高中化學氧化還原反應的練習題和答案

General 更新 2024年10月31日

  氧化還原反應是高中化學學習的重要內容,想要學好這部分的知識點,學生最好多做練習題,下面的小編將為大家帶來關於氧化還原反應的練習題的介紹,希望能夠幫助到大家。

  高中化學氧化還原反應的練習題

  一、選擇題

  1.2011•江南十校二模Cl2是紡織工業常用的漂白劑,Na2S2O3可作為漂白布匹後的“脫氯劑”。S2O32-和Cl2反應的產物之一為SO42-。下列說法不正確的是  

  A.該反應中還原劑是S2O32-

  B.H2O參與該反應,且作氧化劑

  C.根據該反應可判斷氧化性:Cl2>SO42-

  D.上述反應中,每生成l mol SO42-,可脫去2mol Cl2

  答案:B

  點撥:該反應方程式為:S2O32-+4Cl2+5H2O===2SO42-+8Cl-+10H+,該反應中氧化劑是Cl2,還原劑是S2O32-,H2O參與反應,但既不是氧化劑也不是還原劑,故選B。

  2.2011•河南開封高三一模分析如下殘缺的反應:

  RO3-+________+6H+===3R2↑+3H2O。下列敘述正確的是  

  A.R一定是週期表中的第ⅤA族元素

  B.R的原子半徑在同週期元素原子中最小

  C.上式中缺項所填物質在反應中作氧化劑

  D.RO3-中的R元素在所有的反應中只能被還原

  答案:B

  點撥:RO3-中R為+5價,週期表中ⅤA、ⅦA元素均可形成RO3-離子,A錯誤;據元素守恆,反應中只有R、H、O三種元素,則缺項一定為R-,且配平方程式為RO3-+5R-+6H+===3R2↑+3H2O,據此可得R為ⅦA元素,B正確;R-中R處於最低價態,只能作還原劑,C錯誤;RO3-中R元素處於中間價態,在反應中既可被氧化又可被還原,D項錯。

  3.已知KH和H2O反應生成H2和KOH,反應中1 molKH  

  A.失去1 mol電子 B.得到1 mol電子

  C.失去2 mol電子 D.沒有電子得失

  答案:A

  點撥:KH中H為-1價,KH+H2O===KOH+H2↑

  4.2011•山東濰坊高三一模工業上製取碘酸鉀的反應為:I2+2KClO3===2KIO3+Cl2,下列敘述正確的是  

  A.氧化性:I2>Cl2 B.每生成1 mol KIO3轉移電子2 mol

  C.該反應是置換反應 D.反應物和生成物中只含有共價鍵

  答案:C

  點撥:分析化合價變化,可得I2為還原劑,KClO3為氧化劑,則氧化性為Cl2>I2,1 mol KIO3生成時轉移電子數為5 mol,B錯誤;反應物中KClO3、產物中KIO3都是離子化合物,一定含有離子鍵。

  5.2011•試題調研常溫下,在溶液中可以發生反應:X+2Y3+===X2++2Y2+,則下列解釋:①X被氧化;②X是氧化劑;③X具有還原性;④Y2+是氧化產物;⑤Y2+具有還原性;⑥Y3+的氧化性比X2+要強。其中正確的是  

  A.②④⑥ B.①③④

  C.①③⑤⑥ D.②⑤

  答案:C

  點撥:根據氧化還原反應的基本概念可知,X的化合價升高,被氧化,具有還原性,是還原劑,X2+是氧化產物,Y3+的化合價降低,被還原,具有氧化性,是氧化劑,Y2+是還原產物,氧化劑Y3+的氧化性大於氧化產物X2+的氧化性。

  6.2011•試題調研已知反應:①2FeCl3+2KI===2FeCl2+2KCl+I2 ②2FeCl2+Cl2===2FeCl3 ③I2+SO2+2H2O===H2SO4+2HI,判斷下列物質的還原性由大到小的順序是  

