人教版2019版化学必修第一册同步训练1.3氧化还原反应(含答案)

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人教版2019版化学必修第一册同步训练1.3氧化还原反应(含答案)

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人教版2019版化学必修第一册同步训练1.3氧化还原反应
基础素养
1.现有下列三个氧化还原反应:,根据上述反应,判断下列结论中正确的是( )
A. 要除去含有 、和混合溶液中的,而不氧化和,应加入
B. 氧化性强弱顺序为:
C. 是的氧化产物, 是 的还原产物
D. 在溶液中不可能发生反应:
2.氯化亚砜,结构式如图:主要用于制造酰基氯化物,其工业制备原理:
,下列有关说法正确的是( )
A. 和中的化合价分别为、价
B. 制备反应中,二氧化硫是氧化产物
C. 每消耗 ,转移电子
D. 分子中既含有离子键又含有共价键
3.下列反应的化学用语书写正确的是( )
A. 钠与溶液反应:
B. 向溶液中加入少量稀盐酸:
C. 氧化铁与稀盐酸混合:
D. 固体与浓盐酸混合:
4.下列说法中对应关系正确的是( )
A. 氯气有刺激性,可以杀灭细菌和病毒
B. 浓硝酸具有强氧化性,不能用铁质或铝质容器储存
C. 浓硫酸具有吸水性,能吸收糖类化合物中的水分并使其炭化
D. 维生素具有还原性,食用维生素含量较高的食物有助于人体对的吸收
5.四种基本反应类型与氧化还原反应、非氧化还原反应的关系图正确的是 。
A. B.
C. D.
6.苹果汁是人们喜爱的饮料。由于饮料中含有,现榨的苹果汁在空气中会由淡绿色变成棕黄色。若榨汁时加入维生素,可有效防止这种现象的发生。这说明维生素具有( )
A. 氧化性 B. 还原性 C. 碱性 D. 酸性
7.常温下,往溶液中滴加少量溶液,可发生如下两个反应: 下列说法正确的是
A. 的氧化性比强,其还原性比弱
B. 在分解过程中,溶液的逐渐下降
C. 分解的总方程式为:
D. 生产过程要严格避免混入
8.下列反应既属于氧化还原反应,又是吸热反应的是( )
A. 铝片与盐酸的反应 B. 灼热的碳与的反应
C. 与的反应 D. 甲烷在氧气中的燃烧反应
9.氨气是十分重要的化学物质,下列反应中,表现氧化性的是( )
A. B.
C. D.
10.下列实验操作不能达到预期实验目的是( )
实验目的 实验操作
鉴别乙酸乙酯和乙酸 分别加入饱和溶液
比较和的金属活动性 分别加入浓硝酸
比较和乙醇中羟基氢的活泼性 分别加入少量
比较在和中的溶解度 向水中加入,振荡
A. B. C. D.
11.根据反应:,,。下列物质的氧化性强弱判断正确的是 ( )
A. B.
C. D.
12.下列说法正确的是( )
A. 氧化还原反应的本质是元素化合价的升降
B. 氧化还原反应一定有氧元素参加
C. 氧化反应一定先于还原反应
D. 发生氧化反应的物质也可能同时发生还原反应
13.氢化亚铜可用溶液和另一种反应物在到时反应生成。在氯气中能燃烧,常温下跟盐酸反应能产生气体。以下说法错误的是( )
A. 生成的反应中被氧化
B. 既可作氧化剂也可作还原剂
C.
