高中化学人教版 (2019)必修 第一册第三节 氧化还原反应习题

这是一份高中化学人教版 (2019)必修 第一册第三节 氧化还原反应习题，共7页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
一、选择题(本题共8小题，每小题4分，共32分)
1．下列变化必须加入氧化剂才能发生的是( )
A．Cu2＋―→Cu B．Cl－―→Cl2
C．H2SO4―→SO2 D．CO2―→CO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3))
【解析】选B。加入氧化剂才能发生反应，说明反应物发生氧化反应，在反应中化合价要升高，Cu2＋―→Cu，铜离子得电子，发生还原反应，故A错误；
Cl－―→Cl2，氯离子失去电子，发生氧化反应，故B正确；H2SO4―→SO2，硫元素由＋6降低到＋4，发生还原反应，故C错误；CO2―→CO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) ，碳元素化合价未变，没有发生氧化还原反应，D错误。
2．已知反应O2＋2H2S===2S↓＋2H2O，Na2S＋I2===2NaI＋S↓，4NaI＋O2＋2H2SO4===2I2＋2Na2SO4＋2H2O，判断下列物质的氧化性强弱，正确的是( )
A．O2>I2>S B．H2S>NaI>H2O
C．S>I2>O2 D．H2O>NaI>H2S
【解析】选A。判断依据是氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性；在第一个反应中O2是氧化剂，S是氧化产物，所以氧化性O2>S；在第二个反应中氧化性I2>S；在第三个反应中氧化性O2>I2，所以A项正确。
3．(2021·金华高一检测)真空碳热还原－氯化法可实现由铝土矿制备金属铝。其核心步骤反应为Al2O3＋3Cl2＋3C===2AlCl3＋3CO。对于该反应下列说法不正确的是( )
A．Al2O3为氧化剂
B．CO为氧化产物
C．AlCl3为还原产物
D．C为还原剂
【解析】选A。Cl元素的化合价降低，氯气是氧化剂，A错误；C元素的化合价升高，失去电子被氧化，CO为氧化产物，B正确；Cl元素的化合价降低，被还原，AlCl3为还原产物，C正确；C元素的化合价升高，失去电子被氧化，发生氧化反应，则C作还原剂，D正确。
4．在6KOH＋3Cl2===KClO3＋5KCl＋3H2O的反应中，下列说法中正确的是( )
A．KCl是还原产物，KClO3是氧化产物
B．Cl2是氧化剂，KOH是还原剂
C．KOH是氧化剂，Cl2是还原剂
D．被氧化的氯原子与被还原的氯原子数之比为5∶1
【解析】选A。KClO3是氧化产物、KCl是还原产物，A正确；反应中Cl由0价升为＋5价、0价降为－1价，Cl2既是氧化剂又是还原剂，B错误，C错误；被氧化的氯原子与被还原的氯原子个数比为1∶5，D错误。
5．(2020·浙江7月选考改编)反应MnO2＋4HCl(浓) eq \(=====,\s\up7(△),\s\d5( )) MnCl2＋Cl2↑＋2H2O中，氧化产物与还原产物的个数之比是( )
A．1∶2 B．1∶1 C．2∶1 D．4∶1
【解析】选B。由反应方程式可知，反应物MnO2中的Mn元素的化合价为＋4价，生成物MnCl2中Mn元素的化合价为＋2价，反应物HCl中Cl元素的化合价为－1价，生成物Cl2中Cl元素的化合价为0价，故MnCl2是还原产物，Cl2是氧化产物，由氧化还原反应中得失电子守恒可知，N(Cl2)∶N(MnCl2)＝1∶1，B符合题意。
【补偿训练】
已知在碱性溶液中可发生如下反应：2R(OH)3＋3ClO－＋4OH－===2RO eq \\al(\s\up1(n－),\s\d1(4)) ＋
3Cl－＋5H2O。则RO eq \\al(\s\up1(n－),\s\d1(4)) 中R的化合价是( )
A．＋3 B．＋4 C．＋5 D．＋6
