资源简介 中小学教育资源及组卷应用平台第4讲 氧化还原反应的基本概念和规律1.化学与生产生活密切相关,下列物质应用中涉及氧化还原反应的是( )A.利用葡萄糖酸--内酯使豆浆凝固 B.使用含氟牙膏预防龋齿C.将植物油氢化以便于运输和储存 D.利用明矾溶液清除铜镜表面的铜锈2.下列实验产生的现象中,是由于发生氧化还原反应的是( )A.向碘水中加入,充分振荡静置,水层接近无色B.将二氧化硫通入酸性高锰酸钾溶液中,溶液紫色褪去C.用铂丝蘸取少量氯化铜溶液灼烧,火焰呈绿色D.向乙酸乙酯中加入NaOH溶液,充分振荡并微热,静置,溶液不分层3.下列物质的颜色变化与氧化还原反应无关的是( )A.新制氯水久置后,颜色变浅B.切开的苹果断面变黄C.染色衣服浸泡到含有双氧水的水中,一段时间再清洗褪色D.向黄色的铬酸钾()溶液中加入硫酸,溶液变为橙红色4.下列化学方程式中,表示电子转移的方向和数目都正确的是( )A.B.C.D.5.下列实验操作及现象与结论一致的是( )选项 实验操作及现象 结论A 向溶液中滴加KI-淀粉溶液,溶液变蓝 氧化性:B 向某无色溶液中滴加溶液,产生白色沉淀,加稀盐酸,沉淀不溶解 该溶液中一定含有C 向浓度均为0.1的和的混合溶液中滴入少量溶液,产生黑色沉淀(Ag2S)D 将铁锈溶于浓盐酸,再向溶液中滴入几滴溶液,滴入的紫色溶液褪色 铁锈中含,且具有还原性6.已知为拟卤素,性质与卤素类似。老师将学生分为四组,做如下探究实验:甲组:分别配制500mLKSCN溶液、溶液;乙组:向的KSCN溶液中滴加酸性溶液,酸性溶液褪色;丙组:向的溶液中滴加酸性溶液,酸性溶液褪色;丁组:分别取50mLKSCN溶液和50mL溶液,混合,向混合液中滴加酸性溶液,溶液先变红后褪色,下列说法错误的是( )A.甲组同学用到500mL容量瓶、玻璃棒、烧杯、胶头滴管等玻璃仪器B.乙组实验中将氧化为C.丙组实验发生反应的离子方程式:D.丁组实验说明还原性:7.实验室利用固体进行如图实验,已知中Pb为、价。下列说法不正确的是( )A.可表示为B.氧化性强弱:C.受热分解过程中,超过的表现氧化性D.此过程中物质的量大于8.H、C、N、O是自然界和化学研究中最重要的四种元素。下列有关说法错误的是( )A.、有还原性B.C有多种同位素和同素异形体C.浓硝酸可用于苯的硝化反应D.参与的反应一定为氧化还原反应9.某课外小组为探究金属铜的还原性,进行如下实验:①将金属铜投入用酸化的的溶液中,现象不明显②将金属铜投入用盐酸酸化的的溶液中,铜粉溶解,溶液变为蓝绿色③将金属铜投入用酸化的的溶液中,铜粉溶解,溶液变为深棕色[经检验含],无气泡生成。下列分析正确的是( )A.①说明的溶液不与铜粉反应B.②证明氧化性还原性C.③中的生成速率一定小于被还原的速率D.在①中加入少量绿矾,铜粉可溶解,溶液变为深棕色10.已知:氧化还原反应可看成由两个半反应组成,每个半反应具有一定的电极电势(用“E”表示),E越大则该电对中氧化型物质的氧化性越强,E越低则该电对中还原型物质的还原性越强。下表为部分电极的电极电势。根据表格数据分析,下列说法中错误的是( )氧化还原电对(氧化型/还原型) 电极电势(E/V) 氧化还原电对(氧化型/还原型) 电极电势(E/V)0.77 1.36(或) 1.69 0.1511.51 0.54下列说法错误的是( )A.向含0.2molFeCl2的溶液中加0.1molPbO2,滴加KSCN溶液,可观察到溶液变红B.往淀粉-KI溶液中滴加SnCl4溶液,溶液不变蓝C.还原性:D.酸化高锰酸钾溶液时,可使用盐酸11.有关反应,下列说法不正确的是(为阿伏加德罗常数的值)( )A.发生还原反应B.既是氧化产物,又是还原产物C.氧化剂与还原剂的物质的量之比为D.生成时,转移个电子12.部分含铁物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断不合理的是( )A.在一定条件下分别与氧气或水蒸气反应均可生成相同的化合物B.溶于氢碘酸的离子方程式为C.与的相互转化均可通过化合反应来实现D.既可被氧化,也可被还原13.二氯化二硫()是一种常用的橡胶硫化剂,其结构如图所示。极易水解:。下列说法错误的是( )A.中S为+1价B.是由非极性键与极性键构成的极性分子C.上述反应中既作氧化剂又作还原剂D.上述反应中氧化产物与还原产物的质量比为3:114.中国古代四大发明之一的黑火药,其爆炸过程中发生反应的化学方程式为。下列说法正确的是( )A.消耗1 mol KNO3转移电子数为6.02×1023B.S和KNO3均为还原剂C.反应过程中氮元素被还原D.CO2为还原产物15.电解能处理酸性工业废水中的乙醛,过程中电极反应存在如下物质间的转化:①;②;③;④;⑤。下列说法错误的是( )A.发生反应②⑤的电极电势较另一电极更高B.乙醛既体现氧化性又体现还原性C.当生成乙醇时,电路中转移电子D.电解过程中,电极附近溶液的:阴极阳极16.研究发现由铝原子构成的和团簇阴离子都能与水自发反应产生氢气。下列说法正确的是( )A.和互为同位素 B.与水反应时作还原剂C.是由铝原子通过离子键结合而成 D.的含个电子17.和均属于混盐(由一种阳离子与两种酸根阴离子组成的盐称为混盐)。已知向中加入足量稀硫酸时发生反应。设为阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是( )A.和足量稀硫酸反应时,每产生时,转移个电子B.固体中共含有个离子C.与的水溶液均显碱性D.向中加入足量稀硫酸会有产生,被氧化与被还原的原子数相等18.探究Na2O2与水的反应,实验如图(已知:H2O2 H+ +HO、HOH++O)。下列分析不正确的是( )A.①⑤中产生的气体能使带火星的木条复燃B.①④中均发生了氧化还原反应和复分解反应C.②⑤中KMnO4与MnO2的作用不同,产生气体的量也不同D.通过③能比较酸性:HCl>H2O219.向含HS-、Fe2+、Br-、I-各0.1 mol的溶液中通入Cl2,通入Cl2的体积(标准状况)和溶液中相关离子的物质的量关系图正确的是( )20.某小组比较Cl-、Br-、I-的还原性,实验如下,下列对实验的分析不合理的是( )实验1 实验2 实验3装置操作和现象 微热后,溶液颜色无明显变化;把蘸浓氨水的玻璃棒靠近试管口,产生白烟 溶液变黄;试管口有红棕色气体生成 溶液变深紫色;经检验溶液含单质碘A.NaCl+H2SO4(浓)NaHSO4+HCl↑B.根据实验1和实验2能判断还原性:Br->Cl-C.根据实验3能判断还原性:I->Br-D.上述实验利用了浓H2SO4的难挥发性、强氧化性等21.实验室可由软锰矿(主要成分为MnO2)制备KMnO4,方法如下:高温下使软锰矿与过量KOH(s)和KClO3(s)反应,生成K2MnO4(锰酸钾)和KCl;用水溶解,滤去残渣;酸化滤液,K2MnO4转化为MnO2和KMnO4;再滤去沉淀MnO2,浓缩结晶得到KMnO4晶体。请回答:(1)用软锰矿制备K2MnO4的化学方程式是 。(2)K2MnO4转化为KMnO4的反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为 。生成0.1mol还原产物时转移电子 个。KMnO4、K2MnO4和MnO2的氧化性由强到弱的顺序是 。(3)KMnO4能与热的Na2C2O4(aq,硫酸酸化)反应生成Mn2+和CO2。若取用软锰矿制得的KMnO4产品0.165g,能与0.335g Na2C2O4恰好完全反应(假设杂质均不能参与反应),该产品中KMnO4的纯度为 。22.为验证氧化性Cl2>Fe3+>SO2,某小组用如图所示装置进行实验(夹持仪器和A中加热装置已略,气密性已检验)实验过程:Ⅰ.打开弹簧夹K1~K4,通入一段时间N2,再将T形导管插入B中,继续通入N2,然后关闭K1、K3、K4Ⅱ.打开活塞a,滴加一定量的浓盐酸,给A加热Ⅲ.当B中溶液变黄时,停止加热,关闭K2Ⅳ.打开活塞b,使约2 mL的溶液流入D试管中,检验其中的离子Ⅴ.打开K3和活塞c,加入70%的硫酸,一段时间后关闭K3Ⅵ.更新试管D,重复过程Ⅳ,检验B溶液中的离子(1)过程Ⅰ的目的是_____________________________________________________(2)棉花中浸润的溶液为 _____(3)A中发生反应的化学方程式:_________________________________________(4)若将制取的SO2通入酸性高锰酸钾溶液可使溶液褪色,其离子方程式为___________________________(5)甲、乙、丙三位同学分别完成了上述实验,结论如下表所示,他们的检测结果一定能够证明氧化性Cl2>Fe3+>SO2的是________(填“甲”“乙”或“丙”)过程Ⅳ B溶液中含有的离子 过程Ⅵ B溶液中含有的离子甲 有Fe3+无Fe2+ 有SO乙 既有Fe3+又有Fe2+ 有SO丙 有Fe3+无Fe2+ 有Fe2+23.某一反应体系中有反应物和生成物共五种物质:2、H2rO4、 (OH)3、H2O、H22。已知该反应中H2O2只发生如下过程:H222(1)该反应中的还原剂是______________(2)该反应中,发生还原反应的过程是____________________________(3)写出该反应的化学方程式,并用单线桥标出电子转移的方向和数目:_____________________________ _(4)如反应转移了0.3 mol电子,则产生的气体在标准状况下体积为____________答案及解析【答案】C【解析】A.豆浆的凝固过程属于胶体的聚沉,没有发生氧化还原反应,A项不选;B.含氟牙膏预防龋齿涉及难溶电解质间的转化,不属于氧化还原反应,B项不选;C.植物油氢化即植物油与氢气发生加成反应,属于氧化还原反应,C项选;D.明矾中水解使溶液呈酸性,可用于清除铜镜表面的铜锈[主要成分为],不属于氧化还原反应,D项不选;答案选C。【答案】B【解析】A.向碘水中加入,充分振荡静置,水层接近无色,该过程为萃取,与氧化还原反应无关,A错误;B.将二氧化硫通入酸性高锰酸钾溶液中,二氧化硫具有还原性,被酸性高锰酸钾氧化,溶液紫色褪去,与氧化还原反应有关,B正确;C.用铂丝蘸取少量氯化铜溶液灼烧,火焰呈绿色,为金属的焰色,体现的是金属的物理性质,与氧化还原无关,C错误;D.向乙酸乙酯中加入NaOH溶液,充分振荡并微热,乙酸乙酯水解生成乙酸和乙醇,乙醇被溶解,乙酸与NaOH反应生成可溶性乙酸钠,静置,溶液不分层,与氧化还原反应无关,D错误;答案选B。【答案】D【解析】A.新制氯水中,次氯酸见光易分解,导致溶液中的可逆反应正向移动,溶液中Cl2被消耗,颜色变浅,涉及到两个可逆反应,A不符合题意;B.