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1EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Docfor.NET.第8讲氧化还原反应一、选择题1．(2020·太原期末)下列应用不涉及物质氧化性或还原性的是()A．用葡萄糖制镜或保温瓶胆B．用漂白液杀菌、消毒C．用Na2SiO3溶液制备木材防火剂D．用浸泡过高锰酸钾溶液的硅藻土保鲜水果解析：选C。葡萄糖与银氨溶液发生氧化还原反应，生成银单质，葡萄糖做还原剂被氧化，故A不选；用漂白液杀菌、消毒利用了NaClO的强氧化性，故B不选；用Na2SiO3溶液制备木材防火剂不发生氧化还原反应，与氧化性或还原性无关，故C选；高锰酸钾可氧化具有催熟作用的乙烯，从而达到保鲜水果的目的，故D不选。2．下列实验中，颜色的变化与氧化还原反应有关的是()A．向紫色石蕊试液中加入盐酸，溶液变红B．饱和FeCl3溶液在沸水中变成红褐色胶体C．向FeSO4溶液中滴加NaOH溶液，生成的沉淀由白色迅速变成灰绿色，最后变成红褐色D．SO2使滴有酚酞的NaOH溶液褪色解析：选C。向FeSO4溶液中滴加NaOH溶液，首先得到白色沉淀Fe(OH)2，Fe(OH)2迅速与空气中的O2发生氧化还原反应得到红褐色的Fe(OH)3。3．(2020·上海闵行区期末)FeCl3溶液吸收H2S的原理为2Fe3＋＋H2S===2Fe2＋＋2H＋＋S↓。下列说法正确的是()A．H2S做氧化剂B．还原性：H2SFe2＋C．Fe3＋发生氧化反应D．每消耗1molH2S转移4NA个电子解析：选B。H2S→S，硫元素化合价升高，发生氧化反应，H2S做还原剂，A错误；H2S做还原剂，Fe2＋为还原产物，还原性：H2SFe2＋，B正确；Fe3＋→Fe2＋，Fe元素化合价降低，Fe3＋发生还原反应，C错误；根据得失电子守恒可知，该反应每消耗1molH2S转移2NA个电子，D错误。4．(2020·亳州质量检测)Cl2是纺织工业常用的漂白剂，Na2S2O2可做漂白布匹后的“脱氯剂”。S2O2－3和Cl2反应的产物之一为SO2－4。下列说法中不正确的是()2A．该反应中还原剂是S2O2－3B．H2O参与该反应，且做氧化剂C．根据该反应可判断氧化性：Cl2SO2－4D．该反应中，每生成1molSO2－4，可脱去2molCl2解析：选B。反应的离子方程式为S2O2－3＋4Cl2＋10OH－===2SO2－4＋8Cl－＋5H2O，反应中S元素化合价升高，Cl元素化合价降低，故S2O2－3做还原剂，Cl2做氧化剂，A正确，B错误；在氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，故氧化性：Cl2SO2－4，C正确；由上述离子方程式可知，反应中每生成1molSO2－4，可脱去2molCl2，D正确。5.水是一种重要的资源，它同时在化学反应中担任着重要的角色，既可作为反应物又可作为生成物，如图中和水相连的物质都能和水发生反应，则有关说法正确的是()A．上述反应中属于氧化还原反应的有①②④⑥⑦⑧B．①和⑦中都有氧气生成，且生成1molO2转移的电子数相同C．①④⑧反应中，水都既不做氧化剂也不做还原剂D．⑦中水做氧化剂，②中水做还原剂解析：选C。H2O与Na2O、SO3、Mg3N2的反应不属于氧化还原反应，其余反应均属于氧化还原反应，A错误；①中2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，生成1molO2转移2mole－，⑦中2F2＋2H2O===4HF＋O2，生成1molO2转移4mole－，B错误；①④⑧反应中，水都既不做氧化剂也不做还原剂，C正确；⑦中水做还原剂，②中水做氧化剂，D错误。6．(2020·上海黄浦区期末)在硫酸溶液中NaClO3和Na2SO3按2∶1的物质的量之比完全反应，生成一种棕黄色气体X。则X为()A．Cl2B．Cl2OC．ClO2D．Cl2O5解析：选C。