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1、高三化学每天练习20分钟氧化还原反应的竞争关系（有答案和详细解析）1. 已知Co2O3在酸性溶液中易被还原成Co2，Co2O3、Cl2、FeCl3、I2的氧化性依次减弱。下列反应在水溶液中不可能发生的是()A3Cl26FeI2=2FeCl34FeI3BCl2FeI2=FeCl2I2CCo2O36HCl(浓)=2CoCl2Cl23H2OD2Fe32I=2Fe2I2答案A解析根据氧化还原反应中，氧化性：氧化剂氧化产物，可判断B中氧化性：Cl2I2；C中氧化性：Co2O3Cl2；D中氧化性：Fe3I2，这些结论与题给信息一致。对于A，由于I的还原性强于Fe2，所以Cl2应先氧化I，而不应先氧化Fe2
2、。2. 已知还原性：SOI。向含a mol KI和a mol K2SO3的混合液中通入b mol Cl2充分反应(不考虑Cl2与I2之间的反应)。下列说法不正确的是 ()A当ab时，发生的离子反应为SOCl2H2O=SO2H2ClB当5a4b时，发生的离子反应为4SO2I5Cl24H2O=4SOI28H10ClC当aba时，反应中转移电子的物质的量n(e)为a moln(e)3a molD当aba时，溶液中SO、I与Cl的物质的量之比为a(3a2b)2b答案C解析由于还原性：SOI，所以通入Cl2发生的反应依次为SOCl2H2O=SO2H2Cl2ICl2=I22ClA项，当ab时，Cl2不足，
3、只发生反应，正确；B项，当5a4b时，即时，既发生反应，又发生反应，正确；C项，当ba时，只发生反应，转移电子的物质的量为2a mol，当ba时，转移电子的物质的量为2a mola mol3a mol，所以当aba时，转移电子的物质的量为2a moln(e)3a mol，错误；D项，当aba时，此时，n(SO)a mol，I为a2(ba) mol(3a2b) mol，Cl为2b mol，正确。3已知氧化性：Br2Fe3I2，向含a mol FeI2的溶液中加入含b mol Br2的溴水，充分反应。下列说法不正确的是()A离子的还原性强弱：IFe2BrB当ab时，发生的离子反应：2IBr2=I2
4、2BrC当5a4b时，反应后的离子浓度之比：c(Fe2)c(Fe3)c(Br)115D当3a2b时，发生的离子反应：2Fe22I2Br2=2Fe3I24Br答案D解析已知氧化性：Br2Fe3I2，则离子的还原性：IFe2Br，A项正确；溴水与FeI2溶液反应时，Br2首先与还原性强的I反应，后与Fe2反应，当ab时，FeI2溶液中的I恰好与Br2完全反应，当ab时，I过量，只发生I与Br2的反应，故当ab时，发生的离子反应：2IBr2=I22Br，B项正确；当5a4b时，即a mol FeI2和a mol Br2反应，I完全反应，由得失电子守恒知Fe2有一半被氧化成Fe3，所以反应后的离子浓度
5、之比：c(Fe2)c(Fe3)c(Br)115，C项正确；当3a2b时，a mol FeI2和b mol Br2恰好完全反应，离子方程式为2Fe24I3Br2=2Fe32I26Br，D项错误。4现有下列三个氧化还原反应：2FeCl32KI=2FeCl22KClI22FeCl2Cl2=2FeCl32KMnO416HCl(浓)=2KCl2MnCl25Cl28H2O若某溶液中含有Fe2、Cl和I，要除去I而不氧化Fe2和Cl，可以加入的试剂是()ACl2 BKMnO4 CFeCl3 DHCl答案C解析本题是寻找一种氧化剂，其氧化性应大于I2的氧化性，而小于Cl2和Fe3的氧化性(也可等于Fe3的氧化