切开的苹果断面变黄是因为苹果中的二价Fe2+被空气中O2氧化生成Fe3+,B不符合题意;C.双氧水有弱氧化性,可以与有色物质发生氧化还原反应,C不符合题意;D.铬酸钾溶液中存在可逆反应,加入硫酸,H+浓度增大,平衡正移,因此溶液由黄色变为橙色,不涉及氧化还原反应,D符合题意。故选D。4.【答案】B【解析】A.反应中钠化合价升高,失去2×1个电子,氧化合价降低得到2×1个电子,表示为,A错误;B.反应中部分氯化合价升高得到次氯酸钙,失去2×1个电子,部分氯化合价降低生成氯化钙,得到2×1个电子,表示为,B正确;C.根据化合价不能交叉的原则,氯酸钾中氯元素的化合价应从+5价降到0价,HCl中氯元素的化合价应从-1价升高到0价,转移电子数是5mol,表示为,C错误;D.反应中铜化合价升高,失去3×2个电子,氮化合价降低得到2×3个电子,表示为,D错误;故选B。5.【答案】A【解析】A.溶液变蓝说明碘离子被铁离子氧化为碘单质,说明氧化性:,项正确;B.向某无色溶液中滴加溶液,产生白色沉淀,加稀盐酸,沉淀不溶解,原溶液中可能含有或,项错误;C.更难溶的沉淀首先生成,产生黑色沉淀,说明项错误;D.浓盐酸易挥发,也能与高锰酸钾溶液发生反应而使其褪色,该实验无法确定铁锈中是否含有项错误。答案选A。6.【答案】D【解析】A.甲组同学用到500mL容量瓶、玻璃棒、烧杯、胶头滴管等玻璃仪器,A正确;B.实验乙中阴离子SCN﹣被氧化为(SCN)2,B正确;C.酸性高锰酸钾与亚铁离子反应的离子方程式:,C正确;D.在等体积浓度均为0.1mol/L的KSCN和FeSO4混合溶液中滴加酸性高锰酸钾,溶液先变红,说明亚铁离子先被高锰酸根离子氧化成铁离子,故还原性SCN-【答案】B【解析】A.中Pb为、价,可表示为,A说法正确;B.“加热”过程中PbO2被还原为和,因此氧化性:PbO2>PbO,步骤II中部分HCl被氧化为Cl2,根据化合价变化可知该反应中氧化剂为+4价Pb,即氧化性PbO2>Cl2,无法比较PbO与Cl2的氧化性,B说法错误;C.受热分解过程中,若PbO2完全分解只生成Pb3O4和O2,的表现氧化性,由于PbO2完全分解为Pb3O4、PbO混合物,所以超过的表现氧化性,C说法正确;D.若PbO2完全分解只生成Pb3O4和O2,根据得失电子守恒,生成1mol Pb3O4的同时生成1mol O2,1mol Pb3O4与浓盐酸反应生成1molCl2,由于PbO2完全分解为Pb3O4、PbO混合物,所以生成O2的物质的量大于Cl2,D说法正确;答案选B。【答案】D【解析】A.氢气中H元素的化合价为0价,易失电子表现出还原性,中H元素的化合价为-1价,同样易失电子表现出还原性,故A正确;B.C有多种同位素,如:12C、14C、16C等,C有多种同素异形体,如:金刚石、石墨等,故B正确;C.在浓硫酸的作用下,浓硝酸可以与苯发生硝化反应,故C正确;D.臭氧转化为氧气的反应不是氧化还原反应,故D错误;故答案选D。【答案】D【分析】铜与浓硝酸、稀硝酸均可以发生反应,生成硝酸铜,而在酸性条件下,硝酸根具有强氧化性,据此作答。【解析】A.实验①可能因为的溶液与铜粉反应慢,现象不明显,A错误。B.②中发生反应,根据氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性,还原剂的还原性强于还原产物的还原性,氧化性,还原性,B错误;C.③中发生反应a.,反应b.、反应c.,由题干知③中无气泡产生,则说明反应b的反应速率小于或等于反应c,即的生成速率大于或等于被还原的速率,C错误;D.在①中加入少量绿矾,根据C项,先发生反应b产生,再与铜反应,故铜粉可溶解,溶液变为深棕色,D正确;故答案选D。10. 【答案】D【解析】A.由题干标准数据可知,(或)的电极电势大于的,说明PbO2的氧化性强于Fe3+,则向含0.2molFeCl2的溶液中加0.1molPbO2,Fe2+被氧化,故滴加KSCN溶液,可观察到溶液变红,A正确;B.由题干标准数据可知,的电极电势大于的,则往淀粉-KI溶液中滴加SnCl4溶液,I-不能被Sn4+氧化,故溶液不变蓝,B正确;C.由题干标准数据可知,电极电势:>>,故可得出还原性:,C正确;D.由题干标准数据可知,电极电势: >,即高锰酸根离子能够将Cl-氧化为Cl2,故酸化高锰酸钾溶液时,不可使用盐酸,应该使用硫酸,D错误;故答案为:D。11.【答案】D【解析】A.HCl中氢得到电子,发生还原反应,A正确;B.Si失去电子得到SiHCl3,HCl中氢得到电子得到SiHCl3,故SiHCl3既是氧化产物,又是还原产物,B正确;C.在反应中,HCl为氧化剂,Si为还原剂,故氧化剂与还原剂的物质的量之比为3:1,C正确;D.由化学方程式可知,每生成1mol H2时,转移4NA个电子,D错误;故选D。12.【答案】B【分析】如图,根据含铁化合物的价态可知,a为,b为; d为;e为;c为、f为,g为;以此作答【解析】A.,;分别与氧气和水蒸气反应可生成相同的化合物,A正确;B.溶于氢碘酸的离子方程式为,B错误;C.与的相互转化可通过,两个化合反应来实现,C正确;D.g为,既可以被氧化生成+6价的高铁酸根,也可以被还原生成+2价的,D正确;故选B。13.【答案】D【解析】A.氯元素在S2Cl2中为-1价,根据化合价规则知硫元素的化合价为+1价,故A正确;B.S-Cl键是极性键,S-S键是非极性键,由于分子中正负电荷的重心不能重合,所以分子是极性分子,故B正确;C.S元素的化合价由+1价升高为+4价,S元素的化合价由+1价降低为0,只有S元素的化合价变化,则S2Cl2既作氧化剂又作还原剂,故C正确;D.氧化产物为SO2,还原产物为S,由反应可以知道二者的物质的量比为1:3,故D错误;故答案选D。14.【答案】C【分析】在该反应过程中,N、S元素化合价降低,C元素化合价升高,所以KNO3、S为氧化剂,K2S、N2是还原产物;C为还原剂,CO2为氧化产物,根据反应过程中元素化合价升降总数等于反应过程中电子转移总数计算反应过程中电子转移。【解析】A.根据上述分析可知:KNO3、S为氧化剂,得到电子被还原,每有2 mol KNO3反应,反应过程中转移12 mol电子,则若反应消耗1 mol KNO3,会转移6 mol电子,则转移的电子数为6×6.02×1023,A错误;B.在反应过程中,S元素化合价由反应前S单质的0价变为反应后K2S中的-2价,化合价降低,得到电子被还原,因此S为氧化剂;N元素化合价由反应前KNO3中的+5价变为反应后N2中的0价,化合价降低得到电子被还原,因此KNO3也是氧化剂,B错误;C.在反应过程中N元素化合价由反应前KNO3中的+5价变为反应后N2中的0价,化合价降低得到电子被还原,C正确;D.在反应过程中C元素化合价由反应前C单质的0价变为反应后CO2中的+4价,化合价升高,失去电子被氧化,因此C是还原剂,CO2是氧化产物,D错误;故合理选项是C。15.【答案】C【解析】A.②,⑤,涉及化合价升高,电解时为阳极,电势高,A正确;B.③;④,两种转化,乙醛既体现氧化性又体现还原性,B正确;C.当生成乙醇时,同时又有其它复反应发生,④;⑤,所以电路中转移电子数目不一定为,C错误;D.电解液为酸性,电解过程中氢离子在阴极得电子,pH值增大,溶液的pH:阴极>阳极,D正确;故选C。16.【答案】B【解析】A.同位素是指同一元素不同核素的关系,该三者团簇阴离子是多原子聚集体,A错误;B.与水反应产生氢气,则作还原剂,B正确;C.团簇是原子、分子或离子通过物理或化学结合力组成的,不是简单的由铝原子通过离子键结合而成,C错误;D.的所含电子数是,D错误;故选B。17.【答案】A【解析】A.根据混盐定义判断,Na4S2O3由Na+、、S2-构成,反应中,2个S化合价由-2升高为0,1个S化合价由+4降低为0,生成3molS转移4mol电子,每产生9.6g S时转移电子数=×NAmol-1=0.4NA,故A错误;B.由Na+、、S2-构成,1mol固体中共含有个离子,故B正确;C.由Na+、SO、S2-构成,SO、S2-水解使溶液呈碱性;由Ca2+、 Cl-、ClO-构成,ClO-水解使溶液显碱性,故C正确;D.由Ca2+、 Cl-、ClO-构成,向中加入足量稀硫酸,Cl-、ClO-发生归中反应生成氯气,反应方程式为Cl-+ClO-+2H+=Cl2+H2O,被氧化与被还原的原子数相等,故D正确;故选A。18.D。解析:试管①中过氧化钠与水反应最终生成氢氧化钠与氧气,试管⑤中过氧化氢在二氧化锰催化剂作用下分解生成水和氧气,因此产生的气体均能使带火星的木条复燃,A项正确;①中的反应机理可以认为过氧化钠与水反应生成过氧化氢与氢氧化钠,过氧化氢分解生成水和氧气,发生的反应为复分解反应与氧化还原反应,④中过氧化钡与稀硫酸反应生成过氧化氢与硫酸钡沉淀,过氧化氢分解产生了氧气,发生的反应为复分解反应和氧化还原反应,B项正确;②中KMnO4与过氧化氢反应生成氧气,KMnO4体现氧化性,而⑤中MnO2则起催化作用,两个试管中产生氧气的量均由过氧化氢的量决定,因溶液是等分的,但②中过氧化氢全部被氧化,⑤中的过氧化氢发生歧化反应,所以产生气体的量不相同,C项正确;根据已知条件可以看出过氧化氢属于二元弱酸,而HCl属于一元强酸,试管③因为生成了过氧化钡沉淀,不是可溶性的盐溶液,则不能证明HCl与过氧化氢的酸性强弱,D项错误。19.C。解析:还原性:HS->I->Fe2+>Br-,所以发生反应的顺序:①Cl2+HS-===S↓+2Cl-+H+,②Cl2+2I-===I2+2Cl-,③Cl2+2Fe2+===2Fe3++2Cl-,④Cl2+2Br-===Br2+2Cl-。20.C。解析:实验1中浓硫酸与氯化钠固体反应生成氯化氢气体,符合难挥发性酸制取挥发性酸,反应为NaCl+H2SO4(浓)NaHSO4+HCl↑,故A正确;实验1溶液颜色无明显变化说明浓硫酸不能氧化氯离子,实验2溶液变黄说明浓硫酸能氧化溴离子,所以判断还原性:Br->Cl-,故B正确;②中溶液含有浓硫酸和溴单质,加入碘化钠生成碘单质,可能是浓硫酸把碘离子氧化为碘单质,不能得出还原性:I->Br-的结论,故C错误;根据分析,实验1体现浓硫酸的难挥发性、实验2体现浓硫酸的强氧化性,故D正确。21.