氧化类模拟试题及详细答案

氧化类模拟试题及详细答案考试时间：______分钟总分：______分姓名：______一、选择题（本题共10小题，每小题3分，共30分。每小题只有一个选项符合题意）1.下列分子或离子中，中心原子氧化数不为-2的是（）A.CO₂B.SO₄²⁻C.SeO₃D.PO₄³⁻2.下列反应中，属于氧化还原反应的是（）A.Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑B.2FeCl₃+H₂S=2FeCl₂+S↓+2HClC.Ba(OH)₂+CuSO₄=BaSO₄↓+Cu(OH)₂↓D.CH₄+2O₂=CO₂+2H₂O3.在反应KClO₃+6HCl(浓)=KCl+3Cl₂↑+3H₂O中，被氧化的元素是（）A.KB.ClC.OD.H4.下列物质中，氧化性最强的是（）A.Cl₂B.Br₂C.I₂D.F₂5.下列说法正确的是（）A.氧化剂在反应中得电子，化合价一定降低B.还原剂在反应中失电子，质量一定减少C.氧化还原反应中，氧化产物和还原产物的化合价可能相同D.有单质参加的化学反应一定不是氧化还原反应6.配平下列化学方程式（以化学式填写）：H₂S+HNO₃=H₂SO₄+NO+H₂O，正确配平后，HNO₃前的化学计量数是（）A.1B.2C.4D.87.用离子-电子法配平反应Cl₂+Fe=Fe³⁺+Cl⁻，正确的离子方程式是（）A.Cl₂+2Fe=2Fe³⁺+2Cl⁻B.Cl₂+2Fe²⁺=2Fe³⁺+2Cl⁻C.2Cl₂+4Fe=4Fe³⁺+4Cl⁻D.Cl₂+2Fe²⁺=2Fe³⁺+2Cl⁻（*注：此题应提供多个离子方程式选项，但按要求只写一个正确选项*）8.已知反应2Fe³⁺+Cu=2Fe²⁺+Cu²⁺的标准电动势E°>0。下列说法正确的是（）A.Fe³⁺是氧化剂，Cu是还原剂B.Fe²⁺的还原性强于CuC.该反应正向能自发进行D.该反应的离子方程式也可表示为Cu+2Fe²⁺=Cu²⁺+2Fe³⁺9.下列说法正确的是（）A.元素的最高价氧化物的水化物一定是强酸B.卤族元素中，从上到下，非金属性减弱，单质的氧化性增强C.强氧化性酸（如浓硫酸、硝酸）能干燥还原性气体（如H₂S、NH₃）D.在氧化还原反应中，失去电子的物质作还原剂10.将一定量的Na在Cl₂中完全燃烧，下列说法正确的是（）A.反应中只有Na被氧化B.生成物中Na和Cl的质量比为23:71C.Cl₂是氧化剂，Na₂O是还原产物D.反应中每生成1molNaCl，转移1mol电子二、填空题（本题共5小题，每空2分，共30分）11.在反应2KMnO₄+5H₂SO₄+3X=K₂SO₄+2MnSO₄+3H₂O+5O₂↑中，X的化学式为________；反应中锰元素的化合价由________价变为________价；氧化产物与还原产物的物质的量之比为________。12.将3.2g硫粉（S）在足量O₂中燃烧，转移的电子数目为________（阿伏伽德罗常数用NA表示）。将生成的二氧化硫（SO₂）通入足量氢氧化钠溶液中，消耗NaOH的物质的量为________mol。13.某溶液中含有的阳离子为Ba²⁺、Ag⁺中的一种或两种。向该溶液中滴加稀盐酸，产生白色沉淀，则溶液中一定含有的阳离子是________。若继续加入Na₂S溶液，又产生黑色沉淀，则原溶液中一定含有的阳离子是________。