第8讲氧化还原反应的基本概念和规律1．(2020·山西太原质检)下列应用不涉及物质氧化性或还原性的是()
A．用葡萄糖制镜或保温瓶胆
B．用漂白液杀菌、消毒
C．用Na2SiO3溶液制备木材防火剂
D．用浸泡过高锰酸钾溶液的硅藻土保鲜水果
【答案】C 【解析】葡萄糖与银氨溶液发生氧化还原反应，生成银单质，葡萄糖做还原剂被氧化，故A不选；用漂白液杀菌、消毒利用了NaClO的强氧化性，故B不选；用Na2SiO3溶液制备木材防火剂不发生氧化还原反应，与氧化性或还原性无关，故C选；高锰酸钾可氧化具有催熟作用的乙烯，从而达到保鲜水果的目的，故D不选。
2．(2020·湖南省岳阳一中模拟)下列实验中，颜色的变化与氧化还原反应有关的是()
A．向紫色石蕊试液中加入盐酸，溶液变红
B．饱和FeCl3溶液在沸水中变成红褐色胶体
C．向FeSO4溶液中滴加NaOH溶液，生成的沉淀由白色迅速变成灰绿色，最后变成红褐色
D．SO2使滴有酚酞的NaOH溶液褪色
【答案】C 【解析】向FeSO4溶液中滴加NaOH溶液，首先得到白色沉淀Fe(OH)2，Fe(OH)2迅速与空气中的O2发生氧化还原反应得到红褐色的Fe(OH)3。
3．(2020·山东威海质检)FeCl3溶液吸收H2S的原理为2Fe3＋＋H2S===2Fe2＋＋2H＋＋S↓。下列说法正确的是()
A．H2S做氧化剂
B．还原性：H2S>Fe2＋
C．Fe3＋发生氧化反应
D．每消耗1molH2S转移4N A个电子
【答案】B 【解析】H2S→S，硫元素化合价升高，发生氧化反应，H2S做还原剂，A错误；H2S做还原剂，Fe2＋为还原产物，还原性：H2S>Fe2＋，B正确；Fe3＋→Fe2＋，Fe元素化合价降低，Fe3＋发生还原反应，C错误；根据得失电子守恒可知，该反应每消耗1molH2S转移2N A个电子，D错误。
4．(2020·安徽安庆一中质量检测)Cl2是纺织工业常用的漂白剂，Na2S2O2可做漂白布匹后的“脱氯剂”。S2O2－3和Cl2反应的产物之一为SO2－4。下列说法中不正确的是()
A．该反应中还原剂是S2O2－3
B．H2O参与该反应，且做氧化剂
C．根据该反应可判断氧化性：Cl2>SO2－4
D．该反应中，每生成1molSO2－4，可脱去2molCl2
【答案】B 【解析】反应的离子方程式为S2O2－3＋4Cl2＋10OH－===2SO2－4＋8Cl－＋5H2O，反应中S 元素化合价升高，Cl元素化合价降低，故S2O2－3做还原剂，Cl2做氧化剂，A正确，B错误；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，故氧化性：Cl2>SO2－4，C正确；由上述离子方程式可知，反应中每生成1molSO2－4，可脱去2molCl2，D正确。
5.(2020·辽宁省本溪一中模拟)水是一种重要的资源，它同时在化学反应中担任着重要的角色，既可作为反应物又可作为生成物，如图中和水相连的物质都能和水发生反应，则有关说法正确的是()
A．上述反应中属于氧化还原反应的有①②④⑥⑦⑧
B．①和⑦中都有氧气生成，且生成1molO2转移的电子数相同
C．①④⑧反应中，水都既不做氧化剂也不做还原剂
D．⑦中水做氧化剂，②中水做还原剂
【答案】C 【解析】H2O与Na2O、SO3、Mg3N2的反应不属于氧化还原反应，其余反应均属于氧化还原反应，A错误；①中2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，生成1molO2转移2mole－，⑦中2F2＋2H2O===4HF
＋O2，生成1molO2转移4mole－，B错误；①④⑧反应中，水都既不做氧化剂也不做还原剂，C正确；⑦中水做还原剂，②中水做氧化剂，D错误。
6．(2020·河北唐山一中质检)在硫酸溶液中NaClO3和Na2SO3按2∶1的物质的量之比完全反应，生成一种棕黄色气体X。则X为()
A．Cl2B．Cl2O C．ClO2D．Cl2O5
【答案】C 【解析】Na2SO3被氧化为Na2SO4，S元素化合价由＋4价升高为＋6价；NaClO3中Cl 元素的化合价降低，设Cl元素在还原产物中的化合价为x，根据得失电子守恒有1×(6－4)＝2×(5－x)，解得x＝＋4，故棕黄色气体X的化学式为ClO2。
7. (2020·广东佛山模拟)中国科学技术大学的钱逸泰教授等以CCl4和金属钠为原料，在700 ℃时反应制造出纳米级金刚石粉末和另一种化合物。该成果发表在世界权威的《科学》杂志上，立即被科学家们高度评价为“稻草变黄金”。同学们对此有下列一些“理解”，你认为其中错误的是()
A.这个反应是氧化还原反应
B.金刚石属于金属单质
C.另一种化合物为NaCl
D.制造过程中元素种类没有改变
【答案】B 【解析】CCl4和金属钠反应生成金刚石(碳单质)，碳元素的化合价降低，有元素的化合价变化，属于氧化还原反应，A项正确；金刚石的构成元素为碳，属于非金属单质，B项错误；根据原子守恒，CCl4和金属钠反应得到金刚石(碳单质)，另一种化合物包括Na和Cl元素，为NaCl，C项正确；根据元素守恒定律可知制造过程中元素种类没有改变，D项正确。
8.(2020·河北省邢台一中模拟)相同物质的量的KClO3分别发生下述反应：①有催化剂MnO2存在时，受热分解得到氧气；②若不使用催化剂，加热至470 ℃左右，得到KClO4(高氯酸钾)和KCl。下列关于①和②的说法不正确的是()
A.都属于氧化还原反应
B.发生还原反应的元素相同
C.发生氧化反应的元素不同
D.生成KCl的物质的量相同
【答案】D 【解析】有MnO2作催化剂时发生反应：2KClO32KCl+3O2↑，被氧化的元素为O，被还原的元素为Cl；若不用MnO2作催化剂时发生反应：4KClO33KClO4+KCl，被氧化与被还原的元素都是Cl，由两种条件下反应的化学方程式可推知等物质的量的KClO3参加反应时，生成KCl的物质的量不同。
9.(2020·江西赣州模拟)制取新型水处理剂ClO2的化学方程式为
2KClO3+H2C2O4+H2SO4==2ClO2↑+K2SO4+2CO2↑+2H2O。下列说法错误的是()
A.KClO3在反应中得到电子
B.ClO2是还原产物
C.H2C2O4 在反应中被氧化
D.1 mol KClO3参加反应有2 mol电子转移
【答案】D 【解析】反应中氯元素的化合价由+5降低为+4，则KClO3为氧化剂，在反应中得到电子，A项正确；因KClO3为氧化剂，在反应中被还原，则ClO2是还原产物，B项正确；反应中碳元素的化合价由+3升高到+4，则H2C2O4为还原剂，在反应中被氧化，C项正确；反应中氯元素由+5降低为+4，1 mol KClO3参加反应有1 mol×(5-4)=1 mol电子转移，D项错误。
10.(2020·山西省阳泉一中模拟)已知下列实验事实：
①Cr2O3固体既能溶于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溶液滴加到淀粉和KI的混合溶液中，溶液变蓝
下列判断正确的是()
A.化合物KCrO2中铬元素为+3价
B.实验①不能证明Cr2O3是两性氧化物
C.实验②证明H2O2既有氧化性又有还原性