【答案】(1)6KOH + KClO3 + 3MnO2=3 K2MnO4+ KCl + 3H2O;(2)1:2 0.2NA或6.02×10-22 KMnO4>K2MnO4>MnO2(3)0.958【解析】反应物为KOH、KClO3、MnO2,生成物为K2MnO4(锰酸钾)和KCl、水,该反应为6KOH+KClO3+3MnO2=3K2MnO4+KCl+3H2O,故答案为6KOH+KClO3+3MnO2=3K2MnO4+KCl+3H2O;(2)K2MnO4转化为KMnO4的反应中K2MnO4=2KMnO4+MnO2,Mn元素的化合价由+6价升高为+7价,Mn元素的化合价由+6价降低为+4价,则氧化剂和还原剂的物质的量之比为1:2,生成0.1mol还原产物时转移电子0.1 NA×(6-4)=0.2NA或6.02×10-22,由氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,可知氧化性为KMnO4>K2MnO4>MnO2,故答案为1:2;0.2NA或6.02×10-22;KMnO4>K2MnO4>MnO2;(3)KMnO4能与热的Na2C2O4(aq,硫酸酸化)反应生成Mn2+和CO2,设KMnO4的纯度为x,则由电子守恒可知,(7-2)=2 (4-3) ,解得x=0.958,故答案为0.958。22.(1)排出装置中的空气,防止干扰(2)NaOH溶液(3)MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O(4)2MnO+5SO2+2H2O===2Mn2++5SO+4H+(5)乙、丙解析:(5)甲、乙、丙在过程Ⅳ B溶液中都可确定含有Fe3+,则可证明氧化性Cl2>Fe3+;甲在过程Ⅳ B溶液中如果含有Cl2,可把SO2氧化成SO,无法证明氧化性Fe3+>SO2,故甲不合理;由乙在过程Ⅳ B溶液中含有的离子可知溶液中无Cl2,通过Ⅵ B溶液中含有SO可证明Fe3+>SO2,故乙合理;在丙中Ⅵ B溶液中含有Fe2+可知在此过程发生还原反应,由Fe3+Fe2+可推SO2SO,氧化性Fe3+>SO2,故丙合理。23.(1)H2O2 (2)H2CrO4 Cr(OH)3(3) ===2Cr(OH)3+3O2↑+2H2O(4)3.36 L解析:题给信息“H2O2O2”可知:反应中H2O2中氧元素化合价升高,作还原剂,则必有其他元素化合价降低,作氧化剂,H2CrO4Cr(OH)3符合题意;然后依据质量守恒确定H2O为生成物,即可写出化学反应方程式。21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)21世纪教育网(www.21cnjy.com)中小学教育资源及组卷应用平台第4讲 氧化还原反应的基本概念和规律考点一 氧化还原反应的基本概念1.氧化还原反应的本质和特征(1)本质:电子转移(得失或偏移)(2)特征:反应过程中元素的化合价发生变化注意2.相关概念及其关系相关概念及其关系规律 升 (化合价升高) 失 (失电子) 氧 (被氧化,发生氧化反应) 还 (作还原剂,本身具有还原性) 降 (化合价降低) 得 (得电子) 还 (被还原,发生还原反应) 氧 (作氧化剂,本身具有氧化性)概括为:升失氧、降得还,剂性一致、其他相反几组 概念 ①氧化反应:元素化合价升高的反应 (失去电子的反应) ②还原反应:元素化合价降低的反应 (得到电子的反应) ③氧化剂:元素化合价降低的反应物 (得电子的反应物) ④还原剂:元素化合价升高的反应物 (失去电子的物质) ⑤氧化产物:还原剂失去电子被氧化所得的生成物叫氧化产物 ⑥还原产物:氧化剂得到电子被还原所得的生成物叫还原产物实例 在Fe2O3+3CO2Fe+3CO2的反应中Fe2O3是氧化剂,CO是还原剂;C元素被氧化,Fe元素被还原;Fe2O3具有氧化性,CO具有还原性;CO2是氧化产物,Fe是还原产物注意3.氧化还原反应电子转移的表示方法(1)双线桥法:①标变价,②画箭头,③算数目,④说变化表示方法实例注意 ①箭头必须由反应物指向生成物,且两端对准同一种元素 ②在“桥”上标明电子的“得”与“失”且得失电子总数相等、化合价的升降、被氧化或被还原 ③得失电子数目的正确表述是a×be—,a表示得或失电子的原子的数目,b表示每个原子失去或得到的电子数(即化合价升高或降低的数目),当a或b为1时,必须省略(2)单线桥法:箭头由失电子原子指向得电子原子,线桥上只标电子转移的数目,不标“得到”、“失去”字样表示方法实例注意 ①箭头必须由还原剂中失电子的元素指向氧化剂中得电子的元素 ②箭头方向表明电子转移的方向,“桥”上只标出转移电子的总数,无需注明电子的“得”与“失”氧化还原反应与四种基本反应类型之间的关系注意5.常见的氧化剂和还原剂(1)常见氧化剂:常见氧化剂包括某些非金属单质、含有高价态元素的化合物、过氧化物等。如:(2)常见还原剂:常见还原剂包括活泼的金属单质、非金属阴离子及含低价态元素的化合物、低价金属阳离子、某些非金属单质及其氢化物等。如:(3)元素化合价处于中间价态的物质既有氧化性,又有还原性元素化合价处于中间价态的物质 氧化产物 还原产物Fe2+ Fe3+ FeSO(H2SO3) SO SH2O2 O2 H2O注意6.重要的还原剂——金属氢化物、NaBH4(1)金属氢化物①结构特点电子式可表示为M+[:H]-(M为碱金属)。②强还原性a.遇水强烈反应放出氢气,使溶液呈强碱性,如:NaH+H2O===NaOH+H2↑。b.高温还原金属如固态NaH在673 K时能将TiCl4还原为金属钛:TiCl4+4NaHTi+4NaCl+2H2↑。(2)万能还原剂——硼氢化钠(NaBH4)硼氢化钠是一种无机物,化学式为NaBH4,白色至灰白色细结晶粉末或块状,吸湿性强,其碱性溶液呈棕黄色,是最常用的还原剂之一。通常用作醛类、酮类、酰氯类的还原剂,塑料工业的发泡剂,造纸漂白剂,以及医药工业制造双氢链霉素的氢化剂。注意【逐点训练1】化学与生活密切相关,下列选项不涉及氧化还原反应的是( )A.O3用于自来水消毒 B.小苏打用作发酵粉C.丙烷用作火炬燃料 D.维生素C用作食品添加剂2. 下列过程不涉及氧化还原反应的是( )A.荧光指示牌被照发光 B.切开的苹果发生褐变C.豆科植物根瘤菌固氮 D.废弃的秸秆生产酒精3. 下列实验中的颜色变化与氧化还原反应有关的是( )A.通入品红溶液中,溶液由红色变为无色B.KI溶液滴入AgCl浊液中,沉淀由白色变为黄色C.稀硫酸滴入溶液中,溶液由黄色变为橙色D.苯酚长时间放置在空气中,晶体由无色变为粉红色4. 氯气管道发生泄漏可用浓氨水检验:,下列说法不正确的是(为阿伏加德罗常数的值)( )A.生成时转移电子为B.若产生白烟,说明此处有氯气泄漏C.仅表现氧化剂,仅表现还原性D.也有一定的氧化性,但氧化性比弱5. 用电解法处理酸性含铬废水(主要含有Cr2O)时,以铁板做阴、阳极,处理过程中发生如下反应:Cr2O+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O,最后Cr3+以Cr(OH)3形式除去。下列说法中错误的是( )A.Cr2O是氧化剂,Fe3+是氧化产物B.电解过程中废水的pH不发生变化C.电解过程中有Fe(OH)3沉淀生成D.电路中每转移12mol电子,最多有1molCr2O被还原6. 水体中氨氮含量过高会导致水体富营养化,用次氯酸钠除去氨氮(以NH3表示)的反应为:。下列说法不正确的是(为阿伏加德罗常数的值)( )A.NaClO是氧化剂,NH3是还原剂B.氧化产物与还原产物物质的量之比为1∶3C.反应温度越高,氨氮的去除率也越高D.生成1molN2,反应转移电子数为7. 下列化学反应中电子转移方向、数目表示正确的是( )A. B.C. D.8.氢化钠(NaH)可在野外用作生氢剂,用作生氢剂时的化学反应原理为:NaH+H2O===NaOH+H2↑。下列有关该反应的说法中,正确的是( )A.NaOH是氧化产物 B.若生成4.48 L H2,则反应中转移0.2 mol电子C.该反应为置换反应 D.氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶19.某科研团队研究发现硼氢化钠(NaBH4)在催化剂Ru表面与水反应可生成H2,其反应机理如图所示,根据以上信息判断,下列叙述错误的是( )A.过程①至过程④中硼元素的化合价不变B.X是H3BO3,H3BO3和BH3两分子中H的化合价相等C.过程③和过程④各产生1 mol H2时转移的电子数不相等D.0.25 mol NaBH4的还原能力与标准状况下22.4 L H2的还原能力相当(还原能力即生成H+失去电子的量)10.中国化学家研究的一种新型复合光催化剂[碳纳米点(CQDs)/氮化碳(C3N4)纳米复合物]可以利用太阳光实现高效分解水,其原理如图所示。下列说法正确的是( )A.C3N4中C元素的化合价为-4B.反应的两个阶段均为吸热过程C.阶段Ⅱ中,H2O2既是氧化剂,又是还原剂D.通过该反应,实现了化学能向太阳能的转化考点二 物质氧化性、还原性强弱的比较1.氧化性、还原性的判断(1)氧化性是指得电子的性质(或能力);还原性是指失电子的性质(或能力)(2)氧化性、还原性的强弱取决于得、失电子的难易程度,与得、失电子数目的多少无关如:Na-e-===Na+,Al-3e-===Al3+,但根据金属活动性顺序表,Na比Al活泼,更易失去电子,所以Na比Al的还原性强2.氧化性、还原性强弱的比较方法(1)根据化学方程式判断氧化还原反应发生规律可用如下式子表示 规律氧化性强弱:氧化剂>氧化产物 还原性强弱:还原剂>还原产物口诀:比什么“性”找什么“剂”,“产物”之“性”小于“剂”【实例】有以下反应:①H2SO3+I2+H2O===2HI+H2SO4;②2FeCl3+2HI===2FeCl2+I2+2HCl;③3FeCl2+4HNO3===2FeCl3+NO↑+2H2O+Fe(NO3)3还原性 氧化性从反应①可知 H2SO3>I- I2>H2SO4从反应②可知 I->Fe2+ Fe3+>I2从反应③可知 Fe2+>NO HNO3>Fe3+总的强弱顺序 还原性:H2SO3>I->Fe2+>NO 氧化性:HNO3>Fe3+>I2>H2SO4(2)根据元素的活动性顺序来判断规律 特点上左下右可反应,隔之愈远愈易行注意(3)根据反应条件的难易来判断化学反应 反应条件2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O 常温MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O 加热加热、加催化剂氧化性:KMnO4>MnO2>O2注意(4)根据反应的剧烈程度来判断①金属单质与水反应的剧烈程度Na、Mg、Al分别与水的反应 分析Na与冷水剧烈反应 Mg与冷水几乎不反应,能与热水反应 Al加热条件下也不明显 还原性:Na>Mg>Al②非金属单质与H2化合的难易程度化学反应 反应条件及现象 分析H2+F2===2HF 冷暗处剧烈反应而爆炸 氧化性:F2>Cl2>Br2>I2H2+Cl22HCl 光照条件下剧烈反应而爆炸H2+Br22HBr 加热至500 ℃时才能发生反应H2+I22HI 在不断加热的条件下才能缓慢进行,且为可逆反应(5)根据变价元素被氧化或被还原的程度不同来判断化学反应 分析2Fe+3Cl2 2FeCl3 铁元素被氯气氧化为+3价,被硫氧化为+2价,则氧化性:Cl2>SFe+SFeS【结论】当变价的还原剂在相似的条件下作用于不同的氧化剂时,可由氧化产物中元素化合价的高低来判断氧化剂氧化性的强弱。