【解析】选D。根据氧化还原反应得失电子守恒(化合价升降相等)，反应中氯元素化合价由＋1―→－1(化学计量数为3)，因此R元素的化合价由＋3升高到＋6(化学计量数为2)，由此判断D正确。(另解可以根据电荷守恒快速判断n＝2，进而确定R的化合价为＋6价)。
6.已知C2O3在酸性溶液中易被还原成C2＋，而C2O3、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．Cl2＋FeI2===FeCl2＋I2
B．3Cl2＋6FeI2===2FeCl3＋4FeI3
C．C2O3＋6HCl===2CCl2＋Cl2↑＋3H2O
D．2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2
【解析】选B。因为氧化性FeCl3>I2，会发生2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2，则还原性I－>FeCl2，所以氯气先氧化碘离子后氧化亚铁离子，A正确，B错误，D项正确；根据反应：C2O3＋6HCl===2CCl2＋Cl2↑＋3H2O，得出氧化性是C2O3>Cl2，和题意相符合，反应可能发生，C正确。
【补偿训练】
下列叙述正确的是( )
A．阳离子只有氧化性，阴离子只有还原性
B．含氧酸可作氧化剂，而无氧酸不能
C．在8NH3＋3Cl2===N2＋6NH4Cl反应中，氧化剂与还原剂个数之比是2∶3
D．已知还原性：Fe2＋>Br－，可知反应2Fe3＋＋2Br－===2Fe2＋＋Br2不易进行
【解析】选D。Fe2＋既有氧化性又有还原性，故A不对；只要是酸就有氧化性，故B不对；C中的氧化剂是氯气，还原剂是氨气，二者的个数之比是3∶2，错误；氧化还原反应中还原剂还原性必须大于还原产物的还原性，D正确。
7．氢化钙可为生氢剂，反应的化学方程式为CaH2＋2H2O===Ca(OH)2＋2H2↑，下列说法错误的是( )
A．CaH2既是氧化剂，又是还原剂
B．H2既是氧化产物，又是还原产物
C．CaH2是还原剂，H2O是氧化剂
D．氧化产物与还原产物的质量比为1∶1
【解析】选A。
由反应前后元素的化合价变化可知：CaH2是还原剂，H2O是氧化剂，H2既是氧化产物又是还原产物，且来源于CaH2和H2O中氢原子的个数相等，即氧化产物与还原产物的质量之比为1∶1。
8．(2021·江门高一检测)硫酸亚铁煅烧反应为2FeSO4 eq \(=====,\s\up7(高温),\s\d5( )) SO2＋Fe2O3＋SO3，下列有关说法正确的是( )
A．生成一分子SO2转移4个电子
B．FeSO4中铁元素被还原
C．SO3是氧化产物
D．该反应中FeSO4既作氧化剂，又作还原剂
【解析】选D。生成一分子SO2转移2个电子，故A错误；FeSO4中铁元素化合价由＋2升高为＋3，铁元素被氧化，故B错误；FeSO4―→SO3，S元素化合价不变，SO3既不是氧化产物又不是还原产物，故C错误；该反应中，FeSO4中铁元素化合价由＋2升高为＋3、S元素化合价由＋6降低为＋4，FeSO4既作氧化剂又作还原剂，故D正确。
二、非选择题(本题共2小题，共18分)
9．(8分)氟利昂，又名氟里昂，其在常温下都是无色气体或易挥发液体，常作制冷剂。但由于二氯二氟甲烷等CFC类制冷剂破坏大气臭氧层，已限制使用。F2用于合成氟利昂等冷却剂，化学历史上首次用化学方法制得F2的三步反应如下：
①KMnO4＋KF＋H2O2＋HF―→K2MnF6＋________＋H2O
②SbCl5＋5HF===SbF5＋5HCl
③2K2MnF6＋4SbF5===4KSbF6＋2MnF3＋F2↑
请根据以上信息回答下列问题：
(1)反应①中空格上应填物质的化学式为_____________________________。
(2)反应②是否为氧化还原反应________(选填“是”“否”或“无法确定”)。
(3)反应③中的氧化剂为____________，被氧化的元素为____________。