D. 与盐酸反应有生成
14.已知下列反应:浓Ⅰ;Ⅱ。下列说法正确的是 。
A. 反应Ⅰ中是氧化剂 B. 反应Ⅱ中发生氧化反应
C. 还原性: D. 氧化性:
能力提升
15.含价铬的废水毒性强,对环境污染严重。化工厂常用处理含铬废水,其工艺流程如图所示:
已知:
将吸收塔中 与反应的热化学方程式补全。
______________________________
其他条件不变,研究吸收塔中对反应的影响。
最大去除率
达排放标准
达排放标准
未达排放标准
时间
由上述数据获得的结论有______。
实际工业生产控制左右的原因是______。
下列说法不合理的是______。
该酸性含铬废水中一定含有,越大其含量越高
其他条件不变,增大压强,吸收塔中反应的增大,有利于除去
理论上看,、等也可以用于除去
其他条件不变,研究温度对去除率的影响如图所示。
前相同时间内,的去除率比高,后的去除率低,原因分别是 , 。
图为微粒物质的量分数随溶液的变化关系示意图,中和池中应控制范围为______。
废水中总浓度为 ,处理 废水,去除率要求达到,理论上需要物质的量为______写计算式。
三、实验题:本大题共2小题,共20分。
16.高效净水剂聚合氯化铝铁的组成可表示为,该物质广泛应用于日常生活用水和工业废水的处理。某工厂欲以工业废料金属铝、铁及其氧化物为原料制取,设计如图所示流程:
中铁元素的化合价为______。
废料与稀盐酸混合后发生了多个化学反应,在发生的这些反应中,请写出一个是氧化还原反应但不属于四大基本反应类型的反应的离子方程式______。
所得酸性溶液中,不能确定是否一定存在的阳离子是______,欲确认该离子是否存在最常用的试剂名称为______。
试剂最好是下列中的______
A. 氯水 高锰酸钾溶液
水解形成的聚合物分散在水中的粒子直径在之间,请用简单的实验操作验证该分散系______。
Ⅱ为检测中和含量,采用如图所示流程进行。
回答下列问题:
操作的名称______。
通入过量的气体的离子方程式为______。
17.下列各反应中,通入的气体反应物各起什么作用?请选择下列序号填空:
A. 只做氧化剂 只做还原剂
C. 既做氧化剂又做还原剂 既不做氧化剂又不做还原剂
氯气通入水中:______________________
二氧化氮通入水中:__________________
二氧化碳气体通入氢氧化钾溶液中:____________
二氧化硫气体通入氢硫酸中:_____________________
四、推断题:本大题共1小题,共10分。
18.。、、、、是原子序数依次增大的短周期主族元素,、在周期表中的相对位置如图;元素最低负化合价的绝对值与其原子最外层电子数相等;是地壳中含量最多的金属元素。
和氢组成的化合物分子有个原子,其电子式为______。
和形成的化合物属于______填“离子化合物”或“共价化合物”。
的最简单气态氢化物甲的水溶液显碱性。在微电子工业中,甲的水溶液可作刻蚀剂的清除剂,所发生反应的产物不污染环境,其化学方程式为______。
。、、、、、六种物质的转化关系如图所示反应条件和部分产物未标出。
若是常见的变价金属的单质,、是气态单质,且反应和反应均在水溶液中进行。已知光照条件下与反应生成,写出该反应的化学方程式:______。
若为短周期金属单质,为短周期非金属单质,且所含元素的原子序数是的倍,所含元素的原子最外层电子数是的倍,的浓溶液与、反应都有红棕色气体生成,则反应的化学方程式为______。
答案和解析
1.【答案】
【解析】【分析】
本题考查氧化还原反应中氧化性的比较及相关的基本概念,明确反应中元素的化合价变化及氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性是解答的关键。
【解答】
A.,氧化性:,,氧化性:,,氧化性:,所以氧化性关系为:,所以要除去含有、和混合溶液中的,而不氧化和,应加入,故A正确;
B.由项分析可知,氧化性的关系为:,故B错误;
C.反应中,元素化合价降低,被还原,则是 的还原产物,,元素化合价升高,被氧化,则是的氧化产物,故C错误;
D.由可知氧化性关系为:,则在溶液中可能发生反应:,故D错误。
故选A。
2.【答案】
【解析】解:和中、的化合价分别是价和价,根据化合物中元素化合价的代数和为零,则和中的化合价分别为、价,故A正确;
B.根据可知,制备反应中三氧化硫中硫元素的化合价从价降低到中的价,因此二氧化硫是还原产物,故B错误;
C.根据可知,中硫元素的化合价从价升高到中的价,每消耗,转移电子,故C错误;
D.分子中原子和原子、原子和原子之间只存在共价键,不含离子建,故D错误;
故选A.
