鲁科版必修1第2章 元素与物质世界第3节 氧化剂和还原剂课后复习题

认识氧化还原反应

【学习理解】　　共30分

一、选择题(本题共6小题，每小题4分，共24分)

1．(2021·宿州高一检测)歌曲《青花瓷》中唱到“帘外芭蕉惹骤雨，门环惹铜绿”，其中的“铜绿”即是铜锈，它的化学成分是Cu2(OH)2CO3(碱式碳酸铜)。铜在潮湿的空气中生锈的化学反应为2Cu＋O2＋CO2＋H2O===Cu2(OH)2CO3。下列有关该反应的说法正确的是(　　)

A．该反应不是氧化还原反应

B．该反应中氧元素和碳元素化合价发生变化，所以是氧化还原反应

C．该反应中铜得电子，O2失电子，所以是氧化还原反应

D．该反应是氧化还原反应，变价的只有两种元素

【解析】选D。该反应中，Cu由0价升高到＋2价，失电子，发生氧化反应，O由0价降低到－2价，得到电子，发生还原反应，碳元素的化合价在反应前后没有改变，故A、B、C错误，D正确。

2．(2021·泰安高一检测)下列关于氧化还原反应的说法正确的是(　　)

A．一种元素被氧化，肯定有另一种元素被还原

B．某元素从化合态变成游离态，该元素一定被还原

C.在反应中不一定所有元素的化合价都发生变化

D．在氧化还原反应中非金属单质一定是氧化剂

【解析】选C。在同一个氧化还原反应中同一种元素既能被氧化又能被还原，如反应Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O中，Cl元素既被氧化又被还原，A项错误；如果某元素在化合态中显示正价，则它转化成游离态需要发生还原反应，如果某元素在化合态中显示负价，则它转化成游离态需要发生氧化反应，B项错误；在很多反应中只有部分元素的化合价发生变化，C项正确；非金属单质也可作还原剂，如H2，D项错误。

3．(2021·沈阳高一检测)下列反应中，划线的物质发生氧化反应的是(　　)

A．Cu＋2FeCl3===2FeCl2＋CuCl2

B．CO2＋C2CO

C．Fe2O3＋2AlAl2O3＋2Fe

D．CO2＋NaOH===NaHCO3

【解析】选C。A项中FeCl3中的铁元素、B项中CO2中的碳元素的化合价都是降低的，所以FeCl3和CO2都发生还原反应；C项中的铝元素的化合价升高，发生氧化反应；D项不是氧化还原反应。

4．(2021·孝义高一检测)下列变化中只有通过还原反应才能实现的是(　　)

A．Fe3＋―→Fe2＋

B．Mn2＋―→MnO

C．Cl－―→Cl2

D．N2O3―→HNO2

【解析】选A。发生还原反应时，元素的化合价降低。B中锰元素的化合价由＋2升高为＋7，C中氯元素的化合价由－1升高为0，D中元素的化合价无变化。

5．(2021·新乡高一检测)化合物X和Y能发生如下化学反应：①X＋H2O―→W＋H2，②Y＋H2O―→N＋O2。下列关于反应①②的说法正确的是(　　)

A．反应①②均属于氧化还原反应

B．反应①属于氧化还原反应，反应②属于非氧化还原反应

C．反应①属于复分解反应，反应②属于氧化还原反应

D．反应①属于氧化还原反应，反应②属于复分解反应

【解析】选A。反应①②均是由化合物与化合物反应生成单质与另一种物质的反应，则反应中一定有元素化合价发生变化，故反应①②均属于氧化还原反应。

【补偿训练】

304不锈钢是不锈钢中常见的一种材质，具有加工性能好，韧性高的特点，广泛使用于工业和家具装饰行业和食品医疗行业，钢必须含有18%以上的铬。

金属铬能慢慢地溶于稀盐酸得到蓝色溶液，若通入空气则溶液颜色变绿，发生的反应有①Cr＋2HCl===CrCl2＋H2↑、②4CrCl2＋4HCl＋O2===4CrCl3＋2H2O，下列叙述中正确的是(　　)

A．反应①、②均属于置换反应

B．HCl在反应①、②中均发生还原反应

C．反应①中HCl被氧化

D．溶液颜色由蓝变绿是因为Cr2＋发生氧化反应

【解析】选D。置换反应除了要有单质参加反应，还必须有单质生成，反应②不符合，A项错误；在反应②中HCl的两种元素无价态变化，HCl既未发生氧化反应，也未发生还原反应，B项错误；反应①HCl中氢元素价态降低，被还原，C项错误；反应②中Cr2＋被O2氧化生成Cr3＋，导致溶液颜色由蓝变绿，D项正确。

6．(2021·潍坊高一检测)实验室制取Cl2的反应为4HCl(浓)＋MnO2MnCl2＋Cl2↑＋2H2O。下列说法不正确的是(　　)

A．MnO2发生还原反应，被还原

B．每生成1 mol Cl2，转移电子的物质的量为2 mol

C．每消耗1 mol MnO2，转移电子的物质的量为4 mol

D．转移电子的物质的量为1 mol时，生成标准状况下Cl2的体积为11.2 L

【解析】选C。MnO2中锰元素的化合价降低，是氧化剂，每消耗1 mol MnO2，转移电子的物质的量为2 mol。

二、非选择题(本题共1小题，共6分)

7．(2021·连云港高一检测)已知反应2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O，若有44.8 L Cl2(已换算为标准状况)生成，求：

