化学必修第1册第1章 第3节 第1课时

A组·基础达标1．成语是中华民族灿烂文化中的瑰宝，许多成语中蕴含着丰富的化学原理。下列成语中涉及氧化还原反应的是()A．木已成舟 B．蜡炬成灰C．铁杵成针 D．滴水成冰【答案】B【解析】木已成舟、铁杵成针和滴水成冰都是形状的改变，没有新物质生成，不属于化学变化，更不涉及氧化还原反应；蜡炬成灰涉及“燃烧”，是氧气参与的氧化还原反应。2．下列关于氧化还原反应的说法中正确的是()A．氧化还原反应前后元素化合价有升降B．氧化还原反应前后一定有氧的得失C．实现Fe3＋→Fe2＋的变化过程一定是氧化反应D．元素化合价升高的反应是还原反应【答案】A【解析】化合价有变化的反应一定是氧化还原反应，但不一定有氧的得失；Fe3＋转化为Fe2＋，铁元素的化合价降低，发生的是还原反应；元素化合价升高发生的是氧化反应。3．下列变化过程中，属于氧化反应的是()A．MnO2→Mn2＋ B．CuO→CuCl2C．Ag＋→Ag2O D．Sn2＋→Sn4＋【答案】D【解析】物质所含元素化合价升高的反应为氧化反应。4．4K高清摄影机可记录一些化学反应的微观景象。下列反应不属于氧化还原反应的是()A．Al片投入AgNO3溶液中B．Zn片投入CuSO4溶液中C．AgNO3溶液滴入NaCl溶液中D．Mg条投入稀盐酸中【答案】C5．(广东揭阳学业水平模拟)下列反应不属于四种基本反应类型，但属于氧化还原反应的是()A．Fe＋CuSO4=FeSO4＋CuB．AgNO3＋NaCl=AgCl↓＋NaNO3C．Fe2O3＋3COeq\o(=,\s\up7(△))2Fe＋3CO2D．2KMnO4eq\o(=,\s\up7(△))K2MnO4＋MnO2＋O2↑【答案】C6．下列现象与氧化还原反应无关的是()A．铁制的菜刀生锈B．大理石雕像被酸雨腐蚀毁坏C．充有氢气的气球遇明火爆炸D．铝在空气中生成致密的保护膜【答案】B7．在反应中，X元素的原子将电子转移给Y元素的原子，则下列说法正确的是()①元素X被氧化②元素Y被氧化③元素X发生还原反应④元素Y发生还原反应A．①② B．③④C．②③ D．①④【答案】D【解析】根据题意知，X元素的原子失去电子，X元素化合价升高，被氧化，发生氧化反应；而Y元素的原子获得电子，Y元素化合价降低，被还原，发生还原反应。8．我国“四大发明”在人类发展史上起到了非常重要的作用。黑火药爆炸的反应为S＋2KNO3＋3Ceq\o(=,\s\up7(△))K2S＋3CO2↑＋N2↑。在该反应中，被还原的元素是()A．N B．CC．N和S D．N和C【答案】C【解析】被还原的元素就是反应过程中化合价降低的元素。9．下列化学方程式中，表示电子转移的方向和数目都正确的是()A．B．C．D．【答案】B【解析】A中箭头方向标反，应为；C中Cu由0价升高到＋2价，转移2e－，HNO3中部分N由＋5价降低到＋4价，转移2×e－；D中HgS中汞元素由＋2价降低到0价，得到2e－，O2中氧元素由0价降低到－2价，得到2×2e－，故反应中共得到6e－，HgS中硫元素由－2价升高到＋4价，失去6e－。10．(1)对于反应MnO2＋4HCl(浓)eq\o(=,\s\up7(△))MnCl2＋Cl2↑＋2H2O。①MnO2在反应中__________电子，所含元素化合价__________，发生__________反应。②HCl在反应中__________电子，所含元素化合价__________，发生__________反应。③用单线桥法标出该反应中电子转移的方向和数目：______________________________________________________________。(2)在反应H2SO3＋2H2S=3H2O＋3S↓中，被氧化与被还原元素的质量比为________，在反应3S＋6KOHeq\o(=,\s\up7(△))2K2S＋K2SO3＋3H2O中，被还原的硫与被氧化的硫的质量比为________。【答案】(1)①得到降低还原②失去升高氧化③(2)2∶12∶1【解析】(2)H2S中硫元素化合价升高：H2eq\o(S,\s\up6(－2))→eq\o(S,\s\up6(0))，发生氧化反应，被氧化；H2SO3中硫元素化合价降低：H2eq\o(S,\s\up6(＋4))O3→eq\o(S,\s\up6(0))，发生还原反应，被还原。被氧化与被还原的硫元素质量比为2∶1。同理可得，在反应3S＋6KOHeq\o(=,\s\up7(△))2K2S＋K2SO3＋3H2O中被还原的硫与被氧化的硫的质量比为2∶1。B组·能力提升11．下列反应中，画线的物质发生氧化反应的是()A．Cu＋2FeCl3=2FeCl2＋CuCl2B．CO2＋Ceq\o(=,\s\up7(高温))2COC．Fe2O3＋2Aleq\o(=,\s\up7(高温))Al2O3＋2FeD．CO2＋NaOH=NaHCO3【答案】C【解析】FeCl3中Fe元素化合价降低，FeCl3发生还原反应，A错误；CO2中C元素化合价降低，CO2发生还原反应，B错误；Al元素化合价升高，Al发生氧化反应，C正确；D不是氧化还原反应。12．有首歌中唱到“帘外芭蕉惹骤雨，门环惹铜绿”，其中的“铜绿”即是铜锈，它的化学成分是Cu2(OH)2CO3(碱式碳酸铜)。铜在潮湿的空气中生锈的化学反应为2Cu＋O2＋CO2＋H2O=Cu2(OH)2CO3。下列有关该反应的说法正确的是()A．该反应不是氧化还原反应B．该反应中氧元素和碳元素化合价发生变化，所以是氧化还原反应C．该反应中铜得电子，O2失电子，所以是氧化还原反应D．该反应是氧化还原反应，变价的只有两种元素【答案】D【解析】该反应中，Cu元素由0价升高到＋2价，失电子发生氧化反应，O元素由0价降低到－2价，得到电子发生还原反应，碳元素的化合价在反应前后没有改变，故A、B、C均错误，D正确。