Na2SO3被氧化为Na2SO4，S元素化合价由＋4价升高为＋6价；NaClO3中Cl元素的化合价降低，设Cl元素在还原产物中的化合价为x，根据得失电子守恒有1×(6－4)＝2×(5－x)，解得x＝＋4，故棕黄色气体X的化学式为ClO2。7．(2020·信阳期末)在酸性介质中，向MnSO4溶液中滴加(NH4)2S2O8(过二硫酸铵)溶液会发生如下反应：Mn2＋＋S2O2－8＋H2O―→MnO－4＋SO2－4＋H＋(未配平)。下列说法不正确的是()A．可以利用该反应检验Mn2＋B．氧化性：S2O2－8MnO－4C．该反应中酸性介质可以为盐酸D．若有0.1mol氧化产物生成，则转移电子0.5mol解析：选C。在酸性条件下，向溶液中加入(NH4)2S2O8溶液，如果溶液变为紫红色，说明3原溶液中含有Mn2＋，故A正确；在氧化还原反应中，氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，S2O2－8为氧化剂，MnO－4为氧化产物，因此S2O2－8的氧化性强于MnO－4，故B正确；MnO－4具有强氧化性，能将Cl－氧化成Cl2，因此酸性介质不能是盐酸，故C错误；氧化产物是MnO－4，生成0.1molMnO－4转移电子的物质的量为0.1×(7－2)mol＝0.5mol，故D正确。8．(2020·齐齐哈尔模拟)据统计城市机动车辆每年以15%至20%的速度增长，交通事故也频发，汽车在剧烈碰撞时，安全气囊中发生反应10NaN3＋2KNO3===K2O＋5Na2O＋16N2↑。下列判断正确的是()A．还原剂与氧化产物的物质的量之比为5∶8B．若氧化产物比还原产物多1.4mol，则转移电子为1molC．每生成1.6molN2，则有0.2molKNO3被氧化D．NaN3是只含有离子键的离子化合物解析：选B。KNO3为氧化剂，NaN3为还原剂，N2既是氧化产物又是还原产物，其中氧化产物占1516，则还原剂与氧化产物的物质的量之比为10∶16×1516＝2∶3，故A错误；由反应可知，转移10mol电子时氧化产物比还原产物多14mol，则氧化产物比还原产物多1.4mol时转移电子为1mol，故B正确；反应中KNO3是氧化剂，被还原，故C错误；NaN3是含有离子键和非极性共价键的离子化合物，故D错误。9．向100mL的FeBr2溶液中，通入标准状况下Cl25.04L，Cl2全部被还原，测得溶液中c(Br－)＝c(Cl－)，则原FeBr2溶液的物质的量浓度是()A．0.75mol·L－1B．1.5mol·L－1C．2mol·L－1D．3mol·L－1解析：选D。标准状况下Cl2的物质的量是5.04L22.4L·mol－1＝0.225mol，由于Fe2＋的还原性强于Br－，通入氯气后，Cl2先氧化Fe2＋再氧化Br－，设原FeBr2溶液的物质的量浓度是xmol·L－1，则根据得失电子守恒可知，0.225×2＝0.1x×1＋(0.1x×2－0.225×2)，解得x＝3。10．(2020·上海十三校高三第二次联考)足量铜溶于一定量浓硝酸，产生NO2、N2O4、NO的混合气体，这些气体若与1.12LO2(标准状况)混合后通入水中，气体被水完全吸收。若向原所得溶液中加入5mol·L－1H2SO4溶液100mL，则继续溶解的Cu的质量为()A．6.4gB．9.6gC．19.2gD．24g解析：选C。设原来溶解的Cu的物质的量为x，Cu失去的电子被N元素得到生成氮的氧化物，这些氮的氧化物再与O2、H2O反应生成HNO3，可看成Cu失电子，O2得电子。则根据得失电子守恒可知，2x＝1.12L22.4L·mol－1×4，解得x＝0.1mol，所以原所得溶液中NO－3的物质的量为0.2mol；43Cu＋8H＋＋2NO－3===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O1mol0.2molH＋过量，所以继续溶解的Cu的质量为0.2mol2×3×64g·mol－1＝19.2g。二、非选择题11．(2020·承德期末)黄铁矿(主要成分为FeS2)的有效利用对环境具有重要意义。