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第一章 物质及其变化
第三节 氧化还原反应 课时作业
第二课时 氧化剂和还原剂
基础达标
1.下列有关氧化还原反应的叙述中正确的是( )
A.有单质参加或有单质生成的反应一定是氧化还原反应
B.氧化还原反应的本质是元素化合价的升降
C.失电子的反应物在反应中作还原剂,反应中被还原
D.非金属单质在化学反应中可能作还原剂也可能做氧化剂
【答案】D
【解析】A.同素异形体的转化中,如氧气转化为臭氧,即有单质参加也有单质生成,
反应中没有元素的化合价变化,不属于氧化还原反应,故A错误;B.氧化还原反应的本
质为电子的转移,其特征为化合价的升降,故B错误;C.失电子的反应物在反应中作还
原剂,反应中被氧化,故C错误;D.非金属单质在化学反应中化合价既能升高被氧化,
如氮气与氧气反应时氮元素化合价升高被氧化,做反应的还原剂,化合价也能降低被还原,
如氮气与氢气反应时氮元素的化合价降低被还原,做反应的氧化剂,则非金属单质在化学
反应中可能作还原剂也可能做氧化剂,故D正确;故选D。
2.下列物质属于常见还原剂的是( )
A.活泼金属 B.KMnO
4
C.HNO D.O
3 2
【答案】A
【解析】A项,活泼金属在反应时容易失去电子,表现强的还原性,作还原剂,符合
题意;B项,KMnO 具有强的氧化性,容易得到电子,在反应中作氧化剂,不符合题意;
4
C项,HNO 具有强的氧化性,容易获得电子,在反应中作氧化剂,不符合题意;D项,O
3 2
具有强的氧化性,容易得到电子,在反应中作氧化剂,不符合题意。
3.下列变化过程一定需要加入还原剂的是( )
A.KClO→KCl B.KCl→AgCl
3
C.H+→H D.C→CO
2 2
【答案】C【解析】变化过程一定需要加入还原剂,这说明该微粒作氧化剂,得到电子,相关元
素的化合价一定降低,A.KClO →KCl中氯元素化合价降低,KClO→O 中氧元素的化合价
3 3 2
升高,可以通过氯酸钾分解即可实现,不用外加还原剂,A错误;B、KCl→AgCl中元素
的化合价均不变化,不是氧化还原反应,B错误;C、H+→H 中氢元素化合价降低,必须
2
加入还原剂,C正确;D、C→CO 中碳元素化合价升高,必须加入氧化剂,D错误;答案
2
选C。
4.下列物质中,只有氧化性、只有还原性,既有氧化性又有还原性的顺序排列的一组
是( )
A.F、K、HCl B.Cl、Al、H
2 2 2
C.NO 、Na、Br D.O、SO 、HO
2 2 2 2 2
【答案】A
【解析】当元素处于最低价时,只能升高,只有还原性,反之,只能降低,只有氧化
性;而当处于中间价时,既有氧化性又有还原性,据此分析解答。A项,F只能得电子变
成F-,所以F 只有氧化性;K只能失电子变成K+,所以K只有还原性;HCl中的H+能得电
2
子体现氧化性,Cl-能失电子体现还原性,所以HCl既有氧化性又有还原性,故选A项;B
项,Cl既能得电子变成Cl-,又能失电子与O结合变成含氧酸根(例如ClO-),所以Cl 既
2
有氧化性又有还原性;Al只能失电子变成Al3+,所以Al只有还原性;H 可以失电子变成
2
H+,与活泼金属化合时可以得电子变为H-,所以H 既有氧化性又有还原性,故不选B项;
2
C项,NO 既有氧化性又有还原性,例如3NO +H O=2HNO +NO;Na只能失电子变成
2 2 2 3
Na+,所以Na只有还原性;Br既能得电子变成Br-,又能失电子与O结合变成含氧酸根
(例如BrO-),所以Br 既有氧化性又有还原性,故不选C项;D项,O只能得电子,所
3 2
以O 只有氧化性;SO 既有氧化性(SO +2H S=3S↓+2H O )又有还原性(2 SO+ O =2
2 2 2 2 2 2 2
SO );HO既有氧化性(2Na+2HO =2NaOH+H ↑)又有还原性(2F+2H O =4HF+ O ),
3 2 2 2 2 2 2
故不选D项。综上所述,本题正确答案为A。
5.同种物质中同一价态的元素部分被氧化,部分被还原的氧化还原反应是( )
A.2NaNO 2NaNO +O ↑ B.SO +2H S=S+2H O
3 2 2 2 2 2
