氧化還原反應(yīng)的概念與規(guī)律(建議用時：40分鐘)一、選擇題(每小題只有一個選項符合題意)1．(2020·?？谀M)化學(xué)與生活密切相關(guān)。下列應(yīng)用中一定發(fā)生了氧化還原反應(yīng)的是(　　)A．氯氣作自來水的消毒劑  B．食醋除去水壺的水垢C．二氧化硫漂白草帽  D．石膏點豆腐A　解析：氯氣與水發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成次氯酸和鹽酸，故A正確；食醋除去水壺的水垢，是醋酸與碳酸鈣發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)，故B錯誤；二氧化硫漂白草帽，是二氧化硫與有色物質(zhì)化合生成不穩(wěn)定的大分子，非氧化還原反應(yīng)，故C錯誤；用石膏點豆腐，是利用了膠體聚沉的性質(zhì)，沒有元素化合價的變化，不是氧化還原反應(yīng)，故D錯誤。2．下列反應(yīng)中，水只作氧化劑的是(　　)①氟氣通入水中?、谒魵馔ㄟ^灼熱的焦炭　③鈉塊投入水中?、荑F與水蒸氣反應(yīng)　⑤氯氣通入水中A．只有①④ B．只有①⑤C．只有②③ D．只有②③④D　解析：①F2與水反應(yīng)生成HF和O2，H2O作還原劑，被氧化生成O2；②水蒸氣與灼熱焦炭反應(yīng)生成H2和CO，H2O作氧化劑，被還原生成H2；③Na與水反應(yīng)生成NaOH和H2，H2O作氧化劑，被還原生成H2；④Fe與水蒸氣反應(yīng)生成Fe3O4和H2，H2O作氧化劑，被還原生成H2；⑤Cl2與水反應(yīng)生成HCl和HClO，H2O既不是氧化劑又不是還原劑。3．下列實驗中的顏色變化，與氧化還原反應(yīng)無關(guān)的是(　　)選項ABCD實驗NaOH溶液滴入FeSO4溶液中石蕊溶液滴入氯水中Na2S溶液滴入AgCl濁液中熱銅絲插入稀硝酸中現(xiàn)象產(chǎn)生白色沉淀，隨后變?yōu)榧t褐色溶液變紅，隨后迅速褪色沉淀由白色逐漸變?yōu)楹谏?/span>產(chǎn)生無色氣體，隨后變?yōu)榧t棕色C　解析：C項：向AgCl濁液中滴加Na2S溶液，白色沉淀變成黑色，發(fā)生沉淀的轉(zhuǎn)化，反應(yīng)的離子方程式為2AgCl＋S2－===Ag2S＋2Cl－，與氧化還原反應(yīng)無關(guān)。A項，NaOH溶液中滴入FeSO4溶液中，會生成Fe(OH)2白色沉淀，F(xiàn)e(OH)2被氧化為Fe(OH)3，反應(yīng)過程中出現(xiàn)灰綠色，最后變?yōu)榧t褐色，與氧化還原反應(yīng)有關(guān)。B項，由于氯水顯酸性，先使紫色石蕊溶液變紅，后由于HClO具有氧化性，使紅色溶液迅速褪色，與氧化還原反應(yīng)有關(guān)。D項，熱銅絲插入稀硝酸中發(fā)生的反應(yīng)為3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O，NO被氧氣氧化生成紅棕色的NO2，與氧化還原反應(yīng)有關(guān)。4．下列變化中，氣體被還原的是(　　)A．二氧化碳使Na2O2固體變白B．氯氣使KBr溶液變黃C．乙烯使Br2的四氯化碳溶液褪色D．氨氣使AlCl3溶液產(chǎn)生白色沉淀B　解析：A錯：CO2使Na2O2固體變白的原因是發(fā)生了反應(yīng)：2CO2＋2Na2O2===2Na2CO3＋O2，該反應(yīng)中，Na2O2既是氧化劑又是還原劑，CO2既不是氧化劑也不是還原劑。B對：Cl2使KBr溶液變黃的原因是發(fā)生了反應(yīng)：Cl2＋2KBr===2KCl＋Br2，該反應(yīng)中Cl元素由0價降低到－1價，故Cl2發(fā)生了還原反應(yīng)，被還原生成KCl。