（江苏专版）2022年高考化学一轮复习 跟踪检测（四）氧化还原反应（含解析）

（江苏专版）2022年高考化学一轮复习 跟踪检测（四）氧化还原反应（含解析）1分析生产生活中的下列过程，不涉及氧化还原反应的是()A煤液化制得清洁能源B用酒精测试仪检测酒驾C将氯气通入冷的消石灰中制漂白粉D从海水中提取氯化镁解析：选DA项，煤的液化是指将煤与H2在催化剂作用下转化为液体燃料(直接)或利用煤产生的H2和CO通过化学合成产生液体燃料或其他液体化工产品(间接)的过程，涉及氧化还原反应，错误；B项，交警常用“酒精检测仪”检查司机是否酒后驾车，其反应原理为C2H5OH4CrO36H2SO4=2Cr2(SO4)32CO29H2O，涉及氧化还原反应，错误；C项，将氯气通入冷的消石灰中制漂白粉的原理：2Cl22Ca(OH)2=CaCl2Ca(ClO)22H2O，涉及氧化还原反应，错误；D项，从海水中提取氯化镁时，经历了氯化镁氢氧化镁氯化镁的转化过程，不涉及氧化还原反应，正确。2下列说法正确的是()AHClO中氯元素化合价比HClO4中氯元素化合价低，所以HClO4的氧化性强B已知Fe Cu2=Fe2Cu；2Fe3Cu=2Fe2Cu2，则氧化性强弱顺序为Fe3Cu2Fe2C已知还原性：BCD，反应2C D2=2DC2和反应2CB2=2BC2都能发生D具有强氧化性和强还原性的物质放在一起就能发生氧化还原反应解析：选BHClO的氧化性强，A错误；氧化性Fe3Cu2Fe2，B正确；根据反应2CB2=2BC2可知，还原性C B，与已知矛盾，C错误；如浓硫酸和SO2之间不能反应，D错误。3SO2通入足量的Fe(NO3)3稀溶液中，溶液由棕黄色变为浅绿色，但立即又变成棕黄色，这时若滴入BaCl2溶液，会产生白色沉淀。针对上述一系列变化，下列说法不正确的是()A上述过程中，最终被还原的是NOB从上述反应可以得出结论，氧化性：HNO3Fe3稀硫酸C上述过程中，会产生一种无色难溶于水的气体D假设通SO2完全反应，同温同压下，SO2和逸出气体的体积比为11解析：选D溶液由黄色变为浅绿色，但立即又变为黄色，Fe3变为Fe2，后又被氧化为Fe3，所以最终被还原的是NO，A正确；根据溶液由棕黄色变为浅绿色，说明Fe3的氧化性强于稀硫酸，但在硝酸存在的条件下溶液立即又变成棕黄色，说明Fe2迅速被氧化成Fe3，故硝酸的氧化性比Fe3强，综上所述氧化性：HNO3Fe3稀硫酸，B正确；SO2被氧化后产生的H和NO构成强氧化体系，氧化Fe2时生成无色难溶于水的NO气体，C正确；由A知最终被还原的是NO，故相当于SO2与NO之间的氧化还原反应，有3SO22NO，则通入SO2与逸出气体的体积比为32，故D错误。4高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型、高效、多功能的水处理剂。湿法制备的离子反应方程式：2Fe(OH)33ClO4OH=2FeO3Cl5H2O；干法制备的化学反应方程式：2FeSO44Na2O2=2Na2FeO42Na2SO4。有关分析错误的是()A等物质的量时，Na2FeO4氧化能力优于NaClOB湿法中氢氧化铁被氧化C干法中每生成1 mol Na2FeO4转移3 mol电子D次氯酸钠的氧化性强于高铁酸钠解析：选CA项，1 mol Na2FeO4作氧化剂得3 mol电子，而1 mol NaClO作氧化剂得2 mol电子，所以等物质的量时，氧化能力Na2FeO4NaClO；C项，干法中每生成1 mol Na2FeO4，应转移4 mol电子；D项，湿法制备中可以看出氧化性NaClONa2FeO4。5石英与焦炭在高温的氮气流中，通过以下反应可制得新型陶瓷材料氮化硅(Si3N4)：3SiO26C2N2Si3N46CO。下列叙述正确的是()ASi3N4中Si元素显4价，N元素显3价B上述反应中每生成1 mol Si3N4，N2得到12 mol电子C在氮化硅的合成反应中，N2是氧化剂，SiO2是还原剂D由上述反应可知还原性：SiO2Si3N4解析：选BSi3N4中N为3价，Si为4价，A项错误；该反应中N2是氧化剂，C是还原剂，C项错误；该反应中SiO2既不是氧化剂也不是还原剂，无法比较与Si3N4的还原性谁大谁小，D项错误。