2012年高考三轮冲刺专题三_：氧化还原反应(详细解析版).doc

氧化还原反应一、单选题（共20题，每小题2分）1下列叙述中，正确的是（ ）A.含最高价元素的化合物，一定具有强氧化性B.阳离子只有氧化性，阴离子只有还原性C.失电子越多，还原能力越强D.强氧化剂与强还原剂不一定能发生氧化还原反应解析：A中含最高价元素的化合物不一定具有强氧化性，如H3PO4中磷元素为最高价+5价，而H3PO4为非氧化性酸；B中阳离子不一定只有氧化性，如Fe2+既有氧化性，又有还原性；C中失电子越多，还原能力不一定越强，还原性强弱由失电子难易决定，与失去多少无关，如Na比Al的还原性强。故正确的为D。答案：D2锌与很稀的硝酸反应生成硝酸锌、硝酸铵和水。当生成1 mol硝酸锌时，被还原的硝酸的物质的量为()A2 molB1 molC0.5 molD0.25 mol解析：锌在反应时失去2 mol e，而1 mol HNO3转化为NH时得到8 mol e，故被还原的硝酸是0.25 mol。解答该题时要注意参加反应的硝酸与被还原的硝酸二者间的区别。答案：D三聚氰酸C3N3(OH)3可用于消除汽车尾气中的NO2。其反应原理为：C3N3(OH)33HNCO；8HNCO6NO27N28CO24H2O3下列说法正确的是()AC3N3(OH)3与HNCO为同一物质BHNCO是一种很强的氧化剂C1 mol NO2在反应中转移的电子为4 molD反应中NO2是还原剂解析：A项，二者是不同的物质：从方程式8HNCO6NO27N28CO24H2O知，HNCO中N的化合价升高，是还原剂；NO2中N的化合价降低，是氧化剂，B、D都错。答案：C4金属铜的提炼多从黄铜矿开始，黄铜矿在焙烧过程中主要反应之一的化学方程式为2CuFeS2O2=Cu2S2FeSSO2下列说法不正确的是()AO2只作氧化剂BCuFeS2既是氧化剂又是还原剂CSO2既是氧化产物又是还原产物D若有1 mol O2参加反应，则反应中共有4 mol电子转移解析：氧元素的化合价只降低未升高，故A正确。CuFeS2中铜元素的化合价降低，硫元素部分化合价升高，故CuFeS2既是氧化剂又是还原剂。在D中若有1 mol O2参加反应，得到4 mol电子，同时2 mol CuFeS2中的铜元素也得到2 mol电子，即反应中共有6 mol电子转移。答案：D5反应(1)、(2)分别是从海藻灰和智利硝石中提取碘的主要反应：2NaIMnO23H2SO4=2NaHSO4MnSO42H2OI2(1)2NaIO35NaHSO3=2Na2SO43NaHSO4H2OI2(2)下列说法正确的是()A两个反应中NaHSO4均为氧化产物BI2在反应(1)中是还原产物，在反应(2)中是氧化产物C氧化性：MnO2SOIOI2D反应(1)、(2)中生成等量的I2时转移电子数比为15解析：在反应(1)中，I被氧化，I2是氧化产物，在反应(2)中，IO中5价的碘被还原，I2为还原产物，NaHSO4为氧化产物。生成1 mol I2转移电子的物质的量分别为2 mol、10 mol，故D正确。C项中几种微粒的氧化性应为：MnO2IOI2SO。答案：D6已知下列两个反应：Cl22KI=I22KCl，I22KClO3=Cl22KIO3，下列说法中正确的是()A属于置换反应，不属于置换反应B中的I2是氧化产物，中的Cl2是还原产物C反应说明KI的氧化性比KCl强D反应说明I2的氧化性比Cl2强解析：、都符合置换反应的概念。由氧化性：氧化剂氧化产物，还原性：还原剂还原产物可知，C、D的说法不正确。答案：B7下列各组物质中只具有还原性的是()AF、CO、NaBNa、I、ZnCFe3、SO、NODFe3、O2、H2O2解析：Na、Zn是金属单质，只具有还原性，I是碘元素的最低价，也只具有还原性。