1.3 氧化还原反应 同步练习题
一、选择题
1．自然界中氮循环时刻都在进行着，湿润的土壤中，氮元素的转化过程如下所示：
在形成NO2和的过程中，下列说法正确的是
A．作还原剂 B．被还原
C．作氧化剂 D．被还原
2．NaNO2是一种食品添加剂，但它能致癌。酸性KMnO4溶液与NaNO2反应的化学方程式是＋＋H＋→Mn2＋＋＋___________(未配平)。下列叙述正确的是
A．Mn2＋的还原性强于
B．反应生成1mol需消耗0.4mol
C．反应过程中溶液的酸性增强
D．横线上的微粒是OH-
3．利用次氯酸钠等物质制备高铁酸钠的原理为2Fe(OH)3+3NaClO+4NaOH=2Na2FeO4+3NaCl+5H2O。下列说法错误的是
A．Na2FeO4有杀菌消毒的作用
B．氧化剂为NaClO，还原产物为Na2FeO4
C．还原剂与氧化产物的物质的量之比为1∶1
D．1.5molNaClO参加反应，理论上转移3mol电子
4．高铁酸钠 (Na2FeO4)是一种新型绿色消毒剂，主要用于饮用水处理。工业上制备高铁酸钠有多种方法，其中一种方法的化学原理可用离子方程式表示为：，下列有关该反应的说法中，不正确的是
A．是还原剂 B．铁元素化合价由+3价升高为+6价
C．是氧化产物 D．氧化性：
5．下列反应中，属于氧化还原反应且氧化剂与还原剂是不同物质的是
A．2KClO32KCl+3O2↑ B．CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O
C．SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl D．2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
6．根据下列反应判断氧化剂的氧化性由强到弱的顺序正确的是
①Br2+2KI=I2+2KBr ②2FeBr3+2HI=I2+2FeBr2+2HBr ③2FeBr2+Br2=2FeBr3
A．Br2>I2>Fe3+ B．Fe3+>Br2>I2 C．Br2>Fe3+>I2 D．I2>Fe3+>Br2
7．下列化学反应中，属于置换反应的是
A．NaOH+HCl=NaCl+H2O B．2CO+O22CO2
C．H2＋CuOCu+H2O D．H2CO3=H2O+CO2
8．硫化氢(H2S)是一种有毒、有害的不良气体.处理某废气中的H2S，是将废气与空气混合通入FeCl2、CuCl2、FeCl3的混合液中，其转化的流程如图所示(CuS难溶于水)，下列说法正确的是
A．过程I中11.2LO2参加反应转移2mol电子
B．过程II发生复分解反应
C．氧化性由强到弱的顺序：S＞Fe3+＞O2
D．过程III中发生的离子方程式为S2-+2Fe3+=S↓+2Fe2+
9．已知反应①、②分别是从海藻灰和智利硝石中提取碘的主要反应：
①2NaI + MnO2 + 3H2SO4 = 2NaHSO4 + MnSO4 + 2H2O+I2
②2NaIO3 + 5NaHSO3 = 2Na2SO4 + 3NaHSO4 + H2O + I2
下列说法正确的是
A．两个反应中I2均为氧化产物
B．反应①中氧化性：MnO2＞I2
C．反应②中氧化剂和还原剂的物质的量之比为5∶2
D．反应①和反应②生成等量的I2时转移电子数之比为1∶1
10．下列反应的离子方程式正确的是
A．向Na2SO3溶液中滴加稀HNO3溶液：+2H+=SO2↑+ H2O
B．用过量氨水吸收废气中的SO2：NH3·H2O+SO2=+
C．电解MgCl2水溶液的离子方程式：2Cl- +2H2OH2↑+Cl2↑+ 2OH-
D．酸性K2Cr2O7溶液遇NaNO2变成绿色：+ 3+ 8H+= 3+ 2Cr3+ +4H2O
11．我国古代四大发明是古代劳动人民智慧的结晶。下列说法正确的是
选项 四大发明 制作简介 成分分析
A 黑火药 硝石、木炭和硫磺 爆炸时木炭作还原剂
B 活字印刷 胶泥由等组成 都属于金属氧化物
C 宣纸 由青檀树皮及稻草制作而成 主要成分为蛋白质
D 指南针 由天然磁石制成 主要成分是
