2019-2020年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第2章 基礎(chǔ)課時4 氧化還原反應(yīng)的基本概念和規(guī)律限時訓(xùn)練（含解析） 1．(xx成都三診)水熱法制備Fe3O4納米顆粒的反應(yīng)為3Fe2＋＋2S2O＋O2＋xOH－===Fe3O4＋S4O＋2H2O，下列說法中錯誤的是 (　　)。 A．每生成1 mol Fe3O4，反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)為4 mol B．Fe2＋和S2O都是還原劑 C．1 mol Fe2＋被氧化時，被Fe2＋還原的O2的物質(zhì)的量為mol D．x＝4 解析　A項，該反應(yīng)的氧化劑是O2，生成1 mol Fe3O4，消耗1 mol O2，轉(zhuǎn)移的電子為4 mol；B項Fe2＋和S2O都是還原劑；C項，3 mol Fe2＋反應(yīng)時，被氧化的只有2 mol，此時反應(yīng)的O2為1 mol，被Fe2＋還原的O2為mol，所以當(dāng)1 mol Fe2＋被氧化時，被Fe2＋還原的O2的物質(zhì)的量為 mol；D項根據(jù)電荷守恒可知x＝4。 答案　C 2．工業(yè)生產(chǎn)鈉和燒堿的原理如下： ①電解熔融氯化鈉制鈉：2NaCl(熔融)2Na＋Cl2　 ②電解飽和食鹽水制燒堿：2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2＋Cl2 下列有關(guān)說法正確的是 (　　)。 A．在反應(yīng)①和②中，氯化鈉均既是氧化劑，又是還原劑 B．在反應(yīng)①中氯氣是還原產(chǎn)物，在反應(yīng)②中氫氣是還原產(chǎn)物 C．若標準狀況下生成等體積的氣體，則反應(yīng)①和②中轉(zhuǎn)移電子總數(shù)相等 D．若消耗等質(zhì)量的氯化鈉，則反應(yīng)①和②中轉(zhuǎn)移電子總數(shù)相等 解析　反應(yīng)②中氯化鈉是還原劑，水是氧化劑，A錯誤；反應(yīng)①中氯氣是氧化產(chǎn)物，B錯誤；反應(yīng)①中，轉(zhuǎn)移2 mol電子，生成1 mol氣體；反應(yīng)②中，轉(zhuǎn)移2 mol電子，生成2 mol氣體，C錯誤；反應(yīng)①和②中，消耗2 mol氯化鈉均轉(zhuǎn)移2 mol電子，D正確。 答案　D 3．(xx上?；瘜W(xué)，16)已知氧化性Br2>Fe3＋。FeBr2溶液中通入一定量的Cl2，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為：aFe2＋＋bBr－＋cCl2―→dFe3＋＋eBr2＋fCl－ 下列選項中的數(shù)字與離子方程式中的a、b、c、d、e、f一一對應(yīng)，其中不符合反應(yīng)實際的是 (　　)。 A．2　4　3　2　2　6 B．0　2　1　0　1　2 C．2　0　1　2　0　2 D．2　2　2　2　1　4 解析　根據(jù)題意，氧化性Br2>Fe3＋，則還原性Fe2＋>Br－，故Cl2應(yīng)先氧化Fe2＋，再氧化Br－，則B項錯誤。A項為通入足量Cl2時離子反應(yīng)方程式對應(yīng)的化學(xué)計量數(shù)，C項為通入少量Cl2時離子反應(yīng)方程式對應(yīng)的化學(xué)計量數(shù)，D項為通入等物質(zhì)的量Cl2時離子反應(yīng)方程式對應(yīng)的化學(xué)計量數(shù)。 答案　B 4．(xx安徽示范高中聯(lián)考)將0.48 g Mg粉加入到500 mL 0.1 molL－1的硝酸中恰好完全反應(yīng)，則還原產(chǎn)物可能是 (　　)。 A．NO2 B．NO C．N2O3 D．