答案：B8若某溶液中有Fe2和I共存，要氧化I而又不氧化Fe2，可加入的试剂是()ACl2BKMnO4CFeCl3DHCl解析：所加氧化剂的氧化性要大于I2，但又不能大于Fe3，故选C。答案：C9.将足量的铜屑加入到100 mL浓度均为2 molL1的HNO3和H2SO4的混合溶液中，充分反应后，转移电子的物质的量为()A0.6 molB0.8 molC0.45 molD0.4 mol解析：从离子反应的角度来分析：3Cu8H2NO=3Cu22NO4H2O转移电子3 mol 8 mol2 mol 6 mol足量0.6 mol 0.2 molx由以上计算关系看，H不足，按H的量来计算：x mol0.45 mol。答案：C10等物质的量的下列化合物在相应条件下完全分解后得到氧气最多的是()AKClO3(加MnO2催化剂，加热)BKMnO4(加热)CH2O2(水溶液，加MnO2催化剂)DHgO(加热)解析：由化学方程式：2KClO32KCl3O2，2KMnO4K2MnO4MnO2O2，2H2O22H2OO2，2HgO2HgO2可以看出，假设均有2 mol物质参与反应，KClO3产生的O2最多。答案：A11.物质氧化性、还原性的强弱，不仅与物质的结构有关，还与物质的浓度和反应温度等有关。下列各组物质：Cu与HNO3溶液Cu与FeCl3溶液Zn与H2SO4溶液Fe与HCl溶液由于浓度不同而能发生不同氧化还原反应的是()ABCD解析：浓硝酸还原产物为NO2，稀硝酸还原产物为NO。浓硫酸是H2SO4分子中表现强氧化性，产物为SO2。稀硫酸是H表现弱氧化性，产物为H2。答案：A12下列叙述中，正确的是（ ）A.由X变成X2+的反应是氧化反应B.含氧酸有氧化性，无氧酸则无氧化性C.失电子难的原子获得电子的能力一定强D.阳离子只有氧化性，阴离子只有还原性解析：本题通过抽象性问题的判断，考查了某些物质与氧化还原反应的关系，可从熟悉的物质性质中找到反例排除即可。B选项中盐酸是无氧酸但它有氧化性，能氧化活泼金属，如Zn等；C选项中氦原子失电子难，得电子也难；D选项中Fe2+有还原性，MnO上标4有氧化性。答案：A13下列既能发生氧化还原反应，又能发生复分解反应的离子组是（ ）ANa+、H+、HS- B、Na+、I-CK+、Ba2+、Br-、 DMg2+、Ag+、OH-、解析：本题考查离子间的有关反应，注意两个限制条件的运用。选项A中H+、HS-之间可发生复分解反应，H+、HS-之间可发生氧化还原反应，因此选项A对；选项B中只发生氧化还原反应，选项C中无明显反应，选项D中只发生复分解反应。答案：A14足量铜与一定量浓硝酸反应，得到硝酸铜溶液和NO2、N2O4、NO的混合气体，这些气体与1.68 L O2（标准状况）混合后通入水中，所有气体完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸铜溶液中加入5 molL-1 NaOH溶液至Cu2+恰好完全沉淀，则消耗NaOH溶液的体积是（ ）A.60 mL B.45 mL C.30 mL D.15 mL解析：从题干叙述可以看出，铜还原硝酸得到的气体，恰好又与1.68 L O2完全反应，所以可以使用电子得失守恒先求n（Cu）：即n（Cu）2=n（O2）4，得，所以这些铜对应的铜离子恰好沉淀所需n（NaOH）应为0.3 mol，所需V（NaOH）应为60 mL，故选A。答案：A15氯气是一种重要的工业原料。工业上利用反应3Cl2+2NH3N2+6HCl检查氯气管道是否漏气。下列说法错误的是（ ）A.若管道漏气遇氨就会产生白烟B.该反应利用了Cl2的强氧化性C.该反应属于复分解反应D.生成1 mol N2有6 mol e-转移解析：在反应中3Cl2+2NH3=N2+6HCl中，Cl2为氧化剂，NH3为还原剂，N2为氧化产物，HCl为还原产物，此反应中利用了Cl2的强氧化性，每生成1 mol N2有6 mol e-转移，由于有NH3存在，生成的HCl与NH3会化合成NH4Cl，产生白烟，故C错误。