  A.I->Fe2+>Cl->SO2 B.Cl->Fe2+>SO2>I-

  C.Fe2+>I->Cl->SO2 D.SO2>I->Fe2+>Cl-

  答案:D

  點撥:根據氧化還原反應的規律,還原劑的還原性強於還原產物的還原性,可以判斷題中物質的還原性強弱,由反應①可知:I->Fe2+;由反應②可知:Fe2+>Cl-;由反應③可知:SO2>I-,因此還原性由大到小的順序是SO2>I->Fe2+>Cl-。

  7.2011•試題調研實驗室將NaClO3和Na2SO3按物質的量之比2∶1倒入燒瓶中,用水浴加熱,同時滴入H2SO4,產生棕黃色氣體X,反應後測得NaClO3和Na2SO3恰好完全反應,則X為  

  A.Cl2 B.Cl2O

  C.ClO2 D.Cl2O3

  答案:C

  點撥:根據化合價的變化:Na2SO3―→Na2SO4中S元素的化合價由+4升高到+6;根據氧化還原反應規律,則NaClO3中Cl元素的化合價必降低,可設降低到x價,根據得失電子守恆可得關係式:2×1×5-x=1×1×6-4,解得x=4。本題關鍵是根據得失電子守恆列等式:n氧化劑×變價原子個數×化合價變化值=n還原劑×變價原子個數×化合價變化值。

  8.2011•試題調研下列物質反應後一定有+3價鐵生成的是  

  ①過量的Fe與Cl2反應;②Fe與過量稀H2SO4反應後,再向其中加KNO3;③FeNO32溶液中加少量鹽酸;④Fe和Fe2O3的混合物溶於鹽酸中

  A.只有①② B.只有②③

  C.只有①②③ D.全部

  答案:C

  點撥:本題易漏選①,認為在溶液中過量的鐵能還原氯化鐵,生成氯化亞鐵;如果③中忽視NO3-在酸性條件下具有強氧化性,能氧化+2價鐵生成+3價鐵,易漏選③。正確分析如下:

  ①中的Cl2氧化性強,它能將鐵氧化為+3價,由於不是在溶液中反應,因此過量的鐵不會將氧化鐵還原。②中Fe與稀H2SO4反應只能生成Fe2+,但要注意稀H2SO4過量,加入KNO3後形成HNO3,HNO3能將Fe2+氧化成Fe3+。③從表面上看不會發生反應,實際上發生了Fe2+被HNO3氧化的反應。④中首先Fe與鹽酸反應生成FeCl2,然後Fe2O3與鹽酸反應生成FeCl3,但題中未給出反應物之間量的關係,若鐵是足量的,則能將生成的FeCl3全部還原為FeCl2。

  9.2011•試題調研在反應3BrF3+5H2O===HBrO3+Br2+9HF+O2↑,若有6 mol水發生氧化反應,則被水還原的BrF3的物質的量為  

  A.4 mol B.6 mol

  C.7 mol D.9 mol

  答案:A

  點撥:該反應中參加反應的H2O是5 mol,其中作還原劑被BrF3氧化的是2 mol;反應中當有3 mol BrF3參與反應時,其中1 mol作還原劑、2 mol作氧化劑,故2 mol氧化劑“BrF3”被1 mol還原劑“BrF3”還原的物質的量為2/3 mol、被2 mol H2O還原的物質的量為4/3 mol,則當6 mol H2O發生氧化反應時,被H2O還原的BrF3是4 mol。本題巧解方法:6 mol水作還原劑,共失去12 mol電子,還原4 mol BrF3,則轉移12 mol電子。本題易錯選D,錯因是理解“被水還原”不準確。仔細審題是正確解題的先決條件,如果對題目要求把握不準,則很容易失去解題方向而導致出錯。本題要求判斷“被水還原的BrF3的物質的量”,有些同學未理解這一點,直接根據反應方程式列比例式:3∶2=n∶6,得n=9。其實BrF3除有一部分被水還原外,還有一部分發生了自身的氧化還原反應。

