专题三 氧化还原反应第1练 氧化还原基本概念应用 基础练1.下列文献记载内容涉及氧化还原反应的是A.东汉《周易参同契》中记载“胡粉投火中,色坏还为铅”B.唐代诗人刘禹锡曾在《浪淘沙》中写道“美人首饰侯王印,尽是沙中浪底来”C.葛洪《肘后备急方》记载的“青蒿一握,以水二升渍,绞取汁”D.明代于谦在《咏石灰》中写道“粉身碎骨浑不怕,要留清白在人间”【答案】A【解析】A. 由“胡粉投火中,色坏还为铅”可知,该化合物中含有铅元素,被还原为金属铅,则铅元素的化合价一定发生了变化,则涉及氧化还原反应,故A符合;B. “美人首饰侯王印,尽是沙中浪底来”说的是沙里淘金,利用沙子与金的密度不同,用水流使两者分离,不涉及氧化还原反应,故B不符合;C. 由“青蒿一握,以水二升渍,绞取汁”可知,水作溶剂,可萃取青蒿素,涉及的是萃取操作,不涉及氧化还原反应,故C不符合;D. 粉身碎骨浑不怕,是指氧化钙与水反应生成氢氧化钙,要留清白在人间,是指氢氧化钙与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水,不涉及氧化还原反应,故D不符合;故选A2.中国传统文化对人类文明贡献巨大,古代文献中充分记载了古代化学研究成果,晋代《抱朴子》中描述了大量的化学反应,其中有①“丹砂烧之成水银,积变又还成丹砂”;②“以曾青涂铁,铁赤色如铜”。
下列有关叙述正确的是(已知丹砂化学式为HgS)( )A.①中水银“积变又还成丹砂”说明水银发生了还原反应B.②中反应的离子方程式为C.根据①可知温度计打破后可以用硫粉覆盖水银,防止中毒D.水银能跟曾青发生置换反应生成单质铜【答案】C【解析】A.Hg→HgS是水银发生了氧化反应,故A错误;B.②中是铁和发生置换反应生成,正确的离子方程式为,故B错误; C.S和Hg反应生成HgS,因此可以用硫粉覆盖温度计打破后流出的水银,防止中毒,故C正确; D.根据金属活动性顺序,Cu排在Hg的前面,因此Hg不能置换出Cu,故D错误;故答案为C3.氧化还原反应的实质是电子的转移,下列关于氧化还原反应的叙述正确的是A.在氧化还原反应中,有一种元素被氧化,肯定有另一种元素被还原B.11.2L Cl2通入足量的NaOH溶液中,转移的电子数为0.5NAC.难失电子的原子,得电子的能力一定强D.元素由化合态变成游离态时,它可能被氧化,也可能被还原【答案】D【解析】A.在氧化还原反应中,可以是同种元素在反应前后化合价既有升高又有降低,如氯气与氢氧化钠等“岐化反应”,A错误;B.未指明Cl2所处温度和压强,不能用22.4L/mol计算11.2LCl2物质的量,无法计算转移电子数,B错误;C.难失电子的原子,得电子的能力不一定强,如稀有气体,C错误;D.元素在化合态时可能呈正价、也可能呈负价,若呈正价,则由化合态变成游离态,元素化合价降低,被还原,若呈负价,则由化合态变成游离态,元素化合价升高,被氧化,D正确;答案选D。
4.某飞船以N2H4和N2O4为动力源,发生反应:2N2H4+N2O4=3N2+4H2O,反应温度可高达2700℃,,对于该反应,下列说法正确的是A.该反应属于置换反应 B.N2H4是氧化剂C.N2O4发生氧化反应 D.N2既是氧化产物又是还原产物【答案】D【解析】在反应2N2H4+N2O4=3N2+4H2O中,N元素的化合价由反应前N2H4中的-2价升高为N2中的0,N元素的化合价由反应前N2O4中的+4降低为N2中的0,以此来解答详解】A.反应物中没有单质,因此反应不属于置换反应,A错误;B.N2H4中N元素的化合价升高,失去电子,则N2H4为还原剂,B错误;C.N2O4中N元素的化合价降低,得到电子,被还原,发生还原反应,C错误;D.该反应中只有N元素的化合价变化,N2为生成物,是由N2H4氧化产生N2,所以N2为氧化产物;由N2O4还原产生N2,所以N2又是还原产物,则N2既是氧化产物又是还原产物,D正确;故合理选项是D5.科学家指出:多种海产品如虾、蟹、牡蛎等,体内含有+5价的砷(As)元素,它对人体是无毒的,吃饭时一定不要同时大量食用海鲜和青菜,否则容易中毒,并给出了一个公式:“大量海鲜+大量维生素C→砒霜(As2O3,剧毒)”。