13．在下列三个化学反应中，按氮元素被氧化、被还原、既不被氧化又不被还原的顺序排列，正确的是()①N2＋O2eq\o(=,\s\up7(放电))2NO②4AgNO3eq\o(=,\s\up7(△))2Ag2O＋4NO2↑＋O2↑③2NH4Cl＋Ba(OH)2eq\o(=,\s\up7(△))BaCl2＋2NH3↑＋2H2OA．①②③ B．②①③C．③②① D．③①②【答案】A【解析】①中氮元素由0价升高到＋2价，被氧化；②中AgNO3中氮元素为＋5价，NO2中氮元素为＋4价，氮元素被还原；③中氮元素的化合价没有变化。14．饮用水中的NOeq\o\al(－,3)对人类健康会产生危害，为了降低饮用水中NOeq\o\al(－,3)的浓度，某饮用水研究人员提出，在碱性条件下用铝粉将NOeq\o\al(－,3)还原为N2，其化学方程式为10Al＋6NaNO3＋4NaOH=10NaAlO2＋3N2↑＋2H2O。请回答下列问题：(1)上述反应中，________元素的化合价升高，则该元素的原子________(填“得到”或“失去”)电子；而________元素的化合价降低，则该元素的原子被________(填“氧化”或“还原”)。(2)用“双线桥法”表示反应中电子转移的方向和数目：____________________________________________________________。【答案】(1)Al失去N还原(2)【解析】在题述反应中铝元素由0价变为＋3价，化合价升高，失去电子，被氧化；氮元素由＋5价变为0价，化合价降低，得到电子，被还原。15．某一溶液中有K2SO4、KClO3、H2C2O4、H2SO4、H2O五种物质，同时从该溶液中逸出ClO2、CO2两种气体。(1)写出该氧化还原反应的方程式，并用“单线桥法”标出电子转移的方向和数目：____________________________________________________________________________________________________________________________。(2)该反应中被还原的元素是________，发生氧化反应的物质是__________。(3)下列有关氧化还原反应的说法，正确的是____(填字母)。a．在氧化还原反应中，非金属单质一定是氧化剂b．得电子越多的氧化剂，其氧化性越强c．金属阳离子被还原不一定得到金属单质d．有单质参加或有单质生成的反应一定是氧化还原反应【答案】(2)ClH2C2O4(3)c【解析】由题干可知ClO2、CO2为生成物，则根据元素守恒，KClO3、H2C2O4为反应物。根据氧化还原反应化合价变化规律可知，KClO3中Cl元素化合价降低，H2C2O4中C元素化合价升高。根据元素守恒，K2SO4为生成物，所以H2SO4为反应物，H2O为生成物。由得失电子守恒及质量守恒得该氧化还原反应的方程式为2KClO3＋H2C2O4＋H2SO4=2CO2↑＋2ClO2↑＋K2SO4＋2H2O。(1)用单线桥法标出电子转移方向和数目为＋H2SO4=2CO2↑＋2ClO2↑＋K2SO4＋2H2O。(2)KClO3中氯元素由＋5价降低至＋4价，得一个电子，作氧化剂，被还原，发生还原反应，H2C2O4中C由＋3价升高至＋4价，失1×2个电子，作还原剂，被氧化，发生氧化反应。(3)氧化还原反应中，非金属单质不一定为氧化剂，如C与二氧化碳的反应中C失去电子，作还原剂，a错误；氧化剂得电子多少与其氧化性强弱无关，b错误；金属阳离子被还原不一定得到金属单质，如铁离子得电子可能转化为亚铁离子，c正确；有单质参加或有单质生成的反应不一定是氧化还原反应，如氧气和臭氧的相互转化，d错误。综合素养测评(时间：90分钟，满分：100分)一、选择题(本题包括15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个选项符合题意)1．化学在疫情防控中发挥着重要作用，面对突如其来的新冠疫情，越来越多的人意识到学习化学的重要性，疫情防控期间，使用消毒用品可有效杀灭病毒，已知次氯酸钠(NaClO)是某消毒液的有效成分，次氯酸钠属于()A．酸B．碱C．盐D．氧化物2．下列关于浊液、胶体和溶液的说法不正确的是()A．浊液不稳定，久置易分层或沉淀B．氢氧化铁胶体是纯净物C．浊液、胶体、溶液三种分散系中的分散质粒子直径不同D．胶体可产生丁达尔效应而溶液不可以3．复分解反应本质是离子间的组合。HCl和NaOH的反应本质如图，可用离子方程式表示为H＋＋OH－=H2O。结合题目信息，下列反应也可用该离子方程式表示的是()A．NH3·H2O＋HCl=NH4Cl＋H2OB．Ba(OH)2＋H2SO4=BaSO4↓＋2H2OC．HNO3＋KOH=KNO3＋H2OD．NaHCO3＋NaOH=Na2CO3＋H2O4．O2F2可以发生反应：H2S＋4O2F2=SF6＋2HF＋4O2，下列说法正确的是()A．氧气是氧化产物B．O2F2既是氧化剂又是还原剂C．HF的还原性比H2S强D．还原剂与氧化剂的个数之比为1∶45．ClO2是可代替Cl2进行自来水消毒的新一代消毒剂。我国成功研制出制取ClO2的新方法，其反应的微观过程如图所示：下列有关该反应的叙述正确的是()A．该反应属于置换反应B．Cl2既是氧化剂，又是还原剂C．NaClO2转化为ClO2的过程是还原反应D．该反应的化学方程式为Cl2＋2NaClO2=2ClO2＋2NaCl6．如图所示为物质经一步反应转化的两种途径，下列相关说法正确的是()A．氧化物为SO2B．X只能是H2SO4C．②可能有沉淀生成D．①②属于复分解反应7．下列说法中正确的是()A．