氧化还原反应习题.doc

氧化还原反应——氧化剂还原剂习题
1．金属加工后的废切削液中含有2%~5%的NaNO2，它是一种环境污染物。人们用NH4Cl溶液来处理此废切削液，使亚硝酸钠转化为无毒物质。该反应分两步进行：
第一步：NaNO2+NH4Cl=NaCl+NH4NO2
第二步：NH4NO2N2↑+2H2O
下列对第二步反应的叙述中正确的是(　　)
①NH4NO2仅是氧化剂　②NH4NO2仅是还原剂 ③NH4NO2发生了分解反应　④只有氮元素的化合价发生了变化　⑤NH4NO2既是氧化剂又是还原剂
A. ①④⑤ B. ②③④ C. ①③⑤ D. ③④⑤
2．需要加入氧化剂才能实现下列反应的是( )
A. Cl2Cl- B. H+H2 C. MnO4－Mn2+ D. ZnZn2+
3．在2FeBr2+3Cl2=2FeCl3+2Br2的反应中，被氧化的元素是(　　)
A. Fe B. Br C. Fe和Br D. Cl
4．用硫酸酸化的三氧化铬(CrO3)遇酒精后，其颜色由红色变为蓝绿色(反应如下)，用此反应可测得司机是否是酒后驾车。此反应的氧化剂是( )
2CrO3＋3C2H5OH＋3H2SO4=Cr2(SO4)3＋3CH3CHO＋6H2O
A．H2SO4 B．CrO3 C．Cr2(SO4)3 D．C2H5OH
5．在反应3NO2＋H2O===2HNO3＋NO中，发生还原反应和发生氧化反应的物质质量之比为( )
A．3∶1 B．1∶3 C．1∶2 D．2∶1
6．在一定条件下，RO3X－与氟气发生如下反应：RO3X－＋F2＋2OH－===RO＋2F－＋H2O。从而可知在RO3X－中，元素R的化合价为( )
A．＋4 B．＋5 C．＋6 D．＋7
7．在一定条件下KClO3与I2按下式反应：2KClO3＋I2===2KIO3＋Cl2，则下列推断正确的是( )
A．I2发生还原反应
B．氧化剂为I2
C．还原剂为KClO3
D．反应中KClO3被还原为Cl2，I2被氧化为KIO3
8．Na2FeO4是一种高效多功能水处理剂。一种制备Na2FeO4的方法可用化学方程式表示如下：2FeSO4＋6Na2O2=2Na2FeO4＋2Na2O＋2Na2SO4＋O2↑，下列说法中不正确的是( )
A．Na2O2在上述反应中只作氧化剂
B．Na2FeO4既是氧化产物又是还原产物
C．Na2FeO4处理水时，既能杀菌，又能产生胶体净水
D．2 mol FeSO4发生反应时，共有10 mol电子发生转移
9．实现下列变化，需要加入还原剂的是
A．CO32- →CO2 B．SO2 →SO32—
C．MnO4-→Mn2+ D．Cl-→Cl2
10．下列变化过程一定属于还原反应的是( )
A. HCl→MgCl2 B. Na→Na＋
C. CO→CO2 D. Fe3＋→Fe2＋
11．在2FeBr2＋3Cl2===2FeCl3＋2Br2的反应中，被氧化的元素是( )
A．Fe B．Br C．Fe和Br D．Cl
12．汽车尾气中含有一氧化氮和一氧化碳，消除这两种物质产生的大气污染的方法是安装催化转换器，使它们发生反应生成CO2和N2。反应方程式为：2CO＋2NO2CO2＋N2，其中NO2是
A．氧化剂 B．还原剂
C．既是氧化剂又是还原剂 D．既不是氧化剂又不是还原剂
13．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
②Fe2O3＋2Al高温
=
Al2O3＋2Fe；1：2
③SiO2＋3C=SiC＋2CO↑；1：2
④3NO2＋H2O=2HNO3＋NO；2：1
A．①③ B．②③ C．②④ D．①④
14．反应3NO2+H2O2HNO3+NO中，当有6 mol e-发生转移时，被氧化物质与被还原物质的物质的量之比为(　　)
A. 1∶1 B. 1∶2 C. 2∶1 D. 3∶1
15．下列反应中水既不做氧化剂，又不做还原剂的氧化还原反应是
A．2Na2O2＋2H2O＝4NaOH＋O2↑ B．CaO＋H2O＝Ca(OH)2
C．2Na＋2H2O＝2NaOH＋H2↑ D．2F2＋2H2O＝O2＋4HF
16．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（ ）
①2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
②4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3
