2023-2024学年高中化学必修第一册1.3氧化还原反应（人教版）

试卷更新日期：2023-07-26 类型：同步测试

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一、选择题

1. 亚硝酸盐中毒，又名乌鸦病、紫绀病、肠源性青紫病。亚硝酸盐可将正常的血红蛋白氧化成高铁血红蛋白，血红蛋白中的铁元素由二价变为三价，失去携氧能力，使组织出现缺氧现象。美蓝是亚硝酸盐中毒的有效解毒剂。下列说法中，不正确的是（）

A、中毒时亚硝酸盐发生氧化反应 B、在中毒过程中血红蛋白被氧化 C、药品美蓝应具有还原性 D、解毒时血红蛋白被还原

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2. 科研小组用氧化—沉淀法从废电池浸出液中去除铁：用 ${MnO}_{2}$ 氧化废电池没出液中的Fe²⁺( ${2Fe}^{2+} {+MnO}_{2} {+4H}^{+} {=2Fe}^{3+} {+Mn}^{2+} {+2H}_{2} O$ )，再加适量 ${Na}_{2} {CO}_{3}$ 调pH使 ${Fe}^{3 +}$ 转化为 $Fe {(OH)}_{3}$ 沉淀。研究发现pH对 ${Fe}^{2 +}$ 的氧化率和铁去除率的影响如图1和图2所示。

已知：i．pH越大， $c (H^{+})$ 越小；

ii．酸性条件下 ${MnO}_{2}$ 被还原为 ${Mn}^{2 +}$

下列说法不合理的是

A、由图1可知， ${Fe}^{2 +}$ 氧化率随浸出液pH增大而减小 B、若起始浸出液pH=1， ${MnO}_{2}$ 与Fe²⁺反应一段时间后，浸出液pH会减小 C、 ${Fe}^{3 +}$ 转变为沉淀的离子方程式为： $2 {Fe}^{3 +} + 3 {CO}_{3}^{2 -} {+3H}_{2} {O=2Fe(OH)}_{3} ↓ + 3 {CO}_{2} ↑$ D、推测若用 ${NaHCO}_{3}$ 调溶液pH也可以使 ${Fe}^{3 +}$ 转化为 $Fe {(OH)}_{3}$ 沉淀

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3. 某化学兴趣小组同学采用如图所示装置来制备氯气并检验其性质，仪器a中反应的化学方程式为 ${KClO}_{3} + HCl(浓) \overset{}{\to} KCl + {Cl}_{2} ↑ + H_{2} O$ (未配平)，下列说法正确的是(忽略空气对反应的影响)

A、该反应中，浓盐酸只体现了还原性 B、生成的氯气中的氯全部来自 ${KClO}_{3}$ C、随着反应进行，烧杯中溶液颜色由绿色变为黄色再变为蓝色 D、由该实验可判断出氧化性： ${KClO}_{3} {>Cl}_{2} {>I}_{2}$

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4. 食盐中所加的碘以碘酸钾 $({KIO}_{3})$ 形式存在，已知反应： ${IO}_{3}^{-} + 5 I^{-} + 6 H^{+} = 3 I_{2} + 3 H_{2} O$ ，可用该反应设计实验来证明加碘食盐中存在的 ${IO}_{3}^{-}$ ，关于上述反应的说法不正确的是（）

A、反应中I^-被 ${IO}_{3}^{-}$ 氧化 B、上述反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为5：1 C、当生成3mol₂时，电子转移数目为 ${5N}_{A}$ D、该反应可证明I^-的还原性强于I₂

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5. 过氧化钙晶体CaO₂•8H₂O不溶于水，遇水缓慢地分解，放出氧气，是一种用途广泛的优良供氧剂。某学习小组利用工业废渣CaCl₂(含少量熟石灰)制取CaO₂•8H₂O，设计了以下工业流程：

