高考化学《氧化还原反应》试题汇编1.doc

1.用高铁酸钠(Na2FeO4)对河、湖水消毒是城市饮用水处理的新技术，已知反应Fe2O33Na2O2=2Na2FeO4Na2O，下列说法正确的是 ANa2O2既是氧化剂又是还原剂BFe2O3在反应中显氧化性C3 mol Na2O2发生反应，有12 mol电子转移DNa2FeO4能消毒杀菌是因其具有强氧化性【答案】D【解析】试题分析：根据方程式可知，过氧化钠中氧元素的化合价从-1价降低到-2价，得到1个电子，过氧化钠作氧化剂；氧化铁中铁元素的化合价从+3价升高到+6价，失去3个电子，氧化铁作还原剂；A和B不正确，C不正确，应该是6mol电子；高铁酸钠中铁的化合价是+6价的，因此该化合物具有强氧化性，答案选D。2.三氟化氮(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，可由氨气和氟气反应得到：4NH33F2=NF33NH4F。在潮湿的空气中，NF3能与水蒸气发生氧化还原反应，其反应的产物有HF、NO和HNO3。下列说法正确的是() A制取NF3的反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为31B在NF3与H2O的反应中，H2O作还原剂C若在制取NF3的反应中有0.5 mol NH3参加反应，转移电子的物质的量为3 molDNF3在空气中一旦泄漏，不易于发现【答案】A【解析】试题分析：根据4NH33F2=NF33NH4F可知，氧化剂与还原剂的物质的量之比为31，0.5 mol NH3参加反应，转移电子的物质的量为0.75 mol。根据NF3能与水蒸气反应生成HF、NO和HNO3可知H2O没有参与氧化还原反应，如果NF3泄漏，必然与空气中的水蒸气反应生成NO，NO被氧化成NO2，空气中有红棕色气体生成，易被发现。答案选A。3.Cu2S与一定浓度的HNO3反应，生成Cu(NO3)2、CuSO4、NO2、NO和H2O。当产物n(NO2)n(NO)11时，下列说法正确的是 A产物硝酸铜和硫酸铜的物质的量之比是11B参加反应的n(Cu2S)n(HNO3)15C反应中Cu2S既做氧化剂，又做还原剂D1 molCu2S参加反应时有8 mol电子转移【答案】A【解析】试题分析：根据方程式可知，铜元素的化合价从1价升高到2价，失去1个电子，S元素的化合价从2价升高到6价，失去8个电子，因此1 molCu2S参加反应时有10mol电子转移，C和D不正确。而氮元素的化合价从5价部分降低到2价，得到3个电子，部分降低到4价，得到1个电子。由于n(NO2)n(NO)11，所以如果设生成的NO和NO2都是1mol，则根据电子的得失守恒可知，参加反应的硫化铜的物质的量是4100.4mol电子。因此生成硫酸铜就是0.4mol，则生成硝酸铜就是0.8mol0.4mol0.4mol，A正确；根据原子守恒可知，参加反应的硝酸是2mol0.4mol22.8mol，则参加反应的n(Cu2S)n(HNO3)0.42.817，B不正确，答案选A。4.赤铜矿的主要成分是Cu2O，辉铜矿的主要成分是Cu2S，将赤铜矿与辉铜矿混合加热发生以下反应：Cu2S+2Cu2O6Cu+SO2，关于该反应的说法中，正确的是 A该反应的氧化剂只有Cu2OBCu2S在反应中既是氧化剂，又是还原剂CCu既是氧化产物又是还原产物D每生成19.2gCu，反应中转移0.6mol电子【答案】B【解析】试题分析：硫化亚铜和氧化亚铜中铜均为+1价，反应后降为0价，得6e-；硫由2价升为+4价，失6e-。