1专题二.解决氧化还原反应中系列问题考试说明中:理解氧化还原反应的本质,了解氧化还原反应在生产、生活中的应用。高考试卷中:氧化还原反应是高中化学的核心理论,贯穿于高中化学学习的始终,也是高考考查的重点和热点内容.很少会以专门考题出现,但融入其他专题进行考查,分散在各种题型中。考查的角度是方方面面:氧化剂与还原剂判断、电子转移、氧化性和还原性强弱等等。一、基础自测1.(2012·广东)下列应用不涉及氧化还原反应的是()A.Na2O2用作呼吸面具的供氧剂B.工业上电解熔融状态的Al2O3制备AlC.工业上利用合成氨实现人工固氮D.实验室用NH4Cl和Ca(OH)2制备NH32.已知二氯化二硫(S2Cl2)的结构式为Cl—S—S—Cl,它易与水反应2S2Cl2+2H2O=4HCl+SO2↑+3S↓。对该反应的说法正确的是()A.S2Cl2既作氧化剂又作还原剂B.氧化产物与还原产物物质的量比为3:1C.每生成0.1molSO2转移0.4mol电子D.H2O作还原剂3.已知:①向KClO3晶体中滴加浓盐酸,产生黄绿色气体。②向NaI溶液中通入少量实验①产生的气体,溶液变黄色。③取实验②生成的溶液滴在淀粉KI试纸上,试纸变蓝色。下列判断正确的是()A.实验①证明Cl-具有还原性B.实验②中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2:1C.实验③说明KI被氧化D.上述实验证明氧化性:ClO3-Cl2I24.用草酸的稀溶液或草酸钠的酸性溶液可以洗涤粘在皮肤上的高锰酸钾,其离子方程式为(未配平):MnO4-+C2O42-+H+→CO2↑+Mn2++□。关于此反应的叙述正确的是()A.该反应右边方框内的产物是OH-B.配平该反应后,H+的化学计量数是8C.该反应中氧化产物是CO2D.该反应电子转移总数是5e-5.用氯气对饮用水消毒已有百年历史。这种消毒方法会使饮用水中的有机物发生氯代反应,生成有机含氯化合物,对人体有害,且氯气本身也是一种有毒气体。世界环保联盟即将全面禁止用氯气对饮用水消毒,建议推广采用广谱性高效消毒剂二氧化氯(ClO2)。目前欧洲一些国家用NaClO3氧化浓盐酸来制取ClO2,同时有Cl2生成,反应的化学方程式为:___NaClO3+___HCl===___NaCl+___ClO2↑+___Cl2↑+___H2O。(1)配平上述化学方程式。(2)此反应中氧化剂是:__________,在反应中盐酸体现的性质是_________和_________;(3)在标准状况下有4.48L氯气生成时,转移的电子数为_________mol,被氧化的盐酸的物质的量为________mol。(4)我国研制成功用氯气氧化亚氯酸钠(在氮气保护下)制得ClO2,表示这一反应的化学方程式是2NaClO2+Cl2==2ClO2↑+2A。已知A物质是一种盐,它的化学式为_________。这一方法的优点是。2二.能力培养1.下列化学应用中不涉及氧化还原反应的是()A.硝酸盐制炸药B.热的纯碱溶液用于洗涤物品表面油污C.漂白粉用作疫区的环境消毒D.溶有二氧化氮的浓硝酸做火箭的助燃剂2.久置空气中会发生颜色变化,但颜色变化不是由于跟氧气反应引起的是()A.过氧化钠固体B.苯酚晶体C.硫酸亚铁晶体D.亚硫酸钠固体3.钢铁生锈过程发生如下反应:①2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2;②4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3;③2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O。下列说法正确的是()A.反应①、②中电子转移数目相等B.反应①中氧化剂是氧气和水C.与铜质水龙头连接处的钢质水管不易发生腐蚀D.钢铁在潮湿的空气中不能发生电化学腐蚀4.已知NH4CuSO3与足量的10mol/L硫酸混合微热,产生下列现象:①有红色金属生成②产生刺激性气味的气体③溶液呈现蓝色据此判断下列说法正确的是()A.