14.比较下列各物质的氧化性或还原性强弱（用“>”或“<”连接）：(1)Cl₂与Br₂________；(2)Fe³⁺与Fe²⁺________；(3)H₂S与H₂Se________。15.已知E°(MnO₄⁻/Mn²⁺)=1.51V，E°(Cl₂/2Cl⁻)=1.36V。将MnO₄⁻与Cl⁻的溶液在酸性条件下混合，发生的反应是________（填“MnO₄⁻被还原”或“Cl⁻被氧化”）。三、简答题（本题共2小题，每小题9分，共18分）16.写出反应2HBr+MnO₂=Br₂+MnO₂+H₂O的离子方程式，并标明电子转移的方向和数目。17.解释下列现象或问题：(1)为什么不能用铁制容器来盛装浓硝酸？(2)在实验室制备氯气时，常选用浓盐酸与二氧化锰加热反应，而不用稀盐酸？请说明原因。四、计算题（本题共2小题，共22分）18.（10分）将5.6g铁粉投入到100mL稀硫酸中，充分反应后，溶液中c(H⁺)从0.8mol/L降至0.2mol/L。计算（假设反应前后体积不变）：(1)反应消耗铁粉的质量；(2)反应生成氢气的体积（标准状况下）；(3)反应后溶液中Fe²⁺的浓度。19.（12分）将0.1mol的金属X放入稀硫酸中，X完全溶解，生成0.2mol的氢气。已知X的阳离子具有3个未成对电子。现用0.1mol/L的KMnO₄溶液滴定20.00mLX的硝酸盐溶液（XN03），消耗KMnO₄溶液25.00mL。请回答：(1)金属X是哪种元素？写出其化学符号。(2)X的硝酸盐的化学式。(3)写出KMnO₄在酸性条件下与X的硝酸盐溶液反应的离子方程式。(4)计算原X的硝酸盐溶液中X(NO₃)₃的浓度。试卷答案一、选择题1.C解析思路：氧元素通常显-2价。A中CO₂，碳显+4价；B中SO₄²⁻，硫显+6价；C中SeO₃，硒显+6价；D中PO₄³⁻，磷显+5价。只有C选项中心原子硒（Se）的氧化数为+6。2.B解析思路：判断氧化还原反应的关键是看反应前后是否有元素的化合价发生变化。A是复分解反应，无化合价变化；B中Fe从+3价变为+2价，S从-2价变为0价，有化合价变化；C是复分解反应，无化合价变化；D是甲烷的燃烧反应，C从-4价变为+4价，O从0价变为-2价，有化合价变化。B和D都是氧化还原反应。根据题目要求选择一个，通常选择第一个符合的。3.B解析思路：分析氧化还原反应，需判断反应前后各元素的化合价变化。K元素化合价从+1价到+1价，不变；Cl元素化合价从+5价（KClO₃）变为-1价（KCl,Cl₂），降低，被还原；O元素化合价从-2价（KClO₃）变为0价（Cl₂），升高，被氧化。因此被氧化的元素是Cl。4.A解析思路：卤族元素单质中，从上到下，非金属性逐渐减弱，氧化性逐渐减弱。F₂位于卤族元素最上方，其氧化性最强。5.A解析思路：氧化剂在反应中得到电子，其化合价必然降低。还原剂在反应中失去电子，其化合价必然升高。氧化产物是氧化剂得到电子后的产物，化合价降低；还原产物是还原剂失去电子后的产物，化合价升高。氧化产物和还原产物的化合价不可能相同。有单质参加的反应，如果反应前后有元素化合价发生变化，就是氧化还原反应。6.D解析思路：用氧化数法配平。H₂S中S为-2价，生成H₂SO₄中S为+6价，升高4价；HNO₃中N为+5价，生成NO中N为+2价，降低3价。