确的离子方程式是：Cl2不足时，Cl2+2I-=2Cl-+I2， Cl2 过量时，3Cl2+2Fe2++4I-= 6C1-+2I2+2Fe3+，所以A不可能发生，故A符合题意；
B．根据反应： ，得出氧化性是： Cl2>I2，和题意相符合，反应可能发生，故B不符合题意；
C．根据反应：，得出氧化性是：>Cl2， 和题意相符合，反应可能发生，故C不符合题意；
D．根据反应，得出氧化性是：FeCl3>I2，和题意相符合，反应可能发生，故D不符合题意；
故选A。
4．废水脱氮工艺中有一种方法是在废水中加入过量NaClO使NH完全转化为N2，该反应可表示为2NH+3ClO-=N2↑+3Cl-+2H++3H2O。下列说法中不正确的是（ ）
A．反应中氮元素被氧化，氯元素被还原
B．还原性：NH>Cl-
C．反应中每生成1个N2分子，转移6个电子
D．经此法处理过的废水不用再处理就可以直接排放
【答案】D
【解析】A．反应2NH+3ClO-=N2↑+3Cl-+2H++3H2O中氮元素从-3价升高为0价，Cl元素从+1价降为-1价，则氮元素被氧化，氯元素被还原，故A正确；
B．反应2NH+3ClO-=N2↑+3Cl-+2H++3H2O中氮元素从-3价升高为0价，Cl元素从+1价降为-1价，则NH是还原剂，Cl-是还原产物，则还原性：NH>Cl-，故B正确；
C．反应2NH+3ClO-=N2↑+3Cl-+2H++3H2O中氮元素从-3价升高为0价，则每生成1个N2分子，转移6个电子，故C正确；
D．经反应2NH4++3ClO-═N2+3Cl-+2H++3H2O处理过的废水呈酸性，需要先用石灰水中和酸，则不能直接排放，故D错误；
故答案为D。
5．（1）某同学写出以下三个化学方程式(未配平)：
①
②
③
其中你认为不可能实现的是________(填序号)。
（2）下列三个氧化还原反应中，氧化性最强的物质是________(填化学式，下同)。
①
②
③
若溶质中与共存，为了氧化而不被氧化，除单质外，还可应用上述物质中的________作氧化剂。
【答案】（1）② （2）
【解析】
（1）氧化还原反应中元素化合价有升必有降。①中，NO、中氮元素的化合价分别为价、价，生成(氮元素的化合价为价)的过程中氮元素的化合价有升有降，此反应可能实现；②中，、NO中氮元素的化合价分别为价、价，生成(氮元素的化合价为价)的过程中氮元素的化合价只有升高，此反应不可能实现；③中，(氮元素的化合价为价)生成(氮元素的化合价为价)、(氮元素的化合价为价)的过程中氮元素的化合价有升有降，此反应可能实现。故答案为：②；
（2）氧化还原反应中氧化性：氧化剂>氧化产物；还原性：还原剂>还原产物；由反应①知氧化性：，还原性：；由反应②知氧化性：，还原性：；由反应③知氧化性：，还原性：。由此推知：氧化性由强到弱的顺序为，还原性由弱到强的顺序为。所以可氧化、和、可氧化和，能氧化，而不能氧化，只能选。
故答案为：；；
6．（2021·河南林州一中高一开学考试）针对以下A～D四个涉及H2O2的反应(未配平)填空：
A．
B．
C．
D．
（1）H2O2仅体现氧化性的反应是___________(填序号，下同)，H2O2仅体现还原性的反应是___________，H2O2既体现氧化性又体现还原性的反应是___________，H2O2既不作氧化剂又不作还原剂的反应是___________。
（2）请将D反应配平，并用单线桥标出D反应中电子转移的方向和数目：□H2O2+□Cr2(SO4)3+□KOH=□K2CrO4+□K2SO4+□H2O，___________
【答案】
（1） D B C A
（2）+10KOH=2K2CrO4+3K2SO4+8H2O
【分析】（1）A．，是一个非氧化还原反应，双氧水既不是氧化剂，也不是还原剂；
B．，Ag2O被还原成单质银，H2O2仅表现为还原性，其中氧元素转化为O2；
C．，过氧化氢的分解反应，是一个自身氧化还原反应，H2O2既表现了氧化性，又表现了还原性；