CaCl2溶液的导电能力不一定大于KCl溶液的导电能力B．固态KCl不导电，所以KCl是非电解质C．在相同温度下，强酸溶液一定比弱酸溶液的导电能力强D．在相同温度下，饱和溶液一定比不饱和溶液的导电能力强8．水溶液中能大量共存的一组离子是()A．NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))、Ba2＋、Br－、COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))B．Cl－、SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))、Fe2＋、H＋C．K＋、Na＋、SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))、MnOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(4))D．Na＋、H＋、NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))、HCOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))9．已知Co2O3在酸性溶液中易被还原成Co2＋，Co2O3、Cl2、Fe3＋、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＋＋I210．已知反应：①2BrOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))＋Cl2=Br2＋2ClOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))；②5Cl2＋I2＋6H2O=2HIO3＋10HCl；③ClOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))＋5Cl－＋6H＋=3Cl2↑＋3H2O。下列微粒氧化性强弱顺序正确的是()A．ClOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))>BrOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))>HIO3>Cl2B．BrOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))>Cl2>ClOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))>HIO3C．BrOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))>ClOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))>Cl2>HIO3D．Cl2>BrOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))>ClOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))>HIO311．下列各组离子在选项条件下一定能大量共存的是()A．无色溶液：Na＋、Cu2＋、Cl－、NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))B．酸性溶液：NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))、Fe3＋、Cl－、COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))C．遇酚酞变红的溶液：Na＋、K＋、SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))、NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))D．碱性溶液：K＋、Al3＋、SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))、NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))12．下列离子方程式书写不正确的是()A．铁片放入稀盐酸中：Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑B．大理石放入稀硝酸中：COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))＋2H＋=CO2↑＋H2OC．硝酸银溶液中加入铜粉：Cu＋2Ag＋=Cu2＋＋2AgD．硫酸铜与氢氧化钡溶液反应：Cu2＋＋SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))＋Ba2＋＋2OH－=Cu(OH)2↓＋BaSO4↓13．高铁酸钾(K2FeO4)作净水剂，既能消毒杀菌，也能吸附水中悬浮物。K2FeO4制备方法为Fe2O3＋4KOH＋3KClO=2K2FeO4＋3KCl＋2H2O。下列说法正确的是()A．Fe2O3作还原剂B．KClO发生氧化反应C．反应后K元素化合价升高D．KClO失去电子14．某蓝色溶液中含有下列离子中的若干种：Cu2＋、Na＋、Ba2＋、Cl－、NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))、SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))，且各种离子的数目相等。