已知：①CaCl₂+H₂O₂+2NH₃+8H₂O=CaO₂•8H₂O↓+2NH₄Cl

②Ca(OH)₂与H₂O₂直接反应，生成杂质较多。

下列说法不正确的是（）

A、“混合”操作中，选择的试剂X可以是Ca(OH)₂ B、“搅拌”操作中，温度过高或温度过低，都不利于反应的进行 C、“真空过滤”的目的是加快过滤速率，减少过氧化钙晶体和水的反应 D、“搅拌”操作中，加入的H₂O₂与含氨的CaCl₂溶液发生了氧化还原反应

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6. 古代典籍富载化学知识，下述之物见其还原性者为

A、石胆(CuSO₄•5H₂O)：“石胆能化铁为铜。” B、强水(HNO₃)：“性最烈，能蚀五金，……” C、矶(FeSO₄•7H₂O)：“盖此矶色绿味酸，烧之则赤。” D、金箔(Au)：“凡金箔，每金七厘造方寸金一千片，……”

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7. 铁在浓度极稀的硝酸中发生的反应为 ${HNO}_{3} + Fe \overset{}{\to} {NH}_{4} {NO}_{3} + Fe {({NO}_{3})}_{3} + H_{2} O$ (未配平)，下列说法正确的是

A、该反应出现的物质中，属于氧化物的有4种 B、 $Fe {({NO}_{3})}_{3}$ 溶液可以导电，故 $Fe {({NO}_{3})}_{3}$ 溶液属于电解质 C、该反应中，参与反应的氧化剂与还原剂的总物质的量之比为15∶4 D、该反应中，每消耗 $22.4 gFe$ ，同时转移 $1.2 mol$ 电子

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8. 工业上用发烟HClO₄将潮湿的CrCl₃氧化为棕色的烟[CrO₂(ClO₄)₂]，来除去Cr(Ⅲ)，离子方程式为ClO $_{4}^{-}$ +Cr³⁺+→CrO₂(ClO₄)₂+Cl^-+。下列说法正确的是

A、HClO₄属于弱酸 B、CrO₂(ClO₄)₂为还原产物 C、该反应中，参加反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为19∶8 D、反应过程中溶液的pH减小

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9. 高铁酸钾是高效多功能的新型非氯绿色消毒剂，主要用于饮用水处理。工业上制备 $K_{2} F e O_{4}$ 的一种方法是向 $K O H$ 溶液中通入氯气，然后再加入 $F e {(N O_{3})}_{3}$ 溶液：
① $C l_{2} + K O H \to K C l + K C l O + K C l O_{3} + H_{2} O$ (未配平)；
② $2 F e {(N O_{3})}_{3} + 3 K C l O + 10 K O H = 2 K_{2} F e O_{4} + 6 K N O_{3} + 3 K C l + 5 H_{2} O$ 。
下列说法错误的是

A、 $K_{2} F e O_{4}$ 在杀菌消毒过程中还可以净水 B、反应①中每消耗 $2 m o l$ $K O H$ ，吸收标准状况下22.4L $C l_{2}$ (忽略 $C l_{2}$ 和水的反应) C、若反应①中 $n (C l O^{-}) ： n (C l O_{3}^{-}) = 5 ： 1$ ，则还原产物与氧化产物的物质的量之比为 $3 ： 5$ D、若反应①的氧化产物只有 $K C l O$ ，则得到 $0.2 m o l$ $K_{2} F e O_{4}$ 时最少消耗 $0.3 m o l C l_{2}$

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二、多选题

10. 已知常温下，在溶液中发生如下反应：
① $16 H^{+} + 10 Z^{-} + 2 X O_{4}^{-} = 2 X^{2 +} + 5 Z_{2} + 8 H_{2} O$ ；
② $2 A^{2 +} + B_{2} = 2 A^{3 +} + 2 B^{-}$ ；
③ $2 B^{-} + Z_{2} = B_{2} + 2 Z^{-}$ 。
由此推断下列说法错误的是（）

