高三化学一轮复习练习：氧化还原反应方程式的配平和计算

氧化还原反应方程式的配平和计算练习一、选择题1．在一定条件下，PbO2与Cr3＋反应，产物是Pb2＋和Cr2Oeq\o\al(2－,7)，则与1molCr3＋反应所需PbO2的物质的量为()A．3.0mol B．1.5molC．1.0mol D．0.75mol2．24mL浓度为0.05mol/L的Na2SO3溶液恰好与20mL浓度为0.02mol/L的K2Cr2O7溶液完全反应。已知Na2SO3可被K2Cr2O7氧化为Na2SO4，则元素Cr在还原产物中的化合价为()A．＋2B．＋3C．＋4D．＋53．工业上以铜阳极泥(主要成分是Cu2Te)为原料提取碲，涉及反应：①Cu2Te＋2O2＋2H2SO4=2CuSO4＋TeO2＋2H2O，②TeO2＋2SO2＋2H2O=2H2SO4＋Te。以下说法正确的是()A．Cu2Te中Cu元素的化合价是＋2价B．反应①中氧化剂是O2，氧化产物是TeO2C．每制备1molTe理论上共转移12mole－D．氧化性强弱顺序为O2>SO2>TeO24.离子化合物Na2O2和CaH2与水的反应分别为：①2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑；②CaH2＋2H2O=Ca(OH)2＋2H2↑。下列说法正确的是()A．Na2O2、CaH2中均有非极性共价键B．①中水发生氧化反应，②中水发生还原反应C．Na2O2中阴、阳离子个数比为1∶2，CaH2中阴、阳离子个数比为2∶1D．当反应①和②中转移的电子数相同时，产生的O2和H2的物质的量相同5.油画创作通常需要用到多种无机颜料。研究发现，在不同的空气湿度和光照条件下，颜料雌黄(As2S3)褪色的主要原因是发生了以下两种化学反应：下列说法正确的是()A．S2Oeq\o\al(2－,3)和SOeq\o\al(2－,4)的空间结构都是正四面体形B．反应Ⅰ和Ⅱ中，元素As和S都被氧化C．反应Ⅰ和Ⅱ中，参加反应的eq\f(nO2,nH2O)：Ⅰ<ⅡD．反应Ⅰ和Ⅱ中，氧化1molAs2S3转移的电子数之比为3∶76.KIO3常用作食盐中的补碘剂，可用“氯酸钾氧化法”制备，该方法的第一步反应为6I2＋11KClO3＋3H2Oeq\o(=,\s\up17(△))6KH(IO3)2＋5KCl＋3Cl2↑。下列说法错误的是()A．产生22.4L(标准状况)Cl2时，反应中转移10mole－B．反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为11∶6C．可用石灰乳吸收反应产生的Cl2制备漂白粉D．可用酸化的淀粉碘化钾溶液检验食盐中IOeq\o\al(－,3)的存在7.向碘水中滴加Na2SO3溶液时发生反应：Na2SO3＋I2＋H2O=2HI＋Na2SO4。下列说法不正确的是()A．Na2SO3为还原剂B．I2发生氧化反应C．还原性：Na2SO3>HID．每生成1molNa2SO4，理论上转移电子2mol8.已知：①ClO2＋MnSO4＋H2O→MnO2↓＋H2SO4＋HCl(未配平)②NaClO3＋SO2＋H2SO4→ClO2＋NaHSO4(未配平)③MnO2＋H2SO4＋NaBr→MnSO4＋H2O＋NaHSO4＋Br2(未配平)下列说法正确的是()A．氧化性：MnO2>NaClO3>Br2B．反应①②中含氯的反应物均被还原C．NaClO3溶液与MnSO4溶液不能发生反应D．反应②③中转移等物质的量的电子时，消耗H2SO4的物质的量相等二、非选择题9．取xg铜镁合金完全溶于浓硝酸中，反应过程中硝酸被还原只产生8960mL的NO2气体和672mL的N2O4气体(均已折算为标准状况)，在反应后的溶液中加入足量的氢氧化钠溶液，生成沉淀的质量为17.02g。则x等于__________。10.应用广泛的环境消毒剂——漂白粉漂白粉的主要成分为次氯酸钙[化学式为Ca(ClO)2]和氯化钙，可作漂白剂和消毒剂。漂白粉中的有效成分是次氯酸钙，漂白的原理是次氯酸钙在空气中与CO2和H2O发生反应，生成碳酸钙和次氯酸(HClO)；次氯酸是一种酸性比盐酸弱的酸，不稳定，具有漂白性，能使品红等有色物质褪色。(1)请写出制取漂白粉的化学方程式并用双线桥法标出电子转移的方向和数目。______________________________________________________________________(2)漂白粉若与浓盐酸混合，会产生黄绿色气体，试从氧化还原反应角度分析其原因并写出反应的化学方程式。______________________________________________________________________(3)将SO2持续通入漂白粉溶液中，发现澄清溶液先变为黄绿色，随后溶液中产生白色沉淀且黄绿色褪去，请用离子方程式解释现象中黄绿色褪去并产生白色沉淀的原因。