沪科技版（2020）必修第一册氧化剂和还原剂精品练习题

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第2课时 氧化剂和还原剂
1．下列我国古代技术应用中，主反应不涉及氧化还原反应的是
A．古法炼铁B．粮食酿醋C．煅烧贝壳D．火药爆炸
【答案】C
【解析】A．炼铁从含铁的化合物生成单质铁，有化合价的变化，属于氧化还原反应，故A不符合题意；
B．粮食酿醋的酿造存在从淀粉转化为葡萄糖，再转化为乙醇，再转化为乙酸的过程，有化合价的变化，为氧化还原反应，故B不符合题意；
C．煅烧贝壳是碳酸钙发生分解反应生成氧化钙和二氧化碳，元素化合价均没发生变化，没有发生氧化还原反应，故C符合题意；
D．火药爆炸发生反应，存在元素的化合价变化，属于氧化还原反应，故D不符合题意。答案选C。
2．反应中，作还原剂的是
A．B．C．D．
【答案】B
【解析】还原剂中元素的化合价升高，从方程式中可以看出，C元素由0价升高为+4价，还原剂为C，故选B。
3．吸进人体内的氧有2%转化为氧化性极强的活性氧，活性氧能加速人体衰老，被称为“生命杀手”，中国科学家尝试用Na2SeO3清除人体内的活性氧，则Na2SeO3的作用是
A．还原剂B．氧化剂
C．既是氧化剂又是还原剂D．以上均不是
【答案】A
【解析】活性氧具有较强的氧化性，亚硒酸钠(Na2SeO3)能消除人体内的活性氧，因此亚硒酸钠具有还原性，与活性氧反应时，亚硒酸钠作还原剂，答案选A。
4．既有氧化性，又有还原性的粒子是
A．H2OB．Na+C．Cl-D．O2
【答案】A
【解析】A．H2O中H元素为+1价，是该元素最高价态，具有氧化性，O元素为-2价，是该元素最低价，具有还原性，因此H2O既有氧化性，又有还原性，故A选；
B．Na+中Na元素为+1价，是该元素最高价态，具有氧化性，故B不选；
C．Cl-中Cl元素为-1价，是该元素最低价，具有还原性，故C不选；
D．O2中氧元素为0价，一般情况下只能被还原，表现出氧化性，故D不选；
综上所述，答案为A。
5．下列物质在化学反应中常作还原剂的一组是
A．HNO3、Cl2、FeCl3、KMnO4B．Al、CO、O2、H2
C．KClO3、MnO2、C、FeD．维生素C、C、H2、CO
【答案】D
【解析】A．HNO3、Cl2、FeCl3、KMnO4都具有强氧化性，得到电子，被还原，通常作氧化剂，A不符合题意；
B．Al、CO、H2在参加反应时，通常是失去电子，被氧化，作还原剂，而O2在反应中得到电子，被还原，作氧化剂，B不符合题意；
C．KClO3、MnO2在反应中通常表现强氧化性，得到电子，被还原，作氧化剂；而C、Fe在反应中失去电子，被氧化，作还原剂，C不符合题意；
D．维生素C、C、H2、CO在参加反应时，通常是失去电子，被氧化，作还原剂，D符合题意；
故合理选项是D。
6．反应4Na+TiCl4Ti+4NaCl可用于制备金属钛(Ti)。下列关于该反应的说法正确的是
A．Na是氧化剂B．TiCl4被氧化C．Na失去电子D．NaCl是还原产物
【答案】C
【解析】A．该反应中Na的化合价升高，为还原剂，A错误；
B．TiCl4中钛元素化合价降低，被还原，B错误；
C．该反应中Na的化合价升高，失去电子，C正确；
D．Na的化合价升高，为还原剂，生成的氯化钠为氧化产物，D错误；
故选C。
7．（2022·新疆·乌鲁木齐市第四中学高一期末）在反应中，氧化剂与还原剂分子个数之比为
A．B．C．D．
【答案】C
【解析】在反应中，Cl元素化合价降低，被还原，3个Cl2分子作氧化剂；8个NH3分子中的2个N原子被氧化生成1个N2分子，该2个NH3分子作还原剂，另外6个N原子化合价不变，则氧化剂与还原剂分子个数之比为；故答案选C。
8．实现下列物质之间的转化，一定需要加入还原剂的是
A．B．
C．D．
【答案】D
【解析】A．，元素的化合价没有变化，无需通过氧化还原反应实现，A不符合题意；
B．Cu→CuSO4，Cu元素的化合价升高，Cu被氧化，需要加入氧化剂实现，B不符合题意；
C．，元素的化合价升高，N被氧化，需要加入氧化剂实现，C不符合题意；
D．Fe2O3→Fe，Fe元素的化合价降低，Fe2O3被还原，需要加入还原剂实现，D符合题意；故答案选D。