D.实验③证明氧化性：Cr2 O72- 【答案】A 【解析】化合物KCrO2中，K为+1价，O为-2价，由正负化合价代数和为零知，铬元素为+3价，A正确；由实验①可知，氧化铬与酸、碱反应生成盐和水，证明Cr2O3为两性氧化物，B错误；由实验②可知，铬元素的化合价升高，过氧化氢中氧元素的化合价降低，故H2O2有氧化性，C错误；由实验③中溶液变蓝，可知生成碘单质，K2Cr2O7为氧化剂，I2为氧化产物，氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，D错误。 11.(2020·石家庄二中模拟)氟化氯(ClF)是一种卤素互化物，能与大多数非金属反应，与硫单质反应为6ClF+S===SF6+3Cl2。下列说法不正确的是() A.SF6中S的化合价为+6 B.Cl2为还原产物 C.氧化剂与还原剂的物质的量比为1∶6 D.每生成1 mol SF6，反应转移6 mol电子 【答案】C 【解析】根据化合物中正负化合价代数和为0可知SF6中S的化合价为+6，A项正确；该反应氧化剂、还原剂分别为ClF、S，所以氧化剂与还原剂的物质的量比为6∶1，C项错误；该反应中氯化合价由+1降低为0，所以氯元素被还原，Cl2为还原产物，B项正确；每生成1 mol SF6，反应转移6 mol 电子，D项正确。 12.(2020·河南省许昌一中模拟)亚氯酸钠(NaClO2)是一种高效的漂白剂和氧化剂，可用于各种纤维和某些食品的漂白。马蒂逊(Mathieson)法制备亚氯酸钠的流程如下： 下列说法错误的是() A.反应①阶段，参加反应的NaClO3和SO2的物质的量之比为2∶1 B.若反应①通过原电池来实现，则ClO2是正极产物 C.反应②中的H2O2可用NaClO4代替 D.反应②条件下，ClO2的氧化性大于H2O2 【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，A项正确；B.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，B项正确；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，作氧化剂；H2O2只能作还原剂，氧元素的化合价升高，不能用NaClO4代替H2O2，C项错误；D.据流程图反应②ClO2与H2O2反应的变价情况，ClO2作氧化剂，H2O2作还原剂，可以推出ClO2的氧化性大于H2O2，D项正确。 13.(2020·浙江省绍兴一中模拟)已知二氯化二硫(S2Cl2)的结构式为Cl—S—S—Cl，它易与水反应： 2S2Cl2+2H2O===4HCl+SO2↑+3S↓。对该反应的说法不正确的是() A.S2Cl2既作氧化剂又作还原剂 B.H2O作氧化剂 C.每生成1 mol SO2转移3 mol电子 D.氧化产物与还原产物物质的量之比为1∶3 【答案】B 【解析】因Cl的非金属性比S强，故S2Cl2中S、Cl的化合价分别为+1、-1；则在反应中只有硫的化合价发生变化，氧化产物与还原产物的物质的量之比为1∶3，A项正确，B项错误，D项正确；SO2中硫的化合价为+4，故每生成1 mol SO2转移3 mol电子，C项正确。 14.(2020·黑龙江省鹤岗一中模拟)用脱弧菌生物法净化硫化氢废气，是减小硫化氢对空气污染的一种方法。其反应原理为H2S+HCO－3SO2－4+CH3COOH，下列有关该反应的说法正确的是() A.反应过程中无能量变化 B.CH3COOH分子中只含有极性键 C.反应中HCO－3发生氧化反应 D.反应中生成1 mol CH3 COOH转移电子数为8N A 【答案】D 【解析】任何化学反应的发生均会有能量的变化，要么吸热，要么放热，A错误；CH3COOH 分子中碳氢键、碳氧键、氧氢键均为极性共价键，碳碳键为非极性共价键，B错误；HCO－3中的碳为+4价，而CH3COOH中碳为0价，发生了还原反应，C错误；H2S+2HCO－3===SO2－4+CH3COOH，该反应转移8 mol 电子，所以生成1 mol CH3COOH得电子为4×2=8 mol，电子数为8N A，D正确。 15.(2020·陕西延安模拟)氯元素的化合价与其形成的常见物质种类的关系如图所示。 下列说法不正确 ．．．的是() A.b只有还原性 B.c没有漂白性，d具有漂白性 C.一定条件下e和f均属于较强氧化剂 D.g的化学式为HClO4 【答案】A 【解析】b为HCl，其中+1价的H化合价能降低，具有氧化性，A项错误；c为Cl2没有漂白性，d为HClO具有漂白性，B项正确；e为ClO2，f含ClO－3，一定条件下二者均属于较强氧化剂，C项正确；g的化学式为HClO4，D项正确。 16.(2020·福建省莆田一中模拟)HNO2是一种弱酸，且不稳定，易分解生成NO和NO2；它能被常见的强氧化剂氧化；在酸性溶液中它也是一种氧化剂，如能把Fe2+氧化成Fe3+。AgNO2是一种难溶于水、易溶于酸的化合物，试回答下列问题： (1)人体正常的血红蛋白含有Fe2+，若误食亚硝酸盐(如NaNO2)，则导致血红蛋白中的Fe2+转化为Fe3+而中毒，服用维生素C可解毒。下列叙述不正确的是________(填字母)。 A.亚硝酸盐被还原 B.维生素C是还原剂 C.维生素C将Fe3+还原为Fe2+ D.亚硝酸盐是还原剂 (2)某同学把新制的氯水加到NaNO2溶液中，观察到氯水褪色，同时生成NaNO3和HCl，请写出反应的离子方程式：__________________。 (3)Fe与过量稀硫酸反应可以制取FeSO4，若用反应所得的酸性溶液，将Fe2+转化为Fe3+，要求产物纯净，可选用的最佳试剂是__________(填字母)。 a.Cl2 b.Fe c.H2O2 d.HNO3 (4)FeSO4可用于制备一种新型、高效、多功能绿色水处理剂高铁酸钾(K2FeO4)，氧化性比Cl2、O2、ClO2、KMnO4更强，主要反应：2FeSO4+6Na2O2===2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑。 ①该反应中的氧化剂是__________，还原剂是______________。 ②简要说明K2FeO4作为水处理剂时所起的作用______________。 【解析】(1)服用维生素C可以解毒，说明在维生素C作用下Fe3+又转化为Fe2+，铁元素化合价降低，被还原，则维生素C具有还原性，而亚硝酸盐会导致Fe2+转化为Fe3+，说明亚硝酸盐具有氧化性，在反应中亚硝酸盐为氧化剂，所以维生素C是还原剂。(3)由于Cl2、HNO3都能氧化亚铁离子，但能引入新的杂质，铁不能氧化亚铁离子，双氧水的还原产物是水，不引入杂质，所以最佳试剂是双氧水。(4)该反应中铁元素化合价由+2变为+6、氧元素化合价由-1变为0、-2，①得电子化合价降低的反应物是氧化剂、失电子化合价升高的反应物是还原剂，所以Na2O2是氧化剂，Na2O2、FeSO4是还原剂，②K2FeO4中铁元素的化合价为+6，具有强氧化性，且还原产物铁离子能水解生成氢氧化铁胶体，胶体具有吸附性能吸附除去水中的悬浮杂质。 【答案】(1)D (2)NO－2+Cl2+H2O==NO－3+2H++2Cl- (3)c(4)①Na2O2Na2O2、FeSO4 ②高铁酸钾具有强氧化性，能杀菌消毒，消毒过程中自身被还原为Fe3+，Fe3+水解生成Fe(OH)3胶体能吸附水中悬浮杂质而沉降 17.(2020·河南洛阳模拟)含硫化合物多为重要的化工原料。请回答下列问题： Ⅰ.多硫化物是含多硫离子(S2－x)的化合物，可用作废水处理剂、硫化剂等。S2－x (1)二硫化钠Na2S2的电子式为______________________。 (2)多硫化钠(Na2S5)在酸性条件下可生成H2S和S，该变化过程中所得氧化产物与还原产物的物质的量之比为__________。 (3)黄铁矿(FeS2)是工业上制硫酸的重要原料，在氧气中煅烧生成Fe2O3和一种酸性气体，其煅烧的化学方程式为______________________。 Ⅱ.焦亚硫酸钠(Na2S2O5)是一种食品抗氧化剂。 (4)焦亚硫酸钠中硫的化合价为__________。 (5)向某些饮料中添加少量焦亚硫酸钠可降低饮料中溶解氧的含量，发生反应的离子方程式 为 ___________________________。 (6)向饱和碳酸钠溶液中通入过量SO2可制得焦亚硫酸钠，发生反应的化学方程式 为 ___________________________。 Ⅲ.硫代硫酸钠(Na2S2O3)是一种重要的滴定试剂，常用来滴定溶液中的含碘量。 (7)为测定某碘水中碘的浓度，取该碘水200.00 mL，加入淀粉溶液作为指示剂，滴定0.01 mol·L-1硫代硫酸钠标准液，发生反应：I2+2S2O2－3===S4O2－6+2I-，当 _________________(填实验现象)，即为终点。平行滴定3次，标准液的平均用量为20.00 mL，则该碘水中碘的浓度为__________ mg·L-1。 【解析】(1)二硫化钠Na2S2类似于过氧化钠，电子式为。 (2)多硫化钠Na2S5在酸性条件下生成的H2S为还原产物，生成的S为氧化产物，1 mol Na2S5反应生成1 mol H2S和4 mol S，所以该变化过程中所得氧化产物与还原产物的物质的量之比为4∶1。 (3)黄铁矿(FeS2)是工业上制硫酸的重要原料，在氧气中煅烧生成Fe2O3和一种酸性气体，其煅烧的化学方程式为4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2。 (4)焦亚硫酸钠(Na2S2O5)中根据钠和氧的化合价及总化合价代数和为零可算得硫的化合价为+4。 (5)焦亚硫酸钠(Na2S2O5)与氧气反应的离子方程式为S2O2－5+ O2+ H2O===2SO2－4+2H+。 (6)向饱和碳酸钠溶液中通入过量SO2生成焦亚硫酸钠的化学方程式为 Na2CO3+2SO2====Na2S2O5+CO2。 (7)碘水加淀粉后为蓝色，当消耗完碘单质后变为无色，所以滴定终点的现象为当滴入最后一滴Na2S2O3标准液后，溶液由蓝色变为无色，且30 s内不再变蓝即滴定至终点；发生反应为I2+2S2O2－3===S4O2－6+2I-， 2×c(I2)×V(I2)= c(S2O2－3)×V(S2O2－3)，c(I2)= 0.000 5 mol·L-1，该碘水浓度为0.000 5 mol·L-1×2×127 g·mol-1×1 000 mg·g-1=127 mg·L-1。 【答案】(1) (2)4︰1 (3)4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2(4)+4 (5)S2O2－5+ O2+ H2O===2SO2－4+2H+ (6)Na2CO3+2SO2====Na2S2O5+CO2 (7)滴入最后一滴Na2S2O3标准液后，溶液由蓝色变为无色，且30 s内不再变蓝127 18.(2020·安徽省合肥一中模拟)碲(Te)凭借优良的性能成为制作合金添加剂、半导体、光电元件的主体材料，并被广泛应用于冶金、航空航天、电子等领域。可从精炼铜的阳极泥中(主要成分为Cu2Te)回收碲，工艺流程如下： (1)“焙烧”后，碲主要以TeO2形式存在，写出相应反应的化学方程式________。 (2)为了选择最佳的焙烧工艺，进行了温度和硫酸加入量的条件实验，结果如表所示： 则实验中应选择的条件为__________________，原因为__________________。 (3)工艺(Ⅰ)中，“还原”时发生的总的化学方程式为__________________。 (4)由于工艺(Ⅰ)中“氧化”对溶液和物料条件要求高，有研究者采用工艺(Ⅱ)获得碲。则“电积”过程中，阴极的电极反应式为__________________。 (5)工业生产中，滤渣2经硫酸酸浸后得滤液3和滤渣3。 ①滤液3与滤液1合并，进入铜电积系统。该处理措施的优点为__________。 ②滤渣3中富含Au和Ag，可用__________将其进行分离。 A.王水 B.稀硝酸 C.浓氢氧化钠溶液 D.浓盐酸 【解析】(1)根据“焙烧”前后物质的变化，可得反应方程式Cu2Te+2H2SO4+2O22CuSO4+TeO2+2H2O。 (2)由表中数据可知，在460 ℃、硫酸加入量为理论量的1.25倍时，铜的浸出率高且碲的损失较低。 (3)根据“还原”前后物质的变化，可得反应方程式Na2TeO4+3Na2SO3+H2SO4====4Na2SO4+Te+H2O。 (4)“电积”时，反应物为TeO2－3，产物为Te。由TeO2－3→Te是得电子的还原反应，阴极反应式为TeO2－3 +4e-+3H2O===Te+6OH-。 (5)①滤液3与滤液1的成分为硫酸铜，合并后进入铜电积系统，物质循环利用，提高经济效益。 ②滤渣3中富含Au和Ag，可用稀硝酸溶解银而加以分离。 【答案】(1)Cu2Te+2H2SO4+2O22CuSO4+TeO2+2H2O (2)460 ℃、硫酸加入量为理论量的1.25倍该条件下，铜的浸出率高且碲的损失较低 (3)Na2TeO4+3Na2SO3+H2SO4===4Na2SO4+Te+H2O (4)TeO2－3+4e-+3H2O===Te+6OH- (5)①CuSO4溶液循环利用，提高经济效益②B 19．(2020·河北承德质检)黄铁矿(主要成分为FeS2)的有效利用对环境具有重要意义。 (1)在酸性条件下催化氧化黄铁矿的物质转化关系如图1所示。 ①图1转化过程的总反应中，FeS2做________(填“催化剂”“氧化剂”或“还原剂”，下同)。该转化过程中NO的作用是________。 ②写出图1中Fe3＋与FeS2反应的离子方程式：______________________________________________。 (2)Fe2＋被氧化为Fe3＋的过程中，控制起始时Fe2＋的浓度、溶液体积和通入O2的速率不变，改变其他条件时，Fe2＋被氧化的转化率随时间的变化如图2所示。 ①加入NaNO2发生反应：2H＋＋3NO－2===NO－3＋2NO↑＋H2O。该反应中若有6molNaNO2完全反应，转移电子的物质的量为________mol。 ②加入NaNO2、KI发生反应：4H＋＋2NO－2＋2I－===2NO↑＋I2＋2H2O。解释图2中该条件下能进一步提高单位时间内Fe2＋转化率的原因：_________________________________。 【解析】(1)①转化过程中FeS2中S元素被氧化为SO2－4，FeS2是还原剂；反应前后NO没有变化，所以NO是催化剂。②反应的离子方程式是14Fe3＋＋FeS2＋8H2O===15Fe2＋＋2SO2－4＋16H＋。 (2)①根据离子方程式可知，反应中若有6molNaNO 2完全反应，转移电子的物质的量为4mol 。②NO 是该反应的催化剂，加入NaNO 2、KI 发生反应：4H ＋ ＋2NO － 2＋2I － ===2NO↑＋I 2＋2H 2O ，生成的NO 更多，加快了反应速率。 【答案】(1)①还原剂 催化剂 ②14Fe 3＋ ＋FeS 2＋8H 2O===15Fe 2＋ ＋2SO 2－ 4＋16H ＋ (2)①4 ②生成的催化剂NO 更多，加快了反应速率 20．(2020·山西运城模拟)“钢是虎，钒是翼，钢含钒犹如虎添翼”，钒是“现代工业的味精”。钒在稀酸中是稳定的，但室温下能溶解于浓硝酸中生成VO ＋ 2。 (1)请写出金属钒与浓硝酸反应的离子方程式：______________________________________________。 (2)灼烧NH 4VO 3时可生成钒的氧化物V 2O 5，请写出该反应的化学方程式：________________________________________________________________________。 (3)V 2O 5是较强的氧化剂。它能与沸腾的浓盐酸作用产生氯气，其中钒元素被还原为蓝色的VO 2＋ ，请写出该反应的离子方程式：_________________________________________。 (4)V 2O 5是两性氧化物，与强碱反应生成钒酸盐(阴离子为VO 3－ 4)，溶于强酸生成含钒氧离子(VO ＋ 2)的盐。请写出V 2O 5分别与烧碱溶液和稀硫酸反应生成的盐的化学式：______________、______________。 (5)工业上用接触法制硫酸时要用到V 2O 5。在氧化SO 2的过程中，450℃时发生V 2O 5与VO 2之间的转化：V 2O 5＋SO 2===2VO 2＋SO 3、4VO 2＋O 2===2V 2O 5，说明V 2O 5在接触法制硫酸过程中所起的作用是__________________________________________________________。 【解析】(1)钒在室温下能溶解于浓硝酸中生成VO ＋ 2，故金属钒与浓硝酸反应的离子方程式为V ＋6H ＋ ＋5NO － 3===VO ＋ 2＋5NO 2↑＋3H 2O 。 (2)根据题意灼烧NH 4VO 3时可生成钒的氧化物V 2O 5，其化学方程式为2NH 4VO 3=====△ V 2O 5＋2NH 3↑＋H 2O 。 (3)浓盐酸与V 2O 5反应生成氯气，氯元素的化合价升高，钒元素被还原为蓝色的VO 2＋ ，其反应的离子方程式为V 2O 5＋6H ＋ ＋2Cl － =====△2VO 2＋＋Cl 2 ↑＋3H 2 O 。 (4)V 2O 5与烧碱溶液反应生成Na 3VO 4，V 2O 5与稀硫酸反应生成(VO 2)2SO 4。 (5)由方程式V 2O 5＋SO 2===2VO 2＋SO 3、4VO 2＋O 2===2V 2O 5可知，V 2O 5在接触法制硫酸过程中起到催化作用。 【答案】(1)V ＋6H ＋＋5NO －3===VO ＋ 2＋5NO 2↑＋3H 2O (2)2NH 4VO 3=====△ V 2O 5＋2NH 3↑＋H 2O (3)V 2O 5＋6H ＋ ＋2Cl － =====△2VO 2＋＋Cl 2 ↑＋3H 2 O (4)Na 3VO 4 (VO 2)2SO 4 (5)做催化剂 氧化—还原反应专题教案 【教学目标】 知识与技能 1．