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专练 11 氧化还原反应方程式的配平与计算
1.[2024·杭州质量检测]对于方程式3SiO +6C+2N===Si N +6CO,下列说法正确的
2 2 3 4
是( )
A.SiO 是氧化剂
2
B.每生成1.4 g Si N 转移0.12 mol电子
3 4
C.CO是还原产物
D.Si N 属于传统硅酸盐材料
3 4
答案:B
解析:Si和O在反应前后化合价均不变,故SiO 既不是氧化剂也不是还原剂,A项错
2
误;生成 1 mol Si N 消耗 6 mol C,转移 12 mol 电子,1.4 g Si N 的物质的量为=0.01
3 4 3 4
mol,则每生成1.4 g Si N 转移0.12 mol电子,B项正确;C为还原剂,对应的生成物CO
3 4
为氧化产物,C项错误;Si N 属于新型硅酸盐材料,D项错误。
3 4
2.O 具有强氧化性,将O 通入KI溶液中发生反应:O +I-+H+―→I +O +HO(未
3 3 3 2 2 2
配平),下列说法正确的是( )
A.配平后的离子方程式为2O+2I-+4H+===I +2O+2HO
3 2 2 2
B.每生成1 mol I 转移电子2 mol
2
C.O 是还原产物之一
2
D.该反应能说明氧化性O>I
2 2
答案:B
解析:A项中方程式虽然满足原子守恒,但不满足电子守恒和电荷守恒,配平后正确
的离子方程式为O +2I-+2H+===I +O +HO,故每生成1 mol I 转移电子2 mol,A项
3 2 2 2 2
错误, B项正确;O 和O 中O的化合价均为0,故O 既不是氧化产物,也不是还原产物,
3 2 2
C项错误;该反应能说明O 的氧化性大于I,而不能说明O 的氧化性大于I,D项错误。
3 2 2 2
3.将SO 通入足量Fe (SO ) 溶液中,完全反应后再加入KCr O 溶液,发生的两个化
2 2 4 3 2 2 7
学反应为SO +2Fe3++2HO===SO+2Fe2++4W ①,Cr O+aFe2++bH+―→Cr3++Fe3+
2 2 2
+HO ②。下列有关说法正确的是( )
2
A.还原性:Cr3+>SO
2
B.方程式②中,a=6,b=7
C.Cr O能将NaSO 氧化成NaSO
2 2 3 2 4
D.方程式①中W为OH-
答案:C
解析:由反应①②中各元素的价态变化可知,反应①中,SO 为还原剂,Fe2+为还原产
2
物,所以还原性SO >Fe2+。反应②中,Fe2+为还原剂,Cr3+为还原产物,所以还原性Fe2+
2
>Cr3+。由此可见选项A错误。选项B,配平反应②:Cr O+6Fe2++14H+===2Cr3++6Fe3
2
++7HO,故a=6,b=14,错误。选项C,由于Cr O具有氧化性,NaSO 具有还原性,
2 2 2 3
故Cr O能将NaSO 氧化成NaSO ,正确。选项D,根据质量守恒定律,可知反应①中W
2 2 3 2 4
为H+,错误。
4.LiAlH 、LiH既是金属储氢材料又是有机合成中的常用试剂,遇水均能剧烈反应放
4
出H,LiAlH 在125 ℃分解为LiH、H 和Al。下列说法中不正确的是( )
2 4 2
A.LiH与DO反应,所得氢气的摩尔质量为4 g·mol-1
2B.1 mol LiAlH 在125 ℃完全分解,转移3 mol电子
4
C.LiAlH 溶于适量水得无色溶液,则化学方程式可表示为LiAlH +2HO===LiAlO+
4 4 2 2
4H↑
2
D.LiAlH 与乙醛作用生成乙醇,LiAlH 作还原剂
4 4
答案:A
解析:LiAlH 、LiH中氢元素化合价均为-1价,与水反应时都发生氢元素的归中反应,
4
