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一、高中化学氧化还原反应练习题(含详细答案解析)1.某工业废水中主要含有Cr3+,同时还含有少量的Fe3+、Fe2+、Al3+、Ca2+和Mg2+等,且酸性较强。
为回收利用,通常采用如下流程处理:注:部分阳离子常温下以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH见下表。
氢氧化物Fe(OH)3Fe(OH)2Mg(OH)2Al(OH)3Cr(OH)3pH 3.79.611.189(>9溶解)(1)氧化过程中可代替H2O2加入的试剂是________(填序号)。
A.Na2O2 B.HNO3 C.FeCl3 D.KMnO4(2)加入NaOH溶液调整溶液pH=8时,除去的离子是________;已知钠离子交换树脂的原理:M n++nNaR→MR n+nNa+,此步操作被交换除去的杂质离子是__________。
A.Fe3+B.Al3+C.Ca2+D.Mg2+(3)还原过程中,每消耗0.8 mol Cr2O72-转移4.8 mol e-,该反应离子方程式为____________。
【答案】A AB CD 3S2O32— + 4Cr2O72— + 26H+ = 6SO42— + 8Cr3+ +13H2O【解析】【分析】某工业废水中主要含有Cr3+,同时还含有少量的Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+等,加双氧水把亚铁离子氧化为铁离子,同时Cr3+被氧化为Cr2O72-,加氢氧化钠调节pH=8,则Fe3+、Al3+转化为氢氧化铁和氢氧化铝沉淀,过滤,滤液中主要含有Cr2O72-、Ca2+和Mg2+等,通过钠离子交换树脂,除去Ca2+和Mg2+,然后加Na2S2O3把Cr2O72-还原为Cr3+,再调节pH得到Cr(OH)(H2O)5SO4;(1)加氧化剂主要目的是把亚铁离子氧化为铁离子,注意不能引入新的杂质;(2)根据表中数据判断;通过钠离子交换树脂,除去Ca2+和Mg2+;(3)每消耗0.8mol Cr2O72-转移4.8mol e-,则1molCr2O72-转移6mol电子,所以生成Cr3+,S2O32-被氧化为SO42-,结合得失电子守恒和原子守恒写出离子方程式。
氧化还原反应1、从得失氧的角度认识氧化还原反应:根据反应物中物质是否得到氧或者失去氧,将化学反应分为氧化反应和还原反应;注:氧化反应和还原反应一定是同时发生的;2、从化合价升降角度认识氧化还原反应:元素化合价升高的反应时氧化反应;元素化合价降低的反应是还原反应;注:凡是有元素化合价升降的反应都是氧化还原反应,氧化还原反应不一定有氧的得失;3、从电子转移角度认识氧化还原反应:①从电子得失的角度分析,失电子,化合价升高,被氧化;得电子,化合价降低,被还原;②从共用电子对角度分析,非金属原子间不易得失电子形成化合物,它们通过共用电子对达到8(2)个电子的稳定结构。
电子对常偏向其吸引力较强的原子(显负价),而偏离其吸引力较弱的原子;注:氧化还原反应的本质:有电子转移(电子得失或共用电子对偏离)的反应;氧化反应的本质:元素失去电子或者共用电子对偏离的反应;还原反应的本质:元素得到电子或者共用电子对偏向的反应;4、氧化还原反应与四种基本反应类型的关系:化合反应:有单质参加的化合反应都是氧化还原反应;分解反应:有单质生成的分解反应都是氧化还原反应;置换反应:所有的置换反应都是氧化还原反应;复分解反应:复分解反应都不是氧化还原反应;注:有单质参加的反应不一定都是氧化还原反应,例如氧气在放电的情况下可以生成臭氧;5、氧化剂:在氧化还原反应中得到电子的物质;还原剂:在氧化还原反应中失去电子的物质;氧化剂具有