课时分层作业(十二)
(建议用时:40分钟)
[合格基础练]
1.下列变化需要加入适当的氧化剂才能完成的是( ) A.CuO →Cu C.H2SO4→H2
B.Fe →FeCl2 D.HNO3→N2
B [需要加入氧化剂才能完成的变化,说明元素化合价升高,发生氧化反应。
0000+1+5+2+2
CuO→Cu、Fe→FeCl2、H2SO4→H2、HNO3→N2,故选B。]
2.下列物质中,按只有氧化性,只有还原性,既有氧化性又有还原性的顺序排列的一组是( )
A.Na+、K、HCl C.NO2、Na、Al3+
B.Cl2、Al、H2 D.O2、SO2、H2O
A [B项,Cl2、H2既有氧化性又有还原性;C项,NO2中N元素为+4价,处于中间价态,既有氧化性又有还原性;D项,SO2中S元素为+4价,处于中间价态,H2O中H元素为+1价,处于最高价态,O元素为-2价,故SO2、H2O既有氧化性又有还原性。]
3.在3NO2+H2O===2HNO3+NO反应中,氧化剂与还原剂的分子数之比为( )
A.2∶1 C.3∶1
B.1∶2 D.1∶3
B [可知NO2→NO变化过程中,NO2作氧
化剂;NO2→HNO3变化过程中,NO2作还原剂。]
4.下列反应中,都有水参加,其中水既不作氧化剂又不作还原剂的氧化还原反应是( )
A.钠投入水中: 2Na+2H2O===2NaOH+H2↑ B.氧化钠溶于水:Na2O+H2O===2NaOH C.氯气溶于水: Cl2+H2O===HCl+HClO
D.氢化钠溶于水:NaH+H2O===NaOH+H2↑(NaH中H为-1价) C [A项,水作氧化剂;B项,为非氧化还原反应;C项,为氧化还原反应,水既不作氧化剂又不作还原剂;D项,水作氧化剂。]
5.下列物质在化学反应中常作还原剂的一组是( ) A.HNO3、Cl2、FeCl3、KMnO4 B.Al、CO、O2、H2 C.Zn、C、H2、CO D.KClO3、MnO2、C、Fe
C [A中常用作氧化剂;B中氧气,D中KClO3、MnO2都常用作氧化剂。] △
6.在3Cl2+6KOH=====KClO3+5KCl+3H2O的反应中,下列说法不正确的是( )
A.Cl2是氧化剂,KOH是还原剂 B.KCl是还原产物,KClO3是氧化产物 C.反应中每消耗3 mol Cl2,转移电子数为5NA D.氧化剂物质的量是还原剂物质的量的5倍 A [反应中电子转移情况可表示为
在该反应中,Cl2既是氧化剂又是还原剂,KClO3是氧化产物,KCl是还原产物,当反应中消耗3 mol Cl2时,转移电子为5 mol,电子数为5NA,被还原的氯气(氧化剂)与被氧化的氯气(还原剂)的物质的量之比为5∶1。]
7.已知在某温度时发生如下三个反应:
①C+CO2===2CO ②C+H2O(g)===CO+H2 ③CO+H2O(g)===CO2+H2
由此判断,在该温度下C、CO、H2的还原性强弱顺序是( ) A.CO>C>H2 C.C>H2>CO
B.C>CO>H2 D.CO>H2>C
B [根据同一氧化还原反应中,还原性:还原剂>还原产物进行分析。由反应①知还原性:C>CO;由反应②知还原性:C>H2;由反应③知还原性:CO>H2;综合分析得还原性:C>CO>H2。]
8.已知如下反应:
---+
①2BrO-3+Cl2===Br2+2ClO3,②ClO3+5Cl+6H===3Cl2↑+3H2O,③
2FeCl3+2KI===2FeCl2+2KCl+I2,④2FeCl2+Cl2===2FeCl3。下列各微粒氧化能力由强到弱的顺序正确的是( )
-3+A.ClO-3>BrO3>Cl2>Fe>I2 -3+B.BrO-3>Cl2>ClO3>I2>Fe -3+C.BrO3>ClO-3>Cl2>Fe>I2 -3+D.BrO3>ClO-3>Fe>Cl2>I2
---C [反应①中氧化剂是BrO-3,氧化产物是ClO3,则氧化性:BrO3>ClO3;
3同理,由反应②知,氧化性:ClO-3>Cl2;由反应③知,氧化性:Fe+>I2;由反应
④知,氧化性:Cl2>Fe3+;综上可知,氧化能力由强到弱的顺序为