A．A B．B C．C D．D
12．以下说法正确的是
A．物质所含元素化合价升高的反应叫还原反应
B．在氧化还原反应中，失去电子的元素化合价降低
C．物质中某元素失去电子，则此物质被氧化
D．还原剂中至少有一种元素被还原
13．某补铁剂的有效成分是，在水溶液中容易与反应变成。补充维生素C可以促进人体中铁元素的吸收。下列说法错误的是
A．维生素C具有氧化性 B．维生素C具有还原性
C．具有氧化性 D．具有还原性
14．一定条件下硝酸铵受热分解的产物为和，在反应中被还原与被氧化的氮原子数之比是
A．5∶4 B．4∶5 C．3∶5 D．5∶3
15．已知酸性溶液中还原性，则下列反应不能发生的是
A．
B．
C．
D．
二、填空题
16．I.某温度时，在0.5L密闭容器中，某一可逆反应的A、B气体物质的量随时间变化的曲线如下图所示，由图中数据分析可得：
(1)该反应的化学方程式为___________。
(2)第4min时，正、逆反应速率的大小关系为v正___________ (填“>” “<”或“=”)v逆
(3)0~ 4min内，用B的浓度变化来表示该反应的平均反应速率为___________mol ·L-1·min-1。
(4)平衡时混合气体中B的体积分数为___________。
II．某同学根据外界条件对化学反应速率影响的原理，设计了硫代硫酸钠与硫酸反应的有关实验，实验过程的数据记录如下表，请结合表中信息，回答有关问题：
实验序号 反应温度(°C) 参加反应的物质
Na2S2O3 H2SO4 H2O
V/mL c/mol·L-1 V/mL c/mol·L-1 V/mL
A 20 10 0.1 10 0.1 0
B 20 5 0.1 10 0.1 a
C 25 10 0.1 5 0.1 5
D 25 5 0.1 10 0.1 5
(5)写出上述反应的离子方程式___________。
(6)若实验探究温度对该反应速率的影响，则a=___________采用比较实验的序号是___________ (填实验序号)
17．实验室制备硫化氢往往用稀硫酸或稀盐酸而不能用稀硝酸是因为会发生以下反应：
(1)在上述方程式上标出电子转移的方向和数目______。
(2)该反应中被还原的元素是 ______ ，还原剂是 ______ 。
(3)若反应中转移电子，则生成气体 ______L(标准状况下)
三、计算题
18．已知：2Fe3＋＋2I－＝2Fe2＋＋I2、2Fe2＋＋Br2＝2Fe3＋＋2Br－、2Br－＋Cl2＝Br2＋2Cl－。
(1)含有1.5 mol FeI2和2 mol FeBr2的溶液中通入3 mol Cl2，此时被氧化的离子及其物质的量分别是__________________。
(2)若向含a mol FeI2和b mol FeBr2的溶液中通入c mol Cl2，当I－、Fe2＋、Br－完全被氧化时，c为________(用含a、b的代数式表示)。
四、元素或物质推断题
19．下图中M是紫红色金属。
据此回答问题：
（1）M的化学式是_________。
（2）MMSO4过程中，氧化剂是_________。
（3）写出Z→K2EO4的化学反应方程式：____________________________________。
（4）向Y溶液中滴加KI淀粉溶液，变为蓝色，其原因用离子方程式解释为：_______________。
五、实验题
20．实验室从含碘废液(除H2O外，含有CCl4、I2、I-等)中回收碘，其实验过程如图：
已知KI等离子化合物易溶于水，不溶于有机溶剂(如CCl4)。
(1)操作X的名称为__，该操作需要使用的玻璃仪器有___。
(2)配平方程式：Na2SO3+I2+H2O=Na2SO4+HI___。
(3)氧化的目的是___。
【参考答案】
一、选择题
1．B
解析：A．在过程Ⅰ的反应中N元素化合价由反应前中的+5价变为反应后NO2中的+4价，化合价降低，得到电子被还原，所以作氧化剂，A错误；
B．在过程Ⅰ的反应中N元素化合价由反应前中的+5价变为反应后NO2中的+4价，化合价降低，得到电子被还原，B正确；