即:在相同条件下,使还原剂中元素化合价升得越高,则氧化剂的氧化性越强(6)根据元素周期表判断①同周期:从左到右,金属单质的还原性逐渐减弱;非金属单质的氧化性逐渐增强②同主族:从上到下,金属单质的还原性逐渐增强;非金属单质的氧化性逐渐减弱(7)根据电化学原理来判断①原电池:一般情况下,两种不同的金属构成原电池的两极,其还原性:负极>正极②电解池:用惰性电极电解混合溶液时,在阴极先放电的阳离子的氧化性较强,在阳极先放电的阴离子的还原性较强(8)某些氧化剂的氧化性或还原剂的还原性与下列因素有关①浓度:一般来说,氧化剂的浓度越大,其氧化性越强;还原剂的浓度越大,其还原性越强,如:氧化性:浓H2SO4>稀H2SO4,浓HNO3>稀HNO3;还原性:浓盐酸>稀盐酸②温度:许多氧化还原反应是在加热条件下进行的。可见升高温度可增强氧化剂的氧化性、还原剂的还原性如:热的浓硫酸的氧化性比冷的浓硫酸的氧化性强③酸碱性:同一种物质,所处环境酸(碱)性越强其氧化性(还原性)越强如:中性环境中NO不显氧化性,酸性环境中NO显氧化性如:酸性条件:2MnO+6H++5SO===2Mn2++5SO+3H2O中性条件:2MnO+H2O+3SO===2MnO2+3SO+2OH-碱性条件:2MnO+2OH-+SO===2MnO+SO+H2O其氧化性:KMnO4(酸性)>KMnO4(中性)>KMnO4(碱性)注意【逐点训练2】1.已知反应: ①2BrO+Cl2===Br2+2ClO②5Cl2+I2+6H2O===2HIO3+10HCl③ClO+5Cl-+6H+===3Cl2↑+3H2O,下列物质(或微粒)氧化能力强弱顺序正确的是( )A.ClO>BrO>HIO3>Cl2 B.BrO>Cl2>ClO>HIO3C.BrO>ClO>Cl2>HIO3 D.Cl2>BrO>ClO>HIO32.已知:①A+B2+===A2++B;②D+2H2O===D(OH)2+H2↑;③以B、E为电极与E的盐溶液组成原电池,电极反应为E2++2e-===E,B-2e-===B2+。下列说法中正确的是( )A.氧化性:E2+>B2+>A2+>D2+ B.氧化性:D2+>E2+>A2+>B2+C.反应E+A2+===A+E2+能够进行 D.提取某废水中含有的少量A2+时可以选用D3.铋(Bi)位于元素周期表中第ⅤA族,其价态为+3时较稳定,铋酸钠(NaBiO3)溶液呈无色。现取一定量的硫酸锰(MnSO4)溶液,向其中依次滴加下列溶液,对应的现象如表所示:加入溶液 ①适量铋酸钠溶液 ②过量的双氧水 ③适量KI-淀粉溶液实验现象 溶液呈紫红色 紫红色消失,产生气泡 溶液变成蓝色则NaBiO3、KMnO4、I2、H2O2的氧化性由强到弱的顺序为( )A.I2、H2O2、KMnO4、NaBiO3 B.H2O2、I2、NaBiO3、KMnO4C.NaBiO3、KMnO4、H2O2、I2 D.KMnO4、NaBiO3、I2、H2O24.化学反应的发生往往遵循着相应的反应规律,下表中列举了三类反应,根据相应反应得出的结论正确的是( )氧化还原反应 2Co(OH)3+6HCl===2CoCl2+Cl2↑+6H2O,2FeCl2+Cl2===2FeCl3复分解反应 2HSCN+K2CO3===2KSCN+CO2↑+H2O,KCN+CO2+H2O===HCN+KHCO3热分解反应 4NaClO3NaCl+NaClO4,NaClO4NaCl+2O2↑A.氧化性:FeCl3>Co(OH)3>Cl2 B.还原性:HCl>CoCl2>FeCl2C.热稳定性:NaCl>NaClO>NaClO4 D.酸性:HSCN>H2CO3>HCN5. 已知将亚硫酸钠滴入含淀粉的碘水中,碘水中的蓝色褪为无色,溶液无沉淀生成。某无色溶液中可能含有I-、、、,向该溶液中加入少量溴水,溶液仍呈无色,则有关该无色溶液下列判断正确的是( )A.氧化性 B.一定不含有I-C.一定含有 D.可能含有6. 亚氯酸钠是一种重要的含氯消毒剂。马蒂逊法制备亚氯酸钠的流程如图,下列说法错误的是( )A.反应①阶段,参加反应的和的物质的量之比为2:1B.反应②条件下,的氧化性大于C.反应②中的可用代替D.若反应①通过原电池来实现,则是正极产物7. 几种含碘粒子之间的转化关系如图所示,下列说法正确的是( )A.I2、和的氧化性强弱:B.为增大I2的产量,反应②可以加过量NaHSO3C.将淀粉KI溶液逐滴滴入新制氯水中,溶液颜色先变浅后变蓝D.产生等量的I2,反应④消耗的H+与反应②产生的H+的量相等8. 纯净物状态下的标准电极电势可用来比较对应氧化剂的氧化性强弱。现有六组标准电极电势数据如表所示:氧化还原电对(氧化型/还原型) 电极反应式 标准电极电势0.770.541.501.071.360.15下列分析正确的是( )A.氧化性:B.往含有的溶液中滴加少量氯水,溶液变红C.往淀粉-溶液中加入过量溶液,溶液变蓝D.溶液与足量酸性溶液反应的离子方程式:9. 标准电极电位指离子有效浓度为1mol/L时相对标准氢电极的电极电位差值,电对的标准电极电势越高,其电对中氧化剂的氧化性越强。酸性介质中,以下电对的标准电极电势为:①;②;③;④;⑤;⑥。下列有关说法正确的是( )A.向1mol/L的HBr溶液中滴加溶液,无明显现象发生B.2mol/L的与2mol/L的稀盐酸等体积混合有大量产生C.在含、、的混合溶液中若仅氧化,最佳的氧化剂是D.浓度相等时,还原性:10. 电化学中,常用电极电势表示一定条件下微粒得失电子能力,电极电势越高氧化性越强。标准状态下,氧化型电极反应,,,则的氧化性比强。含钴微粒的电极电势随的变化如图所示,两条虚线分别表示“氧线”和“氢线”。下列说法错误的是( )A.单质溶于稀硫酸能置换出B.氧气的氧化性与溶液的酸碱性有关C.一定条件下转化为,氧化能力减弱D.酸性条件下,反应难以进行考点三 氧化还原反应的基本规律及应用守恒规律及其应用(1)氧化还原反应遵循以下三个守恒规律:①质量守恒:反应前后元素的种类和质量不变。②电子守恒:即氧化剂得电子的总数等于还原剂失电子的总数,这是配平氧化还原反应方程式的依据,也是有关氧化还原反应计算的依据。③电荷守恒:离子方程式中,反应物中各离子的电荷总数与产物中各离子的电荷总数相等。书写氧化还原反应的离子方程式时要注意满足电荷守恒,如Fe3++Cu===Fe2++Cu2+(错误),2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+(正确)。(2)应用价态规律及其应用(1)高低规律①内容:元素在物质中所处的价态,决定该元素的氧化性或还原性,一般来说,元素处于最高价态时,只有氧化性(如KMnO4、HNO3等);元素处于最低价态时,只有还原性(如S2-、I-等);元素处于中间价态时,既有氧化性又有还原性(如Fe2+、SO2等)。②应用:预测物质的氧化性和还原性。(2)价态归中规律①内容:同种元素不同价态之间发生氧化还原反应时,高价态+低价态―→中间价态,即“只靠拢,不交叉”“就近变价”。②图示表达如下:③应用:同种元素的物质间发生氧化还原反应时,氧化产物、还原产物的判断,电子转移总数的计算。(3)歧化反应规律①内容:氧化还原反应中,有元素化合价升高,必然有元素化合价降低。歧化反应时,某元素的中间价态―→高价态+低价态。②应用:判断反应物和产物中同种元素价态的高低,计算电子转移的数目。强弱规律及其应用(1)规律①物质氧化性或还原性的强弱决定于得失电子的难易程度,与得失电子的数目无关。②根据氧化还原反应方程式进行判断还原剂 + 氧化剂 = 氧化产物 + 还原产物(强还原性) (强氧化性) (弱氧化性) (弱还原性)还原性:还原剂>还原产物;氧化性:氧化剂>氧化产物。(2)应用①判断有氧化性和还原性的物质在一定条件下能否反应:以Zn为例,Zn可以与Fe2+、Sn2+、H+、Cu2+等发生置换反应,但不能与Mg2+、Al3+等反应。②同一氧化剂与多种还原剂混合时,还原性强的先被氧化。例如,已知还原性:I->Fe2+>Br-,当把氯气通入FeBr2溶液时,氯气的量不足时首先氧化Fe2+;把氯气通入FeI2溶液时,氯气的量不足时首先氧化I-。同一还原剂与多种氧化剂混合时,氧化性强的先被还原。例如,在含有Fe3+、Cu2+、H+的溶液中加入铁粉,因为氧化性:Fe3+>Cu2+>H+,所以铁粉先与Fe3+反应,然后再依次与Cu2+、H+反应。先后规律及其应用(1)规律①同时含有几种还原剂时将按照还原性由强到弱的顺序依次反应。如:在FeBr2溶液中通入少量Cl2时,因为还原性Fe2+>Br-,所以Fe2+先与Cl2反应。②同时含有几种氧化剂时将按照氧化性由强到弱的顺序依次反应。如:在含有Fe3+、Cu2+、H+的溶液中加入铁粉,因为氧化性Fe3+>Cu2+>H+,所以铁粉先与Fe3+反应,然后依次为Cu2+、H+。(2)应用(3)常见的强弱顺序氧化性:MnO(H+)>Cl2>Br2>Fe3+>I2>稀H2SO4>S,还原性:Mn2+【逐点训练3】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( )A.3Cl2+6FeI2===2FeCl3+4FeI3 B.Cl2+FeI2===FeCl2+I2C.Co2O3+6HCl===2CoCl2+Cl2↑+3H2O D.2Fe3++2I-===2Fe2++I22.在含有Cu(NO3)2、Zn(NO3)2、Fe(NO3)3、AgNO3各0.01 mol 的酸性混合溶液中加入0.01 mol铁粉,经搅拌后发生的变化应是( )A.铁溶解,析出0.01 mol Ag和0.005 mol CuB.铁溶解,析出0.01 mol Ag并放出H2C.铁溶解,析出0.01 mol Ag,溶液中不再有Fe3+D.铁溶解,析出0.01 mol Ag,溶液中不再有Cu2+3.Cu2HgI4是一种红色固体,常用作示温涂料。制备反应为2CuSO4+K2HgI4+SO2+2H2O===Cu2HgI4↓+K2SO4+2H2SO4。下列说法正确的是( )A.上述反应的产物Cu2HgI4中,Hg的化合价为+1B.上述反应中Hg元素与Cu元素均被还原C.上述反应中生成1 mol Cu2HgI4时,转移的电子数为4NAD.