A、反应 $Z_{2} + 2 A^{2 +} = 2 A^{3 +} + 2 Z^{-}$ 可以进行 B、Z元素在反应①中被还原，在反应③中被氧化 C、 $Z_{2}$ 可以置换出 $X^{2 +}$ 溶液中的X D、氧化性由强到弱的顺序是 $X O_{4}^{-} 、 Z_{2} 、 B_{2} 、 A^{3 +}$

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11. $M n O_{2}$ 催化某反应的一种催化机理如图所示。下列叙述正确的是（）

A、该机理的总反应为 $H C H O + O_{2} \begin{array}{l} \underline{\underline{M n O_{2}}} \end{array} C O_{2} + H_{2} O$ B、催化过程中，所发生的反应均为氧化还原反应 C、图中 $M n O_{2}$ 和HCHO均属于氧化物 D、反应过程中，溶液的酸性增强

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12. 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)：
____ $K M n O_{4} +$ ____ $F e S O_{4} +$ ____ $H_{2} S O_{4} \to$ ____ $K_{2} S O_{4} +$ ____ $M n S O_{4} +$ ____ $F e_{2} {(S O_{4})}_{3} +$ ____ $H_{2} O$ 。
下列说法正确的是（）

A、 $K M n O_{4}$ 是氧化剂， $F e_{2} {(S O_{4})}_{3}$ 是还原产物 B、 $F e^{2 +}$ 的还原性强于 $M n^{2 +}$ C、化学方程式配平后 $H_{2} O$ 的化学计量数是6 D、配平后高锰酸钾与 $F e_{2} {(S O_{4})}_{3}$ 的系数比为2∶5

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13. ① $C l_{2} + 2 K I = 2 K C l + I_{2}$ ② $2 F e C l_{2} + C l_{2} = 2 F e C l_{3}$ ③ $2 F e C l_{3} + 2 K I = 2 F e C l_{2} + 2 K C l + I_{2}$ ④ $I_{2} + S O_{2} + 2 H_{2} O = H_{2} S O_{4} + 2 H I$ ，根据上述化学方程式，下列说法错误的是（）

A、氧化性由强到弱的顺序为 $C l_{2} ＞ F e^{3 +} ＞ I_{2} ＞ S O_{4}^{2 -}$ B、还原性由强到弱的顺序为 $S O_{2} ＞ I^{-} ＞ F e^{2 +} ＞ C l^{-}$ C、 $S O_{2}$ 气体能使湿润的KI-淀粉试纸变蓝 D、预测新制氯水和二氧化硫的水溶液反应后溶液的酸性减弱

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14. 已知还原性：I^->Fe²⁺>Br^- ，且有下列三个反应：①Cl₂(少量)+FeI₂=FeCl₂+I₂②2Fe²⁺+Br₂=2Fe³⁺+2Br^-③Co₂O₃+6HCl=2CoCl₂+Cl₂↑+3H₂O。下列说法正确的是（）

A、①②③中的氧化产物分别是I₂、Fe³⁺、Cl₂ B、根据以上方程式可以得到氧化性Cl₂>Fe³⁺>Co₂O₃ C、可以推理得到Cl₂(少量)+FeBr₂=FeCl₂+Br₂ D、在反应③中HCl体现了酸性和还原性

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15. 硝酸厂的烟气中含有大量的氮氧化物( $N O_{x}$ )，将烟气与 $H_{2}$ 的混合气体通入 $C e {(S O_{4})}_{2}$ 与 $C e_{2} {(S O_{4})}_{3}$ ( $C e$ 为铈元素)的混合溶液中实现无害化处理，其转化过程如图所示。下列说法正确的是（）

A、过程Ⅰ发生反应的离子方程式为 $H_{2} + 2 C e^{4 +} = 2 H^{+} + 2 C e^{3 +}$ B、 $x = 1$ 时，过程Ⅱ中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 $2 ： 1$ C、处理过程中，混合溶液中 $C e^{3 +}$ 和 $C e^{4 +}$ 总数减少 D、该转化过程的实质为 $N O_{x}$ 被 $H_{2}$ 还原

