高中化学复习知识点：氧化还原反应在生活、生产中的应用

试卷第试卷第页，总4页高中化学复习知识点：氧化还原反应在生活、生产中的应用一、单选题1.下列说法中正确的是A.浓硝酸和稀硝酸都是氧化性的酸，因而铝在浓稀硝酸中都能钝化B.亚硝酸盐与食盐相似，可食用C.“雷雨肥庄家”属于自然固氮D.氮气化学性质活泼，在一定条件下可与氢气或氧气反应2.氯酸钾和亚硫酸氢钠起氧化还原反应生成 Cl-和SO42-的速率如图所示。关于该反应的叙述错误的（ ）A.氯酸根的氧化性强于硫酸根B.该反应的速率可能与氢离子浓度有关C.反应后阶段速率变慢是因为氯酸钾和亚硫酸氢钠浓度越来越小D.该反应的离子方程式为： ClO3-+3HSO3-+3OH-=3SO42-+C1-+3H2O3.科学家最近研究出一种环保、安全的储氢方法，其原理可表示为：NaHCO3+H2■■空三”HCOONa+H2O下列有关说法正确的是窿意A.储氢、释氢过程均无能量变化NaHCO3、HCOONa均含有离子键和共价键C.储氢过程中，NaHCO3被氧化D.释氢过程中，每消耗0.1molH2O放出2.24L的H24.CO2O3、Cl2、FeCl3、I2的氧化性依次减弱。已知CO2O3在酸性溶液中易被还原成Co2+,下列反应在水溶液中不可能发生的是A.3C12+6Fel2-2FeCl3+4Fel3 B,CI2+Fel2―FeCl2+I2CO2O3+6HCl-2CoQ+CI2T+3H2O D.2Fe3++2I—2Fe2++I25.奥运会上发令枪所用 火药”的主要成分是氯酸钾和红磷，撞击发声的同时产生白色烟雾，反应的化学方程式为： 5KC1O3+6P-3P2O5+5KC1。下列有关该反应的叙述中正确的是A.P2O5是还原产物B.发令时产生的白烟一定是 KC1固体颗粒C.可以用白磷代替火药”中的红磷D.反应消耗1molP时转移的电子数为5mol.氮元素是空气中含量最多的元素，在自然界中的分布十分广泛，在生物体内亦有极大作用。一定条件下，含氮元素的物质可发生如图所示的循环转化。下列说法正确的是A.图中属于氮的固定”的是k和lB.表示循环中发生非氧化还原反应的过程只有 aC.若反应h是在NO2与H2O的作用下实现，则该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2:1D,若反应i是在酸性条件下由NO3-与Fe2+的作用实现，则该反应的离子方程式为3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NOT+2HO.给汽车安装尾气净化装置，汽车尾气通过净化装置（内有耙等过渡金属元素做催化齐I」）后，其中的有害气体CO、NO转化为无害气体N2、CO2,则下列说法正确的是（）A.NO为还原剂 B.CO2为氧化剂 C.N2为还原剂D.CO为还原剂8.新型纳米材料MFe2Ox（3vxv4）中M表示+2价的金属元素，在反应中M化合价不发生变化。常温下，MFe2Ox能使工业废气中的SO2转化为S,流程如下：MF/O口喟卜—MFeQi则下列判断正确的是A.SO2是该反应的催化剂 B.MFe2Ox是还原剂C.x>y D.SO2发生了置换反应二、多选题9.三氟化氮（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如下反应：3NF3+5H2O=2NO+HNO3+9HF。下列有关该反应的说法正确的是NF3是氧化剂，H2O是还原剂NF3是极性分子，在潮湿空气中泄漏会看到红棕色气体C.若生成1molHNO3,则转移2Na个电子D.每消耗0.2mol氧化剂，可收集到5.418L气体10.反应C12+H2=2HC1可以爆炸的方式剧烈进行，该实验充分证明( )A.1molCl2的能量高于ImolHCl B.C12的氧化性强于H21molCl2的能量高于1molH2 D.CI2的氧化性强于HCl三、综合题.某反应体系中，有反应物和生成物六种物质： HCl(浓)、KC1O3、KCl、CIO2、CI2、H2Oo已知该反应中，KC1O3发生了一个过程：KC1O3-C1O2。C1O2是黄绿色易爆的气体。