由以上信息可推知:可发生反应2CuSO4+2NaCl+SO2+2H2O===2CuCl↓+Na2SO4+2H2SO44.已知酸性K2Cr2O7溶液可与FeSO4反应生成Fe3+和Cr3+。现将硫酸酸化的K2Cr2O7溶液与FeSO4溶液混合,充分反应后再向所得溶液中加入KI溶液,混合溶液中Fe3+的物质的量随加入的KI的物质的量的变化关系如图所示,下列说法中不正确的是( )A.图中AB段的氧化剂为K2Cr2O7B.图中BC段发生的反应为2Fe3++2I-===2Fe2++I2C.K2Cr2O7与FeSO4反应的物质的量之比为1∶6D.开始加入的K2Cr2O7为0.1 mol5. 实验室制备KMnO4过程为:①高温下在熔融强碱性介质中用KClO3氧化MnO2制备K2MnO4;②水溶后冷却,调溶液pH至弱碱性,K2MnO4歧化生成KMnO4和MnO2;③减压过滤,将滤液蒸发浓缩、冷却结晶,再减压过滤得KMnO4。下列说法不正确的是( )A.①中用瓷坩埚作反应器 B.①中用KOH作强碱性介质C.②中K2MnO4只体现氧化性 D.MnO2转化为KMnO4的理论转化率约为66.7%6. 关于反应4O2F2+H2S=SF6+2HF+4O2,下列说法正确的是( )A.O2F2在该反应中同时发生氧化反应和还原反应B.O2是氧化产物C.氧化剂与还原剂的物质的量之比为4:1D.若2.24LH2S被反应,则转移电子为0.8mol7. 向仅含Fe2+、I-、Br-的溶液中通入过量的氯气,溶液中四种粒子的物质的量变化如图所示,已知:b-a=5,线段Ⅳ表示一种含氧酸,且Ⅰ和Ⅳ表示的物质中含有相同的元素。下列说法错误的是( )A.线段Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别代表I-、Fe2+、Br-、HIO3的变化情况B.Fe2+、I-和Br-的物质的量之比为1∶2∶3C.根据图像可计算b=11D.线段Ⅳ对应的反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比是5∶18. 向1000 mL某稀硝酸中加入一定质量的铁粉,铁粉完全溶解后,放出11.2 L(标准状况下)NO气体,同时溶液质量增加18.6 g。下列判断正确的是( )A.反应后的溶液中还可溶解19.2 g FeB.原稀硝酸的物质的量浓度为2.0C.原溶液中投入铁粉的物质的量是0.5 molD.反应后的溶液中9. 已知氧化性:Fe3+>M2+(M为不活泼的常见金属),向物质的量浓度均为1mol L-1的Fe2(SO4)3和MSO4的100mL混合液中加入amol铁粉,充分反应后,下列说法不正确的是( )A.当a≤0.1时,发生的反应为2Fe3++Fe=3Fe2+B.当0.1≤a<0.2时,溶液中n(Fe2+)=(0.2+a)molC.当a≥0.2时,发生的反应为2Fe3++M2++2Fe=4Fe2++MD.若有固体剩余则可能是铁10. 按要求填空:(1)在、、、、S、、中,只有氧化性的是 ,只有还原性的是 ,既有氧化性又有还原性的是 。(2)某同学写出以下三个化学方程式(未配平):①;②;③其中你认为一定不可能实现的是 。(3)下列三个氧化还原反应中,氧化性最强的物质是 。①②③若溶质中与共存,为了氧化而不被氧化,除单质外,还可用上述反应中的 作氧化剂。1.(2024·山东卷)中国书画是世界艺术瑰宝,古人所用文房四宝制作过程中发生氧化还原反应的是( )A.竹管、动物尾毫→湖笔 B.松木→油烟→徽墨C.楮树皮→纸浆纤维→宣纸 D.端石→端砚2.(2024·浙江6月卷)利用可将废水中的转化为对环境无害的物质后排放。反应原理为:(未配平)。下列说法正确的是( )A.X表示B.可用替换C.氧化剂与还原剂物质的量之比为D.若生成标准状况下的气体,则反应转移的电子数为(表示阿伏加德罗常数的值)3.(2024·浙江1月卷)汽车尾气中的和在催化剂作用下发生反应:,列说法不正确的是(为阿伏加德罗常数的值)( )A.生成转移电子的数目为 B.催化剂降低与反应的活化能C.是氧化剂,是还原剂 D.既是氧化产物又是还原产物4.(2023·重庆卷)已知反应:,为阿伏加德罗常数的值,若消耗(标准状况),下列叙述错误的是( )A.转移的电子数为 B.生成的质量为C.生成的氧化产物分子数为 D.生成的含有孤电子对数为5.(2023·全国卷)下列应用中涉及到氧化还原反应的是( )A.使用明矾对水进行净化 B.雪天道路上撒盐融雪C.暖贴中的铁粉遇空气放热 D.荧光指示牌被照发光6.(2023·福建卷)稀有气体氙的氟化物与溶液反应剧烈,与水反应则较为温和,反应式如下:与水反应 与溶液反应i. ii.iii. iv.下列说法错误的是( )A.具有平面三角形结构 B.的还原性比强C.反应i~iv中有3个氧化还原反应 D.反应iv每生成,转移电子7.(2022·山东卷)实验室制备过程为:①高温下在熔融强碱性介质中用氧化制备;②水溶后冷却,调溶液至弱碱性,歧化生成和;③减压过滤,将滤液蒸发浓缩、冷却结晶,再减压过滤得。下列说法正确的是( )A.①中用瓷坩埚作反应器B.①中用作强碱性介质C.②中只体现氧化性D.转化为的理论转化率约为66.7%8.(2022·湖南卷)科学家发现某些生物酶体系可以促进和的转移(如a、b和c),能将海洋中的转化为进入大气层,反应过程如图所示。下列说法正确的是( )A.过程Ⅰ中发生氧化反应B.a和b中转移的数目相等C.过程Ⅱ中参与反应的D.过程Ⅰ→Ⅲ的总反应为9.(2022·全国卷)由实验操作和现象,可得出相应正确结论的是( )实验操作 现象 结论A 向NaBr溶液中滴加过量氯水,再加入淀粉KI溶液 先变橙色,后变蓝色 氧化性:B 向蔗糖溶液中滴加稀硫酸,水浴加热,加入少量新制的悬浊液 无砖红色沉淀 蔗糖未发生水解C 石蜡油加强热,将产生的气体通入的溶液 溶液红棕色变无色 气体中含有不饱和烃D 加热试管中的聚氯乙烯薄膜碎片 试管口润湿的蓝色石蕊试纸变红 氯乙烯加聚是可逆反应10.(2022·北京卷)下列物质混合后,因发生氧化还原反应使溶液减小的是( )A.向溶液中加入少量溶液,生成白色沉淀B.向和的悬浊液中通入空气,生成红褐色沉淀C.向溶液中加入少量溶液,生成蓝绿色沉淀D.向溶液中通入氯气,生成黄色沉淀11.(2021·湖南)KIO3常用作食盐中的补碘剂,可用“氯酸钾氧化法”制备,该方法的第一步反应为6I2+11KClO3+3H2O6KH(IO3)2+5KCl+3Cl2↑。下列说法错误的是( )A.产生22.4 L(标准状况)Cl2时,反应中转移10 mol e-B.反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为11:6C.可用石灰乳吸收反应产生的Cl2制备漂白粉D.可用酸化的淀粉碘化钾溶液检验食盐中IO的存在12.(2021·浙江高考真题)关于反应K2H3IO6+9HI===2KI+4I2+6H2O,下列说法正确的是( )A.K2H3IO6发生氧化反应 B.KI是还原产物C.生成12.7g I2时,转移0.1mol电子 D.还原剂与氧化剂的物质的量之比为7:113.(2021·浙江)关于化合物ClONO2的性质,下列推测不合理的是( )A.具有强氧化性 B.与NaOH溶液反应可生成两种钠盐C.与盐酸作用能产生氯气 D.水解生成盐酸和硝酸14.(2021·浙江)关于反应8NH3+6NO2===7N2+12H2O,下列说法正确的是( )A.NH3中H元素被氧化 B.NO2在反应过程中失去电子C.还原剂与氧化剂的物质的量之比为3:4 D.氧化产物与还原产物的质量之比为4:315.(2020·新高考全国卷Ⅰ)下列叙述不涉及氧化还原反应的是( )A.谷物发酵酿造食醋 B.小苏打用作食品膨松剂C.含氯消毒剂用于环境消毒 D.大气中NO2参与酸雨形成16.(2020·北京)下列物质的应用中,利用了氧化还原反应的是( )A.用石灰乳脱除烟气中的SO2B.用明矾[KAl(SO4)2·12H2O]处理污水C.用盐酸去除铁锈(主要成分Fe2O3·xH2O)D.用84消毒液(有效成分NaClO)杀灭细菌17.(2020·北京)水与下列物质反应时,水表现出氧化性的是( )A.Na B.Cl2 C.NO2 D.Na2O18.(2020·浙江)反应MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O中,氧化产物与还原产物的物质的量之比是( )A.1∶2 B.1∶1 C.2∶1 D.4∶119.(2019·北京)下列除杂试剂选用正确且除杂过程不涉及氧化还原反应的是( )选项 物质(括号内为杂质) 除杂试剂A FeCl2溶液(FeCl3) Fe粉B NaCl溶液(MgCl2) NaOH溶液、稀HClC Cl2(HCl) H2O、浓H2SO4D NO(NO2) H2O、无水CaCl220.(2019·浙江)反应8NH3+3Cl2===N2+6NH4Cl,被氧化的NH3与被还原的Cl2的物质的量之比为( )A.2∶3 B.8∶3 C.6∶3 D.3∶221.(2018·浙江)下列变化过程中,加人氧化剂才能实现的是( )A.Cl2Cl- B.I-I2 C.SO2SO D.CuOCu22.(2018·浙江)下列化学反应中溴元素仅被氧化的是( )A.2NaBr+Cl2===2NaCl+Br2B.Br2+2NaI===2NaBr+I2C.3Br2+6NaOH5NaBr+NaBrO3+3H2OD.HBr+NaOH===NaBr+H2O答案及解析【逐点训练1】【答案】B【解析】A.臭氧因具有强氧化性,起到消毒作用,A不符合题意;B.碳酸氢钠具有热不稳定性,受热易分解,不涉及氧化还原,B符合题意;C.丙烷燃烧放热,可以用作燃料,燃烧属于氧化还原,C不符合题意;D.维生素C具有还原性,用作贮存富脂类食品时的脱氧剂时,做反应的还原剂,涉及氧化还原反应,D不符合题意;故选B。【答案】A【解析】A.荧光指示牌被照发光,是因为光被指示牌发生了反射,该过程中没有任何一种元素的化合价发生变化,因此没有涉及到氧化还原反应,A符合题意;B.苹果切开一段时间后会发生褐变是因为多酚氧化酶(PPO)催化下迅速氧化,B不符合题意;C.固氮是将游离态的氮转化成化合态的氮,存在化合价的变化,属于氧化还原反应,C不符合题意;D.秸秆的主要成分是纤维素,纤维素经过发酵可产生酒精,发酵发生的是氧化还原反应,D不符合题意;故答案选A。【答案】D【解析】A.通入品红溶液中,溶液由红色变为无色,说明具有漂白性,元素化合价没有发生变化,与氧化还原反应无关,A不符合题意;B.KI溶液滴入AgCl浊液中,沉淀由白色变为黄色,说明AgCl沉淀转化为更加难溶的AgI沉淀,元素化合价没有发生变化,与氧化还原反应无关,B不符合题意;C.