江蘇省2020版高考化學(xué)新增分大一輪復(fù)習(xí) 專題2 化學(xué)反應(yīng) 第4講 氧化還原反應(yīng)的基本概念和規(guī)律講義(含解析)蘇教版.docx
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第4講 氧化還原反應(yīng)的基本概念和規(guī)律 考綱要求 理解氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)。 考點(diǎn)一 基于“雙線橋”理解氧化還原反應(yīng)的概念 1.氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)和特征 2.基于雙線橋理解氧化還原反應(yīng)概念之間的關(guān)系 概括為“升失氧、降得還,劑性一致、其他相反”。 [例] 用雙線橋法標(biāo)出反應(yīng)MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目:________________________________________________________________________, 此反應(yīng)中氧化劑是__________,還原劑是___________,氧化產(chǎn)物是________,還原產(chǎn)物是________,MnO2發(fā)生________反應(yīng),HCl發(fā)生________反應(yīng);生成1molCl2時(shí)轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為______,被氧化的HCl的物質(zhì)的量是______mol,鹽酸顯示的性質(zhì)是________性和______性。 答案 MnO2 HCl Cl2 MnCl2 還原 氧化 2NA 2 還原 酸 3.氧化還原反應(yīng)的類型 下列標(biāo)明電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目的化學(xué)方程式中,正確的是④;屬于歧化反應(yīng)的是②,屬于歸中反應(yīng)的是③,屬于部分氧化還原反應(yīng)的是③④。 4.常見的氧化劑和還原劑 (1)常見氧化劑 常見氧化劑包括某些非金屬單質(zhì)、含有高價(jià)態(tài)元素的化合物、過氧化物等。如: (2)常見還原劑 常見還原劑包括活潑的金屬單質(zhì)、非金屬陰離子及含低價(jià)態(tài)元素的化合物、低價(jià)金屬陽離子、某些非金屬單質(zhì)及其氫化物等。如: (3)元素化合價(jià)處于中間價(jià)態(tài)的物質(zhì)既有氧化性,又有還原性 其中:Fe2+、SO主要表現(xiàn)還原性,H2O2主要表現(xiàn)氧化性。 1.(1)有單質(zhì)參加或有單質(zhì)生成的化學(xué)反應(yīng)一定是氧化還原反應(yīng)() (2)水作還原劑時(shí),產(chǎn)物中一般有O2(√) (3)NO2溶于水發(fā)生氧化還原反應(yīng)(√) (4)氧化還原反應(yīng)中有一種元素被氧化時(shí),一定有另一種元素被還原() (5)氧化還原反應(yīng)中的反應(yīng)物,不是氧化劑就是還原劑() (6)某元素從游離態(tài)變?yōu)榛蠎B(tài),該元素可能被氧化也可能被還原(√) (7)硝酸銅的分解產(chǎn)物可能是CuO、NO、NO2() (8)NaHCO3+H2===HCOONa+H2O的反應(yīng)中,NaHCO3被氧化() (9)Na2O2與水的反應(yīng)中,水是還原劑() 解析 (2)H2O中的兩種元素,只有氧元素呈-2價(jià),可被氧化為-1價(jià)或0價(jià)的氧。(5)在3NO2+H2O===2HNO3+NO中,H2O既不是氧化劑也不是還原劑。 2.四種基本反應(yīng)類型和氧化還原反應(yīng)的關(guān)系可用下圖表示。 (1)置換反應(yīng)一定屬于氧化還原反應(yīng)(√) (2)復(fù)分解反應(yīng)一定不屬于氧化還原反應(yīng)(√) (3)有單質(zhì)參加的化合反應(yīng)或有單質(zhì)生成的分解反應(yīng)一定是氧化還原反應(yīng)(√) (4)無單質(zhì)參加的化合反應(yīng)一定不是氧化還原反應(yīng)() 解析 (4)Na2O2+SO2===Na2SO4是氧化還原反應(yīng)。 題組一 氧化還原反應(yīng)及基本概念判斷 1.(2018湖北重點(diǎn)高中高三上學(xué)期期中聯(lián)考)下列應(yīng)用不涉及氧化還原反應(yīng)的是( ) A.酸雨的形成 B.根瘤菌固氮 C.氨堿法制純堿 D.電池放電 答案 C 解析 有電子轉(zhuǎn)移的反應(yīng)是氧化還原反應(yīng),酸雨的形成是燃燒含硫、氮化合物引起的,是氧化還原反應(yīng);根瘤菌固氮是將氮?dú)廪D(zhuǎn)化為化合態(tài)的氮;電池放電是氧化還原反應(yīng);氨堿法制純堿的反應(yīng)是NaCl+NH3+CO2+H2O===NaHCO3↓+NH4Cl,2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O↑,選C。 2.為了確定某樣品是否被氧化,所選試劑(括號(hào)內(nèi)物質(zhì))不正確的是( ) A.FeCl2(NH4SCN溶液) B.KI(淀粉溶液) C.白磷(紫色石蕊溶液) D.Na2SO3(BaCl2溶液) 答案 D 解析 亞鐵離子易被氧化為鐵離子,可利用NH4SCN溶液檢驗(yàn)鐵離子,若溶液為血紅色則確定樣品被氧化,故A正確;碘離子能被氧化為碘單質(zhì),淀粉遇碘變藍(lán),則可利用淀粉溶液來確定是否被氧化,故B正確;白磷被氧化為五氧化二磷,遇水反應(yīng)生成磷酸,加紫色石蕊溶液變紅,則可以確定樣品被氧化,故C正確;亞硫酸根離子能被氧化為硫酸根離子,亞硫酸根離子和硫酸根離子都能與鋇離子反應(yīng)生成沉淀,不能確定樣品是否被氧化,故D錯(cuò)誤。 題組二 雙線橋法在復(fù)雜氧化還原反應(yīng)中的應(yīng)用 3.三氟化氮(NF3)是微電子工業(yè)中一種優(yōu)良的等離子刻蝕氣體,它在潮濕的環(huán)境中能發(fā)生反應(yīng):3NF3+5H2O===2NO+HNO3+9HF。下列有關(guān)該反應(yīng)的說法正確的是( ) A.NF3是氧化劑,H2O是還原劑 B.HF是還原產(chǎn)物 C.還原劑和氧化劑的物質(zhì)的量之比是2∶1 D.NF3在潮濕的空氣中泄漏會(huì)產(chǎn)生紅棕色氣體 答案 D 4.LiAlH4是重要的儲(chǔ)氫材料,可與水發(fā)生反應(yīng):LiAlH4+2H2O===LiAlO2+4H2↑。下列說法中正確的是( ) A.氫氣既是氧化產(chǎn)物又是還原產(chǎn)物 B.LiAlH4既是氧化劑又是還原劑 C.若生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下4.48LH2,則轉(zhuǎn)移0.4mol電子 D.