反应中氧化剂为氧化亚铜和硫化亚铜，还原剂为硫化亚铜，A错误、B正确；铜是还原产物，C错误；由反应知每生成6mol铜转移电子6mol，所以生成19.2克铜转移电子0.3mol，D错误。5.自然界地表层原生铜的硫化物经氧化、淋滤作用后变成CuSO4溶液，向地下层渗透，遇到难溶的ZnS或PbS，慢慢转变为铜蓝（CuS）。下列分析正确的是 ACuS的溶解度大于PbS的溶解度B原生铜的硫化物具有还原性，而铜蓝没有还原性CCuSO4与ZnS反应的离子方程式是Cu2+S2-= CuSD整个过程涉及的反应类型有氧化还原反应和复分解反应【答案】D【解析】试题分析：首先审清题意，再逐一分析。硫化物经氧化，淋滤作用后变成CuSO4溶液，遇到难溶的ZnS或PbS，慢慢转变为铜蓝（CuS）。由难溶的ZnS或PbS，慢慢转变为铜蓝（CuS），应符合沉淀转化的原理，难溶物易转化为更难溶的物质，应该为CuS的溶解度更小，小于PbS的溶解度，所以A错误；由硫化物经氧化可得原生铜的硫化物具有还原性，而铜蓝CuS中S处于2价，具有强的还原性，所以B错误；注意ZnS为难溶物，不能拆成离子形式，CuSO4与ZnS反应的离子方程式应为Cu2+ZnS= CuSZn2+，所以C错误；整个过程涉及的反应类型有氧化还原反应和复分解反应是正确的。6.ClO2是一种杀菌效率高、二次污染小的水处理剂。实验室可通过以下反应制得ClO2：2KClO3 +H2C2O4 + H2SO4=2ClO2+ K2SO4 +2CO2+2H2O，下列说法正确的是（） AKClO3在反应中得到电子B1mol KClO3参加反应有2mol电子转移CClO2是氧化产物DH2C2O4在反应中被还原【答案】A【解析】试题分析：在2KClO3 +H2C2O4 + H2SO4=2ClO2+ K2SO4 +2CO2+2H2O反应中，KClO3氯的化合价降低，在反应中得到电子。1mol KClO3参加反应有1mol电子转移。ClO2是还原产物。H2C2O4中碳的化合价升高，在反应中被氧化。答案选A。7.已知：还原性HSO3I，氧化性IO3 I2。在含3 mol NaHSO3的溶液中逐滴加入KIO3溶液。加入KIO3和析出I2的物质的量的关系曲线如右图所示。下列说法不正确的是A0-b ：3HSO3 + IO3 3SO4 + I + 3HBa点时消耗NaHSO3的物质的量为12 molCb点时的还原产物可能是KI或NaI，bc间的还原产物是I2D当溶液中I与I2的物质的量之比为52时，加入的KIO3为18mol【答案】D【解析】试题分析：根据图像可知，ob阶段没有单质碘生成，因此反应的离子方程式是3HSO3 + IO3 3SO4 + I + 3H，A正确；亚硫酸氢钠总计是3mol，所以d点对应的亚硫酸氢钠是3mol521.2mol，B正确；根据氧化性可知，IO3能氧化I生成单质碘，所以选项C正确；b点碘酸钾的物质的量是1mol，生成碘离子也是1mol。根据反应式IO35I6H=3I23H2O可知，如果设此时消耗碘离子的物质的量是x，则消耗碘酸钾就是x/5,生成单质碘是3x/5,所以有（1x）3x/552，解得x0.4，所以加入的的碘酸钾是1x/51.08mol，选项D不正确，答案选D。8.向100 mol FeBr2的溶液中，通入3 mol Cl2 。反应后溶液中Br-和Cl-的物质的量浓度相等，则溶液中发生反应的离子方程式为 A2Fe2+Cl2 = 2Fe3+2Cl-B2Br-+Cl2 = Br2+2Cl-C4Fe2+2Br-+3Cl2 = Br2+4Fe3+6Cl-D2Fe2+4Br-+3Cl2 = 2Br2+2Fe3+6Cl-【答案】C【解析】试题分析：由于亚铁离子的还原性强于溴离子的，所以氯气首先氧化亚铁离子，设溴化亚铁的物质的量是x，则由于反应后溶液中Br-和Cl-的物质的量浓度相等，所以x（2x6）6，解得x4，因此选项C正确，答案选C。