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微专题2　氧化还原反应的规律和应用
一、氧化还原反应的基本规律
1.守恒规律——得失电子守恒(化合价升降数值相等)
(1)在氧化还原反应中,化合价有升必有降,电子有得必有失且得失电子数相等。
宏观:元素化合价升高的总数=元素化合价降低的总数。
微观:氧化剂得到的电子总数=还原剂失去的电子总数。
(2)应用:用于计算有关的数量关系及氧化还原反应方程式的配平。
2.强弱规律
(1)具有较强氧化性的氧化剂与具有较强还原性的还原剂反应,生成具有较弱还原性的还原产物和具有较弱氧化性的氧化产物。
(2)应用。
①判断某氧化还原反应中物质氧化性、还原性的相对强弱。
根据氧化还原反应进行方向判断。
自发进行的氧化还原反应符合强弱规律:
氧化性:氧化剂>氧化产物;
还原性:还原剂>还原产物。
②判断某氧化还原反应能否发生及粒子能否大量共存。
已知氧化性Cl2>S,则Cl2与Na2S不能大量共存。
3.先后规律(在浓度相差不大的溶液中)
(1)一个反应体系中同时含有几种还原剂时,加入一种氧化剂,氧化剂首先与还原性最强的还原剂反应。如向FeBr2溶液中(还原性:Fe2+>Br-)通入Cl2时,Cl2量较少时先与Fe2+反应。
(2)一个反应体系中同时含有几种氧化剂时,加入一种还原剂,还原剂首先与氧化性最强的氧化剂发生反应。如向含有Cu2+、H+的溶液中加入Fe粉,Fe粉先与Cu2+反应,待Cu2+完全反应后再与H+反应。
4.价态规律
氧化还原反应的特征是有化合价的升降,故分析氧化还原反应中价态变化关系、价态规律是我们认识氧化还原反应的关键。
(1)性质与价态关系。
物质中某元素处于其最高价态时,该元素只能表现氧化性(但不一定是强氧化性);
物质中某元素处于其最低价态时,该元素只能表现还原性(但不一定是强还原性);
物质中某元素的价态处于其中间某价态时,在化学反应中既可以表现氧化性又可以表现还原性。
(2)化学反应中价态归中规律。
①含有相邻价态同种元素的物质之间不反应。
如浓硫酸有强氧化性,SO2具有较强的还原性,但两者不反应。
②含有不相邻的不同价态同种元素的物质之间可发生氧化还原反应(只靠拢不交叉)。
如:氯酸钾与浓盐酸的反应中,化合价变化关系:
错误表示方法:
(3)化学反应中的歧化规律。
①含有中间价态某元素的物质可自身发生氧化还原反应生成该元素的高价态和低价态物质,即中间价态→高价态+低价态。
②实例:3NO2+H2O2HNO3+NO。
[典例1] 回答下列问题。
(1)在离子方程式xR2++yH++O2mR3++nH2O中,下列判断正确的是　　　　(填字母)。
A.m=y,R3+是还原剂
B.m=2y,R2+被氧化
C.m=2,R3+是氧化剂
D.m=4,R2+是还原剂
(2)铋(Bi)为+3价时较稳定,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,对应的现象如下表所示:
加入 溶液 ①适量铋 酸钠溶液 ②过量的 H2O2溶液 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、NaMnO4、I2、H2O2的氧化性由强到弱的顺序为　 (填化学式)。
B错误,D正确。
(2)由实验①可知,反应生成NaMnO4,NaBiO3是氧化剂,则氧化性:NaBiO3>NaMnO4,由实验②可知,NaMnO4将H2O2氧化为O2,则氧化性:NaMnO4>H2O2,由实验③可知,实验②中加入的过量H2O2将KI氧化为I2,则氧化性:H2O2>I2。综上可知,氧化性强弱顺序为NaBiO3>
NaMnO4>H2O2>I2。
[训练1] G、Q、X、Y、Z均为氯的含氧化合物,我们不了解它们的分子式(或化学式),但知道它们在一定条件下具有以下的转换关系(未配平):
(1)GQ+NaCl
(2)Q+H2OX+H2
(3)Y+NaOHG+Q+H2O
(4)Z+NaOHQ+X+H2O
这五种化合物中氯元素的化合价由低到高的顺序为(　　)
[A] QGZYX [B] GYQZX
[C] GYZQX [D] ZXGYQ
(2)Q+H2OX+H2中,氢元素的化合价降低,则氯元素的化合价升高,所以氯元素的化合价为X>Q;(3)Y+NaOHG+Q+H2O中,结合(1)中可知氯元素的化合价为Q>Y>G;
(4)Z+NaOHQ+X+H2O中,结合(2)中可知,氯元素的化合价为X>Z>Q。所以五种化合物中氯元素的化合价由低到高的顺序为GYQZX。
氧化还原反应中元素化合价变化的分析方法
氧化还原反应分析的一般思路为找变价,判类型;分升降,定其他。因此准确判断元素化合价很关键。常见元素的化合价判断如下:
(1)代数和法:标出熟悉元素的化合价→根据化合价代数和为零求解其他元素的化合价。
(2)特殊复杂物质中的元素化合价判断。
可先对物质、元素进行分类,再进行判断,如(金属元素显正价)H→Cu(非金属元素显
负价)。
(3)常考复杂物质中元素化合价的汇总。
　K2eO4　LiH2　Al　H
Na2O3　Na2　Na2O5　　O2+
　　 　　
二、氧化还原反应中的相关计算
1.计算依据
(1)得失电子守恒:氧化剂获得电子的总数等于还原剂失去电子的总数。
(2)氧化剂中元素化合价降低的总数等于还原剂中元素化合价升高的总数。
2.常见题型
(1)求氧化剂与还原剂的分子(原子)个数比或质量之比。
(2)计算参加反应的氧化剂或还原剂的量(或还原产物、氧化产物的量)。
(3)确定反应前后某一元素价态的变化。
[典例2] 已知Cl2在加热条件下可与NaOH溶液发生氧化还原反应,完全反应后测得溶液中含氯元素成分为NaCl、NaClO、NaClO3,其中NaCl与NaClO3的个数之比为10∶1,则溶液中NaClO与NaClO3的个数之比为(　　)
[A] 4∶1 [B] 5∶1
[C] 7∶4 [D] 1∶2
[训练2] (2025·黑龙江哈师大附中月考)在一定条件下,3个X2恰好能把9个S氧化成S,则还原产物中X元素的化合价为(　　)
[A] +1 [B] +2 [C] +3 [D] 0
总结守恒法解题思路
(1)找出氧化剂、还原剂及相应的还原产物和氧化产物。
(2)找准一个原子或离子得失电子数(注意化学式中粒子的个数)。
(3)根据题中物质中粒子的个数(N)和得失电子守恒列出等式。