稀硫酸滴入溶液中,溶液由黄色变为橙色,说明平衡正向移动,元素化合价没有发生变化,与氧化还原反应无关,C不符合题意;D.苯酚长时间放置在空气中,晶体由无色变为粉红色,这是苯酚被空气中的氧气氧化所致,元素化合价发生了变化,与氧化还原反应有关,D符合题意;故选D。【答案】C【解析】A.反应中每生成1mol氮气,氮元素由-3价变为0价,转移电子的物质的量=1mol×2×3=6mol,则个数为6NA,A正确;B.如果氯气管道漏气,遇氨气可立刻化合生成氯化铵固体小颗粒,会看到有大量白烟生成,B正确;C.反应中Cl2为氧化剂,NH3为还原剂,由方程式可知,当有8molNH3参加反应,有2mol被氧化,即Cl2仅表现氧化性,NH3既表现还原性又表现出碱性,C错误;D.N2中N的化合价为0价处于中间价态,则N2也有一定的氧化性,反应中Cl2为氧化剂而N2为氧化产物,故N2的氧化性比Cl2弱,D正确;故答案为:C。【答案】B【解析】A.由反应可知Cr2O得电子转化为 Cr3+,Cr2O是氧化剂,Fe2+被氧化为Fe3+,Fe3+是氧化产物,故A正确;B.反应过程中消耗大量H+,溶液中氢离子浓度减小,溶液pH增大,故B错误;C.反应过程中消耗大量H+,使得Fe3+、Cr3+都转化为氢氧化物沉淀,故C正确;D.该电解阳极反应为:;电路中每转移12mol电子,有6mol Fe2+ 生成,根据上述反应可知,最多有1molCr2O被还原,故D正确;故选:B。【答案】C【解析】A.NaClO中氯元素的化合价由+1价降低为-1价,NaCIO是氧化剂,NH3中氮元素的化合价由-3价升高为0价,NH3是还原剂,故A正确;B.N2是氧化产物,NaCl是还原产物,氧化产物与还原产物物质的量之比为1:3,故B正确;C.反应温度过高,NaClO会分解,氨氮的去除率降低,故C错误;D.生成1molN2,反应转移电子数为,故D正确;故选C。【答案】D【解析】A.氯气中氯元素的化合价由0价升高到+1价,降低到-1价,转移电子数目e-,故A错误;B.盐酸中氯元素的化合价由-1价升高到0价,氯酸钾中氯元素由+5价降低到0价,氧化产物与还原产物均为,且转移电子数目为5,故B错误;C.用单线桥表示电子转移时不标“得失”,故C错误;D.铜由0价升高到+2价,转移2e-,且铜原子把电子转移给硝酸中氮原子,表示方法和电子转移数目均正确,故D正确;故答案为D。8.D9.B。解析:A.由图示可知,过程①至过程④中BH反应生成B(OH),硼元素的化合价一直为+3价,化合价不变,A正确;B.过程④中2 mol H2O水与2 mol X反应生成2 mol B(OH)和1 mol H2,根据元素守恒X为H3BO3,H3BO3中H为+1价,但在BH3分子中H为-1价,B错误;C.由图示可知,过程③中产生1 mol H2时转移的电子数为NA,过程④产生1 mol H2时转移的电子数为2NA,两者不相等,C正确;D.NaBH4中H为-1价,0.25 mol NaBH4生成H+失去的电子的量2×0.25 mol×4=2 mol,标准状况下22.4 L H2为1 mol,1 mol H2生成H+失去的电子的量2×1 mol=2 mol,故两者还原能力相当,D正确。10.C。解析:依据化合物中各元素正负化合价的代数和为0,C3N4中N元素的化合价为-3价,所以C元素的化合价为+4价,A项错误;阶段Ⅱ中,H2O2分解生成O2和H2O的过程为放热反应,B项错误;阶段Ⅱ中,H2O2发生歧化反应,既是氧化剂,又是还原剂,C项正确;利用太阳光实现高效分解水,实现了太阳能向化学能的转化,D项错误。【逐点训练2】1.C。解析:已知反应:①2BrO+Cl2===Br2+2ClO,氧化剂为BrO,氧化产物为ClO,故氧化性BrO>ClO;②5Cl2+I2+6H2O===2HIO3+10HCl,氧化剂为Cl2,氧化产物HIO3,故氧化性Cl2>HIO3;③ClO+5Cl-+6H+===3Cl2↑+3H2O,氧化剂为ClO,氧化产物为Cl2,氧化性ClO>Cl2,因此氧化性强弱顺序为BrO>ClO>Cl2>HIO3,故C正确。2.A。解析:分析三个反应事实可得如下结论:反应 结论① 氧化剂为B2+;氧化产物为A2+;氧化性为B2+>A2+② D能置换出H2O中的氢,说明D为活泼金属,D2+的氧化性非常弱③ 由电极反应知,B为原电池负极,所以金属活动性为 B>E,氧化性E2+>B2+综合三个结论可知,氧化性强弱顺序为E2+>B2+>A2+>D2+,A项正确,B项错误;若发生反应E+A2+===A+E2+,则氧化性A2+>E2+,与题干事实不符,所以该反应不能进行,C项错误;虽然D比A活泼,但D能与H2O反应,所以不能用D来置换溶液中的A2+,D项错误。3.C。解析:由①中现象可知,NaBiO3把Mn2+氧化生成MnO,则NaBiO3(氧化剂)的氧化性强于KMnO4(氧化产物)的氧化性;由②中现象可知,KMnO4氧化H2O2产生O2,自身被还原为Mn2+,则KMnO4(氧化剂)的氧化性强于H2O2的氧化性;从价态上看,高锰酸钾的氧化性一定是强于二氧化锰;由③中现象可知:碘离子被双氧水氧化成单质碘,则双氧水(氧化剂)的氧化性强于碘单质(氧化产物)的氧化性,综上所述,NaBiO3、KMnO4、I2、H2O2的氧化性由强到弱的顺序是NaBiO3>KMnO4>H2O2>I2。4.D。解析:根据氧化还原反应中氧化剂的氧化性强于氧化产物,还原剂的还原性强于还原产物,所以氧化性:Co(OH)3>Cl2>FeCl3,A错误;还原性:HCl>CoCl2,由所给方程式不能推出CoCl2与FeCl2的还原性强弱,B错误;根据在热分解反应中稳定性弱的物质容易分解生成相对稳定性强的物质,则热稳定性顺序为NaCl>NaClO4>NaClO,C错误;根据在复分解反应中强酸制取弱酸的原则,酸性:HSCN>H2CO3>HCN,D正确。5. 【答案】C【解析】A.根据亚硫酸钠加入含淀粉的碘水中,溶液褪色,说明碘水把亚硫酸钠氧化了,说明的氧化性强于,即的还原性强于,但向无色溶液中加入少量溴水溶液不变色,不能说明溴的氧化性不如碘单质强,因为被少量的溴氧化的是,A错误;B.由A分析知,不能判断是否有,B错误;C.判断无色溶液中一定含有,可能含有,根据电荷守恒,一定存在,C正确;D.由于溶液是无色溶液,说明一定不含,D错误;故选C。【答案】C【解析】A.根据流程图反应①中氧化剂是NaClO3,还原剂是SO2,还原产物是ClO2,氧化产物是NaHSO4,根据化合价升降相等可得NaClO3和SO2的物质的量之比为2:1,故A正确;B.据流程图反应②ClO2与H2O2反应的变价情况,ClO2做氧化剂,H2O2做还原剂,可以推出ClO2的氧化性大于H2O2,故B正确;C.据流程图反应②,在ClO2与H2O2的反应中,ClO2转化为NaClO2氯元素的化合价降低,做氧化剂;H2O2只能做还原剂,氧元素的化合价升高,不能用NaClO4代替H2O2,故C错误;D.由反应①化合价变化情况,再根据原电池正极表面发生还原反应,所以ClO2是正极产物,故D正确;故选C。【答案】C【解析】A.根据反应①可知氧化性:,根据反应②可知氧化性:,根据反应③可知氧化性:,氧化性:,A错误;B.过量的NaHSO3会与碘单质进一步反应,导致碘单质被消耗,B错误;C.将淀粉KI溶液逐滴滴入新制氯水中,氯水可将碘离子氧化为碘单质,溶液颜色先变浅后变蓝,C正确;D.根据得失电子守恒及电荷守恒,反应④离子方程式:,反应②离子方程式:,产生等量的I2,反应④消耗的H+与反应②产生的H+的量不相等,D错误;答案选C。【答案】B【解析】A.结合标准电极电势数据和已有知识,推理出标准电极电势数据越大,对应氧化型物质的氧化性越强,所以氧化性:,错误;B.表中信息看出,的氧化性强于,对应的还原性弱于,故少量氯水优先和反应,产生,溶液变红,正确;C.从表中信息看出,的氧化性弱于,过量溶液也无法将氧化为I2,C错误;D.足量酸性溶液也可以将氧化为氯气:,D错误;故选B。【答案】C【解析】A.根据和,氧化性:H2O2>Br2,则向1mol/L的HBr溶液中滴加溶液,反应生成Br2,溶液出现橙色,故A错误;B.、,重铬酸根的氧化性和氯气相当,则2mol/L的与2mol/L的稀盐酸等体积混合没有大量产生,故B错误;C.根据①;②;③;④,氧化性:Cl2>Br2>Fe3+>I2,则在含、、的混合溶液中若仅氧化,最佳的氧化剂是,故C正确;D.由电对的标准电极电势可知,氧化性:。根据氧化性越强,对应离子还原性越弱,则浓度相等时,还原性:,故D错误。综上所述,答案为C。【答案】A【解析】A.由图像可知,Co2+的电极电势大于H+/H2的电极电势,即Co2+的氧化性大于H+,H+不能将单质Co氧化为Co2+,故A错误;B.由图像可知,O2的电极电势随pH的升高而逐渐减小,即氧气的氧化性与溶液的酸碱性有关,故B正确;C.转化为后,其电极电势减小,即氧化能力减弱,故C正确;D.酸性条件下,Co3+的电极电势大于O2,所以反应难以进行,故D正确;故选A。【逐点训练3】1.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Cl2>I2;C中氧化性Co2O3>Cl2;D中氧化性Fe3+>I2,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-,而不是先氧化Fe2+。2.C。解析:因为氧化性:Ag+>Fe3+>Cu2+>H+,所以先发生反应:2Ag++Fe===2Ag+Fe2+,其中0.005 mol的铁粉与0.01 mol 的AgNO3反应,析出0.01 mol Ag,剩余的0.005 mol铁粉与0.01 mol的Fe(NO3)3反应,2Fe3++Fe===3Fe2+,溶液中不再有Fe3+,即加入的铁粉与Ag+、Fe3+恰好完全反应。3.D。解析:根据反应方程式可知,Cu2HgI4中Cu的化合价为+1价,则Hg的化合价为+2价,A选项错误;上述反应中,只有Cu元素被还原,B选项错误;上述反应中,CuSO4中Cu的化合价由+2价降至+1价,生成1 mol Cu2HgI4时,转移2 mol电子,转移的电子数为2NA,C选项错误;根据题干信息,CuSO4可与SO2在盐溶液中发生氧化还原反应,Cu2+被还原为Cu+,SO2被氧化为SO,则反应2CuSO4+2NaCl+SO2+2H2O===2CuCl↓+Na2SO4+2H2SO4可以发生,D选项正确。4.D。