本题考查了氯化亚砜的有关知识,涉及化合价的判断、氧化还原知识、化学键的判断等,熟练应用氧化还原知识,明确物质的构成是解本题关键,题目难度不大.
3.【答案】
【解析】解:钠是活泼金属,先与水反应生成氢氧化钠和氢气,离子方程式为,故A错误;
B.和少量稀盐酸反应生成、,离子方程式为,故B错误;
C.氧化铁与稀盐酸反应生成氯化铁和水,离子方程式为,故C正确;
D.固体与浓盐酸发生归中反应生成,转移电子,转移电子和数目的方程式为,故D错误;
故选:。
A.钠是活泼金属,先与水反应生成氢氧化钠和氢气,而后氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜和硫酸钠;
B.和少量稀盐酸反应生成、;
C.氧化铁与稀盐酸反应生成氯化铁和水;
D.固体与浓盐酸发生归中反应生成,既是氧化产物又是还原产物。
本题考查离子方程式的书写判断,为高频考点,明确物质性质、反应实质为解答关键,注意掌握离子方程式的书写原则,试题侧重考查学生的分析能力及规范答题能力,题目难度不大。
4.【答案】
【解析】解:氯气与水反应生成具有强氯化性的,可以杀死细菌、病毒,故A错误;
B.常温下铁、铝遇到浓硝酸发生钝化,会生成致密的氧化膜,阻止反应继续进行,所以常温下可铁、铝容器存储浓硝酸,故B错误;
C.浓硫酸具有吸脱水性,能吸收糖类化合物中的水分并使其炭化,与吸水性无关,故C错误;
D.维生素具有还原性,能够还原铁离子生成亚铁离子,食用维生素含量较高的食物有助于人体对的吸收,故D正确;
故选:。
A.氯气与水反应生成具有强氯化性的;
B.常温下铁、铝遇到浓硝酸发生钝化;
C.依据浓硫酸的脱水性解答;
D.维生素具有还原性,能够还原铁离子生成亚铁离子。
本题考查物质的性质,为高频考点,把握物质的性质、发生的反应为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意元素化合物知识的应用,题目难度不大。
5.【答案】
【解析】【解析】考查氧化还原反应与四种基本反应类型的关系。置换反应一定是氧化还原反应,复分解反应一定不是氧化还原反应,有单质参加化合反应或有单质生成的分解反应一定是氧化还原反应,因此选项C正确,答案选C。
6.【答案】
【解析】【解析】
试题分析:苹果汁在空气中会由淡绿色变化为棕黄色,是被空气氧化成,维生素可以防止这种现象发生说明维生素具有还原性,可以防止被氧化。答案选B。
考点:氧化还原反应
点评:本题主要考查学生的分析能力,基础简单。
7.【答案】
【解析】略
8.【答案】
【解析】解:金属与盐酸的反应放热,、元素的化合价变化,为氧化还原反应,故A不选;
B.灼热的木炭与反应为吸热反应,元素的化合价变化,为氧化还原反应,故B选;
C.晶体与晶体的反应为吸热反应,但没有元素的化合价变化,为非氧化还原反应,故C不选;
D.甲烷在氧气中的燃烧反应为放热反应,、元素的化合价变化,为氧化还原反应,故D不选;
故选:。
存在元素的化合价变化的反应为氧化还原反应,常见的吸热反应有:与反应、大多数的分解反应、或氢气参加的氧化还原反应等,以此来解答.
本题考查氧化还原反应及反应中能量变化,为高频考点,把握反应中元素的化合价变化及能量变化为解答的关键,题目难度不大.