9．（2022·新疆·乌鲁木齐市第四中学高一期末）在下列三个反应中，过氧化氢()所起的作用是
①②③
A．均起氧化剂作用B．均起还原剂作用
C．均既是氧化剂又是还原剂D．三个反应中所起作用各有不同
【答案】D
【解析】①，中O元素化合价降低，被还原，作氧化剂；
②，中O元素化合价部分降低，部分升高，既作氧化剂，也作还原剂；
③，中O元素化合价升高，被氧化，作还原剂；
三个反应中所起作用各有不同，故答案选D。
10．已知X和Y是两种单质。X+Y→X2++Y2-。下列叙述正确的是
①X被氧化 ②X是氧化剂 ③ X具有氧化性 ④Y2-是还原产物 ⑤Y2-具有还原性⑥X2+具有氧化性 ⑦Y的氧化性比X2+氧化性强
A．①②③④B．①④⑤⑥⑦C．①③④⑤D．②③④
【答案】B
【解析】X+Y→X2++Y2-，X化合价升高，作还原剂，发生氧化反应，X2+是氧化产物；Y化合价降低，作氧化剂，发生还原反应，Y2-是还原产物。
①X作还原剂，被氧化，①项正确；
②X是还原剂，②项错误；
③X是还原剂，具有还原性，③项错误；
④Y2-是还原产物，④项正确；
⑤Y2-是还原产物具有还原性，⑤项正确；
⑥X2+是氧化产物具有氧化性，⑥项正确；
⑦Y是氧化剂，X2+是氧化产物，氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，所以Y的氧化性比X2+氧化性强，⑦项正确；
答案选B。
11．根据下列反应判断氧化剂的氧化性由强到弱的顺序正确的是
①Cl2+2KI═I2+2KCl
②2FeCl3+2HI═I2+2FeCl2+2HCl
③2FeCl2+Cl2═2FeCl3
④I2+SO2+2H2O═2HI+H2SO4．
A．Cl2＞I2＞FeCl3＞H2SO4 B．FeCl3＞Cl2＞I2＞H2SO4
C．Cl2＞FeCl3＞H2SO4＞I2D．Cl2＞FeCl3＞I2＞H2SO4
【答案】D
【解析】同一氧化还原反应中氧化剂的还原性大于氧化产物的还原性。根据Cl2+2KI═I2+2KCl，氧化性Cl2>I2；根据2FeCl3+2HI═I2+2FeCl2+2HCl，氧化性FeCl3＞I2；根据2FeCl2+Cl2═2FeCl3，氧化性Cl2＞FeCl3，根据I2+SO2+2H2O═2HI+H2SO4，氧化性I2＞H2SO4，故D正确。
12．从下列各组反应中，对比判断哪种粒子的氧化性最强，哪种粒子的还原性最强。
(1)铁钉浸入CuSO4溶液后，表面会附有红色物质；铜丝浸入AgNO3溶液后，表面会附有银白色物质，则Cu、Fe、Ag中，_______原子还原性最强；Cu2+、Fe2+、Ag+中，_______氧化性最强。
(2)铁钉在氯气中被锈蚀成棕黄色物质FeCl3，而在盐酸中生成淡绿色溶液(FeCl2)。则氯气分子、氯离子、氢离子中_______具有氧化性，_______氧化性最强。
【答案】Fe Ag+ H+、Cl2 Cl2
【解析】(1)铁钉浸入CuSO4溶液后，表面会附有红色物质，说明发生Fe+Cu2+=Fe2++Cu，所以还原性Fe＞Cu，氧化性Cu2+＞Fe2+，铜丝浸入AgNO3溶液后，表面会附有银白色物质，说明发生Cu+2Ag+=Cu2++2Ag，所以还原性Cu＞Ag，氧化性Ag+＞Cu2+，则Cu、Fe、Ag中Fe原子还原性最强，Cu2+、Fe2+、Ag+中，Ag+氧化性最强；
(2)氯气将Fe氧化为+3价，盐酸中H+将Fe氧化为+2价，所以氯气分子、氯离子、氢离子中H+、Cl2具有氧化性，Cl2的氧化性最强。
13．已知：氮元素有-3、0、+1、+2、+3、+4和+5七种化合价，试据此判断下列六种化合物：①NO；②N2O3；③N2O4；④HNO3；⑤NH3；⑥N2O中：
(1)氮元素只能作还原剂的是___________(填序号，下同)。
(2)可能是HNO2还原产物的是___________。
(3)不可能是N2的氧化产物是___________。
(4)已知CuO具有氧化性，能够和氨气反应生成两种单质，请写出在加热条件下CuO和NH3反应的化学方程式___________。
【答案】(1)⑤
(2)①⑤⑥
(3)⑤
(4)2NH3+3CuON2+3Cu+3H2O
【解析】(1)NH3中氮元素的化合价为-3价，为氮元素的最低价态，只有还原性，只能作还原剂；