9.阿伏加德罗常数约为6021023mol1，下列说法中正确的是 A224 L CH3CHO中含有的分子数约为6.021023zxxkB56g铁与足量稀H2SO4充分反应，转移电子数为0.3NAC常温常压下，由6 g NO2和40 g N2O4组成的混合气体中原子总数约为36.021023D80 g NH4NO3晶体中含有NH4+小于 6.021023个【答案】C【解析】试题分析：A中22.4L乙醛不是气体，物质的量不是1mol，A不正确；铁和稀硫酸的反应中失去2个电子，5.6g铁是0.1mol，转移0.2mol电子，B不正确；NO2和N2O4的最简式是相同的，都是NO2，所以由6 g NO2和40 g N2O4组成的混合气体的氮原子和氧原子的物质的量分别是1mol和2mol，则原子总数约为36.021023，C正确；80g硝酸铵的物质的量是1mol，含有1molNH4+，D不正确，答案选C。10.下列说法正确的是（） A当7.8 g Na2O2与H2O完全反应时，有0.2 mol电子发生了转移BFeCl2溶液与K3Fe(CN)6溶液混合后得到特征蓝色沉淀，利用此反应可检验Fe2+C用浓盐酸酸化KMnO4溶液以增强其氧化性D在3NO2+H2O=2HNO3+NO中，氧化剂和还原剂的质量比为2:1【答案】B【解析】试题分析：Na2O2与H2O反应中，Na2O2即是氧化剂，又是还原剂，2molNa2O2发生反应转移电子2mol，A错误；Fe2+与Fe(CN)63反应生成Fe3Fe(CN)62蓝色沉淀，B正确；KMnO4氧化性强于Cl2，高锰酸钾溶液能与盐酸反应（2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2+8H2O），高锰酸钾溶液不能用盐酸酸化，一般用硫酸酸化，C错误；3NO2+H2O=2HNO3+NO反应中，氧化剂和还原剂都是NO2，氧化剂和还原剂物质的量比为1：2，D错误。11.已知：CuI是难溶于水的白色固体。氧化性Cu2+I2 Cu+，还原性CuI- Cu+（1）根据物质氧化性还原性的强弱推测，在溶液中Cu2+和I反应的产物是、；（2）久置于空气中的HI溶液呈黄色，向其中加入一些铜粉，可使溶液黄色消失，反应的化学方程式为_；（3）欲消除（2）中HI溶液的黄色，也可向其中通入少量H2S，这是因为当浓度接近时，还原性H2S_（填“”、“，高（4）a c【解析】试题分析：（1）氧化性Cu2+I2 Cu+，还原性CuI- Cu+，所以在溶液中Cu2+和I反应的产物应该是CuI、I2。（2）久置于空气中的HI溶液呈黄色，说明有单质碘生成，所以加入铜后的反应方程式是2CuI2 =2CuI。（3）硫化氢的还原性大于碘离子的，所以也可以通过硫化氢还原碘单质。由于在该反应中碘单质全部被还原生成碘化氢，所以浓度高。（4）根据反应的方程式可知，Hg的化合价升高，做还原剂。铜元素的化合价从1价降低到0价，所以CuI是氧化剂，Cu2HgI4是氧化产物，而铜是还原产物，所以选项ac不正确，答案选ac。12.高铁酸钾（K2FeO4）是一种新型、高效、多功能绿色水处理剂，比C12、O2、C1O2、KMnO4氧化性更强，无二次污染，工业上是先制得高铁酸钠，然后在低温下，向高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和，使高铁酸钾析出。（1）干法制备高铁酸钠的主要反应为：2FeSO4 + a Na2O2 = 2Na2FeO4 + b X + 2Na2SO4 +c O2 该反应中物质X应是，a与c的关系是。