下列有关解释正确的是( )A.砒霜中毒后可服用维生素C解毒 B.青菜中含有维生素C,维生素C在反应中失电子C.砒霜是该反应的氧化产物 D.维生素C能将+5价砷氧化成+3价【答案】B【解析】+5价的As具有氧化性,可与具有还原性的维生素C发生氧化还原反应详解】A. 结合以上分析可知,砒霜中毒后可服用维生素C不能解毒,与题意不符,A错误;B. 青菜中含有维生素C,维生素C在反应中失电子,化合价升高,符合题意,B正确;C. 砒霜是氧化剂对应的产物,为还原产物,与题意不符,C错误;D. 维生素C能将+5价砷还原成+3价,与题意不符,D错误;答案为B6.下列化学反应属于区域3的是A.4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 B.2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑C.4NH3+5O2 4NO+6H2O D.Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑【答案】C【解析】A.该反应中有元素化合价的变化,因此属于氧化还原反应;反应物是三种,生成物只有一种,基本类型属于化合反应,但不属于区域3,A不符合题意;B.该反应中没有元素化合价的变化,因此不属于氧化还原反应;反应物是一种,生成物是多种,属于分解反应,但不属于区域3,B不符合题意;C.该反应中有元素化合价的变化,因此属于氧化还原反应;该反应不属于任意一种基本反应类型,但不属于区域3,C符合题意;D.该反应中有元素化合价的变化,因此属于氧化还原反应;反应物是一种是单质和一种是化合物,生成物是另一种单质和另一种化合物,反应基本类型属于置换反应,但不属于区域3,D不符合题意;故合理选项是C。
7.火法炼铜首先要焙烧黄铜矿,其反应为:2CuFeS2+O2=Cu2S+2FeS+SO2下列说法正确的A.SO2只是氧化产物B.CuFeS2仅作还原剂,硫元素被氧化C.每生成1mol Cu2S,有4 mol硫被氧化D.每转移1.2 mol电子,有0.2 mol硫被氧化【答案】D【解析】A、由反应方程式可知在反应中CuFeS2中Cu化合价降低还原为Cu2S、CuFeS2中1/4的S化合价升高,被氧化为SO2;O2在反应后化合价降低,还原为SO2,因此可知SO2既是氧化产物又是还原产物,A错误;B、CuFeS2既是氧化剂又是还原剂,B错误;C、每生成1molCu2S,有1molS被氧化,C错误;D、根据以上分析可知转移6mole-,有1molS被氧化,因此每转移1.2 mol电子,有0.2 mol硫被氧化,D正确答案选D8.油条的做法是将矾、碱、盐按比例加入温水中,再加入面粉搅拌成面团;放置,使面团产生气体,形成孔洞放置过程发生反应:2KAl(SO4)212H2O+3Na2CO3=2Al(OH)3↓+3Na2SO4+K2SO4+3CO2↑+21H2O下列判断正确的是A.从物质的分类角度来看,油条配方中的“矾、碱、盐”主要成分均为盐B.放置过程发生的反应为氧化还原反应C.放置过程发生的反应中,反应物和生成物均为电解质D.反应的离子方程式为2Al3++3+3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑【答案】AD【解析】A.从物质的分类角度来看,油条配方中的KAl(SO4)212H2O、Na2CO3、NaCl都由金属阳离子和酸根阴离子构成,都属于盐类,故A正确; B.