還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量之比為1∶2 答案 AD 解析 由反應(yīng)方程式可知,LiAlH4中H由-1價(jià)升高為0價(jià),被氧化,是還原劑,H2O中H由+1價(jià)降為0價(jià),被還原,是氧化劑,氫氣既是氧化產(chǎn)物又是還原產(chǎn)物,A項(xiàng)正確、B項(xiàng)錯(cuò)誤;由反應(yīng)方程式可知,每1 mol LiAlH4反應(yīng),轉(zhuǎn)移4 mol電子,生成4 mol H2,若生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下4.48 L(即0.2 mol)H2,則轉(zhuǎn)移0.2 mol電子,C項(xiàng)錯(cuò)誤;LiAlH4為還原劑,水為氧化劑,還原劑與氧化劑物質(zhì)的量之比為1∶2,D項(xiàng)正確。 5.O2F2可以發(fā)生反應(yīng):H2S+4O2F2===SF6+2HF+4O2,下列說法正確的是( ) A.氧氣是還原產(chǎn)物 B.O2F2既是氧化劑又是還原劑 C.若生成4.48LHF,則轉(zhuǎn)移0.8mol電子 D.還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量之比為1∶4 答案 AD 解析 A項(xiàng),O元素的化合價(jià)由反應(yīng)前的+1價(jià)變?yōu)榉磻?yīng)后的0價(jià),化合價(jià)降低,獲得電子,所以氧氣是還原產(chǎn)物,正確;B項(xiàng),在反應(yīng)中O2F2中的O元素的化合價(jià)降低,獲得電子,所以該物質(zhì)是氧化劑,而H2S中的S元素的化合價(jià)是-2價(jià),反應(yīng)后變?yōu)镾F6中的+6價(jià),所以H2S是還原劑,錯(cuò)誤;C項(xiàng),外界條件不明確,不能確定HF的物質(zhì)的量,所以不能確定轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目,錯(cuò)誤;D項(xiàng),根據(jù)反應(yīng)化學(xué)方程式可知還原劑H2S與氧化劑O2F2的物質(zhì)的量的之比是1∶4,正確。 走好關(guān)鍵第一步——正確標(biāo)出元素化合價(jià) 正確分析氧化還原反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目,其前提是確定物質(zhì)中各元素(特別是變價(jià)元素)的化合價(jià)?;痉椒ㄊ窍葮?biāo)出熟悉元素的化合價(jià),再根據(jù)化合物中正、負(fù)化合價(jià)的代數(shù)和為零的原則求解其他元素的化合價(jià)。常見元素的化合價(jià)可以借助化合價(jià)口訣來記憶:一價(jià)氫、鉀、鈉、氟、氯、溴、碘、銀;二價(jià)氧、鈣、鋇、鎂、鋅;三鋁、四硅、五價(jià)磷;說變價(jià)也不難,二三鐵、二四碳、二四六硫都齊全;銅汞二價(jià)最常見。 近幾年高考中一些特殊物質(zhì)中元素化合價(jià)判斷 CuFeS2 Cu+2 Fe+2 S-2 K2FeO4 Fe+6 Li2NH N-3 LiNH2 N-3 AlN N-3 Na2S2O3 S+2 MO M+5 C2O C+3 HCN C+2 N-3 CuH Cu+1 H-1 FeO Fe+(8-n) Si3N4 Si+4 N-3 考點(diǎn)二 氧化性、還原性強(qiáng)弱規(guī)律 1.氧化性、還原性的判斷 (1)氧化性是指得電子的性質(zhì)(或能力);還原性是指失電子的性質(zhì)(或能力)。 (2)氧化性、還原性的強(qiáng)弱取決于得、失電子的難易程度,與得、失電子數(shù)目的多少無關(guān)。如:Na-e-===Na+,Al-3e-===Al3+,但根據(jù)金屬活動(dòng)性順序表,Na比Al活潑,更易失去電子,所以Na比Al的還原性強(qiáng)。 從元素的價(jià)態(tài)考慮: 最高價(jià)態(tài)——只有氧化性,如:Fe3+、H2SO4、KMnO4等; 最低價(jià)態(tài)——只有還原性,如:金屬單質(zhì)、Cl-、S2-等; 中間價(jià)態(tài)——既有氧化性又有還原性,如:Fe2+、S、Cl2等。 2.氧化性、還原性強(qiáng)弱的比較方法 (1)根據(jù)化學(xué)方程式判斷 氧化劑(氧化性)+還原劑(還原性)===還原產(chǎn)物+氧化產(chǎn)物 氧化性:氧化劑>氧化產(chǎn)物; 還原性:還原劑>還原產(chǎn)物。 (2)根據(jù)反應(yīng)條件和產(chǎn)物價(jià)態(tài)高低進(jìn)行判斷 ①與同一物質(zhì)反應(yīng),一般越易進(jìn)行,則其氧化性或還原性就越強(qiáng)。如Na與冷水劇烈反應(yīng),Mg與熱水反應(yīng),Al與水加熱反應(yīng)也不明顯,所以還原性:Na>Mg>Al;非金屬單質(zhì)F2、Cl2、Br2、I2與H2反應(yīng),F(xiàn)2與H2暗處劇烈反應(yīng)并爆炸,Cl2與H2光照劇烈反應(yīng)并爆炸,Br2與H2加熱到500℃才能發(fā)生反應(yīng),I2與H2在不斷加熱的條件下才緩慢發(fā)生反應(yīng),且為可逆反應(yīng),故氧化性:F2>Cl2>Br2>I2。 ②當(dāng)不同的氧化劑作用于同一還原劑時(shí),如果氧化產(chǎn)物價(jià)態(tài)相同,可根據(jù)反應(yīng)條件的高低進(jìn)行判斷:一般條件越低,氧化劑的氧化性越強(qiáng),如:MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O,2KMnO4+16HCl(濃)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O,由上述反應(yīng)條件的不同,可判斷氧化性:KMnO4>MnO2。 當(dāng)不同氧化劑作用于同一還原劑時(shí),如果氧化產(chǎn)物價(jià)態(tài)不相同,可根據(jù)氧化產(chǎn)物的價(jià)態(tài)高低進(jìn)行判斷:氧化產(chǎn)物的價(jià)態(tài)越高,則氧化劑的氧化性越強(qiáng),如:2Fe+3Cl22FeCl3,F(xiàn)e+SFeS,則氧化性:Cl2>S。 (1)強(qiáng)氧化劑與強(qiáng)還原劑混合不一定能發(fā)生氧化還原反應(yīng)(√) (2)陽離子只有氧化性,陰離子只有還原性() (3)元素的非金屬性越強(qiáng),其氧化性越強(qiáng),相應(yīng)單質(zhì)越活潑() (4)難失電子的物質(zhì)一定易得電子() (5)含有最高價(jià)元素的化合物一定具有強(qiáng)氧化性() (6)MnO2不與稀鹽酸反應(yīng)是因?yàn)镠+濃度小() 物質(zhì)氧化性、還原性的強(qiáng)弱,不僅與物質(zhì)的結(jié)構(gòu)有關(guān),還與物質(zhì)的濃度和反應(yīng)溫度等有關(guān)。