______________________________________________________________________11．以NaIO3为原料制备I2的方法是：先向NaIO3溶液中加入计量的NaHSO3，生成碘化物；再向混合溶液中加入NaIO3溶液，反应得到I2。上述制备I2的总反应的离子方程式为__________________________________________。12.某工厂采用辉铋矿(主要成分为Bi2S3，含有FeS2、SiO2杂质)与软锰矿(主要成分为MnO2)联合焙烧法制备BiOCl和MnSO4，工艺流程如下：已知：①焙烧时过量的MnO2分解为Mn2O3，FeS2转变为Fe2O3；②金属活动性：Fe>(H)>Bi>Cu；(1)Bi2S3在空气中单独焙烧生成Bi2O3，反应的化学方程式为_______________________________________________________________________。(2)生成气体A的离子方程式为________________________________________________________________________。13．三氧化二镍(Ni2O3)是一种重要的电子元件材料和蓄电池材料。工业上利用含镍废料(镍、铁、钙、镁合金为主)制取草酸镍(NiC2O4·2H2O)，再高温煅烧草酸镍制取三氧化二镍。已知草酸的钙、镁、镍盐均难溶于水。工艺流程图如图所示：请回答下列问题：(1)加入H2O2发生的主要反应的离子方程式为________________________________________________________________________。(2)草酸镍(NiC2O4·2H2O)在热空气中干燥脱水后在高温下煅烧，可制得Ni2O3，同时获得混合气体，该混合气体的主要成分为(水除外)________________。(3)工业上还可用电解法制取Ni2O3，用NaOH溶液调NiCl2溶液的pH至7.5，加入适量Na2SO4后利用惰性电极电解。电解过程中产生的Cl2有80%在弱碱性条件下生成ClO－，再把二价镍氧化为三价镍。ClO－氧化Ni(OH)2生成Ni2O3的离子方程式为________________________________________________________________________。14.(1)某催化转化过程如图所示：过程1：Ni2O3＋ClO－=2NiO2＋Cl－，过程2的离子方程式：__________________________________________。(2)NaClO氧化可除去氨氮，反应机理如图所示(其中H2O和NaCl略去)，NaClO氧化NH3的总反应的化学方程式为____________________________。15．在酸性条件下，黄铁矿(FeS2，其中S为－1价)催化氧化的反应转化如图所示。总反应：2FeS2＋7O2＋2H2O=2Fe2＋＋4SOeq\o\al(2－,4)＋4H＋(1)写出反应Ⅰ的离子方程式：______________________________。(2)NO在总反应中的作用是__________________________________。答案：1．B1molCr3＋反应可生成0.5molCr2Oeq\o\al(2－,7)，失去3mol电子，1molPbO2得到2mol电子生成Pb2＋，根据得失电子守恒可知，1molCr3＋反应失去3mol电子需1.5molPbO2。2．B题目中指出被还原的元素是Cr，则得电子的物质必是K2Cr2O7，失电子的物质一定是Na2SO3，其中S元素的化合价从＋4→＋6，而Cr元素的化合价将从＋6→＋n(设化合价为n)。根据氧化还原反应中得失电子守恒，有0.05mol/L×0.024L×(6－4)＝0.02mol/L×0.020L×2×(6－n)，解得n＝3。3．CTe为第ⅥA族元素，与Cu形成化合物时显－2价，则Cu2Te中Cu为＋1价，A项错误；反应①中，Cu和Te元素化合价均升高，则氧化产物为CuSO4和TeO2，B项错误；反应②中每生成1molTe，转移4mol电子，反应①中每生成1molTeO2，转移8mol电子，则每制备1molTe，理论上共转移12mol电子，C项正确；根据反应①判断，氧化剂的氧化性强于氧化产物，则O2氧化性强于TeO2，根据反应②判断，TeO2为氧化剂，SO2为还原剂，则TeO2氧化性强于SO2，D项错误。