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第7讲 氧化还原反应方程式的配平及计算课时作业1已知在碱性溶液中可发生如下反应：2R(OH)33ClO4OH=2RO3Cl5H2O。则RO中R的化合价是()A3B4C5 D6解析：根据离子反应中反应前后电荷守恒，可得342n3，解得n2。所以RO中R元素的化合价为6价。答案：D2工业上将Na2CO3和Na2S以12的物质的量之比配成溶液，再通入SO2，可制取Na2S2O3，同时放出CO2。在该反应中()A硫元素被氧化B氧化剂与还原剂的物质的量之比为12C每生成1 mol Na2S2O3，转移4 mol电子D相同条件下，每吸收10 m3 SO2就会放出2.5 m3 CO2解析：A.在反应物Na2S中S元素的化合价为2价，在SO2中S元素的化合价为4价，反应后产生的物质Na2S2O3中，S元素的化合价为2价，介于2价与4价之间，因此硫元素既被氧化又被还原，错误；B.根据题意可得在溶液中发生反应的方程式是Na2CO32Na2S4SO2=3Na2S2O3CO2，在反应中氧化剂SO2与还原剂Na2S的物质的量之比为4221，错误。C.根据B选项的化学方程式可知，每生成3 mol Na2S2O3，转移8 mol电子，则产生1 mol Na2S2O3，转移 mol电子，错误。D.根据反应方程式可知消耗的SO2与产生的CO2的物质的量之比是41，相同条件下，消耗SO2与产生的CO2的体积之比也为41，故D项正确。答案：D3已知二氧化硒是一种氧化剂，它可由Se2H2SO4(浓)=2SO2SeO22H2O制取。又知离子方程式aSeO2bSO2cH2O=aSeb_X_d_Y_；则关于下列叙述正确的是()Aab11BY为OHC氧化性为SeO2H2SO4(浓)D若每生成0.2 mol X则该反应转移0.4NA个电子解析：根据题意SeO2是氧化剂，则可将二氧化硫氧化为硫酸，根据原子守恒知X是硫酸，Y不含Se、S，则没有Y生成，根据得失电子相等知ab12，A、B错误，D正确；根据氧化性：氧化剂氧化产物知C错误。答案：D4NaNO2是一种食品添加剂，它能致癌。酸性高锰酸钾溶液与亚硝酸钠反应的离子方程式是MnONOMn2NOH2O。下列叙述正确的是()A该反应中NO被还原B反应过程中溶液的pH变小C生成1 mol NaNO3需要消耗0.4 mol KMnO4D中的粒子是OH解析：反应中氮元素的化合价从3价升高到5价，失去2个电子，被氧化，做还原剂，A不正确；Mn元素的化合价从7价降低到2价，得到5个电子，根据电子得失守恒可知，氧化剂和还原剂的物质的量之比是25，所以选项C正确；再根据电荷守恒可知，反应前消耗氢离子，所以B和D都是错误的。答案：C5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)。图1图2对该氧化还原型离子方程式说法不正确的是()AIO做氧化剂B若1 mol Mn2参加反应时则转移5 mol电子C氧化剂与还原剂的物质的量之比为52D配平后Mn2、H的化学计量数分别为2、3解析：分析图1、图2可知，Mn2做还原剂，那么IO做氧化剂，配平后的氧化还原反应方程式为2Mn25IO3H2O=6H2MnO5IO，若有1 mol Mn2参加反应时则转移5 mol电子，氧化剂与还原剂的物质的量之比为52，配平后Mn2、H的化学计量数分别为2、6，故A、B、C项正确，D项错误。答案：D6某反应体系中的物质有：NaOH、Au2O3、Na2S4O6、Na2S2O3、Au2O、H2O。下列方框中对应的物质或有关叙述正确的是()ANa2S4O6、H2O、Na2S2O3、Au2O、NaOHBNa2S2O3、NaOH、Na2S4O6、Au2O、H2OCNa2S2O3、H2O、Na2S4O6、Au2O、NaOHD当1 mol Au2O3完全反应时，转移电子8 mol解析：Au2O3是反应物，则Au2O一定是生成物，其中Au元素的化合价由3变成1，化合价降低，则必然有化合价升高的元素，即Na2S2O3(硫元素为2价)是反应物，Na2S4O6(硫元素为2.5价)是生成物。