下列各組物質(zhì):①Cu與HNO3溶液 ②Cu與FeCl3溶液?、踆n與H2SO4溶液?、蹻e與FeCl3溶液 ⑤Cl2與NaOH溶液?、轋e與HNO3溶液?、逨e與H2SO4溶液?、郚a與O2 (1)由于濃度不同而發(fā)生不同氧化還原反應(yīng)的是________________________(填序號(hào),下同)。 (2)由于溫度不同而發(fā)生不同氧化還原反應(yīng)的是_____________________________。 (3)氧化還原反應(yīng)不受濃度、溫度影響的是__________。 答案 (1)①③⑥⑦ (2)⑤⑥⑦⑧ (3)②④ 解析?、轋e和濃HNO3常溫下鈍化,加熱繼續(xù)反應(yīng),F(xiàn)e和稀HNO3反應(yīng),HNO3被還原成NO。⑦Fe和濃H2SO4常溫下鈍化,加熱繼續(xù)反應(yīng),F(xiàn)e和稀H2SO4反應(yīng)生成FeSO4和H2。 根據(jù)影響因素判斷氧化性、還原性強(qiáng)弱的方法 (1)濃度:同一種物質(zhì)濃度越大,氧化性(或還原性)越強(qiáng)。如氧化性:濃H2SO4>稀H2SO4,濃HNO3>稀HNO3,還原性:濃HCl>稀HCl。 (2)溫度:同一種物質(zhì),溫度越高其氧化性越強(qiáng)。如:熱的濃硫酸的氧化性比冷的濃硫酸的氧化性強(qiáng)。 (3)酸堿性:同一種物質(zhì),所處環(huán)境酸(堿)性越強(qiáng)其氧化性(還原性)越強(qiáng)。 題組一 依據(jù)方程式判斷氧化性、還原性強(qiáng)弱 1.已知常溫下在溶液中可發(fā)生如下兩個(gè)離子反應(yīng): Ce4++Fe2+===Fe3++Ce3+ Sn2++2Fe3+===2Fe2++Sn4+ 由此可以確定Fe2+、Ce3+、Sn2+三種離子的還原性由強(qiáng)到弱的順序是( ) A.Sn2+、Fe2+、Ce3+ B.Sn2+、Ce3+、Fe2+ C.Ce3+、Fe2+、Sn2+ D.Fe2+、Sn2+、Ce3+ 答案 A 解析 在氧化還原反應(yīng)中還原劑的還原性比還原產(chǎn)物的還原性強(qiáng)。由方程式可知,還原性:Fe2+>Ce3+;Sn2+>Fe2+。 2.鉈(Tl)鹽與氰化鉀(KCN)被列為A級(jí)危險(xiǎn)品。已知下列反應(yīng)在一定條件下能夠發(fā)生:①Tl3++2Ag===Tl++2Ag+,②Ag++Fe2+===Ag+Fe3+,③Fe+2Fe3+===3Fe2+,下列離子氧化性比較順序正確的是( ) A.Tl3+>Fe3+>Ag+ B.Fe3+>Ag+>Tl3+ C.Tl+>Ag+>Fe2+ D.Tl3+>Ag+>Fe3+ 答案 D 解析 在氧化還原反應(yīng)中,氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化性。 題組二 依據(jù)氧化性、還原性強(qiáng)弱判斷氧化還原反應(yīng)能否發(fā)生 3.(2019赤峰質(zhì)檢)已知Co2O3在酸性溶液中易被還原成Co2+,Co2O3、Cl2、FeCl3、I2的氧化性依次減弱。下列反應(yīng)在水溶液中不可能發(fā)生的是( ) A.3Cl2+6FeI2===2FeCl3+4FeI3 B.Cl2+FeI2===FeCl2+I(xiàn)2 C.Co2O3+6HCl(濃)===2CoCl2+Cl2↑+3H2O D.2Fe3++2I-===2Fe2++I(xiàn)2 答案 A 解析 根據(jù)氧化還原反應(yīng)中,氧化性:氧化劑>氧化產(chǎn)物,可判斷B中氧化性:Cl2>I2;C中氧化性:Co2O3>Cl2;D中氧化性:Fe3+>I2,這些結(jié)論與題給信息一致。對(duì)于A,由于I-的還原性強(qiáng)于Fe2+,所以Cl2應(yīng)先氧化I-,而不應(yīng)先氧化Fe2+。 假設(shè)法判斷氧化還原反應(yīng)能否進(jìn)行 已知物質(zhì)的氧化性或者還原性的強(qiáng)弱關(guān)系,判斷某一氧化還原反應(yīng)能否發(fā)生時(shí)可采用假設(shè)法。 先假設(shè)反應(yīng)成立 ? 然后根據(jù)氧化劑的氧化性>氧化產(chǎn)物的氧化性,還原劑的還原性>還原產(chǎn)物的還原性的規(guī)律,列出假設(shè)反應(yīng)中的上述關(guān)系 ? 結(jié)合題干條件判斷該結(jié)論是否符合事實(shí)。符合事實(shí),則反應(yīng)成立;反之,則不成立。 題組三 氧化還原反應(yīng)的競(jìng)爭(zhēng)(先后規(guī)律的應(yīng)用) 4.現(xiàn)有下列三個(gè)氧化還原反應(yīng): ①2FeCl3+2KI===2FeCl2+2KCl+I(xiàn)2 ②2FeCl2+Cl2===2FeCl3 ③2KMnO4+16HCl(濃)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O 若某溶液中含有Fe2+、Cl-和I-,要除去I-而不氧化Fe2+和Cl-,可以加入的試劑是( ) A.Cl2B.KMnO4C.FeCl3D.HCl 答案 C 解析 本題是尋找一種氧化劑,其氧化性應(yīng)大于I2的氧化性,而小于Cl2和Fe3+的氧化性(也可等于Fe3+的氧化性)。由①知氧化性:Fe3+>I2,還原性:I->Fe2+;由②知氧化性:Cl2>Fe3+,還原性:Fe2+>Cl-;由③知氧化性:MnO>Cl2,還原性:Cl->Mn2+;由此推知氧化性強(qiáng)弱順序?yàn)镵MnO4>Cl2>FeCl3>I2,還原性強(qiáng)弱順序?yàn)镮->Fe2+>Cl->Mn2+。所以KMnO4可氧化Cl-、Fe2+及I-,Cl2可氧化Fe2+及I-,F(xiàn)eCl3只能氧化I-。 5.向含有Fe2+、I-、Br-的溶液中通入適量氯氣,溶液中各種離子的物質(zhì)的量變化如下圖所示。下列有關(guān)說法不正確的是( ) A.線段BC代表Br-物質(zhì)的量的變化情況 B.原混合溶液中c(FeBr2)=6molL-1 C.當(dāng)通入Cl22mol時(shí),溶液中已發(fā)生的離子反應(yīng)可表示為2Fe2++2I-+2Cl2===2Fe3++I(xiàn)2+4Cl- D.原溶液中n(Fe2+)∶n(I-)∶n(Br-)=2∶1∶3 答案 AB 解析 根據(jù)還原性:Br-<Fe2+<I-,線段AB代表I-物質(zhì)的量的變化情況,線段BC代表Fe3+物質(zhì)的量的變化情況,線段DE代表Br-物質(zhì)的量的變化情況,A項(xiàng)錯(cuò)誤;溶液體積未知,無法計(jì)算濃度,B項(xiàng)錯(cuò)誤;當(dāng)通入2 molCl2時(shí),溶液中已發(fā)生的離子反應(yīng)可表示為2Fe2++2I-+2Cl2===2Fe3++I(xiàn)2+4Cl-,C項(xiàng)正確;根據(jù)三段消耗氯氣的量可知,原溶液中n(Fe2+)∶n(I-)∶n(Br-)=2∶1∶3,D項(xiàng)正確。 