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课时规范练5氧化还原反应一、选择题(本题共10小题,每小题5分,共50分。每小题只有一个选项符合题目要求)1.下列叙述正确的是()A.氧化还原反应的本质是化合价发生变化B.有单质参加的化学反应一定是氧化还原反应C.臭氧氧化性很弱,不能用于餐具消毒D.反应中同一反应物可能既发生氧化反应又发生还原反应2.赤铜矿的成分是Cu2O,辉铜矿的成分是Cu2S,将赤铜矿与辉铜矿混合加热有以下反应:2Cu2O+Cu2S6Cu+SO2。对于该反应,下列说法中错误的是()A.反应中Cu2S只作氧化剂B.还原产物与氧化产物的物质的量之比为61C.Cu2O在反应中具有氧化性D.反应中发生氧化反应的元素是S3.在5NH4NO32HNO3+4N2+9H2O反应中,发生还原反应的氮原子与发生氧化反应的氮原子物质的量之比是()A.58B.54C.53D.354.(2018黑龙江实验中学检测)在浓盐酸中H3AsO3与SnCl2反应的离子方程式为3Sn2+2H3AsO3+6H+18Cl-2As+3SnCl62-+6M。关于该反应的说法中正确的组合是()氧化剂是H3AsO3还原性:Cl-As每生成1 mol As,反应中转移电子的物质的量为3 molM为OH-SnCl62-是氧化产物A.B.C.D.只有5.有下列三个反应:Cl2+FeI2FeCl2+I22Fe2+Br22Fe3+2Br-Co2O3+6HCl2CoCl2+Cl2+3H2O下列说法正确的是()A.反应中的氧化产物分别是I2、Fe3+、CoCl2B.根据以上方程式可以得到氧化性:Cl2Fe3+Co2O3C.在反应中当1 mol Co2O3参加反应时,2 mol HCl发生氧化反应D.可以推理得到Cl2+FeBr2FeCl2+Br26.(2018陕西西安长安区第一中学检测)已知NH4CuSO3与足量的10 molL-1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B.NH4CuSO3中硫元素发生氧化反应C.刺激性气味的气体是氨气D.1 mol NH4CuSO3完全反应转移0.5 mol电子7.将SO2通入足量Fe2(SO4)3溶液中,完全反应后再加入K2CrO4溶液,发生的两个化学反应为SO2+2Fe3+2H2OSO42-+2Fe2+4W,Cr2O72-+aFe2+bH+Cr3+Fe3+H2O,下列有关说法正确的是()A.还原性:Cr3+SO2B.方程式中,a=6,b=7C.Cr2O72-能将Na2SO3氧化成Na2SO4D.方程式中W为OH-8.CsICl2是一种碱金属的化合物,这类物质在化学反应中既可表现氧化性又可表现还原性,有关该物质的说法正确的是()A.Cs显+3价B.CsICl2溶于水,电离生成:Cs+、I-、Cl-C.在CsICl2溶液中通入Cl2,有单质碘生成D.酸性高锰酸钾溶液中滴加CsICl2溶液,溶液褪色9.反应NO+O2+NO2+H2OHNO3(未配平),当氧化剂与还原剂的物质的量之比为13时,此反应各物质化学计量数之比为()A.49241428B.12536C.89121020D.1111210.(2018安徽淮北高三联考)向含有Fe2+、I-、Br-的溶液中通入适量氯气,溶液中各种离子的物质的量变化如下图所示。下列有关说法不正确的是()A.线段BC代表Fe3+物质的量的变化情况B.原混合溶液中c(FeBr2)=6 molL-1C.当通入Cl2 2 mol时,溶液中已发生的离子反应可表示为2Fe2+2I-+2Cl22Fe3+I2+4Cl-D.原溶液中n(Fe2+)n(I-)n(Br-)=213二、非选择题(本题共4小题,共50分)11.(10分)医学上常用酸性高锰酸钾溶液和草酸溶液的反应(方程式如下)测定血钙的含量。回答下列问题:H+MnO4-+H2C2O4CO2+Mn2+(1)配平以上离子方程式,并在中填上适当的化学式。(2)该反应中的还原剂是(填化学式)。(3)反应转移了0.4 mol电子,则消耗KMnO4的物质的量为 mol。(4)测定血钙含量的方法是:取2 mL血液用蒸馏水稀释后,向其中加入足量(NH4)2C2O4溶液,反应生成CaC2O4沉淀,将沉淀用稀硫酸溶解得到H2C2O4后,再用KMnO4溶液滴定。稀硫酸溶解CaC2O4沉淀的化学方程式为。溶解沉淀时(填“能”或“不能”)用稀盐酸,原因是。