③2F2+2H2O=4HF+O2
④2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
A．①② B．②③ C．①③ D．③④
17．在3Cu+8HNO3(稀)====3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O反应中，还原剂与氧化剂的物质的量之比为　(　　)
A．3∶8 B．1∶1 C．3∶2 D．1∶2

二、填空题
18．已知下列两个反应：
①Fe＋H2SO4(稀)===FeSO4＋H2↑
②Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O
试回答下列问题：
(1)反应①中________(填元素符号)被氧化，还原产物为________；反应②中________作还原剂，________元素被还原。
(2)当反应①生成2 g H2时，消耗H2SO4的质量是________ g。
(3)反应②中生成32 g SO2气体时，消耗H2SO4的质量是________ g，其中有________ g H2SO4被还原，转移电子________ mol。
19．现有如下微粒：
①I2 ②Br－ ③Na＋ ④Fe2＋ ⑤H＋ ⑥Fe3＋
⑦Mg ⑧Cl2 ⑨HCl ⑩H2O ⑪S ⑫SO2
其中在反应中只能作还原剂的有________，只能作氧化剂的有________，既可作氧化剂又可作还原剂的有________。
20．有以下反应方程式：
A．CuO＋H2Cu＋H2O
B．2KClO32KCl＋3O2↑
C．Cl2＋2NaOHNaCl＋NaClO＋H2O
D．2FeBr2＋3Cl22FeCl3＋2Br2
E．MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O
F．2NaBr＋Cl22NaCl＋Br2
G．2H2S＋SO23S↓＋2H2O
H．HgS＋O2Hg＋SO2
按要求将上述化学方程式序号填入相应括号内：
(1)一种单质使一种化合物中的一种元素被还原( )
(2)一种单质使一种化合物中的一种元素被氧化( )
(3)同一种物质中一种元素氧化另一种元素( )
(4)同一种物质中，同种元素间发生氧化还原反应( )
(5)不同物质的同种元素间发生氧化还原反应( )
(6)所有元素均参加氧化还原反应的是( )
21．火药是中国的“四大发明”之一，永远值得炎黄子孙骄傲，也永远会激励着我们去奋 发图强。黑火药在发生爆炸时，发生如下的反应：
2KNO3+3C＋S===K2S+N2↑+3CO2↑。
其中（1）被还原的元素是 ，被氧化的元素是 ，
（2）还原剂是 ，还原产物是 。
（3）当2molKNO3发生反应时，生成的氧化产物的物质的量为 mol。
22．)已知砒霜As2O3与Zn可以发生如下反应：
As2O3+6Zn+6H2SO4====2AsH3+6ZnSO4+3H2O
（1）As2O3在上述反应中显示的性质是　 。
A．氧化性　　B．还原性　　C．酸性　　D．碱性
（2）该反应的氧化产物是　　　　　，还原产物是　 。
（3）若生成0．1 mol AsH3，则转移的电子数为　 。
23．已知反应：①SO3+H2O＝H2SO4 ②Cl2+H2O＝HCl+HClO
③2F2+H2O＝4HF+O2↑ ④2Na+2H2O＝2NaOH+H2↑
⑤Na2O+H2O＝2NaOH ⑥SiO2+2NaOH＝Na2SiO3+H2O
⑦Fe2O3+3H22Fe+3H2O
（1）上述反应中，不属于氧化还原反应的有_________（填序号，下同）
H2O被氧化的是_________________；H2O做氧化剂的是_________________；
属于氧化还原反应，但反应物中的H2O既不被氧化也不被还原的是_________。
（2）写出化学方程式①的离子方程式：____________________________________
三、计算题
24．思考与分析：有如下反应：4HCl（浓）＋MnO2Cl2↑＋MnCl2＋2H2O。
（1）参加反应的MnO2和HCl的物质的量之比为　　　　　　，参加反应的氧化剂和还原剂的物质的量之比为　　　　　　　。
（2）每生成71克氯气，需消耗盐酸（密度为1.19g/cm3，质量分数为37%）多少体积？其中被氧化的HCl的物质的量是多少？