【解析】(1)该反应是氧化还原反应，在反应中KMnO4作氧化剂得到电子，被还原为K2MnF6，H2O2失去电子，被氧化为O2，所以根据氧化还原反应的规律可知：缺项是O2。(2)在反应②中元素的化合价没有发生变化，所以该反应不是氧化还原反应。(3)在反应③中K2MnF6中的Mn化合价为＋4价，反应后变为MnF3中的＋3价，化合价降低，得到电子，作氧化剂；氟元素由反应前的－1价，变为反应后的0价，化合价升高，失去电子，被氧化。
答案：(1)O2 (2)否 (3)K2MnF6 F
10．(10分)某同学游泳时耳朵进水护理不当导致耳道化脓，医生诊断后认为他得了中耳炎，建议他用双氧水来清洗耳道，从而帮助缓解化脓的情况的。双氧水就是我们所说的过氧化氢，在生产和生活中有重要应用。
以下A至D四个涉及H2O2的反应(未配平)填空：
A．Na2O2＋HCl―→H2O2＋NaCl
B．Ag2O＋H2O2―→Ag＋O2＋H2O
C．H2O2―→H2O＋O2
D．H2O2＋Cr2(SO4)3＋KOH―→K2CrO4＋K2SO4＋H2O
(1)H2O2仅体现氧化性的反应是________(填字母，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)配平并用单线桥法标出D反应中电子转移的方向和数目： ____________，
该反应中氧化剂是_____________________________________________，
被氧化的元素是______________________________________________，
还原产物是___________________________________________________。
【解析】(1)反应Na2O2＋HCl―→H2O2＋NaCl是一个非氧化还原反应，H2O2既不是氧化剂又不是还原剂；反应Ag2O＋H2O2―→Ag＋O2＋H2O中，Ag2O被还原成单质银，H2O2仅体现还原性，其中氧元素转化为O2；反应H2O2―→H2O＋O2是过氧化氢的分解反应，是一个自身氧化还原反应，H2O2既体现氧化性又体现还原性；反应H2O2＋Cr2(SO4)3＋KOH―→K2CrO4＋K2SO4＋H2O中，H2O2中氧元素化合价由－1价变成－2价，化合价降低，被还原，H2O2仅体现氧化性。
(2)Cr2(SO4)3中Cr的化合价为＋3价，反应后生成K2CrO4，化合价变成＋6价，H2O2中氧的化合价为－1价，反应后生成－2价的O，根据氧化还原反应中得失电子守恒和原子守恒，配平后的化学方程式为3H2O2＋Cr2(SO4)3＋10KOH===2K2CrO4＋3K2SO4＋8H2O，该反应中，H2O2中O元素化合价降低，被还原，作氧化剂，还原产物是H2O；被氧化的元素为Cr；用单线桥标出电子转移方向和数目为
答案：(1)D B C A
(2)3H2O2＋Cr6e－2(SO4)3＋10KOH===2K2CrO4＋3K2SO4＋8H2O
H2O2 Cr H2O
选考提升 共20分
一、选择题(本题共3小题，每小题4分，共12分)
11．将SO2气体与足量Fe2(SO4)3溶液完全反应后，再加入K2Cr2O7溶液，发生如下两个化学反应：
SO2＋2Fe3＋＋2H2O===SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) ＋2Fe2＋＋4H＋
Cr2O eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(7)) ＋6Fe2＋＋14H＋===2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O
下列有关说法正确的是( )
A．还原性Cr3＋>Fe2＋>SO2
B．氧化性Cr2O eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(7)) >SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) >Fe3＋