放置过程发生的反应2KAl(SO4)212H2O+3Na2CO3=2Al(OH)3↓+3Na2SO4+K2SO4+3CO2↑+21H2O,没有元素化合价变化,为非氧化还原反应,故B错误;C.放置过程发生的反应中,生成物CO2为非电解质,故C错误;D. 根据反应方程式2KAl(SO4)212H2O+3Na2CO3=2Al(OH)3↓+3Na2SO4+K2SO4+3CO2↑+21H2O,可知反应的离子方程式为2Al3++3+3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑,故D正确;选AD。
9.油画变黑,可用一定浓度的H2O2溶液擦洗修复,发生的反应为:4H2O2+PbS=PbSO4+4H2O,下列说法正确的是A.PbS是氧化剂B.PbSO4是氧化产物C.Pb位于元素周期表的第5周期ⅣA族D.H2O2在反应中既体现还原性又体现氧化性【答案】B【解析】A. PbS中S元素化合价升高,PbS是还原剂,故A错误;B.PbS →PbSO4,S元素化合价升高,PbS发生氧化反应,PbSO4是氧化产物,故B正确;C.Pb位于元素周期表的第6周期ⅣA族,故C错误;D.H2O2中氧元素化合价降低,在反应中只体现氧化性,故D错误;选B10.水热法制备Fe3O4纳米颗粒的总反应为:3Fe2++2S2O+O2+XOH﹣=Fe3O4+S4O+2H2O,下列说法正确的是 ( )A.硫元素被氧化,铁元素被还原B.Fe2+、S2O都是还原剂C.X=2D.每生成1mol Fe3O4,则转移电子数2mol【答案】B【解析】在3Fe2++2+O2+XOH﹣=Fe3O4+ +2H2O中,化合物中铁元素、硫元素用平均化合价,铁元素的化合价变化:+2→+ ;硫元素的化合价变化为:+2→+;氧元素的化合价变化:0→﹣2,所以氧化剂是O2;还原剂是Fe2+、 ,结合离子方程式的电荷守恒原则判断X,根据化合价的变化计算转移的电子数目。
详解】A.化合物中铁元素、硫元素用平均化合价,铁元素的化合价变化:+2→+;硫元素的化合价变化为:+2→+,Fe和S元素都被氧化,故A错误;B.由上述分析可知,还原剂是Fe2+、,氧化剂是O2,故B正确;C.由电荷守恒可知:23+2 (﹣2)﹣X=﹣2,解得X=4,故C错误;D.由方程式可知,每生成1molFe3O4,参加反应的氧气为1mol,转移电子数为1mol4=4mol,故D错误;故选:B点评】本题考查氧化还原反应的基本概念与计算,Fe3O4是复杂的化合物,铁元素既有+2价也有+3价,把Fe3O4中铁元素的化合价用平均化合价处理,、 的硫元素的化合价用平均化合价处理是解本题的关键11.宋代医学家宋慈的《洗冤集录》中有“银针验毒”的记载:“银针验毒”的原理是4Ag+2H2S+O2=2X+2H2O下列说法正确的是( )A.X是既氧化产物又是还原产物B.每生成1molX,反应转移2mole-C.反应中Ag和H2S均是还原剂D.银针验毒时,空气中氧气失去电子【答案】B【解析】A.由质量守恒定律可知X的化学式为Ag2S,Ag的化合价升高,Ag2S为氧化产物,选项A错误;B.根据化合价的变化可知每生成1mo1X,反应转移2mo1e-,选项B正确;C.反应中S元素的化合价没有变化,H2S既不是氧化剂也不是还原剂,选项C错误;D.反应中O元素化合价降低,得电子被还原,选项D错误;答案选B。
易错练1.四氧化三铁(Fe3O4)磁性纳米颗粒稳定、容易生产且用途广泛,是临床诊断、生物技术和环境化学领域多种潜在应用的有力工具水热法制备Fe3O4纳米颗粒的反应是3Fe2++2+O2+xOH-=Fe3O4↓++2H2O下列问题叙述不正确的是( )A.水热法制备Fe3O4纳米颗粒的反应中,还原剂是B.反应的离子方程式中x=4C.每生成1molF。