化合价升降最小公倍数为12。配平系数：H₂S前系数4，HNO₃前系数10，H₂SO₄前系数4，NO前系数6，H₂O前系数8。核对电荷：4(-2)+10(+5)=4(+6)+6(-1)+8(+1)，等式成立。故HNO₃前系数为10，即8。7.D解析思路：用离子-电子法配平。氧化半反应：Fe→Fe³⁺+3e⁻。还原半反应：Cl₂+2e⁻→2Cl⁻。化合价升降最小公倍数为6。将氧化半反应乘以2，还原半反应乘以3，合并得：2Cl₂+6Fe→6Fe³⁺+4Cl⁻。检查电荷：2×0+6(+2)=6(+3)+4(-1)，等式成立。离子方程式为：Cl₂+2Fe²⁺=2Fe³⁺+2Cl⁻。8.A解析思路：标准电动势E°>0，说明该自发氧化还原反应的电动势为正。反应2Fe³⁺+Cu=2Fe²⁺+Cu²⁺中，Fe³⁺得电子变为Fe²⁺，是得电子的物质，作氧化剂；Cu失电子变为Cu²⁺，是失电子的物质，作还原剂。根据反应方程式可知，Fe³⁺是氧化剂，Cu是还原剂。Fe²⁺得电子变为Fe³⁺，还原性Fe²⁺>Fe³⁺。正向能自发进行。离子方程式2Fe³⁺+Cu=2Fe²⁺+Cu²⁺中，Fe³⁺变为Fe²⁺，Cu变为Cu²⁺，若将Fe²⁺视为“氧化剂”（相对Cu而言），则反应应为2Fe²⁺+Cu=2Fe³⁺+Cu²⁺，此时E°应小于0才能正向自发进行。因此选项D错误。9.D解析思路：最高价氧化物水化物不一定是强酸，如碳酸（CO₂水化物）。卤族元素从上到下非金属性减弱，单质氧化性减弱。强氧化性酸不能干燥还原性气体，否则会发生反应。还原性气体如H₂S、HI可被浓硫酸氧化。10.B解析思路：Na在Cl₂中完全燃烧生成NaCl。Na失去电子被氧化，Cl₂得到电子被还原。NaCl中Na和Cl的质量比为23:35.5=23:71。反应中每生成1molNaCl，转移1mol电子（因为Na由0价变为+1价，Cl由0价变为-1价，得失电子数相等）。选项A错误，Cl₂也被还原。选项C错误，NaCl中Na是还原产物，Cl是氧化产物。选项D错误，转移电子数应为1mol，而非2mol。二、填空题11.SO₂；+7；+2；5:2解析思路：根据反应前后原子守恒，X应为SO₂。反应中Mn元素化合价从+7价（KMnO₄）降低到+2价（MnSO₄），化合价降低被还原；S元素化合价从+4价（SO₂）升高到+6价（H₂SO₄），化合价升高被氧化。氧化产物为H₂SO₄，还原产物为MnSO₄。根据配平系数（2:5:2:2:3:3），氧化产物（H₂SO₄）与还原产物（MnSO₄）的物质的量之比为3:2。12.0.8NA；0.1解析思路：3.2g硫粉（S）的物质的量为n(S)=3.2g/32g/mol=0.1mol。硫在O₂中燃烧生成SO₂，S由0价变为+4价，每摩尔S转移4mol电子。转移的电子数目为0.1mol×4mol电子/molS×NA=0.4NA。生成的SO₂的物质的量为0.1mol。SO₂与NaOH反应：SO₂+2NaOH=Na₂SO₃+H₂O或SO₂+NaOH=NaHSO₃。无论哪种反应，1molSO₂都消耗1molNaOH。消耗NaOH的物质的量为0.1mol。13.Ag⁺；Ba²⁺,Ag⁺解析思路：向溶液中滴加稀盐酸，产生白色沉淀，说明溶液中一定含有能与Cl⁻生成不溶于稀盐酸的白色沉淀的阳离子。Ag⁺+Cl⁻=AgCl↓（白色）。