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(共28张PPT)
第一章
分层作业5　氧化还原反应
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A级 必备知识基础练
题组1.氧化还原反应的概念理解
1.(2024·四川成都高一检测)磷单质在反应4P+3KOH+3H2O ══ 3KH2PO2+PH3中(　　)
A.被氧化 B.被还原
C.既被氧化又被还原 D.既未被氧化又未被还原
C
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2.下列变化过程发生还原反应的是(　　)
A.SO2→H2SO3 B.HCl→Cl2
C.N2→NH3 D.Fe(OH)2→Fe(OH)3
C
解析 SO2→H2SO3,元素的化合价不变,不发生氧化还原反应,故A错误; HCl→Cl2,Cl元素的化合价升高,发生氧化反应,故B错误;N2→NH3,N元素的化合价降低,发生还原反应,故C正确;Fe(OH)2→Fe(OH)3,Fe元素的化合价升高,发生氧化反应,故D错误。
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3.(2024·江苏徐州高一检测)氨的催化氧化是工业制硝酸的基础:
4NH3+5O2 4NO+6H2O。下列关于该反应的说法正确的是(　　)
A.NH3作氧化剂
B.O2发生氧化反应
C.反应过程中各元素的化合价都发生变化
D.NH3中N元素被氧化
D
解析 由方程式可知,反应中N元素化合价升高,所以NH3作还原剂,故A错误;由方程式可知,反应中O元素化合价降低,所以O2作氧化剂,发生还原反应,故B错误;由方程式可知,反应中H元素化合价不变,故C错误;由方程式可知,反应中N元素化合价升高,所以NH3中N元素被氧化,故D正确。
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题组2.氧化还原反应与四种基本反应类型的关系
4.(2024·广西桂林高一检测)古文中记载,“浸铜之法:以生铁锻成薄片,排置胆水(CuSO4溶液)槽中浸渍数日,铁片为胆水所薄,上生赤煤,取刮铁煤入炉,三炼成铜”。文中制铜时发生的反应不属于(　　)
A.离子反应 B.复分解反应
C.氧化还原反应 D.置换反应
B
解析 铁和硫酸铜溶液发生置换反应生成硫酸亚铁和铜,方程式为Fe+CuSO4 ══ FeSO4+Cu,离子方程式为Fe+Cu2+ ══ Fe2++Cu,其中铁是还原剂,硫酸铜是氧化剂,属于氧化还原反应,但不属于复分解反应。
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5.人们常用图示的方法表示不同反应类型之间的关系。如分解反应和氧化还原反应的关系可用图甲表示。图乙表示离子反应、氧化还原反应和置换反应三者之间的关系,则C表示(　　)
A.离子反应
B.氧化还原反应
C.置换反应
D.三者中的任一反应
A
解析 置换反应全部属于氧化还原反应,部分属于离子反应,图乙中A表示氧化还原反应,B表示置换反应,C表示离子反应。
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题组3.氧化还原反应中的电子转移
6.(2024·湖南永州高一检测)下列表示电子转移方向的数目均正确的是(　)
B
解析 得失电子的数目=化合价的变化值×化合物中变价元素原子个数×该化合物的化学计量数。C元素由0价变为+2价,化合价升高失去电子,Fe元素化合价由+3价降为0价,得到电子,选项A错误;锌元素化合价由0价升高为+2价,化合价升高,失去2e-,氢元素化合价由+1价降为0价,化合价降低,得到2×e-,正确标出了双线桥中得失电子及方向,选项B正确;P元素化合价由0价升高为+5价,失去电子被氧化,O元素由0价降为-2价,化合价降低,被还原,选项C错误;Mn元素化合价由+4价降为+2价,化合价降低,得到电子,Cl元素化合价由-1价升高为0价,失去电子,选项D错误。
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7.已知铜在常温下能被稀硝酸溶解,其反应的化学方程式为3Cu+8HNO3(稀) ══ 3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O。
(1)被氧化的元素是　　　　　,被还原的元素是　　　　　,发生氧化反应的物质是　　　　　,发生还原反应的物质是　　　　　。
(2)用双线桥法表示该反应中电子转移的方向和数目:
　 　　　　　 　　　 　　。
(3)用单线桥法表示该反应中电子转移的方向和数目:
　 　　　　　 　　　 　　。
Cu　
N　
Cu　
HNO3