(1)被氧化的HCl为________ g，转移电子数目为________。

(2)用“双线桥”和“单线桥”分别标出上述反应的电子转移方向和数目。

【解析】在反应中每生成1 mol Cl2，有2 mol HCl被氧化，失去电子2 mol(或2×6.02×1023＝1.204×1024个)。已知标准状况下44.8 L Cl2的物质的量为2 mol，故被氧化的HCl为4 mol，其质量为146 g，转移电子4 mol，即6.02×1023×4＝2.408×1024个。

答案：(1)146　2.408×1024(或4NA)

【补偿训练】

(2021·商丘高一检测)有反应：Fe2O3＋2AlAl2O3＋2Fe。

(1)该反应所属的基本反应类型是__________。

(2)在反应中铁元素的化合价变化是__________，该元素的原子__________(填“失去”或“得到”)电子。

(3)发生氧化反应的是__________，发生还原反应的是__________。

【解析】(1)从该反应的特点看，该反应是单质与化合物生成另一种单质与另一种化合物的反应，属于置换反应。(2)该反应中铁元素的化合价是从＋3变成0，化合价降低，该元素得到电子。(3)铝单质的化合价由0变成＋3，该过程是一个氧化反应的过程；Fe2O3中铁的化合价由＋3变成0，化合价降低，发生还原反应。

答案：(1)置换反应　(2)从＋3变成0　得到　(3)Al　Fe2O3

【应用实践】　　共20分

一、选择题(本题共4小题，每小题3分，共12分)

8．(2021·济宁高一检测)下列对Xm＋＋Y―→Xn＋＋Y－的叙述中正确的是(　　)

A．Y被还原，Xn＋是还原产物

B．Y被还原，Xm＋发生氧化反应

C．Xm＋是还原剂，Y被氧化

D．Xm＋被氧化，Xm＋具有氧化性

【解析】选B。在Xm＋＋Y―→Xn＋＋Y－中，Y元素的化合价降低，Y得到电子，被还原，发生还原反应，作氧化剂，具有氧化性，Y－是还原产物；Xm＋失去电子，被氧化，发生氧化反应，作还原剂，具有还原性，Xn＋是氧化产物。

9．(2021·西安高一检测)在H2SO3＋2H2S===3H2O＋3S↓反应中，被氧化与被还原元素的质量比为(　　)

A．1∶1　　B．2∶1　　C．1∶2　　D．3∶2

【解析】选B。H2S中硫元素的化合价升高：H2→，发生氧化反应被氧化；H2SO3中硫元素化合价降低：H2O3→，发生还原反应被还原。被氧化与被还原的硫元素质量比为2∶1。

【补偿训练】

(2021·武汉高一检测)在反应H2S＋H2SO4===S↓＋SO2↑＋2H2O中，若有32 g硫生成则转移电子为(　　)

A．6 mol　　B．2 mol　　C．3 mol　　D．4 mol

【解析】选B。由知，生成32 g (1 mol)硫转移电子2 mol。

10．(2021·汕头高一检测)某元素在化学反应中由化合态变成游离态，则该元素(　　)

A．一定被氧化

B．一定被还原

C．可能被氧化也可能被还原

D．以上都不是

【解析】选C。元素在化学反应中由化合态变为游离态，化合价可能升高也可能降低，既可能被氧化也可能被还原。如KClO3＋6HClKCl＋3Cl2↑＋3H2O，KClO3中的氯元素被还原，HCl中的氯元素被氧化。

11．(2021·贵阳高一检测)ClO2是一种消毒杀菌效率高、二次污染小的水处理剂。实验室可以通过以下反应制得ClO2：2KClO3＋H2C2O4＋H2SO4===2ClO2↑＋K2SO4＋2CO2↑＋2H2O，则下列说法正确的是(　　)

A．KClO3在反应中得到电子

B．ClO2是被氧化后的生成物

C．H2C2O4在反应中被还原

D．0.3 mol KClO3参加反应有0.6 mol电子转移

【解析】选A。反应中Cl元素的化合价降低，得电子，A正确；ClO2是氯元素化合价降低后的生成物，B错误；反应中C元素的化合价升高，H2C2O4被氧化，C错误；1 mol KClO3反应转移1 mol电子，D错误。

【补偿训练】

(2021·石嘴山高一检测)某同学不小心把水洒在炉火上，结果发现炉火更旺了，原因是发生了反应：C＋H2O(g)CO＋H2，下列关于该反应的说法正确的是(　　)

A．该反应中H2得到电子

B．反应中转移电子的数目等于得、失电子总数之和

C．该反应中，每转移2 mol电子，则生成1 mol H2

D.该反应属于氧化还原反应，其实质为元素化合价的变化

【解析】选C。A项，由元素化合价变化可知，该反应中H2O得到电子，不是H2；B项，由得失电子守恒可知，转移的电子数＝失去的电子数＝得到的电子数；C项，由化合价变化2O―→2可知，每生成1 mol H2转移2 mol电子；D项，氧化还原反应的实质是电子转移，而不是元素化合价的变化。

二、非选择题(本题共1小题，共8分)

12．(2019·北京合格考)氨是一种重要的化工原料。氨催化氧化制硝酸的过程中涉及如下反应：

4NH3＋5O24NO＋6H2O。

(1)作氧化剂的物质是__________，氮元素的化合价__________(填“升高”或“降低”)。

(2)若反应中消耗了4 mol NH3，生成NO的物质的量为__________mol，转移电子的物质的量为__________mol。

【解析】反应中，N元素的化合价由－3升高为＋2，被氧化，作还原剂；O元素的化合价由0降低为－2，被还原，作氧化剂。根据反应的化学方程式可知，反应中每消耗4 mol NH3，生成4 mol NO，转移电子的物质的量为20 mol。

答案：(1)O2　升高　(2)4　20