答案：C16下列试剂的浓溶液在空气中久置都会变质。在变质过程中既发生了氧化还原反应，又发生了非氧化还原反应的是（ ）A.氢氧化钠 B.硫化氢 C.次氯酸钙 D.硫酸亚铁解析：A项：2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O，为非氧化还原反应；B项：2H2S+O2=2S+2H2O，为氧化还原反应；C项：Ca（ClO）2+CO2+H2O=CaCO2+2HClO为非氧化还原反应，2HClO2HCl+O2为氧化还原反应；D项：Fe2+被氧化为Fe3+，氧化还原反应。答案：C17已知Co2O3在酸性溶液中易被还原成Co2+，Co2O3、Cl2、FeCl3、I2的氧化性依次减弱。下列反应在水溶液中不可能发生的是（ ）A.3Cl2+6FeI2=2FeCl3+4FeI3B.Cl2+FeI2=FeCl2+I2C.Co2O3+6HCl=2CoCl2+Cl2+3H2OD.2Fe3+2I-=2Fe2+I2解析：由于氧化性Cl2Fe3+I2，还原性I-Fe2+Cl-，Cl2能把Fe2+氧化为Fe3+，就一定能把I-氧化为I2；少量Cl2通入FeI2溶液中，可以只氧化I-而不氧化Fe2+；又因氧化性Co2O3Cl2，所以Co2O3可以氧化HCl生成Cl2。答案：A18下列反应中硫酸既表现了氧化性，又表现了酸性的是（ ）解析：本题通过硫酸的性质，考查了氧化性、酸性与主要化合价的关系。硫酸既表现氧化性，又表现酸性，这说明硫酸中S元素化合价部分降低而表现氧化性，部分不变生成硫酸盐而表现酸性。答案：A金属铜的提炼多从黄铜矿开始。黄铜矿在焙烧过程中主要反应之一的化学方程式为：2CuFeS2+O2Cu2S+2FeS+SO2，下列说法不正确的是（ ）A.O2只作氧化剂B.CuFeS2既是氧化剂又是还原剂C.SO2既是氧化产物又是还原产物D.若有1 mol O2参加反应，则反应中共有4 mol电子转移解析：CuFeS2中Cu为+2价，Fe为+2价，S为-2价。反应中的Cu由+2价降到+1价，S由-2价升高到+4价，O从0价降到-2价，1 mol O2参加反应共有6 mol电子转移，其中2 mol CuFeS2中Cu得2 mol电子。答案：D19已知氧化还原反应：2Cu（IO3）2+24KI+12H2SO4=2CuI+13I2+12K2SO4+12H2O其中1 mol氧化剂在反应中得到的电子为（ ）A.10 mol B.11 mol C.12 mol D.13 mol解析：根据氧化剂的概念，由及可知Cu（IO3）2化合价降低，为氧化剂，又由得1e- ，I2得5e-2可知1 mol Cu（IO3）2参加反应时，转移电子的物质的量为11 mol。答案：B20在一定条件下，分别以高锰酸钾、氯酸钾、过氧化氢（H2O2）为原料制取氧气，当制得同温、同压下相同体积的O2时，三个反应中转移的电子数之比为（ ）A.111 B.221 C.231 D.432解析：KMnO4和KClO3中的氧都为-2价，H2O2中的氧为-1价，故生成1 mol O2，前二者转移4 mol电子，而后者转移2 mol电子，因此三反应中转移电子数之比为221。答案：B第II卷（非选择题，共60分）21（9分）黄铜矿(CuFeS2)是制取铜及其化合物的主要原料之一，还可制备硫及铁的化合物。(1)冶炼铜的反应为8CuFeS221O28Cu4FeO2Fe2O316SO2若CuFeS2中Fe的化合价为2，反应中被还原的元素是_(填元素符号)。(2)上述冶炼过程产生大量SO2。下列处理方案中合理的是_(填代号)。a高空排放b用于制备硫酸c用纯碱溶液吸收制Na2SO3d用浓硫酸吸收(3)过二硫酸钾(K2S2O8)具有强氧化性，可将I氧化为I2：S2O2I=2SOI2，通过改变反应途径，Fe3、Fe2均可催化上述反应。