解析:将硫酸酸化的K2Cr2O7溶液与FeSO4溶液混合,K2Cr2O7和FeSO4反应,Cr2O是氧化剂,被还原成Cr3+,Fe2+是还原剂,被氧化成Fe3+,根据电子得失守恒有Cr2O~2Cr3+~6e-~6Fe2+~6Fe3+;充分反应后再向所得溶液中加入KI溶液,Fe3+并没有立即减少,说明溶液中还有Cr2O,AB段应为Cr2O和I-的反应,根据电子得失守恒有Cr2O~2Cr3+~6e-~6I-~3I2;B点开始Fe3+减少,说明BC段为Fe3+和I-反应,根据得失电子守恒有2Fe3+~2Fe2+~2e-~2I-~I2,据此解答。开始时Fe3+浓度不变,则说明Fe3+没有参加反应,则AB段应为K2Cr2O7和碘化钾的反应,K2Cr2O7为氧化剂,A正确;BC段Fe3+浓度逐渐减小,为铁离子和碘化钾的反应,反应的离子方程式为2Fe3++2I-===2Fe2++I2,B正确;由图可知BC段消耗0.9 mol I-,由2Fe3+~2Fe2+~2e-~2I-~I2可得,则n(Fe3+)=n(Fe2+)=n(I-)=0.9 mol,根据Fe原子守恒可知,K2Cr2O7与FeSO4反应的Fe2+的物质的量为0.9 mol,那么根据Cr2O~2Cr3+~6e-~6Fe2+~6Fe3+可得,与FeSO4反应的K2Cr2O7物质的量为mol=0.15 mol,所以K2Cr2O7与FeSO4反应的物质的量之比为0.15 mol∶0.9 mol=1∶6,C正确;三个过程合在一起看,我们发现Fe元素化合价没变,变价的只有Cr和I元素,所以,由得失电子守恒可得关系式K2Cr2O7~6Fe3+~6I-可知,共消耗的n(I-)=1.5 mol,刚开始加入的K2Cr2O7的物质的量为mol=0.25 mol,D错误。5. 【答案】AC【分析】根据制备过程知,①中发生的反应为KClO3+3MnO2+6KOHKCl+3K2MnO4+3H2O;②中K2MnO4歧化生成KMnO4和MnO2,根据得失电子守恒,可得3K2MnO4→MnO2↓+2KMnO4;据此分析作答。【解析】A.①是高温下在熔融强碱性介质中反应,瓷坩埚的主要成分SiO2会与强碱反应,不能用瓷坩埚作反应器,A项错误;B.①的目的是制备K2MnO4,为了不引入杂质,应用KOH作强碱性介质,B项正确;C.②中K2MnO4的Mn元素的化合价一部分由+6价升至KMnO4中的+7价、一部分降至MnO2中的+4价,K2MnO4既表现氧化性、又表现还原性,C项错误;D.根据KClO3+3MnO2+6KOHKCl+3K2MnO4+3H2O、3K2MnO4→MnO2↓+2KMnO4,理论上3molMnO2经①生成3molK2MnO4,3molK2MnO4经②生成2molKMnO4和1molMnO2,MnO2转化为KMnO4的理论转化为、约为66.7%,D项正确;答案选AC。【答案】C【解析】A.由于F的非金属性强于O,故O2F2中O显+1价,F显-1价,故O2F2在该反应中O的化合价变为0价,化合价降低,被还原发生还原反应,F的化合价不变,A错误;B.由A项分析可知,反应中O的化合价有+1价降低为0价,故O2是还原产物,B错误;C.分析反应中,O2F2中O显+1价,F显-1价,O2F2在该反应中O的化合价变为0价,化合价降低,被还原,作氧化剂,而H2S中S的化合价由-2价升高为+6价,被氧化作还原剂,故氧化剂与还原剂的物质的量之比为4:1,C正确;D.反应中H2S中S的化合价由-2价升高为+6价,故1molH2S发生反应则失去8mol电子,但题干中未告知H2S的状态,故2.24LH2S被反应,则转移电子不一定为0.8mol,D错误;故答案为:C。【答案】B【分析】向仅含Fe2+、I-、Br-的溶液中通入适量氯气,由于还原性I->Fe2+>Br-,首先发生反应2I-+Cl2=I2+2Cl-,I-反应完毕,再反应反应2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-,Fe2+反应完毕,最后发生反应2Br-+Cl2=Br2+2Cl-,故线段I代表I-的变化情况,线段Ⅱ代表Fe2+的变化情况,线段Ⅲ代表Br-的变化情况;通入氯气,根据反应离子方程式可知溶液中n(I-)=2n(Cl2)=2mol,溶液中n(Fe2+)=2n(Cl2)=2×(3mol-1mol)=4mol,Fe2+反应完毕,根据电荷守恒可知n(I-)+n(Br-)=2n(Fe2+),故n(Br-)=2n(Fe2+)-n(I-)=2×4mol-2mol=6mol,线段IV表示一种含氧酸,且I和IV表示的物质中含有相同的元素,该元素为I元素,已知碘单质的物质的量为1mol,反应消耗氯气的物质的量为5mol,根据电子守恒,则该含氧酸中碘元素的化合价为+5价,则该含氧酸为HIO3,即线段Ⅳ表示HIO3的变化情况,据此分析解答。【解析】A.根据分析可知,线段Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别代表I-、Fe2+、Br-、HIO3的变化情况,故A正确;B.n(Fe2+):n(I-):n(Br-)=4mol:2mol:6mol=2:1:3,故B错误;C.由分析可知,溶液中n(Br -)=6mol,根据2Br - +Cl2=Br2+2Cl-可知,溴离子反应需要氯气的物质的量为3mol,故a=3+3=6,b-a=5,所以b=11,故C正确;D.线段Ⅳ的反应方程式为: 5Cl2+I2+6H2O=10HCl+2HIO3,氧化剂和还原剂的物质的量之比是5∶1,故D正确;故答案为B。【答案】B【分析】由题意可知,则m(NO)=15g,转移电子的物质的量为1.5mol,溶液质量增加18.6 g,加入铁粉的质量为18.6g+15g=33.6g,所以原溶液中投入铁粉的物质的量是,设所得溶液中亚铁离子和铁离子的物质的量分别为x、y,则x+y=0.6,再由电子守恒得2x+3y=1.5,两式联立解得x=y=0.3mol。【解析】A.反应后的溶液中再加入铁粉,发生还可溶解0.15mol,即8.4 g Fe,故A错误;B. 由N元素守恒得,,原稀硝酸的物质的量浓度为,故B正确;C. 由分析可知原溶液中投入铁粉的物质的量是0.6 mol,故C错误;D.由分析可知反应后的溶液中,故D错误;故答案为:B。【答案】D【分析】A. 因氧化性 Fe3+>M2+,加入铁粉后,先与Fe3+反应后与M2+反应,当 a≤1 时,Fe粉只能将Fe3+还原,只发生反应;B. 根据铁元素守恒进行分析;C. 当a≥2 时,Fe3+和M2+均反应完全,此时发生的反应为2Fe3++M2++2Fe═4Fe2++M;D. 有固体剩余时,Fe3+全部反应完,M2+开始被还原,故一定有M;当铁过量时,还有含有铁。【解析】因氧化性 Fe3+>M2+,加入铁粉后,先与Fe3+反应,后与M2+反应。A. 加入铁粉后,先与Fe3+反应,混合溶液中n(Fe3+)= 1mol/L×0.1L×2=0.2mol,则:当 a≦0.1 时,Fe粉只能将Fe3+还原,A正确;B. 当 0.1≦a<0.2 时,Fe3+全部被还原,n(M2+)= 1mol/L×0.1L=0.1mol加入的铁粉全部变为Fe2+,根据铁元素守恒,因此n(Fe2+)=(0.2+a)mol,B正确;C. 当Fe3+反应完全后,继续加入铁粉,将与M2+反应,M2+全部被还原,n(M2+)= 1mol/L×0.1L=0.1mol,当a≧2 时,Fe3+和M2+均反应完全,此时发生的反应为2Fe3++M2++2Fe═4Fe2++M,C正确;D. 若有固体剩余,则固体中一定有M,当铁粉过量时,还会含有Fe,因此一定有M,还可能是M和Fe的混合物,不可能只有Fe,D错误;答案选D。【答案】(1)Mg2+、H+ S2-、I- Fe2+、Fe3+、S(2)②(3)KMnO4 FeCl3【解析】(1)Mg2+、H+的化合价为最高价态,因此只有氧化性,S2-、I-的化合价为最低价态,因此只有还原性,Fe2+、Fe3+、S的化合价为中间价态,既有氧化性又有还原性。(2)①该反应中有元素化合价升高和元素化合价降低,可能实现,①正确;②该反应中只有元素化合价的升高,没有元素化合价降低,不符合氧化还原反应的规律,②错误;③该反应中有元素化合价升高和元素化合价降低,可能实现,③正确;故答案选②。(3)①反应中氧化剂为FeCl3,氧化产物为I2,氧化性FeCl3>I2,反应②中氧化剂为Cl2,氧化产物为FeCl3,氧化性Cl2>FeCl3,反应③中氧化剂为KMnO4,氧化产物为Cl2,氧化性KMnO4>Cl2,因此氧化性最强的物质是KMnO4。FeCl3的氧化性强于I2弱于Cl2,故为氧化I-而Cl-不被氧化,可用上述反应中的FeCl3作氧化剂。【答案】B【解析】A.湖笔,以竹管为笔杆,以动物尾毫为笔头制成,不涉及氧化还原反应,A不符合题意;B.松木中的C元素主要以有机物的形式存在,徽墨主要为C单质,存在元素化合价的变化,属于氧化还原反应,B符合题意;C.宣纸,以楮树皮为原料,得到纸浆纤维,从而制作宣纸,不涉及氧化还原反应,C不符合题意;D.端砚以端石为原料经过采石、维料、制璞、雕刻、磨光、配盒等步骤制成,不涉及氧化还原反应,D不符合题意;故选B。【答案】C【解析】A.由题中信息可知,利用可将废水中的转化为对环境无害的物质X后排放,则X表示,仍然是大气污染物,A不正确;B.中C元素的化合价由-2价升高到+4价,是该反应的还原剂,有强氧化性,通常不能用作还原剂,故不可用替换,B不正确;C.该反应中,还原剂中C元素的化合价由-2价升高到+4价,升高了6个价位,氧化剂中N元素的化合价由+5价降低到0价,降低了5个价位,由电子转移守恒可知,氧化剂与还原剂的物质的量之比为,C正确;D.中C元素的化合价由-2价升高到+4价,升高了6个价位,若生成标准状况下的气体,即生成0.5mol,反应转移的电子数为0.5×6=,D不正确;综上所述,本题选C。【答案】D【分析】NO中N的化合价为+2价,降低为0价的N2,1个NO得2个电子,作氧化剂,发生还原反应,CO中C为+2价,化合价升高为+4价的CO2,失去2个电子,作还原剂发生氧化反应;【解析】A.根据分析,1molCO2转移2NA的电子,A正确;B.催化剂通过降低活化能,提高反应速率,B正确;C.根据分析,NO是氧化剂,CO是还原剂,C正确;D.根据分析,N2为还原产物,CO2为氧化产物,D错误;故答案为:D。【答案】C【解析】A.反应中F的化合价由0价转化为-1价,O的化合价由-2价变为+2价,转移电子数为4e-,若消耗(标准状况)即=2mol,故转移的电子数为,A正确;B.根据反应,每消耗2molF2生成的质量为2mol=,B正确;C.根据反应可知反应生成的氧化产物为OF2,每消耗2molF2生成的氧化产物OF2分子数为,C错误;D.根据反应可知,每消耗2molF2生成H2O的物质的量为2mol,又知1个H2O中含有2对孤电子对,即生成的含有孤电子对数为,D正确;故答案为C。