高中化学人教版课时练习第一章第三节第3课时氧化还原反应的配平与计算（提升课时）

八氧化还原反应的配平与计算(提升课时)【学习理解】共50分一、选择题(本题共9小题，每小题4分，共36分)1．实验室常用NaNO2和NH4Cl反应制取N2。下列有关说法正确的是()A．NaNO2是还原剂B．NH4Cl中N元素被还原C．生成1分子N2时转移6个电子D．氧化剂和还原剂的个数之比是1∶1【解析】选D。NaNO2与NH4Cl制取N2的反应为NaNO2＋NH4Cl=NaCl＋N2↑＋2H2O，反应中NaNO2作氧化剂，NH4Cl作还原剂，即NH4Cl中N元素被氧化；反应中每生成1分子N2，转移3个电子；反应中氧化剂(NaNO2)与还原剂(NH4Cl)的个数之比为1∶1。2．一定条件下，KClO3与I2发生下列反应：2KClO3＋I2=2KIO3＋Cl2，下列推断正确的是()A．该反应属于复分解反应B．氧化性：I2>KClO3C．还原性：KClO3>I2D．还原剂为I2，氧化剂为KClO3【解析】选D。该反应属于置换反应，A错误。2Keq\o(Cl,\s\up6(＋5))O3＋eq\o(I,\s\up6(0))2=2Keq\o(I,\s\up6(＋5))O3＋氧化剂还原剂氧化产物还原产物氧化性：eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(KClO3>KIO3,KClO3>I2))，还原性：eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(I2>Cl2,I2>KClO3))。3．已知反应6HCl＋KClO3=3Cl2↑＋KCl＋3H2O，下列说法错误的是()A．HCl既显酸性又显还原性B．KClO3是氧化剂C．被氧化与被还原的氯元素的原子个数比为5∶1D.KCl是还原产物【解析】选D。反应中6个HCl参与反应，1个HCl作酸，5个HCl中Cl元素的化合价升高，则盐酸表现还原性和酸性，A正确；KClO3中Cl元素的化合价由＋5价降低为0价，则KClO3是氧化剂，B正确；由反应可知，5个Cl元素失去电子被氧化与1个Cl元素得到电子被还原时，转移电子相同，则被氧化与被还原的氯元素的原子个数比为5∶1，C正确；根据A项分析，KCl是盐酸显酸性的产物，氯气既是氧化产物又是还原产物，D错误。4．(2021·茂名高一检测)下列说法正确的是()A．MnO2＋4HCl=MnCl2＋Cl2↑＋2H2O中，氧化剂和还原剂的个数之比为1∶2B．2H2S＋SO2=3S＋2H2O中，氧化产物和还原产物的个数之比为1∶1C．在5NH4NO3=4N2↑＋2HNO3＋9H2O中，发生氧化反应和发生还原反应的氮元素的质量之比为3∶5D．3S＋6KOH=2K2S＋K2SO3＋3H2O中，被氧化和被还原的硫原子的个数之比为1∶1【解析】选A。MnO2＋4HCl=MnCl2＋Cl2↑＋2H2O中，MnO2是氧化剂、HCl是还原剂，氧化剂和还原剂的个数之比为1∶2，故A正确；2H2S＋SO2=3S＋2H2O中，H2S中S元素化合价由－2升高为0，SO2中S元素化合价由＋4降低为0，氧化产物和还原产物的个数之比为2∶1，故B错误；在5NH4NO3=4N2↑＋2HNO3＋9H2O中，铵根离子中氮元素化合价由－3升高为0，硝酸根离子中氮元素化合价由＋5降低为0，发生氧化反应和发生还原反应的氮元素的质量之比为5∶3，故C错误；3S＋6KOH=2K2S＋K2SO3＋3H2O中，S元素化合价由0升高为＋4、由0降低为－2，被氧化和被还原的硫原子的个数之比为1∶2，故D错误。5．(2021·成都高一检测)用高铁酸钠(Na2FeO4)对河湖水消毒是城市饮水处理的新技术。已知反应Fe2O3＋Na2O2(氧为－1价)→Na2FeO4＋Na2O(未配平)，下列说法不正确的是()A．Na2O2既是氧化剂又是还原剂B．Fe2O3在反应中失去电子C．配平后为Fe2O3＋3Na2O2=2Na2FeO4＋Na2OD.Na2FeO4能消毒杀菌是因其具有强氧化性【解析】选A。在反应Fe2O3＋Na2O2(氧为－1价)→Na2FeO4＋Na2O中，Fe2O3中的铁元素失电子被氧化，化合价由＋3价升高到＋6价，故Fe2O3是还原剂，Na2O2中氧元素得电子被还原，化合价由－1价降到－2价，故Na2O2是氧化剂；由电子守恒和原子守恒配平为Fe2O3＋3Na2O2=2Na2FeO4＋Na2O；Na2FeO4中Fe处于高价态，具有强氧化性，所以能用于自来水的杀菌消毒。