  10.2011•湖南嶽陽高三一檢N2O既是醫學上的一種麻醉劑,又是一種常見的溫室氣體。製取N2O的方法有很多,例如①NH4NO3===N2O↑+2H2O ②K2SO3+2NO===K2SO4+N2O↑ ③2NH3+2O2===N2O↑+3H2O ④2NaNO3+NH42SO4===2N2O↑+Na2SO4+4H2O等。下列說法正確的是  

  A.反應①中硝酸銨既是氧化劑又是還原劑,H2O是氧化產物

  B.反應②中K2SO3是還原劑,NO是氧化劑

  C.反應③中1 mol O2參加反應轉移8 mol電子

  D.反應④中NaNO3是還原劑,NH42SO4是氧化劑

  答案:B

  點撥:分析各反應中元素的化合價變化情況:

  ③

  ④中 ,驗證四個選項,反應①中NH4NO3既是氧化劑又是還原劑,H2O中各元素價態未變,A錯誤;反應②中K2SO3作還原劑,NO作氧化劑,B正確;反應③中1 mol O2參加反應轉移4 mol e-,C錯誤;反應④中NaNO3作氧化劑,NH42SO4作還原劑,D錯誤。

  11.2011•吉林長春高三二調對於反應14CuSO4+5FeS2+12H2O===7Cu2S+5FeSO4+12H2SO4,下列說法正確的是  

  A.只有硫酸銅作氧化劑

  B.SO42-既不是氧化產物又不是還原產物

  C.被氧化的硫與被還原的硫的質量比為3∶7

  D.1 mol硫酸銅可以氧化57 mol的硫

  答案:C

  點撥:分析反應中元素的化合價,價態升高的為FeS2中S,價態降低的為CuSO4中Cu、FeS2中S,方程式整理成: ,可得A、B錯誤;參加氧化反應的硫與參加還原反應的硫的物質的量比為3∶7,C正確;根據電子守恆,1 mol CuSO4得到1 mol e-,而失去1 mol e-需要S的物質的量為1 mol7=17 mol,D錯誤。

  12.2012•遼寧大連高三雙基已知:2KMnO4+16HCl===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O;Cl2+2FeCl2===2FeCl3;2KI+2FeCl3===2KCl+I2+2FeCl2。則下列判斷正確的是  

  A.氧化性:MnO4->Cl2>I2>Fe3+

  B.還原性:Fe2+>I->Cl-

  C.Fe3+只有氧化性,Fe2+只有還原性

  D.FeCl3能使溼潤的澱粉碘化鉀試紙變藍

  答案:D

  點撥:分析三個反應的化合價變化,可得氧化性:KMnO4>Cl2>FeCl3>KI,還原性:I->Fe2+>Cl-,A、B錯誤;Fe2+在反應中可生成Fe3+,也可生成Fe,C錯誤;由於氧化性;FeCl3>I2,則Fe3+能氧化I-生成I2,D正確。

  13.2011•福建福州高三模考高鐵酸鉀K2FeO4是一種既能殺菌、消毒、又能絮凝淨水的水處理劑。工業製備高鐵酸鉀的反應離子方程式為FeOH3+ClO-+OH-―→FeO42-+Cl-+H2O未配平下列有關說法不正確的是  

  A.由上述反應可知,FeOH3的氧化性強於FeO42-

  B.高鐵酸鉀中鐵顯+6價

  C.上述反應中氧化劑和還原劑的物質的量之比為3∶2

  D.K2FeO4處理水時,不僅能消毒殺菌,而且生成的Fe3+水解形成FeOH3膠體能吸附水中的懸浮雜質

  答案:A

  點撥:反應中FeOH3作還原劑,ClO-作氧化劑,配平後的方程式為 2Fe+3 OH3+3Cl+1O-+4OH-===2Fe+6O42-+3Cl-+5H2O,B正確,C也正確;FeO42-作氧化劑時其還原產物為Fe3+,Fe3+水解產生FeOH3膠體,具有吸附性,可作淨水劑。