根据反应前后硫元素守恒有2Na2S2O3Na2S4O6，根据钠元素守恒，可知生成物中缺少钠元素，所以NaOH是生成物，再根据氢元素守恒，可知水是反应物。由关系式：Au2O3Au2O4e，所以当1 mol Au2O3完全反应时，转移电子的物质的量为4 mol。答案：C7已知下列分子或离子在酸性条件下都能氧化KI，自身发生如下变化：H2O2H2OIOI2MnOMn2HNO2NO。如果分别用等物质的量的这些物质氧化足量的KI，得到I2最多的是()AH2O2 BIOCMnODHNO2解析：KI被氧化得到I2,1 mol KI在反应中失去1 mol电子，再据题中所给信息：H2O2H2O1 mol H2O2得2 mol e，IOI21 mol IO得5 mol e，MnOMn21 mol MnO可得 5 mol e，HNO2NO 1 mol HNO2得1 mol e。虽然B、C项中的1 mol IO、MnO均可得5 mol e，但B中生成物I2可来自IO和I，故得I2最多者应是IO与I的反应。答案：B8某强氧化剂XO(OH)被Na2SO3还原。如果还原2.4103 mol XO(OH)，需用30 mL 0.2 molL1的Na2SO3溶液，那么X元素被还原后的价态是()A2 B1C0 D1解析：在氧化还原反应中电子得失数目相等。假设在反应后X的化合价为x，则2.4103(5x)0.030.2 2，解得x0，因此C选项正确。答案：C9向含有1 mol FeCl2的溶液中通入0.2 mol Cl2，再加入含0.1 mol X2O的酸性溶液，使溶液中Fe2全部恰好被氧化，并使X2O被还原为Xn，则n值为()A2 B3C4 D5解析：被0.2 mol Cl2氧化的Fe2物质的量是0.4 mol，被0.1 mol X2O氧化的Fe2物质的量为0.6 mol，则1 mol X2O在反应中得到6 mol e，1个X2O降低6价，1个X降低3价，则反应后X为3价的离子。答案：B10a mol Cu与含b mol HNO3的溶液恰好完全反应，被还原的HNO3的物质的量一定是()A(b2a)mol B.b molC.a mol D2a mol解析：表现酸性的HNO3为2a mol，所以被还原的HNO3为(b2a) mol。答案：A11(1)请将下列5种物质：N2O、FeSO4、Fe(NO3)3、HNO3和Fe2 (SO4)3分别填入下面对应的横线上，组成一个化学方程式并配平。_=_H2O。(2)反应物中发生氧化反应的物质为_，被还原的元素是_。(3)反应中1 mol氧化剂得到_ mol电子。答案：(1)24FeSO430HNO38Fe(NO3)38Fe2(SO4)33N2O15(2)FeSO4N(3)412焊接钢铁时常用的焊药为氯化铵，其作用是消除焊接处的铁锈。发生的反应体系中共有六种物质：NH4Cl、FeCl3、N2、Fe2O3、Fe和X。(1)根据题意，可判断出X是_(写化学式)。(2)写出并配平该反应的化学方程式：_。(3)发生氧化反应的物质是_，反应中4 mol的氧化剂能_(填“失去”或“得到”)_ mol电子。(4)反应中产生了11.2 L(标准状况)的气体时，被还原的物质的质量为_。答案：(1)H2O(2)6NH4Cl4Fe2O3=6Fe2FeCl33N212H2O(3)NH4Cl得到18(4)80 g13NaCN超标的电镀废水可用两段氧化法处理：NaCN与NaClO反应，生成NaOCN和NaClNaOCN与NaClO反应，生成Na2CO3、CO2、NaCl和N2已知HCN(Ki6.31010)有剧毒；HCN、HOCN中N元素的化合价相同。完成下列填空：(1)第一次氧化时，溶液的pH应调节为_(选填“酸性”“碱性”或“中性”)；原因是_。(2)写出第二次氧化时发生反应的离子方程式：_。(3)处理100 m3含NaCN 10.3 mgL1的废水，实际至少需NaClO_ g(实际用量应为理论值的4倍)，才能使NaCN含量低于0.5 mgL1，达到排放标准。(4)(CN)2与Cl2的化学性质相似。