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高三化学一轮复习 课时训练 高效课时作业5
一、选择题
1.绿色植物光合作用的过程,可以用下面的反应来概括:
CO2+2H2O (CH2O)+O2+H2O
其中(CH2O)代表糖类。已知在光合作用的复杂过程里,反应物CO2中氧元素的化合价在反应前后没有改变,下列关于该反应的说法中正确的是( )
A.该反应不是氧化还原反应
B.该反应中只有还原剂,没有氧化剂
C.该反应中,H2O作还原剂,CO2作氧化剂
D.该反应中,H2O作氧化剂,CO2作还原剂
解析:由的化合价升降可知,CO2为氧化剂,H2O为还原剂,故C项正确。
答案:C
2.在2KI+O3+H2O===2KOH+I2+O2的反应中,当有2 mol 的KI被氧化时,被还原的氧原子为( )
A.1 mol B.1/2 mol
C.2/3 mol D.1/3 mol
解析:根据化合价,O3中3个氧原子只有1个氧原子化合价降低为-2价,所以当有2 mol的KI被氧化时,被还原的氧原子为1 mol。
答案:A
3.下列物质在空气中久置变质,在变质过程中,既有氧化还原反应发生,又有非氧化还原反应发生的是( )
A.食盐 B.漂白粉
C.氯水 D.生石灰
解析:食盐潮解、生石灰变为熟石灰均不涉及氧化还原反应,氯水久置变为盐酸仅发生氧化还原反应,漂白粉发生的反应有Ca(ClO)2+CO2+H2O===CaCO3↓+2HClO、2HClO2HCl+O2↑,符合题意。
答案:B
4.(2012年银川模拟)某容器中发生一个化学反应,反应过程中存在H2O、ClO-、CN-、HCO、N2、Cl-六种粒子,在反应过程中测得ClO-和N2的物质的量随时间变化的曲线如图所示。下列有关判断中正确的是( )
A.还原剂是CN-,氧化产物只有N2
B.氧化剂是ClO-,还原产物是HCO
C.配平后氧化剂与还原剂的计量数之比为5∶2
D.标准状况下若生成2.24 L N2,则转移电子0.5 mol
解析:本题考查氧化还原反应的综合判断。由曲线变化图可以确定,该反应为2CN-+5ClO-+H2O===2HCO+N2↑+5Cl-。还原剂是CN-,氧化产物是N2和HCO,氧化剂是ClO-,还原产物是Cl-;标准状况下若生成2.24 L N2,则转移电子1 mol,故A、B、D错误,C正确。
答案:C
5.(2012年合肥模拟)向含有1 mol FeCl2的溶液中通入0.2 mol Cl2,再加入含0.1 mol X2O的酸性溶液,使溶液中Fe2+恰好全部被氧化,并使X2O还原为Xn+,则n值为( )
A.2 B.3
C.4 D.5
解析:由题意知,0.2 mol Cl2和0.1 mol X2O的酸性溶液,共同将1 mol Fe2+氧化。根据氧化还原反应中得失电子守恒可知,0.2 mol Cl2和0.1 mol X2O得到电子的物质的量与1 mol Fe2+失去电子的物质的量相等,所以有0.2 mol×2+0.1 mol×2×(6-n)=1 mol×1,解得n=3。
答案:B
6.铬是人体必需的微量元素,但铬过量会引起污染,危害人体健康。不同价态的铬毒性不一样,六价铬的毒性最大。下列叙述错误的是( )
A.K2Cr2O7可以氧化乙醇,可用来鉴别司机是否酒后驾驶
B.污水中铬一般以Cr3+存在,与水中的溶解氧作用可被还原为六价铬
C.人体内六价铬超标,服用维生素C缓解毒性,说明维生素C具有还原性
D.1 mol Cr2O得到6 mol电子时,还原产物是Cr3+
解析:污水中铬一般以Cr3+存在,与水中的溶解氧作用可被氧化为六价铬。
答案:B
7.在一种酸性溶液中,可能存在NO、I-、Cl-、Fe3+中的一种或几种离子,向该溶液中加入溴水,溴单质被还原,则以下推测中不正确的是( )
A.一定有碘离子 B.可能含铁离子
C.可能有氯离子 D.不含硝酸根离子
解析:溴单质能氧化的离子只有I-,一定有碘离子,而Fe3+和NO(H+)能氧化I-,故一定不含Fe3+和NO,可能含有Cl-。
答案:B
8.已知氧化还原反应:
其中1 mol氧化剂在反应中得到的电子为( )
A.10 mol B.11 mol
C.12 mol D.13 mol
解析:根据化合价升降法可以将化学方程式配平为2Cu(IO3)2+24KI+12H2SO4===2CuI↓+13I2+12K2SO4+12H2O。由化学方程式可以看出,反应过程中Cu(IO3)2中的Cu元素、I元素化合价降低,Cu(IO3)2为氧化剂,还原剂为KI,氧化产物为I2,还原产物为CuI、I2,反应过程中Cu(IO3)2所含元素化合价变化情况为:u→u,→,1 mol Cu(IO3)2得到电子为1 mol+2×5 mol=11 mol。