N(氧化剂)×变价原子个数(氧化剂中)×化合价变化值(高价-低价)=N(还原剂)×变价原子个数(还原剂中)×化合价变化值(高价-低价)
(4)如果反应涉及多步时,要厘清反应过程,抓住整个过程中最终得失电子的物质,利用得失电子守恒解题。
(时间:30分钟　分值:73分)
(选择题1～11题,每小题3分,共33分)
1.(2025·重庆巴蜀中学期中)下列说法正确的是(　　)
[A] 已知氧化性:Cl2>Br2>Fe3+>I2,则3Cl2+6FeI22FeCl3+4FeI3可以发生
[B] 所含元素处于最高价态的粒子一定具有较强的氧化性
[C] 氧化剂的氧化性越强,其对应产物的还原性越弱
[D] 利用双线桥表示电子转移的方向和数目:
+5价降低到0价,根据“只靠近、不交叉”用双线桥表示电子转移的方向和数目为,D错误。
2.汽车安全气囊是在发生撞车时、产生二次碰撞前能够自动膨胀保护驾乘人员的装置,膨胀时发生反应为10NaN3+2KNO3K2O+5Na2O+16N2↑。还原产物与氧化产物质量之比为(　　)
[A] 1∶5 [B] 1∶15 [C] 1∶8 [D] 5∶8
3.(2024·江苏江阴一中月考)已知三个氧化还原反应:
①2FeCl3+2KI2FeCl2+2KCl+I2
②2FeCl2+Cl22FeCl3
③2KMnO4+16HCl(浓)2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
某溶液中Cl-、Fe2+和I-共存,若想除去I-而又不影响Fe2+和Cl-,可加入的试剂是(　　)
[A] Cl2 [B] KMnO4
[C] FeCl3 [D] HCl
Cl2,综上可知氧化性强弱顺序为:KMnO4>Cl2>FeCl3>I2。即Cl2可氧化Fe2+和I-,KMnO4可氧化Cl-、Fe2+和I-,Fe3+只氧化I-、不影响Fe2+和Cl-,故要除去I-而又不影响Fe2+和Cl-,可选FeCl3。
4.Na2Sx在碱性溶液中可被NaClO氧化为Na2SO4,而NaClO被还原为NaCl,若反应中Na2Sx与NaClO 的个数之比为1∶16,则x的值为(　　)
[A] 2 [B] 5 [C] 4 [D] 3
5.已知Fe2+或I2能与H2O2在一定条件下发生下列反应:
Fe2+:①H2O2+2Fe2++2H+2Fe3++2H2O;②H2O2+2Fe3+2Fe2++2H++O2↑。
I2:③H2O2+I22HIO;④……
下列说法错误的是(　　)
[A] 通过反应①②可知,Fe2+为H2O2分解的催化剂
[B] 根据反应①可知,在该条件下,氧化性:H2O2>Fe3+
[C] 1分子H2O2分解,转移的电子数为2
[D] 反应④为2HIO+H2O2I2+2H2O+O2↑
H2O2分解反应为2H2O22H2O+O2↑,则2分子H2O2分解时转移电子数为2,C错误;H2O2的分解反应减去反应③可得反应④为2HIO+H2O2I2+2H2O+O2↑,D正确。
6.(2025·江苏南京一中期中)一定条件下,硝酸铵受热分解的化学方程式为NH4NO3HNO3+N2↑+H2O(未配平),该反应中,被氧化与被还原的氮原子个数之比为(　　)
[A] 5∶3 [B] 5∶4 [C] 1∶1 [D] 3∶5
7.关于反应:K2H3IO6+9HI2KI+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4个I2时,转移7个电子
[D] 还原剂与氧化剂的数目之比为1∶7
8.氧化还原反应实际上包含氧化和还原两个过程。①向氯酸钠的酸性水溶液中通入二氧化硫,该反应中氧化过程的反应式为SO2+2H2O-2e-S+4H+;②向亚氯酸钠(NaClO2)固体中通入用空气稀释的氯气,该反应中还原过程的反应式为Cl2+2e-2Cl-。在①和②反应中均会生成产物X,则X的化学式为(　　)
[A] NaClO [B] NaClO4
[C] HClO [D] ClO2
9.从海藻灰和某种矿石中提取碘的主要反应如下:
①2NaI+MnO2+3H2SO4I2+MnSO4+2NaHSO4+2H2O
②2NaIO3+5NaHSO3I2+2Na2SO4+3NaHSO4+H2O
下列说法错误的是(　　)
[A] 碘元素在反应①中被氧化
[B] 反应②中NaHSO3是还原剂
[C] 在上述反应条件下,氧化性强弱顺序为I>S
[D] 当反应①和②生成等量的I2时,转移电子数之比为2∶5
10.碘离子具有还原性,含碘食盐中的碘元素主要以KIO3的形式存在,I-、I2、I在一定条件下可发生如图转化关系。下列说法不正确的是(　　)
[A] 用淀粉KI试纸和食醋可检验食盐是否加碘
[B] 由图可知氧化性的强弱顺序为Cl2>I>I2
[C] 生产等量的碘,途径Ⅰ和途径Ⅱ转移电子数目之比为2∶5
[D] 途径Ⅲ反应的离子方程式:3Cl2+I- +3H2O6Cl-+I+6H+
11.已知氧化性:Br2>Fe3+>I2,还原性:I->Fe2+>Br-,则下列反应不能发生的是(　　)
[A] Br2+2I-2Br-+I2
[B] Br2+2Fe2+2Br-+2Fe3+
[C] 2Fe3++2I-2Fe2++I2
[D] 2Fe3++2Br-2Fe2++Br2
12.(10分)(1)在Cl-、Fe2+、Na+、C、Br-、H+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)已知以下两个氧化还原反应的化学方程式:
①2KClO32KCl+3O2↑
②2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe
则反应①中每生成1个O2,转移电子　　　个;用单线桥法表示反应②中的电子转移情况:
　 。
(2)4　
(2)根据元素化合价的变化标出反应中电子转移的方向和数目:①,则每生成1个O2转移4个电子;反应②中的电子转移情况为 。
13.(20分)(2025·湖南邵阳月考)填空。
(1)有下列四个反应:
①SO3+H2OH2SO4　②Cl2+H2OHCl+HClO　③2F2+2H2O4HF+O2
④SO2+2NaOHNa2SO3+H2O
上述反应中不属于氧化还原反应的是　 　　　(填序号,下同);H2O只作还原剂的是　　　;属于氧化还原反应,但其中的H2O既不被氧化又不被还原的是　　　。