氧化性:物质中所含元素的原子或离子得电子能力越强,则物质的氧化性就越强;还原剂具有还原性:物质中所含元素的原子或离子失电子能力越容易,则物质的还原性就越强;氧化产物:物质失电子被氧化的生成物,具有得电子的性质(氧化性);还原产物:物质得电子被还原的生成物,具有失电子的性质(还原性);注:还原剂:有还原性,被氧化,化合价升高,失电子,发生氧化反应,转化成氧化产物氧化剂:有氧化性,被还原,化合价降低,得电子,发生还原反应,转化成还原产物6、常见的氧化剂和还原剂:常见的氧化剂:①活泼的非金属单质:O2,Cl2,Br2,I2②高价金属阳离子:Fe3+,Cu2+,Ag+③高价或较高价含氧化合物:MnO2、KMnO4、K2Cr2O7、HNO3、H2SO4、KClO3④其他:H2O2,Na2O2;常见的还原剂:①活泼或较活泼金属:K,Na,Ca,Mg,Al,Zn,Fe;②某些非金属单质:C,H2;③低价金属阳离子:Cu+,Fe2+;④非金属阴离子:S2-,I-,Br-,Cl-;⑤较低价化合物:CO,SO2,H2S,NH3;注:若元素处于最高价态,则只表现氧化性,作氧化剂;若元素处于最低价态,则只表现还原性,作还原剂;若元素处于中间价态,则既表现氧化性又表现还原性,既可作氧化剂又可作还原剂;7、氧化剂、还原剂强弱的判断;①根据金属活动顺序判断:在金属活动顺序表中,从左到右原子的还原性逐渐减弱,但其对应阳离子的氧化性逐渐增强;例如:还原性:MgZnCu氧化性:Cu2+Zn2+Mg2+②根据反应方向判断:若下列反应能向右进行,氧化剂+还原剂还原产物+氧化产物则氧化性强弱:氧化剂>氧化产物还原性强弱:还原剂>还原产物例如:2FeCl3+Cu2FeCl2+CuCl2氧化性:Fe3+>Cu2+还原性:Cu>Fe2+③根据物质所含元素反应前后价态不同判断:④当不同的氧化剂(还原剂)作用于同一种还原剂(氧化剂)时,氧化产物(还原产物)所含元素价态相同,可根据反应条件的难易进行判断。
恩格尔曼经典实验解析与还原恩格尔曼经典实验是一项有着深远影响力的实验,在实验设计结果中,揭示出人类情绪活动的根本规律,以及它如何影响我们的行为和认知的过程。
在1935年,美国心理学家奥古斯特恩格尔曼发表了他最重要的论文,介绍了他的实验设计,从而明确提出了实验结果,其中有许多新发现,对当时社会心理学有着重大影响。
恩格尔曼实验的设计是证明一种决定行为的情绪活动模式,这种模式指出,个体行为可以通过认知来控制,而不是受到遗传和生物学规律的影响。
他认为,影响个体行为的因素是思维历程以及社会里的社会心理因素。
他的实验结果表明,过滤思维过程有助于人们更好地理解行为,并据此产生出相应的行为反应。
在恩格尔曼实验的设计中,他招募了40多个儿童(参与者),实施了影响行为的情感检验,他们被邀请参加一项特殊的游戏活动。
他们被组织成4组,每组有一名领导,这些领导被指定了特定的角色,他们负责指挥实验组成员,并且给他们布置考试任务,这些任务是要求参与者在规定时间内完成某种写作作业。
每组参与者在所设定的情感检验中,按照领导者的指令,增加了压力,使参与者感到担心,焦虑和恐惧,这些情绪将影响他们的行为。
随后,恩格尔曼对实验结果进行了分析,发现参与者表现出过滤思维的证据。
他们越担心,就越不能完成任务,而且在完成任务时,也表现出明显的情绪变化。
恩格尔曼认为,这些结果表明,情绪活动会影响人们的认知活动,从而影响他们的行为。
在恩格尔曼实验的结果后,它的影响也变得越来越广泛。
实验结果揭示了个体行为的根本机理,它被认为是一种可以解释和预测行为的模式,从而指导行为的形成。
随着恩格尔曼实验的有关研究不断增多,关于情绪活动与行为之间关系的认知也在不断深入。
这些研究也探讨了情绪活动对行为形成的重要性,为我们提供了一种框架来理解行为的产生和发展。
