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氧化还原反应练习

氧化还原反应专题练习

1．下列生活中常用的食物储存方法中，所加物质不与氧气反应的是（　　）

A

B

C

D

用浸泡过KMnO4溶液的纸张保鲜

水果食用油中添加一种酚类物质

红酒中添加一定量的SO2

食品包装袋中放置还原铁粉

解析：

选A。

高锰酸钾具有强氧化性，与氧气不反应，A符合；酚羟基、SO2、还原铁粉均能被氧气氧化，B、C、D不符合。

2．生物法（加入脱硫细菌）净化含硫废气时发生如下反应：

CH3COOH＋SO

===2HCO

＋H2S。

下列有关说法正确的是（　　）

A．CH3COOH是氧化剂

B．SO

被氧化

C．H2S的酸性弱于H2CO3

D．该反应属于复分解反应

解析：

选C。

碳元素化合价升高，醋酸是还原剂，硫元素化合价从＋6价降低到－2价，则SO

被还原，A、B错误；生成物是HCO

和H2S，这说明H2S的酸性弱于碳酸，与HCO

不反应，C正确；该反应是氧化还原反应，D错误。

3．用H2O2溶液处理含NaCN的废水的反应原理为NaCN＋H2O2＋H2O===NaHCO3＋NH3↑，已知：

HCN酸性比H2CO3弱。

下列有关说法正确的是（　　）

A．该反应中氮元素被氧化

B．该反应中H2O2作还原剂

C．实验室配制NaCN溶液时，需加入适量的NaOH溶液

D．0.1mol·L－1NaCN溶液中含HCN和CN－总数目为0.1×6.02×1023

解析：

选C。

NaCN中C为＋2价，Na为＋1价，则氮元素的化合价为－3价，反应前后氮元素化合价不变，故A错误；NaCN＋H2O2＋H2O===NaHCO3＋NH3↑反应中氧元素从－1价降低为－2价，所以反应中H2O2作氧化剂，故B错误；因为HCN酸性比H2CO3弱，所以实验室配制NaCN溶液时，需加入适量的NaOH溶液防止水解，故C正确；没有告诉溶液的体积，无法计算，故D错误。

4．Ge的氧化物在一定条件下有如图转化。

已知0＜n＜2，下列说法正确的是（　　）

A．化学能最终转变为太阳能

B．温度低于1050℃时，GeO2比GeO2－n稳定

C．在过程1中GeO2只起还原剂的作用

D．两步反应均属于分解反应

解析：

选B。

根据转化关系图可判断相当于在GeO2催化作用下，利用太阳能把水分解生成氢气和氧气，因此是太阳能转化为化学能，A错误；温度低于1050℃时GeO2－n与水反应生成氢气和GeO2，GeO2比GeO2－n稳定，B正确；在过程1中GeO2分解，GeO2既是还原剂也是氧化剂，C错误；过程2不属于分解反应，D错误。

5．电镀厂向含氰化物的电镀废液中加入漂白粉以消除有毒的CN－，其化学方程式为（漂白粉用ClO－表示）：

aCN－＋bClO－＋cH2O===dHCO

＋eN2↑＋fCl－。

下列说法正确的是（　　）

A．还原剂是氰化物，氧化产物只有N2

B．氧化剂是漂白粉，还原产物是HCO

C．a＝d＝2，b＝f＝5，c＝e＝1

D．若生成标准状况下2.24LN2，则转移电子0.5mol

解析：

选C。

反应中，C元素的化合价由＋2升为＋4，N元素的化合价由－3升为0，CN－为还原剂，HCO

和N2是氧化产物，A项错误；Cl元素的化合价由＋1降为－1，ClO－为氧化剂，Cl－是还原产物，B项错误；若生成0.1molN2，则消耗0.2molCN－，转移电子1mol。

