- 氧化还原反应的本质和特征
- 共3878题
下列叙述正确的是( )
正确答案
解析
解:A.阳离子也可能失电子作还原剂,如亚铁离子能被氯气氧化生成铁离子,故A错误;
B.氧化剂的氧化性强弱与得电子的难易程度有关,与得电子的多少无关,故B错误;
C.由化合物制取单质,如果该化合物失电子,则是被氧化得到其单质,如果该化合物得电子,则是被还原得到其单质,故C正确;
D.氧化剂的氧化性强弱与得电子的难易程度有关,与得电子的多少无关,所以含有最高价元素的化合物不一定具有强的氧化性,如氢氧化钠中的钠元素氧化性很低,故D错误;
故选C.
下表是某超市出售的加碘食盐的有关说明:
某研究性学习小组欲通过实验检验该碘盐中是否含碘:
(1)首先取该食盐样品配制室温下的饱和溶液:向200mL蒸馏水中加入75.0g 该食盐样品,加热并搅拌,直到完全溶解.冷却至室温.(已知室温条件下氯化钠溶解度为36g)
在加热过程中需要用到的仪器有铁架台、酒精灯、铁圈、______、烧杯和玻璃棒.冷却至室温过程中若出现______(填现象),则证明其为饱和溶液.
(2)甲同学先向该饱和食盐溶液中加入1mol/L的KI溶液和几滴淀粉溶液,然后加乳入0.1mol/L稀硫酸,振荡,溶液变为蓝色.该实验发生的化学反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为______.请在图中画出参加反应的IO3-的物质的量和析出的I2单质的物质的量的关系曲线.
(3)乙同学认为甲同学的实验方案不严谨,他提出如下假设:空气中的氧气可能参与反应,使溶液变蓝.反应的离子方程式为:______.请你设计实验方案验证乙同学的假设是否正确:______.
正确答案
解:(1)给烧杯加热需要垫上石棉网,提供的仪器中还缺少石棉网;冷却至室温过程中若析出固体,则说明已经达到饱和,
故答案为:石棉网;固体析出;
(2)碘酸根离子与碘离子反应的离子方程式为:IO3-+5I-+6H+=3I2+3H2O,根据反应可知,化学反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:5;
碘酸根离子与碘单质的物质的量之比为1:3,据此画出参加反应的IO3-的物质的量和析出的I2单质的物质的量的关系曲线为:,
:5;;
(3)在空气中,碘离子能够被空气中氧气氧化成碘单质,反应的离子方程式为:O2+4I-+4H+=2I2+2H2O;
验证乙同学的假设的方法为:向1mol/L的KI溶液中加入0.1 mol/L稀硫酸和几滴淀粉溶液,振荡,若溶液变为蓝色,则乙同学的假设正确,
故答案为:O2+4I-+4H+=2I2+2H2O;向1mol/L的KI溶液中加入0.1 mol/L稀硫酸和几滴淀粉溶液,振荡,若溶液变为蓝色,则乙同学的假设正确.
解析
解:(1)给烧杯加热需要垫上石棉网,提供的仪器中还缺少石棉网;冷却至室温过程中若析出固体,则说明已经达到饱和,
故答案为:石棉网;固体析出;
(2)碘酸根离子与碘离子反应的离子方程式为:IO3-+5I-+6H+=3I2+3H2O,根据反应可知,化学反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:5;
碘酸根离子与碘单质的物质的量之比为1:3,据此画出参加反应的IO3-的物质的量和析出的I2单质的物质的量的关系曲线为:,
:5;;
(3)在空气中,碘离子能够被空气中氧气氧化成碘单质,反应的离子方程式为:O2+4I-+4H+=2I2+2H2O;
验证乙同学的假设的方法为:向1mol/L的KI溶液中加入0.1 mol/L稀硫酸和几滴淀粉溶液,振荡,若溶液变为蓝色,则乙同学的假设正确,
故答案为:O2+4I-+4H+=2I2+2H2O;向1mol/L的KI溶液中加入0.1 mol/L稀硫酸和几滴淀粉溶液,振荡,若溶液变为蓝色,则乙同学的假设正确.