在现代社会,尤其是在教育和心理学领域,恩格尔曼经典实验的设计和结果已经成为一种重要的理论基础,为个体行为的形成和发展提供了重要的参考。
一、单选题(本大题共11小题,共11.0分)1. 已知有如下反应:①ClO 3−+5Cl −+6H +=3Cl 2+3H 2O ,②2FeCl 3+2KI =2FeCl 2+2KCl +I 2,③2FeCl 2+Cl 2=2FeCl 3,判断下列各微粒氧化能力由强到弱的顺序正确的是( )A. Cl 2>ClO 3−>Fe3+>I 2 B. Cl 2>ClO 3−>I 2>Fe 3+C. ClO 3−>Cl 2>Fe 3+>I 2D. ClO 3−>Fe3+>Cl 2>I 2 【答案】C【解析】【分析】本题考查氧化性强弱的判断规律:氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性,可以根据所学知识进行回答,难度不大,关键正确判断氧化剂、还原剂。
【解答】氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,还原剂的还原性大于还原产物的还原性,据此分析。
①中ClO 3−是氧化剂,Cl 2是氧化产物,所以氧化性ClO 3−>Cl 2,②中Fe 3+是氧化剂,I 2是氧化产物,所以氧化性:Fe 3+>I 2,③中Cl 2是氧化剂,Fe 3+是氧化产物,所以氧化性:Cl 2>Fe 3+,综上得氧化性顺序为ClO 3−>Cl 2>Fe3+>I 2,故C 正确。
故选C 。
2. 在反应3S +6KOH =K 2SO 3+2K 2S +3H 2O 中,被氧化与被还原的硫原子数之比为( )A. 1:2B. 2:1C. 1:1D. 3:2【答案】A【解析】【分析】本题考查氧化还原反应概念与计算,难度不大,根据化合价判断氧化剂与还原剂、还原产物与氧化产物是关键,判断后也可根据得失电子守恒计算还原剂与氧化剂的物质的量之比。
【解答】在反应3S +6KOH =2K 2S +K 2SO 3+3H 2O 中,只有S 元素的化合价发生变化,氧化剂和还原剂都是S ,反应中S →K 2S ,S 化合价降低,则S 被还原,S 为氧化剂,S →K 2SO 3,S 化合价升高,则S 被氧化,S 为还原剂,由生成物可知,被氧化与被还原的硫原子数之比为1:2,故A 正确。
已知一个数,经过某些运算之后,得到了一个新数,求原来的数是多少的应用问题,它的解法常常是以新数为基础,按运算顺序倒推回去,解出原数,这种方法叫做逆推法或还原法,这种问题就是还原问题.还原问题又叫做逆推运算问题. 解这类问题利用加减互为逆运算和乘除互为逆运算的道理,根据题意的叙述顺序由后向前逆推计算. 在计算过程中采用相反的运算,逐步逆推.在解题过程中注意两个相反:一是运算次序与原来相反; 二是运算方法与原来相反。
[ 经典例题]【例1】某人去银行取款,第一次取了存款的一半多50元,第二次取了余下的一半多100元。
这时他的存折上还剩1250元。
他原有存款多少元?【分析】从上面那个“重新包装”的事例中,我们应受到启发:要想还原,就得反过来做(倒推)。
由“第二次取余下的一半多100元” 可知,“余下的一半少100元”是1250元,从而“余下的一半”是125 0+100=1350(元)余下的钱(余下一半钱的2倍)是:1350X 2=2700(元)用同样道理可算出“存款的一半”和“原有存款”综合算式是:[(1250+100) X 2+50] X 2=5500(元)还原问题的一般特点是:已知对某个数按照一定的顺序施行四则运算的结果,或把一定数量的物品增加或减少的结果,要求最初(运算前或增减变化前)的数量。
解还原问题,通常应当按照与运算或增减变化相反的顺序,进行相应的逆运算。
【例2】有26块砖,兄弟2人争着去挑,弟弟抢在前面,刚摆好砖,哥哥赶来了。
