- 氧化还原反应的本质和特征
- 共3878题
天宫一号搭载的长征二号火箭使用的主要燃料是偏二甲肼（用R表示）和四氧化二氮，在火箭发射时，两者剧烈反应产生大量气体并释放出大量的热，该反应的化学方程式为：R+2N2O4=3N2+4H2O+2CO2，下列叙述错误的是（ ）
正确答案
解析
解：A、偏二甲肼和四氧化二氮剧烈反应产生大量气体并释放出大量的热，瞬间产生大量高温气体，推动火箭飞行
，故A正确；
B、N元素在反应物中以化合态存在，反应生成氮气，N元素化合价变化，反应是氧化还原反应，N2O4中N元素化合价降低，N2O4是氧化剂，故B错误；
C、N2O4中N元素化合价降低，N2O4是氧化剂，偏二甲肼中所含元素化合价一定有升高，故偏二甲肼作还原剂，故C正确；
D、根据原子守恒可知，偏二甲肼的分子式为C2H8N2，故D正确．
（1）阅读下面科普信息，回答问题：
一个正常的成年健康人体内含铁2g，这2g铁在人体中不是以单质金属的形式存在，而是以Fe2+和Fe3+的形式存在．亚铁离子易被吸收，给贫血者补充铁时，应给予含亚铁离子的亚铁盐，如硫酸亚铁．服用维生素C，可使食物中的铁离子还原成亚铁离子，有利于人体吸收．
问题：
这则科普信息介绍了人体内中的亚铁离子与铁离子（或者铁的高价化合物）相互转化的事实、方法和途径．
①能在人体进行Fe2+和Fe3+的转化，这说明亚铁离子具有______性，铁离子具有______性；
②服用维生素C，可以使食物中的Fe3+还原成Fe2+，这句话指出维生素C具有______性，在此转化中过程做______剂；
③市场出售的某种麦片中含有微量的颗粒细小的还原铁粉，这些铁粉在人体胃酸（主要成分是盐酸）的作用下转化成亚铁盐．此反应的离子方程式为：______．
（2）6月30日，我国的蛟龙号潜水艇成功的潜入水下七千米，在此潜艇中使用一种钠的化合物做供氧剂．请写出此供氧剂与二氧化碳反应的化学方程式为：______．
正确答案
解：（1）①铁元素的化合价由+2价升高到+3价，铁元素的化合价升高，则Fe2+做还原剂，亚铁离子体现其还原性，铁元素的化合价由+3价降低为+2价，铁元素的化合价降低，则Fe3+做氧化剂，铁离子体现其氧化性，故答案为：还原；氧化；
②由信息维生素C可使食物中的三价铁离子还原成二价铁离子，该反应中铁元素的化合价降低，则维生素C中某元素的化合价升高，即维生素C为还原剂，体现还原性，
故答案为：还原；还原；
③铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，离子反应方程式为：Fe+2H+=Fe2++H2↑，故答案为：Fe+2H+=Fe2++H2↑；
（2）过氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，该反应中有氧气生成，所以过氧化钠能作供氧剂，反应方程式为：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，
故答案为：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2．
解析
解：（1）①铁元素的化合价由+2价升高到+3价，铁元素的化合价升高，则Fe2+做还原剂，亚铁离子体现其还原性，铁元素的化合价由+3价降低为+2价，铁元素的化合价降低，则Fe3+做氧化剂，铁离子体现其氧化性，故答案为：还原；氧化；
②由信息维生素C可使食物中的三价铁离子还原成二价铁离子，该反应中铁元素的化合价降低，则维生素C中某元素的化合价升高，即维生素C为还原剂，体现还原性，
故答案为：还原；还原；
③铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，离子反应方程式为：Fe+2H+=Fe2++H2↑，故答案为：Fe+2H+=Fe2++H2↑；
（2）过氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，该反应中有氧气生成，所以过氧化钠能作供氧剂，反应方程式为：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，