9.【答案】
【解析】解:,元素化合价升高,表现还原性,故A错误;
B.,元素在反应中化合价降低,表现氧化性,故B正确;
C、,化合价没有变化,不是氧化还原反应,故C错误;
C.,元素化合价升高,表现还原性,故D错误;
故选:。
表现氧化性,所含元素在反应中化合价降低,应该生成氢气,据此分析解答。
本题考查的性质,题目难度不大,本题注意把握常见元素化合物的性质。
10.【答案】
【解析】解:乙酸与碳酸钠溶液反应生成气体,而乙酸乙酯不能,现象不同,能鉴别,故A正确;
B.常温下遇浓硝酸发生钝化,与浓硝酸反应,但活泼性大于,可选盐酸或稀硫酸来比较金属的活泼性,故B错误;
C.与水反应剧烈,与乙醇反应较平稳,则可比较和乙醇中羟基氢的活泼性,故C正确;
D.碘易溶于四氯化碳,不易溶于水,则可比较在和中的溶解度,故D正确;
故选:。
A.乙酸与碳酸钠溶液反应生成气体,而乙酸乙酯不能;
B.常温下遇浓硝酸发生钝化,与浓硝酸反应,但活泼性大于;
C.与水反应剧烈;
D.碘易溶于四氯化碳.
本题考查化学实验方案的评价,涉及物质的鉴别、金属活泼性的比较、羟基活泼性的比较、萃取等,注重基础知识的考查,明确物质的性质是解答的关键,题目难度不大.
11.【答案】
【解析】【分析】
本题考查氧化还原反应基本概念、还原性强弱比较等,明确反应中元素的化合价变化及氧化还原反应中氧化性、还原性的比较方法即可解答,题目难度不大。
【解答】
所含元素化合价升高的反应物为还原剂,还原产物指氧化剂在反应中得电子后被还原的产物.还原剂的还原性大于还原产物的还原性,以此来解答。
反应中,氧化性强弱为;
反应中,氧化性强弱为;
反应中,氧化性强弱为;
故氧化性强弱为,选项A符合题意。
故选A。
12.【答案】
【解析】氧化还原反应的本质是电子的转移,特征是元素化合价的升降;只要有元素化合价升降或电子转移的反应就是氧化还原反应,与是否有氧元素参加无关;氧化反应与还原反应一定同时发生;若同一物质中的不同种或同种元素化合价有升、有降,则该物质同时发生氧化反应和还原反应。如反应:,。
13.【答案】
【解析】【分析】
溶液和另一种反应物在时反应来制备,反应中的元素化合价降低,为氧化剂,在反应中被还原;中元素的化合价为价,处于中间价态,既可做氧化剂又可做还原剂,在氯气中燃烧生成。
【解答】
A.溶液和另一种反应物在时反应来制备,反应中的元素化合价降低,为氧化剂,在反应中被还原,故A错误;
B.中元素的化合价为价,处于中间价态,既可做氧化剂又可做还原剂,故B正确;
C.在氯气中燃烧生成,方程式为,故C正确;
D.跟盐酸反应能产生气体,气体为氢气,该反应中只有元素的化合价发生变化,反应为,故D正确。
故选A。
14.【答案】
【解析】选项A,反应Ⅰ中,失去电子,为还原剂。选项B,反应Ⅱ中,得到电子变为,发生还原反应。根据反应Ⅰ可知,氧化剂的氧化性大于氧化产物,还原剂的还原性大于还原产物,根据反应Ⅱ可知,的氧化性大于,的还原性大于,故选项D正确,选项C错误。
15.【答案】
越大反应越慢,铬离子的最大去除率减小;,反应速率快,二氧化硫未来得及反应,逸出污染空气,,反应速率减慢,铬离子去除率减小,不能达到排放标准;
前反应正向进行,温度高反应速率快反应物的转化率大,的去除率比高;后反应达到平衡状态,反应为放热反应,升温平衡逆向进行,的去除率低


【解析】解:酸性废水中用处理含铬废水,发生氧化还原反应,铬元素化合价由价降低为价,硫元素化合价价升高为价,根据电子守恒、原子守恒和电荷守恒配平离子方程式为: ,
故答案为:;;;;;