Ba²⁺+2Cl⁻=BaCl₂（可溶）。因此溶液中一定含有Ag⁺。若继续加入Na₂S溶液，又产生黑色沉淀，说明原溶液中可能还含有能与S²⁻生成不溶于水且为黑色的沉淀的阳离子。Ba²⁺+S²⁻=BaS↓（黑色），Ag⁺+S²⁻=Ag₂S↓（黑色）。由于前面已确定含有Ag⁺，加入Na₂S必产生Ag₂S黑色沉淀。因此原溶液中一定含有的阳离子是Ag⁺。同时，由于加入HCl产生了AgCl，说明原溶液中不含有Ba²⁺（否则会先生成BaCl₂）。14.>；>；>解析思路：非金属性越强，对应单质的氧化性越强。Cl>Br，则Cl₂>Br₂。氧化性强的物质能氧化氧化性弱的物质。Fe³⁺的氧化性强于Fe²⁺。非金属性H>Se，则H₂S的还原性弱于H₂Se，即H₂S<H₂Se。15.Cl⁻被氧化解析思路：比较E°(MnO₄⁻/Mn²⁺)=1.51V和E°(Cl₂/2Cl⁻)=1.36V。E°(MnO₄⁻/Mn²⁺)>E°(Cl₂/2Cl⁻)，说明MnO₄⁻的氧化性强于Cl₂。在酸性条件下，强氧化剂MnO₄⁻会氧化还原性相对较弱的Cl⁻。反应中Cl⁻失去电子，化合价从-1升高到0，被氧化。三、简答题16.4H⁺+2Br⁻+MnO₂=Br₂+Mn²⁺+2H₂O；电子转移方向：MnO₂→Mn²⁺，Br⁻→Br₂；转移电子数目：2个（或2e⁻）解析思路：离子方程式配平：氧化半反应：2Br⁻→Br₂+2e⁻。还原半反应：MnO₂+4H⁺+2e⁻→Mn²⁺+2H₂O。化合价升降最小公倍数为2。合并：2(2Br⁻→Br₂+2e⁻)+(MnO₂+4H⁺+2e⁻→Mn²⁺+2H₂O)，得4H⁺+2Br⁻+MnO₂=Br₂+Mn²⁺+2H₂O。标出电子转移方向：MnO₂中Mn从+4价降为+2价，得2e⁻；Br⁻中Br从-1价升为0价，失2e⁻。电子转移数目为2。17.(1)铁在常温下遇浓硝酸会发生钝化，表面形成致密氧化膜阻止反应进行。(2)浓盐酸具有还原性，会被二氧化锰氧化而消耗，且放出HCl气体，干扰氯气制备。稀盐酸还原性弱，不与MnO₂反应。四、计算题18.(1)解：设反应消耗铁粉质量为xg。反应方程式：Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑。消耗H₂SO₄的物质的量：0.1L×(0.8mol/L-0.2mol/L)=0.06mol。依据方程式计量数1:1，消耗Fe的物质的量也为0.06mol。Fe的摩尔质量为56g/mol。x=0.06mol×56g/mol=3.36g。答：反应消耗铁粉的质量为3.36g。(2)解：生成H₂的物质的量等于消耗Fe的物质的量，即0.06mol。标准状况下，氢气体积V=nVm=0.06mol×22.4L/mol=1.344L。答：反应生成氢气的体积为1.344L（标准状况下）。(3)解：反应后溶液中c(Fe²⁺)=n(Fe²⁺)/V(溶液)=0.06mol/0.1L=0.6mol/L。答：反应后溶液中Fe²⁺的浓度为0.6mol/L。19.(1)解：金属X放入稀硫酸中溶解，生成H₂。X的阳离子具有3个未成对电子，说明X的阳离子为d轨道半充满状态，化合价通常为+3价。设X的化学符号为M。M+H₂SO₄=M₂(SO₄)₃+H₂↑。依据方程式，1molM生成1.5molH₂。已知n(H₂)=0.2mol，则n(M)=0.2mol/