(1)写出并配平上述过程的化学方程式(2)该反应中，盐酸体现了、性质。氧化剂是,反应后，若产生0.6mol气体，则转移电子的物质的量为。(3)世界卫生组织(WHO)将二氧化氯(C1O2)列为A级高效、安全灭菌消毒剂，工业上C1O2常用NaClO3和Na2SO3溶液混合，并加H2SO4反应制得，在以上反应中，NaClO3和Na2SO3的物质的量之比为(4)在一固定容积的密闭容器中进行着反应： CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g),其平衡常数K和温度的关系如下：t0C70080090010001200K2.61.71.00.90.6①该反应的正反应为反应。(吸热”或放热”)②平衡常数K表示的意义是。③能判断该反应是否已经达到化学平衡状态的是( )a.容器中密度不变b.混合气体中CO浓度不变c.v(H2)正=v(H2O)逆d.c(CO2)=c(CO)(5)该反应的逆反应速率随时间变化情况如图所示。①从图可知，在力时改变了某种反应条件，反应在 t2时达到平衡，改变的条件可能是（选填编号）。a.升高温度 b.增大CO2的浓度c.减小CO2的浓度 d.使用催化剂②如果在t3时增加CO2的量，t4时反应又处于新平衡状态，请在上图画出 13T5时间段的V逆变化曲线。 .电镀产生的废液中含有Cr2O72-,其中的Cr（VI）对环境和生物都有很大危害，将该废液进行如下处理，就可循环利用。（1）在上述步骤中，需用还原剂的是,需用氧化剂的是（填编号）。（2）在上述循环中，既能与强酸反应又能与强碱反应的两性物质是（填化学式）。（3）步骤⑤中的反应体系中共有五种物质 Na2CrO4、NaCrO2、H2O2、H2O和X。X是（填化学式），写出反应的化学方程式;（4）若废液中Cr2O72-的浓度为540.0mg/L,处理上述废液20L,将Cr2O72-转化为Cr3+,至少需加入KIg。参考答案C【解析】A.浓硝酸和稀硝酸都是氧化性的酸，铝在浓硝酸中能钝化在稀硝酸中不被钝化，能溶于稀硝酸，选项A错误；B.亚硝酸盐与食盐相似，亚硝酸盐是致癌物，不可直接食用，选项B错误；C.“雷雨肥庄家”属于自然固氮，是闪电时氮气与氧气反应生成一氧化氮，一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮， 二氧化氮与雨水反应生成硝酸， 硝酸转化为硝酸盐即为氮肥，选项C正确；D.氮气化学性质较稳定，但在一定条件下（高温高压催化剂或放电条件下）可与氢气或氧气反应，选项D错误。答案选QD【解析】【分析】【详解】A.依题意，氯酸根离子作氧化剂，硫酸根离子是氧化产物，则氯酸根的氧化性强于硫酸根，A正确；B.氯酸根离子在酸性条件下，氧化剂更强，则该反应的速率可能与氢离子浓度有关， B正确；C.随着反应的进行，反应物被消耗，反应物的浓度越来越小，因此反应速率变慢，C正确；D.反应物中并不存在氢氧根离子， 即该离子方程式并不符合客观事实， D错误；故答案为：DoB【解析】【分析】【详解】A.储氢释氢NaHCO3+H2费•HCOONa+H2O,储氢、释氢过程都是化学变化，化学变化中一定伴随能量变化，故A错误；NaHCO3晶体是离子晶体，由Na+与HCO3-构成，HCO3-中含有共价键，HCOONa晶体是离子晶体，由Na+与HCOO-构成，HCOO-中含有共价键，故B正确；C.储氢过程中C元素的化合价由+4降低为+2,NaHCO3被还原，故C错误；D.储氢释氢NaHCO3+H2点HCOONa+H2。，释氢过程中，每消耗0.1molH2O放出0.1mol0.1mol的H2,只有在标准状况下0.1mol的H2为2.24L,该题未指明在标准状况下，所以0.1mol的H2不一定为2.24L,故D错误；故选B。