C．在过程Ⅱ的反应中，N元素化合价由反应前中的-3价变为反应后中的+3价，化合价升高，失去电子被氧化，所以作还原剂，C错误；
D．在过程Ⅱ的反应中，N元素化合价由反应前中的-3价变为反应后中的+3价，化合价升高，失去电子被氧化，D错误；
故合理选项是B。
2．B
【分析】＋＋H＋→Mn2＋＋＋H2O中，Mn元素的化合价由＋7价降低为＋2价，N元素的化合价由＋3价升高为＋5价，以此来解答。
解析：A．反应中为还原剂，Mn2＋为还原产物，所以Mn2＋的还原性弱于，故A错误；
B．Mn元素的化合价由＋7价降低为＋2价，N元素的化合价由＋3价升高为＋5价，由电子守恒可知，生成1mol需消耗0.4mol；故B正确；
C．反应过程中消耗H+，酸性减弱；故C错误；
D．由分析可知，横线上的微粒是H2O，故D错误；
故答案选B。
3．B
解析：A．中的化合价为+6，则其具有强氧化性，具有杀菌消毒的作用，A正确；
B．的化合价由中的+1变为中的-1，化合价降低，则为氧化剂，的化合价由中的+3变为中的+6，则为氧化产物，B错误；
C．还原剂与氧化产物的物质的量之比为1∶1，C正确；
D．1.5参加反应，结合反应前后的化合价的变化可知，理论上转移3电子，D正确；
故选B。
4．A
解析：A．ClO－中Cl为+1价，生成物Cl－中Cl为-1价，则ClO 是氧化剂，A项错误；
B．Fe3+中Fe元素为+3价，中Fe元素为+6价，该反应铁元素化合价由+3价升高为+6价，B项正确；
C．生成物中Fe元素的化合价升高，则为氧化产物，C项正确；
D．为氧化物，为氧化产物，则氧化性：，D项正确。
答案选A。
5．C
解析：A．2KClO32KCl+3O2↑是氧化还原反应，氧化剂、还原剂都是KClO3，故A不符合题意；
B．CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O不是氧化还原反应，故B不符合题意；
C．SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl是氧化还原反应，氧化剂是Cl2，还原剂都是SO2，故C不符合题意；
D．2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O是氧化还原反应，氧化剂、还原剂都是Cl2，故D不符合题意。
综上所述，答案为C。
6．C
解析：氧化剂的氧化性大于氧化产物，根据反应①可知氧化性Br2＞I2，根据反应②可知氧化性Fe3+＞I2，根据反应③可知氧化性Br2＞Fe3+，综上所述氧化性Br2>Fe3+>I2；
故答案为C。
7．C
解析：置换反应是单质与化合物反应生成另外的单质和化合物的化学反应，所以选C。
8．B
【分析】分析流程图，反应Ⅰ：Fe2+被O2氧化为Fe3+，铜离子不变；反应Ⅱ：Cu2++H2S=CuS↓+2H+；反应Ш：CuS+2Fe3+=S+2Fe2++Cu2+。
解析：A．过程I：Fe2+被O2氧化为Fe3+，但未指明标准状况，11.2LO2无法计算物质的量，A项错误；
B．过程II发生反：Cu2++H2S=CuS↓+2H+，属于复分解反应，B项正确；
C．由反应Ⅰ知氧化性大小：O2＞Fe3+；反应Ш知氧化性大小：Fe3+＞S，综上O2＞Fe3+＞S，C项错误；
D．过程III中发生的反应为CuS+2Fe3+=S+2Fe2++Cu2+，D项错误；
故答案是B。
9．B
解析：A．反应①中I元素的化合价由-1价升至0价，NaI为还原剂，I2为氧化产物，反应②中I元素的化合价由+5价降至0价，NaIO3为氧化剂，I2为还原产物，A项错误；
B．反应①中I元素的化合价由-1价升至0价，NaI为还原剂，I2为氧化产物，Mn元素的化合价由+4价降至+2价，MnO2为氧化剂，根据氧化性：氧化剂＞氧化产物，则氧化性MnO2＞I2，B项正确；
C．应②中I元素的化合价由+5价降至0价，NaIO3为氧化剂，S元素的化合价由+4价升至+6价，NaHSO3为还原剂，根据得失电子守恒，氧化剂与还原剂物质的量之比为2∶5，C项错误；
