1、1技能强化专练(三) 氧化还原反应1下列物质在生活中应用时,起还原作用的是( )A明矾作净水剂B甘油作护肤保湿剂C漂粉精作消毒剂D铁粉作食品袋内的脱氧剂解析:A 项,明矾作净水剂是因为它溶于水生成的 Al(OH)3胶体具有较大的表面积,能够吸附水中的悬浮物而沉降,错误;B 项,甘油作护肤保湿剂是因为它具有吸湿性,错误;C 项,漂粉精作消毒剂是因为它具有强氧化性,能够杀死水中的细菌和病毒,错误;D 项,铁粉作食品袋中的脱氧剂是因为铁粉具有还原性,能够和氧气发生反应,降低食品袋中的氧气浓度,正确。答案:D2下列应用不涉及氧化还原反应的是( )A实验室用 NH4Cl 和 Ca(OH)2制备 NH3B
2、工业上电解熔融状态 Al2O3制备 AlC工业上利用合成氨实现人工固氮DNa 2O2用作呼吸面具的供氧剂解析:A 项,实验室用 NH4Cl 和 Ca(OH)2制备 NH3为复分解反应,不是氧化还原反应;B 项,工业上电解熔融状态 Al2O3制备 Al,化合价发生变化,为氧化还原反应;C 项,工业上利用 N2和 H2反应生成 NH3,化合价发生变化,为氧化还原反应;D 项,Na 2O2用作呼吸面具的供氧剂,CO 2、H 2O 与 Na2O2反应,化合价发生变化,为氧化还原反应。答案:A3下列氧化还原反应中,实际参加反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比正确的是( )KClO 36HCl(浓)= =K
3、Cl3Cl 23H 2O;1:6Fe 2O32Al Al2O32Fe;1:2= = = = =高 温 SiO 23C SiC2CO;1:2= = = = =高 温 3NO 2H 2O=2HNO3NO;2:1A B C D解析:通过元素的化合价是否发生变化,确定出发生氧化还原反应的反应物的物质的量,然后结合氧化还原反应中得失电子守恒原理可确定;反应中比例为 15 ;反应中2比例为 1:2,中比例正确。答案:B4已知:向 KClO3晶体中滴加浓盐酸,产生黄绿色气体。向 NaI 溶液中通入少量实验产生的气体,溶液变黄色。取实验生成的溶液滴在淀粉KI 试纸上,试纸变蓝色。下列判断不正确的是( )A实验
4、证明 Cl 具有还原性B实验中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 1:2C实验说明 KI 被氧化D上述实验证明氧化性:ClO Cl2I2 3解析:C 项,中有 I2和 Cl ,其中 I2遇淀粉变蓝,不能说明 KI 被氧化。答案:C5K 2Cr2O7溶液中存在平衡:Cr2O (橙色)H 2O2CrO (黄色)2H 。用 K2Cr2O7溶液进行下列实验:27 24结合实验,下列说法不正确的是( )A中溶液橙色加深,中溶液变黄B中 Cr2O 被 C2H5OH 还原27C对比和可知 K2Cr2O7酸性溶液氧化性强D若向中加入 70%H2SO4溶液至过量,溶液变为橙色解析:滴加 70%的硫酸,增大了 H 的
5、浓度,使平衡Cr2O (橙色)H 2O2CrO (黄色)2H 向左移动,因此中溶液橙色加深,当27 24滴加 30%的 NaOH 溶液时,中和了 H ,使上述平衡右移,因此中溶液变黄,A 选项正确;中 Cr2O 被 C2H5OH 还原,所以颜色变为绿色,B 选项正确;根据实验可知,在酸27性条件下,K 2Cr2O7 将 C2H5OH 氧化,根据实验可知,在碱性条件下,Cr 2O 和 C2H5OH27没有反应,故 C 选项正确;若向中加入 70% H2SO4溶液至过量,Cr 2O 的氧化性增强, 27Cr2O 被 C2H5OH 还原,溶液变为绿色,故 D 选项不正确。27答案:D6常温下,在溶液