储氢纳米碳管的研制成功体出了科技的进步.用电弧法合成的碳纳米管常伴有大量的杂质--碳纳米颗粒.这种碳纳米颗粒可用氧化气化法提纯.其反应中的反应物和生成物有C、CO2、H2SO4、K2Cr2O7、K2SO4、Cr2(SO4)3和H2O七种.
(1)请用上述物质填空,并配平化学方程式:
______ C+______+______ H2SO4═______+______+______Cr2(SO4)3+______ H2O
(2)上述反应中氧化剂是______(填化学式),被氧化的元素______(填元素符号).
(3)H2SO4在上述反应中表现出来的性质是(填选项序号)______.
A.氧化性 B.氧化性和酸性
C.酸性 D.还原性和酸性
(4)若反应中电子转移了0.8mol,则产生的气体在标准状况下的体积为______.
正确答案
解:(1)由C-→CO2、K2Cr2O7-→Cr2(SO4)3变化过程中得失电子守恒和反应的部分化学方程式可配平得3C+2K2Cr2O7+8H2SO4═3CO2↑+2K2SO4+2Cr2(SO4)3+8H2O,
故答案为:3;2K2Cr2O7;8;3CO2;2K2SO4;2;8;
(2)分析所给物质的化合价氧化剂为K2Cr2O7,还原产物为Cr2(SO4)3,还原剂为C,氧化产物为CO2.故答案为:K2Cr2O7;C;
(3)H2SO4在反应中各元素的化合价没有发生变化,只表现酸性.故答案为:C;
(3)设产生的气体的体积为V,根据反应式计算:
3C+2K2Cr2O7+8H2SO4═3CO2↑+2K2SO4+2Cr2(SO4)3+8H2O 转移电子
3×22.4L 12mol
V 0.8mol
V=0.8 mol×3×22.4 L/mol÷12=4.48 L.故答案为:4.48 L.
解析
解:(1)由C-→CO2、K2Cr2O7-→Cr2(SO4)3变化过程中得失电子守恒和反应的部分化学方程式可配平得3C+2K2Cr2O7+8H2SO4═3CO2↑+2K2SO4+2Cr2(SO4)3+8H2O,
故答案为:3;2K2Cr2O7;8;3CO2;2K2SO4;2;8;
(2)分析所给物质的化合价氧化剂为K2Cr2O7,还原产物为Cr2(SO4)3,还原剂为C,氧化产物为CO2.故答案为:K2Cr2O7;C;
(3)H2SO4在反应中各元素的化合价没有发生变化,只表现酸性.故答案为:C;
(3)设产生的气体的体积为V,根据反应式计算:
3C+2K2Cr2O7+8H2SO4═3CO2↑+2K2SO4+2Cr2(SO4)3+8H2O 转移电子
3×22.4L 12mol
V 0.8mol
V=0.8 mol×3×22.4 L/mol÷12=4.48 L.故答案为:4.48 L.
(2013秋•吉林期末)(1)按要求写出化学式.
①石灰石的主要成分______;②纯碱______;③漂白液的有效成分______;④硅石的主要成分______.
(2)将下列7个反应分成两类:
①白色的Fe(OH)2先变成灰绿最后变成红褐色;②NaOH腐蚀玻璃;③铝屑溶于NaOH溶液;④小苏打受热分解;⑤NO2被水吸收;⑥NH4Cl与熟石灰反应;⑦高炉炼铁
第一类是______;第二类是______.(填序号)分类依据是______.