简要说明K2FeO4作为水处理剂时，在水处理过程中所起的作用（2）湿法制备高铁酸钾（K2FeO4）的反应体系中有六种数粒：Fe(OH)3、C1O、OH、FeO42-、C1、H2O。写出并配平湿法制高铁酸钾的离子反应方程式：。每生成1mol FeO42-转移mo1电子，若反应过程中转移了0.3mo1电子，则还原产物的物质的量为mo1。低温下，在高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和可析出高铁酸钾（K2FeO4），说明什么问题。【答案】(1) Na2O a=4+2c 高铁酸钾具有强氧化性，能杀菌消毒；消毒过程中自身被还原为Fe3+，Fe3+水解生成Fe(OH)3胶体能吸附水中悬浮杂质而沉降(2) 2Fe(OH)3 + 3ClO- + 4OH- = 2FeO42- + 3Cl- + 5H2O 3 0.15 该温度下K2FeO4比Na2FeO4的溶解度小【解析】（1）根据原子守恒和电子的得失守恒可知，X应该是氧化钠；根据方程式可知，过氧化钠中氧元素的化合价从1价部分降低到2价，得到1个电子，而部分升高到0价，失去1个电子。另外铁元素的化合价从2价升高到6价，失去4个电子，所以根据电子的得失守恒可知，242c2a2c，解得a=4+2c。由于高铁酸钾具有强氧化性，能杀菌消毒；消毒过程中自身被还原为Fe3+；Fe3+水解生成Fe(OH)3胶体能吸附水中悬浮杂质而沉降，所以高铁酸钾起杀菌和净水的作用。（2）根据元素的化合价变化可知，铁元素的化合价从3价升高到6价，失去3个电子.而氯元素的化合价从1价降低到1价，得到2个电子，所以根据电子的得失守恒可知，反应的方程式是2Fe(OH)3 + 3ClO- + 4OH- = 2FeO42- + 3Cl- + 5H2O。根据方程式可知，每生成1mol FeO42-转移3mol电子；若反应过程中转移了0.3mo1电子，则还原产物氯离子的物质的量是0.3mol20.15mol。由于该温度下K2FeO4比Na2FeO4的溶解度小，所以低温下，在高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和可析出高铁酸钾。13.用氯气对饮用水消毒已有百年历史。这种消毒方法会使饮用水中的有机物发生氯代反应，生成有机含氯化合物，对人体有害，且氯气本身也是一种有毒气体。世界环保联盟即将全面禁止用氯气对饮用水消毒，建议推广采用广谱性高效消毒剂二氧化氯（ClO2）。目前欧洲一些国家用NaClO3氧化浓盐酸来制取ClO2，同时有Cl2生成，反应的化学方程式为：_NaClO3+_HCl=_NaCl+_ClO2+_Cl2+_H2O。（1）配平上述化学方程式。（2）此反应中氧化剂是：_，在反应中盐酸体现的性质是_和_；（3）在标准状况下有4.48L氯气生成时，转移的电子数为_mol，被氧化的盐酸的物质的量为_mol。（4）我国研制成功用氯气氧化亚氯酸钠（在氮气保护下）制得ClO2，表示这一反应的化学方程式是2NaClO2+Cl2=2ClO2+2A。已知A物质是一种盐，它的化学式为_。这一方法的优点是。【答案】（1）2，4，2，2，1，2（2）NaClO3；还原性、酸性。（3）0.4；0.4。（4）NaCl；不产生有毒的氯气，减小对环境的污染。【解析】考查氧化还原反应的有关判断即计算等。（1）同一种元素之间发生氧化还原反应时，生成物的价态只能介于中间，且氧化产物的价态不能高于还原产物的价态，即ClO2是还原产物，而氯气是氧化产物，氯酸钾是还原剂，氯化氢是还原剂，所以根据电子的得失守恒可知，配平后的化学计量数依次是2，4，2，2，1，2。