4.CNa2O2的电子式为Na＋[eq\o(O,\s\up6(··),\s\do4(··))eq\o(O,\s\up6(··),\s\do4(··))]2－Na＋，含有离子键和O—O非极性共价键，阴、阳离子个数比为1∶2；CaH2的电子式为[H]－Ca2＋[H]－，只含有离子键，阴、阳离子个数比为2∶1，A错误，C正确。①中过氧化钠既发生氧化反应又发生还原反应，水中各元素的化合价不发生变化；②中水中氢元素的化合价从＋1→0，发生还原反应，B错误。反应①中转移2mole－生成1molO2，反应②中转移2mole－生成2molH2，故①和②中转移的电子数相同时，产生O2和H2的物质的量不相同，D错误。5.DSOeq\o\al(2－,4)中S原子上的σ键电子对数为4，孤电子对数为eq\f(1,2)×(6＋2－2×4)＝0，价层电子对数为4＋0＝4，故SOeq\o\al(2－,4)的空间结构为正四面体形，而S2Oeq\o\al(2－,3)相当于是将SOeq\o\al(2－,4)中的1个O原子替换为1个S原子，故其空间结构为四面体形，而非正四面体形，A不正确；反应Ⅰ中只有S元素被氧化，B不正确；反应Ⅰ为2As2S3＋6O2＋3H2Oeq\o(=,\s\up17(紫外光))2As2O3＋3H2S2O3，反应Ⅱ为As2S3＋7O2＋6H2Oeq\o(=,\s\up17(自然光))2H3AsO4＋3H2SO4，参加反应的eq\f(nO2,nH2O)：Ⅰ>Ⅱ，C不正确；氧化1molAs2S3，反应Ⅰ转移12mole－，反应Ⅱ转移28mole－，转移电子数之比为3∶7，D正确。6.A根据题给化学方程式可知，还原剂为I2,6molI2参加反应，转移60mol电子，生成3molCl2，则产生1molCl2时，反应中转移20mol电子，A错误；氧化剂为KClO3，还原剂为I2，二者物质的量之比等于化学计量数之比，为11∶6，B正确；Cl2与石灰乳发生反应2Cl2＋2Ca(OH)2=CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O，可制备漂白粉，C正确；IOeq\o\al(－,3)与酸化的淀粉碘化钾溶液发生反应5I－＋IOeq\o\al(－,3)＋6H＋=3I2＋3H2O，淀粉遇碘显蓝色，D正确。7.BNa2SO3→Na2SO4，硫元素的化合价从＋4→＋6，被氧化，作还原剂，A项正确；I2→KI，碘元素的化合价从0→－1，被还原，B项错误；还原剂的还原性强于还原产物，则还原性：Na2SO3>HI，C项正确；生成1molNa2SO4时，理论上转移2mol电子，D项正确。8.B反应①中氧化性：ClO2>MnO2，反应②中氧化性：NaClO3>ClO2，反应③中氧化性：MnO2>Br2，则氧化性：NaClO3>ClO2>MnO2>Br2，A项错误；反应①②中含氯的反应物分别为ClO2、NaClO3，氯元素的化合价均降低，二者均被还原，B项正确；根据氧化还原反应规律可知，NaClO3溶液与MnSO4溶液能发生反应，C项错误；反应②的化学方程式为2NaClO3＋SO2＋H2SO4=2ClO2＋2NaHSO4，反应③的化学方程式为MnO2＋3H2SO4＋2NaBr=MnSO4＋2H2O＋2NaHSO4＋Br2，反应②③中转移等物质的量的电子时，消耗H2SO4的物质的量之比为1∶3，D项错误。9．9.20解析反应流程为eq\b\lc\\rc\}(\a\vs4\al\co1(Mg,Cu))eq\o(→,\s\up17(浓HNO3))eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(Mg2＋、Cu2＋\o(→,\s\up17(NaOH))\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(MgOH2,CuOH2)),NO2、N2O4))xg＝17.02g－m(OH－)，而OH－的物质的量等于镁、铜失去电子的物质的量，等于浓HNO3得电子的物质的量，即：n(OH－)＝eq\f(8.96L,22.4L·mol－1)×1＋eq\f(0.672L,22.4L·mol－1)×2＝0.46mol，OH－的质量为0.46mol×17g/mol＝7.82g，所以金属的质量为17.02－7.82＝9.20g。10.(1)(2)漂白粉的有效成分为Ca(ClO)2，Ca(ClO)2中Cl元素的化合价为＋1价，而HCl中Cl元素为－1价，故Ca(ClO)2与HCl可发生价态归中反应生成Cl2，化学方程式为Ca(ClO)2＋4HCl=2Cl2↑＋CaCl2＋2H2O。(3)Cl2＋SO2＋2H2O＋Ca2＋=CaSO4↓＋2Cl－＋4H＋。11．2IOeq\o\al(－,3)＋5HSOeq\o\al(－,3)=I2