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专题04 氧化还原反应

不能准确判断氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物

【易错典例1】对于反应2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2，下列说法正确的是( )
A．Na2O2是氧化剂，CO2是还原剂
B．若2 mol Na2O2完全反应，则反应中共转移了4 mol电子
C．还原剂与氧化剂的质量比是1∶1
D．Na2O2中阳离子与阴离子的个数比为1∶1
【答案】C


不能准确判断物质氧化性和还原性的相对强弱及其应用
氧化性：氧化剂>氧化产物
还原性：还原剂>还原产物
【易错典例2】已知I－、Fe2＋、SO2、Cl－、H2O2均有还原性，它们在酸性溶液中还原性的强弱顺序为Cl－A．2Fe3＋＋SO2＋2H2O===2Fe2＋＋SO＋4H＋
B．I2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HI
C．H2O2＋2H＋＋SO===SO2↑＋O2↑＋2H2O
D．2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2
【答案】C
【解析】SO2的还原性强于H2O2的还原性，不能用弱还原剂制强还原剂，C选项中的反应不可能发生。

不会利用转移电子数守恒规律进行相关计算
应用电子守恒解题的一般步骤为(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)根据题中物质的物质的量和得失电子守恒列出关系式：n(氧化剂)×变价原子个数×化合价变化值(高价－低价)＝n(还原剂)×变价原子个数×化合价变化值(高价－低价)。
【易错典例3】已知S2O离子和H2O2一样含有过氧键，因此也有强氧化性，S2O离子在一定条件下可把Mn2＋氧化成MnO离子，若反应后S2O离子变成SO；又知反应中氧化剂与还原剂的离子数之比为5∶2，则S2O中的n值和S的化合价是( )
A．2，＋7 B．2，＋6C．4，＋7 D．4，＋4
【答案】A


不能正确理解氧化还原反应中的“不一定”
1．含最高价态元素的化合物不一定有强氧化性，如H3PO4；而含低价态元素的化合物也可能有强氧化性，如氧化性HClO>HClO2>HClO3>HClO4。
2．在氧化还原反应中，一种元素被氧化，不一定有另一种元素被还原，如Cl2＋H2OHCl＋HClO，被氧化和被还原的都是氯元素。
3．得电子难的物质不一定易失电子，如ⅣA族的碳(C)和稀有气体，既不容易得到电子，也不容易失去电子。
4．元素由化合态变为游离态不一定被氧化，也可能被还原，如Fe2＋→Fe。
5．氧化还原反应中一种反应物不一定只表现出一种性质，如在MnO2＋4HCl(浓)===MnCl2＋Cl2↑＋2H2O中，HCl既表现酸性又表现还原性。
6．浓硫酸具有强氧化性，SO2具有还原性，但二者并不能发生氧化还原反应。
7．物质的氧化性或还原性的强弱只取决于得失电子的能力，与得失电子的多少无关。如Na、Mg、Al的还原性强弱依次为Na>Mg>Al。
8．氧化性：氧化剂>氧化产物，还原性：还原剂>还原产物，此方法不适用于歧化反应和电解反应。
9．不能依据氧化剂或还原剂自身化合价变化值的大小说明氧化性或还原性的强弱。如由铜与硝酸的反应。
【易错典例4】下列说法正确的是( )
A．氧化还原反应不一定有电子的得失或转移
B．有单质参加的化学反应一定是氧化还原反应
C．金属阳离子被还原一定得到相应的金属单质
D．碱性氧化物一定是金属氧化物
【答案】D



