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氧化还原反应考点1 氧化还原反应中的基本概念1.2016上海,2,2分下列化工生产过程中,未涉及氧化还原反应的是()A.海带提碘B.氯碱工业C.氨碱法制碱D.海水提溴2. 高考组合题下列物质在生活中应用时,起还原作用的是()A.2017江苏,3BClO2具有还原性,可用于自来水的杀菌消毒B.2015四川理综,1D铁粉作食品袋内的脱氧剂C.2015四川理综,1A明矾作净水剂D.2015海南,1D漂白粉漂白织物3.高考组合题下列说法错误的是()A.2015江苏,3C在氧化还原反应中,还原剂失去电子的总数等于氧化剂得到电子的总数B.2013天津理综,1BNa2SO3与H2O2的反应为氧化还原反应C.2012天津理综,2CNO2溶于水时发生氧化还原反应D.2012山东理综,7A化合反应均为氧化还原反应4. 下列化学反应属于氧化还原反应,但又不属于四种基本反应类型的是()A.2HClO 2HCl+O2B.H2CO3 H2O+CO2C.4Fe(OH)2+O2+2H2O 4Fe(OH)3D.Fe2O3+3CO 2Fe+3CO25. 2018北京朝阳外语高三第一次考试向CuSO4溶液中逐滴加入过量KI溶液,观察到产生白色沉淀,溶液变为棕色。再向反应后的混合物中不断通入SO2气体,溶液逐渐变成无色。则下列分析正确的是()A.白色沉淀是CuI2,棕色溶液含有I2B.滴加KI溶液时,转移1 mol电子时生成2 mol白色沉淀C.上述实验条件下,物质的氧化性:Cu2+I2SO2D.通入SO2时,SO2与I2反应,I2作还原剂6. 2018山东师范大学附中考试电镀工业废水中常常含有大量的 Cr2O72-,一般用铁铵矾Fe(NH4)2(SO4)2 6H2O处理。假设反应中铁元素和铬元素完全转化为沉淀,将沉淀过滤、洗涤、干燥后,称量,最终得到nmol FeOFeyCrxO3,其中Cr的化合价为+3。不考虑处理过程中的各种损耗,下列叙述不正确的是()A.在FeOFeyCrxO3中y=3xB.反应中共转移的电子数为3nxNA(NA表示阿伏加德罗常数的值)C.该反应中Cr2O72-是氧化剂,铁铵矾是还原剂D.处理废水中Cr2O72-时,消耗铁铵矾的物质的量为3nxmol7. 2018武汉部分学校调研测试三氟化氮(NF3)是一种无色、无味的气体,它是微电子工业技术的关键原料之一。(1)三氟化氮可由氨气和氟气反应得到:4NH3+3F2NF3+3NH4F。NH3的电子式为,反应中氨气显示的化学性质有,当有17.0 g氨气发生反应时,转移电子的物质的量为。(2)在潮湿的空气中,NF3能与水蒸气发生反应,产物为HF、NO和一种酸,则被氧化与被还原的元素的物质的量之比为,NF3、F2、NO三种气体氧化性由弱到强的顺序为。(3)三氟化氮在空气中泄漏时,很容易被发现,依据的现象是。(4)NCl3的结构类似NF3,但NCl3中N元素显-3价,NCl3遇水发生反应,且反应为非氧化还原反应,该反应的化学方程式为。考点2 常见的氧化剂与还原剂8.2017辽宁阶段考试氧化还原反应在生产、生活中应用广泛,酸性KMnO4、H2O2、Fe(NO3)3是重要的氧化剂。用所学知识回答问题:(1)在反应3H2SO4+2KMnO4+5H2O2 K2SO4+2MnSO4+5O2+8H2O中,当有6 mol H2SO4参加反应时,有mol还原剂被氧化。(2)在稀硫酸中,KMnO4能将H2C2O4氧化为CO2,该反应的化学方程式为。(3)300 mL 0.2 molL-1的KI溶液与一定量的酸性KMnO4溶液恰好完全反应,生成等物质的量的I2和KIO3,则消耗 KMnO4的物质的量为mol。(4)向Fe(NO3)3溶液中加入 Na2SO3溶液,溶液先由棕黄色变为浅绿色,过一会又变为棕黄色,溶液由棕黄色变为浅绿色的原因是(用离子方程式表示),又变为棕黄色的原因是。9.NaCN是重要的基本化工原料,常用于基本化学合成、冶金等,回答下列问题:(1)NaCN中C的化合价为,写出NaCN的电子式:。(2)现代开采金矿:先以NaCN溶液浸取粉碎的含金(Au)矿石,得到 NaAu(CN)2( 二氰合金酸钠)溶液;再用锌与NaAu(CN)2溶液发生置换反应生成金。“粉碎”的目的是;“浸取”反应的氧化剂是;消耗的锌与生成的金的物质的量之比为。(3)工业上常用纯碱、焦炭、氨气反应制备NaCN,写出反应的化学方程式,并用单线桥标明电子转移的方向和数目:。答案1.C海带提碘要将碘离子氧化为碘单质,故A项不符合题意;氯碱工业的原理是2NaCl+2H2O 2NaOH+H2+Cl2,该反应属于氧化还原反应,B项不符合题意;氨碱法制碱的反应为NH3+CO2+H2O NH4HCO3、NaCl+NH4HCO3 NaHCO3+NH4Cl、2NaHCO3 Na2CO3+CO2+H2O,以上反应均为非氧化还原反应,C项符合题意;海水提溴要将溴离子氧化为溴单质,故D项不符合题意。