D．，双氧水在反应中化合价由﹣1变成﹣2，化合价降低被还原，双氧水仅做氧化剂；
所以H2O2仅体现氧化性的反应是D；H2O2仅体现还原性的反应是B；H2O2既体现氧化性，又体现还原性的反应是C；H2O2既不做氧化剂又不做还原剂的反应是A；
（2）Cr2(SO4)3中Cr的化合价为+3价，反应后变成了K2CrO4，化合价变成+3，Cr元素化合价升高被氧化，化合价升高了3价，一分子Cr2(SO4)3参与反应，化合价升高6价；H2O2中氧元素化合价为﹣1价，反应后变成了﹣2价的O，化合价降低了1价，1分子双氧水反应，化合价降低2价，化合价变化的最小公倍数为6，所以电子转移的数目为6，则电子转移的方向与数目为+10KOH=2K2CrO4+3K2SO4+8H2O；
该反应中，双氧水化合价降低，被还原，做氧化剂；被氧化的元素为+3价的Cr，双氧水同时被还原成H2O。
7．已知下列反应：
①Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2；②2KI+Br2=2KBr+I2；③Na2S+I2=2NaI+S↓。
(1)Cl-、Br-、I-、S2-四种离子的还原性由强到弱的顺序是_______。
(2)判断Cl2与Na2S能否反应？_______(填“否”或书写离子反应方程式)。
(3)判断I2与NaBr能否反应？_______(填“否”或书写离子反应方程式)。
(4)已知实验室制取氯气反应为：MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O，由此分析：MnO2在反应中_______电子，所含元素化合价_______，发生_______反应。
(5)在硫酸溶液中，NaClO3和Na2SO3能按粒子个数比1：2完全反应，生成一种棕黄色气体X，同时Na2SO3被氧化为Na2SO4，则X为_______。
A．Cl2O7 B．ClO2 C．Cl2O D．Cl2
【答案】S2->I->Br->Cl- Cl2+S2-=2Cl-+S↓ 否 得到 降低 还原 C
【解析】(1)根据还原剂的还原性强于还原产物的还原性，由反应①知还原性：Br->Cl-，由反应②知还原性：I-> Br-，由反应③知还原性：S2-> I-，则还原性由强到弱顺序为S2-> I-> Br->Cl-；
故答案为：S2->I->Br->Cl-。
(2)根据氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性知，由①得Cl2> Br2，由②得Br2>I2，由③得I2>S，故氧化性由强到弱的顺序为：Cl2>Br2>I2>S，则Cl2与Na2S能发生反应：Cl2+Na2S=2NaCl+S↓，其离子反应方程式为：Cl2+S2-=2Cl-+S↓；
故答案为：Cl2+S2-=2Cl-+S↓。
(3)氧化性由强到弱的顺序为Cl2> Br2>I2> S，则I2与NaBr不能反应；
故答案为：否。
(4)在MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O反应中，Mn元素化合从+4价降为+2价，则MnO2在反应中得电子，所含元素化合价降低，发生还原反应；
故答案为：得到；降低；还原。
(5)Na2SO3被氧化为Na2SO4，S元素化合价由+4价升高为+6价，NaClO3中氯元素的化合价由+5价降低，NaClO3为氧化剂，令Cl元素在还原产物中的化合价为a，则：2×(6-4)=1×(5-a)，解得a=+1，故棕黄色气体X的化学式为Cl2O；
故答案为C。
考能提升
8．G、Q、X、Y、Z均为氯的含氧化合物，我们不了解它们的分子式(或化学式)，但知道它们在一定条件下具有以下的转换关系(未配平)
1G→Q＋NaCl 2Q＋H2OX＋H2
3Y＋NaOH→G＋Q＋H2O 4Z＋NaOH→Q＋X＋H2O