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16. 下列气体与水能发生氧化还原反应的是（）

A、Cl₂ B、SO₂ C、NH₃ D、NO₂

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17. 某小组探究Na₂S溶液与KMnO₄溶液反应，实验过程如下：

实验序号

实验过程

滴加10滴(约0.3mL)0.1mol/L Na₂S溶液

滴加10滴(约0.3mL)0.01mol/L酸性KMnO₄溶液(H₂SO₄酸化至pH=0)

实验现象

紫色变浅(pH＜1)，生成棕褐色沉淀(MnO₂)

溶液呈淡黄色(pH≈8)，生成浅粉色沉淀(MnS)

资料：i.MnO $4_{-}$ 在强酸性条件下被还原为Mn²⁺ ，在近中性条件下被还原为MnO₂。

ii.单质硫可溶于硫化钠溶液，溶液呈淡黄色。下列说法正确的是（）

A、取少量实验I所得溶液进行实验，检测到有SO

4_{2 -}

，说明S^2-被MnO

4_{-}

氧化为SO

4_{2 -}

B、实验I中生成棕褐色沉淀的原因：

2 H_{2} O + 2 M n O_{4}^{-} + 3 M n^{2 +} = 5 M n O_{2} + 4 H^{+}

C、实验II中所有参加反应的S^2-均表现还原性 D、实验现象说明：物质变化除与自身性质有关，还与浓度、用量、溶液的酸碱性有关

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三、非选择题

18. 为治理汽车尾气中的NO和CO对环境的污染，可在汽车排气管上安装催化转化器，发生的反应为： $2 N O + 2 C O \begin{array}{l} \underline{\underline{催化剂}} \end{array} N_{2} + 2 C O_{2}$ ，该反应中：氮元素化合价(填“升高”或“降低”)；发生氧化反应的物质是(填化学式)；氧化剂是(填化学式)。

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19. 饮用水中的 $N {O_{3}}^{-}$ ，对人类健康会产生危害，为了降低饮用水中 $N {O_{3}}^{-}$ 的浓度，可以在碱性条件下用铝粉将 $N {O_{3}}^{-}$ ，还原为N₂ ，其化学方程式为：
Al＋NaNO₃＋NaOH=NaAlO₂＋N₂＋H₂O。请配平该反应

上述反应中，元素的化合价升高，则该元素的原子（填“得到”或“失去”）电子。用“单线桥法”表示反应中电子转移的方向和数目。

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20. 在标况下，将128g铜投入到足量的浓硝酸溶液中，求生成气体的体积．

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21. 二氧化氯( $C l O_{2}$ )是一种高效的饮用水消毒剂。

(1)、在酸性条件下， $N a C l O_{3}$ 可与 $H_{2} O_{2}$ 反应生成 $C l O_{2}$ 。写出发生反应的离子方程式：。

(2)、某 $C l O_{2}$ 泡腾片的有效成分为 $N a C l O_{2}$ 、 $N a H S O_{4}$ 、 $N a H C O_{3}$ ，其溶于水时反应可得到 $C l O_{2}$ 溶液，并逸出大量气体。 $N a C l O_{2}$ 和 $N a H S O_{4}$ 反应生成 $C l O_{2}$ 和 $C l^{-}$ ，每生成1mol $C l O_{2}$ 消耗 $N a C l O_{2}$ 的物质的量为mol，逸出气体的主要成分是(填化学式)

(3)、 $C l O_{2}$ 消毒时会产生少量的 $C l O_{2}^{-}$ ，可利用 $F e S O_{4}$ 将 $C l O_{2}^{-}$ 转化为 $C l^{-}$ 除去。控制其他条件相同， $C l O_{2}^{-}$ 去除率随温度变化如图所示。温度高于50℃时，ClO $_{2}^{-}$ 去除率随温度升高而降低的原因可能是