NH 解析　由題中數(shù)據(jù)知參加反應(yīng)的Mg與硝酸物質(zhì)的量之比：n(Mg)∶n(HNO3)＝∶(0.5 L0.1 molL－1)＝2∶5，根據(jù)質(zhì)量守恒定律知，假設(shè)2 mol Mg參與反應(yīng)，則生成2 mol Mg(NO3)2，所以5 mol HNO3中若只有1 mol HNO3被還原，依據(jù)得失電子守恒，還原產(chǎn)物為N2O，若只有0.5 mol HNO3被還原，還原產(chǎn)物為NH4NO3。 答案　D 5．把圖2中的物質(zhì)補充到圖1中，可得到一個完整的氧化還原型離子方程式(未配平)： …… 圖1 　　　　 圖2 對于該離子方程式的說法不正確的是 (　　)。 A．IO作氧化劑 B．氧化性：Mn2＋>IO C．氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為5∶2 D．若有2 mol Mn2＋參加反應(yīng)時，則轉(zhuǎn)移10 mol電子 解析　由Mn2＋―→MnO知，錳元素的化合價升高，Mn2＋作還原劑，氧化產(chǎn)物為MnO，由IO―→IO知碘元素的化合價降低，則IO作氧化劑，IO為還原產(chǎn)物，選項A正確。根據(jù)得失電子守恒得2Mn2＋＋5IO―→5IO＋2MnO，根據(jù)電荷守恒得2Mn2＋＋5IO―→5IO＋2MnO＋6H＋，根據(jù)質(zhì)量守恒得2Mn2＋＋5IO＋3H2O===5IO＋2MnO＋6H＋，根據(jù)配平后的反應(yīng)可知選項C和D均正確。根據(jù)氧化性：氧化劑>氧化產(chǎn)物>還原產(chǎn)物>還原劑可知選項B錯。 答案　B 6．PbO2是褐色固體，受熱分解為Pb的＋4和＋2價的混合氧化物，＋4價的Pb能氧化濃鹽酸生成Cl2；現(xiàn)將1 mol PbO2加熱分解得到O2，向剩余固體中加入足量的濃鹽酸得到Cl2，O2和Cl2的物質(zhì)的量之比為3∶2。則剩余固體的組成及物質(zhì)的量之比是 (　　)。 A．1∶1混合的Pb3O4、PbO B．1∶2混合的PbO2、Pb3O4 C．1∶4∶1混合的PbO2、Pb3O4、PbO D．1∶4∶1混合的PbO2、Pb3O4、PbO 解析　根據(jù)氧化還原反應(yīng)中得失電子守恒可知，加熱PbO2生成O2時，生成的O2與生成的＋2價Pb(用PbO表示)的關(guān)系為： O2　　～　　2PbO 由剩余固體與濃鹽酸反應(yīng)時，其中反應(yīng)物中的＋4價Pb(用PbO2表示)與生成物Cl2的關(guān)系為： PbO2　　～　　Cl2 由上述兩個關(guān)系式及題目中的已知信息O2和Cl2的物質(zhì)的量之比為3∶2可知剩余固體中，PbO∶PbO2＝6∶2＝3∶1。Pb3O4可以看做2PbOPbO2，故先將四個選項中的Pb3O4換算為2PbOPbO2，則選項A中的PbO∶PbO2＝3∶1，選項B中的PbO∶PbO2＝4∶3，選項C中的PbO∶PbO2＝9∶5，選項D中的PbO∶PbO2＝17∶9。 答案　A 7．(xx長春調(diào)研)在一個氧化還原反應(yīng)體系中反應(yīng)物、生成物共六種粒子，F(xiàn)e3＋、NO、Fe2＋、NH、H＋、H2O，下列敘述正確的是 (　　)。 A．該反應(yīng)說明Fe(NO3)2溶液不宜加酸酸化 B．該反應(yīng)中氧化劑與還原劑物質(zhì)的量之比為8∶1 C．若有1 mol NO發(fā)生氧化反應(yīng)，轉(zhuǎn)移電子5 mol D．若將該反應(yīng)設(shè)計成原電池，則負極反應(yīng)為Fe3＋＋e－===Fe2＋ 解析　該題解題關(guān)鍵是根據(jù)信息正確寫出離子方程式。氧化性：HNO3>Fe3＋，根據(jù)電子得失守恒、電荷守恒、原子守恒可寫出離子方程式：8Fe2＋＋NO＋10H＋===8Fe3＋＋NH＋3H2O。A項，若Fe(NO3)2溶液加酸酸化，形成的HNO3將Fe2＋氧化為Fe3＋，正確；B項，氧化劑是HNO3，還原劑是Fe2＋，二者物質(zhì)的量之比為1∶8，錯誤；C項，根據(jù)電子得失守恒，O→H，1 mol NO發(fā)生氧化反應(yīng)時轉(zhuǎn)移電子8 mol，錯誤；D項，若將該反應(yīng)設(shè)計成原電池，負極反應(yīng)為Fe2＋－e－===Fe3＋，錯誤。 