若消耗了1.010-4 molL-1的KMnO4溶液20.00 mL,则100 mL该血液中含钙 g。12.(12分)已知将盐酸滴入高锰酸钾溶液中,产生黄绿色气体,而溶液的紫红色褪去。现有一个氧化还原反应的体系,共有KCl、Cl2、H2SO4、H2O、KMnO4、MnSO4、K2SO4七种物质:(1)该反应中,化合价升高的反应物是,化合价没有发生变化的反应物是。(2)写出一个包含上述七种物质的氧化还原反应方程式(需配平)。(3)上述反应中,氧化剂是,1 mol氧化剂在反应中(填“得到”或“失去”) mol电子。(4)如果在反应后的溶液中加入NaBiO3,溶液又显紫红色。此现象说明NaBiO3具有什么性质:。写出该反应的离子方程式。(提示:NaBiO3为黄色或棕色粉末,不溶于冷水,在该反应中转化为Bi3+)13.(14分).氢化亚铜(CuH)是一种难溶物质,用CuSO4溶液和“另一物质”在4050 时反应可生成它。CuH具有的性质:不稳定,易分解;在氯气中能燃烧;与稀盐酸反应能生成气体;Cu+在酸性条件下发生的反应是:2Cu+Cu2+Cu。根据以上信息,结合自己所掌握的化学知识,回答下列问题:(1)用CuSO4溶液和“另一物质”制CuH的反应中,用氧化还原观点分析,这“另一物质”在反应中作(填“氧化剂”或“还原剂”);(2)写出CuH在氯气中燃烧的化学反应方程式:;(3)CuH溶解在稀盐酸中生成的气体是(填化学式);(4)如果把CuH溶解在足量的稀硝酸中生成的气体只有NO,请写出CuH溶解在足量稀硝酸中反应的离子方程式:。.某强酸性反应体系中,反应物和生成物共六种物质:PbO2、PbSO4(难溶盐)、Pb(MnO4)2(强电解质)、H2O、X(水溶液呈无色)、H2SO4,已知X是一种盐,且0.1 mol X在该反应中失去3.011023个电子。(1)写出该反应的化学方程式:;(2)若有9.8 g H2SO4参加反应,则转移电子的物质的量为;(3)本反应体系中,若用浓盐酸代替硫酸,用离子方程式表示后果:。14.(14分)磷化氢(PH3)气体是一种强烈的储粮害虫杀剂,其制取原理类似于实验室制氨气,空气中磷化氢气体达到一定浓度时就会造成人畜中毒。请回答:(1)用碘化磷(PH4I)和烧碱反应制取PH3的化学方程式为。(2)实验室用硫酸铜溶液吸收PH3时的反应24CuSO4+11PH3+12H2O8Cu3P+3H3PO4+24H2SO4 中氧化剂是,当吸收2.2 mol PH3时转移电子 mol。(3)氧硫化碳水解及部分应用流程如下(部分产物已略去):COSH2SNa2SM溶液+H2已知:常温下,反应中每吸收1.7 g H2S气体,反应放出热量4.76 kJ,则该反应的热化学方程式为。已知M溶液中硫元素的主要存在形式为S2O32-,则反应中生成S2O32-的离子方程式为。如图是反应在不同反应温度下,反应时间与H2产量的关系(Na2S初始含量为3 mmol)。由图像分析可知,a点时M溶液中除S2O32-外,还有(填含硫微粒的离子符号)。课时规范练5氧化还原反应1.D氧化还原反应的本质是电子转移,而化合价发生变化是氧化还原反应的特征;氧气转化为臭氧是非氧化还原反应;臭氧可以杀菌消毒,常作消毒剂。2.ACu2O和Cu2S中Cu的化合价都降低,都是氧化剂,同时Cu2S也作还原剂,A项错误;反应中还原产物为Cu,氧化产物为SO2,则二者物质的量之比为61,B项正确;Cu2O在反应中Cu化合价由+1价降低到0价,作氧化剂有氧化性,C项正确;反应中硫元素化合价升高发生氧化反应,铜元素化合价降低发生还原反应,D项正确。3.D在氧化还原反应5NH4NO32HNO3+4N2+9H2O中,-3价的氮元素的化合价升高,发生氧化反应,作还原剂;部分+5价氮元素的化合价降低,发生还原反应,作氧化剂,根据方程式可知,发生还原反应的氮原子与发生氧化反应的氮原子的物质的量之比是35。4.B3Sn2+2H3AsO3+6H+18Cl-2As+3SnCl62-+6M中,由原子守恒可知M为H2O。As元素的化合价降低,则氧化剂是H3AsO3,所以正确。氯元素的化合价在该反应中不变,则不能比较Cl-和As的还原性,所以错误。由反应可知,生成1 mol As时转移3 mol电子,所以正确。由原子守恒可知,M为H2O,所以错误。反应中元素Sn化合价升高,则SnCl62-是氧化产物,所以正确。综上所述,B选项正确。