理解氧化和还原、氧化性和还原性、氧化剂和还原剂、氧化产物和还原产物等概念。能判断氧化还原反应中物质的氧化性、还原性的强弱和电子转移方向和数目。能应用氧化还原反应中电子得失规律解决一些化学问题。 2．能配平常见的氧化还原反应方程式（包括常规配平、缺项配平、离子方程式配平、简单的有机反应配平等）。 3．掌握化合、分解、置换、复分解等四种基本化学反应类型，并能进行判断分析。 氧化还原反应是高考每年必考的内容，从考查试题类型来说可以是氧化还原概念的应用、氧化还原方程式的配平和书写或有关氧化还原的化学计算等等。近几年有深化加难的趋势。 过程与方法： 通过氧化还原方程式配平的学习，提高知识的综合迁移能力； 情感态度与价值观： （1）通过一般氧化还原反应方程式、特殊的氧化还原反应方程式的配平，理解事物的一般性和特殊性，加深具体情况具体分析的思想观念。 （2）通过一些配平技巧、配平的规律的学习，培养学生创造和发现化学学科的科学美、规律美，从中提高学习化学的兴趣。 【重点和难点】 重点：使学生掌握用化合价升降法配平氧化还原反应方程式的原则和步骤。 难点：氧化还原反应方程式配平的技巧，熟练掌握氧化还原反应方程式配平。 教学中主要通过学生的练习来发现问题、让学生自己总结发现配平的规律，提高氧化还原反应方程式配平的能力。 教学方法和过程 一、氧化—还原反应概念 以K2Cr2O7与浓HCl为例分析 K2Cr2O7 + HCl（浓）——KCl + Cr Cl3 + Cl2 + H2O 问题1 判断上述反应是否氧化—还原反应？（复习氧化—还原反应概念）凡有元素化合价升降的化学反应就是氧化—还原反应（既是特征也是判断依据）。 【思考】在氧化—还原反应中被氧化元素化合价升高总数和被还原元素化合价降低总数有什么关系？（引出是氧化—还原反应的实质） 【深化】凡是反应物中原子或离子有电子得失（或偏移）的反应就是氧化—还原反应。 问题2 什么是氧化剂、还原剂、氧化产物与还原产物、氧化性、还原性 归纳氧化还原反应中的基本概念 （1）氧化反应物质失去电子（化合价升高）的反应。 还原反应物质得到电子（化合价降低）的反应。 （2）所含元素化合价升高的反应物发生氧化反应（被氧化），是还原剂；所含元素化合价降低的反应物发生还原反应（被还原），是氧化剂。 （3）氧化性物质得电子的性质。若某物质得电子能力强，则该物质氧化性较强；较难得电子的氧化剂，其氧化性较弱。 还原性物质失电子的性质。若某物质失电子能力强，则该物质还原性较强；较难失电子的还原剂，其还原性较弱。 （4）氧化产物还原剂发生氧化反应后生成的物质。 还原产物氧化剂发生还原反应后生成的物质。 综合得出如下的氧化还原反应对立统一关系的两根推断线： 记忆技巧 实质判断依据元素变化反应物称为反应物性质 失e —→升价—→被氧化—→还原剂—→还原性 得e —→降价—→被还原—→氧化剂—→氧化性 氧化还原反应配平（提高题） 一、配平下列反应的方程式 1、 C + HNO3（浓）→ CO2↑ + NO2↑ + H2O 2、Cu + HNO3（浓）→ Cu（NO3）2+ NO2↑ + H2O 3、Zn + HNO3（稀）→ Zn（NO3）2+ N2O↑ + H2O 4、Zn + HNO3（稀）→ Zn（NO3）2+ NH4NO3+ H2O 5、K2Cr2O7 + HCl（浓）→ KCl+ Cl2 ↑+ CrCl3+ H2O 6、Cu2S + HNO3（浓）→ Cu（NO3）2+ NO2↑ + H2SO4+ H2O 7、Cu2S + HNO3（稀）→ Cu（NO3）2+ NO↑ + H2SO4+ H2O 二、配平下列反应的离子方程式 1、Fe2+ + MnO4— + H+ → Mn2+ + Fe3+ + H2O 2、Cr2O72— + Fe2++ （）→ Cr3++ Fe3++ H2O 3、Cr2O72— + Br—+ （）→ Cr3++ BrO3—+ H2O 三、填空题 1．配平下列氧化还原反应方程式，回答有关问题. (1) ____Cl2 + _____KOH →___ KCl + ___ KClO3 + ___ H2O 氧化剂______，还原剂是______，二者物质的量之比是________； (2) ___ KClO3 + ____HCl →____Cl2 + ____H2O + ___ KCl HCl的作用是___________，被还原的元素是________，当反应过程中有3mol电子转移时，可产生氯气是_________mol 2．(05上海)某一反应体系有反应物和生成物共五种物质： 《氧化还原反应方程式的配平》练习题 一、配平下列方程式 （1）23____O NH +催化剂 加温加压=====O H NO 2____+ （2）O H CO NO HNO C 2223______)(____+↑+↑?→? +浓 （3）O H NO NO Cu HNO Cu 2233____)(__)(____+↑+?→? +稀 （4） Cu+ HNO 3（浓）---Cu(NO 3)2+ NO 2+ H 2O （5） H 2S+ SO 2 S ↓+ H 20 （6） KClO 3+ HCl KCl+ Cl 2+ H 2O （7） CuS+ HNO 3(浓） Cu(NO 3)2+ H 2SO 4+ NO ↑+ H 2O （8） Al(NO 3)3 Al 2O 3+ NO 2+ O 2↑ （9） NH 3+ CuO N 2↑+ Cu+ H 2O （10） 32____HNO S K +（稀）O H NO S KNO 23________+↑+↓+?→? （11）_________)(____________44242242722+++?→? ++SO Cr SO K CO SO H O Cr K C （12） FeCl 3+ Na 2S----S+ FeS+ NaCl 1 NH 3+ Cl 2----N 2+ NH 4Cl 2 NH 3+ Cl 2----N 2+ HCl 3 Cu 2S+ HNO 3--- Cu(NO 3)2+ NO+ H 2O+ S 4 As 2S 3+ HNO 3 + H 2O+ ---- H 2SO 4+ H 3AsO 4 + NO 5 Fe 3C+ HNO 3 + H 2O+ ---- CO 2+ Fe(NO )3+ NO 2 6 (NH 4)2PtCl 6---- Pt+ NH 4Cl+ HCl+ N 2 7 Ca(OH)+ S---CaS x + CaS 2O 3+ H 2O 8 C 2H 2+ KMnO 4+ H 2SO 4-- K 2SO 4+ MnSO 4+ HCOOH+ H 2O 9 P+ CuSO 4+ H 2O----H 3PO 4+ Cu 3P+ H 2SO 4 10 K 2Cr 2O 7+ Fe 3O 4+ H 2SO 4----K 2SO 4+ Fe 2(SO 4)3+ Cr 2(SO 4)3+ H 2O 11 H 2S+ KMnO 4+ H 2SO 4----S+ K 2SO 4+ MnSO 4+ H 2O 核心素养测评六氧化还原反应配平和计算 1.(双选)(2020·亳州模拟改编)Na2FeO4是一种高效多功能水处理剂。一种制备Na2FeO4的方法可用化学方程式表示如下：2FeSO4+6Na2O22Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑，下列说法中正确的是( ) A.Na2O2在上述反应中只作氧化剂 B.氧化产物只有Na2FeO4 C.Na2FeO4处理水时，既能杀菌，又能在处理水时产生胶体净水 D.2 mol FeSO4发生反应时，共有10 mol电子发生转移 【解析】选C、D。该反应中铁元素化合价由+2变为+6、氧元素化合价由-1变为0和-2，所以硫酸亚铁是还原剂、过氧化钠既是氧化剂又是还原剂。根据上述分析，该反应中过氧化钠既作氧化剂又作还原剂，A项错误；该反应中氧化产物为Na2FeO4和O2，B项错误；Na2FeO4处理水时，高铁酸钠具有强氧化性，能杀菌，+6价的铁被还原生成铁离子，铁离子水解生成氢氧化铁胶体具有吸附性，所以又能在处理水时产生胶体净水，C项正确；反应中化合价升高的元素有Fe，由+2价→+6价，化合价升高的元素还有氧元素，由-1价→0价，则2 mol FeSO4发生反应时，共有2 mol×4+1mol×2=10 mol电子转移，D项正确。 