第6课时 氧化还原反应的规律与应用
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知识点 物质氧化性和还原性强弱的判断 氧化还原反应的规律及应用 一、选择题
题号 2,3,5,6 1,4,7,8 1.已知下列分子或离子在酸性条件下都能氧化KI,自身发生如下变化:H2O2→H2O,I
2+
→I2,Mn
→Mn,HNO2→NO。如果分别用等物质的量的这些物质氧化足量的KI,得到I2最多的是( B )
A.H2O2 B.I
C.Mn D.HNO2
解析:KI被氧化得到I2,1 mol KI在反应中失去1 mol电子,因此,等物质的量的氧化剂接受(得
-
到)电子越多,氧化KI得到I2越多,题给信息中物质转移电子关系:H2O2→H2O～2e,I→I2～
5e
-
,Mn→Mn
2+
～
5e,HNO2→NO～e。虽然1 mol I
--
、Mn均可得 5 mol e,但I
-
还原生成物又增加一部分
I2,故得I2最多的是I与I的反应。
-
2.化学反应的发生往往遵循着相应的反应规律,下表中列举了三类反应,根据相应反应得出的结论正确的是( D )
氧化还原反应 2Co(OH)3+6HCl 复分解反应 2HSCN+K2CO3 2KSCN+ CO2↑+H2O 热分解反应 4NaClO 2CoCl2+Cl2↑+6H2O 2FeCl2+Cl22FeCl3 3NaCl+NaClO4 NaClO4 KCN+CO2+H2OHCN+KHCO3 A.氧化性:FeCl3>Co(OH)3>Cl2 B.还原性:HCl>CoCl2>FeCl2 C.热稳定性:NaCl>NaClO>NaClO4 D.酸性:HSCN>H2CO3>HCN
NaCl+2O2↑ 解析:根据氧化还原反应中氧化剂的氧化性强于氧化产物,还原剂的还原性强于还原产物,所以氧化性:Co(OH)3>Cl2>FeCl3,A错误;还原性:HCl>CoCl2,由所给方程式不能推出CoCl2与FeCl2的还原性强弱,B错误;根据在热分解反应中稳定性弱的物质容易分解生成相对稳定性强的物质,则热稳定性顺序为NaCl>NaClO4>NaClO,C错误;根据在复分解反应中强酸制取弱酸的原则,酸性:HSCN>H2CO3>HCN,D正确。
3.硒(Se)是人体必需的一种微量元素,其单质可用于制光敏电阻、复印机的硒鼓等。工业上提取硒的方法之一是用硫酸和硝酸钠处理含硒的工业废料,得到亚硒酸(H2SeO3)和少量硒酸(H2SeO4),富集后再将它们与盐酸共热,将H2SeO4转化为H2SeO3,主要反应为2HCl+H2SeO4H2SeO3+H2O+Cl2↑,然后向溶液中通入SO2将硒元素还原为单质硒沉淀。据此正确的判断为( C )
A.H2SeO4的氧化性比Cl2弱 B.H2SeO3的氧化性比SO2弱 C.H2SeO4的氧化性比H2SeO3强
D.析出1 mol硒,需亚硒酸、SO2和水各1 mol 解析:反应2HCl+H2SeO4
H2SeO3+H2O+Cl2↑中H2SeO4为氧化剂,Cl2为氧化产物,氧化还原反应
中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,则H2SeO4的氧化性比氯气强,更比H2SeO3强,选项A错误,选项C正确;将二氧化硫通入亚硒酸溶液中出现单质硒的沉淀,可说明亚硒酸具有氧化性,二氧化硫具有还原性,则亚硒酸的氧化性大于二氧化硫,选项B错误;将二氧化硫通入亚硒酸溶液中出现单质硒的沉淀,反应中Se元素化合价由+4价降低到0价,S元素化合价由+4价升高到+6价,则析出1 mol硒要用 1 mol H2SeO3、2 mol SO2,选项D错误。
3+
-+
4.在酸性条件下,可发生如下反应:Cl+2M+4H2OM2+Cl+8H,
M2中M的化合价是( C )
A.+4 B.+5 C.+6 D.+7
解析:根据电子守恒,→,2M
3+
→,[(+5)-(-1)]=2×(x-3),
x=+6,或根据离子反应方程式中,反应前后所带电荷数相等,即6-1=
8-n-1,解得 n=2,从而得出M2中M的化合价为+6价,C正确。
5.在室温下,发生下列几种反应:
+
-2+
①16H+10Z+2X②2A+B2③2B+Z2
-2+
2X+5Z2+8H2O
3+
-
2A+2B B2+2Z
-
根据上述反应,判断下列结论错误的是( A ) A.要除去含有A入Z2
B.还原性强弱顺序为A>B>Z>X
2+
-2+
--2+
2+
、Z和B混合溶液中的A
--2+
,而不氧化Z和B,应加
--
C.X是X的还原产物,B2是B的氧化产物
D.在溶液中可能发生反应:8H+5A+X
+2+
X+5A+4H2O
2+3+
解析:氧化还原反应中氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性,反应
+
-2+
