一、选择题(本题包括12小题,每小题4分,共48分)
1.氧化还原反应在生产、生活中广泛存在,下列生产、生活中的实例不含有氧化还原反应的是( )
A.金属冶炼 B.燃放鞭炮
C.食物腐败 D.点制豆腐
2.下列氧化还原反应中,水作为氧化剂的是( )
A.CO+H2O高温CO2+H2
B.3NO2+H2O 2HNO3+NO
C.2Na2O2+2H2O 4NaOH+O2↑
D.2F2+2H2O 4HF+O2
【解析】解题时抓住氧化剂在反应中化合价降低这一基本点,H2O作氧化剂只能是H元素化合价降低,B中N元素化合价部分升高,部分降低,C中Na2O2中O元素化合价部分升高,部分降低,D中氧化剂为F2。
【答案】A
3.在氧化还原反应中,下列各组物质均可用作氧化剂的是( )
A.F-、I-、S2- B.Fe3+、MnO4-、NO3-
C.ClO4-、Mg D.Cl2、Fe3+、Al
4.已知在热的碱性溶液中,NaClO发生如下反应:3NaClO 2NaCl+NaClO3。在相同条件下NaClO2也能发生类似的反应,其最终产物是( )
A.NaCl、NaClO B.NaCl、NaClO3
C.NaClO、NaClO3 D.NaClO3、NaClO4
【解析】根据氧化还原反应的规律,NaClO2中Cl+3的化合价有部分升高,有部分降低,对照A、B、C、D四个选项可知,只有BC符合题意,而在热的碱性条件下:3NaClO 2NaCl+NaClO3,故选B。
【答案】B
5.一定量的KClO3中加入浓盐酸发生如下反应:KClO3+6HCl(浓) KCl+3Cl2↑+3H2O,其中发生氧化反应的元素和发生还原反应的元素的质量之比为( )
A.1∶6 B.6∶1 C.1∶5 D.5∶1
6.下列叙述正确的是( )
A.金属原子在反应中失去电子越多,其还原性越强
B.金属阳离子被还原一定得到金属单质
C.Cl2具有强氧化性,Cl2具有漂白性
D.核外电子总数相同的原子,一定属同种元素
【解析】A项,金属的还原性强弱只与金属失电子的难易程度有关,与失电子多少无关;B项,Fe3+ +e- Fe2+;C项,Cl2虽有强氧化性,但干燥的Cl2不具有漂白性。
【答案】D
7.三氟化氮(NF3)是微电子工业中优良的等离子刻蚀气体,它在潮湿的环境中能发生反应:3NF3+5H2O 2NO+HNO3+9HF。下列有关说法正确的是( )
A.NF3是氧化剂,H2O是还原剂
B.还原剂与氧化剂的物质的量之比为2∶1
C.若生成0.2 mol HNO3,则转移0.2 mol电子
D.NF3在潮湿的空气中泄漏会产生红棕色气体
8.过氧化氢俗名双氧水,医疗上利用它有杀菌消毒作用来清洗伤口。对于下列涉及H2O2的反应(未配平),H2O2仅体现氧化性的反应是( )
A.Na2O2+HCl NaCl+H2O2
B.Ag2O+H2O2 Ag+O2+H2O
C.H2O2 H2O+O2
D.H2O2+Cr2(SO4)3+KOH K2CrO4+K2SO4+H2O
9.根据反应:2H2S+O2 2S↓+2H2O, 4NaI+O2+2H2SO4 2I2+2Na2SO4+2H2O,Na2S+I2 2NaI+S↓,下列物质的氧化性强弱判断正确的是( )
A.O2>I2>S B.H2S>NaI>H2O
C.S>I2>O2 D.H2O>NaI>H2S
【解析】根据氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,由三个反应可知氧化性:O2>S、O2>I2、I2>S,故氧化性:O2>I2>S。
【答案】A
10.(2009·潮州月考)R2O6n-在一定条件下可以把Mn2+氧化成MnO4-,若反应后R2O6n-转变为RO3n-。又知反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为5∶2,则n值为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
11.在浓盐酸中H3AsO3与SnCl2反应的离子方程式为:3SnCl2+12Cl-+2H3AsO3+6H+ 2As+3SnCl62-+6M,关于该反应的说法中正确的组合是( )
①氧化剂是H3AsO3 ②还原性:Cl->As ③每生成7.5 g As,还原剂失去的电子为0.3 mol
④M为OH- ⑤SnCl62-是氧化产物
A.①③⑤ B.①②④⑤
C.①②③④ D.①③