A【解析】【分析】【详解】A、根据氧化性是：Cl2>FeCl3>l2,因此C12可以氧化Fe2+,也可以氧化厂，但是碘离子还原性强于亚铁离子，碘离子会先被氯气氧化， 正确的离子方程式是：C12不足时，Cl2+2I=2Cl+I2（Fe2+不被还原），C12过量时，3Cl2+2Fe2+4I=6Cl+2Fe3+212,反应不可能发生，故A符合题意；B、根据反应：Cl2+Fel2=FeCl2+l2,得出氧化性是：C12>I2,反应可能发生，故B不符合题息；C、根据反应：Co2O3+6HCl=2CoCl2+C12T+3HO,得出氧化性是： Co2O3>Cl2,反应可能发生，故C不符合题意；D、根据反应：2Fe3++2I=2Fe2++l2,得出氧化性是：FeC13>忆反应可能发生，故D不符合题意。故选Ao【点睛】本题考查学生分析和解决问题的能力， 可以根据所学知识进行回答，根据化学方程式，只要根据氧化还原反应中氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性得出的结果符合题干已知条件的就行。D【解析】【分析】【详解】A.由化学方程式可知P元素的化合价升高，P为还原剂，所以P2O5是氧化产物，故A错误;KC1是固体颗B.P2O5与空气中水化合为H3P。4,H3P04KC1是固体颗粒，所以应为白色烟雾，故B错误；C.白磷的着火点低，易发生自燃，上述火药中的红磷不能用白磷代替，故C错误；D.反应消耗ImolP时转移电子的物质的量=1mol(5-0)=5mol,故D正确；故选DoD【解析】【分析】【详解】A.氮的固定是指氮由游离态转化为化合态，图中属于 氮的固定”的是k和c,A不正确；B.表示循环中发生非氧化还原反应的过程有 a和l,B不正确；C.若反应h是在NO2与H2O的作用下实现，反应为3NO2+H2O==2HNO3+NO,则该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 1:2,C不正确；D,若反应i是在酸性条件下由NO3-与Fe2+的作用实现，则产物为NO、Fe3+和水，离子方程式为3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NOT+2H2O,D正确；故选DoD【解析】【分析】【详解】反应的化学方程式为2CO+2NO=N2+2CO2,反应中N元素的化合价降低，被还原， NO为氧化齐J,C元素化合价升高，被氧化， CO为还原剂，CO2为氧化产物，N2为还原产物。只有D符合，故选：D。B【解析】【分析】【详解】A.题干中SO2-S化合价降低，被还原，因此 SO2作氧化剂，故A错误；SO2的化合价降低，则MFe2Ox中价态应是升高，做还原剂，故B正确；MFe2Ox+S02fs+MFe2Oy,根据原子守恒，y>x,故C错误；D.置换反应有单质参加，有单质生成，此反应没有单质参加，不属于置换反应，故D错误；

故选BoBC【解析】【分析】3NF3+5H2O=2NO+HNO3+9HF反应中，只有N元素的化合价发生变化，NF3既是氧化剂又是还原剂，从化合价的变化的角度分析氧化还原反应。【详解】A.反应中只有N元素的化合价发生变化，NF3既是氧化剂又是还原剂，故A错误；B.NO易与空气中氧气反应生成红棕色气体二氧化氮，在潮湿空气中泄漏会看到红棕色气体， NO与氧气反应生成红棕色的NO2,故B正确；C.NF3一HNO3中生成1molHNO3转移2Na个电子，故C正确；D.2NF3-2NO中每消耗0.2mol氧化剂，可收集到0.2mol气体，未说明是否为标准状况，无法计算气体体积，故D错误；故选BC。BD【解析】【分析】爆炸化合反应是放热反应， 反应物的能量高于生成物的能量， 在氧化还原反应中， 氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，据此回答判断。【详解】A.反应是放热的，只能证明 1molCl2能量和1molH2能量和高于2molHCl,故A错误；B.在氧化还原反应中，氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，也强于还原剂的氧化性，能据此反应得到C12的氧化性强于H2,故B正确；C.反应是放热的，只能证明 1molCl2能量和1molH2能量和高于2molHCl,故C错误；D.在氧化还原反应中，氧化剂 C12的氧化性强于氧化产物HCl的氧化性，故D正确；故答案选BD。