6、中可发生以下反应:16H 10Z 2XO =2X2 5Z 28H 2O 42M 2 R 2=2M3 2R 2R Z 2=R22Z 3由此判断下列说法错误的是( )AZ 元素在反应中被氧化,在中被还原B还原性强弱顺序为 M2 R Z X2C氧化性强弱顺序为 M3 R2Z2XO 4D常温下能发生反应:2M 2 Z 2=2M3 2Z 解析:根据三个氧化还原反应,可判断氧化性强弱顺序为 XO Z2R2M3 ,还原性顺 4序为 M2 R Z X2 ,因而 Z2能够氧化 M2 ,从而判断出 C 项错误。答案:C7根据如图的转化关系判断下列说法正确的是(反应条件已略去)( )A反应均属于氧化还原反应,反应还
7、属于置换反应B反应说明该条件下铝可用于制熔点较高的金属C相同条件下生成等量的 O2,反应和转移的电子数之比为 1:1D反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 1:4答案:B8FeS、FeS 2在酸性条件下都能与重铬酸钾(K 2Cr2O7)溶液反应,还原产物为 Cr3 ,氧化产物都是 Fe3 、SO 。等物质的量 FeS、FeS 2完全反应时,消耗氧化剂的物质的量之比24为( )A3:1 B3:7C3:5 D3:8解析:依题意,写出发生反应的离子方程式:2FeS3Cr 2O 26H =2Fe3 2SO276Cr 3 13H 2O、2FeS 25Cr 2O 38H =2Fe3 4SO 10Cr 3
8、19H 2O。FeS、Fe24 27 24S2等物质的量时,消耗重铬酸钾的物质的量之比为 3:5,本题选 C。答案:C9三聚氰酸C 3N3(OH)3可用于消除汽车尾气中的 NO2,其反应过程可表示为:下列说法正确的是( )4A反应中 NO2是还原剂BC 3N3(OH)3与 HNCO 为同一物质CHNCO 与 NO2反应的化学计量数之比为 3:4D反应过程中,每 1 mol NO2参加反应,转移电子 4 mol解析:反应中 NO2转化为 N2,氮元素化合价降低,NO 2是氧化剂,A 项错误;C 3N3(OH)3与 HNCO 分子式不同,为不同物质,B 项错误;HNCO 中 H 为1 价、O 为2
9、 价、C 为4 价、N 为3 价,NO 2中 N 为4 价,反应产物为 N2、CO 2、H 2O,反应过程中只有 N 的化合价发生变化,根据得失电子守恒可知,HNCO 与 NO2反应的化学计量数之比为 4:3,C 项错误;反应过程中,每 1 mol NO2参加反应,转移电子 4 mol,D 项正确。答案:D10已知固体 Na2SO3受热易分解。实验流程和结果如下:气体 Y 是一种纯净物,在标准状况下的密度为 1.518 gL1 ,请回答:(1)气体 Y 分子的电子式_,白色沉淀的化学式_。(2)该流程中 Na2SO3受热分解的化学方程式_。(3)另取固体 X 试样和 Na2SO3混合,加水溶解
10、后与稀盐酸反应,有淡黄色沉淀产生,写出产生淡黄色沉淀的离子方程式_(不考虑空气的影响)。解析:亚硫酸钠隔绝空气加热分解质量并没改变,说明并没有生成气体,应该是分解成了几种固体,加入盐酸后产生的气体 Y,根据密度算出摩尔质量为 34 g/mol,结合题目以及元素守恒,推断气体 Y 为 H2S。那么 Na2SO3的分解生成物中一定有 S2 (Na2S),同时这是一个氧化还原反应,4 价的 S 有降价必然还有升价,只能生成6 价,所以另一分解产物应该是含有硫酸根的 Na2SO4,再配平即可。至于第(3)问,X 与亚硫酸钠混合,在酸性环境下产生了淡黄色沉淀,根据题目环境以及我们学过的黄色沉淀推知生成
11、S 单质,显然这是一个 S2 与 SO 的归中反应,反应物还有 H 。235答案:(1) BaSO 4(2)4Na2SO3 Na2S3Na 2SO4= = = = = (3)2S2 SO 6H =3S3H 2O2311在氯氧化法处理含 CN 的废水过程中,液氯在碱性条件下可以将氰化物氧化成氰酸盐(其毒性仅为氰化物的千分之一),氰酸盐进一步被氧化为无毒物质。(1)某厂废水中含 KCN,其浓度为 650 mgL1 。现用氯氧化法处理,发生如下反应(其中 N 元素均为3 价):KCN2KOHCl 2=KOCN2KClH 2O,投入过量液氯,可将氰酸盐进一步氧化为氮气。请配平下列化学方程式,并标出电子