C.3Cl+6KOH=5KCl+KClO +3H O D.NH NO NO↑+2HO
2 3 2 4 3 2 2
【答案】C【解析】A.N元素化合价+5→+3,O元素化合价−2→0,故A不符合题意;B.SO
2
中S元素化合价+4→0,H
2
S中S元素化合价−2→0,故B不符合题意;C.Cl
2
中Cl一部分
0→−1,一部分0→+7,故C符合题意;D.NH
4
+中N元素化合价−3→+1,NO
3
-中N元素
化合价+5→+1,故D不符合题意。综上所述,答案为C。
6.某种飞船以NH 和NO 为动力源,发生反应:2NH +NO===3N +4HO,反应
2 4 2 4 2 4 2 4 2 2
温度可高达2 700 ℃,对于该反应,下列说法中正确的是( )
A.该反应属于置换反应 B.NH 是氧化剂
2 4
C.NO 是还原剂 D.N 既是氧化产物,又是还原产物
2 4 2
【答案】D
【解析】该反应的反应物中无单质,不属于置换反应,A错;NH 中N元素的化合价
2 4
为-2,在反应中失电子变为0价,因此NH 是还原剂,B错;NO 中N元素的化合价为
2 4 2 4
+4,在反应中得到电子变为0价,因此NO 是氧化剂,C错;-2价的N和+4价的N均
2 4
生成0价的N,因此N 既是氧化产物又是还原产物,D对。
2
7.对下列氧化还原反应中转移电子数的判断,不正确的是 ( )
A.HS+HSO (浓)=S↓+SO ↑+2H O:6e-
2 2 4 2 2
B.3Cl+6KOH 5KCl+KClO +3H O:5e-
2 3 2
C.2NaO+2H O=4NaOH+O ↑:2e-
2 2 2 2
D.2HS+SO=3S+2H O:4e-
2 2 2
【答案】A
【解析】A.根据“只靠拢、不交叉”,反应HS+HSO (浓)=S↓+SO ↑+2H O中,S元素
2 2 4 2 2
的化合价由HS中的-2价升至S中的0价,S元素的化合价由浓硫酸中的+6价降至SO 中
2 2
的+4价,转移2e-,A错误;B.反应3Cl+6KOH 5KCl+KClO +3H O中,Cl元素的化
2 3 2
合价部分由0价升至KClO 中的+5价,部分由0价降至KCl中的-1价,转移5e-,B正确;
3
C.反应2NaO+2H O=4NaOH+O ↑中,NaO 中O元素的化合价部分由-1价升至0价,部分
2 2 2 2 2 2
由-1价降至-2价,转移2e-,C正确;D.反应2HS+SO=3S+2H O中,S元素的化合价由
2 2 2
HS中的-2价升至0价,S元素的化合价由SO 中的+4价降至0价,转移4e-,D正确;答
2 2
案为A;
8.ClO 是一种消毒杀菌效率高、二次污染小的水处理剂。实验室可通过以下反应制
2
△
ClO :2KClO +HC O +HSO 2ClO ↑+KSO +2CO↑+2HO,下列说法正确的是(
2 3 2 2 4 2 4 2 2 4 2 2
)
A.1个KClO 参加反应有2个电子转移
3
B.ClO 是氧化产物
2C.HC O 在反应中被还原
2 2 4
D.KClO 在反应中得到电子,作氧化剂
3
【答案】D。
【解析】氯元素的化合价由+5价变成+4价,1个KClO 参与反应转移1个电子,A
3
项错误;KClO 作氧化剂,生成的ClO 是还原产物,B项错误;HC O 在反应中被氧化,
3 2 2 2 4
C项错误。
9.已知6HCl+KClO===3Cl↑+KCl+3HO,下列说法不正确的是( )
3 2 2
A.KClO 是氧化剂
3
B.被氧化与被还原的氯元素的质量比为5∶1
C.HCl既是还原剂又起到酸的作用
D.生成3分子Cl 有6个电子转移
2
【答案】D
【解析】根据同种元素不同价态物质反应的“不交叉”原则可知,KClO 是氧化剂,6
3
分子HCl中只有5分子作还原剂,另1分子起到酸的作用,被氧化与被还原的氯元素的质
量比为5∶1,生成3分子Cl ,KClO 中氯元素从+5价降低到0价,有5个电子转移,故D
2 3
错误。
10.判断下列反应中,电子转移方法不正确的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】A项,反应中Cr元素化合价从+6价价降低+3价,得到3个电子,氯元素