D．根据A项分析知，反应①生成1molI2转移2mol电子，反应②生成1molI2转移10mol电子，反应①和反应②生成等量的I2时转移电子数之比为1∶5，D项错误；
答案选B。
10．D
解析：A．向稀HNO3中滴加Na2SO3溶液的离子反应为3+2NO+2H+=3SO+2NO↑+H2O，故A错误；
B．用过量氨水吸收工业尾气中的SO2，离子方程式：2NH3 H2O+SO2═2NH++H2O，故B错误；
C．电解MgCl2水溶液生成氯气和氢氧化镁沉淀，离子方程式为：2Cl- +Mg2++2H2OH2↑+Cl2↑+ Mg(OH)2，故C错误；
D．酸性K2Cr2O7溶液遇NaNO2变成绿色，说明被还原为Cr3+，离子方程式为：+ 3+ 8H+= 3+ 2Cr3+ +4H2O，故D正确；
故选D。
11．A
解析：A．爆炸时木炭反应生成二氧化碳，碳元素化合价升高，木炭作还原剂，故A正确；
B．二氧化硅为非金属氧化物，故B错误；
C．青檀树皮及稻草主要成分为植物纤维，故C错误；
D．磁石的主要成分为四氧化三铁，故D错误。
故选A。
12．C
解析：A．物质所含元素化合价升高的反应叫氧化反应，不是还原反应，故A错误；
B．在氧化还原反应中，失去电子的元素化合价升高，故B错误；
C．物质中某元素失去电子，发生氧化反应，做还原剂，此物质被氧化，故C正确；
D．还原剂中元素化合价升高，被氧化，至少有一种元素被氧化，故D错误；
故选C。
13．A
【分析】在水溶液中容易与反应变成，Fe元素化合价升高，作还原剂，具有还原性，补充维生素C可以促进人体中铁元素的吸收，说明维生素C具有还原性，能将还原为，此过程中Fe元素化合价降低，作氧化剂，具有氧化性。
解析：A．补充维生素C可以促进人体中铁元素的吸收，说明维生素C具有还原性，能将还原为，A错误；
B．由选项A可知，维生素C具有还原性，B正确；
C．根据分析，可被维生素C还原为，以促进人体吸收，此过程中Fe元素化合价降低，作氧化剂，具有氧化性，C正确；
D．在水溶液中容易与反应变成，Fe元素化合价升高，作还原剂，具有还原性，D正确；
故选A。
14．C
解析：反应中只有N元素的化合价发生变化，N元素由铵根离子中的价升高为氮气中的0价，被氧化；由硝酸根离子中的价降低为氮气中的0价，被还原，由得失电子守恒可知，反应中被还原与被氧化的氮原子数之比为3∶5，故选C。
15．B
解析：A．因该反应中S元素的化合价升高，Fe 元素的化合价降低，则SO2为还原剂，还原剂的还原性强于还原产物，SO2>Fe2+，与已知的还原性强弱一致，故A 不符合题意；
B．若该反应发生，S元素的化合价降低，O元素的化合价升高，则 H2O2为还原剂，还原性强弱为 H2O2>SO2，与已知的还原性强弱矛盾，不可能发生，故B符合题意；
C．因该反应中S元素的化合价升高，I元素的化合价降低，则SO2为还原剂，还原性强弱为SO2>I-，与已知的还原性强弱一致，能发生，故C不符合题意；
D．因该反应中 Fe元素的化合价降低，I元素的化合价升高，则I-为还原剂，还原性强弱为I->Fe2+，与已知的还原性强弱一致，能发生，故D不符合题意；
故选B。
二、填空题
16．(1)2A B
(2)＞
(3)0.1
(4)71.4%
(5)S2O+2H+═S↓+SO2↑+H2O
(6) 5 BD
解析：（1）结合图示可知，平衡时时Δn（A）=（0.8-0.2）mol=0.6mol，Δn（B）=（0.5-0.2）mol=0.3mol，Δn（A）：Δn（B）=0.6mol：0.3mol=2：1，且A为反应物、B为生成物，该反应方程式为2A B；
（2）第4min后A的物质的量继续减小、B的物质的量继续增大，说明此时平衡向正向移动，正、逆反应速率的大小关系为v正＞v逆；
（3）4min时B的物质的量为0.4mol，则v（B）==0.1mol L-1 min-1；
（4）平衡时混合气体中B的体积分数等于物质的量分数=×100%≈71.4%；
（5）由分析可知，生成物有S和SO2，结合电荷守恒、原子守恒可得离子方程式为：S2O+2H+═S↓+SO2↑+H2O；
（6）探究温度对该反应速率影响，需保证其他条件不变，只能选择实验B和D，所以a=5。
