2019_2020新教材高中化学课时素养评价十一2.3.2氧化剂和还原剂（含解析）鲁科版必修第一册.docx

氧化剂和还原剂(40分钟70分)一、选择题(本题包括10小题,每小题4分,共40分)1.(2019太原高一检测)下列微粒中,只有氧化性的是()S2-Fe2+Fe3+SH+Na+ MgA.B.C.D.【解析】选C。元素的化合价位于最高价态时,只具有氧化性,Fe3+、H+、Na+均是元素的最高价态,因此只具有氧化性。2.(2019厦门高一检测)科学家指出:多种海产品如虾、蟹、牡蛎等,体内含有+5价的砷(As)元素,它对人体是无毒的,吃饭时一定不要同时大量食用海鲜和青菜,否则容易中毒,并给出了一个公式:“大量海鲜+大量维生素C砒霜(As2O3,剧毒)”。下面有关解释错误的是()A.维生素C具有还原性B.青菜中含有维生素C,维生素C在反应中失电子C.砒霜是该反应的氧化产物D.维生素C能将+5价砷还原成+3价【解析】选C。大量海鲜+大量维生素C砒霜(As2O3)中As化合价由+5价变为+3价,As被还原,维生素C作还原剂,还原剂具有还原性,A正确;青菜中含有维生素C,维生素C作还原剂,在反应中失电子,B正确;大量海鲜+大量维生素C砒霜(As2O3),其中所有As化合价由+5价变为+3价,维生素C能将+5价砷还原成+3价,砒霜是该反应的还原产物,C错误;As化合价由+5价变为+3价,即维生素C能将+5价砷还原成+3价,D正确。3.(2019杭州高一检测)下列化学变化中,需加入氧化剂才能实现的是()A.CCO2B.CO2COC.CuOCuD.H2SO4BaSO4【解析】选A。A项中C化合价升高,被氧化,需要加入氧化剂,B项、C项中C、Cu化合价降低,被还原,需要加入还原剂,D项中元素化合价不变。4.下列物质在化学反应中常作还原剂的一组是()A.HNO3、Cl2、FeCl3、KMnO4B.Al、CO、O2、H2C.Zn、C、H2、COD.KClO3、MnO2、C、Fe【解析】选C。A中常用作氧化剂;B中氧气,D中KClO3、MnO2都常用作氧化剂。5.(2019济宁高一检测)在反应KIO3+6HI3I2+KI+3H2O中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为()A.11B.16C.15D.51【解析】选C。该反应属于氧化还原反应中的归中反应,KIO3中I由+5价降到0价,HI中I由-1价升高到0价,KIO3是氧化剂,HI是还原剂,需要注意的是,6 mol HI中只有5 mol HI中I的化合价升高,还有1 mol HI表现酸性,故氧化剂与还原剂的物质的量之比为15,C正确。6.金属加工后的废切削液中含有2%5%的NaNO2,它是一种环境污染物。人们用NH4Cl溶液来处理此废切削液,使亚硝酸钠转化为无毒物质。该反应分两步进行:第一步:NaNO2+NH4ClNaCl+NH4NO2第二步:NH4NO2N2+2H2O下列对第二步反应的叙述中正确的是()NH4NO2仅是氧化剂NH4NO2仅是还原剂NH4NO2发生了分解反应只有氮元素的化合价发生了变化NH4NO2既是氧化剂又是还原剂A.B.C.D.【解析】选D。第二步反应中NH4NO2发生了自身的氧化还原反应,其中氮元素发生了归中反应,NH4NO2既是氧化剂又是还原剂,从四大基本反应类型看,NH4NO2发生的是分解反应,所以是正确的。故D选项符合题意。【补偿训练】(2019莆田高一检测)下列物质属于常见氧化剂的一组是()A.Cl2、O2、FeCl3、KMnO4B.O2、KMnO4、CC.Na、K、FeCl2、H2、COD.CuO、CO、Fe2O3、Zn【解析】选A。常作氧化剂的有O2、Cl2、浓硫酸、HNO3、KMnO4、FeCl3等,常作还原剂的有C、H2、CO、Zn、Al、Fe等。7.(2019长春高一检测)在含有Cu(NO3)2、Mg(NO3)2和AgNO3的溶液中加入适量的锌粉,首先被置换出来的是()A.MgB.CuC.AgD.H2【解析】选C。根据氧化还原反应的先后规律,一种还原剂与多种氧化剂反应时,氧化性较强的首先被还原。根据金属活动性顺序,氧化性强弱顺序为Ag+Cu2+(H+)Zn2+Mg2+,故首先被置换出来的是Ag。8.(2019首都师大高一检测)在一定条件下,分别以高锰酸钾、氯酸钾和过氧化氢为原料制取氧气,当制得同温同压下相同体积的氧气时,三个反应中转移的电子数之比为()A.111B.221C.231D.432【解析】选B。