化合价从-1价升高到0价,失去1个电子,根据电子得失守恒可知反应中转移6个电子,
正确;B项,硫化氢中硫元素化合价从-2价升高到0价,硫酸中硫元素化合价从+6价降低到+4价,则应该表示为 ,错误;C项,反应中铁元
素化合价从0价升高到+2价,失去2个电子,氢元素化合价从+1价降低到0价,得到1
个电子,根据电子得失守恒可知反应中转移2个电子,正确;D项,硫化氢中硫元素化合
价从-2价升高到0价,二氧化硫中硫元素化合价从+4价降低到0价,根据电子得失守恒
可知反应中转移4个电子,正确。
能力提升
11.化学与生活等密切相关,下列说法不正确的是( )
A.葡萄糖注射液不能产生丁达尔效应
B.“铁质菜刀生锈”与氧化还原反应有关
C.为防止中秋月饼等富脂食品因被氧化而变质,常在包装袋中放入生石灰或硅胶
D.维生素C可将Fe3+转变为Fe2+,所以维生素C具有还原性
【答案】C
【解析】A.葡萄糖注射液是溶液,不属于胶体,不能产生丁达尔效应现象,选项A
正确;B.铁质菜刀生锈铁转化为了氧化铁,涉及氧化还原反应,选项B正确;C.生石灰
或硅胶都不具有还原性,所以不能防止食品被氧化变质,选项C不正确;D.在维生素C
可将铁离子转化为亚铁离子中,Fe元素的化合价降低,则维生素C中某元素的化合价升高,
所以维生素C具有还原性,选项D正确;答案选C。
12.虾、蟹、牡蛎等多种海产品体内常含有+5价As(砷)元素,它对人体是无毒的。
但同时食用大量海鲜和富含维生素C的青菜,易产生As O 致人中毒。下列说法正确的是
2 3
( )
A.As O 中As显+2价 B.上述过程中维生素C体现了氧化性
2 3
C.上述过程中+5价的As被氧化 D.上述过程中As O 是还原产物
2 3
【答案】D
【解析】A项,根据化合物呈电中性可知,As O 中As的化合价为+3价,错误;B项,
2 3
上述过程中,As的化合价由+5价降低至+3价,得到电子被还原,作氧化剂,则维生素
C作还原剂,体现还原性,错误;C项,As的化合价由+5价降低至+3价,得到电子被还
原,错误;D项,As的化合价由+5价降低至+3价,得到电子被还原,作氧化剂,生成
的As O 是还原产物,正确。
2 313.在下列反应中:
KCr O+14HCl(浓)===2KCl+2CrCl +3Cl↑+7HO
2 2 7 3 2 2
(1)________元素被氧化,________是氧化剂。
(2)________是氧化产物,________发生氧化反应。
(3)在参加反应的盐酸中,起还原剂(被氧化)作用的HCl与起酸性作用的HCl的质量比
为_______________。
(4)用双线桥法标明电子转移的方向和数目。
【答案】(1)氯 KCr O (2)Cl HCl (3)3∶4
2 2 7 2
(4)
【解析】(1)反应中氯元素的化合价由-1价升高到0价,被氧化;KCr O 中Cr元素
2 2 7
的化合价由+6价降低到+3价,被还原,KCrO 作氧化剂。(2)HCl→Cl ,氯元素化合价
2 2 7 2
升高,发生氧化反应,Cl 为氧化产物。(3)14个HCl分子参加反应,有6个HCl分子被氧
2
化,生成3个Cl 分子,另外8个HCl分子起酸性作用,所以起还原剂(被氧化)作用的HCl
2
与起酸性作用的HCl的质量比为6∶8=3∶4。
14.氢化钠是一种离子型氢化物,熔融态能导电。在化学反应中具有强烈失电子趋势。
氢化钠与水作用比钠与水作用剧烈得多,常因剧烈放出的热导致生成的氢气发生燃烧,是
一种良好的储氢材料。
氢化钠的工业合成是通过钠与氢气直接化合来完成的。具体操作为在氮气氛围下将钠
熔融,熔融完毕后,将熔融钠分散到液体石蜡中(防止氢化钠在金属钠表面形成薄膜不利于
吸收),高速搅拌,升温,通入氢气就可以得到氢化钠。
(1)氢化钠(NaH)中氢元素的化合价为 ,据此能预测其具有强的 性。
(2)NaH 能与水剧烈反应:NaH+H O=NaOH+H ↑,该反应中的氧化剂是
2 2
,还原剂是 ;氧化产物是 ,还原产物是 。
(3)在无水条件下氢化钠(NaH)可作为某些钢铁制品的脱锈剂(铁锈的成分表示为
Fe O),写出脱锈过程发生反应的化学方程式。判断 NaH的还原性与金属铁的还原性强弱,
2 3
判断的依据是什么?