2.已知还原性Cl－ 一、高中化学氧化还原反应练习题（含详细答案解析） 1．某工业废水中主要含有Cr3＋，同时还含有少量的Fe3＋、Fe2＋、Al3＋、Ca2＋和Mg2＋等，且酸性较强。为回收利用，通常采用如下流程处理： 注：部分阳离子常温下以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH见下表。 氢氧化物Fe(OH)3Fe(OH)2Mg(OH)2Al(OH)3Cr(OH)3 pH 3.79.611.189(>9溶解) （1）氧化过程中可代替H2O2加入的试剂是________(填序号)。 A．Na2O2 B．HNO3 C．FeCl3 D．KMnO4 （2）加入NaOH溶液调整溶液pH＝8时，除去的离子是________；已知钠离子交换树脂的原理：M n＋＋nNaR→MR n＋nNa＋，此步操作被交换除去的杂质离子是__________。A．Fe3＋B．Al3＋C．Ca2＋D．Mg2＋ （3）还原过程中，每消耗0.8 mol Cr2O72-转移4.8 mol e－，该反应离子方程式为 ____________。 【答案】A AB CD 3S2O32— + 4Cr2O72— + 26H+ = 6SO42— + 8Cr3+ +13H2O 【解析】 【分析】 某工业废水中主要含有Cr3+，同时还含有少量的Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+等，加双氧水把亚铁离子氧化为铁离子，同时Cr3+被氧化为Cr2O72-，加氢氧化钠调节pH=8，则Fe3+、Al3+转化为氢氧化铁和氢氧化铝沉淀，过滤，滤液中主要含有Cr2O72-、Ca2+和Mg2+等，通过钠离子交换树脂，除去Ca2+和Mg2+，然后加Na2S2O3把Cr2O72-还原为Cr3+，再调节pH得到 Cr(OH)(H2O)5SO4； (1)加氧化剂主要目的是把亚铁离子氧化为铁离子，注意不能引入新的杂质； (2)根据表中数据判断；通过钠离子交换树脂，除去Ca2+和Mg2+； (3)每消耗0.8mol Cr2O72-转移4.8mol e-，则1molCr2O72-转移6mol电子，所以生成Cr3+， S2O32-被氧化为SO42-，结合得失电子守恒和原子守恒写出离子方程式。 【详解】 某工业废水中主要含有Cr3+，同时还含有少量的Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+等，加双氧水把亚铁离子氧化为铁离子，同时Cr3+被氧化为Cr2O72-，加氢氧化钠调节pH=8，则Fe3+、Al3+转 氧化还原反应方程式的配平 氧化还原反应的实质：得失电子守恒 方程式配平原则：质量守恒、得失电子守恒、电荷守恒（离子方程式） 配平方法：化合价升降法（电子得失法） 【例1】： C + HNO3 —— CO2↑ + NO2↑ + H2O 【例2】：NH3 + O2 —— NO + H2O 【例3】：H2S + HNO3 —— H2SO4 + NO2 + H2O 配平技法： 1、全变左边配：某元素化合价完全变化，先配氧化剂或还原剂的系数 ①KNO3 + FeCl2 + HCl —— KCl + FeCl3 + NO↑ + H2O ②Pt + HNO3 + HCl —— H2PtCl4 + NO2↑ + H2O 2、部分变两边配：某元素化合部分变，含该元素的物质先配生成物。 ①Mg + HNO3 —— Mg(NO3)2 + NH4NO3 + H2O ②KMnO4 + HCl —— MnCl2 + Cl2↑ + KCl + H2O 3、自变右边配：自身的氧化还原反应（包括歧化反应）先配氧化产物和还原产物 ①NO2 + H2O —— HNO3 + NO ②Cl2 + NaOH —— NaCl + NaClO3 + H2O 1 ③AgNO3 —— Ag + NO2↑ + O2↑ 4、多变整体配：某物质所含元素化合价同时升高或同时降低时，将这种物质当作一个整体来计算化合价变化数 【例4】：FeS2 + O2 —— Fe2O3 + SO2 ①Cu2S + HNO3 ——Cu(NO3)2 + NO↑+H2SO4 + H2O ②P4 + CuSO4 + H2O —— Cu3P + H3PO4 + H2SO4 5、零价法：将某物质中价态难确定时，可假设其中各元素化合价均为零价。 【例5】：FeSi + HNO3 —— H4SiO4 + Fe(NO3)3 + NO↑ + H2O ①Fe3C + HNO3 —— CO2↑ + Fe(NO3)3 + NO2↑ + H2O ②Fe3P + HNO3 —— Fe(NO3)3 + NO↑ + H3PO4 + H2O 6、离子方程式的配平（可利用电荷守恒进行配平） ①Cr(OH)4－+ OH－+ ClO－—— CrO42－+ Cl－+ H2O ②MnO4－+ Cl－+ H+ —— Mn2+ + Cl2↑+ H2O ③MnO4－+ H2O2 + H+ —— Mn2+ + O2↑+ H2O 7．关于有缺项的方程式的配平：（缺项一般是酸、碱或水） 【例6】：KMnO4+ KNO2+_______—— MnSO4+ K2SO4+ KNO3+ H2O 2 配平方程式 i．下列化学方程式配平正确的是 A 2KMnO4＋11H2S＋5H2SO4＝K2SO4＋2MnSO4＋13S↓＋16H2O B 2KMnO4＋8H2S＋4H2SO4＝K2SO4＋2MnSO4＋9S↓＋12H2O C 2KMnO4＋5H2S＋3H2SO4＝K2SO4＋2MnSO4＋S↓＋4H2O D 2KMnO4＋5H2S＋3H2SO4＝K2SO4＋2MnSO4＋5S↓＋8H2O ii．配平下列以KMnO4为氧化剂的氧化－还原反应 （1） KMnO4＋ SO2＋ H2O－ MnSO4＋ K2SO4＋ H2SO4 （2） KMnO4＋ K2SO3＋ H2O－ MnO2＋ K2SO4＋ KOH （3） KMnO4＋ KNO2＋－ MnSO4＋ K2SO4＋ KNO3＋ H2O （4） KMnO4＋ H2S＋ H2SO4－ K2SO4＋ MnSO4＋ S↓＋ H2O （5） KMnO4＋ H2O2＋ H2SO4－ K2SO4＋ MnSO4＋ O2↑＋ H2O （6） KMnO4＋ HCl－ MnCl2＋ Cl2＋ KCl＋ H2O （7） KMnO4＋ NaOH＋ PH3－ K2MnO4＋ Na2MnO4＋ Na3PO4＋ H2O （8） KMnO4＋ FeCl2＋ H2SO4－ K2SO4＋ MnSO4＋ Fe2(SO4)3＋ Cl2＋ H2O iii．配平下列以Cr（Ⅵ）为氧化剂的氧化－还原反应 （1） K2Cr2O7＋ C＋ H2SO4－ K2SO4＋ Cr2(SO4)3＋ CO2＋ H2O （2） KI＋ K2CrO4＋ HCl－ CrCl3＋ KCl＋ I2＋ H2O （3） K2Cr2O7＋ Fe3O4＋ H2SO4－ Cr2(SO4)3＋ Fe2(SO4)3＋K2SO4＋ H2O （4） K2Cr2O7＋ KI＋－ CrPO4＋ K3PO4＋ I2＋ H2O iv．配平下列以HNO3为氧化剂的氧化－还原反应 （1） Cu＋ HNO3－ Cu(NO3)2＋ NO＋ H2O （2） FeSO4＋ HNO3＋ H2SO4－ Fe2(SO4)3＋ NO＋ H2O （3） Zn＋ HNO3－ Zn(NO3)2＋ NH4NO3＋ H2O （4） As2S3＋ HNO3－ H3AsO4＋ S＋ NO2＋ H2O （5） P＋ HNO3＋ H2O－ H3PO4＋ NO （6） P＋ HNO3－ H3PO4＋ NO2＋ H2O （7） AsH3＋ HNO3－ H3AsO4＋ NO2＋ H2O （8） As2O3＋ HNO3＋ H2O－ H3AsO4＋ NO （9） Cu2S＋ HNO3－ S＋ NO＋ Cu(NO3)2＋ H2O （10） Cu2S＋ HNO3－ H2SO4＋ NO＋ Cu(NO3)2＋ H2O （11） FeS 2＋ HNO3＝ Fe(NO3)3＋ SO2＋ NO＋ H2O （12） Fe3P＋ HNO3－ Fe(NO3)3＋ NO＋ H3PO4＋ H2O （13） Fe3C＋ HNO3－ CO2＋ NO＋ Fe(NO3)3＋ H2O v．