神马作文网高一化学关于金属和氧化还原反应的奥赛题目
来源：学生作业帮 编辑：神马作文网作业帮 分类：化学作业 时间：2024/11/12 00:08:50
高一化学关于金属和氧化还原反应的奥赛题目
注意注明方法,尽量题目典型些,不要很多一个类型的题目,因本次考试涉及到下次的奥赛初赛名额,所以本人跪求相关题目,尽量要难一些,老师说会有很多偏题怪题出现,所以尽量向此靠拢..我是湖北的学生,答好后加20~50个悬赏分.
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氧化还原反应思维拓展训练
可能用到的原子量H-1 O-16 Cl-35.5 K-39 Fe-56Cu-64 Zn-65 Ag-108
( )1．氯化碘(ICl)的化学性质跟氯气相似,预计它跟水反应的最初生成物是
A．HI和HClO B．HCI和HIO C．HClO3和HIO D．HClO和HIO ( )2．0.3molCu2S跟HNO3溶液恰好完全反应NO和H2O,则未被还原的HNO3的物质的量是
A．1.0mol B．1.2mol C．0.3mol D．2.2mol
( )3．实验测得金属锌与某浓度的硝酸发生氧化还原反应时,锌与硝酸的个数比为2∶5,据此事实推知硝酸的还原产物为
A．N2O B．N2 C．NH4NO3 D．NO
( )4．氟气是氧化性最强的非金属单质.在加热条件下,等物质的量的氟气与烧碱完全反应,生成NaF、H2O和另一种气体,该气体可能是
A．H2 B．HF C．O2 D．OF2、
( )5．在含有Cu(NO3)2、Zn(NO3)2 Fe(NO3)3、AgNO3各0.1mol的混合溶液中加入0．1molFe粉,充分搅拌后铁溶解,溶液中不存在Fe3+离子,同时析出0.1molAg.则下列结论中不正确的是
A．溶液中Cu2+与Fe2+的物质的量之比为1:2
B．Fe3+的氧化性大于Cu2+
C．氧化性：Ag+>Cu2+>Fe3+>Zn2+
D．1molFe可还原2molFe3+
6．取0．04molKMnO4固体加热一段时间后,收集到a mol单质气体,此时KMnO4的分解率为x,在反应后的残留固体中加入过量的浓盐酸并加热充分反应,又收集到bmol单质气体,设Mn元素全部以Mn2+存在于反应后的溶液中. ·
(1) a+b= (用x表示).
(2) 当x= 时,(a+b)取最小值,且最小值为
(3) 当 a+b=0.09时,0.04molKMnO4固体加热后残留固体各是何种物质?其物质的量分别各是多少?
7．向FeCl3溶液中加入ag铜粉,搅拌全部溶解,然后再向其中加入bg铁粉,经充分反应过滤得滤经充分反应过滤得残渣cg,若已知a>b>c,试推断c g滤渣是什么物质?滤液中存在哪些阳离子.
8．(1)配平下列反应的离子方程式：
Fe(OH)3 + ClO—+ OH — —— FeO4n—+ Cl—+ H2O
(2)已知有3.21gFe(OH)3参加反应,其转移了5.4×1022个电子,则n= ,
FeO4n—中铁的化合价为 .
(3)根据(1)(2)推测,FeO4n—能和下列 物质反应(只填序号)
A．KMnO4 B．SO2 C．H2S D．O2
9．在一定条件下,NO跟NH3可发生反应生成N2和H2O.现有NO和NH3混合物1mol,充分反应后所得产物中,若经还原得到的N2比经氧化得到的N2多1.4g.
(1)写出反应的化学方程式并标出电子转移的方向和数目.
(2)若以上反应进行完全,计算反应混合物中NO与NH3的物质的量可能各是多少?
10．(1)在反应：3BrF3+5H2O= HBrO3+Br2+9HF十O2中,当有5mol水参加反应时,由H2O还原的BrF3为 mol；由BrF3还原的BrF3为 mol；总的被还原的BrF3为 mol.