2+
①16H+10Z+2X
3+
-3+
2X+5Z2+8H2O中,氧化性:X
--
>Z2;反应②2A+B2
2A+2B中,氧化性:B2>A;反应③2B+Z2
3+
2+
--
B2+2Z中,氧化性:Z2>B2,则氧化性强弱顺序是
2+
--
X>Z2>B2>A,所以要除去含有A、Z和B混合溶液中的A,而不氧化Z和B,应加入B2,故A
错误;氧化性强弱顺序是X>
Z2>B2>A
3+
,所以X能氧化A
2+
,发生的反应为8H+5A
+2+
+XX
2+
+5A
3+
+
4H2O,故D正确。
6.已知H2SO3+I2+H2OH2SO4+2HI,将0.1 mol Cl2通入100 mL含等物质的量的HI与H2SO3的混
合溶液中,有一半的HI被氧化,则下列说法正确的是( D ) A.物质的还原性:HI>H2SO3>HCl B.H2SO3的物质的量浓度为0.6 mol·L
C.若再通入0.05 mol Cl2,恰好能将HI和H2SO3完全氧化
D.通入0.1 mol Cl2发生反应的离子方程式为5Cl2+4H2SO3+2I+4H2O
-+
--1
4S+I2+10Cl+16H
H2SO4+2HI可知,H2SO3还原性大于HI,故A错误;将0.1 mol Cl2通入
解析:根据H2SO3+I2+H2O
100 mL含等物质的量的HI与H2SO3的混合溶液中,氯气先氧化H2SO3,再氧化HI,设H2SO3的物质的量为 x mol,由电子守恒x×2+×1=0.1×2,x=0.08,所以H2SO3的物质的量浓度为 0.8 mol·L,故B错误;0.08 mol H2SO3消耗氯气为0.08 mol,0.08 mol HI消耗氯气为0.04 mol,共
消
耗
氯
气
0
.
1
2
m
o
l
,
所
以
若
再
通
入
-1
0.02 mol Cl2,恰好能将HI和H2SO3完全氧化,故C错误;通入0.1 mol Cl2被氧化的HI只有H2SO3的一半,发生反应的
-
n(Cl
2
)∶n(H
-
2
SO
3
)∶
-
n(I)=5∶4∶2,离子方程式为5Cl2+4H2SO3+2I+4H2O16H,故D正确。
+
4S+I2+10Cl+
7.把图2中的物质补充到图1中,可得到一个完整的氧化还原反应的离子方程式(未配平)。
对该氧化还原反应的离子方程式,下列说法不正确的是( B )
A.I作氧化剂,具有氧化性
B.氧化性:Mn>I
C.氧化剂和还原剂的物质的量之比为5∶2 D.若有2 mol Mn参加反应,则转移10 mol电子
2+
解析:结合图1可知Mn为反应物,故图2中的Mn
2+
为生成物,因此Mn作还原剂,被氧化,故图
2+
2中的I作氧化剂,I为还原产物,因此该反应的离子方程式为
2Mn+5I
2+
+3H2O2Mn+5I+6H,由此可知A项和C项正确;同一个反应中,氧化剂的氧化
+
性强于氧化产物的氧化性,故氧化性:I>Mn,B项不正确;Mn～Mn
2+
～5e,若2 mol Mn参
-2+
加反应,则转移10 mol电子,D项正确。 二、非选择题
8.三氟化氮(NF3)是一种无色、无味的气体,它是微电子工业技术的关键原料之一,三氟化氮在潮湿的空气中与水蒸气能发生氧化还原反应,其反应的产物有HF、NO和HNO3,请根据要求回答下列问题:
(1)反应过程中,被氧化与被还原的元素原子的物质的量之比为 。 (2)写出该反应的化学方程式:
。若反应中生成0.2 mol HNO3,转移的电子数目为 个。 (3)三氟化氮可由氨气和氟气反应得到:4NH3+3F2体中,氧化性由弱到强的顺序为 。
(4)NF3是一种无色、无味的气体,一旦NF3在空气中泄漏,却还是易于发现。你判断该气体泄漏时的现象是
。
(5)一旦NF3泄漏,可以用NaOH溶液喷淋的方法减少污染,其产物除NaNO2、NaF、H2O外,还肯定有 (填化学式)。
解析:(1)NF3与水蒸气反应生成HF、NO和HNO3,反应方程式为3NF3+ 5H2O
2NO+HNO3+9HF,2NF3→2NO,N元素化合价降低,被还原,NF3→
NF3+3NH4F。据题意推测NF3、F2、NO三种气
HNO3,N元素化合价升高,被氧化,被氧化与被还原的元素原子的物质的量之比为1∶2。 (2)根据反应方程式3NF3+5H2O
2NO+HNO3+9HF可知,生成1 mol HNO3,转移电子的物质的量为
2 mol,则生成0.2 mol HNO3时转移电子的物质的量为 0.4 mol,转移电子数目是0.4NA或2.408×10。 (3)根据3NF3+5H2O
2NO+HNO3+9HF,NF3为氧化剂和还原剂,NO为还原产物,则NF3氧化性强于
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2021版高考化学一轮复习第二章元素与物质世界第6课时氧化还原反应的规律与应用课时集训(含解析)
