2021版化学大一轮复习方略人教通用版核心素养测评 五 氧化还原反应概念和规律

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核心素养测评五

氧化还原反应概念和规律

一、选择题(本题包括4小题,每题6分,共24分)

1.相同物质的量的KClO3分别发生下述反应:①有催化剂MnO2存在时,受热分解得到氧气;②若不使用催化剂,加热至470 ℃左右,得到KClO4(高氯酸钾)和KCl。下列关于①和②的说法不正确的是( )

A.都属于氧化还原反应

B.发生还原反应的元素相同

C.发生氧化反应的元素不同

D.生成KCl的物质的量相同

【解析】选D。有MnO2作催化剂时发生反应:2KClO32KCl+3O2↑,被氧化的元素为O,被还原的元素为Cl;若不用MnO2作催化剂时发生反应:4KClO33KClO4+KCl,被氧化与被还原的元素都是Cl,由两种条件下反应的化学方程式可推知等物质的量的KClO3参加反应时,生成KCl的物质的量不同。

【加固训练】

(2020·滁州模拟)制取新型水处理剂ClO2的化学方程式为2KClO3+H2C2O4+H2SO4

2ClO 2↑+K2SO4+2CO2↑+2H2O。下列说法错误的是( )

A.KClO3在反应中得到电子

B.ClO2是还原产物

C.H2C2O4 在反应中被氧化

D.1 mol KClO3参加反应有2 mol电子转移

【解析】选D。反应中氯元素的化合价由+5降低为+4,则KClO3为氧化剂,在反应中得到电子,A项正确;因KClO3为氧化剂,在反应中被还原,则ClO2是还原产物,B项正确;反应中碳元素的化合价由+3升高到+4,则H2C2O4为还原剂,在反应中被氧化,C项正确;反应中氯元素由+5降低为+4,1 mol KClO3参加反应有1 mol×(5-4)

=1 mol电子转移,D项错误。

2.(2020·石家庄模拟) 下列推断可能合理的是 ( )

A.Fe3+、O2、H2O2三种微粒只具有氧化性,没有还原性

B.木炭与浓硝酸反应可能生成CO和NH4NO3

C.因为SO2具有还原性,所以不能用浓硫酸干燥SO2

D.Cl2转变为HClO时一定需要加入氧化剂才能实现

【解析】选B。本题利用氧化还原反应规律来推断物质的性质或可能的生成物。这类试题的解答要在充分理解氧化还原反应规律的基础上,从元素的价态来分析其氧化性或还原性,从元素价态变化情况来分析其转化是否合理。选项A,H2O2既具有氧化性也具有还原性;选项B,如

果浓硝酸与木炭反应生成CO和NH4NO3,则在反应过程中既有元素化合价降低,也有元素化合价升高,符合氧化还原反应规律,假设成立;选项C,因浓硫酸中S的化合价与SO2中S的化合价相邻,即浓硫酸不能与SO2反应,所以浓硫酸能干燥SO2;选项D,Cl2与H2O直接反应可得到HClO,该反应中Cl2既是氧化剂又是还原剂,不需加入氧化剂就能实现。

3.向KI溶液中逐滴加入少量CuSO4溶液,观察到有白色沉淀生成,溶液变为淡黄色。再向反应后的混合物中不断通入SO2气体,溶液逐渐变成无色。下列分析中不正确的是( )

A.充分反应后的溶液中无Cu2+存在

B.滴加CuSO4溶液时,每生成1 mol CuI会转移1 mol e-

C.根据上述实验现象可知:Cu2+比SO2的氧化性强

D.通入SO 2时发生反应的离子方程式为SO2+I2+2H2O2HI+2H++S 【解析】选D。从现象判断可知反应后的溶液中不存在Cu2+(含有Cu2+的溶液呈蓝色),选项A正确;根据反应式2Cu2++4I-2CuI↓+I 2知选项B正确;根据氧化剂的氧化性比氧化产物的氧化性强可知Cu2+比I2的氧化性强,再通入SO 2,发生反应:SO2+I2+2H2O2HI+H2SO4,知I2比SO2的氧化性强,故Cu2+比SO2的氧化性强,选项C正确;因为HI为易溶于水且易电离的强酸,故在书写离子方程式时应用离子符号表示,选项D 错误。

4.(2020·石家庄模拟)氟化氯(ClF)是一种卤素互化物,能与大多数非

金属反应,与硫单质反应为6ClF+S SF 6+3Cl2。下列说法不正确的是( )

A.SF6中S的化合价为+6

B.Cl2为还原产物

C.氧化剂与还原剂的物质的量比为1∶6

D.每生成1 mol SF6, 反应转移6 mol电子

【解析】选C。根据化合物中正负化合价代数和为0可知SF6中S的化合价为+6,A项正确;该反应氧化剂、还原剂分别为ClF、S,所以氧化剂与还原剂的物质的量比为6∶1,C项错误;该反应中氯化合价由+1降低为0,所以氯元素被还原,Cl2为还原产物,B项正确;每生成1 mol SF6, 反应转移6 mol电子,D项正确。

二、非选择题(本题包括2小题,共26分)

5.(12分)某校同学为探究Br2、I2和Fe3+的氧化性强弱,进行了如下实验:

实验①:取少量KI溶液于试管中,先加入溴水,振荡,再加入CCl4,振荡后静置,观察到下层液体呈紫红色;

实验②:取少量FeSO4溶液于试管中,先加入溴水,振荡,再继续滴加两滴KSCN溶液,振荡,观察到溶液呈红色。

(1)写出实验②中发生氧化还原反应的离子方程式: ______ 。

(2)由上述两个实验,对物质的氧化性可以得出的正确结论是________ (填字母)。

A.Br2>I2

B.Fe3+>Br2

C.Br2>Fe3+

D.I->Br-

(3)已知Fe3+的氧化性强于I2,请你从所给试剂中选择所需试剂,设计一个实验方案加以证明。

①FeCl3溶液②碘水③KI溶液④稀硫酸⑤淀粉液

(提示:实验方案包括实验步骤、现象及结论) ______ 。

【解析】实验①:取少量KI溶液于试管中,先加入溴水,振荡,再加入CCl4,振荡后静置,观察到下层液体呈紫红色,说明有碘单质生成,说明Br2的氧化性强于I2;实验②:取少量Fe SO4溶液于试管中,先加入溴水,振荡,再继续滴加两滴KSCN溶液,振荡,观察到溶液呈红色,说明有Fe3+生成,说明Br2的氧化性强于Fe3+。

(3)欲证明氧化性:Fe3+>I2,只需证明Fe3+与I-反应有I2生成即可。

答案:(1)2Fe2++Br 22Fe3++2Br-

(2)AC

(3)取少量FeCl3溶液于试管中,依次加入KI溶液和淀粉液,振荡,淀粉变蓝,证明Fe3+的氧化性强于I2

6.(14分)HNO2是一种弱酸,且不稳定,易分解生成NO和NO2;它能被常见的强氧化剂氧化;在酸性溶液中它也是一种氧化剂,如能把Fe2+氧化成Fe3+。AgNO2是一种难溶于水、易溶于酸的化合物,试回答下列问题: (1)人体正常的血红蛋白含有Fe2+,若误食亚硝酸盐(如NaNO2),则导致血红蛋白中的Fe2+转化为Fe3+而中毒,服用维生素C可解毒。下列叙述不正确的是________(填字母)。

A.亚硝酸盐被还原