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第4讲　氧化还原反应(一)
【复习目标】
1.了解氧化还原反应的基本概念。
2.理解氧化还原反应的基本规律及在生产、生活中的应用。
特训点一　氧化还原反应的基本概念
【知识特训】
氧化还原反应的基本概念
(1)氧化还原反应的本质和特征
(2)氧化还原反应的相关概念之间的关系
(3)氧化还原反应与四种基本反应类型间的关系
(4)常见的氧化剂和还原剂
①常见氧化剂
常见的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
常见的还原剂包括活泼的金属单质、非金属阴离子及含有低价态元素的化合物、低价态金属阳离子、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。
其中,Fe2+、S主要表现还原性,H2O2主要表现氧化性。
(5)氧化还原反应中电子转移的表示方法
分别用双线桥法和单线桥法表示Cu与稀硝酸反应中电子转移的方向和数目:
①双线桥法:a.标变价,b.画箭头(由反应物指向生成物),c.标数目,d.标得失。
特别提醒
a.箭头指向反应前后有元素化合价变化的同种元素的原子,且需注明“得到”或“失去”。
b.箭头的方向不代表电子转移的方向,仅表示电子转移前后的变化。
c.失去电子的总数等于得到电子的总数。
②单线桥法:a.标变价,b.画箭头(由失电子原子指向得电子原子),c.标数目(线桥上只标电子转移的总数目,不标“得到”“失去”字样)。
特别提醒
a.箭头从失电子元素的原子指向得电子元素的原子。
b.不标“得到”或“失去”,只标明电子转移的总数。
c.线桥只出现在反应物中。
(6)教材拓展——重要的氧化剂和还原剂
①重要的氧化剂——KMnO4和K2Cr2O7
a.在酸性介质中,Mn具有强氧化性,本身被还原为Mn2+。
Mn+5Fe2++8H+Mn2++5Fe3++4H2O
2Mn+6H++5H2C2O42Mn2++10CO2↑+8H2O
b.在碱性、中性或微弱酸性溶液中,Mn仍旧是氧化剂,本身被还原为MnO2。
2Mn+I-+H2O2MnO2↓+I+2OH-
c.在强碱性溶液中,当Mn过量时,还原产物是Mn。
2Mn+S+2OH-2Mn+S+H2O
d.在酸性溶液中,Cr2具有强氧化性,Cr2被还原为Cr3+。
Cr2+6Cl-+14H+2Cr3++3Cl2↑+7H2O
Cr2+6Fe2++14H+2Cr3++6Fe3++7H2O
②重要的还原剂——金属氢化物(如NaH)和万能还原剂NaBH4
金属氢化物:
a.结构特点:电子式可表示为M+[︰H]-(M为碱金属元素)。
b.强还原性
遇水强烈反应放出氢气,使溶液呈强碱性,如:NaH+H2ONaOH+H2↑。
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↑。
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,为白色至灰白色细结晶粉末或呈块状,吸湿性强,其碱性溶液呈棕黄色,是最常用的还原剂之一。NaBH4通常用作醛类、酮类、酰氯类的还原剂,塑料工业的发泡剂,造纸的漂白剂以及医药工业制造双氢链霉素的氢化剂。
1.判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”。
(1)有单质参加或有单质生成的化学反应一定是氧化还原反应。 (　　)
(2)金属阳离子一定只具有氧化性。 (　　)
(3)氧化还原反应中有一种元素被氧化时,一定有另一种元素被还原。 (　　)
(4)氧化还原反应中的反应物,不是氧化剂就是还原剂。 (　　)