将C项代入，可知数据满足电荷守恒、质量守恒和得失电子守恒，故C项正确；标准状况下2.24LN2为0.1mol，消耗ClO－为0.5mol，Cl：

由＋1降到－1知ClO－共得到1mol电子，D项错误。

6．（2018·赣州十三县高三联考）某离子反应中涉及H2O、ClO－、NH

、H＋、N2、Cl－六种微粒。

其中N2、ClO－的物质的量随时间变化的曲线如图所示。

下列判断不正确的是（　　）

A．ClO－被还原

B．消耗1mol还原剂，转移3mol电子

C．反应后溶液的酸性明显增强

D．氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶3

解析：

选D。

由曲线变化图可知，随反应进行N2的物质的量增大，故N2是生成物，则NH

应是反应物，其中N元素化合价升高，具有氧化性的ClO－物质的量减小为反应物，由氯元素守恒可知Cl－是生成物，则反应的离子方程式为3ClO－＋2NH

===N2↑＋3H2O＋3Cl－＋2H＋。

A项，由离子方程式可知反应的氧化剂是ClO－，被还原，正确；B项，N元素化合价由－3升高到0，则消耗1molNH

，转移3mol电子，正确；C项，反应生成H＋，溶液酸性增强，正确；D项，由离子方程式可知氧化剂和还原剂的物质的量之比为3∶2，错误。

7．磁性氧化铁与过量稀硝酸反应的化学方程式为Fe3O4＋HNO3（稀）―→Fe（NO3）3＋NO↑＋H2O（未配平）。

下列有关说法正确的是（　　）

A．如果硝酸的量不足，则应该有Fe（NO3）2生成

B．上述反应配平后HNO3的化学计量数为10

C．23.2g磁性氧化铁完全溶解于稀硝酸中，转移0.1mol电子

D．若有0.1molHNO3被还原，则生成2.24LNO气体

解析：

选C。

硝酸具有强氧化性，Fe3O4与硝酸反应时只能生成Fe（NO3）3，而不会生成Fe（NO3）2，A错误；配平后的化学方程式为3Fe3O4＋28HNO3（稀）===9Fe（NO3）3＋NO↑＋14H2O，B错误；3molFe3O4完全反应转移3mol电子，则23.2g（0.1mol）Fe3O4完全反应转移0.1mol电子，C正确；D项，未指明温度和压强，无法判断气体体积，D错误。

8．根据表中信息判断，下列选项不正确的是（　　）

序号

反应物

产物

①

KMnO4、H2O2、H2SO4

K2SO4、MnSO4…

②

Cl2、FeBr2

FeCl3、FeBr3

③

MnO

、HCl

Cl2、Mn2＋…

A.第①组反应的其余产物为H2O和O2

B．第②组反应中Cl2与FeBr2的物质的量之比为1∶2

C．第③组反应中生成1molCl2，转移电子2mol

D．氧化性由强到弱的顺序为MnO

＞Cl2＞Fe3＋＞Br2

解析：

选D。

过氧化氢作还原剂，被氧化为氧气，根据元素守恒，反应中还有水生成，A正确；亚铁离子的还原性大于溴离子，所以氯气先与亚铁离子反应，则氧化产物只有铁离子时，说明溴离子未被氧化，则氯气与亚铁离子的物质的量之比为1∶2，B正确；第③组中氯元素的化合价从－1价升高到0价，则生成1mol氯气时，转移2mol电子，C正确；氧化性由强到弱的顺序为MnO

＞Cl2＞Br2＞Fe3＋，D错误。

9．已知酸性K2Cr2O7溶液可与FeSO4反应生成Fe3＋和Cr3＋。

现将硫酸酸化的K2Cr2O7溶液与FeSO4溶液混合，充分反应后再向所得溶液中加入KI溶液，混合溶液中Fe3＋的物质的量随加入的KI的物质的量的变化关系如图所示，下列说法中不正确的是（　　）