答案:B
9.(2012年聊城检测)有下列三个反应:①Cl2+FeI2===FeCl2+I2 ②2Fe2++Br2===2Fe3++2Br- ③Co2O3+6HCl===2CoCl2+Cl2↑+3H2O。下列说法正确的是( )
A.①②③中的氧化产物分别是I2、Fe3+、CoCl2
B.根据以上方程式可以得到氧化性Cl2>Fe3+>Co2O3
C.可以推理得到Cl2+FeBr2===FeCl2+Br2
D.在反应③中当1 mol Co2O3参加反应时,2 mol HCl被氧化
解析:反应③中的氧化产物是Cl2,故A错;从反应③可知氧化性Co2O3>Cl2,故B错;由反应②可知,Fe2+可以被Br2氧化为Fe3+,故C错;从反应③可知,1 mol Co2O3参加反应时,有1 mol氯气生成,即2 mol HCl被氧化。
答案:D
10.已知NH4CuSO3与足量的10 mol/L硫酸混合微热,产生下列现象:①有红色金属生成 ②产生刺激性气味的气体 ③溶液呈现蓝色 据此判断下列说法正确的是( )
A.反应中硫酸作氧化剂
B.NH4CuSO3中硫元素被氧化
C.刺激性气味的气体是氨气
D.1 mol NH4CuSO3完全反应转移0.5 mol电子
解析:根据实验现象综合分析知,反应后有Cu、SO2、Cu2+生成,因此该反应为:2NH4CuSO3+2H2SO4===(NH4)2SO4+CuSO4+Cu+2SO2↑+2H2O,反应中Cu+既是氧化剂又是还原剂,硫酸既不是氧化剂又不是还原剂,A错,同理B错;刺激性气味的气体是SO2,C错;1 mol NH4CuSO3完全反应转移0.5 mol电子,D对。
答案:D
二、非选择题
11.(2012年北京重点中学联考)氧化还原反应包含氧化和还原两个过程。下面是一个还原过程的反应式:
NO+4H++3e-===NO↑+2H2O
KMnO4、Na2CO3、FeO、Al(OH)3四种物质中的一种物质(甲)能使上述还原过程发生。
(1)写出并配平该氧化还原反应的方程式___________。
(2)硝酸在该反应中的作用是___________。
(3)如反应转移了0.6 mol e-,则产生的气体在标准状况下体积为________L。
(4)若1 mol甲与某浓度硝酸反应时,被还原硝酸的物质的量增加,原因是:_________。
解析:(1)从氧化还原反应来看,该物质在反应中被氧化,故只有FeO可以,根据电子守恒等原则即可配平反应方程式。
(2)该反应中除生成NO外,还有Fe(NO3)3生成,故该反应中体现硝酸的酸性和氧化性。
(3)10HNO3+3FeO===3Fe(NO3)3+NO↑+5H2O 转移电子数
22.4 L 3 mol
V(NO) 0.6 mol
V(NO)=4.48L
(4)根据电子守恒可知,被还原的硝酸增加,说明N原子被还原的价态高于+2价(NO中的化合价),常见的有NO2。
答案:(1)10HNO3+3FeO===3Fe(NO3)3+NO↑+5H2O
(2)酸性、作氧化剂 (3)4.48
(4)使用了较浓的硝酸,还原产物中有部分二氧化氮(氮元素化合价高于+2)生成或全部为二氧化氮
12.氧化还原反应在生产、生活中具有广泛的用途,贯穿古今。
(1)下列生产、生活中的事例中没有发生氧化还原反应的是________。
A.煤的形成 B.原电池工作
C.简单机械织布 D.我国古代烧制陶器
(2)水是人体的重要组成部分,是人体中含量最多的一种物质。“四种基本反应类型与氧化还原反应的关系”可用下图表示。
试写出有水参加的符合反应类型Ⅳ的一个化学方程式:
_________________________,其中水为________剂。
(3)氯化铵常用于焊接。如:在焊接铜器时用氯化铵除去铜器表面的氧化铜以便焊接,其反应为:
________CuO+________NH4Cl________Cu+______CuCl2+______ N2↑+______H2O。
①配平此氧化还原反应方程式。
②该反应中,被氧化的元素是________(填元素名称),氧化剂是________(填化学式)。
③反应中若产生0.2 mol的气体,则有________ mol的电子转移。
解析:(1)煤的形成、原电池工作、陶器烧制过程中都有氧化还原反应发生,简单机械织布为物理变化。