(5)某元素从游离态变为化合态,该元素可能被氧化,也可能被还原。 (　　)
(6)水作还原剂时,产物中一般有O2。 (　　)
(7)NO2溶于水发生氧化还原反应。 (　　)
(8)硝酸铜的分解产物可能是CuO、NO、NO2。 (　　)
(9)反应NaHCO3+H2HCOONa+H2O中,NaHCO3被氧化。 (　　)
(10)Na2O2与水的反应中,水是还原剂。 (　　)
2.已知NaBH4与水反应的化学方程式为NaBH4+2H2ONaBO2+4H2↑。
(1)氧化剂为　　　　,还原剂为　　　　。
(2)用单线桥法标出电子转移的方向和数目:　　　　　　　　　　。其中氧化产物与还原产物的质量比为　　　　　　　　　　。
【能力特训】
考向一　氧化还原反应的基本概念
典例1　中国书画是世界艺术瑰宝,古人所用文房四宝的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
对点训练1　(2024·湖北武汉模拟)下列物质的应用中涉及氧化还原反应的是 (　　)
A.用SO2漂白纸浆
B.用烧碱处理含高浓度N的废水
C.用ClO2处理饮用水进行净水消毒
D.用纯碱溶液去除物品表面的油污
考向二　重要的氧化剂和还原剂
典例2　利用CH3OH可将废水中的N转化为对环境无害的物质,反应原理为H++CH3OH+NX↑+CO2↑+H2O(未配平)。下列说法正确的是 (　　)
A.X表示NO2
B.可用O3替换CH3OH
C.氧化剂与还原剂的物质的量之比为6∶5
D.若生成标准状况下的CO2气体11.2 L,则反应转移的电子数为2NA(NA表示阿伏加德罗常数的值)
对点训练2　(2023·福建厦门二模)关于反应3ClO-+2Fe3++10OH-2Fe+3Cl-+5H2O,下列说法正确的是 (　　)
A.生成1 mol Fe,转移3 mol电子
B.H2O是还原产物
C.Fe3+是氧化剂
D.氧化产物与还原产物的物质的量之比为2∶5
【情境素材】
“碘钟”反应是一种化学振荡反应,它于1886年被瑞士化学家Hans Heinrich Landolt发现。在碘钟反应中,两种(或三种)无色的液体混合在一起,并在几秒钟后变成靛蓝色。
【原理分析】
“碘钟”反应的原理:
典例　(2024·辽宁卷)H2O2分解的“碘钟”反应美轮美奂。将一定浓度的三种溶液(①H2O2溶液;②淀粉、丙二酸和MnSO4混合溶液;③KIO3、稀硫酸混合溶液)混合,溶液颜色在无色和蓝色之间来回振荡,周期性变色;几分钟后,稳定为蓝色。下列说法错误的是 (　　)
A.无色→蓝色:生成I2
B.蓝色→无色:I2转化为化合态
C.H2O2起漂白作用
D.淀粉作指示剂
特训点二　氧化还原反应的基本规律及应用
【知识特训】
1.强弱规律
(1)依据氧化还原反应判断
物质氧化性(得电子的能力)、还原性(失电子的能力)的强弱取决于物质得失电子的难易程度,与得失电子的数目无关,但与外界因素(如反应条件、反应物浓度、酸碱性等)有关,具体判断方法如下:
依据氧化还原反应原理判断
①氧化性强弱:氧化剂>氧化产物。
②还原性强弱:还原剂>还原产物。
(2)依据反应条件及反应的剧烈程度判断
当不同的氧化剂(或还原剂)与同一还原剂(或氧化剂)反应时,反应越易进行,则对应的氧化剂(或还原剂)的氧化性(或还原性)越强,反之越弱。如:
MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O
2KMnO4+16HCl(浓)2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
O2+4HCl(浓)2Cl2+2H2O
氧化性:KMnO4>MnO2>O2
2Na+2H2O2NaOH+H2↑
Mg+2H2OMg(OH)2+H2↑
还原性:Na>Mg