氧化還原反應(yīng)先后規(guī)律的思維模型 同一氧化劑與含多種還原劑(物質(zhì)的量濃度相同)的溶液反應(yīng)時(shí),首先被氧化的是還原性最強(qiáng)的物質(zhì); 同一還原劑與含多種氧化劑(物質(zhì)的量濃度相同)的溶液反應(yīng)時(shí),首先被還原的是氧化性最強(qiáng)的物質(zhì)。 考點(diǎn)三 價(jià)態(tài)歸中、歧化規(guī)律的應(yīng)用 1.價(jià)態(tài)歸中規(guī)律思維模型 含不同價(jià)態(tài)的同種元素的物質(zhì)間發(fā)生氧化還原反應(yīng)時(shí),該元素價(jià)態(tài)的變化一定遵循“高價(jià)+低價(jià)―→中間價(jià)”,而不會(huì)出現(xiàn)交叉現(xiàn)象。簡(jiǎn)記為“兩相靠,不相交”。 例如,不同價(jià)態(tài)硫之間可以發(fā)生的氧化還原反應(yīng)是 注:不會(huì)出現(xiàn)⑤中H2S轉(zhuǎn)化為SO2而H2SO4轉(zhuǎn)化為S的情況。 2.歧化反應(yīng)規(guī)律思維模型 “中間價(jià)―→高價(jià)+低價(jià)”。 具有多種價(jià)態(tài)的元素(如氯、硫、氮和磷元素等)均可發(fā)生歧化反應(yīng),如:Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O。 3.應(yīng)用 (1)判斷同種元素不同價(jià)態(tài)物質(zhì)間發(fā)生氧化還原反應(yīng)的可能性,如濃H2SO4與SO2不發(fā)生反應(yīng)。 (2)根據(jù)化合價(jià)判斷反應(yīng)體系中的氧化劑、還原劑及氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物。如對(duì)于反應(yīng)6HCl+NaClO3===NaCl+3Cl2↑+3H2O中,氧化劑為NaClO3,還原劑為HCl,氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物都為Cl2。 (1)向濃H2SO4中通入H2S氣體,1mol濃硫酸轉(zhuǎn)移電子數(shù)可能是6NA,也可能是2NA(√) 解析 H2SO4(濃)+3H2S===4S↓+4H2O H2SO4(濃)+H2S===SO2↑+S↓+2H2O 前一反應(yīng)中1mol濃H2SO4轉(zhuǎn)移6NA電子,后一反應(yīng)中轉(zhuǎn)移2NA電子。 (2)1molCl2與Ca(OH)2完全反應(yīng),轉(zhuǎn)移的電子數(shù)是2NA() 解析 Cl2既是氧化劑又是還原劑,1 mol Cl2和Ca(OH)2反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子數(shù)應(yīng)為NA。 (3)1molKClO3與足量的濃鹽酸完全反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子數(shù)為6NA() 解析 所以轉(zhuǎn)移電子數(shù)應(yīng)為5NA。 (4)含硫化合物X、Y的轉(zhuǎn)化關(guān)系:S+NaOH―→X+Y+H2O中:硫單質(zhì)的化合價(jià)最低() (5)SO2具有還原性,不能用濃硫酸來干燥() 題組一 價(jià)態(tài)歸中規(guī)律、歧化反應(yīng)規(guī)律的應(yīng)用 1.(2018南京調(diào)研)已知G、Q、X、Y、Z均為含氯元素的化合物,在一定條件下有下列轉(zhuǎn)化關(guān)系(未配平): ①G―→Q+NaCl ②Q+H2OX+H2 ③Y+NaOH―→G+Q+H2O ④Z+NaOH―→Q+X+H2O 這五種化合物中Cl元素化合價(jià)由低到高的順序是( ) A.G、Y、Q、Z、X B.X、Z、Q、G、Y C.X、Z、Q、Y、G D.G、Q、Y、Z、X 答案 A 解析 由①得出Q中價(jià)態(tài)高于G,因?yàn)镚必介于Q和-1價(jià)的氯元素之間,-1價(jià)為氯元素的最低價(jià);將該結(jié)論引用到③,Y介于Q與G之間,故有Q價(jià)態(tài)高于Y,Y價(jià)態(tài)高于G;分析②:H2O中的H元素化合價(jià)降低,則Q中的氯元素轉(zhuǎn)變?yōu)閄中的氯元素,化合價(jià)必升高,則得出X價(jià)態(tài)高于Q;最后分析④:Z介于Q、X之間,則X價(jià)態(tài)高于Z,Z價(jià)態(tài)高于Q。 2.氯氣跟氫氧化鉀溶液在一定條件下發(fā)生如下反應(yīng):Cl2+KOH―→KX+KY(未配平),KX在一定條件下能自身反應(yīng):KX―→KY+KZ(未配平,KY與KZ關(guān)系比為1∶3),以上KX、KY、KZ均是一元酸的鉀鹽,由以上條件推知在KX中氯的化合價(jià)是( ) A.+1B.+3C.+5D.+7 答案 C 解析 反應(yīng):Cl2+KOH―→KX+KY是Cl2的歧化反應(yīng),KX、KY中的氯元素分別顯正價(jià)和-1價(jià);由于KX也發(fā)生歧化反應(yīng):KX―→KY+KZ,可斷定KY為KCl,化合價(jià)高低:Z中Cl>X中Cl(均為正價(jià))。假設(shè)KX中Cl為+a價(jià),KZ中Cl的化合價(jià)為+b價(jià),依據(jù)化合價(jià)守恒原理及KX―→KY+3KZ,有a+1=3(b-a),把a(bǔ)=1、a=3、a=5代入上式討論,可知a=5時(shí),b=7符合題意。則KX中Cl的化合價(jià)為+5。 題組二 電子轉(zhuǎn)移數(shù)目的計(jì)算 3.(1)根據(jù)反應(yīng)KClO3+6HCl(濃)===3Cl2↑+KCl+3H2O可知,每生成3 mol Cl2轉(zhuǎn)移____ mol e-。 (2)2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑,每產(chǎn)生1mol氧氣轉(zhuǎn)移________mole-。 (3)已知將過氧化鈉加入硫酸亞鐵鹽溶液中發(fā)生反應(yīng): 4Fe2++4Na2O2+6H2O===4Fe(OH)3↓+O2↑+8Na+,每4molNa2O2發(fā)生反應(yīng)轉(zhuǎn)移________mole-。 答案 (1)5 (2)2 (3)6 解析 (1)中反應(yīng)屬于自身氧化還原反應(yīng),生成物3個(gè)Cl2分子中,有1個(gè)Cl原子來源于KClO3,另外5個(gè)Cl原子來源于HCl,所以每生成3 mol Cl2轉(zhuǎn)移電子5 mol。(2)中Na2O2中的氧由-1到-2、0價(jià),故每生成1 mol O2轉(zhuǎn)移2 mol e-。(3)化合價(jià)升高總數(shù):4Fe2+―→4Fe3+,化合價(jià)升高4,對(duì)于4 mol Na2O2,其中1 mol Na2O2中的氧由-1到0價(jià),化合價(jià)升高2,總數(shù)為6;化合價(jià)降低總數(shù):3 mol Na2O2中的氧由-1到-2價(jià),降低總數(shù)為6,所以每4 mol Na2O2發(fā)生反應(yīng)轉(zhuǎn)移6 mol電子。 