答案　A 8．銻(Sb)在自然界一般以硫化物的形式存在。從硫化物中提取單質(zhì)銻一般是先在高溫下將硫化物轉(zhuǎn)化為氧化物，再用碳還原： 2Sb2S3＋3O2＋6Fe===Sb4O6＋6FeS?、? Sb4O6＋6C===4Sb＋6CO?、? 關(guān)于反應(yīng)①、反應(yīng)②的說法正確的是 (　　)。 A．反應(yīng)①②中的氧化劑分別是Sb2S3、Sb4O6 B．反應(yīng)①中每生成3 mol FeS時，共轉(zhuǎn)移6 mol電子 C．反應(yīng)②說明高溫下Sb的還原性比C強 D．每生成1 mol Sb時，反應(yīng)①與反應(yīng)②中氧化劑的物質(zhì)的量之比為1∶3 解析　反應(yīng)①②中的氧化劑分別是O2、Sb4O6，A錯誤；反應(yīng)②說明高溫下C的還原性比Sb強，C錯誤；每生成1 mol Sb時，反應(yīng)①與反應(yīng)②中氧化劑的物質(zhì)的量之比為3∶1，D錯誤。 答案　B 9．(xx天津市六校一聯(lián))在硫酸鐵電化浸出黃銅礦精礦工藝中，有一主要反應(yīng)：CuFeS2＋4Fe3＋===Cu2＋＋5Fe2＋＋2S，反應(yīng)結(jié)束后，經(jīng)處理獲得單質(zhì)硫x mol。下列說法正確的是 (　　)。 A．反應(yīng)中硫元素被氧化，所有鐵元素均被還原 B．氧化劑是Fe3＋，氧化產(chǎn)物是Cu2＋ C．反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為x mol D．反應(yīng)結(jié)束后，測得溶液中三種金屬離子的總物質(zhì)的量為y mol，則原Fe3＋的總物質(zhì)的量為(y－x) mol 解析　CuFeS2中Cu、Fe均為＋2價，S為－2價， Fe3＋為氧化劑，CuFeS2為還原劑，S為氧化產(chǎn)物，A、B錯誤；生成x mol單質(zhì)硫時轉(zhuǎn)移2x mol電子，C錯誤；生成x mol單質(zhì)硫，則參加反應(yīng)的Fe3＋的物質(zhì)的量為2x mol，生成n(Cu2＋)＝x mol，n(Fe2＋)＝x mol，溶液中剩余n(Fe3＋)＝y(tǒng)－x－x＝(y－3x) mol，則原Fe3＋的總物質(zhì)的量n(Fe3＋)＝(y－x)mol。 答案　D 10．(xx河北唐山一模)根據(jù)表中信息判斷，下列選項正確的是 (　　)。 序號 反應(yīng)物 產(chǎn)物 ① KMnO4、H2O2、H2SO4 K2SO4、MnSO4…… ② Cl2、FeBr2 FeCl3、FeBr3 ③ MnO…… Cl2、Mn2＋…… A.第①組反應(yīng)的其余產(chǎn)物為H2O B．第②組反應(yīng)中Cl2與FeBr2的物質(zhì)的量之比小于或等于1∶2 C．第③組反應(yīng)中生成1 mol Cl2，轉(zhuǎn)移電子5 mol D．氧化性由強到弱的順序為MnO>Cl2>Fe3＋>Br2 解析　本題考查氧化還原反應(yīng)的相關(guān)知識。A項MnSO4是還原產(chǎn)物，H2O2作還原劑，氧化產(chǎn)物是O2，依據(jù)原子守恒，產(chǎn)物中還應(yīng)有水，錯誤；B項，F(xiàn)e2＋的還原性強于Br－，Cl2與FeBr2的物質(zhì)的量之比為1∶2時，1 mol Cl2恰好氧化2 mol Fe2＋，Br－不被氧化，產(chǎn)物為FeCl3、FeBr3，正確；C項，MnO得電子轉(zhuǎn)化為Mn2＋，Cl2是氧化產(chǎn)物，只有Cl－失電子，生成1 mol Cl2轉(zhuǎn)移2 mol電子，錯誤；D項，氧化產(chǎn)物的氧化性弱于氧化劑的氧化性，故氧化性MnO>Cl2>Br2>Fe3＋(還原性Fe2＋強于Br－，故氧化性Br2>Fe3＋)，D不正確。 答案　B 11．