12、转移的方向和数目:(2)若处理上述废水 20 L,使 KCN 完全转化为无毒物质,至少需液氯_g。解析:(1)2KOC 2,失去 23e , l2 2 ,得到 2e ,依据得失电子N 3 N0 C0 Cl 1 守恒得 2KOCNKOH3Cl 2 CO 2N 26KClH 2O,再依据质量守恒即可配平该氧化还原反应方程式。(2)方法一:得失电子守恒。反应前 KCN 中 N 为3 价,反应后 N2中 N 的化合价为 0 价,反应前 KCN 中 C 为2 价,反应后 CO2中 C 为4 价,1 个 KCN 失去 5 个电子,20 L 题述废水中含有 KCN 的质量为 650 mgL1 20 L103
13、 gmg1 13 g,则 n(KCN)0.2 mol,共失去电子 1 mol。反应前 Cl2中 Cl 的化合价为 0 价,反应后 KCl 中 Cl 的化合价为1 价,所以 1 个 Cl2得到 2 个电子,依据得失电子守恒,共需要 0.5 mol Cl2,质量为 35.5 g。方法二:关系式法。由化学方程式可知 KCNCl 2,KOCN1.5 Cl2,所以 1 mol KCN 完全转化为无毒物质需要 2.5 mol Cl2,0.2 mol KCN 完全转化为无毒物质需要 0.5 mol Cl2,质量为 35.5 g。答案:(1)(2)35.512过氧化银(Ag 2O2)是银锌碱性电池正极的活性物
14、质,可通过下列反应制备:6K2S2O82AgNO 34KOH Ag2O22KNO 32K 2SO42H 2O= = = = = (1)已知 K2S2O8和 H2O2含有一个相同的化学键,则该反应_(填“是”或“不是”)氧化还原反应;已知下列反应:Mn 2 S 2O H 2O MnO SO H (未配平),反28 4 24应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为_。(2)制备 Ag2O2的反应进行完全后,经过滤、洗涤、干燥,即可得到 Ag2O2,检验 Ag2O2是否洗涤干净的方法是_。(3)一种银锌(Ag 2O2、Zn)碱性电池的电解质溶液为 KOH 溶液,电池放电时正极生成Ag,负极只生成一种化合物
15、(只含有 Zn、K、H、O),其中 Zn 元素的质量分数为 30.8%,钾、锌两种元素的质量比为 78:65,则该电池的总反应方程式为_。(4)用银锌电池电解尿素CO(NH 2)2的碱性溶液可制取 H2,其装置如图所示(电解池中隔膜仅阻止气体通过,M、N 均为惰性电极)。N 极与银锌电池的_(填“Zn”或“Ag 2O2”)相连。M 极的电极反应式为_。解析:(1)根据题意可知,K 2S2O8中含有过氧键,而生成物过氧化银中也有过氧键,该反应中各元素化合价没有发生变化,属于非氧化还原反应。Mn 2 与 S2O 的反应中,氧化28剂是 S2O ,还原剂是 Mn2 ,根据其化合价变化值可知其物质的量
16、之比为 5:2。(2)根据28中学所学知识,检验 SO 即可,但不能使用 BaCl2或 Ba(OH)2,因为原反应物中含有24Ag 。(3)首先根据题意确定负极产物的化学式,设负极产物的化学式为 K2ZnOxHy,则:65/30.8%211,211657868,分析讨论得 x y4 成立,故负极产物的化学式为K2Zn(OH)4。结合元素守恒可以写出该电池的总反应式。(4)电解时,CO(NH 2)2中 N 元素的化合价升高,发生氧化反应,所以 CO(NH2)2在阳极放电,即 M 是阳极,应与原电池的正极(Ag2O2)相连;N 极生成氢气,必然是 H 放电,发生还原反应,N 是阴极,与原电池的负极(Zn)相连。根据得失电子守恒、元素守恒和电荷守恒,可写出 M 极的电极反应式。答案:(1)不是 5:2(2)取少量最后一次洗涤液,滴加 12 滴硝酸酸化的 Ba(NO3)2溶液,若不出现白色浑浊,则表明已洗涤干净7(3)2ZnAg 2O24KOH2H 2O=2K2Zn(OH)42Ag(4)Zn CO(NH 2)28OH 6e =CO N 26H 2O23