(3)依据被氧化还原的程度判断
①相同条件下,不同氧化剂作用于同一种还原剂,氧化产物价态高的,其氧化性强。例如:
②相同条件下,不同还原剂作用于同一种氧化剂,还原产物价态低的,其还原性强。例如:
(4)依据“两表、一律”判断
①依据元素周期表判断
a.同主族元素对应单质的氧化性从上到下逐渐减弱,对应阴离子的还原性逐渐增强。
b.同周期元素对应单质的还原性从左到右逐渐减弱,氧化性逐渐增强。
②依据金属活动性顺序表判断
③依据元素周期律判断
a.非金属元素的最高价氧化物对应水化物的酸性越强,其对应单质的氧化性越强。
如酸性强弱为HClO4>H2SO4>H3PO4>H2CO3>H2SiO3,则氧化性强弱为Cl2>S>P>C>Si。
b.金属元素的最高价氧化物对应水化物的碱性越强,其对应单质的还原性越强。
如碱性强弱为NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3,则还原性强弱为Na>Mg>Al。
2.先后规律
(1)规律
在浓度相差不大的溶液中:
①若同时含有几种还原剂,加入氧化剂后,将按照还原性由强到弱的顺序依次反应。如向FeBr2溶液中通入少量Cl2,因为还原性强弱为Fe2+>Br-,所以Fe2+先与Cl2反应。
②若同时含有几种氧化剂,加入还原剂后,将按照氧化性由强到弱的顺序依次反应。如向含有Fe3+、Cu2+、H+的溶液中加入铁粉,因为氧化性强弱为Fe3+>Cu2+,所以铁粉先与Fe3+反应,然后再与Cu2+反应。
(2)常见的强弱顺序
氧化性强弱为Mn(H+)>Cl2>Br2>Fe3+>I2>H2SO4(稀)>S,还原性强弱为Mn2+3.价态规律及其应用
(1)价态归中规律思维模型
含不同价态的同种元素的物质间发生氧化还原反应时,该元素价态的变化一定遵循“高价+低价中间价”,而不会出现交叉现象。简记为“两相靠,不相交”。
例如,不同价态的硫元素之间发生的氧化还原反应如下:
(2)歧化反应规律思维模型
“中间价高价+低价”。
具有多种价态的元素(如氯、硫、氮和磷元素等)均可发生歧化反应,如Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O。
(3)应用
①判断含不同价态的同种元素的物质间发生氧化还原反应的可能性,如浓硫酸与SO2不发生反应。
②根据元素化合价判断反应体系中的氧化剂、还原剂、氧化产物及还原产物。如反应6HCl+KClO3KCl+3Cl2↑+3H2O中,氧化剂为KClO3,还原剂为HCl,氧化产物和还原产物都为Cl2。
1.判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”。
(1)强氧化剂与强还原剂混合不一定能发生氧化还原反应。 (　　)
(2)阳离子只有氧化性,阴离子只有还原性。 (　　)
(3)元素的非金属性越强,其氧化性越强,相应单质越活泼。 (　　)
(4)难失去电子的物质一定易得到电子。 (　　)
(5)含有最高价元素的化合物一定具有强氧化性。 (　　)
(6)在CO2氛围中,Mg燃烧生成MgO和C,在该反应条件下,Mg的还原性强于C的还原性。 (　　)
2.(1)试比较下列单质或离子的氧化性。
①Cl2、Br2、I2、S:　　　　　　　　　　　　。
②H+、Cu2+、Zn2+、Na+:　　　　　　　　　　　　。
(2)试比较下列单质或离子的还原性。
①Mg、Fe、Cu、Ag:　　　　　　　　　　　　。
②Br-、I-、S2-:　　　　　　　　　　　　。
【能力特训】
考向一　氧化性、还原性强弱的判断及其影响因素
典例1　(2024·江西南昌模拟)化学上常用标准电极电势φθ(氧化型/还原型)比较物质氧化能力的强弱。φθ值越高,氧化型的氧化能力越强。利用表格所给的数据进行分析,下列说法错误的是 (　　)