根据,可知生成1 mol O2时,KMnO4、KClO3均转移4 mol e-,而H2O2转移2 mol e-。9.(2019贵阳高一检测)从矿物学资料查得,一定条件下自然界存在如下反应: 14CuSO4+5FeS2+12H2O7Cu2S+5FeSO4+12H2SO4,下列说法正确的是()A.Cu2S既是氧化产物又是还原产物B.5 mol FeS2发生反应,有10 mol电子转移C.产物中的S离子有一部分是氧化产物D.FeS2只作还原剂【解析】选C。产物Cu2S只是还原产物,A错。5 mol FeS2发生反应,转移21 mol电子,而不是10 mol电子,B错。反应前有14个S,而产物中有17个S,说明有3个S是由-1价的硫变来的,-1价的硫变成的S是氧化产物,故C对。FeS2的S一部分变为S,另一部分变为Cu2S,说明FeS2既是氧化剂又是还原剂,D错。10.(2019湛江高一检测)8NH3+6NO27N2+12H2O,若还原产物比氧化产物少0.1 mol,下列选项正确的是()A.转移电子4.8NA个B.生成气体的体积15.68 LC.还原剂比氧化剂多0.2 molD.被还原的氮原子是11.2 g【解析】选C。根据反应可知,氨气中氮元素的化合价升高,是还原剂,二氧化氮中氮元素的化合价降低,是氧化剂,氮气既是氧化产物也是还原产物,据此解答。当生成气体N2为0.7 mol时,NH3由-3价变为0价,故转移电子0.83=2.4NA,A错误。标准状况下的体积为0.7 mol22.4 Lmol-1=15.68 L,其他条件下则不一定是15.68 L,B错误;产生0.7 mol N2,还原剂为0.8 mol,氧化剂为0.6 mol,还原剂比氧化剂多0.2 mol,C正确;被还原的氮原子的物质的量为0.6 mol,质量为0.6 mol14 gmol-1=8.4 g,D错误。【补偿训练】1.(2019聊城高一检测)水热法制备Fe3O4纳米级颗粒的反应为3Fe2+ +2S2+O2+xOH-Fe3O4+S4+2H2O,下列说法中,不正确的是()A.每生成1 mol Fe3O4,反应转移的电子总数为4 molB.Fe2+和S2都是还原剂C.1 mol Fe2+被氧化时,被Fe2+还原的O2的物质的量为 molD.x=4【解析】选C。根据反应3Fe2+2S2+O2+xOH-Fe3O4+S4+2H2O中,铁、硫元素的化合价升高、氧元素的化合价降低来分析氧化剂和还原剂及反应中转移的电子数,再利用电荷守恒来分析x。A、因氧化还原反应中得电子数=失电子数=转移的电子总数,则生成1 mol Fe3O4时1 mol O2参加反应,转移的电子数为122=4 mol电子,A正确;B、因该反应中铁由+2价升高到+3价,硫由+2价升高到+2.5价,则该反应中Fe2+和S2都是还原剂,B正确;C、Fe2+参加反应时1 mol被氧化,此时该反应中0.5 mol O2被还原,C不正确;D、由电荷守恒可知, (+2)3+(-2)2+x(-1)=-2,则x=4,D正确。2.(2019亳州高一检测)关于反应2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2的下列说法正确的是()A.CO2是还原剂,在该反应中被氧化B.Na2O2是氧化剂,在该反应中发生氧化反应C.氧化剂和还原剂的物质的量之比为12D.若有2 mol Na2O2参加反应,则有2 mol电子转移【解析】选D。A项,CO2中碳元素和氧元素的化合价都未发生变化,故CO2既不是氧化剂又不是还原剂,错误;B项,Na2O2中氧元素的化合价既有升高,又有降低,故Na2O2既是氧化剂又是还原剂,错误;C项,由化合价变化情况可知,氧化剂和还原剂的物质的量之比是11,错误;D项,生成1 mol O2时转移2 mol e-,2 mol Na2O2参加反应时生成1 mol O2,转移2 mol e-,正确。二、非选择题(本题包括2小题,共30分)11.(10分)(2019石家庄高一检测)某一反应体系有反应物和生成物共五种物质:O2、H2CrO4、Cr(OH)3、H2O、H2O2。已知该反应中H2O2只发生过程:H2O2O2。(1)该反应中的还原剂是_。(2)该反应中,发生还原反应的过程是_。(3)写出该反应的化学方程式,并标出电子转移的方向和数目:_。(4)若反应转移了0.3 mol电子,则产生的气体在标准状况下的体积为_。