这五种化合物中氯的化合价由低到高的顺序为
A．QGZYXB． GYQZXC． GYZQX D．ZXGYQ
【答案】B
【解析】1G→Q十NaCl中，NaCl中Cl元素为-1价，则Cl元素的化合价为Q＞G＞-1；
2Q＋H2OX＋H2中，H元素的化合价降低，则Cl元素的化合价升高，所以Cl元素的化合价为X＞Q；
3Y＋NaOH→G＋Q＋H2O中，结合1中可知Cl元素的化合价为Q＞Y＞G；
4Z＋NaOH→Q＋X＋H2O中，结合2中可知，Cl元素的化合价为X＞Z＞Q；
所以五种化合物中氯的化合价由低到高的顺序为GYQZX。
故选B。
9．（2021·洮南市第一中学高一月考）R、X、Y和Z是四种元素，其在常见化合物中化合价均为+2价，且与单质R不反应；； 。下列氧化性顺序正确的是
A．B．
C．D．
【答案】D
【解析】根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，由与单质R不反应，可得氧化性R2+＞X2+；由可得氧化性X2+＞Z2+；由可得氧化性Z2+＞Y2+。综上，氧化性由强到弱的顺序为。
故选D。
10．已知某反应中反应物与生成物有：KIO3、Na2SO3、H2SO4、I2、K2SO4、H2O和未知物X。Na2SO3是其中的反应物之一。下列说法不正确的是
A．该未知物X为Na2SO4B．该反应的氧化剂是KIO3
C．由反应可知还原性强弱顺序为：Na2SO3＞I2D．该反应中，发生氧化反应的过程是KIO3→I2
【答案】D
【分析】Na2SO3是反应物之一，则Na2SO3是还原剂，S元素化合价升高；根据氧化还原反应规律，KIO3是氧化剂，I元素化合价降低，还原产物是I2。
【解析】A．由题意可知发生反应的化学方程式为：2KIO3+ 5Na2SO3 +H2SO4= K2SO4+ 5Na2SO4+ I2+ H2O，从化学方程式可以看出，未知物X为Na2SO4，故A正确；
B．该反应中反应物KIO3中的I(+5)，生成物I2中碘元素的化合价为0，I元素化合价降低，KIO3做氧化剂，故B正确；
C．由题意可知发生反应的化学方程式为：2KIO3+ 5Na2SO3 +H2SO4= K2SO4+ 5Na2SO4+ I2+ H2O，Na2SO3是还原剂、I2是还原产物，还原性强弱顺序为：Na2SO3＞I2，故C正确；
D．KIO3是氧化剂，I元素化合价降低，KIO3→I2是还原反应，故D错误；
选D。
11．（2021·山东青岛市·高一期末）硫元素的价类二维图如图所示。
下列说法正确的是
A．a在水溶液中的电离方程式为
B．b只有一种分子，不存在同素异形体
C．d、e均属于二元强酸
D．a与c、d、e都有可能反应生成b
【答案】D
【分析】a是S的氢化物，S元素的化合价为-2价，则a为H2S；b是S单质；C是S的氧化物且S的化合价为+4价，则c为SO2；d、e均为S的含氧酸，S元素的化合价分别为+4价、+6价，则d为H2SO3，e为H2SO4；f、g是盐，S元素的化合价分别为+4价、+6价，则f为亚硫酸盐，g为硫酸盐。
【解析】A．a为H2S，是弱电解质，在水中分两步电离，电离方程式为、，A项错误；
B．b是S的单质，存在同素异形体，如斜方硫、单斜硫、弹性硫，B项错误；
C．d为H2SO3，e为H2SO4，H2SO3是弱酸，C项错误；
D．H2S具有还原性，SO2、H2SO3、H2SO4均有氧化性，故H2S与SO2、H2SO3、H2SO4都有可能反应生成S单质，D项正确；
答案选D。
12．碘离子具有还原性，含碘食盐中的碘元素主要以KIO3的形式存在，I-、I2、IO在一定条件可发生如图转化关系。下列说法不正确的是
A．用淀粉- KI试纸和食醋可检验食盐是否加碘
B．由图可知氧化性的强弱顺序为Cl2＞IO＞I2
C．生产等量的碘，途径I和途径II转移电子数目之比为2：5
D．途径III反应的离子方程式：3Cl2+I- +3H2O=6C1-+IO+6H+