氧化型/还原型 φθ(Co3+/Co2+) φθ(Fe3+/Fe2+) φθ(Cl2/Cl-)
酸性介质 1.84 V 0.77 V 1.36 V
氧化型/还原型 φθ[Co(OH)3/Co(OH)2] φθ[Fe(OH)3/Fe(OH)2] φθ(ClO-/Cl-)
碱性介质 0.17 V X V 0.89 V
A.推测:X<0.77
B.Fe3O4与浓盐酸发生反应:Fe3O4+8HCl(浓)FeCl2+2FeCl3+4H2O
C.Co3O4与浓盐酸发生反应:Co3O4+8HCl(浓)3CoCl2+Cl2↑+4H2O
D.在等浓度的Co2+、Fe2+、Cl-的混合液中,还原性:Co2+>Cl->Fe2+
【方法总结】
根据影响因素判断氧化性、还原性强弱的方法
(1)浓度:同一种物质,浓度越大,其氧化性(或还原性)越强。如氧化性强弱为浓硫酸>稀硫酸,浓硝酸>稀硝酸;还原性强弱为浓盐酸>稀盐酸。
(2)温度:同一种物质,温度越高,其氧化性越强。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。
对点训练1　(2024·江苏苏州模拟)已知Co2O3在酸性溶液中易被还原成Co2+,且还原性:I->Fe2+>Cl->Co2+。下列反应在水溶液中不可能发生的是 (　　)
A.3Cl2+6FeI22FeCl3+4FeI3
B.Cl2+FeI2FeCl2+I2
C.Co2O3+6HCl2CoCl2+Cl2↑+3H2O
D.2Fe3++2I-2Fe2++I2
考向二　价态规律的应用
典例2　已知G、Q、X、Y、Z均为含不同化合价的氯元素的化合物,在一定条件下有下列转化关系(未配平):
①GQ+NaCl　②Q+H2OX+H2
③Y+NaOHG+Q+H2O　④Z+NaOHQ+X+H2O
这五种化合物中Cl元素的化合价由低到高的顺序是 (　　)
A.G、Y、Q、Z、X B.X、Z、Q、G、Y
C.X、Z、Q、Y、G D.G、Q、Y、Z、X
对点训练2　L、M、R、P、Q分别代表五种含不同化合价的氮元素的物质,A、B分别代表两种含不同化合价的氯元素的物质(每种物质中氮或氯元素的化合价只有一种)。又知物质M中氮元素的化合价要比物质Q中氮元素的化合价低。在一定条件下,它们会发生如下转化(未配平):
①P+AQ+B　②L+O2M+H2O
③L+MR+H2O　④B+H2OA+O2
(1)若这五种含氮元素的物质中,有一种是硝酸,则硝酸是　　　　,理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)反应②必须在催化剂(铂、氧化铁等)作用下,加热到一定温度时才能发生,此反应在化工生产中有重要用途。据此推断在同温同压下,若物质R的密度比空气的密度小,则R的化学式为　　　　　。
(3)某同学写出下面三个含氮的物质相互转换的关系式(未配平):
Ⅰ.M+PN2O3+H2O　Ⅱ.N2O4+H2OP+Q　Ⅲ.M+LQ+H2O
其中一定不可能实现的是　　　　,理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
考向三　实验探究物质氧化性或还原性的强弱
典例3　(实验探究情境题)验证氧化性强弱为Cl2>Br2>I2,设计如下实验(已知:稀溴水呈黄色,浓溴水呈红棕色,碘水呈棕黄色;忽略氧气的影响)。下列说法不正确的是 (　　)
实验① 溶液变为浅黄绿色
实验② 溶液变为黄色
实验③ 溶液变为棕黄色
实验④ 溶液变为蓝色
A.设计实验①的目的:排除实验②③④中水稀释的影响
B.实验②发生的反应为2Br-+Cl2Br2+2Cl-
C.实验③的现象可以证明氧化性:Cl2>I2
D.实验④能证明氧化性:Br2>I2