【解析】由H2O2O2中氧元素化合价升高,则必有元素化合价降低,从所给物质可看出化合价降低的只有Cr,故该反应中还原剂是H2O2,而发生还原反应的应该是氧化剂,其发生还原反应的过程是H2CrO4Cr(OH)3,1 mol H2O2在反应过程中失去2 mol电子生成1 mol O2,反应转移了0.3 mol电子,则生成0.15 mol O2,在标准状况下体积为22.4 Lmol-10.15 mol=3.36 L。答案:(1)H2O2(2)H2CrO4Cr(OH)3(3)2Cr(OH)3+3O2+2H2O(4)3.36 L12.(20分)据中国之声全国新闻联播报道,中科院今天(2019年1月13日)通报,我国纳米技术已在动力锂电池、绿色印刷、纳米催化、健康诊疗及饮用水处理等产业领域取得重要成果。我国储氢纳米碳管研究亦获重大进展,用电弧法合成储氢纳米碳管,其原理是阳极石墨电极在电弧产生的高温下蒸发,在阴极沉积出纳米管。此法常伴有大量的碳纳米颗粒(杂质),这种颗粒可用氧化法提纯。其反应式为3C+2K2Cr2O7+8H2SO43CO2+2K2SO4+2Cr2(SO4)3+8H2O。(1)纳米材料分散到溶剂中形成的分散系是_。(2) K2Cr2O7中Cr的化合价为_。反应中氧化剂为_,发生_反应;还原剂是_,具有_性。(3)该反应转移的电子数为_。(4)若反应过程中转移4.8161023个电子,则生成标准状况下_L CO2。【解析】(1)根据化学式中元素正、负化合价的代数和为0,则Cr为+6价。(2)反应过程中C的化合价升高,而Cr的化合价降低,故C为还原剂,K2Cr2O7为氧化剂。(3)反应生成 3mol CO2转移电子数为12 mol。(4)反应过程中转移4.8161023个(0.8 mol)电子,则生成0.2 mol CO2,在标准状况下体积为4.48 L。答案:(1)胶体(2)+6K2Cr2O7还原C还原(3)12NA(4)4.48 (20分钟30分)一、选择题(本题包括2小题,每小题7分,共14分)13.汽车剧烈碰撞时,安全气囊中发生反应:10NaN3+2KNO3K2O+5Na2O+16N2。下列说法正确的是()A.KNO3是还原剂,其中氮元素被氧化B.生成物中的N2是氧化产物,K2O是还原产物C.每转移1 mol 电子,可生成标准状况下N2的体积为35.84 LD.若有65 g NaN3参加反应,则被氧化的N的物质的量为3.2 mol【解析】选C。KNO3中氮元素由+5价变为0价,KNO3是氧化剂,其中氮元素被还原,A项错误;N2既是氧化产物,又是还原产物,B项错误;每生成16 mol N2,转移10 mol电子,转移1 mol电子时,可生成标准状况下N2的体积为22.4 Lmol-11.6 mol =35.84 L,C项正确;若有65 g(1 mol) NaN3参加反应,被氧化的N的物质的量为3 mol,D项错误。14.(2019西城高一检测)把图2的碎纸片补充到图1中,可得到一个完整的氧化还原反应的离子方程式(未配平),下列对该反应的说法不正确的是()A.I作氧化剂 B.若有1 mol Mn2+参加反应转移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】选D。该反应方程式为2Mn2+5I+3H2O2Mn+5I+6H+。I在反应中得电子,碘元素化合价降低,作氧化剂,故A正确;若有1 mol Mn2+参加反应时则转移1 mol(7-2)=5 mol电子,故B正确;由方程式可知氧化剂和还原剂的物质的量之比为52,故C正确;配平后Mn2+、H+的化学计量数分别为2、6,故D错误。【补偿训练】2018年11月,某市一家金属镁厂铝合金仓库着火,急救现场消防员士兵却不是用二氧化碳灭火器灭火。这是为什么呢?原来是CO2可以支持镁燃烧,发生以下反应:2Mg+CO22MgO+C。下列关于该反应的判断正确的是()A.镁元素化合价由0升高到+2,所以MgO是还原产物B.由此反应可以判断氧化性:CO2MgO,还原性:MgCC.CO2作氧化剂,表现出氧化性,发生氧化反应D.镁原子失去的电子数目等于氧原子得到的电子数目【解析】选B。该反应的化合价变化及电子转移情况为,Mg是还原剂,MgO是氧化产物,A项错;CO2是氧化剂,氧化性:CO2MgO,C为还原产物,还原性:MgC,B项正确;CO2作氧化剂,化合价降低,被还原,发生还原反应,C项错;氧元素化合价无变化,D项错