(2)由图可知,反应类型Ⅳ全部属于氧化还原反应,应该是置换反应,有水参加的置换反应有许多,如C+H2O(g)CO+H2、2Na+2H2O===2NaOH+H2↑等,上述两个反应中水均作氧化剂。
(3)①用化合价升降法配平化学方程式为4CuO+2NH4Cl3Cu+CuCl2+N2↑+4H2O。
②该反应中,氮元素化合价升高,被氧化,NH4Cl为还原剂,铜元素化合价降低,被还原,CuO为氧化剂。
③反应中若产生0.2 mol N2,有1.2 mol的电子转移。
答案:(1)C (2)C+H2O(g)CO+H2 氧化
(3)①4CuO+2NH4Cl3Cu+CuCl2+N2↑+4H2O
②氮 CuO ③1.2
13.(2012年浦东模拟)某体系中存在如下反应:
①H2S+4H2O-8e-===SO+10H+
②2IO+12H++10e-===I2+6H2O
(1)反应①中H2S作________剂,反应②属于________反应。(填“氧化”或“还原”)
(2)若在反应①中失去0.2 mol电子,则反应②中可生成________ g碘。
(3)写出并配平碘酸钾与硫化氢反应的化学方程式,同时标出电子转移的方向和数目:__________。
(4)由上述反应可推知________。
a.氧化性:K2SO4>KIO3
b.酸性:HIO3>H2SO4
c.还原性:H2S>I2
d.反应过程中溶液的酸性逐渐减弱
解析:(1)反应①中S元素化合价升高,是氧化反应,H2S作还原剂。反应②中I元素化合价降低,是还原反应。
(2)氧化还原反应中得失电子数相等,反应①中失去0.2 mol电子,反应②中必然得到0.2 mol电子,生成碘0.02 mol,质量为5.08 g。
(3)调整化学计量数使两个方程式得失电子数相等,将两个方程式相加,电子由S转移到I,电子转移数为40。
(4)根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性知氧化性KIO3>K2SO4,同理,还原性H2S>I2,反应过程中有H2SO4生成,酸性逐渐增强,根据该反应无法比较HIO3、H2SO4的酸性,故只有c正确。
答案:(1)还原 还原 (2)5.08
(3) ===4K2SO4+4I2+H2SO4+4H2O
(4)c
14.化学实验的微型化可有效地减少污染,实现化学实验绿色化的要求。某学生按下列操作做一个实验:在一块下衬白纸的玻璃片的不同位置分别滴加浓度为0.1 mol·L-1的KBr、KI(含淀粉溶液)、NaOH(含酚酞)、FeCl2(含KSCN)溶液各1滴,每种液滴彼此分开,围成半径小于表面皿的圆形(如图所示),在圆心处放置2粒芝麻粒大小的KMnO4晶体,向KMnO4晶体上滴加一滴浓盐酸,再立即用表面皿盖好。
(1)e处反应的离子方程式为_____________。
该反应中发生反应的氧化剂和还原剂的物质的量之比为________。
(2)b处的实验现象为____________。
d处的实验现象为____________。
(3)c处反应的化学方程式为___________。
标准状况下,当有0.224 L Cl2被NaOH溶液吸收后,转移电子的物质的量为________ mol。
(4)通过该实验能否比较Cl2、FeCl3、KMnO4三种物质氧化性的强弱?________(填“能”或“不能”),若能,其氧化性由强到弱的顺序是________。
解析:(1)根据e处发生反应的化学方程式判断反应中的氧化剂为KMnO4,还原剂为HCl,其中氧化剂和还原剂的物质的量之比为2∶10=1∶5,而不是1∶8。
(2)b处发生反应为:2KI+Cl2===2KCl+I2,淀粉遇I2显蓝色;d处发生的反应为:2FeCl2+Cl2===2FeCl3,Fe3+和SCN-反应使溶液变红色。
(3)Cl2与NaOH溶液反应的化学方程式为:
,当有0.01 mol Cl2被吸收时,转移0.01 mol电子。
(4)e处实验说明氧化性KMnO4>Cl2。d处实验说明氧化性Cl2>FeCl3。因此,三种物质氧化性强弱顺序为:KMnO4>Cl2>FeCl3。
答案:(1)2MnO+16H++10Cl-===2Mn2++5Cl2↑+8H2O 1∶5
(2)溶液由无色变为蓝色 溶液由浅绿色变为红色
(3)Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O 0.01
(4)能 KMnO4>Cl2>FeCl3
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