试用离子方程式表示Fe3对上述反应催化的过程。_、_(不必配平)。(4)利用黄铜矿冶炼铜产生的炉渣(含Fe2O3、FeO、SiO2、Al2O3)可制备Fe2O3。方法为用稀盐酸浸取炉渣，过滤。滤液先氧化，再加入过量NaOH溶液，过滤，将沉淀洗涤、干燥、煅烧得Fe2O3。据以上信息回答下列问题：a除去Al3的离子方程式是_。b选用提供的试剂，设计实验验证炉渣中含有FeO。提供的试剂：稀盐酸稀硫酸KSCN溶液KMnO4溶液NaOH溶液碘水所选试剂为_。证明炉渣中含有FeO的实验现象为_。解析：(1)在CuFeS2中Cu的化合价为2，S的化合价为2，反应中化合价降低的元素是Cu、O，发生还原反应。(2)SO2的吸收(c)和SO2的利用(b)。(3)根据催化剂的特点分析。Fe3有氧化性，能氧化I，Fe2具有还原性可被S2O氧化。(4)Al3能与过量的NaOH反应，生成可溶性的NaAlO2或NaAl(OH)4。Fe2具有还原性，能被KMnO4氧化，从而被KMnO4溶液褪色。答案：(1)Cu、O(2)bc(3)2Fe32I=2Fe2I2S2O2Fe2=2SO2Fe3(离子方程式不配平也可)(4)a.Al34OH=AlO2H2O或Al34OH=Al(OH)b稀硫酸、KMnO4溶液稀硫酸浸取炉渣所得溶液使KMnO4溶液褪色22（6分）某一反应体系中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只发生如下过程：H2O2O2。(1)该反应的还原剂是_。(2)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是_L。(3)写出该反应的化学方程式：_。解析：(1)H2O2发生的过程：H2O2O2中O元素化合价升高，因此H2O2作还原剂。(2)反应中H2O2只作还原剂，当有1 mol O2生成时，转移电子2 mol，所以有0.3 mol电子发生转移时会产生0.15 mol O2，即标准状况下的体积为3.36 L。(3)从化合价来判断，该反应的氧化剂为H2CrO4，发生的过程为：H2CrO4Cr(OH)3，根据得失电子守恒以及质量守恒知，该反应的化学方程式为：2H2CrO43H2O2=2Cr(OH)33O22H2O。答案：(1)H2O2(2)3.36(3)2H2CrO43H2O2=2Cr(OH)33O22H2O23（9分）某反应体系中的物质有：NaOH、Au2O3、Na2S4O6、Na2S2O3、Au2O、H2O。(1)请将Au2O3之外的反应物与生成物分别填入以下空格内。 (2)反应中，被还原的元素是_，还原剂是_。(3)将氧化剂与还原剂填入下列空格中，并标出电子转移的方向和数目。(4)纺织工业中常用氯气作漂白剂、Na2S2O3可作为漂白后布匹的“脱氯剂”，Na2S2O3和Cl2反应的产物是H2SO4、NaCl和HCl，则还原剂与氧化剂物质的量之比为_。解析：Au2O3转化为Au2O时，Au元素的化合价降低，说明在反应中Au2O3是氧化剂，在Na2S4O6中硫元素的平均化合价为2.5价，Na2S2O3中硫元素的平均化合价为2价，所以Na2S2O3应是还原剂，Na2S4O6是氧化产物。在(4)中1 mol Na2S2O3转化为H2SO4时失去8 mol e，而1 mol Cl2转化为Cl时得到2 mol e，所以还原剂与氧化剂物质的量之比为14。24（9分）铁是人体不可缺少的微量元素，摄入含铁的化合物可补充铁。“速力菲”是市场一种常见的补铁药品。下表是其说明书中部分内容。【规格】每片含琥珀酸亚铁0.1 g【适应症】用于缺铁性贫血症的预防及治疗。【用量用法】成人预防量0.1 g/日，成人治疗量0.2 g/日0.4 g/日，小儿预防量30 mg/日60 mg/日，治疗量0.1 g/日0.3 g/日。【贮藏】避光、密封、在干燥处保 (1)该药品中Fe2会缓慢氧化。