氧化还原(基础题解析)

氧化还原（基础题解析）1、录像用的高性能磁粉，主要材料之一是由三种元素组成的化学式为CoxFe(3-x)O(3+x)的化合物。已知氧为-2价，钴(Co)和铁可能呈现+2价或+3价，且上述化合物中，每种元素只有一种化合价。则x值为______，铁的化合价______，钴的化合价________。答案：假设Co为+3价，则铁为+2价。则有3x+2(3-x)-2(3+x)=0（化合价代数和为零）,解x=0（无Co）,不合理。（据此即可判断应该是Co为+2价，铁为+3价，2x+3(3-x)-2(3+x)=0，解得x=1）；当然，如果开始假设Co为+2价，则铁为+3价，则可直接得出结果。2、按下列反应的化学方程式，在水溶液中N2H5+离子将Fe3+还原为Fe2+：N2H5+＋4Fe3+→4Fe2++Y+…作为N2H5+离子的氧化产物Y可能是_______？解答：4个Fe3+获得4个电子，在N2H5+中2个N原子显-2价，共应失去4个电子而变为0价，即得N2.3、用足量的稀H2SO4溶解FeS和Fe(OH)3的混合物28.3g，可得到1.6g硫，原混合物中FeS的质量可能是多少克？解答：列出反应的化学方程式：FeS+H+=Fe2++H2SFe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O2Fe3++H2S=2Fe2++2H++S↓由方程式可算出，要生成1.6g硫，须有m(FeS)＝4.4g，m[Fe(OH)3]＝10.7g，因4.4+10.7=15.1(g)＜28.3(g)，说明混合物过量。所以：①当FeS完全反应时，有FeS4.4g；②当Fe(OH)3完全反应时，有Fe(OH)310.7g,则混合物中FeS的质量为28.3-10.7=17.6(g).4、已知NaBiO3是黄色、微溶于水的固体；Bi3+为无色。将NaBiO3固体加入到MnSO4和H2SO4的混合溶液中，加热，得紫色的混合溶液。试写出该反应的离子方程式。解答：写该反应离子方程式易出错的地方有①NaBiO3要写成分子式，不能拆写成离子形式。②NaBiO3的还原产物为Bi3+。③Mn2+的氧化产物为MnO4-。④配平时要注意电子守恒、电荷守恒和原子守恒。答案：5NaBiO3+2Mn2++14H+=5Na++5Bi3++2MnO4-+7H2O5、在反应11P+15CuSO4+24H2O=5Cu3P+6H3PO4+15H2SO4中，1molCuSO4能氧化磷的物质的量是（）A、2/5molB、1/5molC、11/5molD、1/3mol答案:B.首先分析反应中各元素的化合价变化,Cu的价态由+2→+1（还原），11molP元素中6mol化合价升高（氧化）、5mol化合价降低（还原），可见被氧化的6molP，是被Cu(Ⅱ)和另一部分P共同氧化的。再分析电子得失数目发现，6mol被氧化的P共失电子30mol,其中Cu(Ⅱ)得15mol,另一部分P得另15mol.即，15molCuSO4所氧化的P为3mol，则，1molCuSO4氧化P1/5mol.6、下列各组离子因发生氧化还原反应而不能大量共存的是…（）A、OH-、Na+、SO32-、S2-B、Fe3+、H+、NO3-、Cl-C、Cu2+、Na+、S2-、SO42-D、H+、K+、SO32-、S2-答案:选D.此题要求因发生氧化还原反应而不能大量共存的离子组，通过观察分析答案D中SO32-+2S2-+6H+=3S↓+3H2O，所以D选项符合题意，此题易多选A，但SO32-和S2-在碱性或中性条件下不反应，只有在酸性条件下才发生氧化还原反应。7、若某溶液中有Fe2+、Cl-和I-共存，要氧化除去I-而不影响Fe2+和Cl-，可加入的试剂是……（）A、Cl2B、KMnO4C、FeCl3D、HCl答案：选C.KMnO4氧化性很强，可把I-、Fe2+、Cl-都氧化了。Cl2可把I-、Fe2+氧化，而Fe3+只氧化I-，HCl不与I-反应。