高錳酸鉀分別在酸性、中性、堿性條件下發(fā)生的反應(yīng)如下： MnO＋5e－＋8H＋===Mn2＋＋4H2O MnO＋3e－＋2H2O===MnO2↓＋4OH－ MnO＋e－===MnO(溶液呈綠色) (1)從上述三個半反應(yīng)中可以看出高錳酸根離子被還原的產(chǎn)物受溶液的________影響。 (2)將SO2通入高錳酸鉀溶液中，發(fā)生還原反應(yīng)的離子反應(yīng)過程為________________________________________________________。 (3)將PbO2投入酸性MnSO4溶液中攪拌，溶液變?yōu)樽霞t色。下列說法正確的是________(填序號)。 a．氧化性：PbO2>KMnO4 b．還原性：PbO2>KMnO4 c．MnSO4溶液可以用鹽酸酸化 解析　(1)MnO在酸性條件下被還原成Mn2＋，在中性條件下被還原成MnO2，在堿性條件下被還原成MnO，因此高錳酸根離子被還原的產(chǎn)物受溶液的酸堿性影響。(2)SO2溶于水生成H2SO3，呈酸性，高錳酸根離子被還原的產(chǎn)物應(yīng)為Mn2＋。(3)酸性條件下，PbO2將Mn2＋氧化成紫紅色的MnO，根據(jù)氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化性，可知a正確，b錯誤；鹽酸中的Cl－具有還原性，PbO2能將Cl－氧化，c錯誤。 答案　(1)酸堿性　(2)MnO＋5e－＋8H＋===Mn2＋＋4H2O　(3)a 12．(xx濟南模擬)高鐵酸鈉(Na2FeO4)是一種新型消毒劑，工業(yè)上制備高鐵酸鈉有下列四種方法： a．2Fe(OH)3＋3NaClO＋4NaOH===2Na2FeO4＋3NaCl＋5H2O； b．2FeSO4＋6Na2O2===2Na2FeO4＋2Na2O＋2Na2SO4＋O2↑； c．Fe2O3＋3Na2O2===2Na2FeO4＋Na2O； d．Fe(NO3)3＋NaOH＋Cl2―→Na2FeO4＋NaNO3＋NaCl＋H2O。 請回答下列問題： (1)下列判斷正確的是________(填序號)。 A．方法a、b、c都可在水溶液中進行 B．根據(jù)a、b可知NaClO、Na2O2的氧化性均強于Na2FeO4的 C．FeSO4只有還原性，沒有氧化性 D．能用KSCN溶液檢驗b的產(chǎn)物中是否含有FeSO4 (2)對于方法c下列說法正確的是________(填序號)。 A．Na2O2既是氧化劑又是還原劑 B．還原產(chǎn)物只有Na2O C．3 mol Na2O2發(fā)生反應(yīng)，有6 mol電子轉(zhuǎn)移 D．在Na2FeO4中Fe為＋4價，具有強氧化性，能消毒殺菌 (3)對于方法d，請回答下列問題： ①氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為________。 ②寫出Na2FeO4與H2O反應(yīng)的離子方程式：____________________________， 請你推測Na2FeO4除了能消毒殺菌外，另一個用途是____________________。 解析　(1)選項A，方法b、c中都有Na2O2參與反應(yīng)，若在水溶液中進行，Na2O2與H2O反應(yīng)，從而無法得到Na2FeO4。選項B，反應(yīng)中NaClO、Na2O2均獲得電子，為氧化劑。Na2FeO4為氧化產(chǎn)物，所以NaClO、Na2O2的氧化性均強于Na2FeO4的氧化性。選項C，F(xiàn)eSO4中的Fe元素為＋2價，在反應(yīng)中可失去電子，也可得到電子，所以FeSO4既有氧化性，也有還原性。選項D，F(xiàn)eSO4不能與KSCN溶液反應(yīng)生紅色溶液。 (2)選項A，根據(jù)反應(yīng)：Fe2O3＋3Na2O2===2Na2FeO4＋Na2O，Na2O2在反應(yīng)中只獲得電子，只作氧化劑。選項B，Na2O2對應(yīng)的產(chǎn)物包含Na2FeO4、Na2O，二者都是還原產(chǎn)物。