6已知二氯化二硫(S2Cl2)的结构式为ClSSCl，它易与水反应：2S2Cl22H2O=4HClSO23S。对该反应的说法正确的是()AS2Cl2既作氧化剂又作还原剂BH2O作还原剂C每生成1 mol SO2转移4 mol电子D氧化产物与还原产物的物质的量之比为31解析：选A因Cl的非金属性比S强，故S2Cl2中S、Cl的化合价分别为1、1价，则在反应中只有硫的化合价发生变化，氧化产物与还原产物的物质的量之比为13，A项正确，B、D项错误；SO2中硫的化合价为4价，故每生成1 mol SO2转移3 mol电子，C项错误。7根据表中信息判断，下列选项不正确的是()序号反应物产物KMnO4、H2O2、H2SO4K2SO4、MnSO4Cl2、FeBr2FeCl3、FeBr3MnOCl2、Mn2A第组反应的其余产物为H2O和O2B第组反应中Cl2与FeBr2的物质的量之比为12C第组反应中生成1 mol Cl2，转移电子2 molD氧化性由强到弱的顺序为MnOCl2Fe3Br2解析：选DA项，酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性，过氧化氢在反应中表现还原性，H2O2被氧化成O2，反应过程中氢原子和氧原子构成水分子，正确；B项，根据产物，氯气先氧化Fe2，还原性Fe2Br，发生的反应是6FeBr23Cl2=2FeCl34FeBr3，正确；C项，生成1 mol Cl2，转移电子的物质的量为0(1)21 mol2 mol，正确；D项，根据反应中氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，中氧化性Cl2Br2Fe3，中氧化性MnOCl2，氧化性由强到弱的顺序是MnOCl2Br2Fe3，错误。8已知下列实验事实：Cr2O3固体既能溶于KOH溶液得到KCrO2溶液，又能溶于硫酸得到Cr2(SO4)3溶液；向KCrO2溶液中滴加H2O2溶液，再酸化，可得K2Cr2O7溶液；将K2Cr2O7溶液滴加到淀粉和KI的混合溶液中，溶液变蓝。下列判断不正确的是()A化合物KCrO2中Cr元素为3价B实验证明Cr2O3是两性氧化物C实验证明H2O2既有氧化性又有还原性D实验证明氧化性：Cr2OI2解析：选CKCrO2和Cr2(SO4)3中Cr元素均为3价，A项正确；由知Cr2O3既能溶于强酸，又能溶于强碱，且均生成盐和水，故Cr2O3为两性氧化物，B项正确；由可知H2O2将KCrO2氧化为K2Cr2O7，说明H2O2具有氧化性，C项错误；由中溶液变蓝知，生成了碘单质，则反应中Cr2O是氧化剂，I2是氧化产物，由氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性知，氧化性：Cr2OI2，D项正确。9已知NH4CuSO3与足量的10 molL1硫酸溶液混合微热，产生下列现象：有红色金属生成；产生刺激性气味的气体；溶液呈现蓝色；据此判断下列说法正确的是()A反应中硫酸作氧化剂BNH4CuSO3中硫元素被氧化C刺激性气味的气体是氨气D1 mol NH4CuSO3完全反应转移0.5 mol电子解析：选DNH4CuSO3与足量的10 molL1H2SO4混合微热，生成Cu、CuSO4、SO2、(NH4)2SO4，可知NH4CuSO3中Cu元素的化合价一部分由1价升高为 2价，一部分由 1价降低为0价，故NH4CuSO3既作氧化剂又作还原剂。A项，H2SO4中各元素的化合价不变，错误；B项，NH4CuSO3中只有Cu元素的化合价发生变化，错误；C项，刺激性气味的气体为SO2，错误；D项，1 mol NH4CuSO3完全反应转移电子为0.5 mol(10)0.5 mol，正确。