正确答案
解:(1)①石灰石的主要成分是碳酸钙,碳酸钙难溶于水,但能溶于稀盐酸,其化学式为CaCO3,故答案为:CaCO3;
②纯碱是碳酸钠的俗名,碳酸钠为强碱弱酸盐,其化学式为Na2CO3,故答案为:Na2CO3;
③漂白粉的主要成分是氯化钠和次氯酸钠,有效成分是次氯酸钠,其化学式为:NaClO,故答案为:NaClO;
④硅石的主要成分是二氧化硅,二氧化硅属于酸性氧化物,其化学式为:SiO2,故答案为:SiO2;
(2)①白色的Fe(OH)2先变成灰绿最后变成红褐色,原因是氢氧化亚铁不稳定,易被氧气氧化生成红褐色的氢氧化铁,该反应中有电子转移,为氧化还原反应;
②玻璃中含有二氧化硅,二氧化硅能和氢氧化钠溶液反应生成可能溶性的硅酸钠,所以氢氧化钠溶液能腐蚀玻璃,该反应中没有电子转移,为非氧化还原反应;
③铝和氢氧化钠溶液反应生成可溶性的偏铝酸钠和氢气,该反应中有电子转移,为氧化还原反应;
④小苏打为碳酸氢钠的俗名,碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠和水、二氧化碳,该反应中没有电子转移,为非氧化还原反应;
⑤NO2和水反应生成硝酸和一氧化氮,该反应中有电子转移,为氧化还原反应;
⑥NH4Cl与熟石灰发生复分解反应生成氨气、氯化钙和水,该反应中没有电子转移,为非氧化还原反应;
⑦高炉炼铁中氧化铁和一氧化碳反应生成铁和二氧化碳,该反应中有电子转移,为氧化还原反应,
所以根据反应中是否有电子转移或元素化合价变化,将化学反应分为氧化还原反应和非氧化还原反应,
属于氧化还原反应有①③⑤⑦,属于非氧化还原反应的有②④⑥,
故答案为:①③⑤⑦;②④⑥;有无电子转移或化合价变化.
解析
解:(1)①石灰石的主要成分是碳酸钙,碳酸钙难溶于水,但能溶于稀盐酸,其化学式为CaCO3,故答案为:CaCO3;
②纯碱是碳酸钠的俗名,碳酸钠为强碱弱酸盐,其化学式为Na2CO3,故答案为:Na2CO3;
③漂白粉的主要成分是氯化钠和次氯酸钠,有效成分是次氯酸钠,其化学式为:NaClO,故答案为:NaClO;
④硅石的主要成分是二氧化硅,二氧化硅属于酸性氧化物,其化学式为:SiO2,故答案为:SiO2;
(2)①白色的Fe(OH)2先变成灰绿最后变成红褐色,原因是氢氧化亚铁不稳定,易被氧气氧化生成红褐色的氢氧化铁,该反应中有电子转移,为氧化还原反应;
②玻璃中含有二氧化硅,二氧化硅能和氢氧化钠溶液反应生成可能溶性的硅酸钠,所以氢氧化钠溶液能腐蚀玻璃,该反应中没有电子转移,为非氧化还原反应;
③铝和氢氧化钠溶液反应生成可溶性的偏铝酸钠和氢气,该反应中有电子转移,为氧化还原反应;
④小苏打为碳酸氢钠的俗名,碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠和水、二氧化碳,该反应中没有电子转移,为非氧化还原反应;
⑤NO2和水反应生成硝酸和一氧化氮,该反应中有电子转移,为氧化还原反应;
⑥NH4Cl与熟石灰发生复分解反应生成氨气、氯化钙和水,该反应中没有电子转移,为非氧化还原反应;
⑦高炉炼铁中氧化铁和一氧化碳反应生成铁和二氧化碳,该反应中有电子转移,为氧化还原反应,
所以根据反应中是否有电子转移或元素化合价变化,将化学反应分为氧化还原反应和非氧化还原反应,
属于氧化还原反应有①③⑤⑦,属于非氧化还原反应的有②④⑥,
故答案为:①③⑤⑦;②④⑥;有无电子转移或化合价变化.
下列说法中,正确的是( )
正确答案
解析
解:A.失电子化合价升高的反应物是还原剂,还原剂具有还原性,在反应中被氧化,故A错误;
B.氧化还原反应的本质是有电子转移,其特征是有元素化合价升降,故B错误;
C.氧化还原反应中,某元素由化合态变为游离态,可能得电子也可能失电子,所以此元素可能被还原或被氧化,故C正确;
D.在氧化还原反应中,电子可以在同种元素间转移,如:氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,故D错误;
故选C.
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