(2)在反应：3BrF3+5H2O= HBrO3+Br2+9HF十O2中,当有5mol水作还原剂参加化学反应时,由水还原的BrF3为 mol；由BrF3还原的BrF3为 mol；总的被还原的BrF3为 mol.
(3)在反应：3BrF3+5H2O= HBrO3+Br2+9HF十O2中,当有5mol水未参加氧化还原反应时,由水还原的BrF3为 mol；由BrF3还原的BrF3为 mol；总的被还原的BrF3为 mol.
11．录像像带用的高性能磁粉,主要原料之一是由三种元素组成的化合物,化学式为
CoxFe（3-x）O（3+x）.已知氧为—2价,钴和铁可能呈十3价或+2价,且每种元素只有一种化合价,则x值为 ,铁的化合价为 钴的化合价为 价.
12．根据实验分析过氧化钠与二氧化碳反应时要有水参加,这一点可用示踪原子加以证明.请完成下列化学方程式：
Na2O2+C18O2+H218O—并指出反应中氧化剂与还原剂的质量之比跟物质的量之比是否数值相同?
13．对一定量的KClO3加热使其部分分解,然后向反应后的混合物中加入足量浓硫酸,并加热,发生如下反应：
KClO3+5KCl+3H2SO4 3Cl2↑+3K2SO4+3H2O
假设原KClO3为m mol,第一步反应KClO3的分解率为α,两步反应生成的O2与Cl2总物质的量为nmol.
(1)计算当氯元素全部转化为Cl2时的α值及n与m的函数关系式.
(2)讨论在α取不同值时,n与α 、m的函数关系式及n的最大值.
14．G、Q、X、Y、Z均为氯的含氧化合物它们在一定条件下具有如下的
转换关系(均未配平)：
①G→Q+NaCl
②Q+H2O X +H2
③Y+NaOH →G + Q + H2O
④Z+NaOH →Q+X + H2O
(1)这五种化合物中氯的化合价由低到高的顺序为 .
(2)由反应②可看出Q、X中氯元素价态的高低顺序,所根据的理由是 .
(3)臭氧(O3)与二氧化氯作用,可得到红色油状的六氧化二氯(Cl2O6),遇到有机物会爆炸.它与碱溶液反应可得到两种氯的含氧酸盐,代表该反应的 (填①一④编号).其离子方程式是 .
(4)亚氯酸盐(如NaClO2)可用作漂白剂,在常温下不见光时可保存约一年.但在酸性溶液中因生成亚氯酸而发生分 5HClO2 =4C1O2 +H++C1—+2H2O分解时,刚加入硫酸反应缓慢,随后突然反应迅速放出气态的二氧化氯,这是因为 (填序号)
A．酸使亚氯酸的氧化性增强
B．溶液中的H+起催化作用
C．溶液中的C1—起催化作用
D．逸出的C1O2 使反应的生成物浓度降低
二、配平
15． Na2
Sx + NaClO + NaOH → Na2 SO4 + NaCl + H2
O
16． Fe3C
+ HNO3—— Fe(NO3)3
+ NO2 + CO2 + H2O
17． P4O + Cl2 —— POCl3 + P2Cl6
三、实验题
18． 1820年德贝尔钠首次使用MnO2作催化剂加热分解KClO3制备O2,当时就发现气态产物有异常气味,后来证明是因为其中含有少量C12和O3(臭氧)等杂质.已知O3的氧化性比O2更强,且与还原剂反应时通常生成O2
碳酸钴()在加热条件下与氧气的反应可表示为：
xCoCO3+（y-x）/2 O2 x CO2 +CoxOy (褐色)
现利用下图实验装置测定固体CoxOy 的组成
请填写下列空白：
(1)E装置中的U形管内填充的试剂是 ；
A．无水氯化钙 B．无水硫酸铜 C．五氧化二磷 D．碱石灰
(2)若实验装置中,接口a与b直接连接,而不用B、C装置,会导致测定结果产生偏差,其原因是 ；
(3)B洗气瓶内所盛放的物质是 ；
A．饱和NaHCO3溶液 B．NaOH溶液
C．饱和NaCl溶液 D．KI溶液
(4)实验结束时,首先撤去A装置部分的灯,会引起 ；
(5)碳酸钴完全转化为褐色的CoxOy 后,称得E管增重2．2g,D管内残留的物质的质量是4．15g,由此可以推知褐色物质(CoxOy )中x ：y = .