(2)工业盐的主要成分是NaNO2,以前有许多起因误食NaNO2而中毒的事件,其原因是NaNO2把人体内的Fe2+转化为Fe3+而失去与O2结合的能力,这说明NaNO2具有　　　性。可通过服用维生素C来缓解NaNO2中毒,这说明维生素C具有　　　　性。
(3)已知氧化性:Fe3+>Cu2+>Fe2+,在溶有Fe2(SO4)3和CuSO4的溶液中加入一定量的铁粉,下列说法正确的是　　　　(填字母)。
A.若铁粉无剩余,溶液中一定有Fe2+,一定无Cu2+
B.若铁粉无剩余,且溶液中有Cu2+,则溶液中可能有Fe3+
C.若铁粉有剩余,则溶液中一定有Fe2+和Cu2+
D.若铁粉有剩余,则不溶物一定有铜
(4)我国古代炼丹术中用的铅丹与硝酸反应的化学方程式为X(铅丹)+4HNO3PbO2+
2Pb(NO3)2+2H2O,则铅丹的化学式为　　 　　,其中+2价的Pb和+4价的Pb个数之比为　　 　　。
(5)(4分)治理燃油汽车尾气方法之一是在汽车的排气管上安装“催化转化器”,CO和NO可以转化为两种无毒的气体,写出化学方程式,用单线桥法标出电子转移的方向和数目:
　。
(3)BD　(4)Pb3O4　2∶1
(5)
H2O既不被氧化又不被还原。
(2)NaNO2能将Fe2+氧化为Fe3+,则NaNO2作氧化剂,具有氧化性;可用维生素C来缓解NaNO2中毒,说明维生素C具有还原性。
(4)根据元素守恒可知,X含3个Pb和4个O,即X的化学式为Pb3O4。根据Pb的常见价态为+2、+4价,再结合化合物中各元素化合价代数和为0知,Pb3O4中Pb2+与Pb4+的个数之比为2∶1。
(5)CO和NO在催化剂作用下生成的无毒、无害气体为CO2和N2,根据反应前后C、N的化合价变化,用单线桥法标出电子转移情况为。
14.(10分)已知下列反应:
ⅰ.Cl2+2NaBr2NaCl+Br2;ⅱ.2KI+Br22KBr+I2;ⅲ.Na2S+I22NaI+S↓。
(1)判断Cl2与Na2S能否反应: 　 (填“否”或书写离子方程式)。
(2)判断I2与NaBr能否反应:　　　　 　　　(填“否”或书写离子方程式)。
(3)下面三个方法都可以用来制氯气:
a.4HCl(浓)+MnO2MnCl2+Cl2↑+2H2O
b.KClO3+6HCl(浓)3Cl2↑+KCl+3H2O
c.KMnO4+HCl(浓)KCl+MnCl2+Cl2↑+H2O(未配平)
根据以上三个反应,回答下列有关问题。
①反应b的离子方程式为 　　　　　　　 　　　　　。
②(4分)已知反应d:4HCl+O22Cl2+2H2O(g),该反应也能制得氯气。
则MnO2、O2、KMnO4三种物质氧化性由强到弱的顺序为　　　　　　　　　。
(3)①Cl+6H++5Cl-3Cl2↑+3H2O
②KMnO4>MnO2>O2
I2>S,则Cl2与Na2S能发生反应Cl2+Na2S2NaCl+S↓,其离子方程式为Cl2+S2-2Cl-+S↓。
(2)氧化性由强到弱的顺序为Cl2>Br2>I2>S,则I2与NaBr不能反应。
(3)①KClO3+6HCl(浓)3Cl2↑+KCl+3H2O反应中,KClO3、HCl和KCl均是易溶、易电离的物质,拆分为离子形式,其他保留化学式,则离子方程式为Cl+6H++5Cl-3Cl2↑+
3H2O。
②根据反应a.4HCl(浓)+MnO2MnCl2+Cl2↑+2H2O、c.KMnO4+HCl(浓)KCl+MnCl2+
Cl2↑+H2O(未配平)、d.4HCl+O22Cl2+2H2O(g)可知,c不需要条件,a的反应条件是加热,d的反应条件是加热和催化剂,反应条件越少的氧化还原反应越容易发生,越容易发生的氧化还原反应氧化剂的氧化性越强,所以氧化性由强到弱的顺序为KMnO4>MnO2>O2。微专题2　氧化还原反应的规律和应用
一、氧化还原反应的基本规律
1.守恒规律——得失电子守恒(化合价升降数值相等)
(1)在氧化还原反应中,化合价有升必有降,电子有得必有失且得失电子数相等。
宏观:元素化合价升高的总数=元素化合价降低的总数。
微观:氧化剂得到的电子总数=还原剂失去的电子总数。
(2)应用:用于计算有关的数量关系及氧化还原反应方程式的配平。
2.强弱规律
(1)具有较强氧化性的氧化剂与具有较强还原性的还原剂反应,生成具有较弱还原性的还原产物和具有较弱氧化性的氧化产物。
(2)应用。
①判断某氧化还原反应中物质氧化性、还原性的相对强弱。
根据氧化还原反应进行方向判断。
自发进行的氧化还原反应符合强弱规律:
氧化性:氧化剂>氧化产物;
还原性:还原剂>还原产物。
②判断某氧化还原反应能否发生及粒子能否大量共存。
已知氧化性Cl2>S,则Cl2与Na2S不能大量共存。
3.先后规律(在浓度相差不大的溶液中)
(1)一个反应体系中同时含有几种还原剂时,加入一种氧化剂,氧化剂首先与还原性最强的还原剂反应。如向FeBr2溶液中(还原性:Fe2+>Br-)通入Cl2时,Cl2量较少时先与Fe2+反应。
(2)一个反应体系中同时含有几种氧化剂时,加入一种还原剂,还原剂首先与氧化性最强的氧化剂发生反应。如向含有Cu2+、H+的溶液中加入Fe粉,Fe粉先与Cu2+反应,待Cu2+完全反应后再与H+反应。
4.价态规律
氧化还原反应的特征是有化合价的升降,故分析氧化还原反应中价态变化关系、价态规律是我们认识氧化还原反应的关键。
(1)性质与价态关系。
物质中某元素处于其最高价态时,该元素只能表现氧化性(但不一定是强氧化性);
物质中某元素处于其最低价态时,该元素只能表现还原性(但不一定是强还原性);
物质中某元素的价态处于其中间某价态时,在化学反应中既可以表现氧化性又可以表现还原性。
(2)化学反应中价态归中规律。
①含有相邻价态同种元素的物质之间不反应。
如浓硫酸有强氧化性,SO2具有较强的还原性,但两者不反应。
②含有不相邻的不同价态同种元素的物质之间可发生氧化还原反应(只靠拢不交叉)。
如:氯酸钾与浓盐酸的反应中,化合价变化关系:
错误表示方法:
(3)化学反应中的歧化规律。
①含有中间价态某元素的物质可自身发生氧化还原反应生成该元素的高价态和低价态物质,即中间价态→高价态+低价态。
②实例:3NO2+H2O2HNO3+NO。
[典例1] 回答下列问题。
(1)在离子方程式xR2++yH++O2mR3++nH2O中,下列判断正确的是　　　　(填字母)。
A.m=y,R3+是还原剂
B.m=2y,R2+被氧化
C.m=2,R3+是氧化剂
D.m=4,R2+是还原剂