8、我们用字母L、M、Q、R、X分别代表五种含不同化合价的氮元素的物质，并且每种物质中氮元素的化合价只有一种。又知道物质L中氮元素的化合价要比物质M中氮元素的化合价低，并且在一定条件下，它们会有如下的相互转换关系（未配平）：①Q+HCl→M+Cl2;②R+L→X+H2O;③R+O2→L+H2O.（1）已知这五种物质中有一种是硝酸，那么硝酸应该是L、M、Q、R、X中的________(填字母)，判断的依据是_________________________________________________。（2）反应③是在催化剂（如铂、氧化铁等）存在，并且加热到一定温度时发生的，这个反应在工业上有重要的应用。请据此推断，若物质X是密度比CO2密度小的气体，那么X的化学式是__________.（3）某同学写出下面三个不同价态的氮的化合物相互转换的关系（未配平）：a、NO+HNO3→N2O3+H2Ob、NH3+NO→HNO2+H2Oc、N2O4+H2O→HNO3+HNO2其中你认为一定不可能实现的是________________________________（填编号）.答案：①反应式中，Cl2是氧化产物，M是还原产物，因此氮元素化合价：Q＞M；同理由③得氮元素化合价：L＞R；由②反应式可知，X中氮的化合价介于R和L之间，又由于L＞R,因此L＞X＞R。根据已知氮元素化合价M＞1。综合以上结论，五种化合物中氮元素化合价由高到低的顺序为：Q＞M＞L＞X＞R。HNO3中N的价态最高：+5价。（1）硝酸应该是Q，由于Q中氮化合价为最高。（2）由③推知R中含H，且R中氮化合价小于或等于0价，那么R为NH3，由题意L为NO，X中氮的化合价介于NH3和NO中氮的化合价，因此X为N2。（3）b不可能实现，NH3中N为-3价，NO中N为+2价，而HNO2中N为+3价，+3＞+2＞-3。9、(NH4)2SO4在加热条件下分解，生成NH3、SO2、N2和H2O。反应中生成的氧化产物和还原产物的物质的量之比为……（）A、1:3B、2:3C、1:1D、4:3答案：选A.（1）配平方程式：3(NH4)2SO4=4NH3+3SO2+N2+6H2O，其中氧化产物为N2,还原产物为SO2，其物质的量之比为1:3。（2）铵盐分解又发生氧化还原反应的方程式配平规律为：①先分解（不考虑氧化还原）成NH3和相应的酸；②NH3+酸→（氧化还原）；③方程式①②加和（消除同类项）。例如：①(NH4)2SO4=2NH3+H2SO4②2NH3+3H2SO4=N2+3SO2+6H2O①×3+②得：3(NH4)2SO4=4NH3↑+3SO2↑+N2↑+6H2O10、铋酸钠(NaBiO3)在酸性溶液中可以把Mn2+氧化成MnO4-。在调节该溶液的酸性时，不应选用的酸是（双选）……（）A、氢硫酸B、浓盐酸C、稀硝酸D、1:1的H2SO4答案：AB解析：由体给信息可知：NaBiO3在酸性溶液中比MnO4-氧化能力更强，故不能选用具有还原性的酸作酸性条件，否则降低了BiO3-氧化Mn2+的能力，故不应选用AB。11、某金属的单质跟一定浓度的硝酸反应，假定只产生单一的还原产物，当参加反应的单质与被还原的硝酸的物质的量之比为2:1时，还原产物是……（）答案：C解析：该题应用讨论法。金属元素的化合价一般为+1、+2、+3价。由关系式：2X-----HNO3，则N元素降低的化合价可能为2、4、6（6实际上不存在），故对应的氧化物只能是N2O3、N2O，在选项中只有C符合。12、X可以从盐溶液中置换出单质Y，则下列判断正确的是……（）A、X一定是比Y活泼的金属B、X一定是排在金属活动顺序表中氢以前的金属C、X是金属时，Y可能是金属也可能是非金属D、X是金属时，Y一定是金属；X是非金属时，Y一定是非金属答案：C解析：由以下反应可以判断A、B、D的不正确性：Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2Zn+2NaHSO4=ZnSO4+Na2SO4+H2↑Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu13、下列反应一定不会有气体产生的是……（）A、盐与碱溶液的反应B、盐与盐在碱溶液中的反应C、酸与碱在溶液里的中和反应D、非金属与氧组成的化合物与水反应（解答该题请举出反应实例）答案：C解析：A、铵盐与碱溶液在加热条件下反应可以放出氨气。