5.C在已知的三个反应中,I2、Fe3+、Cl2是氧化产物,故A项错误;氧化还原反应中,氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性,在反应中,氧化性:Cl2I2,在反应中,氧化性:Br2Fe3+,在反应中,氧化性:Co2O3Cl2,氧化性顺序是:Co2O3Cl2Br2Fe3+,故B项错误;在反应中当1 mol Co2O3参加反应时,有6 mol的HCl参加反应,其中2 mol HCl发生氧化反应,故C项正确;根据还原性顺序:Br-Fe2+,氧化性为Fe3+SO42-。反应中,Fe2+为还原剂,Cr2O72-为氧化剂,且还原性为Fe2+Cr3+,氧化性为Cr2O72-Fe3+,A项错误。配平反应:Cr2O72-+6Fe2+14H+2Cr3+6Fe3+7H2O,故a=6,b=14,B项错误;由于Cr2O72-具有氧化性,Na2SO3具有还原性,故Cr2O72-能将Na2SO3氧化成Na2SO4,C项正确;根据质量守恒定律可知反应中W为H+,D项错误。8.DCs在化合物中为+1价,I为+1价,Cl为-1价,故A项错误;CsICl2中I为+1价,不可能电离出I-,故B项错误;在CsICl2溶液中通入Cl2,CsICl2和Cl2不发生氧化还原反应,则不会有单质碘生成,故C项错误;在CsICl2溶液滴加酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应,高锰酸钾被还原,溶液紫色褪去,故D项正确。9.B反应中NOHNO3,氮元素化合价升高3;NO2HNO3,氮元素化合价升高1;O2HNO3,氧元素化合价降低4;还原剂为NO、NO2,氧化剂为O2,依据氧化还原反应得失电子守恒,原子个数守恒,氧化剂与还原剂的物质的量之比为13,利用代入法解答。4NO+9O2+24NO2+14H2O28HNO3,氧化剂物质的量为9 mol,还原剂物质的量为:4 mol+24 mol=28 mol,二者物质的量之比为928,故A项错误;NO+2O2+5NO2+3H2O6HNO3,氧化剂物质的量为2 mol,还原剂物质的量为1 mol+5 mol=6 mol,二者物质的量之比为26=13,故B项正确;8NO+9O2+12NO2+10H2O20HNO3,氧化剂物质的量为9 mol,还原剂物质的量为8 mol+12 mol=20 mol,二者物质的量之比为920,故C项错误;NO+O2+NO2+H2O2HNO3,氧化剂物质的量为1 mol,还原剂物质的量为1 mol+1 mol=2 mol,二者物质的量之比为12,故D项错误。10.B根据还原性Br-Fe2+I-可知,线段AB代表I-物质的量的变化情况,线段BC代表Fe3+物质的量的变化情况,线段DE代表Br-物质的量的变化情况,A项正确;由于溶液体积未知,无法计算浓度,B项错误;当通入2 mol Cl2时,溶液中已发生的离子反应可表示为2Fe2+2I-+2Cl22Fe3+I2+4Cl-,C项正确;根据三段消耗氯气的量可知,原溶液中n(Fe2+)n(I-)n(Br-)=213,D项正确。11.答案 (1)6251028H2O(2)H2C2O4(3)0.08(4)CaC2O4+H2SO4CaSO4+H2C2O4不能高锰酸钾会氧化氯离子0.01解析 (1)根据元素守恒知,生成物中还含有水,该反应中锰元素化合价由+7价变为+2价、碳元素化合价由+3价变为+4价,设其转移电子总数为10,所以MnO4-、H2C2O4的计量数分别是2、5,再结合原子守恒配平方程式为6H+2MnO4-+5H2C2O410CO2+2Mn2+8H2O。(2)H2C2O4中碳元素化合价由+3价变为+4价,失电子作还原剂。(3)根据方程式可知反应转移0.4 mol电子,则消耗KMnO4的物质的量为0.08 mol。(4)草酸钙和硫酸反应生成硫酸钙和草酸,反应的化学方程式为CaC2O4+H2SO4CaSO4+H2C2O4;HCl具有还原性,能被酸性高锰酸钾溶液氧化而造成误差,所以溶解不能用盐酸。根据原子守恒可得关系式5Ca2+2KMnO4,设钙离子浓度为x molL-1,5Ca2+2KMnO45 mol2 mol2.010-3x mol2.010-6 mol52=210-3x210-6,解得x=2.510-3,则100 mL溶液中钙的质量=40 gmol-10.1 L2.510-3 molL-1=0.01 g。12.