1.正誤判斷,正確的打“√”,錯(cuò)誤的打“” (1)向CuSO4溶液中加入鐵粉,有紅色固體析出,所以Fe2+的氧化性強(qiáng)于Cu2+的氧化性() (2018江蘇,12C) (2)ClO2具有還原性,可用于自來水的殺菌消毒() (2017江蘇,3B) (3)向久置的Na2SO3溶液中加入足量BaCl2溶液,出現(xiàn)白色沉淀;再加入足量稀鹽酸,部分沉淀溶解,則部分Na2SO3被氧化(√) (2017江蘇,13B) (4)SO2具有氧化性,可用于漂白紙漿() (2016江蘇,3A) (5)室溫下,向FeCl3溶液中滴加少量KI溶液,再滴加幾滴淀粉溶液,溶液變藍(lán)色。則Fe3+的氧化性比I2的強(qiáng)(√) (2016江蘇,13C) (6)在氧化還原反應(yīng)中,還原劑失去電子總數(shù)等于氧化劑得到電子的總數(shù)(√) (2015江蘇,3C) (7)在CO2中,Mg燃燒生成MgO和C。在該反應(yīng)條件下,Mg的還原性強(qiáng)于C的還原性(√) (2015江蘇,4C) 2.下列能量轉(zhuǎn)化過程與氧化還原反應(yīng)無關(guān)的是( ) A.硅太陽能電池工作時(shí),光能轉(zhuǎn)化成電能 B.鋰離子電池放電時(shí),化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能 C.電解質(zhì)溶液導(dǎo)電時(shí),電能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能 D.葡萄糖為人類生命活動(dòng)提供能量時(shí),化學(xué)能轉(zhuǎn)化成熱能 答案 A 解析 A項(xiàng),硅太陽能電池工作時(shí),發(fā)生光電效應(yīng),使光能轉(zhuǎn)化成電能,與氧化還原反應(yīng)無關(guān);B項(xiàng),鋰離子電池放電時(shí),正極和負(fù)極分別發(fā)生還原反應(yīng)和氧化反應(yīng),使化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能;C項(xiàng),電解質(zhì)溶液導(dǎo)電時(shí),陰極和陽極分別發(fā)生還原反應(yīng)和氧化反應(yīng),使電能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能;D項(xiàng),葡萄糖在酶的作用下發(fā)生氧化還原等一系列反應(yīng)的同時(shí)為人類生命活動(dòng)提供能量,使化學(xué)能轉(zhuǎn)化成熱能。 3.下列變化中,氣體被還原的是( ) A.二氧化碳使Na2O2固體變白 B.氯氣使KBr溶液變黃 C.乙烯使Br2的四氯化碳溶液褪色 D.氨氣使AlCl3溶液產(chǎn)生白色沉淀 答案 B 解析 A項(xiàng),二氧化碳使Na2O2固體變白,發(fā)生反應(yīng)2CO2+2Na2O2===O2+2Na2CO3,CO2中元素的化合價(jià)沒有發(fā)生改變;B項(xiàng),氯氣使KBr溶液變黃,發(fā)生反應(yīng)2KBr+Cl2===2KCl+Br2,Cl2化合價(jià)降低,被還原,符合題意;C項(xiàng),乙烯使Br2的四氯化碳溶液褪色,是乙烯與溴發(fā)生了加成反應(yīng);D項(xiàng),氨氣使AlCl3溶液產(chǎn)生白色沉淀氫氧化鋁,化合價(jià)沒有改變。 一、單項(xiàng)選擇題 1.中國傳統(tǒng)文化對(duì)人類文明貢獻(xiàn)巨大,《本草綱目》中有如下記載:“(火藥)乃焰硝(KNO3)、硫黃、杉木炭所合,以為烽燧銃機(jī)諸藥者”,其中利用的KNO3的性質(zhì)是( ) A.自燃性 B.穩(wěn)定性 C.還原性 D.氧化性 答案 D 解析 火藥爆炸的反應(yīng)原理為2KNO3+S+3CK2S+N2↑+3CO2↑,反應(yīng)中N元素化合價(jià)降低,KNO3為氧化劑,故反應(yīng)中利用了KNO3的氧化性,D項(xiàng)正確。 2.(2019東臺(tái)市創(chuàng)新學(xué)校高三月考)實(shí)驗(yàn)室用KMnO4和濃鹽酸反應(yīng)制取Cl2:2KMnO4+16HCl(濃)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O。下列判斷錯(cuò)誤的是( ) A.HCl既作還原劑,又作酸 B.氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為1∶8 C.Cl2是氧化產(chǎn)物 D.1molKMnO4完全反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子5mol 答案 B 解析 反應(yīng)2KMnO4+16HCl(濃)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O中,KMnO4中Mn元素化合價(jià)由+7價(jià)變?yōu)椋?價(jià),KMnO4作氧化劑被還原、HCl中Cl元素化合價(jià)由-1價(jià)變?yōu)?價(jià),HCl作還原劑被氧化,同時(shí)部分HCl起到酸的作用。A項(xiàng),HCl既作還原劑,又作酸,正確;B項(xiàng),氧化劑KMnO4和還原劑HCl的物質(zhì)的量之比為2∶10=1∶5,錯(cuò)誤;C項(xiàng),Cl2是氧化產(chǎn)物,正確;D項(xiàng),1molKMnO4完全反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子5mol,正確。 3.(2019東臺(tái)市創(chuàng)新學(xué)校高三月考)鈦被譽(yù)為“21世紀(jì)金屬”,工業(yè)冶煉鈦的第一步反應(yīng)為TiO2+2C+2Cl2TiCl4+2CO。下列關(guān)于該反應(yīng)的說法正確的是( ) A.TiO2是氧化劑 B.四氯化鈦是還原產(chǎn)物 C.Cl2發(fā)生氧化反應(yīng) D.氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1∶2 答案 B 解析 TiO2+2C+2Cl2TiCl4+2CO中,C元素的化合價(jià)升高,Cl元素的化合價(jià)降低。A項(xiàng),Ti、O元素的化合價(jià)不變,則TiO2不是氧化劑,錯(cuò)誤;B項(xiàng),Cl元素的化合價(jià)降低,四氯化鈦是還原產(chǎn)物,正確;C項(xiàng),氯氣為氧化劑,發(fā)生還原反應(yīng),錯(cuò)誤;D項(xiàng),氯氣為氧化劑,C為還原劑,由反應(yīng)可知,氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1∶1,錯(cuò)誤。 4.