配平下列氧化－还原反应 （1） KNO2－ K2O＋ NO＋ O2 （2） P＋ KOH＋ H2O－ PH3＋ KH2PO2 （3） FeS2＋ CuSO4＋ H2O－ FeSO4＋ Cu2S＋ H2SO4 （4） P＋ CuSO4＋ H2O－ Cu＋ H3PO4＋ H2SO4 氧化还原反应 1．已知氧化还原反应：2Cu(IO 3)2＋24KI ＋12H 2SO 4===2CuI↓＋13I 2＋12K 2SO 4＋12H 2O 其中1 mol 氧化剂在反应中得到的电子为 ( ) A ．10 mol B ．11 mol C ．12 mol D ．13 mol 解析：由题目中给出的化学方程式可以看出，Cu （IO 3）2为氧化剂，且有两种元素化合 价发生了变化，C u ＋2+C u ＋1，I ＋5→I 0 ，1 mol Cu(IO 3)2得到电子为1 mol ＋2×5 mol＝11 mol 。 答案：B 2．一定条件下，碘单质与砹单质以等物质的量进行反应，可得AtI 。它与Zn 、NH 3都能发生反应，化学方程式分别如下： 2AtI ＋2Zn===ZnI 2＋ZnAt 2 AtI ＋2NH 3(l)===NH 4I ＋NH 2At 。 则下列叙述正确的是 ( ) A ．ZnI 2既是氧化产物，又是还原产物 B ．ZnAt 2既是氧化产物，又是还原产物 C ．AtI 与液氨反应，AtI 既是氧化剂，又是还原剂 D ．AtI 与液氨反应，是自身氧化还原反应 解析：在AtI 中，At 显＋1价，I 显－1价，所以ZnAt 2既是氧化产物，又是还原产物，B 项正确。AtI 与液氨反应时，是非氧化还原反应。NH 2At 中，At 显＋1价。AtI 与液氨的反应可类比IBr 与H 2O 的反应：IBr ＋H 2O===HBr ＋HIO 。 答案：B 3．利用碱性氧化性溶液的氧化作用，在钢铁表面形成一层Fe 3O 4(也可表示为FeFe 2O 4)薄膜，保护内部金属免受腐蚀，这种方法叫做烤蓝。烤蓝时发生如下反应： ①3Fe＋NaNO 2＋5NaOH===3Na 2FeO 2＋H 2O ＋NH 3↑ ②Na 2FeO 2＋NaNO 2＋H 2O===Na 2Fe 2O 4＋NH 3↑＋NaOH(未配平) ③Na 2FeO 2＋Na 2Fe 2O 4＋2H 2O===Fe 3O 4＋4NaOH 下列说法中正确的是 ( ) A ．Fe 3O 4既可看做是氧化物，又可看做是亚铁盐 氧化还原反应方程式配平方法 一、配平原则 ⒈反应前后各元素的原子个数相等，即质量守恒。 ⒉氧化剂得电子总数与还原剂失电子总数相等，即电子守恒。 ⒊氧化剂化合价降低的总数值与还原剂化合价升高的总数值相等。 二、配平步骤 ⒈标变价：写出反应物和生成物的化学式，标出变价元素的化合价。 ⒉列变化：列出反应前后元素化合价的升、降变化值。 ⒊求总数：使化价升高和降低的总数相等。 ⒋配系数：用观察的方法配平其他物质的化学计量数，配平后，把单线改成等号。 ⒌查守恒：检查方程式两边是否“质量守恒”和“电荷守恒”。 三、配平方法 1. 逆配法：部分氧化还原反应、自身氧化还原反应、歧化反应等宜选用此种方法配平，即先从氧化产物和还原产物开始配平。 例1. （1） 解析： 首先确定CrCl 3和Cl 2 的化学计量数分别是2和3，然后根据反应前后各种原 子个数相等配平得： 2. 零价法：对于不易确定元素化合价的物质（如铁、砷、碳等组成的化合物）参加的氧化还原反应，根据化合物中各元素的化合价代数和为零的原则，把组成该物质的各元素化合价看作零价，然后计算出各元素化合价的升降值，并使升降值相等。 例2. 解析： 首先确定Fe 3C和NO 2 的化学计量数分别是1和13，然后根据反应前后各种原 子个数相等配平得： 3. 待定系数法：一般设组成元素较多的物质的化学计量数为1，其他物质的化学计量数分别设为a、b、c……，根据原子个数守恒列等式求解，若化学计量数为分数，应化为整数。此法适用于一切氧化还原反应，主要用于变价元素在三种或三种以上的复杂氧化还原反应。 例3. 解析：设CuSO 4的化学计量数为1、FeS 2 的化学计量数为a、H 2 O的化学计量 数为b，根据Cu、Fe、H的原子个数守恒，则Cu 2S、FeSO 4 、H 2 SO 4 的化学计量数 分别为、a、b，再根据S、O的原子个数守恒得： 解得 配平得： 4.平均标价法：当同一反应物中的同种元素的原子出现两次且价态不同时，可将它们同等对待，即假定它们的化合价相同，根据化合物中化合价代数和为零的原则予以平均标价，若方程式出现双原子分子时，有关原子个数要扩大2倍。 例4. NH4NO3－HNO3 +N2+ H2O 分析：NH4NO3中N的平均化合价为+1价，元素化合价升降关系为：NH4NO3→HNO3：+1→+5 升4×1价 专题一氧化还原反应 【专题考案】 1、下列反应属于氧化还原反应,但水既不作氧化剂也不作还原剂得就是() A.CO2+H2O H2CO3 B.2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ C.3Fe+4H2O(g) 高温 Fe2O4+4H2 D.2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ 2、已知A2O2 n -可将B2－氧化为B单质,A 2O 2 n -则被还原为A3+,又知100mL得0、3mol/L得A 2O 2 n -与150mL得0、 6mol/LB2－恰好完全反应,则A2O2 n -中得n值为() A.4 B.5 C.6 D.7 3、F2与Xe在一定条件下可生成氧化性极强且极易水解得XeF2、XeF4与XeF6三种化合物。如XeF4与水可发 生如下反应:6XeF4+12H2O==2XeO3+4Xe↑+24HF+3O2↑。下列判断中正确得就是() A.XeF2分子中各原子均达到八电子结构 B.XeF6分子中Xe得化合价为+6价 C.上述反应中氧化剂与还原剂得物质得量之比为1∶2 D.XeF4按已知方式水解,每生成4molXe,转移12mol电子 4、下列环境下物质处于还原性氛围得就是() ①地球表面②沼气池③漂白粉溶液 A.②③ B.①② C.只有① D.只有② 5、吸进人体内得氧有2%转化为氧化性极强得活性氧,这些活性氧能加速人体衰老,被称为“生命杀手”。中 国科学家尝试用Na2SeO3清除人体内活性氧,Na2SeO3得作用就是() A.还原剂 B.氧化剂 C.既就是氧化剂又就是还原剂 D.既不就是氧化剂又不就是还原剂 6、Cl2在70℃得NaOH水溶液中,能同时发生两个自身氧化还原反应,反应完全后测得溶液中NaClO与NaClO3 得物质得量比为4∶1,则溶液中NaCl与NaClO得物质得量之比为: A、9∶4 B、5∶1 C、11∶2 D、1∶1 7、MnO2与Zn就是制造干电池得重要原料,工业上用软锰矿与闪锌矿联合生产MnO2与Zn得基本步骤为: ⑴软锰矿、闪锌矿与硫酸共热:MnO2＋ZnS＋2H2SO4＝MnSO4＋ZnSO4＋S＋2H2O。 ⑵除去反应混合物中得不溶物 ⑶电解混合液MnSO4＋ZnSO4＋2H2OMnO2＋Zn＋2H2SO4 下列说法不正确 ．．．得就是() A.步骤⑴中MnO2与H2SO4都就是氧化剂 B.步骤⑴中每析出12、8gS沉淀共转移0、8mol电子 C.电解时MnO2在阳极处产生 D.硫酸在生产中可循环使用 1、氧化还原反应及其配平 1．复习重点：1、氧化还原反应概念。 2、电子守恒原理的应用。 3、根据化合价升降总数守恒配平化学反应方程式。 2．难点聚焦 氧化还原反应中的概念与规律: 一、五对概念 在氧化还原反应中，有五对既相对立又相联系的概念。它们的名称和相互关系是： 二、五条规律 1、表现性质规律 同种元素具有多种价态时，一般处于最高价态时只具有氧化性、处于最低价态时只具有还原性、处于中间可变价时既具有氧化性又具有还原性。 2、性质强弱规律 3、反应先后规律 在浓度相差不大的溶液中，同时含有几种还原剂时，若加入氧化剂，则它首先与溶液中最强的还原剂作用；同理，在浓度相差不大的溶液中，同时含有几种氧化剂时，若加入还原剂，则它首先与溶液中最强的氧化剂作用。例如，向含有FeBr2溶液中通入Cl2，首先被氧化的是Fe2+ 4、价态归中规律 含不同价态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”的规律。 5、电子守恒规律 在任何氧化—还原反应中，氧化剂得电子（或共用电子对偏向）总数与还原剂失电子（或共用电子对偏离）总数一定相等。 三．