【答案】(1)-1 还原 (2)H O NaH H H
2 2 2
(3)3NaH+Fe O=2Fe+3NaOH。NaH的还原性大于金属铁,因为还原剂的还原性大于还
2 3原产物。
【解析】(1)钠元素为+1价,所以NaH中的氢元素为-1价,处于氢元素的最低价态,
具有还原性。(2)NaH中的-1价氢原子失电子变为H 中的0价,HO中+1价的氢原子得电
2 2
子变为H 中的0价,所以氧化剂是HO,还原剂是NaH,H 既是氧化产物又是还原产物。
2 2 2
(3)NaH具有还原性,而铁锈(Fe O)中的铁元素处于+3价,具有氧化性,所以两者会发生氧
2 3
化还原反应:3NaH+Fe O=2Fe+3NaOH。根据还原剂的还原性大于还原产物,所以还原性:
2 3
NaH大于金属铁。
直击高考
15.(2023·全国乙卷)下列应用中涉及到氧化还原反应的是( )
A.使用明矾对水进行净化 B.雪天道路上撒盐融雪
C.暖贴中的铁粉遇空气放热 D.荧光指示牌被照发光
【答案】C
【解析】A.使用明矾对水进行净化过程中,明矾电离出的铝离子发生水解生成氢氧
化铝胶体,氢氧化铝胶体粒子吸附水中的悬浮颗粒并沉降下来而水变得澄清,该过程中没
有任何一种元素的化合价发生变化,因此没有涉及到氧化还原反应,A不符合题意;B.
雪天道路上撒盐融雪,是因为雪遇到盐而使其熔点降低并熔化,该过程中没有任何一种元
素的化合价发生变化,因此没有涉及到氧化还原反应,B不符合题意;C.暖贴中的铁粉遇
空气放热,是因为暖贴中含有的铁粉、碳粉、氯化钠、水等物质,形成当这些物质遇到空
气后形成无数微小原电池并开始工作,化学能转化为电能,无数微小原电池堆积在一起使
得电能又转化为热能,该过程中铁元素和氧元素的化合价发生变化,因此,该过程涉及到
氧化还原反应,C符合题意;D.荧光指示牌被照发光,是因为光被指示牌发生了反射,
该过程中没有任何一种元素的化合价发生变化,因此没有涉及到氧化还原反应,D不符合
题意;综上所述,本题选C。
16.NO (主要指NO和NO )是大气主要污染物之一、有效去除大气中的NO 是环境
x 2 x
保护的重要课题。
(1)在催化剂作用下,NH 可与NO 发生如下反应:8NH +6NO 7N+12H O
3 2 3 2 2 2
①该反应的氧化剂是______________(填化学式)。
②用单线桥表示该反应中电子转移的方向和数目________________。③为研究哪些物质能将NO 转化为N 以消除污染,根据氧化还原反应的知识可知,
x 2
下列物质中不适宜选用的是____________ (填序号)
A.CO B.H C.CO
2 2
(2)水体中含有较多的硝酸盐会污染水质。一种用铁粉处理水体中的硝酸盐的反应如
下: Fe+NO-→Fe2++NH++H O(未配平)
3 4 2
由反应可知酸性条件下粒子的氧化性大小___________>___________。
【答案】(1)NO C (2)NO - Fe2+
2 3
【解析】(1)①氧化剂将NO 转化为N, N得到电子,该反应中NO 得电子,是氧
x 2 2
化剂。
③在该反应中,N元素的化合价由NO 中的+4价变为反应后N 中的0价,化合价降低,
2 2
得到电子,所以加入的物质应该具有还原性。选项A,CO中C元素化合价为+2价,具有
强的还原性,可以作还原剂;选项B,H 中H元素化合价为0价,具有强的还原性,可以
2
作还原剂;选项C,CO 中C元素化合价为+4价,具有弱的氧化性,无还原性,不能作还
2
原剂,所以答案为C。
(2)在该反应中,NO -得到电子,表现氧化性,作氧化剂; Fe失去电子,为还原剂,
3
被氧化变为Fe2+,所以Fe2+为氧化产物。由于氧化剂的氧化性大于氧化产物,所以酸性条
件下粒子的氧化性:NO - >Fe2+。
3