因此,LiH与DO反应产生的氢气的分子式为DH,其摩尔质量为3 g·mol-1,故A项错误,
2
C项正确; LiAlH 在125 ℃完全分解,方程式为:2LiAlH ===2LiH+3H↑+2Al,2 mol
4 4 2
LiAlH 分解,转移6 mol电子,1 mol LiAlH 分解,转移3 mol电子,B项正确;乙醛转变
4 4
成乙醇的过程为还原反应,LiAlH 是该反应的还原剂,D项正确。
4
5.高铁酸钾(K FeO)是一种既能杀菌消毒、又能净水的处理剂。工业制备高铁酸钾的
2 4
反应离子方程式为Fe(OH) +ClO-+OH-―→FeO+Cl-+HO(未配平),下列有关说法不正
3 2
确的是( )
A.高铁酸钾中铁显+6价
B.由上述反应可知,Fe(OH) 的氧化性强于FeO
3
C.上述反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为3∶2
D.KFeO 处理水时,不仅能消毒杀菌,而且生成的Fe3+水解形成Fe(OH) 胶体能吸
2 4 3
附水中的悬浮杂质
答案:B
解析:高铁酸钾中铁显+6价,故A正确。由上述反应可知,氧化剂ClO-的氧化性强
于氧化产物FeO,故B不正确。上述反应中氧化剂 ClO-中Cl的化合价的变化为+1→-
1,还原剂Fe(OH) 中Fe的化合价的变化为+3→+6,化合价升降总数相等,所以氧化剂
3
和还原剂的物质的量之比为3∶2,故C正确。KFeO 处理水时,不仅能消毒杀菌,而且生
2 4
成的Fe3+水解形成Fe(OH) 胶体能吸附水中的悬浮杂质,故D正确。
3
6.[2024·河北重点中学联考]工业上将NaCO 和NaS以1∶2的物质的量之比配成溶
2 3 2
液,再通入SO ,可制取NaSO,同时放出CO。在该反应中( )
2 2 2 3 2
A.硫元素被氧化
B.氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2
C.每生成1 mol Na SO,转移4 mol电子
2 2 3
D.相同条件下,每吸收10 m3 SO 就会放出2.5 m3 CO
2 2
答案:D
解析:NaS中S化合价为-2价,SO 中S为+4价,生成物NaSO 中S为+2价,所
2 2 2 2 3
以硫元素既被氧化又被还原,A错误;根据题意可知溶液中发生的反应方程式为 NaCO +
2 3
2NaS+4SO ===3Na SO +CO ,氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1,B错误;根据
2 2 2 2 3 2
方程式可知生成3 mol Na SO 转移8 mol电子,因此,每生成1 mol Na SO ,转移 mol电
2 2 3 2 2 3
子,C错误;根据方程式可知SO 与CO 体积比为4∶1,所以,相同条件下,每吸收10 m3
2 2
SO 就会放出2.5 m3 CO,D正确。
2 2
7.硫代硫酸钠溶液与氯气能发生反应:NaSO +Cl +HO===NaCl+HCl+HSO 。
2 2 3 2 2 2 4
下列说法错误的是( )
A.氧化剂、还原剂的物质的量之比为3∶1
B.若0.5 mol Na SO 作还原剂,则转移4 mol电子
2 2 3
C.当NaSO 过量时,溶液能出现浑浊
2 2 3
D.硫代硫酸钠溶液吸收氯气后,溶液的pH降低
答案:A解析:根据电子转移守恒和原子守恒配平方程式:NaSO +4Cl +5HO===2NaCl+
2 2 3 2 2
6HCl+2HSO 。由化学方程式可知,氯气是氧化剂、硫代硫酸钠是还原剂、氯化钠和盐酸
2 4
是还原产物、硫酸是氧化产物,反应中电子转移的数目为 8e-。氧化剂、还原剂的物质的
量之比为4∶1,A不正确;若0.5 mol Na SO 作还原剂,则转移4 mol电子,B正确;当