(2019東臺(tái)市創(chuàng)新學(xué)校高三月考)已知歧化反應(yīng): 3NO2+H2O===2HNO3+NO,下列說法正確的是( ) A.氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為1∶2 B.氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1∶2 C.1molNO2與足量水反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子個(gè)數(shù)為2NA D.每生成22.4LNO,有2molNO2被氧化 答案 B 解析 A項(xiàng),該反應(yīng)中N元素的化合價(jià)由+4價(jià)變?yōu)椋?價(jià)和+2價(jià),所以生成的硝酸是氧化產(chǎn)物,其化學(xué)計(jì)量數(shù)是2,生成的NO是還原產(chǎn)物,其化學(xué)計(jì)量數(shù)是1,所以氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為2∶1,錯(cuò)誤;B項(xiàng),該反應(yīng)中N元素的化合價(jià)由+4價(jià)變?yōu)椋?價(jià)和+2價(jià),所以生成硝酸的二氧化氮是還原劑,其化學(xué)計(jì)量數(shù)是2,生成NO的二氧化氮是氧化劑,其化學(xué)計(jì)量數(shù)是1,所以氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比是1∶2,正確;C項(xiàng),在反應(yīng)中若有1molNO2參與反應(yīng)時(shí),有mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移,錯(cuò)誤;D項(xiàng),沒有說明標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4LNO不一定為1mol,無法計(jì)算被氧化NO2的物質(zhì)的量,錯(cuò)誤。 5.(2019東臺(tái)市創(chuàng)新學(xué)校高三月考)實(shí)驗(yàn)室常用NaNO2和NH4Cl反應(yīng)制取N2。下列有關(guān)說法正確的是( ) A.NaNO2是還原劑 B.NH4Cl中N元素被還原 C.生成1molN2時(shí)轉(zhuǎn)移6mol電子 D.氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比是1∶1 答案 D 解析 實(shí)驗(yàn)室常用NaNO2和NH4Cl反應(yīng)制取N2,根據(jù)氧化還原反應(yīng)中得失電子守恒、原子守恒可得反應(yīng)方程式:NaNO2+NH4Cl===N2↑+NaCl+2H2O。A項(xiàng),在該反應(yīng)中NaNO2中的N元素化合價(jià)是+3價(jià),反應(yīng)后變?yōu)?價(jià),化合價(jià)降低,得到電子,NaNO2作氧化劑,錯(cuò)誤;B項(xiàng),在NH4Cl中N元素化合價(jià)是-3價(jià),反應(yīng)后變?yōu)?價(jià),化合價(jià)升高,失去電子,NH4Cl中的N元素被氧化,錯(cuò)誤;C項(xiàng),根據(jù)反應(yīng)方程式NaNO2+NH4Cl===N2↑+NaCl+2H2O可知每產(chǎn)生1molN2,轉(zhuǎn)移3mol電子,錯(cuò)誤;D項(xiàng),根據(jù)反應(yīng)方程式可知在該反應(yīng)中氧化劑NaNO2和還原劑NH4Cl的物質(zhì)的量之比是1∶1,正確。 6.已知下列實(shí)驗(yàn)事實(shí):①Cr2O3固體既能溶于KOH溶液得到KCrO2溶液,又能溶于硫酸得到Cr2(SO4)3溶液;②將K2Cr2O7溶液滴加到淀粉-KI溶液中,溶液變藍(lán);③向KCrO2溶液中滴加H2O2溶液,再酸化,可得K2Cr2O7溶液。下列判斷不正確的是( ) A.化合物KCrO2中Cr為+3價(jià) B.實(shí)驗(yàn)①證明Cr2O3是兩性氧化物 C.實(shí)驗(yàn)②證明氧化性:Cr2O>I2 D.實(shí)驗(yàn)③證明H2O2既有氧化性又有還原性 答案 D 解析 A項(xiàng),化合物KCrO2中,K為+1價(jià),O為-2價(jià),由化合物中正、負(fù)化合價(jià)的代數(shù)和為0知,Cr為+3價(jià),正確;B項(xiàng),由反應(yīng)①可知,氧化鉻與酸、堿反應(yīng)均生成鹽和水,為兩性氧化物,正確;C項(xiàng),由②中溶液變藍(lán),生成碘單質(zhì)可知,發(fā)生了氧化還原反應(yīng),Cr的化合價(jià)降低,I的化合價(jià)升高,由氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化性知,氧化性:Cr2O>I2,正確;D項(xiàng),實(shí)驗(yàn)③中發(fā)生氧化還原反應(yīng),Cr的化合價(jià)由+3升高為+6,則過氧化氫中O的化合價(jià)降低,證明H2O2有氧化性,錯(cuò)誤。 7.已知: ①向KMnO4晶體滴加濃鹽酸,產(chǎn)生黃綠色氣體; ②向FeCl2溶液中通入少量實(shí)驗(yàn)①產(chǎn)生的氣體,溶液變黃色; ③取實(shí)驗(yàn)②生成的溶液滴在淀粉-KI試紙上,試紙變藍(lán)色。 下列判斷正確的是( ) A.上述實(shí)驗(yàn)證明氧化性:MnO>Cl2>Fe3+>I2 B.上述實(shí)驗(yàn)中,共有兩個(gè)氧化還原反應(yīng) C.實(shí)驗(yàn)①生成的氣體不能使?jié)駶櫟牡矸?KI試紙變藍(lán) D.實(shí)驗(yàn)②證明Fe2+既有氧化性又有還原性 答案 A 解析 反應(yīng)①高錳酸鉀與濃鹽酸反應(yīng)生成氯氣,說明高錳酸鉀的氧化性強(qiáng)于氯氣,反應(yīng)②說明氯氣的氧化性強(qiáng)于三價(jià)鐵離子,反應(yīng)③說明三價(jià)鐵離子的氧化性強(qiáng)于碘單質(zhì),A項(xiàng)正確;三個(gè)反應(yīng)都為氧化還原反應(yīng),B項(xiàng)錯(cuò)誤;根據(jù)氧化性強(qiáng)弱順序,氯氣能和碘化鉀反應(yīng)生成碘單質(zhì),能使?jié)駶櫟牡矸?KI試紙變藍(lán),C項(xiàng)錯(cuò)誤;實(shí)驗(yàn)②證明亞鐵離子有還原性,不能證明其有氧化性,D項(xiàng)錯(cuò)誤。 二、不定項(xiàng)選擇題 8.(2019東臺(tái)市創(chuàng)新學(xué)校高三月考)氧化還原反應(yīng)中,水的作用可以是氧化劑、還原劑、既是氧化劑又是還原劑、既非氧化劑又非還原劑等。