新教材適用2024-2025學(xué)年高中化學(xué)第1章物質(zhì)及其變化階段重點(diǎn)突破練2新人教版必修第一冊(cè)

階段重點(diǎn)突破練(二)一、氧化還原反應(yīng)的基本概念1．硝酸廠的煙氣中含有大量的氮氧化物(NOx)，將煙氣與H2的混合氣體通入Ce(SO4)2與Ce2(SO4)3的混合溶液中可實(shí)現(xiàn)無害化處理，轉(zhuǎn)化過程如圖所示。下列說法正確的是(D)A．過程Ⅰ發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：H2＋Ce4＋=2H＋＋Ce3＋B．x＝1時(shí)，過程Ⅱ中氧化劑與還原劑的個(gè)數(shù)比為2︰1C．處理過程中，混合溶液中Ce3＋和Ce4＋的總數(shù)削減D．該轉(zhuǎn)化過程的實(shí)質(zhì)為NOx被H2還原解析：過程Ⅰ發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為H2＋2Ce4＋=2H＋＋2Ce3＋，題給離子方程式未配平，A錯(cuò)誤；x＝1時(shí)，過程Ⅱ中氧化劑為NO，還原劑為Ce3＋，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為2NO＋4H＋＋4Ce3＋=2H2O＋4Ce4＋＋N2，反應(yīng)中氧化劑與還原劑的個(gè)數(shù)比為1︰2，B錯(cuò)誤；處理過程中，含Ce的離子循環(huán)運(yùn)用，混合溶液中Ce3＋和Ce4＋的總數(shù)不變，C錯(cuò)誤。2．高純的單晶硅是重要的半導(dǎo)體材料。工業(yè)上常用焦炭和二氧化硅在電爐中發(fā)生反應(yīng)制取粗硅，化學(xué)方程式：SiO2＋2CSi＋2CO↑。下列說法不正確的是(B)A．該反應(yīng)屬于置換反應(yīng)B．C是還原劑，發(fā)生還原反應(yīng)C．SiO2是氧化劑，在反應(yīng)中被還原D．氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)是電子的轉(zhuǎn)移解析：反應(yīng)特征為一種單質(zhì)和一種化合物反應(yīng)生成另一種單質(zhì)和另一種化合物屬于置換反應(yīng)，A正確；反應(yīng)中C元素化合價(jià)上升，發(fā)生氧化反應(yīng)，B錯(cuò)誤；反應(yīng)中Si元素化合價(jià)降低被還原，SiO2是氧化劑，C正確；氧化還原反應(yīng)的特征是元素化合價(jià)的升降，本質(zhì)是電子的轉(zhuǎn)移，D正確。3．鉻能漸漸地溶于稀鹽酸得到藍(lán)色溶液，若通入空氣則溶液顏色變綠，發(fā)生的反應(yīng)有①Cr＋2HCl=CrCl2＋H2↑、②4CrCl2＋4HCl＋O2=4CrCl3＋2H2O。下列敘述正確的是(D)A．反應(yīng)①②均屬于置換反應(yīng)B．HCl在反應(yīng)①②中均發(fā)生還原反應(yīng)C．反應(yīng)①中HCl被氧化D．溶液顏色由藍(lán)變綠是因?yàn)镃r2＋發(fā)生了氧化反應(yīng)解析：置換反應(yīng)除了要有單質(zhì)參與反應(yīng)，還必需有單質(zhì)生成，反應(yīng)②不符合，A項(xiàng)錯(cuò)誤；在反應(yīng)②中HCl的兩種元素?zé)o化合價(jià)改變，HCl既未發(fā)生氧化反應(yīng)，也未發(fā)生還原反應(yīng)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；反應(yīng)①HCl中H元素化合價(jià)降低，被還原，C項(xiàng)錯(cuò)誤；反應(yīng)②中Cr2＋被O2氧化生成Cr3＋，導(dǎo)致溶液顏色由藍(lán)變綠，D項(xiàng)正確。二、氧化性和原還性強(qiáng)的比較4．(2024·浙江寧波高一檢測)有下列氧化還原反應(yīng)：①2I－＋Cl2=I2＋2Cl－；②2Fe3＋＋2I－=2Fe2＋＋I(xiàn)2；③2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－；④2MnOeq\o\al(－,4)＋10Cl－＋16H＋=2Mn2＋＋5Cl2↑＋8H2O，依據(jù)上述反應(yīng)，下列結(jié)論中正確的是(B)A．