(CN)2与NaOH溶液反应生成_、_和H2O。答案：(1)碱性防止生成HCN，造成人员中毒或污染空气(2)2OCN3ClO=COCO23ClN2(3)14 900(4)NaOCNNaCN14新型净水剂高铁酸钾(K2FeO4)为暗紫色固体，可溶于水，在中性或酸性溶液中逐渐分解，在碱性溶液中稳定。生产K2FeO4的工艺流程如图所示；(1)完成“氧化”过程中反应的化学方程式：_FeCl3_NaOH_NaClO=_Na2FeO4_。其中氧化剂是_(填化学式)。(2)“转化”过程中发生反应的化学方程式为_。解析：(1)反应中NaClO是氧化剂，还原产物是NaCl，根据元素守恒，可知反应式中需要补充NaCl和H2O。根据化合价升降法配平方程式为2FeCl310NaOH3NaClO=2Na2FeO49NaCl5H2O。(2)根据(1)中反应的化学方程式和“转化”后最终得到的产物，可知“转化”过程是在加入KOH溶液后，将Na2FeO4转化为溶解度更小的K2FeO4。答案：(1)210329NaCl5H2ONaClO(2)Na2FeO42KOH=K2FeO42NaOH15(2017四川乐山质检)高锰酸钾是一种典型的强氧化剂。完成下列填空：.在用酸性KMnO4溶液处理Cu2S和CuS的混合物时，发生的反应如下：MnOCu2SHCu2SO2Mn2H2O(未配平)MnOCuSHCu2SO2Mn2H2O(未配平) (1)下列关于反应的说法中错误的是_(填字母序号)。a被氧化的元素是Cu和Sb氧化剂与还原剂的物质的量之比为85c生成2.24 L(标况下)SO2，转移电子的物质的量是0.8 mold还原性的强弱关系是Mn2Cu2S(2)标出反应配平后2种反应物前面的系数：_MnO_CuS.在稀硫酸中，MnO和H2O2也能发生氧化还原反应。氧化反应：H2O22e=2HO2还原反应：MnO8H5e=Mn24H2O(3)反应中若有0.5 mol H2O2参加此反应，转移电子的个数为_。(4)已知：2KMnO47H2O23H2SO4=K2SO42MnSO46O210H2O，则被1 mol KMnO4氧化的H2O2是_ mol。.实验室可由软锰矿(主要成分为MnO2)制备KMnO4，方法如下：高温下使软锰矿与过量KOH(s)和KClO3(s)反应，生成K2MnO4(锰酸钾)和KCl；用水溶解，滤去残渣；酸化滤液，K2MnO4转化为MnO2和KMnO4；再滤去沉淀MnO2，浓缩结晶得到KMnO4晶体。请回答：(5)用软锰矿制备K2MnO4的化学方程式是_。(6)K2MnO4转化为KMnO4的反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为_。解析：(1)a项，铜元素的化合价由1价升到2价，硫元素的化合价由2价升到4价，均被氧化，正确；b项，设氧化剂的物质的量为x，还原剂的物质的量为y，则5x(26)y，正确；c项，根据b项，当生成5 mol SO2时，转移电子40 mol，所以当有0.1 mol SO2生成时，转移电子0.8 mol，正确；d项，氧化还原反应中还原剂的还原性强于还原产物的还原性，则根据方程式，还原性：Cu2SMn2，错误。(2)由可得，锰元素化合价由7价降到2价，硫元素化合价由2价升到4价，根据得失电子守恒得：6MnO5CuS。(3)由H2O22e=2HO2得，当有0.5 mol H2O2参加此反应，转移电子个数为NA。(4)1 mol KMnO4得5 mol e，1 mol H2O2被氧化为O2失2 mol e，故被氧化的H2O2为2.5 mol。(5)利用电子守恒配平6KOHKClO33MnO2高温,3K2MnO4KCl3H2O。(6)K2MnO4转为KMnO4的反应的离子方程式为3MnO4H=MnO22MnO2H2O，氧化剂和还原剂的物质的量之比为12。答案：(1)d(2)65(3)6.021023 (或NA)(4)2.5(5)KClO33MnO26KOH高温,3K2MnO4KCl3H2O(6)12
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