跟踪检测（八）追根知反应（1）——“氧化还原反应”相关知识全落实1．下列化工生产过程中，未涉及氧化还原反应的是( )A．海带提碘 B．氯碱工业C．氨碱法制碱D．海水提溴解析：选C A项，海带提碘是由KI变为I2，有元素化合价的变化，属于氧化还原反应；B项，氯碱工业是电解饱和NaCl水溶液产生NaOH、Cl2、H2，有元素化合价的变化，属于氧化还原反应；C项，氨碱法制取碱的过程中没有元素化合价的变化，未涉及氧化还原反应；D项，海水提溴是由溴元素的化合物变为溴元素的单质，有元素化合价的变化，属于氧化还原反应。2．(天津高考)下列能量转化过程与氧化还原反应无关的是( )A．硅太阳能电池工作时，光能转化成电能B．锂离子电池放电时，化学能转化成电能C．电解质溶液导电时，电能转化成化学能D．葡萄糖为人类生命活动提供能量时，化学能转化成热能解析：选A A项，硅太阳能电池工作时，利用半导体的光电效应，将光能转化为电能，与氧化还原反应无关；B项，锂离子电池放电时，化学能转化为电能，原电池总反应为氧化还原反应；C项，电解质溶液导电时，电能转化为化学能，总反应为氧化还原反应；D项，葡萄糖为人类生命活动提供能量时，葡萄糖发生氧化还原反应，化学能转化为热能。3．下列变化中，需加氧化剂才能实现的是( )A．NaClO―→NaClB．Na2O2―→O2C．C―→CO2D．CaO―→Ca(OH)2解析：选C 变化需加氧化剂才能实现说明选项中的起始物质作还原剂，失去电子，化合价升高。A项，NaClO中Cl的化合价降低，需要加还原剂；B项，Na2O2无论是与水反应还是与二氧化碳反应，都是既作氧化剂，又作还原剂，不需要外加氧化剂；C项，C元素的化合价升高，需要外加氧化剂；D项，CaO中所有元素的化合价没有改变，未发生氧化还原反应。4．(海南高考)化学与生活密切相关。下列应用中利用了物质氧化性的是( )A．明矾净化水 B．纯碱去油污C．食醋除水垢D．漂白粉漂白织物
解析：选D A项，明矾净水是明矾电离产生的Al3＋发生水解产生了Al(OH)3胶体具有吸附作用，与物质的氧化性无关，错误；B项，纯碱去油污是利用纯碱水解显碱性，油脂在碱性条件下发生水解反应产生可溶性的物质，与氧化性无关，错误；C项，食醋除水垢，是利用醋酸的酸性比碳酸强，与物质的氧化性无关，错误；D项，漂白粉有效成分是Ca(ClO)2，该物质与水、二氧化碳发生反应产生HClO，有强的氧化性，可以将织物的色素氧化为无色物质，正确。5．下列物质久置在空气中发生的变化没有涉及氧化还原反应的是( )A．铁杆生锈B．FeSO4由浅绿色变成棕黄色C．Na2O2由淡黄色变成白色D．石灰水表面附有白色固体解析：选D 铁单质→Fe2O3，存在化合价的变化；由溶液颜色变化可知Fe2＋变为Fe3＋，存在化合价的变化；Na2O2与水或CO2反应生成氧气，存在化合价的变化，A、B、C三项均属于氧化还原反应；石灰水吸收CO2，转化成CaCO3，没有化合价的变化，D项不属于氧化还原反应。6．(北京高考)下列变化中，气体被还原的是( )A．二氧化碳使Na2O2固体变白B．氯气使KBr溶液变黄C．乙烯使Br2的四氯化碳溶液褪色D．氨气使AlCl3溶液产生白色沉淀解析：选B CO2与Na2O2反应，Na2O2中氧元素化合价既有升高又有降低，CO2中的碳元素和氧元素化合价都不变，A项错误；溶液变黄说明有溴单质生成，反应后溴元素化合价升高，溴离子被氧化，氯气被还原，B项正确；乙烯与溴的反应是加成反应使气体乙烯中的碳原子化合价升高，被氧化，C项错误；氨气与AlCl3溶液反应产生白色沉淀，是复分解反应，D项错误。7．金属铜的提炼多从黄铜矿开始，黄铜矿在焙烧过程中主要反应之一的化学方程式为2CuFeS2＋O2Cu2S＋2FeS＋SO2。下列说法不正确的是( )A．O2只作氧化剂
B．CuFeS2既是氧化剂又是还原剂C．SO2既是氧化产物又是还原产物D．若有1molO2参加反应，则反应中共有4mol电子转移解析：选D 反应中元素的化合价变化为：在反应中CuFeS2既是氧化剂，又是还原剂，O2只作氧化剂，SO2既是氧化产物又是还原产物，若有1molO2参加反应，则反应中共有6mol电子转移。8．实验室利用以下反应制取少量氮气：NaNO2＋NH4Cl===NaCl＋N2↑＋2H2O。下列关于该反应的说法正确的是( )A．NaNO2发生氧化反应B．NH4Cl中的氮元素被还原C．N2既是氧化产物，又是还原产物D．每生成1molN2时转移电子的物质的量为6mol解析：选C A项，由反应前后元素的化合价变化知，NaNO2为氧化剂，发生还原反应；B项，NH4Cl为还原剂，发生氧化反应，氮元素被氧化；C项，N2既是氧化产物，又是还原产物；D项，每生成1molN2时转移电子的物质的量为3mol。9．某种飞船是以N2H4和N2O4为动力源，化学方程式为2N2H4＋N2O4===3N2＋4H2O，反应温度可高达2700℃，对于该反应，下列说法正确的是( )A．N2H4是氧化剂B．N2O4是还原剂C．N2既是氧化产物又是还原产物D．每生成3molN2转移电子的数目为16NA解析：选C A项，该反应是不同价态的N元素之间发生的归中反应，N2H4中N元素的化合价升高，则为还原剂；B项，N2O4中N元素的化合价降低，则为氧化剂；C项，N2既是氧化产物又是还原产物；D项，每生成3molN2转移电子的数目为8NA。10．(北京高考)下列实验中的颜色变化，与氧化还原反应无关的是( )选项ABCD实验NaOH溶液滴入FeSO4溶液中石蕊溶液滴入氯水中Na2S溶液滴入AgCl浊液中热铜丝插入稀硝酸中