(2)铋(Bi)为+3价时较稳定,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,对应的现象如下表所示:
加入 溶液 ①适量铋 酸钠溶液 ②过量的 H2O2溶液 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、NaMnO4、I2、H2O2的氧化性由强到弱的顺序为　 (填化学式)。
【答案】 (1)D　(2)NaBiO3>NaMnO4>H2O2>I2
【解析】 (1)在xR2++yH++O2mR3++nH2O中,利用质量守恒,可求出n=2,y=4,x=m,利用得失电子守恒,可求出x=m=y=4,且R3+是氧化产物,A、C错误;m=y=4,R2+是还原剂,被氧化,
B错误,D正确。
(2)由实验①可知,反应生成NaMnO4,NaBiO3是氧化剂,则氧化性:NaBiO3>NaMnO4,由实验②可知,NaMnO4将H2O2氧化为O2,则氧化性:NaMnO4>H2O2,由实验③可知,实验②中加入的过量H2O2将KI氧化为I2,则氧化性:H2O2>I2。综上可知,氧化性强弱顺序为NaBiO3>
NaMnO4>H2O2>I2。
[训练1] G、Q、X、Y、Z均为氯的含氧化合物,我们不了解它们的分子式(或化学式),但知道它们在一定条件下具有以下的转换关系(未配平):
(1)GQ+NaCl
(2)Q+H2OX+H2
(3)Y+NaOHG+Q+H2O
(4)Z+NaOHQ+X+H2O
这五种化合物中氯元素的化合价由低到高的顺序为(　　)
[A] QGZYX [B] GYQZX
[C] GYZQX [D] ZXGYQ
【答案】 B
【解析】 (1)GQ+NaCl中,NaCl中氯元素为-1 价,则氯元素的化合价为Q>G>-1;
(2)Q+H2OX+H2中,氢元素的化合价降低,则氯元素的化合价升高,所以氯元素的化合价为X>Q;(3)Y+NaOHG+Q+H2O中,结合(1)中可知氯元素的化合价为Q>Y>G;
(4)Z+NaOHQ+X+H2O中,结合(2)中可知,氯元素的化合价为X>Z>Q。所以五种化合物中氯元素的化合价由低到高的顺序为GYQZX。
氧化还原反应中元素化合价变化的分析方法
氧化还原反应分析的一般思路为找变价,判类型;分升降,定其他。因此准确判断元素化合价很关键。常见元素的化合价判断如下:
(1)代数和法:标出熟悉元素的化合价→根据化合价代数和为零求解其他元素的化合价。
(2)特殊复杂物质中的元素化合价判断。
可先对物质、元素进行分类,再进行判断,如(金属元素显正价)H→Cu(非金属元素显
负价)。
(3)常考复杂物质中元素化合价的汇总。
　K2eO4　LiH2　Al　H
Na2O3　Na2　Na2O5　　O2+
　　 　　
二、氧化还原反应中的相关计算
1.计算依据
(1)得失电子守恒:氧化剂获得电子的总数等于还原剂失去电子的总数。
(2)氧化剂中元素化合价降低的总数等于还原剂中元素化合价升高的总数。
2.常见题型
(1)求氧化剂与还原剂的分子(原子)个数比或质量之比。
(2)计算参加反应的氧化剂或还原剂的量(或还原产物、氧化产物的量)。
(3)确定反应前后某一元素价态的变化。
[典例2] 已知Cl2在加热条件下可与NaOH溶液发生氧化还原反应,完全反应后测得溶液中含氯元素成分为NaCl、NaClO、NaClO3,其中NaCl与NaClO3的个数之比为10∶1,则溶液中NaClO与NaClO3的个数之比为(　　)
[A] 4∶1 [B] 5∶1
[C] 7∶4 [D] 1∶2
【答案】 B
【解析】 Cl2+NaOHNaCl+NaClO+NaClO3,其中NaCl为还原产物,NaClO与NaClO3为氧化产物。氯气中0价的Cl转化成10个NaCl共得10个电子,氯气中0价的Cl转化成1个NaClO3共失去 5个电子,由得失电子守恒得氯气中0价的Cl共失5个电子转化成NaClO,即生成5个NaClO,则溶液中NaClO与NaClO3的个数之比为5∶1。
[训练2] (2025·黑龙江哈师大附中月考)在一定条件下,3个X2恰好能把9个S氧化成S,则还原产物中X元素的化合价为(　　)
[A] +1 [B] +2 [C] +3 [D] 0
【答案】 C
【解析】 X2中X为+6价,S被氧化生成S,硫元素化合价由+4价升至+6价,设X2中X在还原产物中化合价为n,根据得失电子守恒可知,3×2×(6-n)=9×(6-4),解得n=3,C正确。
总结守恒法解题思路
(1)找出氧化剂、还原剂及相应的还原产物和氧化产物。
(2)找准一个原子或离子得失电子数(注意化学式中粒子的个数)。
(3)根据题中物质中粒子的个数(N)和得失电子守恒列出等式。
N(氧化剂)×变价原子个数(氧化剂中)×化合价变化值(高价-低价)=N(还原剂)×变价原子个数(还原剂中)×化合价变化值(高价-低价)
(4)如果反应涉及多步时,要厘清反应过程,抓住整个过程中最终得失电子的物质,利用得失电子守恒解题。
(时间:30分钟　分值:73分)
(选择题1～11题,每小题3分,共33分)
1.(2025·重庆巴蜀中学期中)下列说法正确的是(　　)
[A] 已知氧化性:Cl2>Br2>Fe3+>I2,则3Cl2+6FeI22FeCl3+4FeI3可以发生
[B] 所含元素处于最高价态的粒子一定具有较强的氧化性
[C] 氧化剂的氧化性越强,其对应产物的还原性越弱
[D] 利用双线桥表示电子转移的方向和数目:
【答案】 C
【解析】 由氧化性可知还原性:I->Fe2+>Br->Cl-,Cl2与FeI2反应时,I-先被氧化,即3Cl2+
2FeI22FeCl3+2I2,A错误;所含元素处于最高价态的粒子能表现出氧化性,但不一定具有较强的氧化性(如H3PO4),B错误;结合A项解析可知,氧化剂的氧化性越强,其对应产物的还原性越弱,C正确;盐酸中Cl的化合价从-1价升高到0价、KClO3中Cl的化合价从
+5价降低到0价,根据“只靠近、不交叉”用双线桥表示电子转移的方向和数目为,D错误。
2.汽车安全气囊是在发生撞车时、产生二次碰撞前能够自动膨胀保护驾乘人员的装置,膨胀时发生反应为10NaN3+2KNO3K2O+5Na2O+16N2↑。还原产物与氧化产物质量之比为(　　)
[A] 1∶5 [B] 1∶15 [C] 1∶8 [D] 5∶8
【答案】 B
【解析】 分析化合价变化可知,只有氮元素的化合价改变,则N2既是氧化产物又是还原产物,每生成32个氮原子,有30个氮原子来源于NaN3,转化为氧化产物,有2个氮原子来源于KNO3,转化为还原产物,故还原产物与氧化产物质量之比为1∶15,B正确。