【答案】C
【解析】A. I−和IO酸性条件下可发生氧化还原反应生成I2，则可用淀粉−KI试纸和食醋检验加碘盐中是否含有碘，故A正确；
B. 由途径I可知氧化性Cl2>I2，由途径Ⅱ可知氧化性I2NaIO3，故氧化性的强弱顺序为Cl2＞IO＞I2，故B正确；
C. 途径Ⅱ转化关系2IO∼I2∼10e−，途径Ⅰ中2I−∼I2∼2e−，生产等量的碘，途径Ⅰ和途径Ⅱ转移电子数目之比为1:5，故C错误；
D. 途径Ⅲ反应是通入足量氯气，碘离子被氧化为碘酸根离子，反应的离子方程式：3Cl2+I- +3H2O=6C1-+IO+6H+，故D正确；
故选：C。
13．（2021·吉林白城市·白城一中高一月考）按要求填空：
（1）在S2-、Fe2+、Fe3+、Mg2+、I-、H+、S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_______。
（2）某同学写出以下三个化学方程式(未配平)
①NO+HNO3→N2O3+H2O
②NH3+NO→HNO2+H2O
③N2O4+H2O→HNO3+HNO2
其中你认为一定不可能实现的是_______
（3）对下面化学方程式进行配平_______C+_______H2SO4(浓)=_______CO2↑+_______SO2↑+_______H2O
______
（4）对于Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O方程式
①用单线桥表示电子转移的方向和个数_______
Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O。
②当有64克铜参加反应时，被还原的HNO3(浓)是_______克。
【答案】（1）Fe3+、Mg2+、H+ S2-、I- Fe2+、S
（2）②
（3）C+2H2SO4(浓)CO2↑+2O2↑+2H2O
（4） 126
【分析】（1）同一元素的化合价处在最高时，只有氧化性，处在中间价态时，既有氧化性又有还原性，处在最低价态时只有还原性，故在S2-、Fe2+、Fe3+、Mg2+、I-、H+、S中，只有氧化性的是Fe3+、Mg2+、H+，只有还原性的是S2-、I-，既有氧化性又有还原性的是Fe2+、S，故答案为：Fe3+、Mg2+、H+；S2-、I-；Fe2+、S；
（2）根据一个氧化还原反应中，有元素化合价升高必然有元素化合价降低，据此分析解题：①NO+HNO3→N2O3+H2O中N化合价由NO 中+2升高到N2O3中+3，由HNO3中+5降低为N2O3中的+3，有升有降，可能实现，②NH3+NO→HNO2+H2O中N化合价由NH3中的-3升高为HNO2中的+3，由NO中的+2升高为HNO2中的+3，只有升高没有降低，故一定不可能实现，③N2O4+H2O→HNO3+HNO2中N的化合价由N2O4中的+4价降低为HNO2中的+3，由N2O4中的+4价升高为HNO3中的+5，有升有降，可能实现，故答案为：②；
（3）反应中C的化合价由C中的0价升高为CO2中的+4价，升高了4个单位，S的化合价由H2SO4中的+6价降低为SO2中的+4价，降低了2个单位，2和4的最小公倍数为4，故C和CO2的系数为1，H2SO4和SO2的系数为2，根据H原子守恒可得H2O的系数为2，故该化学方程式配平如下： C+2H2SO4(浓)CO2↑+2O2↑+2H2O，故答案为：C+2H2SO4(浓)CO2↑+2O2↑+2H2O；
（4）①单线桥表示电子转移的方向为从失电子即化合价升高的元素到得到电子即化合价降低的元素，个数为化合价升高的总数或者降低的总数，故单线桥分析如下：
，故答案为：；
②上述反应中4mlHNO3中只有2mlHNO3被还原，另外2mlHNO3中的N的化合价未改变，没有被还原，根据反应方程式可知当有64克铜参加反应时，被还原的HNO3(浓)是2×63g·ml-1=126克，故答案为：126。