B、2AlCl3+3Na2S+6H2O=2Al(OH)3↓+3H2S↑+6NaClC、H++OH-=H2O，不会产生气体。D、CO+H2O=CO2+H2（使用催化剂）3NO2+H2O=2HNO3+NO14、对于化学反应mM+nN=pP+qQ(M、N、P、Q表示物质的化学式，m、n、p、q为化学方程式中的化学计量数)，下列说法中不正确的是……（）A、如果质量为a的M与质量为b的N恰好完全反应，则生成的P和Q的质量之和一定等于a+bB、参加反应的M和N中的原子数之和一定等于生成的P和Q中的原子数之和C、C、（m+n）不一定等于(p+q)D、M和N中的元素种类，不一定等于P和Q中的元素种类答案：D解析：根据化学反应前后参加反应的元素种类和原子个数不变，物质的总质量不变（质量守恒）知A、B、C正确，D不正确。15、在一定条件下，PbO2与Cr3+反应，产物是Cr2O72-和Pb2+，则与1molCr3+反应所需PbO2的物质的量为……（）A、3.0molB、1.5molC、1.0molD、0.75mol答案：B解析：利用电子守恒，当1molCr3+被氧化为Cr2O72-（0.5mol）时，所失去的电子为3mol，这些电子被PbO2得到，而1molPbO2被还原只能得到2mol电子，因此所需PbO2的物质的量为1.5mol.16、根据下列反应判断有关物质还原性由强到弱的顺序正确的是……（）①H2SO3+I2+H2O=2HI+H2SO4②2FeCl3+2HI=2FeCl2+2HCl+I2③3FeCl2+4HNO3=2FeCl3+NO↑+2H2O+Fe(NO3)3A、H2SO3＞I-＞Fe2+＞NOB、I-＞H2SO3＞Fe2+＞NOC、Fe2+＞I-＞H2SO3＞NOD、NO＞Fe2+＞H2SO3＞I-答案：A解析：在氧化还原反应中，有一规律：氧化剂(氧化性较强)+还原剂(还原性较强)=氧化产物(氧化性较弱)+还原产物(还原性较弱)，对题中三个反应分析如下：还原性比较①H2SO3＞HI,②HI＞FeCl2,③FeCl2＞NO，据此得答案为A。17、已知G、Q、X、Y、Z均为氯的含氧化合物。我们不了解它们的化学式，但知道它们在一定条件下具有下列转化关系(未配平)：①G→Q+NaCl②Q+H2O→(电解)X+H2③Y+NaOH→G+Q+H2O④Z+NaOH→Q+X+H2O这五种化合物中氯的化合价由低到高的顺序是……（）A、GYQZXB、XZQGYC、XZQYGD、GQYZX答案：A解析：在氧化还原反应中，元素的化合价的升降是同时发生的。在NaCl中Cl的化合价为-1价，为Cl的最低价，因此在反应①中G→NaCl，Cl的化合价下降，则G→Q，Cl的化合价升高，故化合物中氯的化合价G＜Q；由②知，H元素的化合价下降，则Cl的化合价升高，故化合物中氯的化合价Q＜X；同理，由③和①知，G＜Y＜Q；由④和②知，Q＜Z＜X。因此，G＜Y＜Q＜Z＜X，所以本题答案为A。18、在xR2++yH++O2=mR3++2H2O的离子方程式中，对化学计量数m和离子R3+的判断中，正确的是（双选）……（）A、m=4，R3+是氧化产物B、m=y，R3+是氧化产物C、m=2，R3+是还原产物D、m=y，R3+是还原产物答案：AB解析：R的化合价升高，故R3+是氧化产物，由H原子守恒得y=4，由R守恒得x=m，由电荷守恒得2m+4=3m，m=4或由化合价总数相等得x=m=4。19、世界卫生组织(WHO)将二氧化氯ClO2列为A级高效安全灭菌消毒剂，它在保鲜、饮用水消毒等方面有着广泛应用。下列说法中正确的是……（）A、ClO2是强氧化剂B、ClO2是强还原剂C、ClO2是离子化合物D、ClO2分子中氯为-1价答案:A