3.(2024·江苏江阴一中月考)已知三个氧化还原反应:
①2FeCl3+2KI2FeCl2+2KCl+I2
②2FeCl2+Cl22FeCl3
③2KMnO4+16HCl(浓)2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
某溶液中Cl-、Fe2+和I-共存,若想除去I-而又不影响Fe2+和Cl-,可加入的试剂是(　　)
[A] Cl2 [B] KMnO4
[C] FeCl3 [D] HCl
【答案】 C
【解析】 根据氧化性:氧化剂>氧化产物,可知氧化性:①FeCl3>I2,②Cl2>FeCl3,③KMnO4>
Cl2,综上可知氧化性强弱顺序为:KMnO4>Cl2>FeCl3>I2。即Cl2可氧化Fe2+和I-,KMnO4可氧化Cl-、Fe2+和I-,Fe3+只氧化I-、不影响Fe2+和Cl-,故要除去I-而又不影响Fe2+和Cl-,可选FeCl3。
4.Na2Sx在碱性溶液中可被NaClO氧化为Na2SO4,而NaClO被还原为NaCl,若反应中Na2Sx与NaClO 的个数之比为1∶16,则x的值为(　　)
[A] 2 [B] 5 [C] 4 [D] 3
【答案】 B
【解析】 Na2xNa2O4,NaONa,得关系式1×[6-(-)]×x=16×2,解得x=5。
5.已知Fe2+或I2能与H2O2在一定条件下发生下列反应:
Fe2+:①H2O2+2Fe2++2H+2Fe3++2H2O;②H2O2+2Fe3+2Fe2++2H++O2↑。
I2:③H2O2+I22HIO;④……
下列说法错误的是(　　)
[A] 通过反应①②可知,Fe2+为H2O2分解的催化剂
[B] 根据反应①可知,在该条件下,氧化性:H2O2>Fe3+
[C] 1分子H2O2分解,转移的电子数为2
[D] 反应④为2HIO+H2O2I2+2H2O+O2↑
【答案】 C
【解析】 反应①②相加的总反应恰好为H2O2的分解反应,且Fe2+反应前后无变化,故Fe2+为催化剂,A正确;反应①中H2O2为氧化剂,Fe3+为氧化产物,则氧化性:H2O2>Fe3+,B正确;
H2O2分解反应为2H2O22H2O+O2↑,则2分子H2O2分解时转移电子数为2,C错误;H2O2的分解反应减去反应③可得反应④为2HIO+H2O2I2+2H2O+O2↑,D正确。
6.(2025·江苏南京一中期中)一定条件下,硝酸铵受热分解的化学方程式为NH4NO3HNO3+N2↑+H2O(未配平),该反应中,被氧化与被还原的氮原子个数之比为(　　)
[A] 5∶3 [B] 5∶4 [C] 1∶1 [D] 3∶5
【答案】 A
【解析】 在反应NH4NO3HNO3+N2↑+H2O中,N中N的化合价由-3价升高为0价,N中N的化合价由+5价降低为0价,N2既是还原产物也是氧化产物,根据电子转移守恒可知,被氧化的氮原子与被还原的氮原子个数之比为(5-0)∶[0-(-3)]=5∶3,故A正确。
7.关于反应:K2H3IO6+9HI2KI+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4个I2时,转移7个电子
[D] 还原剂与氧化剂的数目之比为1∶7
【答案】 C
【解析】 反应中K2H3IO6中的I得电子,化合价降低,K2H3IO6发生还原反应,A错误;KI既不是氧化产物也不是还原产物,B错误;每生成4个I2转移7个电子,C正确;反应中HI为还原剂,K2H3IO6为氧化剂,在反应中每消耗1个K2H3IO6就有7个HI失电子,则还原剂与氧化剂的数目之比为7∶1,D错误。
8.氧化还原反应实际上包含氧化和还原两个过程。①向氯酸钠的酸性水溶液中通入二氧化硫,该反应中氧化过程的反应式为SO2+2H2O-2e-S+4H+;②向亚氯酸钠(NaClO2)固体中通入用空气稀释的氯气,该反应中还原过程的反应式为Cl2+2e-2Cl-。在①和②反应中均会生成产物X,则X的化学式为(　　)
[A] NaClO [B] NaClO4
[C] HClO [D] ClO2
【答案】 D
【解析】 ①反应中硫元素的化合价升高,氯元素的化合价降低,反应后氯元素的化合价小于+5价;②反应中还原过程的反应式为Cl2+2e-2Cl-,则亚氯酸钠(NaClO2)中氯元素的化合价升高,反应后氯元素的化合价大于+3价;在①和②反应中均会生成产物X,则X中氯元素的化合价在+3～+5价之间,只有ClO2符合,其氯元素的化合价为+4价。
9.从海藻灰和某种矿石中提取碘的主要反应如下:
①2NaI+MnO2+3H2SO4I2+MnSO4+2NaHSO4+2H2O
②2NaIO3+5NaHSO3I2+2Na2SO4+3NaHSO4+H2O
下列说法错误的是(　　)
[A] 碘元素在反应①中被氧化
[B] 反应②中NaHSO3是还原剂
[C] 在上述反应条件下,氧化性强弱顺序为I>S
[D] 当反应①和②生成等量的I2时,转移电子数之比为2∶5
【答案】 D
【解析】 反应①中碘元素化合价升高被氧化,A正确;反应②中NaHSO3中硫元素化合价升高,则NaHSO3发生氧化反应,为还原剂,B正确;由反应②可知,氧化剂为NaIO3,氧化产物为NaHSO4,故氧化性:I>S,C正确;反应①中生成1分子I2转移2个电子,反应②中生成1分子I2转移10个电子,故转移电子数之比为1∶5,D错误。
10.碘离子具有还原性,含碘食盐中的碘元素主要以KIO3的形式存在,I-、I2、I在一定条件下可发生如图转化关系。下列说法不正确的是(　　)
[A] 用淀粉KI试纸和食醋可检验食盐是否加碘
[B] 由图可知氧化性的强弱顺序为Cl2>I>I2
[C] 生产等量的碘,途径Ⅰ和途径Ⅱ转移电子数目之比为2∶5
[D] 途径Ⅲ反应的离子方程式:3Cl2+I- +3H2O6Cl-+I+6H+
【答案】 C
【解析】 I-中碘元素为最低价态,I中碘元素为+5价,酸性条件下可发生氧化还原反应生成I2,则可用淀粉-KI试纸和食醋检验食盐中是否加碘,故A正确;由途径Ⅰ可知氧化性Cl2>I2,由途径Ⅱ可知氧化性I2I,故氧化性的强弱顺序为Cl2>I>I2,故B正确;途径Ⅱ中2I～I2～10e-,途径Ⅰ中2I-～I2～2e-,生产等量的碘,途径Ⅰ和途径Ⅱ转移电子数目之比为1∶5,故C错误;途径Ⅲ反应是通入足量氯气,碘离子被氧化为碘酸根离子,反应的离子方程式为3Cl2+I- +3H2O6Cl-+I+6H+,故D正确。