要除去含有Fe2＋、Cl－和I－的混合溶液中的雜質(zhì)離子I－，應(yīng)通入過量的氯氣B．氧化性強(qiáng)弱依次為MnOeq\o\al(－,4)＞Cl2＞Fe3＋＞I2C．Mn2＋是MnOeq\o\al(－,4)的氧化產(chǎn)物，I2是I－的還原產(chǎn)物D．在溶液中不行能發(fā)生反應(yīng)：MnOeq\o\al(－,4)＋5Fe2＋＋8H＋=Mn2＋＋5Fe3＋＋4H2O解析：若通入過量的氯氣，亞鐵離子也會(huì)被除去，A錯(cuò)誤；由氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化性可知，氧化性：MnOeq\o\al(－,4)>Cl2>Fe3＋>I2，B正確；MnOeq\o\al(－,4)→Mn2＋中錳元素化合價(jià)降低，高錳酸根離子是氧化劑，二價(jià)錳離子是還原產(chǎn)物，I－→I2中碘元素化合價(jià)上升，碘離子是還原劑，碘單質(zhì)是氧化產(chǎn)物，C錯(cuò)誤；若反應(yīng)能發(fā)生，高錳酸根離子是氧化劑，鐵離子是氧化產(chǎn)物，符合氧化劑的氧化性比氧化產(chǎn)物的強(qiáng)，亞鐵離子是還原劑，二價(jià)錳離子是還原產(chǎn)物，符合還原劑的還原性比還原產(chǎn)物的強(qiáng)，所以反應(yīng)能發(fā)生，D錯(cuò)誤。5．常溫下，在溶液中發(fā)生反應(yīng)：①16H＋＋10Z－＋2XOeq\o\al(－,4)=2X2＋＋5Z2＋8H2O，②2A2＋＋B2=2A3＋＋2B－，③2B－＋Z2=B2＋2Z－，則下列反應(yīng)中能發(fā)生的是(C)A．A3＋＋Z－→Z2＋A2＋B．A3＋＋X2＋＋H2O→A2＋＋XOeq\o\al(－,4)＋H＋C．XOeq\o\al(－,4)＋A2＋＋H＋→X2＋＋A3＋＋H2OD．B2＋X2＋＋OH－→B－＋XOeq\o\al(－,4)＋H2O解析：依據(jù)同一氧化還原反應(yīng)中氧化劑的氧化性強(qiáng)于氧化產(chǎn)物的氧化性，可得氧化性：XOeq\o\al(－,4)>Z2>B2>A3＋。若A項(xiàng)反應(yīng)能發(fā)生，則氧化性：A3＋>Z2；若B項(xiàng)反應(yīng)能發(fā)生，則氧化性：A3＋>XOeq\o\al(－,4)；若D項(xiàng)反應(yīng)能發(fā)生，則氧化性：B2>XOeq\o\al(－,4)，與得出的結(jié)論相沖突，故這些反應(yīng)均不能發(fā)生；若C項(xiàng)反應(yīng)能發(fā)生，則氧化性：XOeq\o\al(－,4)>Aeq\o\al(3＋,，)與得出的結(jié)論相同，該反應(yīng)能發(fā)生。6．下列說法正確的是(B)A．化合物所含元素價(jià)態(tài)越高，化合物的氧化性肯定越強(qiáng)B．已知反應(yīng)①Fe＋Cu2＋=Fe2＋＋Cu、②2Fe3＋＋Cu=2Fe2＋＋Cu2＋，則氧化性強(qiáng)弱依次為Fe3＋>Cu2＋>Fe2＋C．已知還原性：B－>C－>D－，反應(yīng)2C－＋D2=2D－＋C2和反應(yīng)2C－＋B2=2B－＋C2都能發(fā)生D．具有強(qiáng)氧化性和強(qiáng)還原性的物質(zhì)放在一起就能發(fā)生氧化還原反應(yīng)解析：化合物所含元素價(jià)態(tài)越高，化合物的氧化性不肯定越強(qiáng)，如高氯酸的氧化性不如次氯酸的氧化性強(qiáng)，A錯(cuò)誤；在反應(yīng)①中氧化性Cu2＋>Fe2＋，在反應(yīng)②中氧化性Fe3＋>Cu2＋，故氧化性：Fe3＋>Cu2＋>Fe2＋，B正確；還原性：C－>D－，故反應(yīng)2C－＋D2=2D－＋C2能發(fā)生，還原性：B－>C－，故反應(yīng)2C－＋B2=2B－＋C2不能發(fā)生，C錯(cuò)誤；具有強(qiáng)氧化性和強(qiáng)還原性的物質(zhì)放在一起不肯定能發(fā)生氧化還原反應(yīng)，化學(xué)反應(yīng)須要相宜的外部條件，如O2和H2的混合氣體在常溫下就不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，D錯(cuò)誤。三、氧化還原規(guī)律的應(yīng)用7．同一還原劑與多種氧化劑在一起時(shí)，先與氧化性強(qiáng)的粒子反應(yīng)，待氧化性強(qiáng)的粒子反應(yīng)完后，再與氧化性弱的粒子反應(yīng)，稱為反應(yīng)先后規(guī)律。