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2021高考化学一轮复习 第一章 化学物质及其变化 第4讲 氧化还原反应课时作业

2021高考化学一轮复习 第一章 化学物质及其变化 第4讲 氧化还原反应课时作业

年级：
姓名：

- 8 -

第4讲　氧化还原反应
　　建议用时：40分钟　　　满分：100分
一、选择题(本题共8小题，每小题只有一个选项符合题意)
1．(2019·北京师大附中高三期中)下列我国古代的技术应用中，不涉及氧化还原反应的是(　　)

答案　A
解析　煅烧贝壳发生了碳酸钙的分解，没有元素的化合价发生变化，不属于氧化还原反应，故A选；粮食酿醋是淀粉水解生成葡萄糖，葡萄糖在酒化酶作用下生成乙醇，乙醇被氧化生成乙酸，属于氧化还原反应，故B不选；炼铁是在高温条件下用碳将铁矿石还原，属于氧化还原反应，故C不选；火药的爆炸发生的主要反应是2KNO3＋S＋3C===K2S＋N2↑＋3CO2↑，其中有元素的化合价发生变化，属于氧化还原反应，故D不选。
2．(2019·北京朝阳高三期末)硫元素的几种化合物存在下列转化关系：
浓H2SO4SO2Na2SO3溶液
Na2S2O3S
下列判断不正确的是(　　)
A．反应①中浓硫酸作氧化剂
B．反应②表明SO2有酸性氧化物的性质
C．反应③的原子利用率是100%
D．反应④稀H2SO4作还原剂
答案　D
解析　Cu与浓硫酸反应时将Cu单质氧化为硫酸铜，浓硫酸表现了氧化性，A正确；SO2与NaOH反应产生亚硫酸钠和水，表明SO2有酸性氧化物的性质，B正确；S＋Na2SO3===Na2S2O3，反应物全部变为生成物，原子利用率是100%，C正确；Na2S2O3与稀硫酸发生复分解反应，产生硫代硫酸和硫酸钠，硫代硫酸不稳定，分解产生S单质、二氧化硫和水，所以硫酸起酸的作用，不是作还原剂，D错误。
3．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
答案　D
解析　明矾净水利用了Al3＋水解，A错误；甘油作保湿剂无还原作用，B错误；漂粉精作消毒剂时次氯酸盐起到氧化剂的作用，C错误；脱氧剂是吸氧并与之反应，起还原作用，D正确。
4．在下列变化中①工业制盐酸　②工业制漂粉精　③实验室制氯气，按氯元素被氧化、被还原、既被氧化又被还原的顺序排列，正确的是(　　)
A．①②③ B．②①③
C．①③② D．③①②
答案　D
解析　①H2＋Cl22HCl，氯元素被还原；②2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O，氯元素既被氧化又被还原；③4HCl(浓)＋MnO2MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，氯元素被氧化。
5．下列说法错误的是(　　)
A．(天津高考)Na2SO3与H2O2的反应为氧化还原反应
B．(天津高考)NO2溶于水时发生氧化还原反应
C．(江苏高考)在氧化还原反应中，还原剂失去电子的总数等于氧化剂得到电子的总数
D．(山东高考)化合反应均为氧化还原反应
答案　D
解析　有化合价变化的反应(或有电子转移的反应)为氧化还原反应，Na2SO3与H2O2反应时，硫元素价态升高，氧元素价态降低，A正确；NO2溶于水时，发生反应：3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，氮元素化合价发生变化，则该反应是氧化还原反应，B正确；氧化还原反应中，氧化剂得到电子总数等于还原剂失去电子总数，C正确；有单质参加的化合反应为氧化还原反应，D错误。