11.已知氧化性:Br2>Fe3+>I2,还原性:I->Fe2+>Br-,则下列反应不能发生的是(　　)
[A] Br2+2I-2Br-+I2
[B] Br2+2Fe2+2Br-+2Fe3+
[C] 2Fe3++2I-2Fe2++I2
[D] 2Fe3++2Br-2Fe2++Br2
【答案】 D
【解析】 在氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,D项反应不能发生。
12.(10分)(1)在Cl-、Fe2+、Na+、C、Br-、H+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)已知以下两个氧化还原反应的化学方程式:
①2KClO32KCl+3O2↑
②2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe
则反应①中每生成1个O2,转移电子　　　个;用单线桥法表示反应②中的电子转移情况:
　 。
【答案】 (1)Na+、H+　Cl-、Br-　Fe2+、C
(2)4　
【解析】 (1)元素价态处于最高价态时,该元素的粒子只能得电子而只具有氧化性;当元素价态处于最低价态时,该元素的粒子只能失电子而只具有还原性;而当该元素价态处于中间价态时,该元素的粒子既可以得电子又可以失电子,故既具有氧化性又具有还原性。
(2)根据元素化合价的变化标出反应中电子转移的方向和数目:①,则每生成1个O2转移4个电子;反应②中的电子转移情况为 。
13.(20分)(2025·湖南邵阳月考)填空。
(1)有下列四个反应:
①SO3+H2OH2SO4　②Cl2+H2OHCl+HClO　③2F2+2H2O4HF+O2
④SO2+2NaOHNa2SO3+H2O
上述反应中不属于氧化还原反应的是　 　　　(填序号,下同);H2O只作还原剂的是　　　;属于氧化还原反应,但其中的H2O既不被氧化又不被还原的是　　　。
(2)工业盐的主要成分是NaNO2,以前有许多起因误食NaNO2而中毒的事件,其原因是NaNO2把人体内的Fe2+转化为Fe3+而失去与O2结合的能力,这说明NaNO2具有　　　性。可通过服用维生素C来缓解NaNO2中毒,这说明维生素C具有　　　　性。
(3)已知氧化性:Fe3+>Cu2+>Fe2+,在溶有Fe2(SO4)3和CuSO4的溶液中加入一定量的铁粉,下列说法正确的是　　　　(填字母)。
A.若铁粉无剩余,溶液中一定有Fe2+,一定无Cu2+
B.若铁粉无剩余,且溶液中有Cu2+,则溶液中可能有Fe3+
C.若铁粉有剩余,则溶液中一定有Fe2+和Cu2+
D.若铁粉有剩余,则不溶物一定有铜
(4)我国古代炼丹术中用的铅丹与硝酸反应的化学方程式为X(铅丹)+4HNO3PbO2+
2Pb(NO3)2+2H2O,则铅丹的化学式为　　 　　,其中+2价的Pb和+4价的Pb个数之比为　　 　　。
(5)(4分)治理燃油汽车尾气方法之一是在汽车的排气管上安装“催化转化器”,CO和NO可以转化为两种无毒的气体,写出化学方程式,用单线桥法标出电子转移的方向和数目:
　。
【答案】 (1)①④　③　②　(2)氧化　还原
(3)BD　(4)Pb3O4　2∶1
(5)
【解析】 (1)①④中没有元素化合价的变化,不属于氧化还原反应;③中H2O中O的化合价从-2价升高到0价,失去电子,即水作还原剂,被氧化;②中只有Cl的化合价发生变化,
H2O既不被氧化又不被还原。
(2)NaNO2能将Fe2+氧化为Fe3+,则NaNO2作氧化剂,具有氧化性;可用维生素C来缓解NaNO2中毒,说明维生素C具有还原性。
(3)加入铁粉,Fe先与Fe3+反应生成Fe2+,剩余Fe再与Cu2+反应生成Fe2+和Cu。铁粉无剩余,可能①Cu2+只反应一部分,Fe3+完全反应,②Cu2+未反应,Fe3+恰好完全反应,③Cu2+未反应,Fe3+只反应一部分,则溶液中可能含有Cu2+,A错误;由A项解析可知,溶液中有Cu2+,则有可能Fe3+只反应了一部分,溶液中可能有Fe3+,B正确;若铁粉有剩余,则Fe3+、Cu2+完全反应,溶液中一定无Cu2+,不溶物中一定含有铜,C错误、D正确。
(4)根据元素守恒可知,X含3个Pb和4个O,即X的化学式为Pb3O4。根据Pb的常见价态为+2、+4价,再结合化合物中各元素化合价代数和为0知,Pb3O4中Pb2+与Pb4+的个数之比为2∶1。
(5)CO和NO在催化剂作用下生成的无毒、无害气体为CO2和N2,根据反应前后C、N的化合价变化,用单线桥法标出电子转移情况为。
14.(10分)已知下列反应:
ⅰ.Cl2+2NaBr2NaCl+Br2;ⅱ.2KI+Br22KBr+I2;ⅲ.Na2S+I22NaI+S↓。
(1)判断Cl2与Na2S能否反应: 　 (填“否”或书写离子方程式)。
(2)判断I2与NaBr能否反应:　　　　 　　　(填“否”或书写离子方程式)。
(3)下面三个方法都可以用来制氯气:
a.4HCl(浓)+MnO2MnCl2+Cl2↑+2H2O
b.KClO3+6HCl(浓)3Cl2↑+KCl+3H2O
c.KMnO4+HCl(浓)KCl+MnCl2+Cl2↑+H2O(未配平)
根据以上三个反应,回答下列有关问题。
①反应b的离子方程式为 　　　　　　　 　　　　　。
②(4分)已知反应d:4HCl+O22Cl2+2H2O(g),该反应也能制得氯气。
则MnO2、O2、KMnO4三种物质氧化性由强到弱的顺序为　　　　　　　　　。
(提示:反应条件越简单,反应越容易发生,说明性质越强烈。)
【答案】 (1)Cl2+S2-2Cl-+S↓　(2)否
(3)①Cl+6H++5Cl-3Cl2↑+3H2O
②KMnO4>MnO2>O2
【解析】 (1)氧化还原反应中氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性,由ⅰ得氧化性Cl2>Br2,由ⅱ氧化性得Br2>I2,由ⅲ得氧化性I2>S,故氧化性由强到弱的顺序为Cl2>Br2>
I2>S,则Cl2与Na2S能发生反应Cl2+Na2S2NaCl+S↓,其离子方程式为Cl2+S2-2Cl-+S↓。
(2)氧化性由强到弱的顺序为Cl2>Br2>I2>S,则I2与NaBr不能反应。