对点训练3　(2024·安徽滁州模拟)某课题组为探究0.1 mol·L-1的FeCl3溶液与Na2SO3溶液的反应,进行了如下三个实验:
实验一:
实验二:
实验三:
分析实验现象,下列说法不合理的是 (　　)
A.实验一的红褐色液体可产生丁达尔效应
B.实验二说明Fe3+发生了水解反应且被S还原
C.实验三说明Fe3+发生了水解反应但未被还原
D.以上三个实验说明S对Fe3+的水解无影响
【真题探究】
真题示范
典例　(2024·甘肃卷)兴趣小组设计了从AgCl中提取Ag的实验方案,下列说法正确的是 (　　)
A.还原性:Ag>Cu>Fe
B.按上述方案消耗1 mol Fe可回收1 mol Ag
C.反应①的离子方程式是[Cu(NH3)4]2++4H+Cu2++4N
D.溶液①中的金属离子是Fe2+
[真题分析] 本题通过流程考查氧化还原反应,以实验转化流程图为情境,创新情境,增强开放,突出学以致用。体现科学探究与创新意识的化学学科核心素养。
[思路分析] 解题的基本思路和程序:
[命题预测] 2026年高考预计继续在选择题中加强对氧化还原反应实验探究的考查,突出实验探究的重要性,体现考教衔接。
真题再练
1.(2023·全国乙卷)下列应用中涉及氧化还原反应的是 (　　)
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
2.(2023·浙江1月选考)关于反应2NH2OH+4Fe3+N2O↑+4Fe2++4H++H2O,下列说法正确的是 (　　)
A.生成1 mol N2O,转移4 mol电子
B.H2O是还原产物
C.NH2OH既是氧化剂又是还原剂
D.若设计成原电池,Fe2+为负极产物
3.(2020·天津卷,节选)Fe、Co、Ni能与Cl2反应,其中Co和Ni均生成二氯化物,由此推断FeCl3、CoCl3和Cl2的氧化性由强到弱的顺序为　　　　　　　　　　。
真题预测
(实验探究情境题)高铜酸钾是一种难溶于水的黑色粉末状固体,与高铁酸钾性质相似,可以由四羟基合铜酸钾和次溴酸在冰水浴中合成:①K2[Cu(OH)4]+HBrOKCuO2+KBr+KBrO+H2O(未配平)。高铜酸钾在酸性条件下不稳定:②KCuO2+H2SO4O2+CuSO4+H2O+K2SO4(未配平)。下列说法错误的是 (　　)
A.反应①中氧化剂和还原剂的物质的量之比为1∶2
B.反应②中若有5.6 L(标准状况)O2生成,转移的电子数为0.2NA
C.反应②中KCuO2既表现氧化性,又表现还原性
D.由反应①②可知氧化性强弱顺序:HBrO>KCuO2>O2
参考答案
特训点一
知识特训
电子的转移　化合价　 3×2e-　 2×3e-
自学微练
1.(1)×　(2)×　(3)×　(4)×　(5)√　(6)√　(7)√　(8)×　(9)×　(10)×
2.(1)H2O　NaBH4
(2)　1∶1
能力特训
典例1　B　解析：松木中的C元素主要以有机物的形式存在，徽墨中的C元素主要以C单质的形式存在，徽墨制作过程中存在元素化合价的变化，属于氧化还原反应，B符合题意。
对点训练1　C　解析：用SO2漂白纸浆利用了SO2的漂白性，SO2与有色物质化合成不稳定的无色物质，没有涉及氧化还原反应，A不符合题意；用烧碱处理含高浓度N的废水，N与OH-发生复分解反应，没有涉及氧化还原反应，B不符合题意；ClO2具有强氧化性，用于饮用水的消毒，涉及氧化还原反应，C符合题意；纯碱溶液由于C的水解而呈碱性，油污在碱性条件下发生水解，没有涉及氧化还原反应，D不符合题意。