哥哥看弟弟挑得太多,就拿来一半给自己。
弟弟觉得自己能行,又从哥哥那里拿来一半。
哥哥不让,弟弟只好给哥哥5块,这样哥哥比弟弟多挑2块。
问最初弟弟准备挑多少块?【分析】我们得先算出最后哥哥、弟弟各挑多少块。
只要解一个“和差问题”就知道:哥哥挑“ (26+2)-2=14”块,弟弟挑“ 26-14=12”块。
提示:解还原问题所作的相应的“逆运算”是指:加法用减法还原,减法用加法还原,乘法用除法还原,除法用乘法还原,并且原来是加(减)几,还原时应为减(加)几,原来是乘(除)以几,还原时应为除(乘)以几。
五魔方还原教程
魔方是一种训练智力和手眼协调能力的经典玩具,以下是五魔方的还原教程:
第一步:还原顶面十字
首先,选择一个颜色作为顶层的中心块,将其他颜色的中心块对准各自的面。
接下来,寻找与顶层中心块相邻的四个边块,使魔方出现一个十字形状。
调整边块的位置,直到得到正确的十字形状。
第二步:还原顶层角块
找到顶层角块,并确认每个角块应该归位的位置。
将角块移到正确的位置,并按照顺时针或逆时针的方式旋转角块,直到顶层角块归位。
第三步:还原中层边块
找到中间层的边块,并将它们移动到正确的位置。
可能需要通过临时移动和旋转顶层块来解决中层边块的位置问题。
第四步:还原底层角块
找出底层的角块,并将其放置到正确的位置。
可能会破坏之前还原的层,但不要担心,后续将重新调整。
第五步:还原底层边块
最后一步是还原底层的边块。
将边块移到正确的位置,并使用旋转的方法解决底层边块的排列问题。
完成以上五个步骤后,你将成功还原五魔方!记住,这需要一些时间和练习,但相信坚持下去,你一定可以轻松还原魔方。
氧化还原反应方程式的配平氧化还原反应的实质:得失电子守恒方程式配平原则:质量守恒、得失电子守恒、电荷守恒(离子方程式)配平方法:化合价升降法(电子得失法)配平步骤:1、标价态:列出发生氧化和还原反应的元素的化合价;2、列变化:列出元素得失电子数(元素的化合价的变化);。
3、定系数:使得失电子总数(化合价的升高和降低)相等;4、配其他:利用观察法,配平其它物质的系数,把单线改成等号。
一、左配法全变左边配、对于被氧化、被还原的元素在不同物质中的氧化还原反应,一般从左边反应物着手配平。
1.C+ H2SO4(浓)—— SO2↑+ CO2↑+ H2O2.KNO3 + FeCl2 + HCl —— KCl + FeCl3 + NO↑ + H2O3.Pt + HNO3 + HCl —— H2PtCl4 + NO2↑ + H2O4.Ag3AsO4+ Zn+ H2SO4 —— Ag+ AsH3 + ZnSO4+ H2O二、两边配法部分变两边配:某元素化合部分变,含该元素的物质先配生成物。
1.Cu + HNO3(浓) —— Cu(NO3)2 + NO2↑ + H2O2.Cu + HNO3(稀) —— Cu(NO3)2+ NO↑ + H2O3.MnO2+HCl(浓)—— MnCl2+Cl2↑+H2O4.Mg + HNO3 —— Mg(NO3)2 + NH4NO3 + H2O5.KMnO4 + HCl(浓)—— MnCl2 + Cl2↑ + KCl + H2O三、自变右边配:如果化合价有升降的元素是同一物质中的同一元素,或者氧化剂、还原剂是同一物质时,(即歧化反应)一般先从化学方程式右边着手配平。
1.S+ KOH—— K2S+ K2SO3+ H2O2.NO2 + H2O —— HNO3 + NO3.Cl2 + NaOH —— NaCl + NaClO3 + H2O4.AgNO3 —— Ag + NO2↑ + O2↑四、整体标价法多变整体配,当某一元素的原子在某化合物中有多个时,为方便配平操作,可以将它们作为一个整体对待,根据化合物中元素化合价代数和为零的原则予以整体标价。