氧化还原反应思维拓展训练答案:
1.B 2.B 3.AC 4. D 5.C
6. (1) a+b=0.1－0.02x
(2)当x=1时,a+b取最小值,最小值为0.08
(3)KMnO4为0.02mol, K2MnO4为0.01mol,MnO2为0.01mol
7.解析：溶液中先后可能发生的反应是
2FeCl3＋Cu＝CuCl2＋FeCl2
2FeCl3＋Fe＝3FeCl2
CuCl2＋Fe＝Cu＋FeCl2
加入Fe粉后,因为c < a,说明Cu2＋未被全部还原,可知Fe不足,故滤渣只能是铜,
又因2Fe3＋＋Cu＝2Fe2＋＋Cu2＋,可知滤液不存在Fe3＋,只存在Fe2＋、Cu2＋.
答案：略
8．（1）2Fe(OH)3 +(5-n)ClO—+2nOH — ＝2FeO4n—+ (5-n)Cl—+(3+n) H2O
(2)n=2, +6
9．（1）
（2）NO和NH3的物质的量分别为0.3mol,0.7mol或者0.2mol,0.8mol
10.(1) , , 2
(2), , 5
(3) , ,
提示：解此题时,首先弄清电子转移的情况,其次注意审题,理解不同的措词,方能得到正确的答案,用下列图示可帮助我们理清思路：
（1）当有5mol水参加反应时,共有6mol电子转移,由方程式可知,3mol电子可还原1molBrF3,2mol水可失去4mol电子,还原4/3mol BrF3,同理,BrF3还原的BrF3为2/3mol,共还原2mol
（2）当有2mol水作还原剂时,由水还原的BrF3为4/3mol, 现有5mol水作还原剂,则由水还原的BrF3为10/3mol由BrF3还原的BrF3为5/3mol,总共被还原的BrF35mol
（3）当有3mol水未参加氧化还原反应时,由水还原的BrF3为4/3mol, 现有5mol水未参加氧化还原反应,则由水还原的BrF3为20/9mol由BrF3还原的BrF3为10/9mol,总共被还原的BrF310/3mol
11.解设Co、Fe的化合价分别为＋m, ＋n价,由化合价规则有：
xm+(3-x)n=2 (3+x)
x=(3n-6)/ (n+2-m),因为x≠0,即3n-6≠0,n≠2,所以铁为＋3价,
将n=3代入上式有
12．
13．（1）α＝5/6 n＝1.75m
(2)当0＜α＜时,KClO3过量n＝mα＋mα＝2.1 mα＜1.75m
(2)当＜α＜1时,KCl过量n＝mα＋3m(1－α)＝m（2－α）＜1.75m
所以只有当α＝时,n＝1.75m时为n的最大值.
14．（1）G＜Y＜Q＜Z＜X
（2）因电解Q的水溶液时,水分子氢元素化合价由＋1价降低为0价,则Q中氯元素的化合价肯定升高,所以X中元素化合价比Q中氯元素的化合价高.
（3） ④ Cl2O6+2OH－＝ClO4－＋ClO3－＋H2O
（4）C
二、配平
15．1Na2 Sx＋（3x＋1）aClO +2(x－1)NaOH
→x Na2 SO4 + （3x＋1）NaCl + (x－1)
H2 O
16． 1 Fe3C + 22 HNO3——
3 Fe(NO3)3 + 13 NO2 + 1 CO2
+ 11 H2O
17． 2 P4O + 12 Cl2 —— 2 POCl3 + 3 P2Cl6
三、实验题
18．（1）D
（2）生成少量的Cl2和水蒸汽被碱石灰吸收,试管中还会生成部分钴的氯化物.