1．据统计城市机动车辆每年以15%至20%的速度增长，交通事故也频发,汽车在剧烈碰撞时，安全气囊中发生反应10NaN3+2KNO3＝K2O+5Na2O+16N2↑。则下列判断正确的是
A．还原剂与氧化产物的物质的量之比为5：8
B．若氧化产物比还原产物多1.4mol则转移电子为1mol
C．每生成1.6mol氮气，则有0.2molKNO3被氧化
D．NaN3是只含有离子键的离子化合物
【答案】B
【解析】A．KNO3为氧化剂，NaN3为还原剂，氮气既是氧化产物又是还原产物，其中氧化产物占，则还原剂与氧化产物的物质的量之比为10：16×=2:3，故A错误；B．由反应可知，转移10mol电子时氧化产物比还原产物多14mol，则氧化产物比还原产物多1.4mol则转移电子为1mol，故B正确；C．反应中KNO3是氧化剂，被还原，故C错误；D．NaN3是含有离子键和非极性共价键的离子化合物，故D错误；故选B。
点睛：把握反应中元素的化合价变化为解答的关键。将N3-作为整体来分析为解答的难点。10NaN3+2KNO3═ K2O+5Na2O+16N2↑中，NaN3中N元素的化合价由负价升高为0，KNO3中N元素的化合价由+5价降低为0，该反应中转移10e-。
2．己知反应：①Cl2+2KBr=2KCl+Br2，②KClO3+6HCl=3Cl2↑+KCl+3H2O。据此判断下列说法正确的是
A．上述两个反应都是置换反应
B．①中KC1是氧化产物，KBr发生还原反应
C．反应②中还原剂与氧化剂的物质的量之比为5: 1
D．氧化性由强到弱的顺序为：Br2>Cl2>KClO3
【答案】C

3．已知下列事实：
① Cr2O3溶于KOH溶液得到KCrO2溶液，Cr2O3溶于硫酸溶液得到Cr2(SO4)3溶液；
②向KCrO2溶液中滴加H2O2溶液，再酸化，可得K2Cr2O7溶液；
③将K2Cr2O7溶液滴加到淀粉-KI溶液中，溶液变蓝。下列叙述不正确的是
A．实验①证明Cr2O3是两性氧化物
B．实验②中H2O2是氧化剂，K2Cr2O7是氧化产物
C．实验③证明氧化性：Cr2O72->I-
D．实验③中，若生成1.27gI2，则反应中转移0.01mol电子
【答案】C
【解析】A．由反应①可知，氧化铬与酸、碱反应生成盐和水，为两性氧化物，故A正确；B．实验②中Cr元素的化合价由+3价升高为+6价，则过氧化氢中O元素的化合价降低，说明H2O2是氧化剂，K2Cr2O7是氧化产物，故B正确；C．由③中溶液变蓝，生成碘单质可知， Cr元素的化合价降低，K2Cr2O7是氧化剂，I元素的化合价升高，KI是还原剂，由氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性可知，氧化性为Cr2O72-＞I2，碘离子没有氧化性，故C错误；D．1.27gI2的物质的量为=0.005mol，实验③中I元素的化合价由-1价升高到0价，则反应中转移0.005mol ×2=0.01mol，故D正确；故选C。
点睛：本题考查氧化还原反应，把握反应中元素的化合价变化为解答的关键。本题的易错点为选项B，②中Cr元素的化合价由+3价升高为+6价，则过氧化氢中O元素的化合价降低。
4．向相同体积的分别含amolKI和bmolFeBr2的溶液中，分别通入VLCl2（体积均在标准状况下测得），下列说法不正确的是
A．当反应恰好完成时，消耗Cl2的体积相同（同温、同压条件下），则KI、FeBr2溶液的物质的量浓度之比是3:1
B．当反应恰好完成时，停止通入Cl2，若原溶液中a=b，则通入Cl2Va:Vb=3:1
C．若将KI和FeBr2溶液混合，通入Cl2后再滴加KSCN，发现溶液变红，则V>11.2a
D．向上述混合溶液中通入Cl2的体积11.2a，则可能发生的离子方程式为4I-+2Fe2++3Cl2=2I2+2Fe3++6Cl-
【答案】B
或部分被氧化，则可能发生的离子方程式为4I-+2Fe2++3Cl2=2I2+2Fe3++6Cl-，D正确，答案选B。
5．12mL浓度为0.05mol/L 的Na2SO3溶液恰好与VmL浓度为0.02mol/L的K2X2O7溶液完全反应。已知X元素在产物中的化合价为+3。则V为（）
A．5 B．10 C．15 D．20
【答案】B
【解析】在K2X2O7中，X元素的化合价是+6价，产物中X元素的化合价是+3价，说明X元素的化合价降低，则Na2SO3中硫元素的化合价升高，从+4价升高到+6价，则根据得失电子守恒，12×10-3L×0.05mol/L×（6-4）=V×10-3L×0.02mol/L×2×（6-3），解得V= 10mL，故答案选B。
6．LiAlH 是重要的储氢材料，可与水发生反应 :LiAH4+2H2O= LiAlO2+4H2↑。下列说法正确的是
A．氢气既是氧化产物又是还原产物
B．LiAlH4既是氧化剂又是还原剂
C．若生成标况下4.48 LH2， 则转移0.4 mol 电子
D．还原剂与氧化剂的物质的量之比为2: 1
【答案】A