6．(2021·广州高一检测)等个数的下列化合物与足量浓盐酸反应，得到氯气的量最多的是()已知：MnOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(4))＋H＋＋Cl－→Mn2＋＋Cl2↑＋H2O(未配平)ClOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))＋H＋＋Cl－→Cl2↑＋H2O(未配平)ClO－＋H＋＋Cl－→Cl2↑＋H2O(未配平)MnO2＋H＋＋Cl－→Cl2↑＋H2O(未配平)A．KClO3B．KMnO4C．MnO2D．Ca(ClO)【解析】选A。根据得失电子守恒可知，选项中个数相等的四种物质得电子，而Cl－失电子，等个数的物质失去的电子越多，生成的氯气越多，A、B选项中，1分子物质均失去5个电子，但是A选项中氯酸钾中的氯元素也转化成了氯气，所以A正确。7．含有氧化剂XOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))的溶液与亚硫酸钠(Na2SO3)溶液恰好反应完全，已知Na2SO3被氧化为Na2SO4，已知XOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))与Na2SO3的个数比为1∶2，则还原产物中元素X的价态是()A．＋2B．－2C．＋1D．0【解析】选C。Na2SO3被氧化为Na2SO4，化合价升高＋6－(＋4)＝2；设X被还原后的价态为y，则化合价降低总数为(＋5－y)，由化合价升高总数等于降低总数：(6－4)×2＝(5－y)×1，y＝＋1。8．(2021·南通高一检测)已知氧化性顺序为Cl2>Fe3＋>S，则下列说法正确的是()A．Fe可以和S在加热条件下生成Fe2S3B．Cl2和H2S相遇可发生反应：H2S＋Cl2=2HCl＋SC．在酸性溶液中，Fe3＋和S2－可以大量共存D．Cl2可以氧化Fe3＋【解析】选B。A项反应若发生则有氧化性S>Fe3＋，与题干矛盾，A错；C项Fe3＋可以氧化S2－；D项中Cl2可将Fe2＋氧化为Fe3＋，不能氧化Fe3＋。9．NaNO2是一种食品添加剂，它能致癌。酸性高锰酸钾溶液与亚硝酸钠反应的离子方程式是MnOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(4))＋NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(2))＋eq\x()→Mn2＋＋NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))＋H2O。下列叙述正确的是()A．该反应中NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(2))被还原B．反应过程中溶液的pH变小C．生成1molNaNO3需要消耗0.4molKMnO4D．eq\x()中的粒子是OH－【解析】选C。该反应Mn元素化合价由＋7价降为＋2价，所以MnOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(4))为氧化剂，NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(2))为还原剂，失电子被氧化，故A项错误；根据元素守恒，电荷守恒知，eq\x()是H＋，氢离子参加反应导致溶液中氢离子浓度降低，则溶液的pH增大，故B项、D项错误；根据转移电子守恒得，生成1molNaNO3需消耗KMnO4的物质的量＝eq\f(1mol×（5－3）,7－2)＝0.4mol，故C项正确。二、非选择题(本题共1小题，共14分)10．含放射性的131I的碘[131I]化钠口服液在临床医学上常用于治疗甲亢。某碘[131I]化钠口服溶的说明书摘录(部分)如图，按要求回答下列问题。【名称】碘[131I]化钠口服液【成分和性状】本品为无色澄清液体。主要成分：碘[131I]化钠稳定剂：亚硫酸钠(适量)【用法】口服(1)稳定剂Na2SO3可起到防止I－被氧化的作用，由此可推测还原性：SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))______I－(填“＞”“＜”或“＝”)。