(3)①KClO3+6HCl(浓)3Cl2↑+KCl+3H2O反应中,KClO3、HCl和KCl均是易溶、易电离的物质,拆分为离子形式,其他保留化学式,则离子方程式为Cl+6H++5Cl-3Cl2↑+
3H2O。
②根据反应a.4HCl(浓)+MnO2MnCl2+Cl2↑+2H2O、c.KMnO4+HCl(浓)KCl+MnCl2+
Cl2↑+H2O(未配平)、d.4HCl+O22Cl2+2H2O(g)可知,c不需要条件,a的反应条件是加热,d的反应条件是加热和催化剂,反应条件越少的氧化还原反应越容易发生,越容易发生的氧化还原反应氧化剂的氧化性越强,所以氧化性由强到弱的顺序为KMnO4>MnO2>O2。(共58张PPT)
微专题2　氧化还原
反应的规律和应用
一、氧化还原反应的基本规律
1.守恒规律——得失电子守恒(化合价升降数值相等)
(1)在氧化还原反应中,化合价有升必有降,电子有得必有失且得失电子数相等。
宏观:元素化合价升高的总数=元素化合价降低的总数。
微观:氧化剂得到的电子总数=还原剂失去的电子总数。
(2)应用:用于计算有关的数量关系及氧化还原反应方程式的配平。
2.强弱规律
(1)具有较强氧化性的氧化剂与具有较强还原性的还原剂反应,生成具有较弱还原性的还原产物和具有较弱氧化性的氧化产物。
(2)应用。
①判断某氧化还原反应中物质氧化性、还原性的相对强弱。
根据氧化还原反应进行方向判断。
自发进行的氧化还原反应符合强弱规律:
氧化性:氧化剂>氧化产物;
还原性:还原剂>还原产物。
②判断某氧化还原反应能否发生及粒子能否大量共存。
已知氧化性Cl2>S,则Cl2与Na2S不能大量共存。
3.先后规律(在浓度相差不大的溶液中)
(1)一个反应体系中同时含有几种还原剂时,加入一种氧化剂,氧化剂首先与还原性最强的还原剂反应。如向FeBr2溶液中(还原性:Fe2+>Br-)通入Cl2时,
Cl2量较少时先与Fe2+反应。
(2)一个反应体系中同时含有几种氧化剂时,加入一种还原剂,还原剂首先与氧化性最强的氧化剂发生反应。如向含有Cu2+、H+的溶液中加入Fe粉,Fe粉先与Cu2+反应,待Cu2+完全反应后再与H+反应。
4.价态规律
氧化还原反应的特征是有化合价的升降,故分析氧化还原反应中价态变化关系、价态规律是我们认识氧化还原反应的关键。
(1)性质与价态关系。
物质中某元素处于其最高价态时,该元素只能表现氧化性(但不一定是强氧化性);
物质中某元素处于其最低价态时,该元素只能表现还原性(但不一定是强还原性);
物质中某元素的价态处于其中间某价态时,在化学反应中既可以表现氧化性又可以表现还原性。
(2)化学反应中价态归中规律。
①含有相邻价态同种元素的物质之间不反应。
如浓硫酸有强氧化性,SO2具有较强的还原性,但两者不反应。
②含有不相邻的不同价态同种元素的物质之间可发生氧化还原反应(只靠拢不交叉)。
如:氯酸钾与浓盐酸的反应中,化合价变化关系:
错误表示方法:
(3)化学反应中的歧化规律。
①含有中间价态某元素的物质可自身发生氧化还原反应生成该元素的高价态和低价态物质,即中间价态→高价态+低价态。
[典例1] 回答下列问题。
A.m=y,R3+是还原剂
B.m=2y,R2+被氧化
C.m=2,R3+是氧化剂
D.m=4,R2+是还原剂
D
则NaBiO3、NaMnO4、I2、H2O2的氧化性由强到弱的顺序为
　(填化学式)。
(2)铋(Bi)为+3价时较稳定,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,对应的现象如下表所示:
NaBiO3>NaMnO4>H2O2>I2
加入 溶液 ①适量铋 酸钠溶液 ②过量的 H2O2溶液 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
【解析】 (2)由实验①可知,反应生成NaMnO4,NaBiO3是氧化剂,则氧化性:
NaBiO3>NaMnO4,由实验②可知,NaMnO4将H2O2氧化为O2,则氧化性:
NaMnO4>H2O2,由实验③可知,实验②中加入的过量H2O2将KI氧化为I2,
则氧化性:H2O2>I2。综上可知,氧化性强弱顺序为NaBiO3>NaMnO4>
H2O2>I2。
[训练1] G、Q、X、Y、Z均为氯的含氧化合物,我们不了解它们的分子式
(或化学式),但知道它们在一定条件下具有以下的转换关系(未配平):
B
这五种化合物中氯元素的化合价由低到高的顺序为(　　)
[A] QGZYX [B] GYQZX
[C] GYZQX [D] ZXGYQ
模型认知
氧化还原反应中元素化合价变化的分析方法
氧化还原反应分析的一般思路为找变价,判类型;分升降,定其他。因此准确判断元素化合价很关键。常见元素的化合价判断如下:
(1)代数和法:标出熟悉元素的化合价→根据化合价代数和为零求解其他元素的化合价。
模型认知
二、氧化还原反应中的相关计算
1.计算依据
(1)得失电子守恒:氧化剂获得电子的总数等于还原剂失去电子的总数。
(2)氧化剂中元素化合价降低的总数等于还原剂中元素化合价升高的总数。
2.常见题型
(1)求氧化剂与还原剂的分子(原子)个数比或质量之比。
(2)计算参加反应的氧化剂或还原剂的量(或还原产物、氧化产物的量)。
(3)确定反应前后某一元素价态的变化。
[典例2] 已知Cl2在加热条件下可与NaOH溶液发生氧化还原反应,完全反应后测得溶液中含氯元素成分为NaCl、NaClO、NaClO3,其中NaCl与NaClO3的个数之比为10∶1,则溶液中NaClO与NaClO3的个数之比为(　　)
[A] 4∶1 [B] 5∶1
[C] 7∶4 [D] 1∶2
B
C
思维建模
总结守恒法解题思路
(1)找出氧化剂、还原剂及相应的还原产物和氧化产物。
(2)找准一个原子或离子得失电子数(注意化学式中粒子的个数)。
(3)根据题中物质中粒子的个数(N)和得失电子守恒列出等式。
N(氧化剂)×变价原子个数(氧化剂中)×化合价变化值(高价-低价)=N(还原剂)×变价原子个数(还原剂中)×化合价变化值(高价-低价)
(4)如果反应涉及多步时,要厘清反应过程,抓住整个过程中最终得失电子的物质,利用得失电子守恒解题。
(时间:30分钟　分值:73分)
(选择题1～11题,每小题3分,共33分)
1.(2025·重庆巴蜀中学期中)下列说法正确的是(　　)
[B] 所含元素处于最高价态的粒子一定具有较强的氧化性
[C] 氧化剂的氧化性越强,其对应产物的还原性越弱