10把图2中的物质补充到图1中，可得到一个完整的氧化还原型离子方程式(未配平)：对于该离子方程式的说法不正确的是()AIO作氧化剂B氧化性：Mn2IOC氧化剂与还原剂的物质的量之比为52D若有2 mol Mn2参加反应时，则转移10 mol电子解析：选B由Mn2MnO知，锰元素的化合价升高，Mn2作还原剂，氧化产物为MnO，由IOIO知，碘元素的化合价降低，则IO作氧化剂，IO为还原产物，选项A正确；根据配平后的方程式2Mn25IO3H2O=5IO2MnO6H，可知选项C和D均正确；根据氧化性：氧化剂氧化产物；还原性：还原剂还原产物可知选项B错。11U常见化合价有4和6。硝酸铀酰UO2(NO3)2加热可发生如下分解：UO2(NO3)2UxOyNO2O2(未配平)将气体产物收集于试管中并倒扣于盛水的水槽中，气体全部被吸收，水充满试管。则生成的铀的氧化物化学式是()AUO2B2UO2UO3CUO3 DUO22UO3解析：选C由题意知气体产物全部被吸收，即二者与水完全反应生成HNO3，依据化合价升降守恒，判断出4NO2O22H2O=4HNO3，则说明硝酸铀酰在分解前后铀元素的化合价未发生变化，故需保持6价。12某含铬(Cr2O)废水用硫酸亚铁铵(NH4)2SO4FeSO46H2O处理，反应中铁元素和铬元素(3价)完全转化为沉淀。该沉淀干燥后得到n mol FeOFeyCrxO3。不考虑处理过程中的实际损耗，下列叙述错误的是()A消耗硫酸亚铁铵的物质的量为n(2x)molB处理废水中Cr2O的物质的量为 molC反应中发生转移的电子的物质的量为3nx molD在FeOFeyCrxO3中3xy解析：选A根据铁原子守恒可知，消耗硫酸亚铁铵的物质的量为n(1y)mol，又由FeOFeyCrxO3呈电中性可知3x3y6，代入前式得，消耗硫酸亚铁铵的物质的量为n(3x)mol，故A错误；根据Cr原子守恒，产物中Cr原子为xn mol，故Cr2O的物质的量为 mol，故B正确；生成n mol FeOFeyCrxO3，则一共有nx mol Cr原子参加反应，1 mol Cr原子转移3 mol电子，故转移的电子数为3nx mol，故C正确；该反应中铁元素的化合价部分由2价升高到3价，铬元素的化合价由6价降低为3价，根据得失电子守恒有3xy，故D正确。13某小组同学为探究H2O2、H2SO3、Br2的氧化性强弱，设计如下实验(夹持仪器已略去，装置的气密性已检验)。实验记录如下：实验操作实验现象打开活塞a，滴加少量新制氯水，关闭活塞aA中溶液变为浅红棕色吹入热空气A中红棕色明显变浅；B中有气泡，产生大量白色沉淀，混合液颜色无明显变化停止吹入空气，打开活塞b，逐滴加入H2O2溶液B中开始时颜色无明显变化；继续滴加H2O2溶液，一段时间后，混合液逐渐变成红棕色请回答下列问题：(1)实验操作时，A中反应的离子方程式为_。(2)实验操作吹入热空气的目的是_。(3)装置C的作用是_；C中盛放的药品是_。(4)实验操作中混合液逐渐变成红棕色，其对应的离子方程式为_。(5)由上述实验得出的结论是_。(6)有同学认为实验操作吹入的热空气，会干扰(5)中结论的得出，你认为是否有干扰，理由是_。实验操作，开始时颜色无明显变化的原因是_(写出一条即可)。解析：(1)实验操作是Cl2置换出NaBr中的Br2，发生的反应为Cl22Br=2ClBr2。(2)溴易挥发，利用热空气吹出溴蒸气。(3)溴有毒，易造成空气污染，不能直接排到空气中，应利用强碱溶液进行尾气吸收。(4)操作中，产生大量白色沉淀，且溶液颜色没有明显变化，说明Br2将H2SO3氧化为H2SO4(产生BaSO4沉淀)，自身被还原为Br。加入H2O2，混合溶液变成红棕色，说明有Br2生成，即H2O2将Br氧化成Br2，注意溶液呈酸性。(5)H2O2将Br氧化成Br2，Br2将H2SO3氧化成H2SO4，故氧化性：H2O2Br2H2SO3。(6)热空气会氧化H2SO3，但可以通过颜色变化来判断Br2被H2SO3还原。开始时颜色无明显变化，可能是因为H2SO3过量、H2O2浓度小、H2O2与Br反应慢等。答案：(1)2BrCl2=Br22Cl(2)吹出单质Br2(3)吸收多余的Br2，以免污染环境NaOH溶液(4)H2O22Br2H=Br22H2O(5)氧化性：H2O2Br2H2SO3(6)不干扰，无论热空气是否参加氧化H2SO3，只要观察到B中产生白色沉淀的同时颜色无明显变化，即能证明Br2氧化了H2SO3H2SO3有剩余(或H2O2浓度小或Br与H2O2反应慢等合理答案均可)14(1)次磷酸钠(NaH2PO2)可用于化学镀镍，即通过化学反应在塑料镀件表面沉积镍磷合金。