6．氧化还原反应中，水的作用可以是氧化剂、还原剂、既是氧化剂又是还原剂、既非氧化剂又非还原剂等。下列反应与Br2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HBr相比较，水的作用不相同的是(　　)
A．2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑
B．4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3
C．BrCl＋H2O===HCl＋HBrO
D．2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑
答案　A
解析　A项，Al为还原剂，H2O为氧化剂，符合题意；B、C、D三项中，水中氢、氧两元素的化合价都未变化，既不是氧化剂，又不是还原剂，不符合题意。
7．亚氨基锂(Li2NH)是一种储氢容量高、安全性好的固体储氢材料，其储氢原理可表示为：Li2NH＋H2LiNH2＋LiH，下列有关说法正确的是(　　)
A．Li2NH中N的化合价是－1
B．LiH的电子式为Li＋∶H－
C．该反应中H2既是氧化剂又是还原剂
D．LiNH2是还原产物，LiH是氧化产物
答案　C
解析　Li2NH中Li的化合价为＋1，H的化合价为＋1，故N的化合价为－3，A错误；LiH为离子化合物，其电子式为Li＋[∶H]－，B错误；LiNH2中H的化合价为＋1，LiH中的H的化合价为－1，故该反应中H2既是氧化剂又是还原剂，C正确；LiNH2是氧化产物，LiH是还原产物，D错误。
8．下列颜色变化与氧化还原反应无关的是(　　)
A．将乙醇滴入酸性K2Cr2O7溶液中，溶液由橙色变为绿色
B．将SO2通入滴有酚酞的NaOH溶液中，溶液红色褪去
C．将H2C2O4溶液滴入酸性KMnO4溶液中，溶液紫色褪去
D．将新制氯水滴入紫色石蕊溶液中，溶液先变红后褪色
答案　B
解析　A项，溶液变为绿色是因为乙醇将Cr2O中＋6价的铬还原为＋3价铬，是氧化还原反应；B项，SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O没有元素发生化合价变化，不属于氧化还原反应；C项，H2C2O4中＋3价的碳将MnO中＋7价的锰还原为Mn2＋，属于氧化还原反应；D项，利用了氯水中的次氯酸氧化有机色质，属于氧化还原反应。
二、选择题(本题共4小题，每小题有一个或两个选项符合题意)
9．氮化铝(AlN)广泛应用于电子、陶瓷等工业领域，在一定条件下，AlN可通过反应Al2O3＋N2＋3C2AlN＋3CO合成。下列叙述正确的是(　　)
A．上述反应中，N2是还原剂，Al2O3是氧化剂
B．上述反应中，每生成1 mol AlN需转移3 mol电子
C．AlN中氮元素的化合价为－3价
D．AlN的摩尔质量为41 g
答案　BC
解析　反应中氮元素由0价降低到－3价，碳元素由0价升高到＋2价，所以N2是氧化剂，C是还原剂，每生成1 mol AlN转移3 mol电子，D项摩尔质量的单位为g/mol。
10．(2019·郴州一模)某离子反应涉及H2O、ClO－、NH、H＋、N2、Cl－六种粒子，常温条件下反应时，溶液pH随时间变化的曲线如图所示。下列判断错误的是(　　)