国家规定该药物中Fe2的氧化率超过10.00%时不能再服用。为了检验某药店出售的“速力菲”是否被氧化，实验室应选用的检验试剂为_(填试剂的名称)；实验室可采用的H2SO4酸化的KMnO4溶液，对“速力菲”的Fe2进行滴定(假设药品中，其他成分不与KMnO4反应)。请配平下列离子方程式：_MnO_Fe2_H_Mn2_Fe3_H2O；称量上述含铁元素质量分数为20.00%的“速力菲”10.00 g，将其全部溶于稀H2SO4中，配制成1 000.00 mL溶液，取出20.00 mL，用0.01 mol/L的KMnO4溶液滴定，用去KMnO4溶液12.00 mL。该药品可以服用吗？_(填“可以”或“不可以”)，请通过计算简述理由(写出主要计算过程)_。(2)已知琥珀酸亚铁相对分子质量为172，琥珀酸为有机酸。含23.6 g琥珀酸的溶液与4.0 mol/L 100.00 mL的氢氧化钠溶液恰好完全中和。质子核磁共振分析显示，琥珀酸分子中只含有两种位置不同的氢原子。写出琥珀酸溶液与氢氧化钠溶液完全中和的化学方程式(有机物写结构简式)_，琥珀酸亚铁的化学式为_。解析：(2)假设琥珀酸分子中含有一个Fe2，则琥珀酸为二元羧酸，根据琥珀酸亚铁的相对分子质量为172，得琥珀酸的相对分子质量为118,23.6 g(0.2 mol)琥珀酸恰好与含有0.4 mol 的NaOH溶液反应，说明假设成立。琥珀酸中只有两种位置不同的H原子，其中一种为两个相同的COOH上的H，再结合其相对分子质量可得另一个为CH2CH2上H，故琥珀酸的结构简式为CH2CH2HOOCCOOH。答案：(1)硫氰化钾溶液158154不可以n(Fe2)0.01 mol/L12.00103 L5(1 000.00 mL/20.00 mL)0.03 molm(Fe2)0.03 mol56 g/mol1.68 g(10 g20.00%1.68 g)/(10 g20.00%)16.00%10.00%，所以不可以服用(2)CH2HOOCCH2COOH2NaOHNaOOCCH2CH2COONa2H2OFeC4H4O425（9分）新型纳米材料氧缺位铁酸盐（MFe2Ox,3x4,M=Mn、Zn、Ni且均显+2价，下同）由铁酸盐（MFe2O4）经高温还原而得，常温下，它能使工业废气中的酸性氧化物分解除去。转化流程如图所示：（1）已知铁酸盐（MFe2O4）被H2高温还原时，发生反应的MFe2O4与H2的物质的量之比为21，则还原产物MFe2Ox中x=_。MFe2Ox中，+2价铁与+3价铁的物质的量之比为_。（2）在酸性溶液中，易转化为Fe2+：+2e-+8H+2Fe2+4H2OKMnO4、Na2CO3、Cu2O、Fe2(SO4)3四种物质中的一种能使上述还原过程发生，写出该氧化还原反应的离子方程式并配平：_。解析：（1）由MFe2O4被H2还原时物质的量之比为21知，1 mol H2失去的2 mol电子被2 mol MFe2O4得到，即1 mol MFe2O4得到1 mol电子，由M为+2价， Fe为+3价，且在产物中M化合价不变知，在产物MFe2Ox中Fe2+与Fe3+的物质的量之比为11，由化合价规则：2x=2+2+3，得x=3.5；（2）转化为Fe2+的过程中，得到电子为氧化剂，应在所给物质中找一种还原剂，KMnO4为强氧化剂，Na2CO3无还原性，Fe2（SO4）3中铁元素的化合价与中相同，只有Cu2O中+1价的铜元素能被氧化成+2价，故还原剂应为Cu2O，转化关系应为：+Cu2O+H+Fe2+Cu2+H2O，配平即可。答案：（1）3.5 11(2) +Cu2O+10H+=2Fe2+2Cu2+5H2O26（9分）由稀有气体元素Xe（氙）形成的一种共价化合物XeO3极不稳定，易转化为单质而呈强氧化性。将适量的XeO3投入30 mL Mn2+浓度为0.1 molL-1的水溶液中，刚好完全反应，放出的唯一