（2）氯酸钾中氯元素的化合价降低，所以氯酸钾是氧化剂；盐酸中氯元素的化合价升高，所以氯化氢是还原剂。又因为还生成氯化钾，所以盐酸还起酸性的作用。（3）标准状况下，4.48L氯气是0.2mol，则转移电子的物质的量是0.2mol20.4mol，所以被氧化的盐酸就是0.4mol。（4）根据原子守恒可知，A应该是氯化钠。根据方程式可知，该方法的优点是在反应中不能产生有毒的气体氯气。14.用黄铜矿炼铜按反应物和生成物可将总反应可以写成：aCuFeS2 + bSiO2 + cO2 dCu +e FeSiO3 + fSO2（1）配平上述化学反应方程式：a=_b=_c=_d=_e=_f=_（2）若2.5吨黄铜矿（含CuFeS280%）发生上述反应，计算生成的SO2在标准状况下的体积（m3）。（3）若将标准状况下的SO2 280mL通入100mL碘水中充分吸收后，多余的碘用0.182mol/LNa2S2O3溶液滴定（I2 + 2Na2S2O3 = 2NaI + Na2S4O6），用去Na2S2O3溶液5.50mL。写出SO2通入碘水中反应的离子方程式。（4）计算（3）中碘水的物质的量浓度。【答案】（1） 225224 （2） 2.5106g80%184g/mol222.410-3m3/mol = 487m3（3） SO2 + I2 +2H2O = 4H+ + SO42- +2I-（4） (0.182mol/L5.5010-3L1/2+0.280L22.4L/mol)0.100L = 0.130mol/L【解析】（1）根据方程式可知，铜元素的化合价从2价降低到0价，得到2个电子，而氧气在反应中得到4个电子。S元素的化合价从2价升高到4价，失去6个电子，所以根据电子的得失守恒和原子守恒可知，配平后的化学计量数依次是2、2、5、2、2、4。（2）2.5吨黄铜矿中含有CuFeS2的质量是2.5106g802.0106g，所以根据反应的方程式可知，生成的SO2在标准状况下的体积是2.0106g184g/mol222.410-3m3/mol = 487m3。（3）单质碘具有氧化性，能把SO2氧化生成硫酸，反应的方程式是SO2 + I2 +2H2O = 4H+ + SO42- +2I-。（4）根据反应式I2 + 2Na2S2O3 = 2NaI + Na2S4O6可知，剩余的单质碘是0.182mol/L5.5010-3L1/25.00510-4mol。而根据反应式SO2 + I2 +2H2O = 4H+ + SO42- +2I-可知，与SO2反应的单质碘是0.280L22.4L/mol0.0125mol，所以碘水的浓度是（5.00510-4mol0.0125mol）0.100L = 0.130mol/L。15.某溶液中含有的溶质是FeBr2、FeI2，若先向该溶液中通入一定量的氯气，再向反应后的溶液中滴加KSCN溶液，溶液变为红色，则下列叙述正确的是原溶液中的Br一定被氧化；通入氯气之后原溶液中的Fe2+一定有部分或全部被氧化；不能确定通入氯气后的溶液中是否存在Fe2+；若取少量所得溶液，再加入CCl4溶液，静置、分液，向上层溶液中加入足量的AgNO3溶液，只产生白色沉淀，说明原溶液中的I-、Fe2+、Br-均被完全氧化 ABCD【答案】B【解析】由于还原性强弱顺序是I、Fe2、Br，所以氯气首先氧化的是I，然后是Fe2和Br。向反应后的溶液中滴加KSCN溶液，溶液变为红色，说明溶液中有铁离子生成，所以选项B不正确，正确，答案选B。16.铁溶于一定浓度的硝酸溶液时，发生反应的离子方程式为：aFebNO3cHdFe2fFe3gNOhNO2kH2O下列有关推断中，不正确的是