物质氧化性或还原性强弱的比较: （1）由元素的金属性或非金属性比较 <1>金属阳离子的氧化性随其单质还原性的增强而减弱 非金属阴离子的还原性随其单质的氧化性增强而减弱 （2）由反应条件的难易比较 不同的氧化剂与同一还原剂反应时，反应条件越易，其氧化剂的氧化性越强。如： 前者比后者容易发生反应，可判断氧化性：。同理，不同的还原剂与同一氧化剂反应时，反应条件越易，其还原剂的还原性越强。 （3）根据被氧化或被还原的程度不同进行比较 当不同的氧化剂与同一还原剂反应时，还原剂被氧化的程度越大，氧化剂的氧化性就越强。如 ，根据铁被氧化程度的不同 配平化学方程式 i．下列化学方程式配平正确的是 A 2KMnO4＋11H2S＋5H2SO4＝K2SO4＋2MnSO4＋13S↓＋16H2O B 2KMnO4＋8H2S＋4H2SO4＝K2SO4＋2MnSO4＋9S↓＋12H2O C 2KMnO4＋5H2S＋3H2SO4＝K2SO4＋2MnSO4＋S↓＋4H2O D 2KMnO4＋5H2S＋3H2SO4＝K2SO4＋2MnSO4＋5S↓＋8H2O ii．配平下列以KMnO4为氧化剂的氧化－还原反应 （1） KMnO4＋ SO2＋ H2O－ MnSO4＋ K2SO4＋ H2SO4 （2） KMnO4＋ K2SO3＋ H2O－ MnO2＋ K2SO4＋ KOH （3） KMnO4＋ KNO2＋－ MnSO4＋ K2SO4＋ KNO3＋ H2O （4） KMnO4＋ H2S＋ H2SO4－ K2SO4＋ MnSO4＋ S↓＋ H2O （5） KMnO4＋ H2O2＋ H2SO4－ K2SO4＋ MnSO4＋ O2↑＋ H2O （6） KMnO4＋ HCl－ MnCl2＋ Cl2＋ KCl＋ H2O （7） KMnO4＋ NaOH＋ PH3－ K2MnO4＋ Na2MnO4＋ Na3PO4＋ H2O （8） KMnO4＋ FeCl2＋ H2SO4－ K2SO4＋ MnSO4＋ Fe2(SO4)3＋ Cl2＋ H2O iii．配平下列以Cr（Ⅵ）为氧化剂的氧化－还原反应 （1） K2Cr2O7＋ C＋ H2SO4－ K2SO4＋ Cr2(SO4)3＋ CO2＋ H2O （2） KI＋ K2CrO4＋ HCl－ CrCl3＋ KCl＋ I2＋ H2O （3） K2Cr2O7＋ Fe3O4＋ H2SO4－ Cr2(SO4)3＋ Fe2(SO4)3＋ K2SO4＋ H2O （4） K2Cr2O7＋ KI＋－ CrPO4＋ K3PO4＋ I2＋ H2O iv．配平下列以HNO3为氧化剂的氧化－还原反应 （1） Cu＋ HNO3－ Cu(NO3)2＋ NO＋ H2O （2） FeSO4＋ HNO3＋ H2SO4－ Fe2(SO4)3＋ NO＋ H2O （3） Zn＋ HNO3－ Zn(NO3)2＋ NH4NO3＋ H2O （4） As2S3＋ HNO3－ H3AsO4＋ S＋ NO2＋ H2O （5） P＋ HNO3＋ H2O－ H3PO4＋ NO （6） P＋ HNO3－ H3PO4＋ NO2＋ H2O （7） AsH3＋ HNO3－ H3AsO4＋ NO2＋ H2O （8） As2O3＋ HNO3＋ H2O－ H3AsO4＋ NO （9） Cu2S＋ HNO3－ S＋ NO＋ Cu(NO3)2＋ H2O （10） Cu2S＋ HNO3－ H2SO4＋ NO＋ Cu(NO3)2＋ H2O （11） FeS 2＋ HNO3＝ Fe(NO3)3＋ SO2＋ NO＋ H2O （12） Fe3P＋ HNO3－ Fe(NO3)3＋ NO＋ H3PO4＋ H2O （13） Fe3C＋ HNO3－ CO2＋ NO＋ Fe(NO3)3＋ H2O v．配平下列氧化－还原反应 （1） KNO2－ K2O＋ NO＋ O2 （2） P＋ KOH＋ H2O－ PH3＋ KH2PO2 （3） FeS2＋ CuSO4＋ H2O－ FeSO4＋ Cu2S＋ H2SO4 （4） P＋ CuSO4＋ H2O－ Cu＋ H3PO4＋ H2SO4 （5） P＋ CuSO4＋ H2O－ Cu3P＋ H3PO4＋ H2SO4 （6） HClO3＋ P4＋ H2O－ HCl＋ H3PO4 （7） Fe(OH)3＋ NaOH＋ Cl2－ Na2FeO4＋ NaCl＋ H2O （8） KI＋ H2SO4－ I2＋ H2S＋ KHSO4＋ H2O （9） PbO2＋ H2SO4－ PbSO4＋ O2＋ H2O （10） AsH3＋ AgNO3＋ H2O－ As2O3＋ Ag＋ HNO3 (11) NH4ClO4－ N2↑＋ HCl↑＋ O2↑＋ H2O （12） NH4NO3－ N2＋ NO2＋ H2O （13） NH4NO3－ N2＋ HNO3＋ H2O （14） S＋ KOH－ K2S＋ K2SO3＋ H2O 高三化学一轮复习氧化还原反应 [ 考试标准] 考点知识条目必考要求加试要求考情分析 氧化还原反 应的概念及 规律 根据化合价的变化 判断氧化还原反应 b b 2016.4T4、2017.4T4、 2018.4T7 四种基本化学反应 类型与氧化还原反 应之间的关系 b b 2015.10T4、 2017.11T7 氧化还原反应中电 子转移的方向和数 目 b c 2016.10T17、 2017.4T24、 2017.11T29、 2018.4T20、 2018.6T24 根据氧化还原反应 判断物质的氧化 性、还原性强弱 c 2015.10T25、 2018.6T6、2018.4T24 氧化还原反 应方程式的 配平及相关 计算 氧化还原反应方程 式的配平 c 2016.10T30（3）、 2017.4T24、27、30 （3）、2017.11T27 考点一：氧化还原反应的判断 1.（2018·嘉兴一中高一期末）下列关于氧化还原反应的说法正确的是（） A.CH3CHO既有氧化性，又有还原性 B.反应BaO＋H2O2===BaO2＋H2O中，H2O2作氧化剂，BaO2为氧化产物 C.反应CH4＋Cl2―→CH3Cl＋HCl，既是取代反应、置换反应，也是氧化还原反应 D.反应3Cu＋8HNO3===3Cu（NO3）2＋2NO↑＋4H2O中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为8∶3 解析 A.CH 3CHO 中的醛基可以与氧气发生催化氧化，也可与氢气发生还原反应，既有氧化性，又有还原性，故A 正确；B.反应BaO ＋H 2O 2===BaO 2＋H 2O 中没有元素的化合价发生变化，不属于氧化还原反应，故B 错误；C.反应CH 4＋Cl 2―→CH 3Cl ＋HCl ，既是取代反应、也是氧化还原反应，但不属于置换反应，故C 错误；D.反应3Cu ＋8HNO 3===3Cu （NO 3）2＋2NO ↑＋4H 2O 中，氧化剂为硝酸，还原剂为铜，氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶3，故D 错误；故选A 。 答案 A 考点二：氧化剂、还原剂的判断及电子的转移 2.（2018·浙江省嘉兴高一期末）火法炼铜首先要焙烧黄铜矿（主要成分为CuFeS 2，其中Cu 、Fe 均为＋2 价），其反应为： 2CuFeS 2＋O 2=====高温 Cu 2S ＋2FeS ＋SO 2。关于此反应，下列说法不正确的是（ ） A.CuFeS 2中被氧化和被还原的原子数之比为2∶1 B.该反应中有两种物质作氧化剂 C.每生成1 mol SO 2，反应中转移6 mol 电子 D.CuFeS 2 中被氧化的元素只有硫 答案 A 考点三：氧化性、还原性强弱的比较 3.（2017·暨阳联考）已知还原性I －＞Fe 2＋＞I 2，在水溶液中I 2可被Cl 2氧化为IO －3，向含溶质a mol 的FeI 2溶液中通入b mol Cl 2，充分反应（不考虑单质与水的反应）。下列说法不正确的是（ ） A.当a ＝2b 时，反应后的粒子浓度之比：c （Fe 2＋）∶c （I －）∶c （Cl －）＝1∶1∶1 B.当3a ＝2b 时，发生的离子反应：2Fe 2＋＋4I －＋3Cl 2===2Fe 3＋＋2I 2＋6Cl － C.当13a ＝2b 时，发生的离子反应：2Fe 2＋＋4I －＋13Cl 2＋12H 2O===4IO －3＋26Cl －＋2Fe 3＋＋ 24H ＋ D.若反应溶液中I 2与IO －3的物质的量为1∶1，则反应中转移的电子为3.5b mol 解析 A.