氧化还原反应1．高温下焙烧CuFeS2的反应之一为: 2CuFeS2+7O2CuSO4+CuO+Fe2O3 +3SO2下列关于该反应的叙述正确的是()A. CuFeS2中硫的化合价为-1B. CuFeS2发生还原反应C. 1 mol CuFeS2完全反应转移13 mol电子D. CuSO4和SO2既是氧化产物, 又是还原产物[答案] D[解析]CuFeS2中Cu为+2价, Fe为+2价, S为-2价, A选项错误; CuFeS2中S、Fe化合价都升高, 发生氧化反应, B选项错误; 1 mol CuFeS2完全反应转移14 mol电子, C选项错误; D正确。
2．三氟化氮(NF3) 在微电子工业中有重要用途, 可由氨气和氟气反应得到, 它在潮湿的空气中与水蒸气反应的产物有HF、NO和HNO3。
下列说法错误的是()A. 原子半径: N> FB. 在与水蒸气反应中, NF3既是氧化剂又是还原剂C. 若NF3泄漏, 可用石灰水喷淋的方法减少污染D. 在潮湿空气中反应, 被氧化与被还原的元素的物质的量之比为2∶1[答案] D[解析]原子半径: N> F, A正确; 三氟化氮与水蒸气反应生成HF、NO和HNO3, 三氟化氮中氮元素为+3价, 部分N元素化合价升高转化为HNO3, 部分N元素化合价降低转化为NO, 所以NF3既是氧化剂又是还原剂, B正确; 石灰水可除去HF、HNO3, 所以若NF3泄漏, 可用石灰水喷淋的方法减少污染, C正确; 根据化合价升高总数和降低总数相等, 可得被氧化与被还原的元素的物质的量之比为1∶2, D错误。
3．已知: ①Na3N+3H2O3NaOH+NH3↑, ②NaH+H2O NaOH+H2↑。
下列叙述正确的是()A. 离子半径: Na+> > H+B. 反应①和②都是氧化还原反应C. 反应②每生成1 mol H2, 转移的电子数为N AD. Na3N和NaH与盐酸反应都只生成一种盐[答案] C[解析]离子半径: N3-> Na+> H+, A不正确; 反应①中元素的化合价均未变化, 不是氧化还原反应, B不正确; 根据反应①可知Na3N与盐酸反应生成氯化钠和氯化铵两种盐, D不正确。
4．金属铜的提炼多从黄铜矿开始, 黄铜矿的熔烧过程主要反应之一为: 2CuFeS2+O2+2FeS+SO2, 则下列说法正确的是()A. 2CuFeS2中的S为-2价B. CuFeS2仅是还原剂C. 横线上的物质应是CuSD. 若有1 mol O2参加反应, 则反应中有4 mol电子转移[答案] A[解析]根据原子守恒知横线上的物质为Cu2S。
因为Fe3+能氧化S2-, 所以CuFeS2中Cu为+2价、Fe为+2价、S为-2价, 反应前后Cu、S、O三种元素的化合价都发生了变化, CuFeS2既是还原剂也是氧化剂。
反应中除O2得电子外, +2价Cu也得电子, 若有1 mol O2参加反应, 则有6 mol电子转移。
5．将51.2 g Cu完全溶于适量浓硝酸中, 收集到氮的氧化物(含NO、N2O4、NO2) 的混合物, 这些气体恰好能被500 mL 2.0 mol/L NaOH溶液完全吸收, 生成含NaNO3和NaNO2的盐溶液, 其中NaNO3的物质的量是()A. 0.2 molB. 0.4 molC. 0.6 molD. 0.8 mol[答案] A[解析]本题考查氧化还原反应。
整个反应过程中Cu失电子生成Cu2+, N得电子生成N。
设NaNO3、NaNO2的物质的量分别为x mol和y mol, 则根据得失电子守恒有: 2y=×2=1.6, 根据原子守恒有:x+y=0.5×2.0=1.0, 解得x=0.2, 故选A。
6．三氟化氮(NF3) 是微电子工业中优良的等离子刻蚀气体, 它在潮湿的环境中能发生反应: 3NF3+5H2O2NO+HNO3+9HF。
下列有关该反应的说法正确的是()A. NF3是氧化剂, H2O是还原剂B. 还原剂和氧化剂的物质的量之比是2∶1C. 若生成0.2 mol HNO3, 则转移0.2 mol电子D. NF3在潮湿的空气中泄漏会产生红棕色气体[答案] D[解析], 所以NF3既是氧化剂又是还原剂, 作氧化剂的NF3占总量的2/3, 每生成1 mol HNO3, 转移2 mol电子, 所以若生成0.2 mol HNO3, 则转移0.4 mol电子。
7．关于氧化还原反应10AgF+5Cl2+5H2O9+AgClO3+10HF+O2, 下列说法不正确的是()A. 每生成1 mol O2, 该反应转移电子的物质的量是4N AB. 该反应中Cl2既是氧化剂, 又是还原剂C.中的物质是AgClD. 该反应消耗的水有被氧化[答案] A[解析]由原子守恒可知中的物质是AgCl; 由元素化合价的变化可知Cl2既是氧化剂又是还原剂, H2O是还原剂; 由得失电子守恒可知, 生成1 mol O2时转移电子的物质的量是9 mol; 被氧化的H2O占反应中消耗的水的。
故选A。
8．在pH=1的某溶液中, 可能存在N、I-、Fe3+中的一种或两种, 向该溶液中滴入Br2, 单质Br2被还原, 由此推断该溶液里, 上述三种离子中一定存在的离子为()A. N、Fe3+B. 只有NC. I-、Fe3+D. 只有I-[答案] D[解析]单质Br2被还原说明溶液中一定存在I-, 则N、Fe3+都不存在, 原因是Fe3+具有强氧化性, 能氧化I-, N在酸性条件下也能氧化I-。
9．下表中对应关系正确的是()A CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HClCH2CH2+HCl CH3CH2Cl均为取代反应B 由油脂得到甘油由淀粉得到葡萄糖均发生了水解反应C Cl2+2Br-2Cl-+Br2Zn+Cu2+Zn2++Cu均为单质被还原的置换反应D 2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑Cl2+H2O HCl+HClO均为水作还原剂的氧化还原反应[答案] B[解析]CH2CH2+HCl CH3CH2Cl是加成反应, A项错误; Zn+Cu2+Zn2++Cu中单质Zn被氧化, C项错误; D项两个反应中水既不是氧化剂也不是还原剂, D项错误。
10．运用有关概念判断下列叙述正确的是()A. 1 mol H2燃烧放出的热量为H2的燃烧热B. Na2SO3与H2O2的反应为氧化还原反应C. 和互为同系物D. BaSO4的水溶液不易导电, 故BaSO4是弱电解质[答案] B[解析]没有给出氢气燃烧对应的反应环境及生成物的状态, 所以放出的热量不一定是燃烧热, A项错误; 同系物结构相似, 即必须是同类物质, 但该项所给物质一个是苯酚, 一个是苯甲醇, C项错误; BaSO4水溶液不易导电的原因是BaSO4溶解度小, 水溶液中离子浓度小, 但BaSO4是强电解质, D项错误。
11．下列应用不涉及氧化还原反应的是()A. Na2O2用作呼吸面具的供氧剂B. 工业上电解熔融状态的Al2O3制备AlC. 工业上利用合成氨实现人工固氮D. 实验室用NH4Cl和Ca(OH) 2制备NH3[答案] D[解析]NH4Cl与Ca(OH) 2制取NH3的反应为复分解反应, 不是氧化还原反应。
12．下列单质或化合物性质的描述正确的是()A. NaHSO4水溶液显中性B. SiO2与酸、碱均不反应C. NO2溶于水时发生氧化还原反应D. Fe在足量Cl2中燃烧生成FeCl2和FeCl3[答案] C[解析]A项, 在水溶液中, NaHSO4Na++H++S, 故NaHSO4水溶液显酸性; B项, SiO2能与NaOH等强碱溶液反应, 也能与氢氟酸反应; C项, 3NO2+H2O2HNO3+NO, 该反应属于氧化还原反应; D项, Fe与足量Cl2反应只生成FeCl3。
13．高铁酸钾(K2FeO4) 是一种新型的自来水处理剂, 它的性质和作用是()A. 有强氧化性, 可消毒杀菌, 还原产物能吸附水中杂质B. 有强还原性, 可消毒杀菌, 氧化产物能吸附水中杂质C. 有强氧化性, 能吸附水中杂质, 还原产物能消毒杀菌D. 有强还原性, 能吸附水中杂质, 氧化产物能消毒杀菌[答案] A[解析]在K2FeO4中, Fe显+6价, 为铁的非常见高价态, 有强氧化性, 可杀菌消毒, 还原产物Fe3+水解生成的Fe(OH) 3胶体能吸附水中杂质。
14．氧化还原反应中, 水的作用可以是氧化剂、还原剂、既是氧化剂又是还原剂、既非氧化剂又非还原剂等。
下列反应与Br2+SO2+2H2O H2SO4+2HBr相比较, 水的作用不相同的是()A. 2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑B. 4Fe(OH) 2+O2+2H2O4Fe(OH) 3C. 2F2+2H2O4HF+O2D. 2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2↑[答案]CD[解析]分析反应Br2+SO2+2H2O H2SO4+2HBr可知, 水在该氧化还原反应中既不是氧化剂又不是还原剂。
A项, Na2O2既是氧化剂又是还原剂, 水既不是氧化剂又不是还原剂, 故A项不符合题意; B项, Fe(OH) 2是还原剂, O2是氧化剂, H2O既不是氧化剂又不是还原剂, 故B项不符合题意; C项, H2, H2O作还原剂, 符合题意; D项, 该反应的实质是H2O先将Al氧化, NaOH再将Al与H2O反应生成的Al(OH) 3变成NaAlO2, 反应中水是氧化剂, 故D项符合题意。
15．下表各选项中, 不能利用置换反应通过Y得到W的一组化合物是()选项A B C D化合物Y CO2Fe2O3C2H5OH FeCl3W MgO Al2O3C2H5ONa CuCl2[答案] D[解析]A项, Mg与CO2反应可生成MgO; B项, Al与Fe2O3在高温条件下反应可生成Al2O3; C项, C2H5OH与Na反应可生成C2H5ONa; D项, 虽然FeCl3和Cu反应可以得到CuCl2, 但该反应不是置换反应。
16．亚氨基锂(Li2NH) 是一种储氢容量高、安全性好的固体储氢材料, 其储氢原理可表示为: Li2NH+H2 LiNH2+LiH。
下列有关说法正确的是()A. Li2NH中N的化合价是-1B. 该反应中H2既是氧化剂又是还原剂C. Li+和H-的离子半径相等D. 此法储氢和钢瓶储氢的原理相同[答案] B[解析]A项, Li2NH中N的化合价是-3。
B项, 该反应中H2一部分生成LiNH2, 一部分生成LiH, 故H2既是氧化剂又是还原剂, B正确。
C项, Li+的离子半径小于H-的离子半径。