A．图中AB段的氧化剂为K2Cr2O7

B．图中BC段发生的反应为2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2

C．开始加入的K2Cr2O7为0.25mol

D．K2Cr2O7与FeSO4开始反应时物质的量之比为1∶3

解析：

选D。

将硫酸酸化的K2Cr2O7溶液与FeSO4溶液混合，充分反应后再向所得溶液中加入KI溶液。

开始时Fe3＋浓度不变，说明Fe3＋没有参加反应，则AB段应为K2Cr2O7和碘化钾的反应，K2Cr2O7为氧化剂，A正确；在BC段Fe3＋浓度逐渐减小，是Fe3＋和碘化钾的反应，根据电荷守恒及原子守恒可得反应的离子方程式为2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2，B正确；由氧化剂和还原剂得失电子数目相等可知反应的关系式为K2Cr2O7～6Fe3＋～6I－，共消耗的n（I－）＝1.5mol，则开始加入的K2Cr2O7的物质的量

＝0.25mol，C正确；根据反应方程式2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2可知，在BC段反应消耗KI物质的量是0.9mol，则n（Fe3＋）＝n（Fe2＋）＝0.9mol，K2Cr2O7与FeSO4开始反应时物质的量之比为0.25mol∶0.9mol＝5∶18，D错误。

10．取一定质量的均匀固体混合物Cu、CuO和Cu2O，将其分成两等份，取其中一份用足量的氢气还原，测得反应后固体质量减少3.20g，另一份中加入500mL稀硝酸（其还原产物为NO），固体恰好完全溶解，且同时收集到标准状况下NO气体4.48L，则所用硝酸的物质的量浓度为（　　）

A．2.4mol·L－1　　　　　　B．1.4mol·L－1

C．1.2mol·L－1D．0.7mol·L－1

解析：

选A。

将Cu2O拆分为Cu、CuO，原混合物看作Cu、CuO的混合物，其中一份用足量的氢气还原，反应后固体质量减少3.20g，为拆分后Cu、CuO的混合物中氧元素的质量，n（O）＝

＝0.2mol，根据元素守恒可知n（CuO）＝n（O）＝0.2mol；另一份中加入500mL稀硝酸，固体恰好完全溶解，溶液中溶质为Cu（NO3）2，且同时收集到标准状况下NO气体4.48L，n（NO）＝

＝0.2mol，根据电子转移守恒可知拆分后Cu、CuO的混合物中2n（Cu）＝3n（NO）＝3×0.2mol，n（Cu）＝0.3mol，由铜元素守恒可知n＝n（CuO）＋n（Cu）＝0.2mol＋0.3mol＝0.5mol，根据氮元素守恒可知n（HNO3）＝n（NO）＋2n＝0.2mol＋2×0.5mol＝1.2mol，硝酸的浓度为

＝2.4mol·L－1。

11．（2018·湖南株洲教学质量统一检测一）“钢是虎，钒是翼，钢含钒犹如虎添翼”，钒是“现代工业的味精”。

钒对稀酸是稳定的，但室温下能溶解于浓硝酸中生成VO

。

（1）请写出金属钒与浓硝酸反应的离子方程式：

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

（2）灼烧NH4VO3时可生成钒的氧化物V2O5，请写出该反应的化学方程式：

________________________________________________________________________。

（3）V2O5是较强的氧化剂。

它能与沸腾的浓盐酸作用产生氯气，其中钒元素被还原为蓝色的VO2＋，请写出该反应的离子方程式：

________________________________________________________________________。

（4）V2O5是两性氧化物，与强碱反应生成钒酸盐（阴离子为VO

），溶于强酸生成含钒氧离子（VO

）的盐。

请写出V2O5分别与烧碱溶液和稀硫酸反应生成的盐的化学式：

______________________、____________________。

（5）工业上用接触法制硫酸时要用到V2O5。

在氧化SO2的过程中，450℃时发生V2O5与VO2之间的转化：

V2O5＋SO2===2VO2＋SO3、4VO2＋O2===2V2O5，说明V2O5在接触法制硫酸过程中所起的作用是________________________________________________________________________。