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参考答案
1．D
【解析】第二步反应中NH4＋中N的化合价升高，NH4NO3作还原剂，NO3－中N的化合价降低，NH4NO3作氧化剂，因此NH4NO3既是氧化剂又是还原剂，故⑤正确，根据反应方程式的特点，此反应属于分解反应，故③正确，根据上述分析，反应中只有N的化合价发生改变，故④正确；综上所述，选项D正确。
2．D
【解析】加入氧化剂才能实现，说明此反应的化合价升高，A、Cl的化合价由0价→－1价，化合价降低，需要加入还原剂，故A错误；B、H的化合价由＋1价→0价，化合价降低，需要加入还原剂，故B错误；C、Mn的化合价由＋7价→＋2价，化合价降低，需要加入还原剂，故C错误；D、Zn的化合价由0→＋2价，化合价升高，需要加入氧化剂才能实现，故D正确。
3．C
【解析】根据氧化还原反应中被氧化的元素是失去电子的元素，即化合价升高的元素，上述反应中，Fe从+2价升高到+3价，Br从-1价升高到0价，所以被氧化的元素是Fe和Br，选C。
4．B
【解析】通过分析题中氧化还原反应方程式，可知CrO3中Cr元素的化合价从＋6降到＋3，可知其是氧化剂。
5．C
【解析】根据反应3NO2＋H2O===2HNO3＋NO知，1NO2→NO 发生还原反应，2NO2→2HNO3发生氧化反应，故物质的质量之比为1∶2。
6．B
【解析】根据离子反应电荷守恒知，(－x)×1＋(－1)×2＝(－1)×1＋(－1)×2，解得x＝1，该RO3X－中R化合价为y，则(－2)×3＋y＝－1，解得y＝＋5。
7．D
【解析】在反应中Cl的化合价降低，KClO3是氧化剂，被还原为Cl2,I的化合价上升，被氧化成为KIO3,故D正确。
8．A
【解析】6份的Na2O2中只有1份中的氧失去电子变成氧气，另外5份中的氧得到电子变成－2价的氧，A项错；2 mol Fe2＋转化为＋6价的铁时，转移8 mol电子，再加上生成1 mol O2时Na2O2失去的2 mol电子，反应中共转移10 mol电子，D项对。
9．C
【解析】加入还原剂，也就是说选项离子得电子，其元素化合价将降低，选C。
【答案】D
【解析】由氧化还原反应的特征不难分析，还原反应是物质所含元素化合价降低的反应。A项可由HCl与Mg或MgO反应，故选D。
11．C
【解析】根据氧化还原反应中被氧化的元素是失去电子的元素，即化合价升高的元素。上述反应中，Fe元素从＋2价升高到＋3价，Br元素从－1价升高到0价，所以被氧化的元素是Fe和Br元素。
12．A
【解析】
试题分析：根据反应的化学方程式可知，NO2中氮元素的化合价从+4价降低到0价，得到电子发生还原反应，因此NO2是氧化剂，答案选A。
考点：考查氧化还原反应的判断
13．B
【解析】本题主要考查氧化还原反应的实质。结合氧化还原反应中得失电子守恒原理可知，反应①中比例为1：5；反应④中比例为1：2。
14．C
【解析】试题分析：反应3NO2＋H2O===2HNO3＋NO中，3molNO2中有2mol氮原子元素的化合价由+4价升高到+5价，被氧化；有1mol氮原子元素的化合价由+4价降为0价，被还原。则被氧化的物质与被还原的物质的量之比为2∶1，选C。
考点：考查氧化还原反应
15．A
【解析】根据化合价的变化可知A为Na2O2自身氧化还原反应，水既不做氧化剂，又不做还原剂，符合题意；B为非氧化还原反应；C：钠还原水，水做氧化剂；D：氟氧化氧元素，水为还原剂。
16．D
【解析】题中所给的反应②，既没有氢气产生，又没有氧气产生，水既不是氧化剂又不是还原剂。Na2O2和H2O反应，Na2O2既是氧化剂又是还原剂，水既不是氧化剂又不是还原剂。F2和H2O反应，有氧气产生，水作还原剂；Al和NaOH溶液反应，有氢气产生，水作氧化剂。
17．C
【解析】
试题分析：该反应3Cu+8HNO3(稀)====3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O中，铜元素化合价变化为：0价→+2价，失电子作还原剂；氮元素的化合价变化为：+5价→+2价，得电子作氧化剂；硝酸有一部分化合价不变化，所以还有部分硝酸只起酸的作用，根据氧化还原反应中得失电子数相等知，铜全部作还原剂，有的硝酸作氧化剂，所以还原剂与氧化剂的物质的量之比为3∶2。
考点：氧化还原反应