随增大,铬离子的最大去除率减小,反应所需时间越长,时不符合排放标准,由上述数据获得的结论有:越大反应越慢,铬离子的最大去除率减小,
故答案为:越大反应越慢,铬离子的最大去除率减小;
,反应速率快,二氧化硫未来得及反应,逸出污染空气,,反应速率减慢,铬离子去除率减小,不能达到排放标准,且铬离子形成氢氧化铬会堵塞管道,所以实际工业生产控制左右,
故答案为:,反应速率快,二氧化硫未来得及反应,逸出污染空气,,反应速率减慢,铬离子去除率减小,不能达到排放标准;
,该酸性含铬废水中一定含有,越大平衡正向进行,含量越高,故合理;
其他条件不变,增大压强,吸收塔中反应的不变,故不合理;
理论上看,、等具有还原性,价铬元素的化合物具有氧化性,也可以用于除去,故合理;
故答案为:;
前反应正向进行,温度高反应速率快反应物的转化率大,的去除率比高,后反应达到平衡状态,反应为放热反应,升温平衡逆向进行,的去除率低,
故答案为:前反应正向进行,温度高反应速率快反应物的转化率大,的去除率比高;后反应达到平衡状态,反应为放热反应,升温平衡逆向进行,的去除率低;
中和池中加入氢氧化钠溶液沉淀铬离子生成氢氧化铬,达到沉淀量最大应控制范围为:,
故答案为:;
废水中总浓度为,处理废水,去除率要求达到,参加反应的价物质的量,结合化学方程式定量关系计算,



理论上需要物质的量,
故答案为:。
本题以工艺流程为基础考查了物质分离提纯、物质性质、氧化还原反应、图象的理解应用、化学方程式定量关系的计算等知识点,掌握基础是解题关键,题目难度中等。
16.【答案】 溶液 用一束光通过混合物,产生丁达尔现象 过滤
【解析】解:设铁化合价是,聚合氯化铝铁可表示为,由此合物内化合价和为得:,,所以中铁元素的化合价为;
故答案为:;
在废料中加入过量稀盐酸,其中的反应有:、、、、、,其中是氧化还原反应但不属于四大基本反应类型的反应的离子方程式是,故答案为:;
加入的盐酸足量,、、、、都和稀盐酸反应,导致溶液中溶质为、、,因为、具有还原性、铁离子具有氧化性,所以酸性溶液中不一定含有;检验溶液是否含有,最好的试剂是滴加溶液,看溶液是否变红色,
故答案为:;溶液;
酸性溶液中含有亚铁离子,试剂能氧化亚铁离子且不能引进杂质,所以最好是氯水,铁、没有氧化性,硝酸具有氧化性但产生新的杂质,故选氯水,
故答案为:;
水解形成的聚合物分散在水中的粒子直径在之间,则该分散系为胶体,胶体具有丁达尔效应,其检验方法为用一束光通过混合物,产生丁达尔现象,
故答案为:用一束光通过混合物,产生丁达尔现象;
Ⅱ聚合氯化铝铁中加入过量溶液,得沉淀和溶液,应选择过滤操作进行分离,
故答案为:过滤;
向偏铝酸钠溶液中通入过量二氧化碳气体生成氢氧化铝沉淀,反应的离子方程式为:;
故答案为:。
废料中加入过量稀盐酸,充分反应后得到甲溶液,甲溶液中含有,由于、以及的物质的量关系无法确定,则不能确定溶液中元素的存在形成,不能确定是否存在,加入应为氧化剂,可将生成,加入溶液后,调节溶液,可生成目标物,
依据元素化合价代数和为计算铁元素化合价;
废料中加入过量稀盐酸,、、、、都和稀盐酸反应,导致溶液中溶质为、、,因为、具有还原性、铁离子具有氧化性,还可以还原溶液中的;
废料中加入过量稀盐酸,充分反应后得到甲溶液,甲溶液中含有,由于、以及的物质的量关系无法确定,则不能确定溶液中元素的存在形成,不能确定是否存在,检验常用溶液;
除杂时不能引入新的杂质,试剂是氧化溶液中的;
胶体区别于其它分散系的本质特点是其分散质颗粒直径在之间,胶体有丁达尔现象,而溶液没有;