解析：

（1）钒室温下能溶解于浓硝酸中生成VO

，故金属钒与浓硝酸反应的离子方程式为V＋6H＋＋5NO

===VO

＋5NO2↑＋3H2O。

（2）根据题意灼烧NH4VO3时可生成钒的氧化物V2O5，其方程式为2NH4VO3

V2O5＋2NH3↑＋H2O。

（3）沸腾的浓盐酸与V2O5反应产生氯气，氯元素的化合价升高，钒元素被还原为蓝色的VO2＋，其反应的离子方程式为V2O5＋6H＋＋2Cl－

2VO2＋＋Cl2↑＋3H2O。

（4）V2O5与烧碱溶液反应生成Na3VO4，V2O5与稀硫酸反应能生成（VO2）2SO4。

（5）由方程式V2O5＋SO2===2VO2＋SO3、4VO2＋O2===2V2O5可知，V2O5在接触法制硫酸过程中起到催化作用。

答案：

（1）V＋6H＋＋5NO

===VO

＋5NO2↑＋3H2O

（2）2NH4VO3

V2O5＋2NH3↑＋H2O

（3）V2O5＋6H＋＋2Cl－

2VO2＋＋Cl2↑＋3H2O

（4）Na3VO4　（VO2）2SO4

（5）催化剂或催化作用

12．二氧化硒（SeO2）是一种氧化剂，其被还原后的单质硒可能成为环境污染物，通过与浓硝酸或浓硫酸反应生成SeO2以回收Se。

完成下列填空：

（1）Se和浓硝酸反应的还原产物为NO和NO2，且NO和NO2的物质的量之比为1∶1，写出Se和浓硝酸反应的化学方程式：

________________________________________________________________________。

（2）已知：

Se＋2H2SO4（浓）===2SO2↑＋SeO2＋2H2O；

2SO2＋SeO2＋2H2O===Se＋2SO

＋4H＋。

SeO2、H2SO4（浓）、SO2的氧化性由强到弱的顺序是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

（3）回收得到的SeO2的含量，可以通过下面的方法测定：

①SeO2＋KI＋HNO3―→Se＋I2＋KNO3＋H2O

②I2＋2Na2S2O3===Na2S4O6＋2NaI

配平方程式①，用单线桥标出电子转移的方向和数目

________________________________________________________________________。

（4）实验中，准确称量SeO2样品0.1500g，消耗了0.2000mol·L－1的Na2S2O3溶液25.00mL，所测定的样品中SeO2的质量分数为________________________________________________________________________。

解析：

（1）Se→SeO2化合价升高4价，HNO3转化为NO和NO2的物质的量比为1∶1时，化合价降低总价为4价，故反应的化学方程式可写为Se＋2HNO3（浓）===SeO2＋NO↑＋NO2↑＋H2O。