反应中硫酸作氧化剂B.NH4CuSO3中硫元素被氧化C.刺激性气味的气体是氨气D.1molNH4CuSO3完全反应转移0.5mol电子5.在硫酸铜溶液中加入碘化钾溶液,有白色沉淀生成,溶液的颜色则由蓝色变为深黄色,经分析证明白色沉淀是碘化亚铜.表示这个氧化还原反应的离子方程式是()A.Cu2++3I-===CuI↓+I2B.Cu2++2I-===Cu++I2C.2Cu2++2I-===2Cu++I2D.2Cu2++4I-===2CuI↓+I26.NO2-既有氧化性,又有还原性。NaNO2大量进入血液时,能将血红蛋白中的Fe2+氧化为Fe3+,正常的血红蛋白转化为高铁血红蛋白,失去携氧功能,引起中毒,甚至死亡。下列各组试剂不能检验NO2-的是()A.AgNO3.HNO3B.FeCl2.KSCNC.KMnO4.H2SO4D.KI.淀粉7.实验室中,通常以草酸钠(Na2C2O4)为标准液,通过氧化还原滴定来测定高锰酸钾溶液的浓度,其反应的化学方程式为:C2O42—+MnO4—+H+——Mn2++CO2↑+H2O(未配平)下列有关草酸钠滴定高锰酸钾实验的叙述,正确的是()A.滴定过程中,高锰酸钾被氧化,草酸钠被还原B.温度需超过100°C,草酸钠与高锰酸钾才会反应C.该反应中,消耗的草酸钠与高锰酸钾的物质的量之比为5:2D.为便于滴定终点的判断,滴定时必须往体系中加入指示剂38.单质钛的机械强度高,抗蚀能力强,有“未来金属”之称。工业上常用硫酸分解钛铁矿(FeTiO3)的方法制取二氧化钛,再由二氧化钛制金属钛,主要反应有:①FeTi03+3H2SO4=Ti(SO4)2+FeSO4+3H2O②Ti(SO4)2+3H2O=H2TiO3↓+2H2SO4③H2TiO3TiO2+H2O④TiO2+2C+2Cl2TiCl4↑+CO↑⑤TiCl4+2Mg2MgCl2+Ti下列叙述错误..的是()A.反应①属于非氧化还原反应B.反应②是水解反应C.反应④中二氧化钛是氧化剂D.反应⑤表现了金属镁还原性比金属钛强9.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+3Na2O2===2Na2FeO4+Na2O,下列说法正确的是()A.Na2O2既是氧化剂又是还原剂B.Fe2O3在反应中得到电子C.3molNa2O2发生反应,有12mole-转移D.Na2FeO4能杀菌消毒是因其具有强氧化性10.氧化还原反应实际上包含氧化和还原两个过程。(1)向氯酸钠的酸性水溶液中通入二氧化硫,该反应中氧化过程的反应式为:SO2+2H2O–2e→SO42-+4H+;(2)向亚氯酸钠(NaClO2)固体中通入用空气稀释的氯气,该反应中还原过程的反应式为:Cl2+2e→2Cl-。在(1)和(2)反应中均会生成产物X,则X的化学式为A.NaClOB.NaClO4C.HClOD.ClO211.高锰酸钾在不同的条件下发生还原反应如下:①MnO4-+5e+8H+→Mn2++4H2O②MnO4-+3e+2H2O→MnO2↓+4OH-③MnO4-+e→MnO42-(溶液绿色)(1)从上述三个半反应中可以看出高锰酸根离子还原产物受到溶液的影响。(2)将SO2通入高锰酸钾溶液中,发生还原反应的离子反应过程为→。(3)将高锰酸钾逐滴加入到硫化钾溶液中发生如下反应,其中K2SO4和S的物质的量比为3:2。完成下列化学方程式,并标出电子转移的方向和数目。KMnO4+K2S+→K2MnO4+K2SO4+S↓+若生成5.44g单质硫,反应过程中转移的电子数约为;若反应中有22mol电子转移,则生成K2SO4和S的物质的量比为。12.已知:CuI是难溶于水的白色固体。