選項C,3 mol Na2O2發(fā)生反應(yīng)，有6 mol電子轉(zhuǎn)移，正確。選項D，Na2FeO4中Fe元素的化合價為＋6價。 (3)①氧化劑為Cl2，其化學(xué)計量數(shù)為3；還原劑為Fe(NO3)3，其化學(xué)計量數(shù)為2，二者的物質(zhì)的量之比為3∶2。②根據(jù)題目信息，反應(yīng)物為Na2FeO4、H2O，生成物為Fe(OH)3、O2和NaOH，則有：Na2FeO4＋H2O―→Fe(OH)3(膠體)＋NaOH＋O2↑，配平的反應(yīng)化學(xué)方程式為4Na2FeO4＋10H2O===4Fe(OH)3(膠體)＋8NaOH＋3O2↑，其離子反應(yīng)方程式為4FeO＋10H2O===4Fe(OH)3(膠體)＋8OH－＋3O2↑。Na2FeO4具有強氧化性，能消毒，生成的Fe(OH)3膠體具有較大的表面積，能吸附水中的懸浮物，起到凈水的作用。 答案　(1)B　(2)C (3)①3∶2　②4FeO＋10H2O===4Fe(OH)3(膠體)＋8OH－＋3O2↑　生成的氫氧化鐵膠體，具有較大的表面積，能吸附雜質(zhì)而達到凈水的目的 13．消毒劑在生產(chǎn)生活中有極其重要的作用，開發(fā)具有廣譜、高效、低毒的殺菌劑和消毒劑是今后發(fā)展的趨勢。 (1)Cl2、H2O2、ClO2(還原產(chǎn)物為Cl－)、O3(1 mol O3轉(zhuǎn)化為1 mol O2和1 mol H2O)等物質(zhì)常被用作消毒劑。等物質(zhì)的量的上述物質(zhì)消毒效率最高的是________ (填序號)。 A．Cl2 B．H2O2 C．ClO2 D．O3 (2)H2O2有時可作為礦業(yè)廢液消毒劑，有“綠色氧化劑”的美稱。如消除采礦業(yè)膠液中的氰化物(如KCN)，經(jīng)以下反應(yīng)實現(xiàn)：KCN＋H2O＋H2O2===A＋NH3↑，則生成物A的化學(xué)式為________，H2O2被稱為“綠色氧化劑”的理由是_________________________________________。 (3)漂白劑亞氯酸鈉(NaClO2)在常溫下、黑暗處可保存一年。亞氯酸不穩(wěn)定可分解，反應(yīng)的離子方程式為HClO2―→ClO2↑＋H＋＋Cl－＋H2O(未配平)。在該反應(yīng)中，當(dāng)有1 mol ClO2生成時轉(zhuǎn)移的電子數(shù)約為________。 (4)“84”消毒液(主要成分是NaClO)和潔廁劑(主要成分是濃鹽酸)不能混用，原因是__________________________________(用離子方程式表示)。利用氯堿工業(yè)的產(chǎn)物可以生產(chǎn)“84”消毒液，寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式：______________________________。 解析　(2)根據(jù)原子守恒原理，可知反應(yīng)KCN＋H2O2＋H2O===A＋NH3↑中的A為KHCO3。在反應(yīng)中，H2O2是氧化劑，其產(chǎn)物H2O沒有污染性。(3)該反應(yīng)是歧化反應(yīng)，HClO2中＋3價的氯元素一部分升高到ClO2中的＋4價，一部分降低到－1價。當(dāng)有1 mol ClO2生成時，反應(yīng)中轉(zhuǎn)移1 mol電子，即轉(zhuǎn)移的電子數(shù)約為6.021023。(4)ClO－與濃鹽酸中的Cl－會發(fā)生歸中反應(yīng)生成有毒的Cl2。氯堿工業(yè)的產(chǎn)物是NaOH、H2和Cl2，NaOH溶液和Cl2發(fā)生歧化反應(yīng)可以得到含有NaClO的溶液。 答案　(1)C (2)KHCO3　H2O2是氧化劑，其產(chǎn)物是H2O，沒有污染 (3)6.021023(或NA) (4)ClO－＋Cl－＋2H＋===Cl2↑＋H2O　Cl2＋2NaOH===NaClO＋NaCl＋H2O