C錯：乙烯使Br2的四氯化碳溶液褪色是由于CH2===CH2與Br2發(fā)生加成反應(yīng)生成了BrCH2CH2Br。D錯：NH3使AlCl3溶液產(chǎn)生白色沉淀是由于發(fā)生了反應(yīng)：AlCl3＋3NH3＋3H2O===Al(OH)3↓＋3NH4Cl，該反應(yīng)為非氧化還原反應(yīng)。5．(2020·兗州模擬)向淀粉－碘化鉀的酸性溶液中加入少量H2O2溶液，溶液立即變藍，再向藍色溶液中緩慢通入足量的SO2，藍色逐漸消失。下列判斷不正確的是(　　)A．根據(jù)上述實驗判斷H2O2和SO2反應(yīng)能生成強酸B．藍色逐漸消失，體現(xiàn)了SO2的漂白性C．SO2中S原子采取sp2雜化方式，分子的空間結(jié)構(gòu)為V形D．H2O2是一種含有極性鍵和非極性鍵的極性分子B　解析：向淀粉－碘化鉀的酸性溶液中加入少量H2O2溶液，溶液立即變藍，發(fā)生：H2O2＋2I－＋2H＋===I2＋2H2O，說明H2O2具有氧化性，再向藍色溶液中緩慢通入足量的SO2，藍色逐漸消失，發(fā)生：SO2＋I2＋2H2O===SO＋2I－＋4H＋，說明SO2具有還原性，所以H2O2和SO2反應(yīng)生成硫酸為強酸，故A正確，B錯誤；SO2的價層電子對數(shù)＝2＋(6－2×2)＝3，硫原子采取sp2雜化，該分子為V形結(jié)構(gòu)，故C正確；H2O2分子中O—O為非極性鍵，O—H為極性鍵，H2O2是展開書頁形結(jié)構(gòu)，該物質(zhì)結(jié)構(gòu)不對稱，正負電荷中心不重合，為極性分子，故D正確。6．實驗室用NH4Cl、鹽酸、NaClO2(亞氯酸鈉)為原料制備ClO2的過程如下圖所示：下列說法不正確的是(　　)A．X中大量存在的陰離子有Cl－和OH－B．NH3和NCl3中N元素的化合價相同C．NaClO2變成ClO2發(fā)生了氧化反應(yīng)D．制取1 mol ClO2至少需要 mol NH4ClB　解析：NaClO2溶液與NCl3溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng)，由于有氨氣產(chǎn)生，所以反應(yīng)物必然有H2O，相應(yīng)地就會生成NaCl、NaOH，溶液X中大量存在的陰離子有Cl－和OH－，A項正確；NH3和NCl3中N元素的化合價分別為－3和＋3，B項不正確；NaClO2―→ClO2，氯元素化合價從＋3價升高為＋4價，發(fā)生了氧化反應(yīng)，C項正確；根據(jù)反應(yīng)NH4Cl＋2HCl3H2↑＋NCl3、6NaClO2＋NCl3＋3H2O===6ClO2↑＋NH3↑＋3NaCl＋3NaOH知，制取1 mol ClO2至少需要mol NH4Cl，D項正確。  二、不定項選擇題(每小題有一個或兩個選項符合題意)7．三效催化劑是最為常見的汽車尾氣催化劑，其催化劑表面物質(zhì)轉(zhuǎn)化的關(guān)系如圖所示，下列說法正確的是　(　　)A．在轉(zhuǎn)化過程中，氮元素均被還原B．依據(jù)圖示判斷催化劑不參與儲存和還原過程C．還原過程中生成0.1 mol N2，轉(zhuǎn)移電子數(shù)為 0.5 molD．三效催化劑能有效實現(xiàn)汽車尾氣中CO、CxHy、NOx三種成分的凈化D　解析：根據(jù)圖示可知，NOx與BaO、O2轉(zhuǎn)化成Ba(NO3)2的過程中，N元素化合價升高被氧化，故A錯誤；根據(jù)圖示可知，BaO為催化劑，NOx與BaO、O2轉(zhuǎn)化成Ba(NO3)2時，BaO參與儲存N元素，故B錯誤；還原過程中生成0.1 mol N2，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為0.1 mol×(5－0)×2＝1 mol，故C錯誤；整個過程中，CO、CxHy、NOx轉(zhuǎn)化成CO2、H2O、N2，說明三效催化劑能有效實現(xiàn)汽車尾氣中CO、CxHy、NOx三種成分的凈化，故D正確。