典例2　C　解析：由题中信息可知，利用CH3OH可将废水中的N转化为对环境无害的物质X，则X表示N2，NO2是大气污染物，A不正确；CH3OH中C元素的化合价由-2升高到+4，CH3OH是该反应的还原剂，O3有强氧化性，通常不能用作还原剂，故不可用O3替换CH3OH，B不正确；该反应中，还原剂CH3OH中C元素的化合价由-2升高到+4，氧化剂N中N元素的化合价由+5降低到0，由电子守恒可知，氧化剂与还原剂的物质的量之比为6∶5，C正确；生成0.5 mol CO2，反应转移的电子数为0.5×6NA=3NA，D不正确。
对点训练2　A　解析：由反应可知2 mol Fe3+失去6 mol电子生成2 mol Fe，则生成1 mol Fe时转移3 mol电子，A正确；H、O元素化合价未发生变化，因此H2O既不是氧化产物也不是还原产物，B错误；反应中Fe3+失去电子，作还原剂，C错误；氧化产物为Fe，还原产物为Cl-，二者物质的量之比为2∶3，D错误。
考教衔接
C　解析：溶液由无色变为蓝色说明有I2生成，A正确；生成的I2又会与H2O2反应生成I，溶液由蓝色变为无色，I2转化为化合态，B正确；H2O2在此过程中参加反应，不起漂白作用，C错误；在此过程中，因为有I2的生成与消耗，淀粉在这个过程中起到指示剂的作用，D正确。
特训点二
知识特训
自学微练
1.(1)√　(2)×　(3)×　(4)×　(5)×　(6)√
2.(1)①Cl2>Br2>I2>S　②Na+(2)①Mg>Fe>Cu>Ag　②Br-能力特训
典例1　D　解析：氧化性Fe3+>Fe(OH)3，所以电极电势φθ(Fe3+/Fe2+)>φθ[Fe(OH)3/Fe(OH)2]，推测X<0.77，A正确；Fe3O4与浓盐酸的反应为Fe3O4+8HCl(浓)FeCl2+2FeCl3+4H2O，B正确；由表格数据可知，C正确；φθ(Co3+/Co2+)>φθ(Cl2/Cl-)>φθ(Fe3+/Fe2+)，氧化性Co3+>Cl2>Fe3+，所以还原性Co2+对点训练1　A
典例2　A　解析：由反应①得出Q中氯元素的化合价高于G中氯元素的化合价，因为G中氯元素化合价必介于Q和-1之间，-1为氯元素的最低价；将该结论引用到反应③，Y中氯元素化合价介于Q与G之间，故Q中氯元素的化合价高于Y，Y中氯元素的化合价高于G；分析反应②，H2O中H元素的化合价降低，则Q中的氯元素转变为X中的氯元素，氯元素化合价必升高，则得出X中氯元素的化合价高于Q；分析反应④，Z中氯元素化合价介于Q与X之间，则X中氯元素的化合价高于Z，Z中氯元素的化合价高于Q。Cl的化合价由低到高的顺序为G、Y、Q、Z、X。
对点训练2　(1)P　P中氮元素的化合价最高
(2)N2
(3)Ⅲ　氮元素价态Q>M>L，根据氧化还原反应规律，M与L反应，不可能生成氮元素价态比M、L都高的物质Q
解析：由反应④可知，反应后氧元素化合价升高，则反应后氯元素化合价必定降低，故Cl元素化合价B>A；由反应①可知，反应后氯元素化合价升高，则反应后氮元素化合价必降低，故氮元素化合价P>Q；由反应②可知，反应后氧元素化合价降低，则反应后氮元素化合价必升高，故氮元素化合价M>L；由反应③可知，该反应为氮元素化合价的“归中”反应，由于氮元素化合价M>L，R的化合价处于M、L之间，则氮元素的化合价M>R>L。综上所述，氮元素的化合价P>Q>M>R>L。
(1)由于其中一种物质是硝酸，硝酸中氮元素的化合价最高，P中N元素化合价最高，则P是硝酸。(2)根据题给的信息及有关元素化合物知识，且L中氮元素的化合价是五种物质中最低的，由反应②可知，L分子中含有氢元素，因此反应②是氨气的催化氧化反应，L是NH3，M是NO；又因为R的氮元素化合价在L、M之间，R的密度又比空气小，且R中N元素化合价大于-3而小于+2，所以R为N2。(3)氮元素的化合价P>Q>M>R>L，如果N2O3中N元素化合价与Q一致，则反应Ⅰ可以实现；反应Ⅱ是歧化反应，一种反应产物中氮元素的化合价大于+4，另一种反应产物中氮元素的化合价小于+4，故Q中氮元素的化合价小于+4，可以实现；由于氮元素的化合价Q>M>L，M、L不能都失电子，因此反应Ⅲ不可能实现。
