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第7讲氧化还原反应
课时集训
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1.下列说法中正确的是( C )
A.强氧化剂和弱还原剂易发生氧化还原反应
B.实验室制氯气的反应中,氯离子通过还原反应生成氯气
C.由Cu(OH)2生成Cu2O时,铜元素被还原
D.I-、Br-、Cl-的还原性依次减弱,氧化性依次增强
解析:强氧化剂和弱还原剂不易发生氧化还原反应,A错误;B项,氯离子通过氧化反应生成氯气,B错误;D项,I-、Br-、Cl-的还原性依次减弱,但无氧化性,D错误。
2.(2018·安徽合肥一模)乙醇与酸性K2Cr2O7溶液混合可发生如下反
H5OH+H+C+CH3COOH+H2O(未配平)。下列叙述不正确的是
应:Cr
( D )
A.Cr2中Cr元素化合价为+6
B.氧化产物为CH3COOH
C.K2Cr2O7溶液常用硫酸酸化
D.1 mol C2H5OH发生上述反应转移2 mol e-
解析:根据化合物中各元素正负化合价代数和为0,Cr2中Cr元素化合价为+6,故A正确;C2H5OH中碳的化合价是-2,CH3COOH中碳的化合价是0,则CH3COOH是氧化产物,1 mol C2H5OH发生上述反应转移4 mol e-,故B正确、D不正确;K2Cr2O7溶液具有强氧化性,所以不能用还原性的酸酸化,如盐酸,常用硫酸酸化,故C正确。
3.已知反应:O3+2I-+H2O O2+I2+2OH-,下列说法不正确的是( A )
A.O2为还原产物
B.氧化性:O3>I2
C.H2O既不是氧化剂也不是还原剂
D.反应生成1 mol I2时转移2 mol电子
解析:反应O3+2I-+H2O O2+I2+2OH-中,O元素化合价降低,O3部分被还原生成OH-,I元素化合价升高,I-被氧化生成I2。O3生成O2时氧元素化合价没有发生变化,故O2不是还原产物,故A不正确;该反应中I2是氧化产物,O3是氧化剂,故氧化性:O3>I2,故B正确;H2O在反应中所含元素化合价没有发生变化,所以水既不是氧化剂也不是还原剂,故C正确;
I元素化合价由-1价升高到0价,则反应生成1 mol I2时转移2 mol电子,故D正确。
4.铋(Bi)位于元素周期表中ⅤA族,其价态为+3价时较稳定,铋酸钠(NaBiO3)溶液呈无色。现取一定量的硫酸锰(MnSO4)溶液,向其中依次滴加下列溶液,对应的现象如表所示:
KI
则NaBiO3、KMnO4、I2、H2O2的氧化性由强到弱的顺序为( C )
A.I2、H2O2、KMnO4、NaBiO3
B.H2O2、I2、NaBiO3、KMnO4
C.NaBiO3、KMnO4、H2O2、I2
D.KMnO4、NaBiO3、I2、H2O2
解析:由①中现象可知,NaBiO3把Mn2+氧化生成Mn,则NaBiO3(氧化剂)的氧化性强于KMnO4(氧化产物)的氧化性;由②中现象可知,KMnO4氧化H2O2产生O2,自身被还原为Mn2+,则KMnO4(氧化剂)的氧化性强于H2O2的氧化性;从价态上看,高锰酸钾的氧化性一定是强于二氧化锰;由③中现象可知,碘离子被双氧水氧化成单质碘,则双氧水(氧化剂)的氧化性强于碘单质(氧化产物)的氧化性,综上所述,NaBiO3、KMnO4、I2、H2O2的氧化性由强到弱的顺序是NaBiO3>KMnO4>H2O2>I2。
5.(2018·福建三校联考)为了防止枪支生锈,常将枪支的钢铁零件放在NaNO2和NaOH的混合溶液中进行化学处理使钢铁零件表面生成Fe3O4的致密的保护层——“发蓝”。其过程可用下列化学方程式表示:
①3Fe+NaNO2+5NaOH3Na2FeO2+H2O+NH3↑
+ NaNO2+ H2O Na2Fe2O4+ NH3↑+ NaOH
2FeO2
③Na 2FeO2+Na2Fe2O4+2H2O Fe3O4+4NaOH
请回答下列问题:
(1)配平化学方程式②,各物质前的化学计量数依次为。
(2)上述反应①中氧化剂为,被氧化的物质是。若有2 mol Na2FeO2生成,则反应①中有mol电子发生转移。
(3)关于“发蓝”的过程,下列说法不正确的是(填字母)。
A.该过程不会产生污染
B.反应③生成的四氧化三铁具有抗腐蚀作用
C.反应①②③均是氧化还原反应
D.反应①②中的氧化剂均为NaNO2
(4)当混合溶液中NaOH浓度过大,“发蓝”的厚度会变小,其原因是
。
解析:(1)化学反应②中,Fe元素的化合价升高了1价,氮元素的化合价降低了6价,所以Na2FeO2的化学计量数是6,NaNO2的化学计量数是1,根据原子守恒,Na2Fe2O4的化学计量数是3,水的化学计量数是5,氨气的化学计量数为1。
(3)该生产过程生成的氨气是有毒气体,会污染空气,故A不正确;四氧化三铁性质稳定,具有抗腐蚀作用,所以B选项是正确的;反应①②均是有元素化合价变化的反应,是氧化还原反应,反应③中没有元素化合价的变化,不是氧化还原反应,故C不正确;反应①②中化合价降低的N元素所在的反应物NaNO2是氧化剂,所以D选项是正确的。
+Na2Fe2O4+2H2O Fe3O4+4NaOH可逆,当氢氧化钠浓度过大,
(4)反应Na
平衡向逆反应方向移动,此时四氧化三铁的量会减小,“发蓝”的厚度会变小。
答案:(1)6、1、5、3、1、7
(2)NaNO2Fe 4 (3)AC
(4)反应③为可逆反应,氢氧化钠浓度过大时,反应③逆向进行,导致作为保护层的四氧化三铁厚度变小
6.某强酸性溶液中可能存在N、I-、Cl-、Fe3+中的一种或几种。向该溶液中加入溴水后,Br2被还原,由此推断该溶液中( C )
A.不含N,含Fe3+
B.含有N、I-、Cl-
C.含I-,但不能确定是否含Cl-
D.含有Fe3+
解析:向该溶液中加入溴水后,Br2被还原,则原溶液中肯定含有I-;因为HNO3和Fe3+都能氧化I-,所以其中不含N、Fe3+;根据有关实验现象无法确定溶液中是否含有Cl-。
7.(2018·内蒙古齐齐哈尔实验中学期中)据统计城市机动车辆每年以15%～20%的速度增长,交通事故也频发,汽车在剧烈碰撞时,安全气囊中发生反应10NaN3+2KNO3K2O+5Na2O+16N2↑。则下列判断正确的是( B )
A.还原剂与氧化产物的物质的量之比为5∶8
B.若氧化产物比还原产物多1.4 mol,则转移电子为1 mol
C.每生成1.6 mol氮气,则有0.2 mol KNO3被氧化
D.NaN3是只含有离子键的离子化合物
解析:KNO3为氧化剂,NaN3为还原剂,16个N2中有15个N2是氧化产物,1个N2是还原产物,则还原剂与氧化产物的物质的量之比为10∶15=2∶3,故A 错误;由反应可知,转移10 mol电子时氧化产物比还原产物多14 mol,则若氧化产物比还原产物多1.4 mol,则转移电子为 1 mol,故B正确;每生成