(4)、为测定某二氧化氯溶液中 $C l O_{2}$ 的浓度，进行如下实验：准确量取5.00mL $C l O_{2}$ 溶液，酸化后加入过量的KI溶液，充分反应，加入几滴淀粉溶液，用 $0.1000 m o l \cdot L^{- 1} N a_{2} S_{2} O_{3}$ 溶液滴定至终点。重复上述操作2~3次，平均消耗 $N a_{2} S_{2} O_{3}$ 溶液27.50mL。已知： $2 C l O_{2} + 10 I^{-} + 8 H^{+} = 5 I_{2} + 2 C l^{-} + 4 H_{2} O$ ， $2 S_{2} O_{3}^{2 -} + I_{2} = S_{4} O_{6}^{2 -} + 2 I^{-}$
①滴定终点的现象为。
②计算该二氧化氯溶液中 $C l O_{2}$ 的物质的量浓度(写出计算过程)。

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22. 工业上常用绿矾( $F e S O_{4} \cdot 7 H_{2} O$ )做处理剂，处理废水中含有的重铬酸根离子( $C r_{2} O_{7}^{2 -}$ )，反应的离子方程式如下： $6 F e^{2 +} + C r_{2} O_{7}^{2 -} + 14 H^{+} = 6 F e^{3 +} + 2 C r^{3 +} + 7 H_{2} O$ 。

(1)、在该反应中，氧化剂是(填离子符号，下同)，被氧化的是。

(2)、该反应每消耗1mol $C r_{2} O_{7}^{2 -}$ 离子，生成 $F e^{3 +}$ 的物质的量为mol，转移电子的物质的量为mol。

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23. 按要求填空，已知反应：
①SO₃+H₂O=H₂SO₄
②3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO
③2F₂+2H₂O=4HF+O₂
④2Na+2H₂O=2NaOH+H₂↑
⑤Na₂O+2HCl=2NaCl+H₂O
⑥Al₂O₃+2NaOH=2NaAlO₂+H₂O

(1)、上述反应不属于氧化还原反应的有(填序号，下同)。H₂O被氧化的是， H₂O被还原的是，属于氧化还原反应，但其中的H₂O既不被氧化又不被还原的是。

(2)、在3Cu+8HNO₃(稀)=3Cu(NO₃)₂+2NO↑+4H₂O反应中，是还原剂；元素被还原。用双线桥表示电子的转移：

(3)、用双线桥法表示反应②的电子转移方向和数目：。

(4)、用单线桥法表示反应③的电子转移方向和数目：。

(5)、写出反应④的离子方程式：。

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24. 已知反应：
ⅰ． $C l_{2} + 2 K I = 2 K C l + I_{2}$
ⅱ． $S O_{2} + C l_{2} + 2 H_{2} O = H_{2} S O_{4} + 2 H C l$
ⅲ． $S O_{2} + I_{2} + 2 H_{2} O = H_{2} S O_{4} + 2 H I$

(1)、反应ⅰ中，做氧化剂的是，氯元素的化合价(填“升高”或“降低”)。在该反应中，若消耗了1mol $C l_{2}$ ，生成 $I_{2}$ mol，转移电子的物质的量为mol。

(2)、依据ⅰ、ⅱ、ⅲ判断，物质氧化性由强到弱的顺序是。

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25. 某兴趣小组利用下列试剂：铁粉、锌粉、0.1 mol·L^-1 FeCl₂溶液、KSCN溶液、新制氯水，探究Fe²⁺、Fe³⁺的氧化性、还原性，并利用实验结论解决一些问题。