8．(2021·蘭州模擬)已知：①14Cu2＋＋5FeS2＋12H2O===7Cu2S＋5Fe2＋＋24H＋＋3SO；②Mn2＋＋S2O＋H2O―→MnO＋SO＋H＋(未配平)。對上述兩個反應(yīng)判斷正確的是(　　)A．①②反應(yīng)中SO都是氧化產(chǎn)物B．兩個反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移數(shù)目都是10e－C．①反應(yīng)中的硫元素部分被氧化，部分被還原D．氧化性：S2O＞MnOCD　解析：反應(yīng)①中SO是氧化產(chǎn)物，反應(yīng)②中SO是還原產(chǎn)物，A項錯誤；反應(yīng)①中氧化產(chǎn)物只有SO，轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為3×7e－＝21e－，反應(yīng)②配平可得：2Mn2＋＋5S2O＋8H2O===2MnO＋10SO＋16H＋，則轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為2×5e－＝10e－，B項錯誤；反應(yīng)①中S元素由－1價變?yōu)椋?價和＋6價，則S元素既被氧化又被還原，C項正確；反應(yīng)②中，S2O是氧化劑，MnO是氧化產(chǎn)物， 據(jù)“氧化性：氧化劑＞氧化產(chǎn)物”，則氧化性：S2O＞MnO，D項正確。9．(2020·青島模擬)銻(Sb)在自然界一般以硫化物的形式存在，我國銻的蘊藏量為世界第一。從硫化物中提取單質(zhì)銻一般是先在高溫下將硫化物轉(zhuǎn)化為氧化物，再用碳還原：①2Sb2S3＋3O2＋6FeSb4O6＋6FeS②Sb4O6＋6C4Sb＋6CO↑關(guān)于反應(yīng)①、②的說法正確的是(　　)A．反應(yīng)①②中的氧化劑分別是Sb2S3、Sb4O6B．反應(yīng)①中每生成3 mol FeS時，共轉(zhuǎn)移6 mol電子C．反應(yīng)②說明高溫下C的還原性比Sb強D．每生成4 mol Sb時，反應(yīng)①與反應(yīng)②中還原劑的物質(zhì)的量之比為4∶3BC　解析：反應(yīng)①中Sb2S3含有的元素化合價不變，氧化劑是氧氣，反應(yīng)②中Sb4O6中Sb元素的化合價由＋3價降低為0價，Sb4O6是氧化劑，故A錯誤；反應(yīng)①中化合價升高的元素只有Fe元素，由0價升高為＋2價，每生成3 mol FeS，轉(zhuǎn)移電子為 3 mol×2＝6 mol，故B正確；反應(yīng)②C是還原劑，Sb是還原產(chǎn)物，還原劑還原性強于還原產(chǎn)物的還原性，說明高溫下C的還原性比Sb強，故C正確；生成4 mol Sb時，反應(yīng)②C是還原劑，需要 6 mol C，需要1 mol Sb4O6，反應(yīng)①中Fe是還原劑，生成 1 mol Sb4O6，需要6 mol Fe，故反應(yīng)①與反應(yīng)②中還原劑的物質(zhì)的量之比為6 mol∶6 mol＝1∶1，故D錯誤。三、非選擇題10．氧化還原反應(yīng)是一類重要的反應(yīng)。(1)已知反應(yīng)Cu＋2Fe3＋===Cu2＋＋2Fe2＋，反應(yīng)中還原劑是________，氧化性：Fe3＋________(填“＜”或“＞”)Cu2＋。