(2)HNO2中氮元素的化合价为+3价，为氮元素的中间价态，既有氧化性，又有还原性。其发生还原反应时，化合价要降低，所以NO、NH3和N2O都可能是HNO2的还原产物；
(3)N2中氮元素的化合价为0价，为氮元素的中间价态，既有氧化性，又有还原性。其发生氧化反应时，化合价要升高，所以氮元素化合价比0价低的NH3不可能是N2的氧化产物；
(4)氧化铜具有氧化性，能够把氨气氧化成N2，自己被还原成Cu，同时H和O结合生成水，故该反应的化学方程式为2NH3+3CuON2+3Cu+3H2O。
14．厨房中的化学知识很多，下面是有关厨房中的常见操作或者常见现象，其中不属于氧化还原反应的是( )
A．烧菜用过的铁锅，经放置常出现红棕色斑迹
B．用煤气灶燃烧沼气（主要成分为甲烷：CH4）为炒菜提供热量
C．牛奶久置变质腐败
D．用醋酸除去水垢［主要成分是CaCO3、Mg (OH)2］
【答案】D
【解析】A．Fe被氧化生成铁锈，发生氧化还原反应，故A不选；
B．CH4燃烧生成二氧化碳和水，C、O元素的化合价发生变化，属于氧化还原反应，故B不选；
C．牛奶久置变质腐败，被空气中的氧气氧化，元素的化合价发生变化，属于氧化还原反应，故C不选；
D．用醋酸除去水垢，属于复分解反应，不属于氧化还原反应，故D选；
答案选D。
15． H2O只做还原剂的是
A．Cl2+ H2O HCl+ HClOB．H2O2+ H2S=H2O+ S↓
C．2K+2H2O= 2KOH+H2↑D．2F2+ 2H2O= 4HF +O2↑
【答案】D
【解析】A．H2O中H、O元素化合价不变，不做还原剂，A错误；
B．H2O是产物，还原剂是指反应物而言，B错误；
C．H2O变为H2，H化合价从+1降至0价，做氧化剂，C错误；
D．H2O变为O2，O化合价从-2升至0价，做还原剂，D正确；
故选：D。
16．对于反应Cl2+H2O=HCl+HClO的叙述正确的是
A．反应1个Cl2，转移2个电子B．水做还原剂
C．氯气既是氧化剂又是还原剂D．反应产物都是强酸
【答案】C
【解析】从Cl2＋H2O=HCl＋HClO化学反应中，获得的信息为：Cl由0价变为+1和-1，Cl2既是氧化剂又是还原剂，据此分析解题。
A．反应1个Cl2，转移1个电子，Cl由0价变为+1和-1，A错误；
B．Cl由0价变为+1和-1，Cl2既是氧化剂又是还原剂，B错误；
C．Cl由0价变为+1和-1，Cl2既是氧化剂又是还原剂，C正确；
D．产物HClO为弱酸，D错误；
答案选C。
17．亚硝酸（HNO2）在反应中既可作氧化剂，又可作还原剂。当它作氧化剂时，其还原产物可能是
①NO ②NO2③HNO3④N2⑤NH3
A．①③B．①②④C．①④⑤D．全部
【答案】C
【解析】亚硝酸（HNO2）中N元素的化合价是+3价，介于N元素的最高化合价+5价和最低化合价-3价之间，因此在反应中既可作氧化剂，又可作还原剂。当它作氧化剂时，其还原产物的价态比+3价低，可以是+2价的NO、0价的N2，也可以是-3价的NH3，故①④⑤正确，
答案选C。
18．下列转化中，需要加入氧化剂才能实现的是
A．I2→I- B．HCO→CO2 C．Fe2+→Fe3+ D．MnO→MnO2
【答案】C
【解析】A．I2→I-，I化合价由0价⟶-1价，化合价降低，被还原，需要加还原剂实现，故A不符合题意；
B．HCO→CO2，化合价不变，不需要加氧化剂，故B不符合题意；
C．Fe2+→Fe3+，Fe化合价由+2→+3，化合价升高，被氧化，需要加氧化剂才能实现，故C符合题意；
D．MnO→MnO2，Mn的化合价由+7→+4，化合价降低，被还原，需加还原剂实现，故D不符合题意；
故选：C。
19．青铜是铜锡合金，明代宋应星所著的《天工开物》曾记载了炼锡的方法，其化学方程式为：2C+SnO2Sn+2CO↑。下列有关说法不正确的是
A．该反应中，C体现了还原性
B．该化学反应后，固体质量减小
C．SnO2在该过程中发生了氧化反应
D．一氧化碳有毒，可以用气球收集来进行尾气处理
【答案】C
【解析】根据2C+SnO2Sn+2CO↑，碳夺取了SnO2中的氧，结合题意进行分析判断。
A．该反应中，碳夺取了SnO2中的氧，C体现了还原性，故选项说法正确。
B．该化学反应后，有一氧化碳气体生成，固体质量减小，故选项说法正确。
C．SnO2在该过程中失去了氧，发生了还原反应，故选项说法错误。