氧化还原反应规律及其应用黄伟平一、电子转移的数目和方向得失电子数目守恒1.用双线桥表示电子转移:(1)2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4═K2SO4+2MnSO4+10CO2+8H2O(2)3Fe3O4+28HNO3═9Fe(NO3)3+NO↑+14H2O;(4)同种元素不同价态之间发生反应,元素的化合价只靠近,不交叉(最懒原则:向相邻价态转化)H2S+H2SO4(浓)═S↓+SO2+2H2O;2KClO3+4HCl(浓)═2KCl+2ClO2↑+Cl2↑+2H2O.2.下列表示反应中电子转移的方向和数目正确的是()A.B.C.D.3.2Al2O34Al+3O2↑,当产生2mol Al时,转移的电子数为()A.2mol B.6mol C.12mol D.24mol4.反应2H2S+SO2═3S↓+2H2O中,当有4×6.02×1023个电子发生转移时,得到硫单质的物质的量为()A.2mol B.3mol C.4mol D.5mol5.ClO2遇浓盐酸会生成Cl2,反应方程式为2ClO2+8HCl=5Cl2+4H2O,该反应中若转移电子的数目为1.6N A,则产生的Cl2在标况下的体积为()A.11.2L B.33.6L C.22.4L D.44.8L6.在KClO3+6HCl(浓)═KCl+3Cl2+3H2O的反应中,当有10mol电子发生转移后,被氧化的氯原子与被还原的氯原子的物质的量之比是()A.1:5 B.5:1 C.6:1 D.1:67.CS2是一种有恶臭的液体,它滴入用H2SO4酸化的KMnO4溶液时,有黄色沉淀析出,并放出CO2气体.当产生0.5mol CO2时,转移的电子数目是()A.N A B.2N A C.3N A D.4N A8.离子M2O7X﹣与S2﹣能在酸性溶液中发生如下反应:M2O7X﹣+3S2﹣+14H+═2M3++3S↓+7H2O,则M2O7X﹣中M 的化合价为()A.+4 B.+5 C.+6 D.+79.已知在碱性溶液中可发生如下反应:2R(OH)3+3ClO﹣+4OH﹣═2R+3Cl﹣+5H2O.则每生成1mol R转移电子的物质的量是()A.3mol B.4mol C.5mol D.6mol二、氧化性和还原剂强弱的判断知识点:总原则:以强制弱具体判断:氧化性:氧化剂>氧化产物还原性:还原剂>还原产物(一)由方程式利用规律判断氧化性、还原性强弱10.已知反应①2BrO3﹣+Cl2═Br2+2ClO3﹣;②5Cl2+I2+6H2O═2HIO3+10HCl;③ClO3﹣+5Cl﹣+6H+═3Cl2+3H2O,下列物质氧化能力强弱顺序正确的是()A.BrO3﹣>ClO3﹣>Cl2>IO3﹣B.BrO3﹣>Cl2>C1O3﹣>IO3﹣C.ClO3﹣>BrO3﹣>IO3﹣>Cl2D.Cl2>BrO3﹣>ClO3﹣>IO3﹣11.根据下列反应判断有关物质的还原性由强到弱的顺序正确的是()①H2SO3+I2+H2O═2HI+H2SO4 ②2FeCl3+2HI═2FeCl2+2HCl+I2③3FeCl2+4HNO3═2FeCl3+NO↑+2H2O+Fe(NO3)3.A.H2SO3>I﹣>Fe2+>NO B.I﹣>H2SO3>Fe2+>NOC.Fe2+>I﹣>H2SO3>NO D.NO>Fe2+>H2SO3>I﹣12.已知下列氧化还原反应:2BrO3﹣+Cl2═Br2+2ClO3﹣,5Cl2+I2+6H2O═2IO3﹣+10Cl﹣+12H+,ClO3﹣+5Cl﹣+6H+═3Cl2↑+3H2O.上述条件下,各微粒氧化性由强到弱的排列顺序正确的是()A.ClO3﹣>BrO3﹣>IO3﹣>Cl2B.BrO3﹣>Cl2>ClO3﹣>IO3﹣C.BrO3﹣>ClO3﹣>Cl2>IO3﹣D.Cl2>BrO3﹣>ClO3﹣>IO3﹣(二)判断反应能否进行13.