（3）D
（4）洗气瓶B中的液体倒流,试管炸裂.
（5）x:y＝2:3
可能用到的原子量H-1 O-16 Cl-35.5 K-39 Fe-56Cu-64 Zn-65 Ag-108
( )1．氯化碘(ICl)的化学性质跟氯气相似,预计它跟水反应的最初生成物是
A．HI和HClO B．HCI和HIO C．HClO3和HIO D．HClO和HIO ( )2．0.3molCu2S跟HNO3溶液恰好完全反应NO和H2O,则未被还原的HNO3的物质的量是
A．1.0mol B．1.2mol C．0.3mol D．2.2mol
( )3．实验测得金属锌与某浓度的硝酸发生氧化还原反应时,锌与硝酸的个数比为2∶5,据此事实推知硝酸的还原产物为
A．N2O B．N2 C．NH4NO3 D．NO
( )4．氟气是氧化性最强的非金属单质.在加热条件下,等物质的量的氟气与烧碱完全反应,生成NaF、H2O和另一种气体,该气体可能是
A．H2 B．HF C．O2 D．OF2、
( )5．在含有Cu(NO3)2、Zn(NO3)2 Fe(NO3)3、AgNO3各0.1mol的混合溶液中加入0．1molFe粉,充分搅拌后铁溶解,溶液中不存在Fe3+离子,同时析出0.1molAg.则下列结论中不正确的是
A．溶液中Cu2+与Fe2+的物质的量之比为1:2
B．Fe3+的氧化性大于Cu2+
C．氧化性：Ag+>Cu2+>Fe3+>Zn2+
D．1molFe可还原2molFe3+
6．取0．04molKMnO4固体加热一段时间后,收集到a mol单质气体,此时KMnO4的分解率为x,在反应后的残留固体中加入过量的浓盐酸并加热充分反应,又收集到bmol单质气体,设Mn元素全部以Mn2+存在于反应后的溶液中. ·
(1) a+b= (用x表示).
(2) 当x= 时,(a+b)取最小值,且最小值为
(3) 当 a+b=0.09时,0.04molKMnO4固体加热后残留固体各是何种物质?其物质的量分别各是多少?
7．向FeCl3溶液中加入ag铜粉,搅拌全部溶解,然后再向其中加入bg铁粉,经充分反应过滤得滤经充分反应过滤得残渣cg,若已知a>b>c,试推断c g滤渣是什么物质?滤液中存在哪些阳离子.
8．(1)配平下列反应的离子方程式：
Fe(OH)3 + ClO—+ OH — —— FeO4n—+ Cl—+ H2O
(2)已知有3.21gFe(OH)3参加反应,其转移了5.4×1022个电子,则n= ,
FeO4n—中铁的化合价为 .
(3)根据(1)(2)推测,FeO4n—能和下列 物质反应(只填序号)
A．KMnO4 B．SO2 C．H2S D．O2
9．在一定条件下,NO跟NH3可发生反应生成N2和H2O.现有NO和NH3混合物1mol,充分反应后所得产物中,若经还原得到的N2比经氧化得到的N2多1.4g.
(1)写出反应的化学方程式并标出电子转移的方向和数目.
(2)若以上反应进行完全,计算反应混合物中NO与NH3的物质的量可能各是多少?
10．(1)在反应：3BrF3+5H2O= HBrO3+Br2+9HF十O2中,当有5mol水参加反应时,由H2O还原的BrF3为 mol；由BrF3还原的BrF3为 mol；总的被还原的BrF3为 mol.
(2)在反应：3BrF3+5H2O= HBrO3+Br2+9HF十O2中,当有5mol水作还原剂参加化学反应时,由水还原的BrF3为 mol；由BrF3还原的BrF3为 mol；总的被还原的BrF3为 mol.