答案 (1)KClH2SO4(2)2KMnO4+10KCl+8H2SO46K2SO4+2MnSO4+5Cl2+8H2O(3)KMnO4得到5(4)NaBiO3具有强氧化性5NaBiO3+2Mn2+14H+2MnO4-+5Bi3+5Na+7H2O解析 盐酸滴入高锰酸钾溶液中,产生黄绿色气体氯气,说明高锰酸钾能把Cl-氧化为氯气,而溶液的紫红色褪去,是高锰酸钾被还原为Mn2+,则反应为KMnO4+KCl+H2SO4MnSO4+K2SO4+Cl2+H2O,由得失电子守恒及质量守恒可得配平后的化学方程式为2KMnO4+10KCl+8H2SO42MnSO4+6K2SO4+5Cl2+8H2O;该反应中,KCl中氯元素化合价升高,H2SO4化合价没有发生变化,高锰酸钾中锰元素化合价降低,作氧化剂,1 mol氧化剂在反应中得到电子的物质的量=1 mol(7-2)=5 mol;在反应后的溶液中加入NaBiO3,溶液又显紫红色,说明MnSO4又被氧化为KMnO4,NaBiO3显示氧化性,该反应的离子方程式为5NaBiO3+2Mn2+14H+2MnO4-+5Bi3+5Na+7H2O。13.答案 .(1)还原剂(2)2CuH+3Cl22CuCl2+2HCl(3)H2(4)CuH+3H+NO3-Cu2+2H2O+NO.(1)5PbO2+2MnSO4+2H2SO4Pb(MnO4)2+4PbSO4+2H2O(2)0.5 mol(3) PbO2+4H+2Cl-Pb2+Cl2+2H2O解析 .(1)由CuSO4+“另一物质”CuH知,反应中铜元素化合价降低,故“另一物质”是还原剂。(2)CuH中铜、氢元素均处于低价态,与强氧化剂氯气反应时,均可被氧化而生成CuCl2、HCl。(3)CuH溶于稀盐酸时,氢元素会发生价态归中型的氧化还原反应生成氢气。(4)Cu+在酸性条件下发生的反应是:2Cu+Cu2+Cu,稀硝酸具有强氧化性,CuH具有还原性,二者反应生成一氧化氮气体、铜离子和H2O。.(1)根据题意分析可知X是一种硫酸盐,且0.1 mol X在该反应中失去0.5 mol电子,即1 mol X在该反应中失去5 mol电子,根据元素守恒知,该元素是锰元素,生成物中锰元素是+7价,则X中锰元素显+2价,所以X是MnSO4,根据氧化还原反应中得失电子数相等配平方程式,该反应的化学方程式为2MnSO4+5PbO2+2H2SO4Pb(MnO4)2+4PbSO4+2H2O。(2)9.8 g H2SO4参加反应,则n(H2SO4)=0.1 mol,由方程式可知:2MnSO4Pb(MnO4)22H2SO410 mol电子,则0.1 mol H2SO4反应转移0.5 mol电子,所以有9.8 g H2SO4参加反应,转移电子的物质的量为0.5 mol。(3)若用浓盐酸代替硫酸,会发生氧化还原反应生成有毒气体氯气,反应的离子方程式为PbO2+4H+2Cl-Pb2+Cl2+2H2O。14.答案 (1)PH4I+NaOHPH3+NaI+H2O(2)CuSO44.8(3)H2S(g)+2NaOH(aq)Na2S(aq)+2H2O(l)H=-95.2 kJmol-12S2-+5H2OS2O32-+4H2+2OH-SO42-解析 (1)根据实验室制取氨气的反应原理可知用碘化磷(PH4I)和烧碱反应制取PH3的化学方程式为PH4I+NaOHPH3+NaI+H2O。(2)根据反应的化学方程式可知铜元素的化合价从+2价降低到+1价,因此硫酸铜是氧化剂。每消耗24 mol硫酸铜,转移24 mol电子,所以当吸收2.2 mol PH3时转移电子的物质的量为2.21124 mol=4.8 mol。(3)反应为硫化氢和氢氧化钠溶液的反应H2S+2NaOHNa2S+2H2O,1.7 g H2S的物质的量为n=mM=1.7 g34 gmol-1=0.05 mol,反应放出热量4.76 kJ,则1 mol硫化氢反应放出95.2 kJ的热量,所以该反应的热化学方程式为H2S(g)+2NaOH(aq)Na2S(aq)+2H2O(l)H=-95.2 kJmol-1。依据题干信息:硫离子和水反应生成硫代硫酸根离子和氢气,根据电荷守恒,产物需有阴离子,又根据原子守恒,可知产物还有氢氧根离子,则反应为2S2-+5H2OS2O32-+4H2+2OH-。反应中,a点360 时,随着时间推移,氢气的量不变,Na2S初始含量为3 mmol,若只发生反应2S2-+5H2OS2O32-+4H2+2OH-,应生成氢气:3 mmol42=6 mmol,图中氢气为10 mmol,说明M溶液中除S2O32-外,还有SO42-,反应的离子方程式为S2-+4H2OSO42-+4H2。
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