C
[A] 1∶5 [B] 1∶15 [C] 1∶8 [D] 5∶8
B
【解析】 分析化合价变化可知,只有氮元素的化合价改变,则N2既是氧化产物又是还原产物,每生成32个氮原子,有30个氮原子来源于NaN3,转化为氧化产物,有2个氮原子来源于KNO3,转化为还原产物,故还原产物与氧化产物质量之比为1∶15,B正确。
某溶液中Cl-、Fe2+和I-共存,若想除去I-而又不影响Fe2+和Cl-,可加入的试剂是(　　)
[A] Cl2 [B] KMnO4
[C] FeCl3 [D] HCl
3.(2024·江苏江阴一中月考)已知三个氧化还原反应:
C
【解析】 根据氧化性:氧化剂>氧化产物,可知氧化性:①FeCl3>I2,②Cl2>FeCl3,
③KMnO4>Cl2,综上可知氧化性强弱顺序为:KMnO4>Cl2>FeCl3>I2。即Cl2可氧化Fe2+和I-,KMnO4可氧化Cl-、Fe2+和I-,Fe3+只氧化I-、不影响Fe2+和Cl-,故要除去I-而又不影响Fe2+和Cl-,可选FeCl3。
4.Na2Sx在碱性溶液中可被NaClO氧化为Na2SO4,而NaClO被还原为NaCl,若反应中Na2Sx与NaClO 的个数之比为1∶16,则x的值为(　　)
[A] 2 [B] 5 [C] 4 [D] 3
B
下列说法错误的是(　　)
[A] 通过反应①②可知,Fe2+为H2O2分解的催化剂
[B] 根据反应①可知,在该条件下,氧化性:H2O2>Fe3+
[C] 1分子H2O2分解,转移的电子数为2
5.已知Fe2+或I2能与H2O2在一定条件下发生下列反应:
C
A
[A] K2H3IO6发生氧化反应
[B] KI是还原产物
[C] 生成4个I2时,转移7个电子
[D] 还原剂与氧化剂的数目之比为1∶7
C
【解析】 反应中K2H3IO6中的I得电子,化合价降低,K2H3IO6发生还原反应,A错误;KI既不是氧化产物也不是还原产物,B错误;每生成4个I2转移7个电子,C正确;反应中HI为还原剂,K2H3IO6为氧化剂,在反应中每消耗1个K2H3IO6就有7个HI失电子,则还原剂与氧化剂的数目之比为7∶1,D错误。
[A] NaClO [B] NaClO4
[C] HClO [D] ClO2
D
D
C
D
【解析】 在氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,D项反应不能发生。
12.(10分)(1)在Cl-、Fe2+、Na+、C、Br-、H+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　　 　　。
Na+、H+
Cl-、Br-
Fe2+、C
【解析】 (1)元素价态处于最高价态时,该元素的粒子只能得电子而只具有氧化性;当元素价态处于最低价态时,该元素的粒子只能失电子而只具有还原性;而当该元素价态处于中间价态时,该元素的粒子既可以得电子又可以失电子,故既具有氧化性又具有还原性。
(2)已知以下两个氧化还原反应的化学方程式:
则反应①中每生成1个O2,转移电子　　个;用单线桥法表示反应②中的电子
转移情况: 　 。
4
13.(20分)(2025·湖南邵阳月考)填空。
(1)有下列四个反应:
上述反应中不属于氧化还原反应的是　　　　(填序号,下同);H2O只作还原剂的是　　;属于氧化还原反应,但其中的H2O既不被氧化又不被还原的是　　　。
①④
③
②
【解析】 (1)①④中没有元素化合价的变化,不属于氧化还原反应;③中H2O中O的化合价从-2价升高到0价,失去电子,即水作还原剂,被氧化;②中只有Cl的化合价发生变化,H2O既不被氧化又不被还原。
(2)工业盐的主要成分是NaNO2,以前有许多起因误食NaNO2而中毒的事件,其原因是NaNO2把人体内的Fe2+转化为Fe3+而失去与O2结合的能力,这说明NaNO2具有　　　　性。可通过服用维生素C来缓解NaNO2中毒,这说明维生素C具有　　　　性。
氧化
还原
【解析】 (2)NaNO2能将Fe2+氧化为Fe3+,则NaNO2作氧化剂,具有氧化性;可用维生素C来缓解NaNO2中毒,说明维生素C具有还原性。
(3)已知氧化性:Fe3+>Cu2+>Fe2+,在溶有Fe2(SO4)3和CuSO4的溶液中加入一定量的铁粉,下列说法正确的是　　　　(填字母)。
A.若铁粉无剩余,溶液中一定有Fe2+,一定无Cu2+
B.若铁粉无剩余,且溶液中有Cu2+,则溶液中可能有Fe3+
C.若铁粉有剩余,则溶液中一定有Fe2+和Cu2+
D.若铁粉有剩余,则不溶物一定有铜
BD
【解析】 (3)加入铁粉,Fe先与Fe3+反应生成Fe2+,剩余Fe再与Cu2+反应生成Fe2+和Cu。铁粉无剩余,可能①Cu2+只反应一部分,Fe3+完全反应,②Cu2+未反应,Fe3+恰好完全反应,③Cu2+未反应,Fe3+只反应一部分,则溶液中可能含有Cu2+,A错误;由A项解析可知,溶液中有Cu2+,则有可能Fe3+只反应了一部分,溶液中可能有Fe3+,B正确;若铁粉有剩余,则Fe3+、Cu2+完全反应,溶液中一定无Cu2+,不溶物中一定含有铜,C错误、D正确。
Pb3O4
2∶1
【解析】 (4)根据元素守恒可知,X含3个Pb和4个O,即X的化学式为Pb3O4。根据Pb的常见价态为+2、+4价,再结合化合物中各元素化合价代数和为0知,
Pb3O4中Pb2+与Pb4+的个数之比为2∶1。
(5)(4分)治理燃油汽车尾气方法之一是在汽车的排气管上安装“催化转化器”,
CO和NO可以转化为两种无毒的气体,写出化学方程式,用单线桥法标出电子
转移的方向和数目: 　 。
14.(10分)已知下列反应:
(1)判断Cl2与Na2S能否反应: 　 (填“否”或书写离子方程式)。
(2)判断I2与NaBr能否反应:　　　　　(填“否”或书写离子方程式)。
否
【解析】 (2)氧化性由强到弱的顺序为Cl2>Br2>I2>S,则I2与NaBr不能反应。
(3)下面三个方法都可以用来制氯气:
根据以上三个反应,回答下列有关问题。
①反应b的离子方程式为 　　 　　　　　　　　　　。
则MnO2、O2、KMnO4三种物质氧化性由强到弱的顺序为
　　 　　　　。
(提示:反应条件越简单,反应越容易发生,说明性质越强烈。)
KMnO4>MnO2>O2

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