17．(1)
(2) N H2S
(3)8.96
解析：（1）在上述反应中，S元素化合价由反应前H2S中的-2价变为反应后S单质的0价，化合价升高2×3=6价，N元素化合价由反应前HNO3中的+5价变为反应后NO的+2价，化合价降低3×2=6价，根据氧化还原反应中元素化合价升降数目等于反应过程中电子转移总数，可知反应中电子转移6e-，用单线桥法表示电子转移为：；
故答案为：；
（2）在反应 中，N元素化合价由反应前HNO3中的+5价变为反应后NO的+2价，化合价降低，得到电子被还原，所以N元素被还原；S元素化合价由反应前H2S中的-2价变为反应后S单质的0价，化合价升高，失去电子被氧化，所以H2S为还原剂；
故答案为：N；H2S；
（3）在该反应中，每转移6 mol电子，反应产生2mol NO，当有1.2mol电子转移时，则生成0.4molNO，；
故答案为：8.96。
三、计算题
18． n(I－)＝3 mol、n(Fe2＋)＝3 mol c＝3(a＋b)/2
【分析】已知：2Fe3＋＋2I－＝2Fe2＋＋I2、2Fe2＋＋Br2＝2Fe3＋＋2Br－、2Br－＋Cl2＝Br2＋2Cl－，根据题知信息得出还原性顺序为：I－＞Fe2＋＞Br－，再根据氧化还原反应原理做题。
解析：（1）含有1.5 mol FeI2和2 mol FeBr2的溶液中通入3 mol Cl2，氯气首先和碘离子反应，2I－＋Cl2＝I2＋2Cl－，1.5 mol FeI2有3 mol I－，消耗1.5 mol Cl2，剩余1.5 mol氯气，剩余的氯气再和亚铁离子反应，2Fe2＋＋Cl2＝2Fe3＋＋2Cl－，亚铁离子共3.5 mol，根据量的关系，亚铁离子未反应完，氯气反应完，1.5 mol氯气反应3 mol亚铁离子，故被氧化的离子为I－、Fe2＋，物质的量分别为n(I－)＝3 mol、n(Fe2＋)＝3 mol；
（2）若向含a mol FeI2和b mol FeBr2的溶液中通入c mol Cl2，则溶液中n(I－)＝2a mol、n(Fe2＋)＝(a+b) mol、n(Br－)＝2b mol。根据2I－＋Cl2＝I2＋2Cl－，得消耗的氯气n(Cl2)＝a mol，根据2Fe2＋＋Cl2＝2Fe3＋＋2Cl－，得消耗的氯气n(Cl2)＝，根据2Br－＋Cl2＝Br2＋2Cl－，得消耗的氯气n(Cl2)＝b mol，即全部被氧化，消耗的n(Cl2)＝a mol＋＋ b mol =。
四、元素或物质推断题
19． Cu H2O2 10KOH + 3Cl2 + 2Fe（OH）3 == 2K2FeO4 + 6KCl + 8H2O 2Fe3+ + 2I— == 2Fe2+ + I2
解析：M是紫红色金属，M是Cu；与稀硫酸、双氧水反应生成硫酸铜。根据Y与KSCN反应显红色可知Y中含有铁离子，所以E是Fe，X是硫酸亚铁，被双氧水氧化生成硫酸铁，硫酸铁与氢氧化钾反应生成氢氧化铁，在碱性溶液中被氯气氧化生成高铁酸钾。则
（1）M的化学式是Cu。（2）根据以上分析可知M→MSO4过程中氧化剂是H2O2。（3）根据电子得失守恒和原子守恒可知Z→K2EO4的化学反应方程式为10KOH+3Cl2+2Fe（OH）3＝2K2FeO4+6KCl+8H2O。（4）向Y溶液中滴加KI淀粉溶液，变为蓝色，原因是铁离子把碘离子氧化为单质碘，碘遇淀粉显蓝色，离子方程式为2Fe3++2I－==2Fe2++I2。
五、实验题
20． 分液 分液漏斗、烧杯 2 将I-氧化成I2
【分析】（2）碘具有氧化性，能氧化亚硫酸钠生成硫酸钠，自身被还原生成碘，反应方程式为Na2SO3+I2+H2O=Na2SO4+2HI；
解析：（1）四氯化碳属于有机物、水属于无机物，二者不互溶，分离互不相溶的液体采用分液的方法分离，所以分离出四氯化碳采用分液的方法，需要的玻璃仪器：分液漏斗、烧杯，故答案为：分液；分液漏斗、烧杯；
（2）碘元素从0价降低至-1价，硫元素从+4价升高至+6价，则在产物HI前配系数2即可，反应方程式为Na2SO3+I2+H2O=Na2SO4+2HI；
（3）通入氯气是为了将I-氧化成I2。