已知氧化性：Fe3＋>Cu2＋，在溶有Fe2(SO4)3和CuSO4的溶液中加入鐵粉，下列說法不正確的是(C)A．若鐵粉有剩余，則不溶物中肯定有銅B．若鐵粉有剩余，則溶液中的金屬陽離子只有Fe2＋C．若鐵粉無剩余，且溶液中有Cu2＋，則溶液中肯定無Fe3＋D．若鐵粉無剩余，且溶液中無Cu2＋，則溶液中肯定有Fe2＋，肯定無Fe3＋解析：由于氧化性：Fe3＋>Cu2＋，所以在溶有Fe2(SO4)3和CuSO4的溶液中加入鐵粉，鐵粉先與Fe3＋反應(yīng)，當(dāng)將Fe3＋完全反應(yīng)后才與Cu2＋反應(yīng)。若鐵粉有剩余，則Fe3＋、Cu2＋均無，所以溶液中只有Fe2＋，且不溶物中有銅；若鐵粉無剩余，且溶液中有Cu2＋，說明鐵粉少，可能并未將Fe3＋完全還原，所以可能有Fe3＋；若鐵粉無剩余，且溶液中無Cu2＋，說明鐵將Cu2＋完全還原，這時(shí)肯定無Fe3＋。8．今有下列三個(gè)氧化還原反應(yīng)：①2FeCl3＋2KI=2FeCl2＋2KCl＋I(xiàn)2，②2FeCl2＋Cl2=2FeCl3，③2KMnO4＋16HCl(濃)=2KCl＋2MnCl2＋8H2O＋5Cl2↑。若某溶液中有Fe2＋、I－、Cl－共存，要將I－氧化除去而不氧化Fe2＋和Cl－，則可加入的試劑是(C)A．Cl2 B．KMnO4C．FeCl3 D．I2解析：依據(jù)三個(gè)方程式可知氧化性強(qiáng)弱依次為KMnO4＞Cl2＞FeCl3＞I2，所以要將I－氧化除去而不氧化Fe2＋和Cl－，可加入FeCl3。四、氧化還原反應(yīng)的配平和計(jì)算9．檢驗(yàn)加“碘”鹽含“KIO3”可通過在酸性條件下，加入碘化鉀溶液和淀粉來實(shí)現(xiàn)。反應(yīng)原理如下；KIO3＋KI＋HCl→I2＋KCl＋H2O(未配平)。下列有關(guān)說法正確的是(C)A．KI是氧化劑B．KIO3被氧化C．該反應(yīng)配平后化學(xué)計(jì)量數(shù)依次為1,5,6,3,6,3D．每生成3個(gè)I2分子，轉(zhuǎn)移6個(gè)電子解析：反應(yīng)中，KIO3中I的化合價(jià)從＋5價(jià)降低到0價(jià)，KI中I的化合價(jià)從－1價(jià)上升到0價(jià)，配平反應(yīng)方程式為KIO3＋5KI＋6HCl=3I2＋6KCl＋3H2O；KI為還原劑，KIO3為氧化劑被還原，反應(yīng)中生成3個(gè)I2分子，轉(zhuǎn)移5個(gè)電子。10．(2024·廣東天河高一檢測)氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)是電子轉(zhuǎn)移，分析反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目有助于我們從定量的角度相識(shí)氧化還原反應(yīng)。下列反應(yīng)事實(shí)中電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目正確的是(A)選項(xiàng)反應(yīng)事實(shí)電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目A2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O22e－B3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H29e－CH2S＋H2SO4(濃)=S↓＋SO2↑＋2H2O6e－D5H2O2＋2KMnO4＋3H2SO4=K2SO4＋2MnSO4＋8H2O＋5O2↑5e－11．(2024·廣州高一檢測)田徑運(yùn)動(dòng)會(huì)上運(yùn)用的發(fā)令槍所用“火藥”成分是氯酸鉀和紅磷，經(jīng)撞擊發(fā)出響聲，同時(shí)產(chǎn)生白煙。撞擊時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為5KClO3＋6P=3P2O5＋5KCl，則下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(B)A．上述反應(yīng)中Cl的化合價(jià)由＋5變?yōu)椋?B．P2O5是P被還原后所得的產(chǎn)物C．