18．(1)Fe H2 Cu S (2)98 (3)98 49 1
【解析】反应①中Fe元素化合价升高被氧化，发生氧化反应，对应FeSO4为氧化产物，H2SO4中氢元素化合价降低，被还原，发生还原反应，对应H2为还原产物。反应②中铜元素化合价升高，作还原剂，硫酸中S元素化合价降低被还原。反应①当有2 g H2生成时，消耗H2SO4的质量m(H2SO4)＝n(H2SO4)×98 g·mol－1＝n(H2)×98 g·mol－1＝×98 g·mol－1＝98 g。反应②中，生成的n(SO2)＝＝0.5 mol，则＋2H2O，当生成0.5 mol SO2时，反应掉浓H2SO4的物质的量为1 mol，质量为98 g；转移1 mol e－，其中有49 g H2SO4被还原。
19．②⑦ ③⑤⑥ ①④⑧⑨⑩⑪⑫
【解析】根据元素的化合价进行判断，元素处于最高化合价，只有氧化性，作氧化剂；元素处于最低化合价，只有还原性，作还原剂；处于中间价态，既有氧化性又有还原性，既可作氧化剂，又可作还原剂。
20．(1)A (2)F (3)B (4)C (5)G (6)D、H
【解析】(1)中单质失电子化合价升高，化合物得电子，元素化合价降低，只有A符合。
(2)中单质得电子化合价降低，化合物失电子，元素化合价升高，F符合。
(3)中同一种物质中不同元素化合价有的升高，有的降低，KClO3中，氧元素化合价升高，氯元素化合价降低，故B符合。
(4)中同一种元素化合价既有升高，又有降低，即自身氧化还原反应，C符合。
(5)中不同物质的同种元素间发生氧化还原反应，是同种元素不同价态间的氧化还原反应，在H2S与SO2反应中中－2价硫化合价升高到0价，中＋4价硫化合价降到0价，G符合。
(6)在D中Fe、Br、Cl均有化合价变化，在H中Hg、S、O均有化合价变化。
21．(1) N S ， C (2) C, K2S N2 (3) 3
【解析】
试题分析：（1）被还原的元素价态降低，所以应该为N和S，N从+5价降低到了0价而S从0价降低到了-2价。被氧化的元素价态升高，所以为碳元素，C从0价升高到了+4价。
（2）还原剂为含有价态升高的元素的物质，为C，还原产物对应的是氧化剂降低价态后的产物，为K2S和N2。
（3）氧化产物是二氧化碳，所以物质的量为3mol。
考点：氧化还原反应及计算
点评：本题对于初学者来说比较容易混淆，在氧化剂与还原剂、氧化产物和还原产物之间进行辨析，需要从价态入手。
22．（1）
（2）A　（3）ZnSO4　AsH3　（4）0．6NA
【解析】
试题分析：在该反应中Zn的化合价由0价变成+2价，一共升高了6×2=12，Zn作还原剂，表现还原性，被氧化，得到氧化产物ZnSO4；As的化合价由+3价变成-3价，一共降低了2×6=12，As2O3作氧化剂，表现氧化性，被还原，得到还原产物AsH3，所以该反应转移的电子总数为12，AsH3和转移的电子总数之间的关系为AsH3～6e-，所以生成0．1 mol AsH3转移的电子的物质的量为0．6 mol，其个数为0．6NA。
考点：氧化还原反应
23． ①⑤⑥ ③ ④ ② SO3+H2O＝2H++SO42- 、
【解析】(1)只有①⑤⑥反应中没有元素的化合价变化，不属于氧化还原反应；只有③水中O元素的化合价升高，水被还原；只有④水中H元素的化合价降低，水被氧化；只有②中属于氧化还原反应，但水中H、O元素的化合价不变，则H2O既不被氧化，又不被还原，故答案为：①⑤⑥；③；④；②；  
(2)化学方程式①的离子方程式为SO3+H2O＝2H++SO42-，故答案为：SO3+H2O＝2H++SO42-；
(3)用单、双线桥法表示反应⑦电子转移的方向和数目，表达式为、，故答案为：、。
24．（1）1：4， 1：2 （2）331.59ml， 2mol
【解析】（1）由方程式可知参加反应的MnO2和HCl的物质的量之比为1：4；
反应中锰元素由+4价降至+2价，得电子，MnO2做氧化剂，而HCl中的氯元素只有一半由—1价升高至0价，做还原剂，表现还原性，另一半表现为酸性。所以参加反应的氧化剂和还原剂的物质的量之比为1：2
（2）设需盐酸的体积为V ml
4HCl（浓）＋MnO2Cl2↑＋MnCl2＋2H2O
4 mol 71g
71g
解得：V = 331.59ml ml.
参加反应的HCl为4 mol，被氧化的只有一半，即2 mol。
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