2 2 3
NaSO 过量时,过量的部分可以与硫酸反应生成硫,所以溶液能出现浑浊,C正确;硫代
2 2 3
硫酸钠溶液吸收氯气后生成了酸,故溶液的pH降低,D正确。
8.[2024·辽宁铁岭六校联考]某兴趣小组为探究酸性高锰酸钾与铜的反应,设计实验如
图,在培养皿中加入足量的酸性高锰酸钾溶液,放入铜珠,实验结果如表所示:
实验 现象
一段时间后,培养皿中由铜珠向外侧依次呈现:
Ⅰ区澄清且紫色褪色明显
Ⅱ区底部覆盖棕黑色固体
Ⅲ区澄清且紫色变浅
已知:MnO 是棕黑色固体。下列说法不正确的是( )
2
A.Ⅰ区铜参加反应的离子方程式为5Cu+2MnO+16H+===5Cu2++2Mn2++8HO
2
B.Ⅱ区棕黑色固体是由铜和酸性高锰酸钾反应产生还原产物
C.Ⅲ区紫色变浅说明在Ⅲ区MnO的浓度减小,是因为离子扩散作用
D.如果酸性高锰酸钾过量很多,所有反应完全后,产物中可能没有Mn2+
答案:B
解析:Ⅰ区澄清且紫色褪色,说明铜和酸性高锰酸钾溶液发生反应,Cu被氧化只会生
成Cu+和Cu2+,但是Cu+在酸性条件下不稳定,所以Cu被氧化为Cu2+,MnO被还原为
Mn2+,反应的离子方程式为5Cu+2MnO+16H+===5Cu2++2Mn2++8HO,A正确;Ⅰ区
2
生成的锰离子向外扩散,Ⅲ区的高锰酸根离子向内扩散,二者在Ⅱ区相遇发生反应生成了
棕黑色的二氧化锰:2MnO+3Mn2++2HO===5MnO↓+4H+,B错误;结合B可知,Ⅲ
2 2
区c(MnO)减小,溶液颜色变浅,是因为离子扩散作用,C正确;如果酸性高锰酸钾过量很
多,可以发生2MnO+3Mn2++2HO===5MnO↓+4H+,即所有反应完全后,产物中可能
2 2
没有Mn2+,D正确。
9.磁性氧化铁与过量稀硝酸反应的化学方程式为:Fe O +HNO(稀)―→Fe(NO ) +
3 4 3 3 3
NO↑+HO(未配平)。下列有关说法正确的是( )
2
A.如果硝酸的量不足,则应该有Fe(NO ) 生成
3 2
B.上述反应配平后HNO 的化学计量数为28
3
C.若有0.1 mol HNO 被还原,则生成2.24 L NO气体
3
D.23.2 g磁性氧化铁完全溶解于稀硝酸中,转移0.2 mol电子
答案:B
解析:稀硝酸只氧化Fe O 中+2价铁,硝酸的量不足,也不会有Fe(NO ) 生成,A错
3 4 3 2
误;根据电子转移守恒和原子守恒配平方程式为:3Fe O +28HNO(稀)===9Fe(NO) +
3 4 3 3 3
NO↑+14HO,B正确;若有0.1 mol HNO 被还原,则生成0.1 mol NO,未指明标况,体
2 3
积不一定是 2.24 L,C错误;23.2 g磁性氧化铁物质的量为0.1 mol,完全溶解于稀硝酸中,
转移0.1 mol电子,D错误。
10.已知常温下二氯化二硫(S Cl)为红棕色液体,其结构式为Cl-S-S-Cl。其制备
2 2
反应及与水反应的化学方程式如下:①CS+3Cl =====CCl +SCl
2 2 4 2 2
②2SCl+2HO===4HCl+SO ↑+3S↓则下列说法正确的是 ( )
2 2 2 2
A.反应①中CS 作还原剂
2
B.反应②中SCl 只作氧化剂
2 2
C.反应①中每生成1 mol S Cl 转移4 mol电子
2 2
D.反应②中氧化产物与还原产物的物质的量之比为3∶1
答案:A
解析:反应①,CS 中S元素化合价由-2升高到+1,失电子,作还原剂,故A正确;
2
反应②,只有S元素化合价变化,则SCl 既作氧化剂又作还原剂,故B错误;反应①,产
2 2
物SCl 中S元素是由-2升高到+1,每生成1 mol S Cl 转移6 mol电子,故C错误;反应
2 2 2 2