取适量该溶液加入硝酸银溶液，有白色沉淀生成，滴加硝酸后仍存有沉淀。根据上述实验，以下推测中不正确的是()A．溶液中可能有Na＋B．溶液中可能有Ba2＋C．溶液中可能有NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))D．溶液中可能有SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))15．“价—类二维图”是一种学习元素化合物性质的归纳方法。碳元素“价—类二维图”如图，下列说法正确的是()A．可以用澄清石灰水检验cB．物质a是无机物C．向水中通入d可以生成eD．f对应的钠盐只有1种二、非选择题(本题包括5小题，共55分)16．(10分)有一瓶无色透明溶液，含Cl－、COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))、SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))、Na＋、K＋、Mg2＋、Cu2＋中的几种。①取少量原溶液加入足量的Ba(OH)2溶液产生白色沉淀；②取少量原溶液加入足量的BaCl2溶液不产生沉淀；③取少量原溶液加入足量的AgNO3溶液产生白色沉淀，再加稀硝酸，白色沉淀不溶解。回答下列问题：(1)原溶液中一定含有的离子是________，一定不含有的阴离子是________，可能含有的离子是__________________________。(2)有的同学认为实验③可以省略，你认为是否正确(填“是”或“否”)________，说明理由________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)写出①中反应的离子方程式：________________________________________________________________________。17．(10分)X、Y、Z三种物质有如下转化关系：(1)根据上述转化关系，写出下列物质的化学式：X________、Y________、Z________；试剂甲________，试剂乙________。(2)写出①、③、⑤步反应的离子方程式：①________________________________________________________________________；③________________________________________________________________________；⑤________________________________________________________________________。18．(12分)(Ⅰ)某活动小组按如图所示进行实验操作，充分反应后：(1)a中发生反应的离子方程式为________________________________________________________________________。(2)b中铜丝上观察到的现象是________________________________________________________________________；反应的化学方程式为________________________________________________________________________。(3)结合a、b实验现象可知，Fe、Cu、Ag的还原性顺序为________________________________________________________________________。(Ⅱ)某兴趣小组在课外活动中，对某溶液进行了多次检测，其中三次检测结果如下表所示，请回答：检测次数溶液中检测出的物质第一次KCl、K2SO4、Na2CO3、NaCl第二次KCl、BaCl2、Na2SO4、K2CO3第三次Na2SO4、KCl、K2CO3、NaCl(1)三次检测结果中第________次检测结果不正确。(2)在检测时，为了确定溶液中是否存在硫酸根离子、碳酸根离子和氯离子(提示：Ag2SO4微溶于水)，该小组进行了如下操作：第一步向溶液中滴加过量的________(填化学式)溶液，其目的是检验COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))并将其除去；第二步加入过量的Ba(NO3)2溶液，其目的是________________________________________________________________________；第三步过滤，再向滤液中加入________(填化学式)溶液，发生反应的离子方程式为________________________________________________________________________________________________________________________________________________。19．(11分)某一反应体系中有反应物和生成物共5种物质：S、H2S、HNO3、NO、H2O。已知水是该反应的产物之一。(1)从硫和氮元素的价态看，只有氧化性的物质是____________，只有还原性的物质是____________，既有氧化性又有还原性的物质是____________。(2)该反应中还原剂是________，氧化剂是________。(3)氧化性：HNO3_____