2KC1O3+4HC1（浓）=2ClO2f+0T+2KC1+2睦O 还原性酸性KC1O30.4mol2:1放热平衡常数K是可逆反应进行程度的标志，一定温度下,2:1放热平衡常数K是可逆反应进行程度的标志，一定温度下,K值越大，反应进行的程度越大bcad行的程度越大bcad【解析】【分析】(1)KCl03中氯元素化合价由+5价降低为C1O2中+4价，化合价降低1价；HCl中氯元素化合彳^由-1价升高为C12中。价，化合价升高2价，化合价升降最小公倍数为 2,故C102系数为2,02系数为1；再结合原子守恒，配平各物质的系数；(2)生成KCl体现盐酸的酸性，生成氯气体现 HCl的还原性；氯酸钾中Cl元素的化合价降低，若产生0.6mol气体，由反应可知氯气只有 0.2mol,以此计算；(3)C102常用NaClO3和Na2SO3溶液混合，并加H2SO4反应制得，则Cl元素的化合价由+5价降低为+4价，而S元素的化合价由+4价升高为+6价，结合电子守恒计算；(4)①根据温度和平衡常数的变化关系确定反应的吸放热；②平衡常数K是表示反应进行的程度大小的；③化学平衡标志是正逆反应速率相同， 各组分含量保持不变，各组分的浓度不随着时间的改变而改变，据此分析选项；(5)①根据影响化学反应速率的因素来确定改变的条件；②增加C02的量，会促使平衡正向移动，正逆反应速率都要加快，据此回答。【详解】(1)KCl03中氯元素化合价由+5价降低为ClO2中+4价，化合价降低1价；HCl中氯元素化合彳^由-1价升高为Cl2中0价，化合价升高2价，化合价升降最小公倍数为 2,故ClO2系数为2,Cl2系数为1；所以KClO3系数为2,KCl系数为2,HCl系数为4,结合原子守恒配平方程式，其反应方程式为2KC。3+4HCl(浓)=2KCl+2C。2+Cl2 +2H20,故答案为：2KClO3+4HCl(浓)=2KCl+2ClO2+Cl2 +2H20；(2)生成KCl体现盐酸的酸性，生成氯气体现HCl的还原性，则该反应体现盐酸的还原性、酸性，氯酸钾中Cl元素的化合价降低，则氧化剂为 KClO3;若产生0.6mol气体，由反应可知氯气只有0.2mol,转移电子为0.2mol2(1-0)=0.4mol,故答案为：还原性；酸性；KClO3；0.4mol;(3)Cl02常用NaClO3和Na2SO3溶液混合，并加H2SO4反应制得，则Cl元素的化合价由

+5价降低为+4价,而S元素的化合价由+4价升高为+6价，由电子守恒可知，NaClO3和Na2SO3的物质的量之比为(6-4)=2：1,(5-4)故答案为：2：1；(4)①根据温度和平衡常数的变化关系：温度升高，K降低，所以放应是放热的，故答案为：放热；②平衡常数K的意义：是可逆反应进行程度的标志，一定温度下， K值越大，反应进行的程度越大，故答案为：平衡常数K是可逆反应进行程度的标志，一定温度下， K值越大，反应进行的程度越大；③a.容器中密度p=m,质量守恒，V始终不变化，所以密度始终不变，当密度不变了，不V一定平衡，故a错误；b.混合气体中CO浓度不变是平衡状态的特征，故 b正确；c.v(H2)正=v(H2O)逆能说明正逆反应的速率是相等的，达到平衡，故c正确；d.c(CO2)=c(CO)不能说明正逆反应的速率是相等的，达到平衡，故d错误。故答案为：bc；(4)①从如图可知，在t1时改变了某种反应条件，反应在 t2时达到平衡，改变的条件使速率变化离开原速率点了，应该是同时能让正逆反应速率加快的条件，故答案为：ad;②在t3时增加CO2的量，会使得正逆反应速率都加快，逆反应速率在原来的基础上逐渐加【点睛】化学平衡标志是正逆反应速率相同,各组分含量保持不变，各组分的浓度不随着时间的改变【点睛】化学平衡标志是正逆反应速率相同,各组分含量保持不变，各组分的浓度不随着时间的改变而改变。12.② ⑤Cr(OH)3NaOH 2NaCrO2+3H2O2+2NaOH-2Na2CrO4+4H2O49.8【解析】【分析】反应①，CrO42--C「2O72-,Cr都为+6价，价态不变，需改变溶液的酸碱性；反应②，Cr2O72--Cr3