(2)在2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2反應(yīng)中，若轉(zhuǎn)移3 mol電子，則所產(chǎn)生的氧氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為________L。(3)在xR2＋＋yH＋＋O2===mR3＋＋nH2O的離子方程式中，對化學(xué)計量數(shù)m和R2＋、R3＋判斷正確的是________(填標(biāo)號)。A．m＝y(tǒng)，R3＋是還原劑  B．m＝2y，R2＋被氧化C．m＝2，R3＋是氧化劑  D．m＝4，R2＋是還原劑(4)用雙線橋標(biāo)出反應(yīng)2KMnO4＋16HCl(濃)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O中電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目。解析：(1)已知反應(yīng)中Cu化合價升高，被氧化，為還原劑，由反應(yīng)可知氧化性：Fe3＋＞Cu2＋。(2)在已知反應(yīng)中，只有Na2O2中O元素的化合價發(fā)生變化，分別由－1價變化為0價和－2價，所以轉(zhuǎn)移電子數(shù)為2e－，則轉(zhuǎn)移3 mol電子，產(chǎn)生的氧氣為 1.5 mol，體積為1.5 mol×22.4 L/mol＝33.6 L。(3)根據(jù)氧原子守恒，所以n＝2，根據(jù)氫原子守恒，所以y＝4，根據(jù)R原子守恒則x＝m，根據(jù)電荷守恒則2x＋y＝3m，所以x＝y(tǒng)＝m，在反應(yīng)中，R的化合價升高，R2＋是還原劑，所以R3＋是氧化產(chǎn)物，氧元素化合價降低，所以H2O是還原產(chǎn)物。(4)已知反應(yīng)中，Mn元素的化合價由＋7降低為＋2，KMnO4為氧化劑，得到的電子為2×(7－2)e－＝10e－，Cl元素的化合價由－1價升高為0價，HCl為還原劑，失去的電子為5×2×[0－(－1)]e－＝10e－，雙線橋標(biāo)出反應(yīng)中電子的轉(zhuǎn)移方向和數(shù)目為＋8H2O。答案：(1)Cu?。尽?2)33.6　(3)D(4)＋8H2O11．氧化還原反應(yīng)在生產(chǎn)、生活中具有廣泛的用途。(1)水是人體的重要組成成分，是人體中含量最多的一種物質(zhì)。而“四種基本反應(yīng)類型與氧化還原反應(yīng)的關(guān)系”也可用如圖表達。試寫出有水參加的符合反應(yīng)類型Ⅳ的一個化學(xué)方程式：_______________ ________________________________________________，其中水為________劑。(2)氯化銨常用作焊接。如：在焊接銅器時用氯化銨除去銅器表面的氧化銅以便焊接，其反應(yīng)為________CuO＋________NH4Cl______Cu＋________CuCl2＋________N2↑＋________H2O。①配平此氧化還原反應(yīng)方程式。②該反應(yīng)中，被氧化的元素是________(填元素名稱)，氧化劑是________(填化學(xué)式)。(3)雄黃(As4S4)和雌黃(As2S3)是提取砷的主要礦物原料，二者在自然界中共生。根據(jù)題意完成下列填空：①As2S3和SnCl2在鹽酸中反應(yīng)轉(zhuǎn)化為As4S4和SnCl4并放出H2S氣體。若As2S3和SnCl2正好完全反應(yīng)，As2S3和SnCl2的物質(zhì)的量之比為________。②上述反應(yīng)中的氧化劑是________，反應(yīng)產(chǎn)生的氣體可用________吸收。