A．该反应的氧化剂是ClO－
B．该反应中有两种离子生成
C．该反应生成1 mol氧化产物时，转移的电子为3 mol
D．参加反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶3
答案　CD
解析　反应涉及的六种微粒中，ClO－具有强氧化性，应为该反应的氧化剂，分析其他微粒的化合价变化可知，NH应为该反应的还原剂，由题图可知，反应过程中c(H＋)不断增大，因此H＋应为该反应的生成物，再由原子守恒可知，H2O也是该反应的生成物。反应方程式为分析各选项不难发现，C、D错误，因为氧化剂与还原剂的物质的量之比应为3∶2，生成1 mol N2转移电子为6 mol。
11．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(　　)
①KClO3＋6HCl(浓)===KCl＋3Cl2↑＋3H2O；1∶6
②3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O；2∶3
③SiO2＋3CSiC＋2CO↑；1∶2
④3NO2＋H2O===2HNO3＋NO；2∶1
A．①③ B．②③
C．②④ D．①④
答案　B
解析　结合氧化还原反应中得失电子守恒原理可知，反应①中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶5；反应④中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2。
12．汽车剧烈碰撞时，安全气囊中发生反应：10NaN3＋2KNO3===K2O＋xNa2O＋16N2↑，下列说法错误的是(　　)
A．x＝5
B．每生成16 mol N2转移10 mol电子
C．N2既是氧化产物又是还原产物
D．反应中氧化产物与还原产物的质量之比为1∶15
答案　D
解析　据Na原子守恒可知，2x＝10，则有x＝5，A正确；该反应中，N元素由＋5价、－价变为0价，故每生成16 mol N2转移10 mol电子，B正确；该反应中，N元素既被氧化又被还原，则N2既是氧化产物又是还原产物，C正确；生成16 mol N2时，有15 mol N2是氧化产物，1 mol N2是还原产物，则氧化产物与还原产物的质量之比为15∶1，D错误。
三、非选择题(本题共2小题)
13．Ⅰ.过氧化氢溶液俗称双氧水，医疗上利用它杀菌消毒的作用来清洗伤口。根据下列反应回答问题：
A．Na2O2＋2HCl===2NaCl＋H2O2
B．Ag2O＋H2O2===2Ag＋O2↑＋H2O
C．2H2O22H2O＋O2↑
D．3H2O2＋Cr2(SO4)3＋10KOH===2K2CrO4＋3K2SO4＋8H2O
上述反应中，H2O2仅体现氧化性的反应是(填代号，下同)________，H2O2既体现氧化性又体现还原性的反应是________。
Ⅱ.亚氯酸钠(NaClO2)是一种高效氧化剂、漂白剂。在NaOH溶液中ClO2与H2O2反应可以得到亚氯酸钠。
(1)ClO2中氯元素的化合价是________；在制备亚氯酸钠的反应中ClO2作________(填“氧化剂”或“还原剂”)；若反应中生成1 mol NaClO2转移电子的物质的量为________。
(2)该反应的化学方程式为______________________________________。
(3)科学家经研究发现NaClO2也可用于制取自来水消毒剂ClO2。在一定条件下，将Cl2通入填充有固体NaClO2的反应柱内二者反应可制得ClO2。还原产物为________，当消耗标准状况下1.12 L Cl2时，制得ClO2________g。
答案　Ⅰ.D　C
Ⅱ.(1)＋4　氧化剂　1 mol
(2)2ClO2＋H2O2＋2NaOH===2NaClO2＋O2↑＋2H2O
(3)NaCl　6.75
解析　Ⅱ.(1)ClO2中氯元素的化合价是＋4价；在NaOH溶液中ClO2与H2O2反应可以得到NaClO2，氯元素化合价降低，ClO2作氧化剂；若反应中生成1 mol NaClO2，转移电子的物质的量为1 mol×(4－3)＝1 mol。
(3)Cl2与NaClO2反应制得ClO2，氯气作氧化剂，则还原产物应为NaCl；当消耗标准状况下1.12 L(即0.05 mol)Cl2时，转移电子的物质的量为0.05 mol×2＝0.1 mol，则可制得ClO2的物质的量为0.1 mol÷(4－3)＝0.1 mol，质量是0.1 mol×67.5 g·mol－1＝6.75 g。
14．氧化还原是一类重要的反应。
(1)已知反应Cu＋2Fe3＋===Cu2＋＋2Fe2＋，反应中还原剂是________，氧化性：Fe3＋________Cu2＋(填“<”或“>”)。
(2)在2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2反应中，若转移3 mol电子，则所产生的氧气在标准状况下的体积为________L。
(3)在xR2＋＋yH＋＋O2===mR3＋＋nH2O的离子方程式中，对系数m和R2＋、R3＋判断正确的是________。
A．m＝y，R3＋是还原剂
B．m＝2y，R2＋被氧化
C．m＝2，R3＋是氧化剂
D．m＝4，R2＋是还原剂
(4)用双线桥标出反应2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O中电子转移的方向和数目。
答案　(1)Cu　>　(2)33.6　(3)D
(4)
解析　(1)已知反应中Cu化合价升高，被氧化，为还原剂，由反应可知氧化性：Fe3＋>Cu2＋。
(2)在已知反应中，只有Na2O2中O元素的化合价发生变化，分别由－1价变化为0价和－2价，所以转移电子数为2e－，则转移3 mol电子，产生的氧气为1.5 mol，标准状况下体积为1.5 mol×22.4 L·mol－1＝33.6 L。
(3)根据氧原子守恒，所以n＝2，根据氢原子守恒，所以y＝4，根据R原子守恒则x＝m，根据电荷守恒则2x＋y＝3m，所以x＝y＝m＝4，在反应中，R的化合价升高，R2＋是还原剂，所以R3＋是氧化产物，氧元素化合价降低，所以H2O是还原产物。
(4)已知反应中，Mn元素的化合价由＋7降低为＋2，KMnO4为氧化剂，得到的电子为2×(7－2)e－＝10e－，Cl元素的化合价由－1升高为0，HCl为还原剂，失去的电子为5×2×(1－0)e－＝10e－，然后用双线桥标出反应中电子的转移方向和数目。