典例3　D　解析：实验①中将氯水加入蒸馏水中将其稀释，后续实验都是在溶液中进行的，这样可以排除实验②③④中水稀释的影响，A正确；溶液变为黄色是因为产生了溴单质，说明氯气可以将溴单质置换出来，B正确；溶液变为棕黄色是因为产生了碘单质，说明氯气可以将碘单质置换出来，证明氧化性Cl2>I2，C正确；实验②反应后的黄色溶液是含有溴单质的溶液，但是不能排除含有Cl2，加入淀粉-碘化钾溶液，溶液会变蓝，证明反应产生了碘单质，可能是氯气或溴单质置换出了碘单质，不能证明氧化性Br2>I2，D错误。
对点训练3　D　解析：由实验一知，加热FeCl3溶液，Fe3+水解生成氢氧化铁胶体，可产生丁达尔效应，A正确；实验二向过量FeCl3溶液中滴加少量Na2SO3溶液，溶液变成红褐色，说明Fe3+水解生成氢氧化铁胶体，再滴加铁氰化钾溶液产生蓝色沉淀，说明Fe3+与S发生氧化还原反应生成Fe2+，B正确；实验三向过量Na2SO3溶液中滴加少量FeCl3溶液，溶液变成红褐色，说明Fe3+水解生成氢氧化铁胶体，等分两份后，一份滴加铁氰化钾溶液，无蓝色沉淀生成，说明Fe3+没有发生反应生成Fe2+，另一份煮沸产生红褐色沉淀，说明发生了胶体的聚沉，整个过程说明Fe3+发生了水解反应，但没有发生还原反应，C正确；由B、C分析可知，Fe3+均水解生成氢氧化铁胶体，说明S对Fe3+的水解反应有促进作用，D错误。
真题探究
真题示范
典例　C　解析：金属活动性越强，金属的还原性越强，而且由题中的实验方案能得到证明，还原性由强到弱的顺序为Fe>Cu>Ag，A不正确；由得失电子守恒可知，1 mol Fe可以置换出1 mol Cu，而1 mol Cu可以置换出2 mol Ag，B不正确；反应①中，氯化四氨合铜溶液与浓盐酸反应生成氯化铜和氯化铵，该反应的离子方程式是[Cu(NH3)4]2++4H+Cu2++4N，C正确；向氯化铜和氯化铵的混合液中加入铁，铁置换出铜后生成Fe2+，然后Fe2+被通入的氧气氧化为Fe3+，氯化铵水解使溶液呈酸性，在这个过程中，溶液中的氢离子参与反应，因此氢离子浓度减少促进了铁离子水解生成氢氧化铁沉淀，氢氧化铁在溶液中存在沉淀溶解平衡，因此，溶液①中的金属离子是Fe3+，D不正确。
真题再练
1.C
2.A　解析：由离子方程式可知，反应生成1 mol一氧化二氮，转移4 mol电子，A正确；该反应中H、O元素的化合价不变，H2O既不是氧化产物，也不是还原产物，B错误；反应中氮元素的化合价升高，被氧化，NH2OH是反应的还原剂，铁元素的化合价降低，被还原，铁离子是反应的氧化剂，C错误；若设计成原电池，铁离子在正极上得到电子发生还原反应生成亚铁离子，亚铁离子为正极产物，D错误。
3.CoCl3>Cl2>FeCl3
解析：由Fe与Cl2反应生成FeCl3可知，氧化性Cl2>Fe3+；由Co和Cl2反应只生成CoCl2可知，氧化性Co3+>Cl2。综上分析，FeCl3、CoCl3和Cl2三者氧化性由强到弱的顺序为CoCl3>Cl2>FeCl3。
真题预测
B　解析：配平两个反应：2K2[Cu(OH)4]+2HBrO2KCuO2+KBr+KBrO+5H2O、4KCuO2+6H2SO4O2+4CuSO4+6H2O+2K2SO4。反应①中Br元素化合价降低，HBrO作氧化剂，Cu元素化合价升高，K2[Cu(OH)4]作还原剂，氧化剂和还原剂的物质的量之比为1∶2，A正确；反应②中每生成1 mol O2转移4 mol电子，则标准状况下生成5.6 L O2时，即O2的物质的量n===0.25 mol，转移的电子数为0.25 mol×4×NA mol-1=NA，B错误。

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