2.BClO2具有氧化性,可用于自来水的杀菌消毒,A项不符合题意。铁粉具有还原性,消耗O2而作脱氧剂,B项符合题意。明矾中的Al3+水解生成氢氧化铝胶体,具有净水作用,C项不符合题意。漂白粉与空气中的H2O和CO2反应生成有强氧化性的次氯酸而具有漂白性,D项不符合题意。3.DA项,氧化还原反应中,氧化剂得到电子的总数等于还原剂失去电子的总数,正确;B项,有化合价变化的反应(或有电子转移的反应)为氧化还原反应,Na2SO3与H2O2反应时,硫元素价态升高,氧元素价态降低,正确;C项,NO2溶于水时,发生反应:3NO2+H2O2HNO3+NO,氮元素化合价发生变化,则该反应是氧化还原反应,正确;D项,有单质参加的化合反应为氧化还原反应,错误。4.DA选项,该反应属于分解反应,又属于氧化还原反应。B选项,该反应属于分解反应,不属于氧化还原反应;C选项,该反应属于化合反应,又属于氧化还原反应;D选项,属于氧化还原反应,不属于复分解、化合、分解、置换反应中的任意一种。5.C该过程中发生反应2Cu2+4I- 2CuI+I2,A项错误。每转移1 mol电子生成1 molCuI白色沉淀,B项错误。由氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性知,Cu2+I2SO2,C项正确。通入SO2时发生反应SO2+I2+2H2O 4H+2I-+SO42-,该反应中I2为氧化剂,SO2为还原剂,D项错误。6.D由最终得到nmol FeOFeyCrxO3,其中Cr的化合价为+3可知:7.(1)还原性、碱性1.5 mol(2)12NONF3NF3,由3NF3+5H2O 2NO+HNO3+9HF,可知氧化性:NF3NO,则氧化性:F2NF3NO。(3)NO易与空气中的氧气反应生成红棕色的NO2气体,同时生成的HF和HNO3易结合空气中的水蒸气形成酸雾,有刺激性气味,因此依据的现象是产生红棕色气体,有刺激性气味,产生白雾。(4)NCl3中N元素显-3价,NCl3遇水发生反应,且反应为非氧化还原反应,所以生成物是次氯酸和氨气,该反应的化学方程式为NCl3+3H2ONH3+3HClO。8.(1)10(2)2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4 10CO2+2MnSO4+K2SO4+8H2O(3)0.032(4)2Fe3+SO32-+H2O 2Fe2+SO42-+2H+在酸性条件下NO3-又将Fe2+氧化为Fe3+【解析】(1)在反应3H2SO4+2KMnO4+5H2O2 K2SO4+2MnSO4+5O2+8H2O中,H2O2是还原剂,当有6 mol H2SO4参加反应的过程中有10 mol H2O2被氧化;(2)酸性条件下KMnO4与H2C2O4发生氧化还原反应,反应的化学方程式为2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4 10CO2+2MnSO4+K2SO4+8H2O;(3)n(KI)= 0.06 mol,与一定量的酸性KMnO4溶液恰好完全反应,生成等物质的量的I2和KIO3,则n(I2)=n(KIO3)= 0.02 mol,共失去电子的物质的量为20.02 mol+0.02 mol5-(-1)=0.16 mol,由得失电子守恒知消耗 KMnO4的物质的量为0.16 mol/5=0.032 mol;(4)溶液先由棕黄色变为浅绿色的原因是Fe3+与SO32-发生氧化还原反应生成Fe2+和SO42-,反应的离子方程式为 2Fe3+ SO32- +H2O 2Fe2+SO42- +2H+,反应后溶液呈酸性,则在酸性条件下NO3-又将Fe2+氧化为Fe3+,故溶液又变为棕黄色。9.(1)+2Na+CN-(2)增大接触面积,加快反应速率O212(3)+2NH32NaCN+3H2O【解析】(1)NaCN中,Na是+1价,N是-3价,根据正负化合价代数和为0知,C是+2价。也可以由HCN的结构式确定,中非金属性强的N是-3价,H是+1价,故C是+2价,NaCN是HCN的钠盐,二者碳元素化合价相同。依据HCN的结构式可以写出NaCN的电子式:Na+CN-。(2)“粉碎”含金矿石可以“增大接触面积,加快反应速率”。由NaCN、Au和NaAu(CN)2可知,只有Au的化合价由0升高到+1,其他元素化合价没有变化,这时应考虑空气中的氧气参与了反应,故“浸取”反应的氧化剂是空气中的氧气。抓住“置换”理解:锌元素的化合价由0升高到+2、金元素的化合价由+1降低到0,根据得失电子守恒知,消耗的锌与生成的金的物质的量之比为12。(3)Na2CO3中的C(+4价)与焦炭(0价)发生归中反应生成NaCN(C为+2价),即焦炭是还原剂、Na2CO3是氧化剂,电子转移方向和数目为+2NH32NaCN+3H2O。
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