下列反應(yīng)與Br2+SO2+2H2O===H2SO4+2HBr相比較,水的作用不相同的是( ) A.2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑ B.4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3 C.2F2+2H2O===4HF+O2 D.2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑ 答案 CD 解析 A項(xiàng),2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑中水既不是氧化劑也不是還原劑,與Br2+SO2+2H2O===H2SO4+2HBr中水的作用相同;B項(xiàng),4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3中水既不是氧化劑也不是還原劑,與Br2+SO2+2H2O===H2SO4+2HBr中水的作用相同;C項(xiàng),2F2+2H2O===4HF+O2中水是還原劑,與Br2+SO2+2H2O===H2SO4+2HBr中水的作用不相同;D項(xiàng),2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑中水是氧化劑,與Br2+SO2+2H2O===H2SO4+2HBr中水的作用不相同。 9.(2018太原市第五中學(xué)高三檢測(cè))鉍(Bi)位于元素周期表中第ⅤA族,其價(jià)態(tài)為+3時(shí)較穩(wěn)定,鉍酸鈉(NaBiO3)溶液呈無色?,F(xiàn)取一定量的硫酸錳(MnSO4)溶液,向其中依次滴加下列溶液,對(duì)應(yīng)的現(xiàn)象如表所示: 加入溶液 ①適量鉍酸鈉溶液 ②過量的雙氧水 ③適量KI-淀粉溶液 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 溶液呈紫紅色 紫紅色消失,產(chǎn)生氣泡 溶液變成藍(lán)色 則NaBiO3、KMnO4、I2、H2O2的氧化性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)? ) A.I2、H2O2、KMnO4、NaBiO3 B.H2O2、I2、NaBiO3、KMnO4 C.NaBiO3、KMnO4、H2O2、I2 D.KMnO4、NaBiO3、I2、H2O2 答案 C 解析 由①中現(xiàn)象可知,NaBiO3把Mn2+氧化生成MnO,則NaBiO3(氧化劑)的氧化性強(qiáng)于KMnO4(氧化產(chǎn)物)的氧化性;由②中現(xiàn)象可知,KMnO4氧化H2O2產(chǎn)生O2,自身被還原為Mn2+,則KMnO4(氧化劑)的氧化性強(qiáng)于H2O2的氧化性;從價(jià)態(tài)上看,高錳酸鉀的氧化性一定是強(qiáng)于二氧化錳;由③中現(xiàn)象可知:碘離子被雙氧水氧化成單質(zhì)碘,則雙氧水(氧化劑)的氧化性強(qiáng)于碘單質(zhì)(氧化產(chǎn)物)的氧化性,綜上所述,NaBiO3、KMnO4、I2、H2O2的氧化性由強(qiáng)到弱的順序是NaBiO3>KMnO4>H2O2>I2。 10.(2019啟東中學(xué)高三調(diào)研)根據(jù)表中信息判斷,下列說法不正確的是( ) 序號(hào) 反應(yīng)物 產(chǎn)物 ① KMnO4、H2O2、H2SO4 K2SO4、MnSO4 ② Cl2、FeBr2 FeCl3、FeBr3 ③ MnO、Cl- Cl2、Mn2+ A.第①組反應(yīng)的其余產(chǎn)物為H2O和O2 B.第②組反應(yīng)從產(chǎn)物可以得出還原性:Fe2+>Br- C.第③組反應(yīng)中生成1molCl2,轉(zhuǎn)移電子數(shù)為NA D.氧化性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)镸nO>Cl2>Fe3+>Br2 答案 CD 解析 A項(xiàng),反應(yīng)中KMnO4―→MnSO4,Mn元素化合價(jià)由+7價(jià)降低為+2價(jià),根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒,H2O2中氧元素化合價(jià)升高,生成氧氣,根據(jù)H元素守恒可以知道還生成水,正確;B項(xiàng),由Cl2和FeBr2的反應(yīng)產(chǎn)物可以知道,反應(yīng)中只有亞鐵離子被氧化,所以還原性順序?yàn)镕e2+>Br-,正確;C項(xiàng),由信息可以知道,MnO氧化Cl-為Cl2,Cl元素化合價(jià)由-1價(jià)升高為0價(jià),轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是氯氣的2倍,生成1molCl2,轉(zhuǎn)移電子數(shù)為2NA,錯(cuò)誤;D項(xiàng),氧化劑氧化性強(qiáng)于氧化產(chǎn)物氧化性,由③可以知道氧化性:MnO>Cl2,由②可以知道氧化性:Cl2>Fe3+,F(xiàn)e3+不能氧化Br-,氧化性:Br2>Fe3+,錯(cuò)誤。 11.(2018泰州質(zhì)檢)向CuSO4溶液中逐滴加入KI溶液至過量,觀察到有沉淀(CuI)生成,且溶液變?yōu)樽厣?。再向反?yīng)后的混合物中不斷通入SO2氣體,溶液逐漸變成無色。下列有關(guān)分析中正確的是( ) A.上述實(shí)驗(yàn)條件下,物質(zhì)的氧化性:Cu2+>SO2>I2 B.在SO2與I2反應(yīng)中得到的還原產(chǎn)物為H2SO4 C.通入SO2后溶液逐漸變成無色,體現(xiàn)了SO2的還原性 D.滴加KI溶液時(shí),每轉(zhuǎn)移2mole-會(huì)生成2molCuI沉淀 答案 CD 解析 由題干信息可知,向CuSO4溶液中加入KI溶液時(shí)發(fā)生反應(yīng): ,當(dāng)轉(zhuǎn)移2 mol e-時(shí)生成2 mol CuI沉淀,故D項(xiàng)正確;向反應(yīng)后的混合物中再通入SO2氣體,又發(fā)生反應(yīng):I2+SO2+2H2O===H2SO4+2HI②,該反應(yīng)中SO2作還原劑,體現(xiàn)了SO2的還原性,得到的還原產(chǎn)物是HI,故B錯(cuò)誤,C正確;根據(jù)氧化劑的氧化性強(qiáng)于氧化產(chǎn)物的氧化性可知,反應(yīng)①中氧化性:Cu2+>I2,反應(yīng)②中I2將SO2氧化,說明氧化性:I2>SO2,故A項(xiàng)錯(cuò)誤。 三、非選擇題 12.按要求填空。 (1)在Fe、Fe2+、Fe3+、H+中, ①只有氧化性的是________; ②只有還原性的是________; ③既有氧化性又有還原性的是________。 (2)某同學(xué)寫出以下三個(gè)化學(xué)方程式(未配平) ①NO+HNO3―→N2O3+H2O ②NH3+NO―→HNO2+H2O ③N2O4+H2O―→HNO3+HNO2 在②③反應(yīng)中一定不可能實(shí)現(xiàn)的是________;在反應(yīng)①中氧化劑是________,還原性最強(qiáng)的是________,若該物質(zhì)消耗30g,轉(zhuǎn)移電子________mol。 答案 (1)①Fe3+、H+?