【解析】方程式中Sn元素从+2价上升至+4价,SnCl2是还原剂,SnCl62-是氧化产物;As元素从+3价下降到0价,H3AsO3是氧化剂,As是还原产物。Cl元素化合价没有发生变化,不能推出还原性:Cl->As,每生成7.5 g As,还原剂失去电子的物质的量为7.5 g/75 g/mol×3=0.3 mol。根据质量守恒和电荷守恒推知M应为H2O。
【答案】A
12.做实验时不小心沾了一些高锰酸钾,皮肤上的斑很久才能消除,如果用草酸的稀溶液洗涤马上可以复原,其离子方程式为:MnO4-+C2O42-+H+ CO2↑+Mn2++ ,关于此反应的叙述正确的是( )
A.该反应的氧化剂是C2O42-
B.该反应右边方框内的产物是OH-
C.该反应电子转移总数是5e-
D.配平该反应式后,H+的系数是16
二、非选择题(本题包括4小题,共52分)
13.(10分)“绿色试剂”双氧水可作为矿业废液消毒剂,如消除采矿业废液中的氰化物(如KCN),反应的化学方程式为:KCN+H2O2+H2O A+NH3↑。回答下列问题:
(1)生成物A的化学式为 。
(2)在标准状况下有0.448 L氨气生成,则转移的电子数为 。
(3)反应中被氧化的元素为 。
(4)H2O2被称为“绿色氧化剂”的理由是 。
(3)反应中被氧化的元素为C,C元素的化合价由+2价变为+4价。
【答案】(1)KHCO3 (2)2.408×1022 (3)C(碳)
(4)H2O2作氧化剂,还原产物为H2O,没有毒性及污染
14.(12分)在稀硫酸中,KMnO4和H2O2能发生氧化还原反应。
氧化反应:H2O2-2e- 2H++O2↑
还原反应:MnO4-+5e-+8H+ Mn2++4H2O
(1)写出该氧化还原反应的化学方程式: 。
(2)反应中氧化剂是 ;被氧化元素是 ;若有0.5 mol H2O2参加此反应,电子转移个数为 。
(3)若KMnO4的量不足,在Mn2+的催化作用下,H2O2仍能分解,分解反应的化学方程式为
;这时若有0.5 mol H2O2发生分解,电子转移个数为 。
(2)KMnO4 氧 6.02×1023
(3) 2H2O2Mn2+2H2O+O2↑ 3.01×1023
15.(16分)化学实验的微型化可有效地减少污染,实现化学实验绿色化的要求。某学生按下列操作做一个实验:在一块下衬白纸的玻璃片的不同位置分别滴加浓度为0.1 mol/L的KBr、KI(含淀粉溶液)、NaOH(含酚酞)、FeCl2(含KSCN)溶液各1滴,每种液滴彼此分开,围成半径小于表面皿的圆形(如下图所示),在圆心处放置2粒芝麻粒大小的KMnO4晶体,向KMnO4晶体滴加一滴浓盐酸,再立即将表面皿盖好。(已知:2KMnO4+16HCl(浓) 2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O)
(1)e处反应的离子方程式为 ,
该反应中发生反应的氧化剂和还原剂的物质的量之比为 。
(2)b处的实验现象为 ,
d处的实验现象为 。
(3)c处反应的化学方程式为 ,
标准状况下,当有0.224 L Cl2被NaOH溶液吸收后,转移电子的物质的量为 mol。
(4)通过该实验能否比较Cl2、FeCl3、KMnO4三种物质氧化性的强弱? (填“能”或“不能”),若能,其氧化性由强到弱的顺序是 。
(4)e处实验说明氧化性KMnO4>Cl2,d处实验说明氧化性Cl2>FeCl3,因此,三种物质氧化性强弱顺序为KMnO4>Cl2>FeCl3。
【答案】(1)2MnO4-+16H++10Cl- 2Mn2++5Cl2↑+8H2O 1∶5
(2)溶液由无色变为蓝色 溶液变为红色
(3)Cl2+2NaOH NaCl+NaClO+H2O 0.01
(4)能 KMnO4>Cl2>FeCl3
16.(14分)(1)向MnSO4和硫酸的混合溶液里加入K2S2O8(过二硫酸钾),溶液会发生如下反应:
Mn2++S2O82-+H2O MnO4-+SO42-+H+
该反应常用于检验Mn2+的存在。其特征现象是 ,
若反应中有0.1 mol还原剂参加反应,则消耗氧化剂物质的量为 mol。
(2)将NaBiO3固体(黄色微溶)加入到MnSO4和H2SO4的混合溶液里加热,固体溶解变为澄清溶液,发生如下反应:
NaBiO3+ MnSO4+ H2SO4 Na2SO4+ Bi2(SO4)3+ NaMnO4+ H2O
①配平上述反应的化学方程式,并标出电子转移的方向和数目。
②上述反应中还原产物是 。
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