【答案】C【解析】A.使用明矾对水进行净化过程中,明矾电离出的铝离子发生水解生成氢氧化铝胶体,氢氧化铝胶体粒子吸附水中的悬浮颗粒并沉降下来而水变得澄清,该过程中没有任何一种元素的化合价发生变化,因此没有涉及到氧化还原反应,A不符合题意;B.雪天道路上撒盐融雪,是因为雪遇到盐而使其熔点降低并熔化,该过程中没有任何一种元素的化合价发生变化,因此没有涉及到氧化还原反应,B不符合题意;C.暖贴中的铁粉遇空气放热,是因为暖贴中含有的铁粉、碳粉、氯化钠、水等物质,形成当这些物质遇到空气后形成无数微小原电池并开始工作,化学能转化为电能,无数微小原电池堆积在一起使得电能又转化为热能,该过程中铁元素和氧元素的化合价发生变化,因此,该过程涉及到氧化还原反应,C符合题意;D.荧光指示牌被照发光,是因为光被指示牌发生了反射,该过程中没有任何一种元素的化合价发生变化,因此没有涉及到氧化还原反应,D不符合题意;综上所述,本题选C。【答案】A【解析】A.Xe原子以sp3杂化轨道成键,分子为三角锥形分子,A错误;B.由iii、iv两组实验对比可知,在氢氧化钠溶液中,可以发生还原反应,而在水中则发生非氧化还原反应,故可知:的还原性比强,B正确;C.i、ii、iv三组化学反应均为氧化还原反应,C正确;D.分析iv可知,每生成一个,整个反应转移6个电子,故每生成,转移电子,D正确;故选A。【答案】D【分析】由题中信息可知,高温下在熔融强碱性介质中用KClO3氧化 MnO2制备K2MnO4,然后水溶后冷却调溶液pH至弱碱性使K2MnO4歧化生成KMnO4和MnO2,Mn元素的化合价由+6变为+7和+4。【解析】A.①中高温下在熔融强碱性介质中用KClO3氧化 MnO2制备K2MnO4,由于瓷坩埚易被强碱腐蚀,故不能用瓷坩埚作反应器,A说法不正确;B.制备KMnO4时为防止引入杂质离子,①中用KOH作强碱性介质,不能用,B说法不正确;C.②中K2MnO4歧化生成KMnO4和MnO2,故其既体现氧化性又体现还原性,C说法不正确;D.根据化合价的变化分析,K2MnO4歧化生成KMnO4和MnO2的物质的量之比为2:1,根据Mn元素守恒可知,MnO2中的Mn元素只有转化为KMnO4,因此,MnO2转化为KMnO4的理论转化率约为66.7%,D说法正确;综上所述,本题选D。【答案】D【解析】A.由图示可知,过程I中NO转化为NO,氮元素化合价由+3价降低到+2价,NO作氧化剂,被还原,发生还原反应,A错误;B.由图示可知,过程I为NO在酶1的作用下转化为NO和H2O,依据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒可知,反应的离子方程式为:NO+2H++e-NO+H2O,生成1molNO,a过程转移1mole-,过程II为NO和NH在酶2的作用下发生氧化还原反应生成H2O和N2H4,依据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒可知,反应的离子方程式为:NO+NH+3e-+2H+H2O+N2H4,消耗1molNO,b过程转移3mol e-,转移电子数目不相等,B错误;C.由图示可知,过程II发生反应的参与反应的离子方程式为:NO+NH+3e-+2H+H2O+N2H4,n(NO):n(NH)=1:1,C错误;D.由图示可知,过程I的离子方程式为NO+2H++e-NO+H2O,过程II的离子方程式为NO+NH+3e-+2H+H2O+N2H4,过程III的离子方程式为N2H4N2↑+4H++4e-,则过程Ⅰ→Ⅲ的总反应为NO+ NH= N2↑+2H2O,D正确;答案选D。【答案】C【解析】A.向NaBr溶液中滴加过量氯水,溴离子被氧化为溴单质,但氯水过量,再加入淀粉KI溶液,过量的氯水可以将碘离子氧化为碘单质,无法证明溴单质的氧化性强于碘单质,A错误;B.向蔗糖溶液中滴加稀硫酸,水浴加热后,应加入氢氧化钠溶液使体系呈碱性,若不加氢氧化钠,未反应的稀硫酸会和新制氢氧化铜反应,则不会产生砖红色沉淀,不能说明蔗糖没有发生水解,B错误;C.石蜡油加强热,产生的气体能使溴的四氯化碳溶液褪色,说明气体中含有不饱和烃,与溴发生加成反应使溴的四氯化碳溶液褪色,C正确;D.聚氯乙烯加强热产生能使湿润蓝色石蕊试纸变红的气体,说明产生了氯化氢,不能说明氯乙烯加聚是可逆反应,可逆反应是指在同一条件下,既能向正反应方向进行,同时又能向逆反应的方向进行的反应,而氯乙烯加聚和聚氯乙烯加强热分解条件不同,D错误;答案选C。【答案】D【解析】A.向NaHSO4中加入少量BaCl2溶液,实际参与反应的只有硫酸根离子和钡离子,忽略体积变化,H+的浓度不变,其pH不变,A错误;B.向 NaOH 和 Fe(OH)2 的悬浊液中通入空气,虽然有氢氧化亚铁被氧化成了红褐色的氢氧化铁,其方程式为,该过和中会消耗水,则增大了氢氧根离子的浓度,pH会变大,B错误;C.向 NaHCO3 溶液中加入少量 CuSO4 溶液,生成蓝绿色沉淀 [Cu2(OH)2CO3],其中没有元素的化合价发生变化,故没有氧化还原反应,C错误;D.向H2S中通入氯气生成HCl和单质硫沉淀,这个氧化还原反应增大了H+的浓度,pH减小,D正确。故选D。11.A。解析:A.该反应中只有碘元素价态升高,由0价升高至KH(IO3)2中+5价,每个碘原子升高5价,即6I260e-,又因方程式中6I23Cl2,故3Cl260e-,即Cl220e-,所以产生22.4L (标准状况) Cl2即1mol Cl2时,反应中应转移20 mol e-,A错误;B.该反应中KClO3中氯元素价态降低,KClO3作氧化剂,I2中碘元素价态升高,I2作还原剂,由该方程式的计量系数可知,11KClO36I2,故该反应的氧化剂和还原剂的物质的量之比为11:6,B正确;C.漂白粉的有效成分是次氯酸钙,工业制漂白粉可用石灰乳与氯气反应,C正确;D.食盐中IO可先与酸化的淀粉碘化钾溶液中的H+、I-发生归中反应生成I2,I2再与淀粉发生特征反应变为蓝色,故可用酸化的淀粉碘化钾溶液检验食盐中IO的存在,D正确。故选A。12.D。解析:A.反应中I元素的化合价降低,发生得电子的反应,发生还原反应,A错误;B.KI中的I-由HI变化而来,化合价没有发生变化,KI既不是氧化产物也不是还原产物,B错误;C.12.7g I2的物质的量为0.05mol,根据反应方程式,每生成4mol I2转移7mol电子,则生成0.05mol I2时转移电子的物质的量为0.0875mol,C错误;D.反应中HI为还原剂,K2H3IO6为氧化剂,在反应中每消耗1mol K2H3IO6就有7mol HI失电子,则还原剂与氧化剂的物质的量的比为7:1,D正确;故答案选D。13.D。解析:A.ClONO2里面含有正一价的氯元素和正五价的氮元素,具有强氧化性,A正确;B.ClONO2与NaOH溶液反应可生成次氯酸盐和硝酸盐,B正确;C.ClONO2与盐酸发生归中反应生成氯气,C正确;D.ClONO2发生水解反应生成次氯酸和硝酸,D错误;答案为:D。14.D。分解析:A.NH3中H元素的化合价没有发生变化,故其未被氧化,被氧化的是N元素,A不正确;B.NO2在反应过程中得到电子,B不正确;C.该反应中,NH3是还原剂,NO2是氧化剂。由化学方程式可知,还原剂与氧化剂的物质的量之比为4:3,C说法不正确;D.该反应中氧化产物和还原产物均为N2。还原剂被氧化后得到氧化产物,氧化剂被还原后得到还原产物,还原剂与氧化剂的物质的量之比为4:3,因此,氧化产物与还原产物的质量之比为4:3 ,D说法正确。综上所述,本题选D。15.B。解析:谷物发酵的过程中包含淀粉水解、葡萄糖转化为乙醇、乙醇氧化为乙酸的过程;小苏打分解的化学方程式为2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O,不是氧化还原反应;含氯消毒剂有强氧化性,可用于环境消毒;NO2与水发生反应3NO2+H2O===NO+2HNO3,是氧化还原反应。16.D。解析:用石灰乳脱除烟气中的SO2时,SO2与氢氧化钙反应生成亚硫酸钙或亚硫酸氢钙,反应过程中无元素化合价的变化,没有利用氧化还原反应,故A不符合题意;明矾[KAl(SO4)2·12H2O]溶于水,电离出的铝离子发生水解生成氢氧化铝胶体,利用胶体的吸附性可吸附污水中的固体颗粒物,该过程利用胶体的吸附性,发生的反应中元素化合价没有变化,没有利用氧化还原反应,故B不符合题意;用盐酸去除铁锈(主要成分Fe2O3·xH2O),发生的主要反应为6HCl+Fe2O3===2FeCl3+3H2O,反应中没有元素化合价的变化,没有利用氧化还原反应,故C不符合题意;84消毒液有效成分为NaClO,具有强氧化性,能使蛋白质发生变性从而杀死细菌病毒,杀菌消毒的过程利用了氧化还原反应,故D符合题意。17.A。解析:2Na+2H2O===2NaOH+H2↑,H2O中H元素化合价由+1降为0,得电子被还原,作氧化剂,在反应中表现出氧化性,故A符合题意;Cl2+H2O??HCl+HClO、3NO2+H2O===2HNO3+NO,H2O中的元素没有发生化合价的变化,水在反应中既不是氧化剂也不是还原剂,既不表现氧化性也不表现还原性,故C不符合题意;Na2O+H2O===2NaOH,该反应没有元素化合价的变化,不是氧化还原反应,水在反应中既不表现氧化性也不表现还原性,故D不符合题意。18.B19.B。解析:A项,Fe粉将溶液中的Fe3+转化为Fe2+,涉及氧化还原反应;B项,Mg2+与NaOH溶液反应生成Mg(OH)2沉淀,过滤后多余的NaOH用稀盐酸中和,两个反应均不涉及氧化还原反应;C项,Cl2能溶于水并与水发生氧化还原反应,不能用水除去Cl2中的HCl;D项,NO2与水反应生成HNO3和NO,涉及氧化还原反应。20.A。解析:反应中NH3并没有全部被氧化,根据生成N2的量可知,被氧化的NH3的量占NH3总量的,被氧化的NH3与被还原的Cl2的物质的量之比为2∶3,A正确。21.B22.A。解析:溴化钠中溴元素化合价升高被氧化作还原剂,选项A符合;溴单质中溴元素化合价降低被还原作氧化剂,选项B不符合;溴单质既是氧化剂又是还原剂,被氧化生成溴酸钠,被还原生成溴化钠,选项C不符合;反应属于中和反应,各元素化合价不变,不属于氧化还原反应,选项D不符合。21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)21世纪教育网(www.21cnjy.com) 展开更多...... 收起↑ 资源列表 第一章 第4讲 氧化还原反应的基本概念和规律(练习及解析)-化学·大一轮复习.docx 第一章 第4讲 氧化还原反应的基本概念和规律(讲义及解析)-化学·大一轮复习.docx