6、性)。由知氧化性：Fe3I2，还原性：IFe2；由知氧化性：Cl2Fe3，还原性：Fe2Cl；由知氧化性：MnOCl2，还原性：ClMn2；由此推知氧化性强弱顺序为KMnO4Cl2FeCl3I2，还原性强弱顺序为IFe2ClMn2。所以KMnO4可氧化Cl、Fe2及I，Cl2可氧化Fe2及I，FeCl3只能氧化I。5. 在含a mol FeCl3溶液中加入含b mol Fe和b mol Cu的混合粉末充分反应(忽略离子的水解)，下列说法中不正确的是()A当a2b时，发生的离子反应为2Fe3Fe=3Fe2B当2ba4b时，反应中转移电子的物质的量n(e)为2b moln(e)4b molC当2a
7、5b时，发生的总离子反应为10Fe34FeCu=14Fe2Cu2D当2ba4b时，反应后的溶液中n(Fe2)n(Cu2)(a2b)(ab)答案D解析A项，由于还原性：FeCu，所以当a2b时(即Fe过量)，发生的离子反应为2Fe3Fe=3Fe2，正确；B项，根据：2Fe3Fe=3Fe2，2Fe3Cu=2Fe2Cu2，反应转移电子的物质的量为2b moln(e)4b mol，正确；C项，时，发生的离子反应为5Fe32FeCu=7Fe2Cu2，即10Fe34FeCu=14Fe2Cu2，正确；D项，2Fe3Fe=3Fe22b b 3b2Fe3Cu=2Fe2Cu2a2b a2b 所以n(Fe2)n(C
8、u2)(3ba2b)(ab)，错误。6. 已知氧化性：Fe3H。向含a mol HCl和a mol FeCl3的混合液中加入b mol Fe单质，充分反应。下列说法不正确的是()A当ba时，发生的离子反应为2H2Fe32Fe=4Fe2H2B当2a3b时，发生的离子反应为2H6Fe34Fe=10Fe2H2C当0.5aba时，溶液中Fe2与H的物质的量之比为(ab)(ab)D当0.5aba时，反应中转移电子的物质的量n(e)为a moln(e)2a mol答案C解析依次发生的离子方程式：2Fe3Fe=3Fe2，2HFe=H2Fe2。C项，1时，2Fe3Fe=3Fe2aaaFe2H=Fe2H2(b)
9、 2(b) (b)n(Fe2)n(H)(b)a2(b)(ab)(2a2b)。7. 向含有Fe2、I、Br的溶液中通入适量氯气，溶液中各种离子的物质的量变化如下图所示。下列有关说法不正确的是()A线段BC代表Fe3物质的量的变化情况B原混合溶液中c(FeBr2)6 molL1C当通入Cl2 2 mol时，溶液中已发生的离子反应可表示为2Fe22I2Cl2=2Fe3I24ClD原溶液中n(Fe2)n(I)n(Br)213答案B解析根据还原性：BrFe2I，线段AB代表I物质的量的变化情况，线段BC代表Fe3物质的量的变化情况，线段DE代表Br物质的量的变化情况，A项正确；溶液体积未知，无法计算浓度
10、，B项错误；当通入2 mol Cl2时，溶液中已发生的离子反应可表示为2Fe22I2Cl2=2Fe3I24Cl，C项正确；根据三段消耗氯气的量可知，原溶液中n(Fe2)n(I)n(Br)213，D项正确。8已知：2Fe3Br2=2FeBr3，Fe2的还原性大于Br。16.8 g铁和0.3 mol Br2反应后加入水得到澄清溶液，再通入a mol Cl2。下列叙述不正确的是()A当a0.1时，发生的反应为2Fe2Cl2=2Fe32ClB当a0.45时，发生的反应为2Fe24Br3Cl2=2Fe32Br26ClC当溶液中Br有一半被氧化时，c(Fe3)c(Br)c(Cl)113D当0a0.15时，
11、溶液中始终满足2c(Fe2)3c(Fe3)c(H)c(Cl)c(Br)c(OH)答案C解析根据题意，16.8 g铁的物质的量为0.3 mol，发生反应：2Fe3Br2=2FeBr3，铁过量，过量的铁刚好发生反应：Fe2Fe3=3Fe2，故最终得到0.3 mol FeBr2溶液，由于Fe2的还原性大于Br，因此通入Cl2后Fe2先反应。向该溶液中通入0.1 mol Cl2时，只有Fe2被Cl2氧化为Fe3，A项正确；通入0.45 mol Cl2时，Fe2、Br恰好全部被Cl2氧化，B项正确；当溶液中Br有一半被氧化时：Cl22Fe2=2Fe3 2Cl 0.15 mol 0.3 mol 0.3 m