③As2S3和HNO3有如下反應(yīng)：As2S3＋10H＋＋10NO===2H3AsO4＋3S↓＋10NO2↑＋2H2O，若生成2 mol H3AsO4，則反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為________。若將該反應(yīng)設(shè)計成一原電池，則NO2應(yīng)該在________(填“正極”或“負極”)附近逸出。④若反應(yīng)產(chǎn)物NO2與11.2 L O2(標(biāo)準(zhǔn)狀況)混合后用水吸收全部轉(zhuǎn)化成濃硝酸，然后與過量的C反應(yīng)，所產(chǎn)生的CO2的量________(填標(biāo)號)。a．小于0.5 molb．等于0.5 molc．大于0.5 mold．無法確定解析：(1)由圖可知，反應(yīng)類型Ⅳ全部屬于氧化還原反應(yīng)，應(yīng)該是置換反應(yīng)，有水參加的置換反應(yīng)有許多，如C＋H2O(g)CO＋H2、2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，上述兩個反應(yīng)中水均做氧化劑，或者2F2＋2H2O ===4HF＋O2，反應(yīng)中水為還原劑。(2)①用化合價升降法配平化學(xué)方程式為4CuO＋2NH4Cl3Cu＋CuCl2＋N2↑＋4H2O。②在該反應(yīng)中，氮元素化合價升高，被氧化，NH4Cl為還原劑，銅元素化合價降低，被還原，CuO為氧化劑。(3)①As2S3中As為＋3價，As4S4中As為＋2價，SnCl2中Sn為＋2價，SnCl4中Sn為＋4價，根據(jù)關(guān)系式：SnCl2～SnCl4～2e－，2As2S3～As4S4～4e－，根據(jù)得失電子守恒，所以n(As2S3)∶n(SnCl2)＝2∶(1×2)＝1∶1?；?qū)懗鋈缦屡淦降幕瘜W(xué)方程式：2As2S3＋2SnCl2＋4HCl===As4S4＋2SnCl4＋2H2S↑。②As2S3中As的化合價降低，作氧化劑。H2S可以用NaOH或CuSO4溶液吸收。③在該反應(yīng)中As和S的化合價均升高，1 mol As2S3一共失去的電子為2×2＋3×2＝10(mol)，只有N元素的化合價降低，降低總數(shù)為10×(5－4)＝10(mol)，所以該反應(yīng)有如下關(guān)系式：2H3AsO4～10e－，所以當(dāng)生成2 mol H3AsO4時轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為10 mol。原電池的負極發(fā)生氧化反應(yīng)，正極發(fā)生還原反應(yīng)，NO2是還原產(chǎn)物，所以NO2在正極附近逸出。④標(biāo)準(zhǔn)狀況下11.2 L O2的物質(zhì)的量為0.5 mol，根據(jù)反應(yīng)：4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3，所以產(chǎn)生的HNO3的物質(zhì)的量為2 mol，根據(jù)反應(yīng)C＋4HNO3(濃)CO2↑＋4NO2↑＋2H2O，若2 mol HNO3完全反應(yīng)，則應(yīng)生成0.5 mol CO2，而隨著反應(yīng)的進行，硝酸的濃度逐漸降低，當(dāng)變成稀硝酸時，不再和C反應(yīng)，所以產(chǎn)生的CO2的量小于0.5 mol。答案：(1)C＋H2O(g)CO＋H2(合理即可)　氧化(2)①4　2　3　1　1　4　②氮　CuO(3)①1∶1?、贏s2S3　氫氧化鈉溶液(或硫酸銅溶液)③10 mol　正極?、躠  

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