(3)在反应：3BrF3+5H2O= HBrO3+Br2+9HF十O2中,当有5mol水未参加氧化还原反应时,由水还原的BrF3为 mol；由BrF3还原的BrF3为 mol；总的被还原的BrF3为 mol.
11．录像像带用的高性能磁粉,主要原料之一是由三种元素组成的化合物,化学式为
CoxFe（3-x）O（3+x）.已知氧为—2价,钴和铁可能呈十3价或+2价,且每种元素只有一种化合价,则x值为 ,铁的化合价为 钴的化合价为 价.
12．根据实验分析过氧化钠与二氧化碳反应时要有水参加,这一点可用示踪原子加以证明.请完成下列化学方程式：
Na2O2+C18O2+H218O—并指出反应中氧化剂与还原剂的质量之比跟物质的量之比是否数值相同?
13．对一定量的KClO3加热使其部分分解,然后向反应后的混合物中加入足量浓硫酸,并加热,发生如下反应：
KClO3+5KCl+3H2SO4 3Cl2↑+3K2SO4+3H2O
假设原KClO3为m mol,第一步反应KClO3的分解率为α,两步反应生成的O2与Cl2总物质的量为nmol.
(1)计算当氯元素全部转化为Cl2时的α值及n与m的函数关系式.
(2)讨论在α取不同值时,n与α 、m的函数关系式及n的最大值.
14．G、Q、X、Y、Z均为氯的含氧化合物它们在一定条件下具有如下的
转换关系(均未配平)：
①G→Q+NaCl
②Q+H2O X +H2
③Y+NaOH →G + Q + H2O
④Z+NaOH →Q+X + H2O
(1)这五种化合物中氯的化合价由低到高的顺序为 .
(2)由反应②可看出Q、X中氯元素价态的高低顺序,所根据的理由是 .
(3)臭氧(O3)与二氧化氯作用,可得到红色油状的六氧化二氯(Cl2O6),遇到有机物会爆炸.它与碱溶液反应可得到两种氯的含氧酸盐,代表该反应的 (填①一④编号).其离子方程式是 .
(4)亚氯酸盐(如NaClO2)可用作漂白剂,在常温下不见光时可保存约一年.但在酸性溶液中因生成亚氯酸而发生分 5HClO2 =4C1O2 +H++C1—+2H2O分解时,刚加入硫酸反应缓慢,随后突然反应迅速放出气态的二氧化氯,这是因为 (填序号)
A．酸使亚氯酸的氧化性增强
B．溶液中的H+起催化作用
C．溶液中的C1—起催化作用
D．逸出的C1O2 使反应的生成物浓度降低
二、配平
15． Na2
Sx + NaClO + NaOH → Na2 SO4 + NaCl + H2
O
16． Fe3C
+ HNO3—— Fe(NO3)3
+ NO2 + CO2 + H2O
17． P4O + Cl2 —— POCl3 + P2Cl6
三、实验题
18． 1820年德贝尔钠首次使用MnO2作催化剂加热分解KClO3制备O2,当时就发现气态产物有异常气味,后来证明是因为其中含有少量C12和O3(臭氧)等杂质.已知O3的氧化性比O2更强,且与还原剂反应时通常生成O2
碳酸钴()在加热条件下与氧气的反应可表示为：
xCoCO3+（y-x）/2 O2 x CO2 +CoxOy (褐色)
现利用下图实验装置测定固体CoxOy 的组成
请填写下列空白：
(1)E装置中的U形管内填充的试剂是 ；
A．无水氯化钙 B．无水硫酸铜 C．五氧化二磷 D．碱石灰
(2)若实验装置中,接口a与b直接连接,而不用B、C装置,会导致测定结果产生偏差,其原因是 ；
(3)B洗气瓶内所盛放的物质是 ；
A．饱和NaHCO3溶液 B．NaOH溶液
C．饱和NaCl溶液 D．KI溶液
(4)实验结束时,首先撤去A装置部分的灯,会引起 ；
(5)碳酸钴完全转化为褐色的CoxOy 后,称得E管增重2．2g,D管内残留的物质的质量是4．15g,由此可以推知褐色物质(CoxOy )中x ：y = .