  二、非選擇題

  14.2011•北京順義一模X、Y、Z是中學化學常見的三種元素,其中,X、Z位於短週期。常溫下,X單質為黃綠色氣體;向含Y離子的溶液中滴加氫氧化鈉溶液,生成白色絮狀沉澱,迅速變為灰綠色,最後變為紅褐色;Z的最外層電子數與核外電子總數之比為3∶13。請回答下列問題:

  1Z在元素週期表中的位置是________,X單質分子的電子式是________。

  2Z單質與Y的氧化物在高溫條件下反應是冶煉Y單質的一種方法,該反應的化學方程式是:

  ________________________________________________________________________。

  3含上述元素的某些物質常用於處理工業廢水,部分流程如下圖:

  ①處理含鉻廢水時,在反應池中Cr2O72-變為Cr3+,當反轉移1 mol電子時,有________ molCr2O72-轉化計算結果保留兩位小數。

  ②含Z化合物可以使水中的懸浮顆粒發生凝聚,原因是__________________________ 用文字和化學方程式表示。

  ③處理含氰廢水時,CN-最終轉化為兩種無毒氣體,該反應的離子方程式是__________ ______________。

  4利用下圖裝置電解可得到一種新型淨水劑K2YO4,陽極的電極反應式為______________________。

  答案:1第3週期ⅢA族 ••Cl••••••Cl••••••

  2Fe2O3+2Al=====高溫Al2O3+2Fe或3Fe3O4+8Al=====高溫4Al2O3+9Fe或3FeO+2Al=====高溫Al2O3+3Fe

  3①0.17

  ②Al3++3H2O??AlOH3膠體+3H+,氫氧化鋁膠體能吸附水中的懸浮顆粒,使之沉澱下來

  ③2CN-+5Cl2+8OH-===2CO2+N2+4H2O+10Cl-

  4Fe-6e-+8OH-===FeO42-+4H2O

  點撥:依據題給條件,可推出X、Y、Z三種元素依次為氯、鐵、鋁。3③CN-中碳元素的化合價為+2價,氮元素為-3價,然後根據各元素的化合價變化,不難寫出此反應的化學方程式。

  15.2011•河北邢臺一模以黃銅礦CuFeS2為原料冶煉銅的反應為:

  8CuFeS2+21O2=====高溫8Cu+4FeO+2Fe2O3+16SO2

  1若Cu為+2價,則反應中每生成1 mol Cu需要轉移________mol電子。

  2為綜合利用爐氣中的大量SO2,下列方案合理的是________。

  a.用濃硫酸吸收 b.用於製備硫酸

  c.高空排放 d.用純鹼溶液吸收制亞硫酸鈉

  3為檢驗所得礦渣中是否含有FeO、Fe2O3、CuO、Al2O3、SiO2等氧化物,進行了以下實驗:

  ①取一定量礦渣粉末,加入適量濃硫酸後加熱,固體全部溶解,得溶液A;將產生的氣體通入品紅溶液中,溶液褪色,由此判斷礦渣中一定含有________,一定沒有________。

  ②將溶液A稀釋後分成兩份,取其中一份,加入過量NaOH溶液,有沉澱產生,靜置後取上層清液,通入過量的CO2,溶液變渾濁。由此判斷出礦渣中一定含有________,寫出通入過量的CO2所發生反應的離子方程式:______________________________。

  ③另取一份溶液A加入過量的鐵粉,充分反應後過濾,得到的固體中有紅色物質,由此判斷礦渣中有________,寫出此步操作中得到紅色物質所發生反應的離子方程式________________________________。

  答案:112.5 2bd 3①FeO SiO2 ②Al2O3 AlO2-+CO2+2H2O===AlOH3↓+HCO3- ③CuO Fe+Cu2+===Fe2++Cu