-3BrO-3>ClO3>Cl2>Fe+>I2。]
9.氮化铝(AlN)具有耐高温、抗冲击、导热性好等优良性质,广泛应用于电子工业、陶瓷工业等领域。在一定条件下,氮化铝可通过如下反应合成:
Al2O3+N2+3C===2AlN+3CO
(1)用单线桥法在化学方程式上标出该反应中电子转移的方向和数目。 (2)在该反应中,氧化剂是________,还原剂是________;氧化产物是________,还原产物是________。
(3)该反应中每生成2 mol AlN时,转移________个电子,生成CO的体积(标准状况下)为________L。
[解析] (1)标出反应前后变价元素的化合价,进而标出电子转移的方向和数目。
(2)氧化剂是所含元素化合价降低的反应物,由N2→AlN可知,N2作氧化剂,氧化剂对应还原产物,即AlN为还原产物;还原剂是所含元素化合价升高的反应物,由C→CO可知,C作还原剂,CO为氧化产物。
(3)由AlN~3e-可知,每生成1 mol AlN转移3 mol电子,则生成2 mol AlN时转移6 mol电子,数目为6NA;由2AlN~3CO可知,生成2 mol AlN时生成3 mol CO,V(CO)=3 mol×22.4 L·mol-1=67.2 L。
[答案]
0
+2
0
-3
(2)N2 C CO AlN (3)3.612×1024 67.2
-
10.某一反应体系有反应物和生成物共六种微粒:O2、MnO4、Mn2+、H+、
H2O、H2O2。已知该反应中H2O2只发生如下过程:H2O2→O2。
(1)该反应中的还原剂是________。
(2)该反应中,发生还原反应的过程是________→________。
(3)写出且配平该反应的离子方程式,并标出电子转移的方向和数目____________________________________________________。
(4)如反应转移了0.3 mol电子,则产生的气体在标准状况下体积为________L。 [解析] (1)由
0-1
H2O2→O2知
H2O2作还原剂;(2)还原反应是元素化合价降低的
-
+5e-
反应,由题给物质可知,还原过程为MnO4――→Mn2+;(3)依次采用电子守恒、
2电荷守恒、质量守恒,配平得2MnO-4+5H2O2+6H+===2Mn++5O2↑+8H2O;
(4)由H2O2~O2↑~2e-知,转移0.3 mol电子产生0.15 mol O2,在标准状况下的体积为0.15 mol×22.4 L·mol-1=3.36 L。
[答案] (1)H2O2
2+
(2)MnO-4 Mn
(4)3.36
11.阅读下面科普信息,回答问题。
一个体重50 kg的健康人含铁2 g,这2 g铁在人体中以Fe2+和Fe3+的形式存在。亚铁离子易被吸收,给贫血者补充铁时,应给予含亚铁离子的亚铁盐,如硫酸亚铁。服用维生素C,可使食物中的铁离子还原成亚铁离子,有利于铁的吸收。
(1)以下为常见的铁元素的几种微粒,其中既有氧化性又有还原性的是________。
A.Fe
B.Fe2+ C.Fe3+
(2)工业盐的主要成分是NaNO2,曾多次发生过因误食NaNO2而中毒的事件,其原因是NaNO2把人体内的Fe2+转化为Fe3+而失去与O2结合的能力,这说明NaNO2具有________性。下列不能实现上述转化的物质是________。
A.Cl2 C.FeCl3
B.O2
D.KMnO4(H+)
(3)工业盐中毒后,可服用维生素C来缓解中毒状况,这说明维生素C具有________性。
(4)在Fe+4HNO3===Fe(NO3)3+NO↑+2H2O的反应中,HNO3表现了________性和________性,则1 mol Fe参加反应时,被还原的HNO3为________ mol,转移电子________ mol。
[解析] (1)最高价态的粒子只有氧化性,最低价态的粒子只有还原性,中间价态的粒子既有氧化性又有还原性。(2)Fe2+―→Fe3+发生了氧化反应,故NaNO2具有氧化性,所以实现此转化应选择具有较强氧化性的物质,而FeCl3与Fe2+不能