氧化性Cu2+I2Cu+,还原性CuI-Cu+(1)根据物质氧化性还原性的强弱推测,在溶液中Cu2+和I-反应的产物是、;(2)久置于空气中的HI溶液呈黄色,向其中加入一些铜粉,可使溶液黄色消失,反应的化学方程式为;(3)欲消除(2)中HI溶液的黄色,也可向其中通入少量H2S,这是因为当浓度接近时,还原性H2S_______(填“”、“”、“=”)I-;与加入铜粉的方法相比,用此方法得到的HI溶液浓度_______(填“高”、“低”、“相等”);4(4)CuI可用于监测空气中是否含有汞蒸气:4CuI(白色)+Hg=Cu2HgI4(亮黄色)+2Cu。下列关于该化学方程式的说法错误的是_____________。a.该反应被氧化的元素是铜元素和汞元素b.该反应的氧化剂为CuIc.Cu2HgI4既是氧化产物又是还原产物13.实验室配制FeSO4溶液通常需要加入少量稀硫酸与铁屑。完成下列填空:(1)加入铁屑的目的是:;加入稀硫酸的目的是:。(2)有一瓶未加稀硫酸与铁屑的FeSO4溶液,在空气中放置一段时间后,溶液颜色变黄且有红褐色浑浊。写出并配平上述变化的化学反应方程式:(3)上述反应中的还原产物是:。(4)现有1.2L含3molFeSO4的溶液恰好与0.6molHIO3完全反应,则还原产物是。如果改用HBrO3恰好与上述FeSO4的溶液反应,则最少消耗的HBrO30.6mol。(填“大于”、“小于”或“等于”)理由是。14.以黄铁矿为原料制硫酸产生的硫酸渣中含Fe2O3、SiO2、Al2O3、MgO等,用硫酸渣制备铁红(Fe2O3)的过程如下:(1)酸溶过程中Fe2O3与稀硫酸反应的化学方程式为;“滤渣A”主要成份的化学式为。(2)还原过程中加入FeS2的目的是将溶液中的Fe3+还原为Fe2+,而本身被氧化为H2SO4,请完成该反应的离子方程式:FeS2+14Fe3++H2O==15Fe2++SO42-+。(3)氧化过程中,O2、NaOH与Fe2+反应的离子方程式为。(4)为了确保铁红的质量,氧化过程需要调节溶液的pH的范围是___________(几种离子沉淀的pH见下表);滤液B可以回收的物质有(写化学式)。5课后练习1.铜屑放入稀硫酸中不发生反应,若在稀硫酸中加入H2O2中加入,铜屑可以逐渐溶解,该反应的离子方程式:2.将20mL0.5mol·L-1K2SO3溶液逐滴加入到20mL0.2mol·L-1KMnO4溶液(硫酸酸化)中,溶液恰好褪为无色。写出反应的离子方程式:________________________________3.已知CO是工业上常用的还原剂,500℃时,11.2L(标准状况)SO2在催化剂作用下与CO发生化学反应。若有2×6.02×1023个电子转移时,写出该反应的化学方程式。4.在氢氧化钠的环境中,氯气与碘化钠反应,每1摩碘化钠完全反应转移6摩尔电子,反应化学方程式为5.氮气的实验室制法是用氯化铵(NH4Cl)与亚硝酸钠(NaNO2)反应,同时生成氯化钠和水.写出该反应的化学方程式:6.高锰酸钾是一种典型的强氧化剂。(1)在用KMnO4酸性溶液处理Cu2S和CuS的混合物时,发生的反应如下:Ⅰ.MnO4—+Cu2S+H+=Cu2++SO2+Mn2++H2O(未配平)Ⅱ.MnO4—+CuS+H+=Cu2++SO2+Mn2++H2O(未配平)下列关于反应Ⅰ的说法不正确的是。A.被氧化的元素是SB.MnO4—是氧化剂,Cu2S既是氧化剂又是还原剂C.氧化产物与还原产物的物质的量之比为15:8D.生成2.24L(标况下)SO2,转移电子的物质的量是0.8molE.氧化性的强弱关系是:MnO4—Mn2+Cu2+(2)在稀硫酸中,KMnO4和H2O2也能发生氧化还原反应:①写出该氧化还原反应的化学方程式:。反应中若有0.5molH2O2参加此反应,转移电子的个数为。由上述反应得出的氧化性强弱的结论是。②实验中发现,当加入的少量KMnO4完全反应后,H2O2仍能发生反应放出气体。其可能的原因是:。7.氢化亚铜(CuH)是一种难溶物质,用CuSO4溶液和“另一物质”在40~50℃时反应可生成它.CuH具有的性质有:不稳定,易分解;在氯气中能燃烧;与稀盐酸反应能生成一种单质气体;Cu+在酸性条件下发生的反应是:2Cu+===Cu2++Cu.根据以上信息,结合自己所掌握的化学知识,回答下列问题: