1、训练(十)氧化还原反应的规律及应用 1(2021河南郑州一中检测)已知 NH4CuSO3与足量的 10 molL 1硫酸混合微热，产生 下列现象：有红色金属生成；产生刺激性气味的气体；溶液呈现蓝色。据此判断下列 说法正确的是() A反应中硫酸作氧化剂 BNH4CuSO3中硫元素被氧化 C刺激性气味的气体是氨气 D1 mol NH4CuSO3完全反应转移 0.5 mol 电子 D有红色金属生成，溶液呈现蓝色，说明反应生成 Cu 和 Cu2 ，Cu 发生“歧化 反应”，由1 价变为 0 价和2 价；产生刺激性气味的气体，该气体应是 SO 2 3 与 H 生成的 SO2，酸性溶液中不能产生 NH3，
2、硫酸只起到酸的作用，A、B、C 项均错误。1 mol NH4CuSO3完全反应生成 0.5 mol Cu 和 0.5 mol Cu2 ，反应转移 0.5 mol 电子，D 项正确。 2(2021安徽阜阳检测)已知：16H 10Z2XO 4 = 2X2 5Z28H2O；2A2 B2=2A3 2B；2BZ2 =B22Z 。下列结论不正确的是( ) A氧化性：XO 4 B2A3 BX2 既有还原性，又有氧化性 C还原性：Z A2 D溶液中可发生：Z22A2 =2A3 2Z C反应中，Z 为还原剂，XO 4 为氧化剂，氧化产物为 Z2，还原产物为 X2 ，氧化 性 XO 4 Z2，还原性 Z X2；反
3、应中，A2作还原剂，B2作氧化剂，氧化产物为 A3， 还原产物为 B ，氧化性 B2A3，还原性 A2B；反应中，B作还原剂，Z2做氧化剂， 氧化产物为 B2，还原产物为 Z ，氧化性 Z2B2，还原性 BZ。综上分析，氧化性：XO 4 Z2B2A3 ，A 项正确。XO 4 中 X 的化合价为7 价，X 所对应的单质中元素化合价 为 0 价，X2 中 X 的化合价处于中间价态，故 X2既有还原性，又有氧化性，B 项正确。由 上述分析可知，还原性 A2 BZX2，C 项错误。根据氧化还原反应中氧化性：氧化 剂氧化产物，还原性：还原剂还原产物，综合上述微粒的氧化性与还原性关系可判断， 溶液中可发生
4、：Z22A2 = 2A3 2Z，D 项正确。 3 (2021江苏南通调研)实验室制取少量 N2常利用的反应是 NaNO2NH4Cl= NaCl N22H2O，关于该反应的说法正确的是() ANaNO2是还原剂 B生成 1 mol N2时转移 6 mol 电子 CNH4Cl 中的 N 元素被氧化 DN2既是氧化剂又是还原剂 CNaNO2中 N 由3 价降低到 0 价，NH4Cl 中 N 由3 价升高到 0 价，则 NaNO2是 氧化剂， NH4Cl 是还原剂， A 项错误； 由 A 项分析可知， 生成 1 mol N2时转移的电子为 3 mol， B 项错误；NH4Cl 中 N 化合价升高，则
5、N 被氧化，C 项正确；N2是反应产物，则 N2既是氧 化产物又是还原产物，D 项错误。 4(2021安徽蚌埠质检)氰氨化钙，俗称石灰氮，是一种高效的土壤消毒剂，其制备的 化学方程式为：CaCO32HCN=CaCN2COH2CO2，下列说法正确的是() ACO 为氧化产物，H2为还原产物 BCaCN2含有共价键，属于共价化合物 CHCN 既是氧化剂又是还原剂 D每消耗 10 g CaCO3转移电子 0.4 mol CCO 由 HCN 生成，C 化合价不变，既不是氧化产物也不是还原产物，A 项错误； CaCN2中存在活泼金属 Ca，含有离子键，属于离子化合物，B 项错误；HCN 被氧化生成 Ca
6、CN2， 被还原生成 H2， 则 HCN 既是氧化剂又是还原剂， C 项正确； 10 g CaCO3为 0.1 mol， 完全反应生成 0.1 mol H2，则转移 0.2 mol 电子，D 项错误。 5(2021山东潍坊模拟)某温度下，将 1.1mol I2加入到 KOH 溶液中，反应后得到 KI、 KIO、KIO3的混合溶液。经测定 IO 与 IO 3 的物质的量之比是 23。下列说法错误的是 () AI2在该反应中既是氧化剂又是还原剂 BI2的还原性大于 KI 的还原性，小于 KIO 和 KIO3的还原性 C该反应中转移电子的物质的量为 1.7 mol D该反应中，被还原的碘元素与被氧化
7、的碘元素的物质的量之比是 175 B该反应中，I 由 0 价变为1 价、5 价和1 价，则 I2既是氧化剂又是还原剂，A 项正确；该反应中，I2是还原剂，KI 是还原产物，KIO 和 KIO3是氧化产物，故还原性：I2 KI，I2KIO(或 KIO3)，B 项错误；发生的反应为 11I222KOH=17KI2KIO3KIO3 11H2O，有 11 mol I2参与反应时，转移 17 mol 电子，故 1.1 mol I2反应时转移电子的物质 的量为 1.7 mol，C 项正确；由 C 项反应方程式可知，被还原的碘元素与被氧化的碘元素的 物质的量之比是 175，D 项正确。 6(2021黑龙江鸡
8、西检测)有下列三个反应： Cl2FeI2=FeCl2I2； 2Fe2 Br2=2Fe32Br； Co2O36HCl=2CoCl2Cl23H2O。 下列说法正确的是() A反应的氧化产物分别是 I2、Fe3 、CoCl2 B根据以上方程式可以得到氧化性 Cl2Fe3 Co2O3 C在反应中当 1 mol Co2O3参加反应时，2 mol HCl 被氧化 D可以推理得到 Cl2FeBr2=FeCl2Br2 C、中氧化产物分别是 I2、Fe3 ，中氧化产物为 Cl2，A 项错误；据氧化剂的 氧化性强于氧化产物，由可得氧化性：Co2O3Cl2，B 项错误；中 1 mol Co2O3参加反 应时，2 m
9、ol HCl 被氧化同时生成 1 mol Cl2，C 项正确；由可得还原性：Fe2 Br，则少 量 Cl2与 FeBr2反应时，要先氧化 Fe2 生成 Fe3，D 项错误。 7(2021辽宁沈阳六校联考)向 CuSO4溶液中逐滴加入 KI 溶液至过量，观察到产生白 色沉淀 CuI， 溶液变为棕色， 再向反应后的混合物中不断通入 SO2气体， 溶液逐渐变为无色。 下列分析中正确的是() A通入 SO2后溶液逐渐变为无色，体现了 SO2的氧化性 B上述实验条件下，物质的还原性：Cu ISO2 C通入 SO2时，SO2与 I2反应，I2作还原剂，H2SO4是氧化产物 D滴加 KI 溶液时，当有 2
10、mol I 参加反应，则生成 1 mol 白色沉淀 DCuSO4溶液中加入过量 KI 溶液，生成 CuI 沉淀，发生反应为 2Cu2 4I=2CuI I2，再通入 SO2气体，发生反应：SO2I22H2O=H2SO42HI，SO2作还原剂，体现 还原性，A 项错误；据还原剂的还原性强于还原产物可得，还原性：SO2I ，B 项错误； SO2与 I2反应时，SO2是还原剂，I2是氧化剂，C 项错误；由反应 2Cu2 4I=2CuII2 可知，2 mol I 参与反应时，生成 1 mol CuI，D 项正确。 8(2021黑龙江哈尔滨九中检测)高铁酸钾(K2FeO4)是一种环保、高效、多功能饮用水
11、处理剂，制备流程如图所示： 下列叙述错误的是() A用 K2FeO4作水处理剂时，既能杀菌消毒又能净化水 B反应中尾气可用 FeCl2溶液吸收再利用 C反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 32 D该条件下，物质的溶解性：Na2FeO4K2FeO4 DK2FeO4具有强氧化性，能使细菌体内蛋白质发生变性而具有杀菌消毒作用，还原 得到的 Fe3 发生水解，生成 Fe(OH)3胶体具有净水作用，A 项正确；中尾气为 Cl2，具有 氧化性，可用 FeCl2溶液吸收生成 FeCl3，B 项正确；中 FeCl3与 NaClO、NaOH 反应生成 Na2FeO4和 NaCl，NaClO 是氧化剂，FeCl
12、3是还原剂，据得失电子守恒推知，二者的物质的 量之比为 32，C 项正确；Na2FeO4溶液中加入饱和 KOH，得到 K2FeO4粗晶体，说明溶解 性：Na2FeO4K2FeO4，D 项错误。 9(2021江西上饶检测)LiAlH4、NaBH4是有机合成中的常用试剂，遇水均能剧烈反应 释放出 H2，如：NaBH42H2O=NaBO24H2。LiAlH4在 125时分解为 LiH、H2和 Al。 下列说法正确的是() ANaBH4与 D2O 反应，所得氢气的摩尔质量为 4 gmol 1 BLiAlH4与水反应时，氧化剂与还原剂的物质的量之比为 12 C1 mol LiAlH4在 125时完全分解
13、，转移 3 mol 电子 DNaBH4与乙醛作用生成乙醇，NaBH4作氧化剂 CNaBH4与 D2O 反应生成 NaBO2和 HD，则所得氢气的摩尔质量为 3 gmol 1，A 项 错误；LiAlH4与水反应时，LiAlH4是还原剂，H2O 是氧化剂，据得失电子守恒可知，氧化 剂与还原剂的物质的量之比为 21，B 项错误；LiAlH4在 125时分解为 LiH、H2和 Al， 该反应为 2LiAlH4= 125 2LiH3H22Al，则 1 mol LiAlH4完全分解生成 1 mol Al，转移 3 mol 电子，C 项正确；NaBH4与乙醛作用生成乙醇，乙醛发生了还原反应，NaBH4则发生
14、 氧化反应，故 NaBH4作还原剂，D 项错误。 10 (2021湖南株洲质检)含氰化物的废液乱倒或与酸混合， 均易生成有剧毒且易挥发的 氰化氢。工业上常采用碱性氯化法来处理高浓度氰化物污水，发生的主要反应为：CN OH Cl2 CO2N2ClH2O(未配平)。下列说法错误的是(其中 NA表示阿伏加德罗常 数的值)() ACl2是氧化剂，CO2和 N2是氧化产物 B上述离子方程式配平后，氧化剂、还原剂的化学计量数之比为 25 C该反应中，若有 1 mol CN 发生反应，则有 5NA电子发生转移 D若将该反应设计成原电池，则 CN 在负极区发生反应 B该反应中，Cl 由 0 价降低到1 价，C
15、 由2 价升高到4 价，N 由3 价升高到 0 价，则 Cl2是氧化剂，CO2和 N2是氧化产物，A 项正确；根据得失电子守恒、原子及电荷守 恒配平可得：2CN 8OH5Cl2=2CO2N210Cl4H2O，Cl2是氧化剂，CN是还原 剂，二者的化学计量数之比为 52，B 项错误；1 mol CN 发生反应时，消耗 2.5 mol Cl2， 则有 5NA个电子发生转移，C 项正确；该反应中 CN 发生氧化反应，若设计成原电池，则 CN 在负极区发生氧化反应，D 项正确。 11(2021河南罗山调研)氧化还原反应在生产、生活中有着重要的应用。请按要求写出 相应反应的化学方程式。 (1)将含 SO
16、2的废气通入含 Fe2 (催化剂)的溶液中，常温下可使 SO2转化为 SO2 4 ，其总 反应为 2SO2O22H2O=2H2SO4。上述总反应分两步进行，第一步反应的离子方程式为 4Fe2 O24H=4Fe32H2O，写出第二步反应的离子方程式_。 (2)pH3.6 时， 碳酸钙与硫酸铝反应可制备碱式硫酸铝Al2(SO4)x(OH)62x溶液。 若溶液 的 pH 偏高，则碱式硫酸铝产率降低且有气泡产生，用化学方程式表示其原因： _。 (3)ClO2是一种高效安全的杀菌消毒剂。氯化钠电解法生产 ClO2工艺原理示意图如下： 写出氯化钠电解槽内发生反应的离子方程式：_。 写出 ClO2发生器中的
17、化学方程式，并标出电子转移的方向及数目： _。 ClO2能将电镀废水中的 CN 氧化成两种无毒气体， 自身被还原成 Cl。 写出该反应的 离子方程式： _。 解析(1)总反应中 Fe2 作催化剂，由此可知第一步反应中生成的 Fe3在第二步反应中 又被 SO2还原为 Fe2 ， 故第二步反应的离子方程式为 2Fe3SO22H2O=2Fe2SO2 4 4H 。 (2)若溶液的 pH 偏高，则碱式硫酸铝产率降低且有气泡产生，产生该现象的原因用化学 方程式表示为 3CaCO3Al2(SO4)33H2O=2Al(OH)33CaSO43CO2。 (3)根据电解原理，氯化钠电解槽内发生反应的离子方程式为 C
18、l 3H2O= 通电 3H2 ClO 3 ；二氧化氯发生器中氯酸钠被还原为 ClO2，HCl 被氧化为氯气，反应过程为 2NaClO34HC2e l=2ClO22NaClCl22H2O； ClO2能将电镀废水中的 CN 氧化成两种无毒气体， 自身被还原成 Cl。 该反应的离子 方程式为 2ClO22CN =2CO22ClN2。 答案(1)2Fe3 SO22H2O=2Fe2SO2 4 4H (2)3CaCO3Al2(SO4)33H2O=2Al(OH)33CaSO43CO2 (3)Cl 3H2O= 通电 3H2ClO 3 2NaClO34HC2e l=2ClO22NaClCl22H2O 2ClO2
19、2CN =2CO22ClN2 12 (2021湖南三湘教育联盟联考)在氧化还原反应中， 氧化过程和还原过程是同时发生 的两个半反应。已知： 半反应式：Cu2O2e 2H=2Cu2H2O 五种物质：FeSO4、Fe2(SO4)3、CuSO4、Na2CO3、KI Fe2 MnO 4 X Fe3 Mn2H2O(未配平) 下列判断正确的是() A中半反应式发生的是还原反应 B中五种物质中能使顺利发生的物质为 Fe2(SO4)3 CMnO 4 5e 4H2O=Mn28OH是反应的一个半反应 D几种物质的氧化性强弱顺序为：MnO 4 Cu2 Fe3 B中 Cu 元素由1 价升高到2 价，该反应为氧化反应，
20、A 项错误；发生氧化 反应，中物质若使能顺利发生，则应具有氧化性，该物质是 Fe2(SO4)3，B 项正确；将 配平可得： 5Fe2 2MnO 4 8H =5Fe32Mn24H2O， 故反应的一个半反应为 8H MnO 4 5e =Mn24H2O，C 项错误；Fe3的氧化性强于 Cu2，D 项错误。 13 (2021河南部分重点校联考)把图 2 中的纸片补充到图 1 中， 可得到一个完整的氧化 还原反应的离子方程式(未配平)。下列对该反应的说法不正确的是() AIO 4 作氧化剂 B1 mol Mn2 参加反应转移 5 mol 电子 C还原剂与氧化剂的物质的量之比为 25 D配平后 H 、Mn
21、2的化学计量数分别为 4、2 D图 1 中 Mn2 是反应物，则含 Mn 元素的 MnO 4 是生成物，Mn2 是还原剂，应与 具有氧化性的 IO 4 反应，生成还原产物 IO 3 ，故 IO 4 是氧化剂，A 项正确；Mn 由2 价 升高到7 价，故 1 mol Mn2 参加反应，转移 5 mol 电子，B 项正确；Mn2是还原剂，IO 4 是氧化剂，I 由7 价降低到5 价，据得失电子守恒可知，Mn2 与 IO 4 的物质的量之比为 25，C 项正确；根据得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒配平可得：2Mn2 5IO 4 3H2O=2MnO 4 5IO 3 6H ，则 H、Mn2的化学计量数分
22、别为 6、2，D 项错误。 14Ca(NO2)2(亚硝酸钙)是易溶于水的无色晶体，可用作混凝土中钢筋的防护剂。 (1)Ca(NO2)2的制备方法很多。 实 验 室 可 用 反 应 Ca(NO3)2 2CaFe2O4 4NO = 3Ca(NO2)2 2Fe2O3制 备 Ca(NO2)2，该反应中被氧化的 N 原子与被还原的 N 原子的物质的量之比为_。 用石灰乳吸收硝酸工业尾气中氮氧化物制备 Ca(NO2)2，其中 NO2与 Ca(OH)2反应生 成 Ca(NO2)2和 Ca(NO3)2的化学方程式为_，经过 滤得到含 Ca(NO2)2的溶液为液态产品。 (2)测定某液态产品中 NO 3 含量的
23、步骤如下： 步骤 4 中反应的离子方程式为：_。 步骤 5 中反应的离子方程式为：_。 若步骤 5 滴定至终点时消耗 K2Cr2O7溶液 20.00 mL，则液态产品中 NO 3 的含量为 _(单位 gL 1，最后结果保留一位小数)。 解析(1)该反应中，Ca(NO3)2中5 价 N 变成3 价生成 Ca(NO2)2，NO 中2 价 N 变成3 价生成 Ca(NO2)2，则被氧化的 N 原子与被还原的 N 原子的物质的量之比 21。 NO2与 Ca(OH)2反应生成 Ca(NO2)2和 Ca(NO3)2， N 元素由4 价变成3 价和5 价， 根据得失电子守恒及原子守恒写出化学方程式：4NO2
24、2Ca(OH)2=Ca(NO3)2Ca(NO2)2 2H2O。 (2)步骤 3 所得溶液加入硫酸酸化，步骤 4 中加入(NH4)2Fe(SO4)2溶液还原 NO 3 ，在 酸性条件下，NO 3 、Fe2 、H发生氧化还原反应生成 NO、Fe3和 H2O：NO 3 3Fe2 4H =3Fe3NO2H2O。 步骤 5 用 K2Cr2O7溶液滴定剩余 Fe2 ， Fe2被氧化生成 Fe3， Cr2O2 7 被还原生成 Cr3 ， 结合得失电子守恒、 原子守恒及电荷守恒写出离子方程式： 6Fe2Cr2O2 7 14H =6Fe3 2Cr37H2O。 与 K2Cr2O7反应的 n(Fe2 )6n(K2C
25、r2O7)60.02 molL120.00 mL103LmL1 2.40010 3mol，与 NO 3 反应的 n(Fe2 )0.100 0 molL125.00 mL103LmL1 2.40010 3mol1.000104mol，则 NO 3 的含量为 1.00010 4 3 mol62 gmol 1 10.00 mL10.00 mL 250.0 mL10 3 LmL 1 5.2 gL 1。 答案(1)214NO22Ca(OH)2=Ca(NO3)2Ca(NO2)22H2O (2)NO 3 3Fe2 4H=3Fe3NO2H2O 6Fe2 Cr2O2 7 14H =6Fe32Cr37H2O 5.2