(1)在酸性条件下催化氧化黄铁矿的物质转化关系如图1所示。①图1转化过程的总反应中，FeS2做________(填“催化剂”“氧化剂”或“还原剂”，下同)。该转化过程中NO的作用是________。②写出图1中Fe3＋与FeS2反应的离子方程式：_________________________________________________________________________________________________________。(2)Fe2＋被氧化为Fe3＋的过程中，控制起始时Fe2＋的浓度、溶液体积和通入O2的速率不变，改变其他条件时，Fe2＋被氧化的转化率随时间的变化如图2所示。①加入NaNO2发生反应：2H＋＋3NO－2===NO－3＋2NO↑＋H2O。该反应中若有6molNaNO2完全反应，转移电子的物质的量为________mol。②加入NaNO2、KI发生反应：4H＋＋2NO－2＋2I－===2NO↑＋I2＋2H2O。解释图2中该条件下能进一步提高单位时间内Fe2＋转化率的原因：_________________________________。解析：(1)①转化过程中FeS2中S元素被氧化为SO2－4，FeS2是还原剂；反应前后NO没有变化，所以NO是催化剂。②反应的离子方程式是14Fe3＋＋FeS2＋8H2O===15Fe2＋＋2SO2－4＋16H＋。(2)①根据离子方程式可知，反应中若有6molNaNO2完全反应，转移电子的物质的量5为4mol。②NO是该反应的催化剂，加入NaNO2、KI发生反应：4H＋＋2NO－2＋2I－===2NO↑＋I2＋2H2O，生成的NO更多，加快了反应速率。答案：(1)①还原剂催化剂②14Fe3＋＋FeS2＋8H2O===15Fe2＋＋2SO2－4＋16H＋(2)①4②生成的催化剂NO更多，加快了反应速率12．(2020·运城临猗中学月考)“钢是虎，钒是翼，钢含钒犹如虎添翼”，钒是“现代工业的味精”。钒在稀酸中是稳定的，但室温下能溶解于浓硝酸中生成VO＋2。(1)请写出金属钒与浓硝酸反应的离子方程式：_________________________________________________________________________________________________________。(2)灼烧NH4VO3时可生成钒的氧化物V2O5，请写出该反应的化学方程式：________________________________________________________________________。(3)V2O5是较强的氧化剂。它能与沸腾的浓盐酸作用产生氯气，其中钒元素被还原为蓝色的VO2＋，请写出该反应的离子方程式：_________________________________________。(4)V2O5是两性氧化物，与强碱反应生成钒酸盐(阴离子为VO3－4)，溶于强酸生成含钒氧离子(VO＋2)的盐。请写出V2O5分别与烧碱溶液和稀硫酸反应生成的盐的化学式：________、________。(5)工业上用接触法制硫酸时要用到V2O5。在氧化SO2的过程中，450℃时发生V2O5与VO2之间的转化：V2O5＋SO2===2VO2＋SO3、4VO2＋O2===2V2O5，说明V2O5在接触法制硫酸过程中所起的作用是_____________________________________________________。解析：(1)钒在室温下能溶解于浓硝酸中生成VO＋2，故金属钒与浓硝酸反应的离子方程式为V＋6H＋＋5NO－3===VO＋2＋5NO2↑＋3H2O。(2)根据题意灼烧NH4VO3时可生成钒的氧化物V2O5，其化学方程式为2NH4VO3=====△V2O5＋2NH3↑＋H2O。(3)浓盐酸与V2O5反应生成氯气，氯元素的化合价升高，钒元素被还原为蓝色的VO2＋，其反应的离子方程式为V2O5＋6H＋＋2Cl－=====△2VO2＋＋Cl2