②氧化产物为SO ,还原产物为S,由反应可知二者的物质的量比为1∶3,故D错误。
2
11.往200 mL FeCl 溶液中通入8.96 L标准状况下的HS气体后(气体完全反应),再加
3 2
入过量的Fe粉,反应停止后,测得溶液中含有1.2 mol金属阳离子,下列说法正确的是(
)
A.通入HS时发生反应的离子方程式为Fe3++HS===Fe2++S↓+2H+
2 2
B.若将加入Fe粉后溶液中的1.2 mol金属阳离子完全氧化,需要通入Cl 13.44 L
2
C.若将上述4.48 L标准状况下的HS换成0.2 mol Na S,加入过量的Fe粉后溶液中也
2 2
能得到1.2 mol金属阳离子
D.将原FeCl 溶液加热蒸干并灼烧,得到固体的质量为64 g
3
答案:D
解析:往200 mL FeCl 溶液中通入8.96 L标准状况下的HS气体后(气体完全反应),发
3 2
生反应的离子方程式为2Fe3++HS===2Fe2++S↓+2H+。标准状况下,8.96 L H S的物质
2 2
的量为0.4 mol,由离子方程式可知,反应后可生成0.8 mol Fe2+和0.8 mol H+,再加入过量
的Fe粉,反应停止后,0.8 mol H+可以溶解0.4 mol Fe再生成0.4 mol Fe2+,Fe2+总物质的
量恰好为1.2 mol,所以溶液中金属阳离子全部是Fe2+,说明HS与FeCl 反应后,Fe3+没
2 3
有剩余,所以原溶液中只有0.8 mol Fe3+。 通入HS时发生反应的离子方程式为2Fe3++
2
HS===2Fe2++S↓+2H+,A不正确;若将加入Fe粉后溶液中的1.2 mol Fe2+完全氧化,
2
需要通入0.6 mol Cl ,0.6 mol Cl 在标准状况下体积为13.44 L,B不正确;若将上述8.96 L
2 2
标准状况下的HS换成0.4 mol Na S,则反应后没有H+生成,加入过量的Fe粉后,铁粉不
2 2
会溶解,所以溶液中不能得到1.2 mol金属阳离子,C不正确;将原FeCl 溶液加热蒸干并
3
灼烧,得到的固体是0.4 mol Fe O,0.4 mol Fe O 的质量为64 g,D正确。
2 3 2 3
12.[2024·海口灵山中学高三测试]高锰酸钾溶液在酸性条件下可以与硫酸亚铁反应,
化学方程式如下(未配平):KMnO +FeSO +HSO ―→KSO +MnSO +Fe (SO ) +HO。
4 4 2 4 2 4 4 2 4 3 2
下列说法正确的是( )
A.Fe2+的氧化性强于Mn2+
B.MnO是氧化剂,Fe3+是还原产物
C.生成1 mol水时,转移2.5 mol电子
D.取反应后的溶液加KSCN溶液,可观察到有血红色物质生成
答案:D
解析:该反应中还原剂是Fe2+,还原产物是Mn2+,还原性:Fe2+>Mn2+,故A错误;
该反应中,锰元素的化合价由+7价变为+2价,铁元素的化合价由+2价变为+3价,所
以氧化剂是 MnO,还原产物是 Mn2+,故 B 错误;根据得失电子相等配平方程式得
2KMnO +10FeSO +8HSO ===K SO +2MnSO +5Fe (SO ) +8HO,根据方程式知,生成
4 4 2 4 2 4 4 2 4 3 2
1 mol水时,转移电子的物质的量==1.25 mol,故C错误;铁离子和硫氰化钾溶液反应生成红色易溶于水的络合物,故D正确。
13.[2024·湖南名校联考] 向含有0.2 mol FeI 溶液中加入a mol Br 。下列叙述不正确
2 2
的是( )
A.a=0.1 时,发生的反应为2I-+Br ===I +2Br-
2 2
B.a=0.25 时,发生的反应为4Fe2++6I-+5Br ===4Fe3++3I+10Br-
2 2
C.溶液中的I-一半被氧化时,c(I-)∶c(Br-)=1∶1
D.0.2