酸性溶液中还原性的顺序为SO32﹣>I﹣>Fe2+>Br﹣>Cl﹣,下列反应不能发生的是()A.2Fe3++SO32﹣+H2O→2Fe2++SO42﹣+2H+B.I2+SO32﹣+H2O→SO42﹣+2I﹣+2H+C.2Fe2++I2→2Fe3++2I﹣D.Br2+SO32﹣+H2O→SO42﹣+2Br﹣+2H+14.已知I﹣、Fe2+、SO2、Cl﹣和H2O2均有还原性,它们在酸性溶液中的还原性顺序为:SO2>I﹣>Fe2+>H2O2>Cl﹣,则下列反应不可能发生的是()A.2Fe3++SO2+2H2O═2Fe2++SO42﹣+4H+B.2Fe2++I2═2Fe3++2I﹣C.I2+SO2+2H2O═H2SO4+2HI D.H2O2+SO2═H2SO415.反应①、②分别是从海藻灰和某种矿石中提取碘的主要反应:①2NaI+MnO2+3H2SO4═2NaHSO4+MnSO4+2H2O+I2②2NaIO3+5NaHSO3═2Na2SO4+3NaHSO4+H2O+I2下列说法正确的是()A.两个反应中均为硫元素被氧化B.碘元素在反应①中被还原,在反应②中被氧化C.氧化性:MnO2>SO42﹣>IO3﹣>I2D.①、②中生成等量的I2时转移电子数比为1:516.实验室制备Cl2的反应原理为:MnO2+4HCl(浓)=MnCl2+Cl2↑+2H2O(1)当标准状况下生成11.2L氯气时转移电子的物质的量为.(2)在此反应中氧化产物是,氧化剂与还原剂的物质的量的比为.(3)比较氧化性Cl2MnO2(填>、<或=)三、氧化还原反应的配平17.SO2+H2O+HNO3═H2SO4+NO经配平后,还原剂的化学计量数为()A.1 B.2 C.3 D.4 18.根据反应8NH3+3Cl2=6NH4Cl+N2,回答下列问题.(1)氧化剂,还原剂(2)配平该化学方程式,并用双线桥法标明电子转移的方向和数目:NH3+Cl2=NH4Cl+N2.19.已知下列变化过程中:R x O42﹣+MnO4﹣+H+→RO2+Mn2++H2O若0.2 mol RxO42﹣参与反应,共转移0.4 mol电子,则x值为.20.(2)二氧化氯(ClO2)是目前国际上公认的第四代高效、无毒消毒剂.①工业上通过下列方法制取ClO2,完成该反应的化学方程式:2KClO3+SO2=2C1O2+②配平下列化学方程式:KClO3+ H2C2O4+ H2SO4=ClO2↑+ K2SO4+ CO2↑+ H2O (3)下列有关上述反应的说法正确的是.A.H2C2O4在反应中被还原B.KClO3是氧化剂C.ClO2是还原剂D.生成1molClO2有2mol电子转移.21.用电弧法合成的储氢纳米管常伴有大量的碳纳米颗粒,这种颗粒可以用氧化汽化法提纯,试配平反应的化学方程式为:C+ K2Cr2O7+ H2SO4=CO2↑+ K2SO4+ Cr2(SO4)3+ H2O(2)写出氧化产物的电子式;(3)上述反应中若产生0.2mol CO2,则转移电子的物质的量是.24.氧化还原反应H2O2+H2CrO4→Cr(OH)3+O2↑+H2O(1)配平并用单线桥标出电子转移方向和数目.(2)该反应中的还原剂是,被还原的元素,发生还原反应的物质,还原产物是;(3)反应转移了0.3mol电子,则产生的气体在标准状态下体积约为.22.配平下列方程式:Fe(OH)2 + NaNO3→Fe2O3 + NaOH+ NH3+ H2O.KI+ KIO3+ H2SO4═K2SO4+ I2+ H2O.KMnO4+ C3H8O3=MnO2+ K2MnO4+ H2O+ CO2.C6H12O6+ MnO2+ H2SO4═MnSO4+ CO2↑+ H2O.Cu2S+ HNO3═Cu(NO3)2+ H2SO4+ NO+ H2O(NH4)2SO4═NH3+ N2+ SO2+ H2O.。