Ⅱ为检测中和含量,加入足量为氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铁沉淀和偏铝酸钠溶液过滤后得到氢氧化铁灼烧得到氧化铁,滤液中通入过量二氧化碳气体分压生成氢氧化铝沉淀,灼烧得到氧化铝;
固液混合物分离常用过滤操作;
偏铝酸钠溶液中通过量,生成沉淀和溶液。
本题考查混合物的分离和提纯,为高频考点,涉及氧化还原反应、胶体性质、离子反应等知识点,明确流程图中发生的反应及溶液中溶质及其性质是解本题关键,注意除杂时不能产生新的杂质,为易错点。
17.【答案】
【解析】本题考查氧化还原反应,把握反应中元素的化合价变化为解答的关键。
中,元素的化合价既升高又降低,则氯气既做氧化剂又做还原剂;
中,氮元素的化合价既升高又降低,则二氧化氮既做氧化剂又做还原剂;
中,没有元素的化合价变化,为非氧化还原反应,所以二氧化碳既不做氧化剂又不做还原剂;
中,二氧化硫中元素的化合价降低,则为氧化剂。
18.【答案】 共价化合物 浓
【解析】解:。、、、、是原子序数依次增大的短周期主族元素,是地壳中含量最多的金属元素,则为;、的原子序数大于,故处于第三周期,由、在周期表中相对位置,可知处于第二周期,元素最低负化合价的绝对值与其原子最外层电子数相等,故J为碳元素;的原子序数介于碳、氧之间,故L为氮元素,则为硫元素、为。
碳和氢组成含有个原子的分子为,电子式为,故答案为:;
和形成的化合物为,属于共价化合物,故答案为:共价化合物;
的最简单气态氢化物甲的水溶液显碱性,则甲为,氨水与过氧化氢反应的产物不污染环境,应生成氮气与水,反应方程式为:,
故答案为:;
若是常见的变价金属的单质,、是气态单质,是,反应、反应都在在水溶液中进行,则是酸,是盐,和反应生成酸,盐和气体单质反应生成,和气体单质直接反应生成,则是、是、是、是、是光照条件下与反应生成的化学方程式:,
故答案为:;
若为短周期金属单质,为短周期非金属单质,且所含元素的原子序数是的倍,则原子序数是偶数,、不能是同周期元素。所含元素的原子最外层电子数是的倍,不可能为氢元素,最外层电子数小于且为偶数,可推知位于第二周期、位于第三周期,则是、是元素;的浓溶液与、反应都有红棕色气体生成,红棕色气体是,则是,和浓溶液反应生成、和,能和反应生成碳单质,则是,是,和硝酸反应生成和,和硝酸反应生成,则是则反应的化学方程式为:浓,
故答案为:浓。
、、、、是原子序数依次增大的短周期主族元素,是地壳中含量最多的金属元素,则为;、的原子序数大于,故处于第三周期,由、在周期表中相对位置,可知处于第二周期,元素最低负化合价的绝对值与其原子最外层电子数相等,故J为碳元素;的原子序数介于碳、氧之间,故L为氮元素,则为硫元素、为;
若是常见的变价金属的单质,、是气态单质,是,反应、反应都在在水溶液中进行,则是酸,是盐,和反应生成酸,盐和气体单质反应生成,和气体单质直接反应生成,则是、是、是、是、是;
若为短周期金属单质,为短周期非金属单质,且所含元素的原子序数是的倍,则原子序数是偶数,、不能是同周期元素。所含元素的原子最外层电子数是的倍,不可能为氢元素,最外层电子数小于且为偶数,可推知位于第二周期、位于第三周期,则是、是元素;的浓溶液与、反应都有红棕色气体生成,红棕色气体是,则是,和浓溶液反应生成、和,能和反应生成碳单质,则是,是,和硝酸反应生成和,和硝酸反应生成,则是。
本题考查无机物推断、结构性质与位置关系应用,属于拼合型题目,是常考题型,基本属于猜测验证型推断,需要学生熟练掌握元素化合物知识,特殊的现象、特殊反应、物质的颜色状态、结构特征等都是推断突破口。
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