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解析 由化学方程式可知,铜元素的化合价升高,从0价变为+2价,被氧化;氮元素的化合价降低,从+5价变为+2价,被还原,故Cu发生氧化反应,HNO3发生还原反应。
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B级 关键能力提升练
8.(2024·山东菏泽高一检测)现在有如下三个反应,有关判断正确的是(　　)
①Zn+2HCl ══ ZnCl2+H2↑　②NaOH+HCl ══ NaCl+H2O　
③2HCl H2↑+Cl2↑
选项 有关判断
A 反应①是置换反应,HCl被氧化
B 反应②是复分解反应,HCl被还原
C 反应③中HCl既被氧化又被还原
D 反应①中锌原子得到电子
C
解析 反应①是置换反应,HCl中氢原子得电子,氢元素化合价降低,HCl被还原,锌原子失去电子,A、D错误;反应②是复分解反应,不是氧化还原反应,B错误;反应③中HCl既被氧化又被还原,C正确。
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9.(2024·辽宁鞍山高一检测)铬(Cr)能形成多种不同颜色的离子,其转化关系如下图所示,下列有关该转化过程说法正确的是(　　)
A.上图中,Cr元素有+2、+3、+6、+7多种化合价
B.以上转化关系不都存在电子转移
C.由上图可知,Zn被还原
D.加入易失电子的物质可实现Cr3+溶液由绿色转化为橙色
B
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解析 图中,Cr元素有+2、+3、+6化合价,A错误; 转化,Cr元素化合价不变,不存在电子转移,B正确;由反应2Cr3++Zn ══ 2Cr2++Zn2+, Zn被氧化,C错误;加入易失电子的物质,可使Cr3+得到电子转化为Cr2+,溶液由绿色转化为蓝色,D错误。
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10.已知某两种物质在一定条件下能发生化学反应,其反应的微观示意图如下,则下列说法正确的是(　　)
(说明:一种小球代表一种元素的原子)
A.图中的反应物都是化合物
B.该反应属于置换反应
C.该反应属于非氧化还原反应
D.该反应不符合质量守恒定律
B
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解析 由题图可知,该反应是一种单质与一种化合物发生反应,生成另一种新的单质和另一种新的化合物的反应,该反应既属于置换反应,又属于氧化还原反应,符合质量守恒定律。
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11.(2024·山东济南高一检测)ClO2是一种高效水处理剂,实验室通过以下反应制得ClO2:2KClO3+H2C2O4+H2SO4 2ClO2↑+K2SO4+2CO2↑+2H2O,关于此反应的说法正确的是(　　)
A.KClO3中氯元素化合价降低,失电子
B.反应中H2SO4发生还原反应
C.反应中H2C2O4被氧化
D.反应中H2C2O4既被氧化又被还原
C
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解析 由化学方程式可知,KClO3中氯元素从+5价变为+4价,化合价降低,得到电子,A错误;H2SO4中元素化合价没有变化,H2SO4未发生氧化反应或还原反应,B错误;H2C2O4中碳元素从+3价变为+4价,化合价升高,失去电子,被氧化,C正确、D错误。
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12.2023年10月26日,搭载神舟十七号载人飞船的长征二号F遥十七运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射,发射取得圆满成功。肼(N2H4)是运载火箭常用燃料,发射时发生的反应为2N2H4+N2O4 ══ 3N2+4H2O。下列说法正确的是(　　)
A.肼发生了还原反应
B.反应中每生成1个H2O转移4个电子
C.N2O4在反应中失电子
D.被氧化和被还原的氮元素的质量比为2∶1
D
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解析 N2H4中的N元素由-2价升高到0价,失电子发生氧化反应,A错误;反应中4H2O~8e-,则每生成1个H2O转移2个电子,B错误;在反应中,N2O4中的N元素由+4价降低到0价,得到电子,C错误;被氧化(2N2H4→2N2)和被还原(N2O4→N2)的N原子个数之比为2∶1,则质量之比是2∶1,D正确。
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13.(1)有如下反应:
①H2+CuO Cu+H2O
②CaCO3+2HCl ══ CaCl2+CO2↑+H2O
③3S+6NaOH 2Na2S+Na2SO3+3H2O
④NH4NO3+Zn ══ ZnO+N2↑+2H2O
⑤Cu2O+4HCl ══ 2HCuCl2+H2O
上述反应中,属于氧化还原反应的是　　　　　(填序号)。
(2)在反应KIO3+6HI ══ 3I2+KI+3H2O中,被氧化的物质是　　　　　,发生还原反应的物质是　　　　　。
①③④
HI　
KIO3
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(3)SeO2、KI和HNO3可发生反应:SeO2+4KI+4HNO3 ══ Se+2I2+4KNO3+2H2O,用双线桥法标出电子转移的方向和数目:
　　　　　 　　　　　　。
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(4)铜和浓硫酸可以在加热条件下发生如下反应(反应方程式已配平):
Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+A↑+2H2O
A的化学式为　　　　,该反应中被氧化的元素是　　　　　;
用双线桥法标出该反应中电子转移的方向和数目:
　
　 　　　 　　　　　　。
SO2　
Cu
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解析 (1)反应①是置换反应,属于氧化还原反应;反应②是复分解反应,不属于氧化还原反应;反应③中S元素的化合价部分升高,部分降低,属于氧化还原反应;反应④中Zn元素化合价升高,铵根中N元素化合价升高,硝酸根中N元素化合价降低,属于氧化还原反应;反应⑤中元素的化合价均没有发生变化,不属于氧化还原反应。则题述反应中,属于氧化还原反应的是①③④。
(2)KIO3+6HI ══ 3I2+KI+3H2O中,KIO3中I元素由+5价降低到0价,HI中部分I元素由-1价升高到0价,则被氧化的是HI,发生还原反应的是KIO3。
(3)Se元素化合价从+4价降低到0价,得到4个电子,I元素化合价从-1价升高到0价,失去1个电子,根据得失电子守恒用双线桥法标出电子转移的方向和数目。
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(4)Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+A↑+2H2O中,据质量守恒定律推知A为SO2。部分S元素化合价由+6价降低到+4价,Cu元素化合价由0价升高到+2价,则被氧化的元素是Cu。结合得失电子守恒,用双线桥法标出该反应中电子转移的方向和数目。
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C级 学科素养拔高练
14.自来水是指通过自来水处理厂净化、消毒后生产出来的符合相应标准的供人们生活、生产使用的水。
自来水消毒大都采用氯化法,起先采用Cl2进行消毒,但经过对理论资料的了解、研究,发现二氧化氯(ClO2)在水处理等方面更高效、更安全。制备ClO2有下列两种方法:
方法一:2NaClO3+4HCl ══ 2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O
方法二:2NaClO3+H2O2+H2SO4 ══ 2ClO2↑+O2↑+Na2SO4+2H2O
已知在氧化还原反应中,被氧化的物质表现还原性,被还原的物质表现氧化性。
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(1)地下水中含有很多的细菌、病毒等,Cl2、ClO2杀菌消毒是利用了它们具有　　　　　　　的性质。
(2)分析方法一中被氧化、被还原的物质以及盐酸在该反应中的作用
　　　　　　　　　　　。 (3)方法二的反应中若有10个电子转移,能产生　　　　　分子ClO2。
(4)在下面的化学方程式上用单线桥法标出电子转移的方向与数目。
2NaClO3+H2O2+H2SO4 ══ 2ClO2↑+O2↑+Na2SO4+2H2O
强氧化性
被氧化的是HCl,被还原的是NaClO3,盐酸在该反应中体现还原性和酸性
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(3)反应中NaClO3→ClO2,Cl的化合价降低1价,即得到1个电子,若有10个电子转移,则能产生10分子ClO2。(4)用单线桥法标出电子转移的方向与数目时应由H2O2中的O元素指向NaClO3中的Cl元素,且转移电子数为2。

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