  點撥:1根據化合價變化:銅Cu:+2→0,氧O:0→-2,可知8 mol CuFeS2參加反應時共得電子:8 mol×2+21 mol×4=100 mol,故生成1 mol Cu時需要轉移100 mol/8=12.5 mol電子。

  3根據①中加入適量濃硫酸後加熱,固體全部溶解,知樣品中一定沒有SiO2;又知產生的氣體能使品紅溶液褪色,則該氣體為SO2,原樣品中應有還原性物質即FeO。

  根據②中加NaOH溶液有沉澱生成且上層清液通入過量的CO2時變渾濁,可知該沉澱為AlOH3,與CO2反應的離子方程式為:AlO2-+CO2+2H2O===AlOH3↓+HCO3-,原樣品中含有Al2O3。根據③中有紅色物質生成可判斷原樣品中含有CuO。

  16.2011•試題調研一種以黃銅礦和硫磺為原料製取銅和其他產物的新工藝,原料的綜合利用率較高。其主要流程如下:

  注:反應Ⅱ的離子方程式為Cu2++CuS+4Cl-===2[CuCl2]-+S

  請回答下列問題:

  1反應Ⅰ的產物為________填化學式,反應Ⅲ的離子方程式為_____________ _____________。

  2一定溫度下,向反應Ⅲ所得的溶液中加入稀硫酸,可以析出硫酸銅晶體,其原因是____________________________________________________________。

  3反應Ⅳ的主要反應為4FeS2+11O2=====高溫2Fe2O3+8SO2,其中氧化產物為________,當1.2 g FeS2參與反應時,轉移的電子數為________NA。

  4某硫酸廠為測定反應Ⅳ所得氣體中SO2的體積分數,取280 mL已折算成標準狀況氣體樣品與足量Fe2SO43溶液完全反應後,用0.020 00 mol/L K2Cr2O7標準溶液滴定至終點,消耗K2Cr2O7溶液25.00 mL。已知:Cr2O72-+Fe2++H+―→Cr3++Fe3++H2O未配平。

  ①SO2通入Fe2SO43溶液中,發生反應的離子方程式為_______________ ___________________。

  ②反應Ⅳ所得氣體中SO2的體積分數為________,

  答案:1FeS2、CuS 4[CuCl2]-+O2+4H+===4Cu2++8Cl-+2H2O

  2該溫度下,硫酸銅的溶解度小於氯化銅的

  3Fe2O3、SO2 0.11

  4①SO2+2Fe3++2H2O===SO42-+2Fe2++4H+ ②12.00%

  點撥:本題利用工業生產工藝考查氧化還原反應方程式的書寫、配平和相關計算,1根據反應Ⅱ的反應物和濾渣成分可知反應Ⅰ的產物有FeS2、CuS。反應Ⅱ中[CuCl2]-中Cu為+1價,被氧氣氧化成+2價,在酸性條件下O2被還原成水,離子反應方程式為[CuCl2]-+O2+H+―→Cu2++Cl-+H2O,最後根據得失電子守恆配平方程式;2反應Ⅲ的產物是CuCl2,加入稀硫酸後,因硫酸銅的溶解度小於氯化銅的,硫酸銅晶體會析出;3反應Ⅳ中Fe、S元素的化合價升高,被氧化,氧化產物有Fe2O3、SO2,1 mol FeS2參與反應時轉移11 mol電子,1.2 g FeS20.01 mol參與反應時,轉移的電子數為0.11 NA;4SO2中S為+4價,被氧化成+6價,產物為SO42-,Fe3+被還原成Fe2+,產物中氧原子數增多,表明反應物中有水,產物中有H+,仍須用得失電子守恆來配平離子方程式;根據得失電子守恆可知:nSO2×2=nCr2O72-×6=0.020 00 mol/L×0.025 L×6=0.003 mol,nSO2=0.001 5 mol,體積分數為12.00%。

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