、贔e ③Fe2+ (2)② HNO3 NO 1 解析 (2)若含有同種元素不同價(jià)態(tài)的兩種物質(zhì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)時(shí),生成物中該元素的價(jià)態(tài)應(yīng)介于兩種反應(yīng)物價(jià)態(tài)之間。②式反應(yīng)物中的氮元素化合價(jià)分別為-3價(jià)和+2價(jià),生成物中氮元素的化合價(jià)為+3價(jià),所以②式不能實(shí)現(xiàn)。在反應(yīng)①O+―→2O3+H2O中,根據(jù)元素的化合價(jià)變化可知HNO3為氧化劑,NO為還原劑(還原性最強(qiáng)),當(dāng)有30 g NO(即1 mol)消耗時(shí),轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為1 mol1=1 mol。 13.HNO2是一種弱酸,且不穩(wěn)定,易分解生成NO和NO2;它能被常見的強(qiáng)氧化劑氧化;在酸性溶液中它也是一種氧化劑,如能把Fe2+氧化成Fe3+。AgNO2是一種難溶于水、易溶于酸的化合物,試回答下列問題: (1)人體正常的血紅蛋白含有Fe2+,若誤食亞硝酸鹽(如NaNO2),則導(dǎo)致血紅蛋白中的Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+而中毒,服用維生素C可解毒。下列敘述不正確的是_______________________(填字母)。 A.亞硝酸鹽被還原 B.維生素C是還原劑 C.維生素C將Fe3+還原為Fe2+ D.亞硝酸鹽是還原劑 (2)某同學(xué)把新制的氯水加到NaNO2溶液中,觀察到氯水褪色,同時(shí)生成NaNO3和HCl,請(qǐng)寫出反應(yīng)的離子方程式:_______________________________________________________。 (3)Fe與過量稀硫酸反應(yīng)可以制取FeSO4,若將反應(yīng)所得的酸性溶液中的Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+,要求產(chǎn)物純凈,可選用的最佳試劑是________(填字母)。 a.Cl2b.Fec.H2O2d.HNO3 (4)FeSO4可用于制備一種新型、高效、多功能綠色水處理劑高鐵酸鉀(K2FeO4),氧化性比Cl2、O2、ClO2、KMnO4更強(qiáng),主要反應(yīng):2FeSO4+6Na2O2===2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑ ①該反應(yīng)中的氧化劑是________,還原劑是_________________________________。 ②簡(jiǎn)要說明K2FeO4作為水處理劑時(shí)所起的作用_______________________________ ________________________________________________________________________。 答案 (1)D (2)NO+Cl2+H2O===NO+2H++2Cl- (3)c (4)①Na2O2 Na2O2、FeSO4 ②高鐵酸鉀具有強(qiáng)氧化性,能殺菌消毒,消毒過程中自身被還原為Fe3+,F(xiàn)e3+水解生成Fe(OH)3膠體能吸附水中懸浮雜質(zhì)而沉降 解析 (1)服用維生素C可以解毒,說明在維生素C作用下Fe3+又轉(zhuǎn)化為Fe2+,F(xiàn)e元素化合價(jià)降低,被還原,則維生素C具有還原性,而亞硝酸鹽會(huì)導(dǎo)致Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+,說明亞硝酸鹽具有氧化性,在反應(yīng)中亞硝酸鹽為氧化劑,所以維生素C是還原劑。(3)Cl2、HNO3都能氧化亞鐵離子,但能引入新的雜質(zhì);鐵不能氧化亞鐵離子;雙氧水的還原產(chǎn)物是水,不引入雜質(zhì),所以最佳試劑是雙氧水。(4)該反應(yīng)中Fe元素化合價(jià)由+2價(jià)變?yōu)椋?價(jià)、O元素化合價(jià)由-1價(jià)變?yōu)?價(jià)、-2價(jià)。①得電子化合價(jià)降低的反應(yīng)物是氧化劑、失電子化合價(jià)升高的反應(yīng)物是還原劑,所以Na2O2是氧化劑,Na2O2、FeSO4是還原劑;②K2FeO4中Fe元素的化合價(jià)為+6價(jià),具有強(qiáng)氧化性,且還原產(chǎn)物鐵離子能水解生成氫氧化鐵膠體,膠體具有吸附性,能吸附除去水中的懸浮雜質(zhì)。 14.某校同學(xué)為探究Br2、I2和Fe3+的氧化性強(qiáng)弱,進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn): 實(shí)驗(yàn)①:取少量KI溶液于試管中,先加入溴水,振蕩,再加入CCl4,振蕩后靜置,觀察到下層液體呈紫紅色; 實(shí)驗(yàn)②:取少量FeSO4溶液于試管中,先加入溴水,振蕩,再繼續(xù)滴加兩滴KSCN溶液,振蕩,觀察到溶液呈血紅色。 (1)寫出實(shí)驗(yàn)②中發(fā)生氧化還原反應(yīng)的離子方程式: ________________________________________________________________________。 (2)由上述兩個(gè)實(shí)驗(yàn),對(duì)物質(zhì)的氧化性可以得出的正確結(jié)論是________(填字母)。 A.Br2>I2 B.Fe3+>Br2 C.Br2>Fe3+ D.I->Br- (3)已知Fe3+的氧化性強(qiáng)于I2,請(qǐng)你從所給試劑中選擇所需試劑,設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)加以證明。 ①FeCl3溶液②碘水③KI溶液④稀H2SO4⑤淀粉液 (友情提示:請(qǐng)寫出實(shí)驗(yàn)步驟、現(xiàn)象及結(jié)論):______________________________________ ________________________________________________________________________。 答案 (1)2Fe2++Br2===2Fe3++2Br- (2)AC (3)取少量FeCl3溶液于試管中,依次加入KI溶液和淀粉液,振蕩,淀粉變藍(lán),證明Fe3+的氧化性強(qiáng)于I2 解析 實(shí)驗(yàn)①:表明有碘單質(zhì)生成,說明Br2的氧化性強(qiáng)于I2;實(shí)驗(yàn)②表明有Fe3+生成,說明Br2的氧化性強(qiáng)于Fe3+。- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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