1、第 1 页 共 9 页课时6 氧化还原反应【课前自测】1. (2015海南卷)化学与生活密切相关。下列应用中利用了物质氧化性的是( )A. 明矾净化水 B. 纯碱去油污C. 食醋除水垢 D. 漂白粉漂白织物 【答案】 D2. (2015上海卷改编)下列反应中的氨与反应4NH 3+5O2 4NO+6H2O中的氨作用相同的是( )A. 2Na+2NH3 2NaNH2+H2B. 2NH3+3CuO 3Cu+N2+3H2OC. NH3+HCl NH4ClD. 3SiH4+4NH3 Si3N4+12H2 【答案】 B3. (2016河北百校联考)汽车剧烈碰撞时,安全气囊中发生反应:10NaN 3+2KN
2、O3 K2O+5Na2O+16N2,则下列说法正确的是( )A. KNO3是还原剂,其中 N元素被氧化B. 生成物中的N 2是氧化产物,K 2O是还原产物C. 若有65 g NaN3参加反应,则被氧化的N的物质的量为 3.2 molD. 每转移1 mol e-,可生成标准状况下N 2的体积为 35.84 L 【答案】 D4. 在肉制品加工中,使用的护色剂亚硝酸钠(NaNO 2)必须严格控制用量,以确保食用安全。已知:2NaNO2+4HI 2NO+2H 2O+2NaI+I2。(1)标出电子转移的方向和数目:2NaNO2+4HI 2NO+2H 2O+2NaI+I2(2)该反应中的氧化剂是 。(3)
3、若有1 mol电子转移,则氧化产物的物质的量是 mol 。(4)若误食亚硝酸钠会导致血红蛋白中亚铁离子转化为铁离子而中毒,服用维生素C可解除亚硝酸钠的中毒,下列关于上述中毒、解毒过程的说法正确的是 (填字母 )。A. 亚硝酸钠是还原剂B. 维生素C是氧化剂C. 维生素C能把铁离子还原成为亚铁离子D. 亚硝酸钠被还原【答案】 (1) (2)NaNO2 (3)0.5 (4)CD第 2 页 共 9 页考点一 氧化还原反应基本概念氧化还原反应的基本概念【例题1】 (2015四川卷)下列物质在生活中应用时起还原作用的是( )A. 明矾作净水剂 B. 甘油作护肤保湿剂C. 漂粉精作消毒剂 D. 铁粉作食品
4、袋内的脱氧剂 【答案】 D【题组训练1】1. (2015湖南模拟)下列关于氧化还原反应的说法正确的是 ( )A. 氧化还原反应的本质是电子得失或共用电子对偏移B. 失去电子的物质是氧化剂C. 原子得到电子后,元素的化合价一定升高D. 化合反应一定是氧化还原反应 【答案】 A2. 下列反应中电子转移方向和数目不正确的是 ( )A. B. C. D. 【答案】 B3. 下列关于氧化还原反应的原理分析正确的是 ( )A. 失电子越多,该物质的还原性就越强B. 含有最高价元素的化合物一定具有强氧化性C. 氧化剂氧化其他物质时,本身被还原D. 某元素由化合态变成游离态一定被还原 【答案】 C4. 氰氨基
5、化钙(CaCN 2)是一种重要的化工原料,制备CaCN 2的化学方程式为CaCO3+2HCN CaCN2+CO+H 2+CO 2。在该反应中( )A. 氢元素被氧化,碳元素被还原B. HCN仅作氧化剂C. CaCN2是氧化产物, H2为还原产物第 3 页 共 9 页D. CO为氧化产物, H2为还原产物 【答案】 C确定电子得失( 或转移) 的数目 【例题2】 (2015南昌模拟)下列关于反应11P+15CuSO 4+24H2O 5Cu3P+6H3PO4+15H2SO4的说法正确的是A. P既是氧化剂又是还原剂,CuSO 4只是还原剂B. 若有11 mol P参加反应,转移电子的物质的量为60
6、 molC. 1 mol CuSO4可以氧化 15mol PD. Cu3P既是氧化产物又是还原产物 【答案】 C【例题3】 (2015石家庄一模)某稀溶液中含有4 mol KNO3和2.5 mol H2SO4,向其中加入1.5 mol Fe,充分反应(已知N-3O被还原为NO) 。下列说法正确的是 ( )A. 反应后生成NO 的体积为28 LB. 所得溶液中的溶质只有FeSO 4C. 所得溶液中c(N-3)=2.75 molL-1D. 所得溶液中c(Fe 2+)c(Fe 3+ )=11 【答案】 D【变式1】(2015晋商四校联考)FeS与一定浓度的HNO 3 反应,生成Fe(NO 3)3、F