（2）Se＋2H2SO4（浓）===2SO2↑＋SeO2＋2H2O中氧化剂是浓硫酸，氧化产物是SeO2，则氧化性：

H2SO4（浓）＞SeO2；SO2中硫的化合价是＋4价，处于中间价态，既有氧化性又有还原性，在2SO2＋SeO2＋2H2O===Se＋2SO

＋4H＋中氧化剂是SeO2，SO2作还原剂体现还原性，故氧化性：

SeO2＞SO2。

综上所述氧化性：

H2SO4（浓）＞SeO2＞SO2。

（3）SeO2→Se，化合价降低4价。

2KI→I2，化合价升高2价，根据化合价升降总数相等和元素守恒，可配平反应方程式：

（4）根据反应①、②可知，物质转化存在如下关系：

SeO2～2I2～4Na2S2O3

111g　　　4mol

m（SeO2）　　0.2000mol·L－1×0.025L

解得：

m（SeO2）≈0.14g，样品中SeO2的质量分数为

×100%≈93%。

答案：

（1）Se＋2HNO3（浓）===SeO2＋NO↑＋NO2↑＋H2O

（2）H2SO4（浓）＞SeO2＞SO2

（4）93%

13．（2018·山东泰安二模）高锰酸钾（KMnO4）是一种常用的氧化剂，不同条件下高锰酸钾可发生如下反应：

①MnO

＋5e－＋8H＋===Mn2＋＋4H2O

②MnO

＋3e－＋2H2O===MnO2＋4OH－

③MnO

＋e－===MnO

（溶液绿色）

（1）从上述三个半反应中可以看出MnO

的还原产物与溶液的________有关。

（2）用草酸（H2C2O4）的稀溶液可以洗涤沾在皮肤上的高锰酸钾，其中的变化：

H2C2O4→CO2↑。

写出该反应的离子方程式：

________________________________________________________________________。

（3）将PbO2粉末投入酸性MnSO4溶液中搅拌，溶液变为紫红色。

下列说法正确的是________（填字母）。

a．氧化性强弱：

PbO2＞KMnO4

b．还原性强弱：

PbO2＞KMnO4

c．该反应可以用盐酸酸化

d．PbO2发生还原反应：

PbO2＋SO

＋4H＋＋2e－===PbSO4＋2H2O

（4）用KMnO4可以测定H2O2溶液的有效含量：

取15.00mL某浓度H2O2溶液，逐滴加入0.03mol·L－1KMnO4溶液（已酸化），产生无色气体，至终点时共消耗20.00mLKMnO4溶液。

①写出反应的离子方程式________________________________________________________________________；

②溶液中c（H2O2）＝________mol·L－1；

③反应中转移电子数目________mol。

解析：

（1）由不同条件下高锰酸钾可发生的反应可知，溶液的酸性越强，反应后锰元素的化合价越低，所以高锰酸根离子（MnO

）反应后的产物与溶液的酸碱性有关。

（2）H2C2O4→CO2↑，C化合价升高，则H2C2O4表现还原性并且呈酸性，MnO

被还原的产物应为Mn2＋，即发生还原反应的离子反应过程为MnO

→Mn2＋，所以反应的离子方程式为5H2C2O4＋2MnO

＋6H＋===2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O。

（3）将PbO2投入酸性MnSO4溶液中搅拌，溶液变为紫红色，证明二者之间发生氧化还原反应生成了含高锰酸根离子的溶液，二氧化铅是氧化剂，硫酸锰是还原剂。

根据氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，即氧化性：

PbO2＞KMnO4，故a正确、b错误；盐酸具有酸性且Cl－具有还原性，PbO2能将Cl－氧化，所以该反应不能用盐酸酸化，故c错误；二氧化铅是氧化剂，则PbO2发生还原反应生成PbSO4，反应式为PbO2＋SO

＋4H＋＋2e－===PbSO4＋2H2O，故d正确。

（4）①KMnO4与H2O2反应，有气体产生，说明产生氧气，溶液褪色说明KMnO4被还原，再根据电子得失守恒和电荷守恒可写出离子方程式为2MnO

＋5H2O2＋6H＋===2Mn2＋＋5O2↑＋8H2O。

②根据KMnO4与H2O2反应的离子方程式可知关系式为

2MnO

　　　　～　　　　5H2O2

2mol5mol

0．03mol·L－1×0.02L　　n（H2O2）

则n（H2O2）＝1.5×10－3mol

所以c（H2O2）＝

＝0.1mol·L－1。

③由2MnO

＋5H2O2＋6H＋===2Mn2＋＋5O2↑＋8H2O，Mn化合价从＋7价降低到＋2价，所以反应中转移电子的物质的量为0.03mol·L－1×0.02L×（7－2）＝0.003mol。

答案：

（1）酸碱性

（2）5H2C2O4＋2MnO

＋6H＋===2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O

（3）ad

（4）①2MnO

＋5H2O2＋6H＋===2Mn2＋＋5O2↑＋8H2O

②0.1　③0.003