(2)某反应体系中存在下列物质：I2、NaI、Na2SO4、Na2SO3、NaOH、H2O，上述反应体系中化学反应方程式为________________________________________________________________________________________________________(3)在水溶液中，YOeq\o\al(\s\up1(n－),\s\do1(3))和SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))发生反应的离子方程式：YOeq\o\al(\s\up1(n－),\s\do1(3))＋3SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))=Y－＋3SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))①YOeq\o\al(\s\up1(n－),\s\do1(3))中n＝________；②Y元素原子的最外层电子数是__________。【解析】(1)在氧化还原反应中，还原性强的微粒先被氧化，稳定剂Na2SO3可起到防止I－被氧化的作用说明亚硫酸根离子易被氧化，所以亚硫酸根离子的还原性大于碘离子；(2)碘具有氧化性，亚硫酸钠具有还原性，所以碘和亚硫酸钠溶液能发生氧化还原反应生成碘化钠和硫酸钠，且该反应中氢氧化钠作反应物，同时该反应中还生成水，所以其反应方程式为2NaOH＋I2＋Na2SO3=Na2SO4＋2NaI＋H2O，(3)根据电荷守恒的n＝1，Y－最外层有8个电子，该离子是Y原子得到1个电子生成的，所以Y最外层有7个电子。答案：(1)＞(2)2NaOH＋I2＋Na2SO3=Na2SO4＋2NaI＋H2O(3)①1②7【应用实践】共30分一、选择题(本题共2小题，每小题5分，共10分)11．Na2Sx在碱性溶液中可被NaClO氧化为Na2SO4，而NaClO被还原为NaCl，若反应中Na2Sx与NaClO的个数之比为1∶16，则x的值为()A．2B．3C．4D．5【解析】选D。Na2QUOTExNa2QUOTEO4,NaQUOTEONaQUOTE,根据得失电子守恒可得：[6－(－eq\f(2,x))]×x＝16×2，解得x＝5。12．(2021·广州高一检测)2020年8月初，黎巴嫩首都贝鲁特港口发生大规模爆炸，该爆炸是由于储存在仓库的2750吨硝酸铵引起的。已知爆炸时硝酸铵按下式分解：5NH4NO3=4N2↑＋2HNO3＋9H2O，则该反应中被氧化和被还原的N原子数之比为()A．1∶1B．3∶5C．5∶3D．3∶2【解析】选C。NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))中N元素的化合价由－3价升高为0，NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))中N元素的化合价由＋5价降低为0，5个N原子失去电子与3个N原子得到电子相等，则反应中被氧化和被还原的N原子数之比为5∶3。二、非选择题(本题共1小题，共20分)13．2020年上半年，我国大陆地区共发生5.0级以上地震17次，较历史同期偏高，主要发生在新疆、西藏和川滇偏远地区，未造成重大人员伤亡和财产损失。地震后的消毒工作至关重要，各种含氯消毒剂得到了广泛应用。请回答下列问题：(1)漂白剂亚氯酸钠(NaClO2)在常温与黑暗处可保存一年。亚氯酸不稳定可分解，反应的离子方程式为HClO2→ClO2↑＋H＋＋Cl－＋H2O，试配平。(2)ClO2是一种消毒杀菌效率很高的消毒剂，具有强氧化性。工业上制备ClO2的化学反应方程式为2NaClO3＋Na2SO3＋H2SO4=2ClO2＋2Na2SO4＋H2O，氧化剂、还原剂分别是什么？1个NaClO3参加反应转移几个电子？【解析】(1)把离子方程式配平得5HClO2=4ClO2↑＋H＋＋Cl－＋2H2O。(2)由反应方程式2NaClO3＋Na2SO3＋H2SO4=2ClO2＋2Na2SO4＋H2O可知，NaClO3在反应中，Cl由＋5价降到＋4价，氯原子得电子，NaClO3是氧化剂，Na2SO3被氧化为Na2SO4，是还原剂；由于Cl由＋5价降到＋4价，所以1个NaClO3参加反应，则有1个电子转移。答案：(1)5HClO2=4ClO2↑＋H＋＋Cl－＋2H2O(2)氧化剂为NaClO3还原剂为Na2SO31个NaClO3参加反应转移1个电子【迁移创新】共20分非选择题(本题共1小题，共20分)14．养鱼的人