化学镀镍的溶液中含有Ni2和H2PO，在酸性条件下发生以下镀镍反应：Ni2_H2PO_=_Ni_H2PO_请配平上述化学方程式。上述反应中，若生成1 mol H2PO，反应中转移电子的物质的量为_。(2)高铁酸盐也是常用的水处理剂。高铁酸钠(Na2FeO4)可用如下反应制备：2FeSO46Na2O2=2Na2FeO42Na2O2Na2SO4O2若生成2 mol Na2FeO4，则反应中电子转移的物质的量为_mol。高铁酸盐可将水体中的Mn2氧化为MnO2进行除去，若氧化含Mn21 mg的水体样本，需要1.2 mgL1高铁酸钾_ L。(3)S2O具有强氧化性，其还原产物为SO，硫酸锰(MnSO4)和过硫酸钾(K2S2O8)两种盐溶液在银离子催化下可发生反应，得到紫红色溶液。请写出此反应的化学方程式：_。(4)在热的稀硫酸溶液中溶解一定量的FeSO4后，再加入足量的KNO3溶液，可使其中的Fe2全部转化成Fe3，并有气体逸出，请配平该化学方程式：FeSO4_KNO3_H2SO4K2SO4_Fe2(SO4)3_NO_H2O；其中氧化剂为_。铁红是一种红色颜料，其成分是Fe2O3，将一定量的铁红溶于160 mL 5 molL1盐酸中，再加入一定量铁粉恰好溶解，收集到2.24 L(标准状况)气体，经检测，溶液中无Fe3，则参加反应的铁粉的质量为_。解析：(1)H2PO中P显1价，H2PO中P显3价，所以若生成1 mol H2PO，应转移电子2 mol。(2)在该反应中，Fe由2价升到6价，Na2O2中的一部分O由1价升到0价。所以当生成2 mol Na2FeO4时，应转移电子10 mol。根据电子守恒得：23x2 L。(3)根据信息，Mn2被氧化成MnO，而S2O被还原生成稳定的SO，则可写出相应的化学方程式。(4)Fe2O36H=2Fe33H2Ox 6x 2x2Fe3Fe=3Fe22x xFe2H=H2Fe20.1 mol0.2 mol0.1 mol由题意得：0.2 mol6x0.16 L5 molL1解得x0.1 mol参加反应的铁粉质量为(0.1 molx)56 gmol111.2 g。答案：(1)11H2O112H2 mol(2)102(3)5K2S2O82MnSO48H2O4K2SO42KMnO48H2SO4(4)6241324KNO311.2 g15硫的多种化合物在工业中有重要的应用。(1)连二亚硫酸钠(Na2S2O4)又称保险粉，是最适合木浆造纸的漂白剂，其水溶液性质不稳定，有极强的还原性。Na2S2O4中S元素的化合价为_。Na2S2O4暴露于空气中易吸收氧气和水蒸气而变质，发生反应时，当氧化剂和还原剂的物质的量之比为12时，产物为_(填化学式)。将甲酸和NaOH溶液混合，再通入SO2气体，会得到保险粉，此时甲酸被氧化为CO2。该反应的化学方程式为_。(2)铬会造成环境污染。某酸性废水中含有Cr2O，处理时可用焦亚硫酸钠(Na2S2O5)将Cr2O转化为毒性较低的Cr3，再调节pH至8，使铬元素沉降，分离出污泥后测得废水中Cr3浓度为0.52 mgL1，达到排放标准。Na2S2O5参加反应的离子方程式为_。处理后的废水中Cr3的物质的量浓度为_ molL1。解析：(1)根据题中信息可知，氧化剂是O2，还原剂是Na2S2O4，又知氧化剂和还原剂的物质的量之比为12，若设Na2S2O4被氧化后硫的化合价为x价，则根据得失电子守恒有14(x3)22，解得x4，又有水蒸气参与反应，所以产物为NaHSO3。(2)2O将Cr2O还原为Cr3，则S2O被氧化为SO，由电荷守恒可知反应物中还应有H，据此可写出反应的离子方程式。处理后的废水中Cr3的浓度已知是0.52 mgL1，只需将其转化为物质的量浓度即可，即c(Cr 3)1105 molL1。答案：(1)3NaHSO3HCOOH2SO22NaOH=Na2S2O4CO22H2O(2)3S2O2Cr2O10H=6SO4Cr35H2O1105