当a ＝2b 时，则碘离子的物质的量为4b mol ，而b mol Cl 2消耗2b mol 的I －，生成2b mol Cl －，所以反应后的粒子浓度之比：c （Fe 2＋）∶c （I －）∶c （Cl －）＝1∶1∶1，故A 正确；B.当3a ＝2b 时，也就是b ＝1.5a mol ，1.5a mol Cl 2得到3a mol 的电子，所以Fe 2＋正好 1.配平下列氧化还原反应方程式： (1)( )Na2S2O3+( )HCl→( )NaCl+( )S+( )H2O+( )SO2↑ (2)( )Cr3++( )H2O2( )OH→( )CrO-2 4 +( )H2O (3)( )Zn+( )H++( )NO- 3→( )Zn2++( )NH+ 4 +( )H2O (4)( )HClO3+( )P+( )H2O→( )HCl+( )H3PO4 (5)( )P4+( )HNO3+( )H2O→( )H3PO4+( )NO↑ (6)( )Crl3+( )Cl2+( )KOH→( )K2CrO4+( )KIO4+( )KCl+( )H2O 答案：(1)1.2—2.1.1.1 (2)2.3.10—2.8 (3)4，10.1—4.1.3 (4)5.6.9—5.6 (5)3.20.8—12.20 (6)2.27.64—2.6.54.32 1．下列化学反应中，属于氧化还原反应的是（） A．Na2CO3＋CaCl2===CaCO3↓＋2NaCl B．Fe+CuSO4===Cu+FeSO4 C．2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O D．CaO＋H2O===Ca（OH）2 2．氧化还原反应发生在同种元素之间的是 （） A．Zn＋2HCl＝ZnCl2＋H2↑ B．2H2S＋SO2＝3S＋2H2O C．H2＋CuO Cu ＋H2O D．2H2O 2H2↑＋O2↑ 3．下列有关四种基本反应类型与氧化还原反应关系的说法中正确的是 （） A．化合反应一定是氧化还原反应B．分解反应一定不是氧化还原反应 C．置换反应一定是氧化还原反应D．复分解反应不一定是氧化还原反应4．下列化学变化中，需加入氧化剂才能实现的是（）A．C→CO2B．CO2→CO C．CuO→Cu D．H2SO4→BaSO4 5．下列反应中，电子转移发生在同种元素之间的是(双选) （） A．2H2S＋SO2＝3S＋2H2O B．2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑C．2KClO32KCl＋3O2↑D．Cu2O＋H2SO4=CuSO4＋Cu＋H2O 6．属于氧化还原反应的离子方程式的是(双选) （） Ａ．CaCO3＋2H+＝Ca2+＋CO2↑＋H2OＢ．2Fe2+＋Cl2 ＝ 2Fe3+＋2Cl Ｃ．HCO3＋Ｈ+＝CO2 ＋H2O D．2Na＋2H2O ＝2Na+＋2OH＋H2↑ 7．下列反应中氯元素被氧化的是(双选) （） A．5Cl2＋I2＋6H2O=10HCl＋2HIO3 B．2Cl2＋2Ca（OH）2=CaCl2＋Ca（ClO）2＋2H2O 必修一氧化还原反应及方程式配平练习题标准 答案 Revised as of 23 November 2020 1.配平下列氧化还原反应方程式： (1)( )Na 2S 2 O 3 +( )HCl→( )NaCl+( )S+( )H 2 O+( )SO 2 ↑ (2)( )Cr3++( )H 2O 2 ( )OH→( )CrO-2 4 +( )H 2 O (3)( )Zn+( )H++( )NO- 3→( )Zn2++( )NH+ 4 +( )H 2 O (4)( )HClO 3+( )P+( )H 2 O→( )HCl+( )H 3 PO 4 (5)( )P 4+( )HNO 3 +( )H 2 O→( )H 3 PO 4 +( )NO↑ (6)( )Crl 3+( )Cl 2 +( )KOH→ ( )K 2CrO 4 +( )KIO 4 +( )KCl+( )H 2 O 答案：(1)— (2)— (3)4，— (4)— (5)— (6)—下列化学反应中，属于氧化还原反应的是（）A．Na2CO3＋CaCl2===CaCO3↓＋2NaCl B．Fe+CuSO4===Cu+FeSO4 C．2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O D．CaO＋H2O===Ca（OH）2 2．氧化还原反应发生在同种元素之间的是（） A．Zn＋2HCl＝ZnCl2＋H2↑ B．2H2S＋SO2＝3S＋2H2O C． H2＋CuO Cu ＋H2O D．2H2O 2H2↑＋O2↑ 3．下列有关四种基本反应类型与氧化还原反应关系的说法中正确的是（） A．化合反应一定是氧化还原反应 B．分解反应一定不是氧化还原反应C．置换反应一定是氧化还原反应 D．复分解反应不一定是氧化还原反应4．下列化学变化中，需加入氧化剂才能实现的是（） A．C→CO2 B．CO2→CO C．CuO→Cu D．H2SO4→BaSO4 5．下列反应中，电子转移发生在同种元素之间的是(双选)（）A．2H2S＋SO2＝3S＋2H2O B．2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑C．2KClO32KCl＋3O2↑ D．Cu2O＋H2SO4=CuSO4＋Cu＋H2O 6．属于氧化还原反应的离子方程式的是(双选)（）Ａ．CaCO3＋2H+＝ Ca2+＋CO2↑＋H2OＢ．2Fe2+＋Cl2 ＝ 2Fe3+＋2Cl Ｃ．HCO3＋Ｈ+＝ CO2＋H2O D．2Na＋2H2O ＝ 2Na+＋2OH＋H2↑ 7．下列反应中氯元素被氧化的是(双选)（） A．5Cl2＋I2＋6H2O=10HCl＋2HIO3 B．2Cl2＋2Ca（OH）2=CaCl2＋Ca（ClO）2＋2H2O C．MnO2＋4HCl=MnCl2＋2H2O＋Cl2↑ D．2NaCl＋2H2O2NaOH＋Cl2↑＋H2↑ 8．从硫元素的化合价态上判断，下列物质中的硫元素不能表现氧化性的是（） A．Na2S B． S C． SO2 D． H2SO4 9．下列反应中属于氧化还原反应，又是离子反应的是（） A、铁和稀硫酸反应 B、碳和氧化铁高温反应 C、电解水 D、氢氧化亚铁与盐酸反应 氧化还原反应 氧化还原反应与四大基本反应类型的关系①置换反应都是氧化还原反应； ③有单质生成的分解反应是氧化还原反 应； ④有单质参加的化合反应也是氧化还原反 应。 从数学集合角度考虑： 氧化还原反应的概念 1.基本概念 . 2.基本概念之间的关系： 氧化剂 有氧化性 化合价降低 得电子 被还原 发生还原反应生成还原产物 还原剂 有还原性 化合价升高 失电子 被氧化 发生氧化反应生成氧化产物 [例1]金属钛（Ti）性能优越，被称为继铁、铝制后的“第三金属”。工业上以金红石为原料制取Ti的反应为： aTiO2＋ bCl2＋ cC aTiCl4＋ c CO ……反应① TiCl4＋2Mg Ti ＋ 2MgCl2 ……反应② 关于反应①、②的分析不正确的是（） ①TiCl4在反应①中是还原产物，在反应②中是氧化剂； ②C、Mg在反应中均为还原剂，被还原； ③在反应①、②中Mg的还原性大于C，C的还原性大于TiCl4； ④a＝1，b＝c＝2； ⑤每生成19.2 g Ti，反应①、②中共转移4.8 mol e-。 A．①②④B．②③④C．③④D．②⑤ 标电子转移的方向和数目（双线桥法、单线桥法） ①单线桥法。从被氧化（失电子，化合价升高）的元素指向被还原（得电子，化合价降低）的元素，标明电子数目，不需注明得失。例： MnO2+4HCl（浓）MnCl2+Cl2↑+2H2O ②双线桥法。得失电子分开注明，从反应物指向生成物（同种元素）注明得失及电子数。例： MnO2+4HCl（浓）MnCl2+Cl2↑+2H2O 两类特殊的化学反应 ①歧化反应，同种元素同价态在反应中部分原子化合价升高，部分原子化合价降低。例： 3Cl2+6KOH KClO3+5KCl+3H2O ②归中反应。不同价态的同种元素的原子在反应中趋于中间价态，解此类题最好将该元素的不同价态用数轴标出，变化的区域只靠拢，不重叠。例： 得2e-—— 2e- 失2e-— — 失5e 得5×e 得5e-高三化学专题复习《氧化还原反应》教案
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