D．一氧化碳有毒，会污染空气，可以用气球收集来进行尾气处理，故选项说法正确。
故选：C。
20．有反应①2H2O+Cl2+SO2=H2SO4+2HCl，
②___________NaClO3+___________HCl(浓)—___________NaCl+___________Cl2↑+___________H2O;
针对上述两个反应回答下列问题：
(1)先配平方程式②___________(填写系数即可)再用双线桥法标出反应②的电子转移___________
(2)指出反应②的氧化剂___________，氧化产物___________，该反应中被氧化与被还原的原子个数比为___________
(3)两反应中的氧化剂的氧化性强弱顺序为___________，还原剂的还原性强弱顺序为___________。
【答案】1，6，1，3，3 NaClO3 Cl2 5：1 NaClO3> Cl2 SO2> HCl
【解析】(1)根据化合价只靠近不交叉的原则，可知NaClO3转化为Cl2，化合价下降5，HCl转化为Cl2，化合价上升1，根据化合价升降守恒可知被还原的NaClO3与被氧化的HCl个数比为1：5，再结合质量守恒可知反应方程式为：，反应的双线桥为：。
(2)知NaClO3转化为Cl2，化合价下降5，HCl转化为Cl2，化合价上升1，根据化合价升降守恒可知被还原的NaClO3与被氧化的HCl个数比为1：5，则该反应中被氧化与被还原的原子个数比为1：5。
(3)在反应①2H2O+Cl2+SO2=H2SO4+2HCl中，Cl2化合价下降，为氧化剂，对应的产物HCl为还原产物；SO2化合价上升，为还原剂，对应的产物H2SO4为氧化产物，根据强制弱的规律可知氧化性Cl2强于H2SO4，还原性SO2强于HCl。在反应②中，NaClO3为氧化剂，HCl为还原剂，Cl2既是氧化产物又是还原产物，根据氧化还原反应强制弱规律可知氧化性NaClO3强于Cl2，还原性HCl强于Cl2。综上所述可知两反应中的氧化剂的氧化性强弱顺序为：NaClO3> Cl2，还原剂的还原性强弱顺序为：SO2> HCl。
21．(1)化学实验中，如使某步中的有害产物作为另一步的反应物，形成一个循环，就可不再向环境排放该种有害物质。例如：在如图有编号的步骤中，发生氧化反应的是___________(填编号，下同)，发生还原反应的是___________。(提示：铬元素化合价有+6、+3价)
(2)饮用水中的NO对人类健康会产生危害，为了降低饮用水中NO的浓度，某饮用水研究人员提出，在碱性条件下用铝粉将NO还原为N2，其化学方程式为：10Al+6NaNO3+4NaOH=10NaAlO2+3N2↑+2H2O。请回答下列问题：
其中被还原的元素是___________，还原剂是___________，还原产物是___________。
(3)一个完整的氧化还原反应方程式可以拆开写成两个“半反应式”，一个是“氧化反应”式，一个是“还原反应”式。如2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+的拆写结果是：氧化反应为：Cu-2e−=Cu2+；还原反应为：2Fe3++2e−=2Fe2+。
请据此将反应：Fe+2H+=Fe2++H2↑拆写成两个“半反应式”：氧化反应为___________；还原反应为___________。
【答案】④ ① N(氮) Al(铝) N2 Fe-2e−＝Fe2+ 2H++2e−＝H2↑
【解析】(1)化合价升高被氧化发生氧化反应，化合价降低被还原发生还原反应，反应①中Cr元素化合价降低，发生还原反应；②③⑤中Cr元素化合价不变，发生非氧化还原反应；④中Cr元素化合价升高，发生氧化反应，故答案为：④；①；
(2)10Al+6NaNO3+4NaOH＝10NaAlO2+3N2↑+2H2O反应中，N元素的化合价降低，NaNO3得电子是氧化剂，被还原，生成的还原产物为N2，Al元素的化合价升高，Al是还原剂，反应中被氧化，生成的氧化产物为NaAlO2；
(3)根据化合价的变化判断，Fe+2H+＝Fe2++H2↑中还原剂是Fe，Fe失去2个电子生成Fe2+，发生氧化反应，即Fe-2e-＝Fe2+，氧化剂是H+，发生还原反应，即2H++2e−＝H2↑。