7．对于可逆反应 SiO2(s)+C(s)+N2(g)Si3N4(s)+CO(g)（未配平）△H <0，下列叙述正确的是
A．该反应的氧化剂为N2，还原产物为CO
B．增加焦炭的用量，生成氮化硅的反应速率增大
C．反应中每生成0.1 mol Si3N4转移的电子为1.2 mol
D．反应的平衡常数可表示为K=c(CO)/c(N2)，升高温度K减小
【答案】C
【解析】由产物CO可知，SiO2与C化学计量数之比为1：2 由产物Si3N4可知SiO2与N2化学计量数之比为3：4，所以SiO2、C+、N2化学计量数之比为3：6：4，令SiO2的化学计量数为3，结合元素守恒可知Si3N4、CO化学计量数分别为1、6，配平后方程式为3SiO2(s)+6C(s)+2N2(g) Si3N4(s)+6CO(g)△H＜0。A、在氮化硅的合成反应中，氮元素的化合价由0价降低到-3价，所以氮气是氧化剂；碳元素的化合价升高，被氧化成CO，CO是氧化产物，故A错误；B、增加焦炭的用量，气体的浓度不变，反应速率不变，故B错误；C、氮元素的化合价总共降低了4×(3-0)=12价，所以每生成1molSi3N4，N2得到12mol电子，当生成0.1mol Si3N4时转移电子的物质的量为1.2mol，故C正确；D、此反应的平衡常数K=，对于放热反应，升高温度，平衡常数减小，故D错误；故选C。
8．己知HNO2在低温下较稳定，酸性比醋酸略强，既有氧化性又有还原性，其氧化产物、还原产物与溶液pH的关系如下表。下列有关说法错误的是
pH范围
>7
<7
产物
NO3-
NO、N2O、N2中的一种
A．碱性条件下，NaNO2与NaClO反应的离子方程式为NO2-＋ClO-=NO3-＋Cl-
B．向冷的NaNO2溶液中加入滴有淀粉的氢碘酸，溶液变蓝色
C．向冷的NaNO2溶液中通入SO2可得到HNO2
D．低温时不用其它试剂即可区分HNO2溶液与Na2CO3溶液
【答案】C

9．根据表中信息判断，下列选项不正确的是（）
序号
反应物
产物
①
KMnO4、H2O2、H2SO4
K2SO4、MnSO4…
②
Cl2、FeBr2
FeCl3、FeBr3
③
MnO…
Cl2、Mn2＋…
A．第①组反应的其余产物为H2O和O2
B．第②组反应中Cl2与FeBr2的物质的量之比为1∶1
C．第③组反应中生成1 mol Cl2，转移2 mol电子
D．氧化性由强到弱的顺序为MnO>Cl2>Br2>Fe3+
【答案】B

点睛：本题考查氧化还原反应计算、氧化性强弱比较、氧化还原反应方程式配平等，注意氯气与溴化亚铁反应先后顺序问题。
10．向含有Fe2+、I-、Br-的溶液中通入适量氯气，溶液中各离子的物质的量变化如下图所示。

则有关说法不正确的是
A．线段BC代表Fe3+物质的量的变化
B．原混合溶液中n（FeBr2）=3mol x*kw
C．通入2mol Cl2反应的离子方程式为：2Fe2++6I-+4Cl2=2Fe3++3I2+8Cl-
D．原溶液中 n（Fe2+）: n（I-）: n（Br-）=2 : 1 : 3
【答案】C
【解析】还原性为I-＞Fe2+＞Br-，则先发生2I-+Cl2＝I2+2Cl-，I-反应完毕再发生2Fe2++Cl2＝2Fe3++2Cl-，最后发生反应2Br-+Cl2＝Br2+2Cl-，则A、B点时溶液中I-完全反应，溶液中存在Fe2+和Br-，BC段发生2Fe2++Cl2＝2Fe3++2Cl-，代表Fe3+的物质的量的变化情况，A正确；B、AB段发生2I-+Cl2＝I2+2Cl-，2mol

点睛：本题以图象形式考查氧化还原反应、化学计算，综合性较强，根据离子的还原性强弱结合图象判断各阶段发生的反应是解答该题的关键，为易错题目，题目难度较大。

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