故答案为：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2．
下列反应中必须加入还原剂才能进行的是（ ）
正确答案
解析
解：A、Cl2→Cl-氯元素化合价由0价降低为-1价，发生还原反应，需加入还原剂才能实现，故A正确；
B、Zn→Zn2+锌元素化合价由0价升高为+2价，发生氧化反应，需加入氧化剂才能实现，故B错误；
C、H2→H2O氢元素化合价由0价升高为+1价，发生氧化反应，需加入氧化剂才能实现，故C错误；
D、CuO→CuCl2铜元素化合价未发生变化，不是氧化还原反应，可通过CuO与盐酸反应实现，故D错误；
故选：A．
水是组成生命体的重要物质，有关水的反应实例有很多．
（1）有人设想将太阳能转化为电能，进而将水电解生成氢气，氢气是一种清洁能源．请分析电解水的过程中，水是______（填仅被氧化，仅被还原，既被氧化又被还原，既不被氧化又不被还原）
（2）野营爱好者携带氢化钙固体作为生氢剂，方程式为CaH2+2H2O=Ca（OH）2+2H2↑，其中水是______（填仅被氧化，仅被还原，既被氧化又被还原，既不被氧化又不被还原）
（3）在下列反应中水只被还原的是______（填序号）
（A）C+H2O=CO+H2 （B）CaO+H2O=Ca（OH）2 （C）3Fe+4H2O=Fe3O4+4H2 （D）3NO2+H2O=2HNO3+NO
（4）用双线桥法标出下面反应的电子转移的方向和数目：3NO2+H2O═2HNO3+NO．
正确答案
解：（1）电解水的方程式为：2H2O
（2）CaH2+2H2O=Ca（OH）2+2H2↑中，水中H元素化合价由+1价变为0价，所以水中H元素仅被还原，故答案为：仅被还原；
（3）A．C+H2O=CO+H2中H元素化合价由+1价变为0价，所以水作氧化剂，故正确；
B．CaO+H2O=Ca（OH）2中各元素化合价不变，所以不是氧化还原反应，故错误；
C.3Fe+4H2O=Fe3O4+4H2中H元素化合价由+1价变为0价，所以水作氧化剂，故正确；
D.3NO2+H2O=2HNO3+NO中N元素化合价升高和降低，水中各元素化合价不变，所以水既不是氧化剂也不是还原剂，故错误；
故选A、C；
（4）该反应中，N元素化合价由+4价变为+2价和+5价，转移电子数为2用双线桥法标出下面反应的电子转移的方向和数目
解析
解：（1）电解水的方程式为：2H2O
（2）CaH2+2H2O=Ca（OH）2+2H2↑中，水中H元素化合价由+1价变为0价，所以水中H元素仅被还原，故答案为：仅被还原；
（3）A．C+H2O=CO+H2中H元素化合价由+1价变为0价，所以水作氧化剂，故正确；
B．CaO+H2O=Ca（OH）2中各元素化合价不变，所以不是氧化还原反应，故错误；
C.3Fe+4H2O=Fe3O4+4H2中H元素化合价由+1价变为0价，所以水作氧化剂，故正确；
D.3NO2+H2O=2HNO3+NO中N元素化合价升高和降低，水中各元素化合价不变，所以水既不是氧化剂也不是还原剂，故错误；
故选A、C；
（4）该反应中，N元素化合价由+4价变为+2价和+5价，转移电子数为2用双线桥法标出下面反应的电子转移的方向和数目
河虾与西红柿同时食用会使人中毒，原因是河虾中所含的+5价砷和西红柿中的维生素C反应生成一种含+3价砷的有毒的化合物．下列说法正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、由信息可知，反应中砷元素的化合价降低，则维生素C中某元素的化合价升高，则维生素C在反应中作还原剂，故A错误；
B、由信息可知，反应中砷元素的化合价降低，则维生素C中某元素的化合价升高，则维生素C在反应中作还原剂，故B错误；
C、由信息知，含有3价砷的物质有毒，五价砷的物质无毒，故C错误．
D、由信息知，含有3价砷的物质有毒，五价砷的物质无毒，所以有毒的砒霜中的砷可能为+3价，故D正确．
故选D
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