氧化还原反应思维拓展训练答案:
1.B 2.B 3.AC 4. D 5.C
6. (1) a+b=0.1－0.02x
(2)当x=1时,a+b取最小值,最小值为0.08
(3)KMnO4为0.02mol, K2MnO4为0.01mol,MnO2为0.01mol
7.解析：溶液中先后可能发生的反应是
2FeCl3＋Cu＝CuCl2＋FeCl2
2FeCl3＋Fe＝3FeCl2
CuCl2＋Fe＝Cu＋FeCl2
加入Fe粉后,因为c < a,说明Cu2＋未被全部还原,可知Fe不足,故滤渣只能是铜,
又因2Fe3＋＋Cu＝2Fe2＋＋Cu2＋,可知滤液不存在Fe3＋,只存在Fe2＋、Cu2＋.
答案：略
8．（1）2Fe(OH)3 +(5-n)ClO—+2nOH — ＝2FeO4n—+ (5-n)Cl—+(3+n) H2O
(2)n=2, +6
9．（1）
（2）NO和NH3的物质的量分别为0.3mol,0.7mol或者0.2mol,0.8mol
10.(1) , , 2
(2), , 5
(3) , ,
提示：解此题时,首先弄清电子转移的情况,其次注意审题,理解不同的措词,方能得到正确的答案,用下列图示可帮助我们理清思路：
（1）当有5mol水参加反应时,共有6mol电子转移,由方程式可知,3mol电子可还原1molBrF3,2mol水可失去4mol电子,还原4/3mol BrF3,同理,BrF3还原的BrF3为2/3mol,共还原2mol
（2）当有2mol水作还原剂时,由水还原的BrF3为4/3mol, 现有5mol水作还原剂,则由水还原的BrF3为10/3mol由BrF3还原的BrF3为5/3mol,总共被还原的BrF35mol
（3）当有3mol水未参加氧化还原反应时,由水还原的BrF3为4/3mol, 现有5mol水未参加氧化还原反应,则由水还原的BrF3为20/9mol由BrF3还原的BrF3为10/9mol,总共被还原的BrF310/3mol
11.解设Co、Fe的化合价分别为＋m, ＋n价,由化合价规则有：
xm+(3-x)n=2 (3+x)
x=(3n-6)/ (n+2-m),因为x≠0,即3n-6≠0,n≠2,所以铁为＋3价,
将n=3代入上式有
12．
13．（1）α＝5/6 n＝1.75m
(2)当0＜α＜时,KClO3过量n＝mα＋mα＝2.1 mα＜1.75m
(2)当＜α＜1时,KCl过量n＝mα＋3m(1－α)＝m（2－α）＜1.75m
所以只有当α＝时,n＝1.75m时为n的最大值.
14．（1）G＜Y＜Q＜Z＜X
（2）因电解Q的水溶液时,水分子氢元素化合价由＋1价降低为0价,则Q中氯元素的化合价肯定升高,所以X中元素化合价比Q中氯元素的化合价高.
（3） ④ Cl2O6+2OH－＝ClO4－＋ClO3－＋H2O
（4）C
二、配平
15．1Na2 Sx＋（3x＋1）aClO +2(x－1)NaOH
→x Na2 SO4 + （3x＋1）NaCl + (x－1)
H2 O
16． 1 Fe3C + 22 HNO3——
3 Fe(NO3)3 + 13 NO2 + 1 CO2
+ 11 H2O
17． 2 P4O + 12 Cl2 —— 2 POCl3 + 3 P2Cl6
三、实验题
18．（1）D
（2）生成少量的Cl2和水蒸汽被碱石灰吸收,试管中还会生成部分钴的氯化物.
（3）D
（4）洗气瓶B中的液体倒流,试管炸裂.
（5）x:y＝2:3