該反應(yīng)被還原與被氧化的原子個(gè)數(shù)之比為5︰6D．上述反應(yīng)中消耗3個(gè)磷原子時(shí)，轉(zhuǎn)移15個(gè)電子解析：A項(xiàng)，反應(yīng)5KClO3＋6P=3P2O5＋5KCl中，氧化劑是KClO3,Cl元素的化合價(jià)由＋5變?yōu)椋?，正確；B項(xiàng)，P元素化合價(jià)從0變?yōu)椋?，P2O5是P被氧化后所得的產(chǎn)物，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，氧化劑是KClO3，還原劑是P，被還原與被氧化的原子個(gè)數(shù)之比為5︰6，正確；D項(xiàng)，消耗6個(gè)磷原子時(shí)，轉(zhuǎn)移30個(gè)電子，所以消耗3個(gè)磷原子時(shí)，轉(zhuǎn)移15個(gè)電子，正確。12．(2024·合肥一六八中學(xué)高一檢測)亞砷酸(H3AsO3)與氯化亞錫(SnCl2)在濃鹽酸中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Sn2＋＋H3AsO3＋H＋＋Cl－→As＋SnCleq\o\al(2－,6)＋H2O，下列說法正確的是(A)A．配平后的系數(shù)為3、2、6、18、2、3、6B．氧化性：H3AsO3<SnCleq\o\al(2－,6)C．As是氧化產(chǎn)物D．每生成1個(gè)As，Sn2＋得到的電子數(shù)為3解析：Sn元素由＋2價(jià)上升到＋4價(jià)，As元素由＋3價(jià)降低到0價(jià)，結(jié)合得失電子守恒、原子守恒和電荷守恒配平可得：3Sn2＋＋2H3AsO3＋6H＋＋18Cl－=2As＋3SnCleq\o\al(2－,6)＋6H2O。13．亞硝酸(HNO2)是一種弱酸，且不穩(wěn)定，易分解生成NO氣體和NO2(紅棕色)氣體；亞硝酸是一種還原劑，能被常見的強(qiáng)氧化劑氧化，但在酸性溶液中它也是一種氧化劑，如能把Fe2＋(淺綠色)氧化成Fe3＋(棕黃色)；AgNO2是一種難溶于水(白色)、易溶于酸的化合物。請(qǐng)細(xì)致閱讀以上信息，并結(jié)合有關(guān)原理回答以下問題：(1)人體正常的血紅蛋白中含有Fe2＋，若誤食亞硝酸鹽(如NaNO2)，則導(dǎo)致血紅蛋白中的Fe2＋轉(zhuǎn)換為Fe3＋而中毒，可以服用維生素C解毒。下列對(duì)此過程敘述不正確的是_b__(填字母，下同)。a．亞硝酸鹽被還原b．亞硝酸鹽是還原劑c．維生素C將Fe3＋還原為Fe2＋d．維生素C被氧化(2)下列方法中，不能用來區(qū)分NaNO2和NaCl的是_b__。a．取樣加水溶解后，向其中加入稀鹽酸b．取樣加水溶解后，向其中加入AgNO3溶液c．取樣加水溶解后，向其中加入稀硫酸酸化的淀粉－KI溶液(3)某同學(xué)把氯氣通入NaNO2溶液中，生成NaNO3和HCl，請(qǐng)寫出該反應(yīng)的離子方程式：Cl2＋NOeq\o\al(－,2)＋H2O=NOeq\o\al(－,3)＋2H＋＋2Cl－。(4)工業(yè)廢水中的NOeq\o\al(－,2)可用鋁粉除去。已知此反應(yīng)體系中包含Al、NaOH、NaAlO2、NaNO2、NH3和H2O六種物質(zhì)，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Al＋NaNO2＋NaOH＋H2O=2NaAlO2＋NH3↑。解析：(1)服用維生素C可以解毒，說明在維生素C作用下Fe3＋又轉(zhuǎn)化為Fe2＋，F(xiàn)e元素化合價(jià)降低，被還原，則維生素C具有還原性，而亞硝酸鹽會(huì)將Fe2＋轉(zhuǎn)化為Fe3＋，說明亞硝酸鹽具有氧化性，在反應(yīng)中為氧化劑，故選b。(2)取樣加水溶解后，向其中加入稀鹽酸，亞硝酸鈉能和HCl反應(yīng)生成HNO2，然后分解生成NO和NO2，NaCl和HCl不反應(yīng)，故能鑒別，故不選a；取樣加水溶解后，向其中加入AgNO3溶液，AgNO3和NOeq\o\al(－,2)、Cl－均能生成白色沉淀，無法鑒別，故選b；取樣加水溶解后，向其中加入稀硫酸酸化的淀粉－KI溶液，在酸性條件下，亞硝酸鈉和碘離子反應(yīng)的離子方程式為2NOeq\o\al(－,2)＋2I－＋4H＋=2NO↑＋I(xiàn)2＋2H2O，淀粉遇碘變藍(lán)色，氯離子和碘離子不反應(yīng)，反應(yīng)現(xiàn)象