现象产生白色沉淀，随后变为红褐色溶液变红，随后迅速褪色沉淀由白色逐渐变为黑色产生无色气体，随后变为红棕色解析：选C A项，NaOH溶液滴入FeSO4溶液中，会生成Fe(OH)2白色沉淀，Fe(OH)2被氧化为Fe(OH)3，反应过程中出现灰绿色，最后变为红褐色，与氧化还原反应有关；B项，由于氯水显酸性，先使紫色石蕊溶液变红，后由于HClO具有氧化性，使红色溶液迅速褪色，与氧化还原反应有关；C项，向AgCl浊液中滴加Na2S溶液，白色沉淀变成黑色，发生沉淀的转化，反应的离子方程式为2AgCl＋S2－===Ag2S＋2Cl－，与氧化还原反应无关；D项，热铜丝插入稀硝酸中发生的反应为3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O，NO被氧气氧化生成红棕色的NO2，与氧化还原反应有关。11．氧化还原是一类重要的反应。(1)已知反应Cu＋2Fe3＋===Cu2＋＋2Fe2＋，反应中还原剂是________，氧化性：Fe3＋________Cu2＋(填“＜”或“＞”)。(2)在2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2反应中，若转移3mol电子，则所产生的氧气在标准状况下的体积为______L。(3)在xR2＋＋yH＋＋O2===mR3＋＋nH2O的离子方程式中，对系数m和R2＋、R3＋判断正确的是________。A．m＝y，R3＋是还原剂B．m＝2y，R2＋被氧化C．m＝2，R3＋是氧化剂D．m＝4，R2＋是还原剂(4)用双线桥标出反应2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O中电子转移的方向和数目。解析：(1)已知反应中Cu化合价升高，被氧化，为还原剂，由反应可知氧化性：Fe3＋＞Cu2＋。(2)在已知反应中，只有Na2O2中O元素的化合价发生变化，分别由－1价变化为0价和－2价，所以转移电子数为2e－，则转移3mol电子，产生的氧气为1.5mol，体积为1.5mol×22.4L·mol－1＝33.6L。(3)根据氧原子守恒，所以n＝2，根据氢原子守恒，所以y＝4，根据R原子守恒则x＝m，根据电荷守恒则2x＋y＝3m，所以x＝y＝m，在反应中，R的化合价升高，R2＋是还原剂，所以R3＋是氧化产物，氧元素化合价降低，所以H2O是还原产物。(4)已知反应中，Mn元素的化合价由＋7降低为＋2，KMnO4为氧化剂，得到的电子为2×(7－2)e－＝10e－，Cl元素的化合价由－1升高为0，HCl为还原剂，失去的电子为5×2×(1－0)e－＝
10e－，双线桥标出反应中电子的转移方向和数目为答案：(1)Cu ＞ (2)33.6 (3)D12．亚氯酸钠(NaClO2)是一种高效氧化剂、漂白剂。在NaOH溶液中ClO2与H2O2反应可以得到亚氯酸钠。(1)ClO2中氯元素的化合价是________；在制备亚氯酸钠的反应中ClO2作______(填“氧化剂”或“还原剂”)；若反应中生成1molNaClO2，转移电子的物质的量为______。(2)该反应的化学方程式为___________________________________________________。(3)科学家经研究发现NaClO2也可用于制取自来水消毒剂ClO2。在一定条件下，将Cl2通入填充有固体NaClO2的反应柱内，二者反应可制得ClO2。还原产物为________，当消耗标准状况下1.12LCl2时，制得ClO2________g。解析：(1)ClO2中氯元素的化合价是＋4价；在NaOH溶液中ClO2与H2O2反应可以得到NaClO2，氯元素化合价降低，ClO2作氧化剂；若反应中生成1molNaClO2，转移电子的物质的量为1mol×(4－3)＝1mol。(2)该反应的化学方程式为2ClO2＋H2O2＋2NaOH===2NaClO2＋O2↑＋2H2O。(3)Cl2与NaClO2反应制得ClO2，氯气作氧化剂，则还原产物应为NaCl；当消耗标准状况下1.12L(即0.05mol)Cl2时，转移电子的物质的量为0.05mol×2＝0.1mol，则可制得ClO2的物质的量为0.1mol÷(4－3)＝0.1mol，质量是0.1mol×67.5g·mol－1＝6.75g。答案：(1)＋4 氧化剂 1mol(2)2ClO2＋H2O2＋2NaOH===2NaClO2＋O2↑＋2H2O(3)NaCl 6.75