12、ol 0.3 molCl22Br=Br2 2Cl 0.15 mol 0.3 mol 0.15 mol 0.3 mol因此c(Fe3)c(Br)c(Cl)0.3 mol(0.6 mol0.3 mol)(0.3 mol0.3 mol)112，故C项错误；当0aI，氧化性IOI2。在含3 mol NaHSO3的溶液中逐滴加入NaIO3溶液。加入NaIO3的物质的量和析出的I2的物质的量的关系曲线如图所示。下列说法正确的是()A反应过程中的氧化产物均为SO3Ba点时消耗NaHSO3的物质的量为1.0 molC从起点到b点的反应可用如下离子方程式表示：3HSOIO=3SOI3HD当溶液中I与I2的物质的
13、量之比为11时，加入的NaIO3为1.2 mol答案C解析在溶液中，NaHSO3中的HSO最终被氧化为SO，不会出现SO3，故A项错误；根据还原性HSOI及从起点到b点没有I2生成，知IO和HSO刚开始发生氧化还原反应生成I，反应的离子方程式为3HSOIO=3SOI3H，故C项正确；a点时加入的NaIO3的物质的量为0.4 mol，根据反应方程式知，消耗的NaHSO3的物质的量为1.2 mol，B项错误；根据反应知，3 mol NaHSO3消耗NaIO3的物质的量为1 mol，生成的I的物质的量为1 mol，设生成的I2的物质的量为n mol，则根据反应IO6H5I=3H2O3I2知，消耗Na
14、IO3的物质的量为 mol，消耗I的物质的量为 mol，剩余的I为mol，溶液中n(I)n(I2)11，即moln mol，解得n，故此时加入的n(NaIO3)1 molmol1 mol mol1.125 mol，故D项错误。10. 某小组同学为探究H2O2、 H2SO3、 Br2 氧化性强弱，设计如下实验(夹持仪器已略去，装置的气密性已检验)。实验记录如下：实验操作实验现象打开活塞 a，滴加氯水，关闭活塞 a吹入热空气一段时间后停止A中溶液颜色明显变浅；B中有气泡，产生大量白色沉淀，沉降后上层清液为无色打开活塞b，逐滴加入H2O2溶液开始时溶液颜色无明显变化；继续滴加H2O2溶液，一段时间后
15、，混合液逐渐变成橙红色完成下列填空：(1)在进行操作时，A中的实验现象是_，有关反应的离子方程式是_。(2)操作吹入热空气的目的是_。B 中产生白色沉淀的化学式是_。(3)装置C的作用是_。(4)由上述实验可知，在此实验条件下，H2O2、H2SO3、Br2氧化性强弱顺序为_。(5)操作开始时颜色无明显变化可能原因是(写出一条即可)：_。答案(1)A中溶液变为橙红色Cl22Br=Br22Cl(2)吹出单质Br2BaSO4(3)吸收溴蒸气尾气(4)H2O2Br2H2SO3(5)H2SO3有剩余(H2O2浓度小或 Br与 H2O2反应速率慢等因素，合理即可)解析本题利用“氧化剂的氧化性大于氧化产物的
16、氧化性”这一原理来比较H2O2、H2SO3、Br2氧化性强弱。向NaBr溶液中滴加氯水，Cl2置换出溴单质；然后鼓吹热空气，将Br2(g)吹入B装置，H2SO3与BaCl2不反应，当Br2(g)进入，产生了白色沉淀，则Br2将H2SO3氧化成H2SO4，Br2被还原为Br，说明Br2氧化性强于H2SO3，该白色沉淀为BaSO4；再向B装置中加入H2O2溶液，一段时间后溶液变橙红色，则Br被氧化为Br2，说明H2O2氧化性比Br2强。(2)Br2具有挥发性，热空气能促进Br2挥发，将Br2(g)吹入B装置；Br2将H2SO3氧化为H2SO4，所以白色沉淀为BaSO4。(5)操作中，向B装置中逐滴加入H2O2溶液，溶液开始时颜色无明显变化可能是因为：B装置中还有H2SO3剩余，H2O2先与H2SO3反应，再与Br反应；也可能是因为H2O2浓度小或 Br与H2O2 反应速率慢等因素。