(1)、用所给试剂写出体现Fe²⁺具有还原性的反应的离子反应方程式：。

(2)、设计实验方案，完成下列表格。

探究内容

实验方案

实验现象

探究Fe³⁺的化学性质

取少量0.1 mol ·L^-1 FeCl₃溶液，往溶液中加入足量铁粉，再加入少量KSCN溶液

加入铁粉后，溶液颜色为；

加入KSCN溶液后，溶液颜色

结论：Fe³⁺具有性

(3)、该兴趣小组未说明“Fe²⁺具有氧化性”，提出了向FeCl₂溶液中加入锌粉，观察实验现象的方案，该反应的离子方程式为。

(4)、某反应中反应物与生成物有Fe²⁺ 、Fe³⁺、

M n O_{4}^{-}

、H₂O、H⁺和一种未知离子X。

①已知氧化性： $M n O_{4}^{-}$ ＞Fe³⁺ ，则X离子是。

②该反应的离子方程式是。

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26. 反应2KMnO₄+16HCl=2MnCl₂+2KCl+5Cl₂↑+8H₂O中，氧化剂是，还原剂是。

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27. 请补充反应：2Na+2H₂O=2+H₂↑，指出氧化剂。

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28. 硒和硫是同一主族元素，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HNO₃或H₂SO₄反应生成SeO₂以回收Se。完成下列填空：

(1)、Se和一定量的浓HNO₃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HNO₃反应的化学方程式：。

(2)、已知：Se+2H₂SO₄(浓)=2SO₂↑+SeO₂+2H₂O；2SO₂+SeO₂+2H₂O=Se+ $2 {SO}_{4}^{2 -}$ +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

配平化学方程①，并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，所测样品中SeO₂的质量分数为。

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29. 铁是人类较早使用的金属之一。化学研究中涉及到铁及其化合物的相关文献种类很多。请回答下列问题：

(1)、I.现有下列八种物质：①绿矾、②铁、③铁红、④Fe(OH)₃胶体、⑤FeCl₃溶液、⑥FeCl₂、⑦K₂FeO₄、⑧FeO。
下列说法正确的有____(填字母)。

A、不属于电解质的有①②④ B、④与⑤可用丁达尔效应区分 C、③⑧都属于碱性氧化物 D、①⑥⑧中均含有二价铁元素

(2)、写出利用上述物质发生化合反应制备⑥的化学方程式：。

(3)、部分含铁物质的分类与相应化合价的关系如图所示：
①写出g→d的化学方程式：。
②根据上述“价一类”二维图信息，下列说法正确的是(填字母)。
A．d胶体可用于饮用水消毒和净化
B．a转化为c只需控制纯氧的量即可实现
C．a→b→c→d之间的转化均可以通过一步反应实现
D．将a加入f的溶液中，溶液质量增加

(4)、II.高铁酸钾(K₂FeO₄)是一种暗紫色固体，易与水反应得到氧气和Fe(OH)₃沉淀，是一种环保、高效、多功能饮用水处理剂，制备流程如图所示：
写出反应II的离子方程式：。

(5)、该条件下，物质的溶解性：Na₂FeO₄K₂FeO₄(填“>”或“<”)。

(6)、现有两份失去标签的紫色K₂FeO₄固体和KMnO₄固体，请设计相关实验方案加以鉴别：。

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30. A和B两支试管所盛的溶液中共含有K⁺、Ag⁺、Mg²⁺、Cl⁻、OH⁻、 $N O_{3}^{-}$ 六种离子，向试管A的溶液中滴入酚酞溶液，溶液呈红色。
请回答下列问题：

(1)、若向某试管中滴入稀盐酸产生沉淀，则该试管为(填“A”或“B”)。

(2)、若向试管B的溶液中加入合适的药品，过滤后可以得到相应的金属和仅含一种溶质的溶液，则加入的药品是(填化学式)。

(3)、若将试管A和试管B中的溶液按一定体积比混合后过滤，蒸干所得滤液可得到一种纯净物，则混合过程中发生反应的离子方程式为、(不考虑Ag⁺与OH⁻的反应)。

(4)、配平下列氧化还原反应方程式
H₂S + HNO₃(稀) = H₂O + S↓+ NO↑

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