C．Cr2O eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(7)) 能将Na2SO3氧化成Na2SO4
D．两个反应中Fe2(SO4)3均作还原剂
【解析】选C。由两个氧化还原反应得：氧化性强弱顺序为Cr2O eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(7)) >Fe3＋
>SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) ，还原性强弱顺序为SO2>Fe2＋>Cr3＋，所以A、B错误，Fe2(SO4)3在第一个反应中作氧化剂，第二个反应中是氧化产物。
12．硝酸工业尾气中含有高浓度的NO和NO2，它们都是大气的重要污染物。已知某厂排放的尾气中NO、NO2的体积比为1∶1，该厂采用NaOH溶液来处理该尾气，处理后所得溶液中只有一种含氮的钠盐。则该含氮的钠盐中，氮元素的化合价为( )
A．－3 B．＋1 C．＋3 D．＋5
【解析】选C。NO和NO2体积比1∶1反应，生成一种盐，为归中反应。最终为＋3价，生成亚硝酸钠。
13．(2021·山西师大附中高一检测)NSR技术能降低柴油发动机在空气过量条件下NOx的排放，其工作原理如图所示。下列说法错误的是( )
A.降低NOx排放可以减少酸雨的形成
B．储存过程中NOx被氧化
C．还原过程中Ba(NO3)2作还原剂
D．通过BaO和Ba(NO3)2的相互转化实现NOx的储存和还原
【解析】选C。大气中的NOx可形成硝酸型酸雨，降低NOx排放可以减少酸雨的形成，A正确；储存过程中NOx转化为Ba(NO3)2，N元素价态升高被氧化，B正确；还原过程中Ba(NO3)2转化为N2，氮元素化合价降低，作氧化剂；BaO转化为Ba(NO3)2储存NOx，Ba(NO3)2转化为BaO、N2和H2O，还原NOx，D正确。
二、非选择题(本题共1小题，共8分)
14．(1)铁元素是构成人体的必不可少的元素之一，缺铁会影响到人体的健康和发育，最大的影响是缺铁性贫血。此类病人需要服用补铁药品。一个体重50 kg的健康人含铁2 g，这2 g铁在人体中以Fe2＋和Fe3＋的形式存在。以下为常见的铁元素的几种微粒，其中既有氧化性又有还原性的是________。
A．Fe B．Fe2＋ C．Fe3＋
(2)亚硝酸钠有毒，有传言说亚硝酸钠是致癌物
质，但事实上亚硝酸钠并不是致癌物质，致癌的是亚硝酸钠在一定条件下生成的亚硝胺。工业盐的主要成分是NaNO2，曾多次发生过因误食NaNO2而中毒的事件，其原因是NaNO2把人体内的Fe2＋转化为Fe3＋而失去与O2结合的能力，这说明NaNO2具有________性。下列不能实现上述转化的物质是________。
A．Cl2 B．O2 C．FeCl3 D．KMnO4(H＋)
(3)在Fe＋4HNO3(稀)===Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O的反应中，HNO3表现了________性和________性，则生成1分子NO转移电子数为________；56 g Fe参加反应时，被还原的HNO3为________g。
【解析】(1)最高价态的粒子只有氧化性，最低价态的粒子只有还原性，中间价态的粒子既有氧化性又有还原性。
(2)Fe2＋―→Fe3＋发生了氧化反应，故NaNO2具有氧化性。为了实现此转化也应选择具有强氧化性的物质，FeCl3与Fe2＋无中间价态，不能反应，故FeCl3不能实现上述转化。
(3)Fe和HNO3(稀)的反应中，一部分HNO3(稀)起氧化作用而生成NO，另一部分则起酸性作用生成Fe(NO3)3。氮的化合价由＋5降低到＋2价，生成1分子NO，转移3个电子；56 g Fe参加反应时，参加反应的HNO3为252 g，被还原的HNO3为252 g× eq \f(1,4) ＝63 g。
答案：(1)B (2)氧化 C (3)酸 氧化 3个 63