7、e 2(SO4)3、NO 2、N 2O4、NO和H 2O,当NO 2、N 2O4、NO 的物质的量之比为1 11 时,实际参加反应的FeS 与HNO 3的物质的量之比为( )A. 16 B. 17 C. 211 D. 1625 【答案】 B【题组训练2】5. (2015上海卷改编)工业上将Na 2CO3和Na 2S以1 2的物质的量之比配成溶液,再通入SO 2,可制取Na2S2O3,同时放出 CO2。在该反应中 ( )A. 硫元素既被氧化又被还原B. 氧化剂与还原剂的物质的量之比为12C. 每生成1 mol Na2S2O3,转移4 mol电子D. 相同条件下,每吸收4 mol SO2就会放出2
8、2.4 L CO2 【答案】 A6. (2015深圳期末)下列有关3Cu+8HNO 3(稀) 3Cu(NO3)2+2NO+4H 2O的说法不正确的是( )A. HNO3在反应中既表现氧化性也表现出酸性B. 每生成22.4 L NO(标准状况)有3 mol电子转移C. HNO3作氧化剂,铜作还原剂,3 mol Cu还原8 mol HNO3D. HNO3作氧化剂,铜作还原剂,3 mol Cu还原2 mol HNO3 【答案】 C7. (2015保定二模)根据下表中信息判断,下列选项正确的是( )序号 反应物 产物第 4 页 共 9 页 KMnO4、H 2O2、H 2SO4 K2SO4、MnSO 4
9、 Cl2、FeBr 2 FeCl3、FeBr 3 Mn -4 Cl2、Mn 2+A. 第组反应的其余产物只有O 2B. 第组反应中Cl 2与FeBr 2的物质的量之比为12C. 第组反应中生成1 mol Cl2,转移电子10 molD. 氧化性由强到弱的顺序为Mn-4OCl2Fe3+Br2 【答案】 B8. (2015滕州二模)Na 2FeO4是一种高效多功能水处理剂,应用前景十分看好。一种制备 Na2FeO4的方法可用化学方程式表示如下:2FeSO 4+6Na2O2 2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2对此反应下列说法正确的是( )A. Na2O2只作氧化剂B. Na2FeO4
10、既是氧化产物又是还原产物C. O2是还原产物D. 2 mol FeSO4发生反应时,反应中共有8 mol电子转移 【答案】 B考点二 氧化还原反应配平的基本方法1. 正向配平法微课8 陌生氧化还原反应化学方程式、离子方程式、电极反应式的书写【题组训练3】一、 陌生氧化还原反应化学方程式的书写9. (2015河北衡水冀州模拟 )亚磷酸具有强还原性,可使碘水褪色,该反应的化学方程式为 。 【答案】 H 3PO3+I2+H2O 2HI+H3PO410. (2015安徽宣城模拟)铁和铜是两种重要的金属元素。(1)铜可溶于稀硫酸和H 2O2混合液中,写出该反应的化学方程式: 。(2)向含有KOH和Fe(
11、OH) 3的悬浊液中通入氯气,可生成一种水处理剂K 2FeO4。反应的化学方程式为 。【答案】 (1)Cu+H 2O2+H2SO4 CuSO4+2H2O (2)10KOH+3Cl2+2Fe(OH)3 2K2FeO4+6KCl+8H2O11. (2015安徽宣城模拟)亚氯酸钠 (NaClO2)是一种高效氧化剂和漂白剂,主要用于棉纺和纸张漂白、食品消毒、水处理等,含水亚氯酸钠加热到130140即分解。一种制备亚氯酸钠粗产品的工艺流程如下:则步骤的化学方程式为 。【答案】 H 2O2+2ClO2+2NaOH 2NaClO2+2H2O+O212. (2015河南信阳二调)将Cu 2Al2O4溶解在稀硝
12、酸中的离子方程式为 。第 5 页 共 9 页【答案】 3Cu 2Al2O4+32H+2N-36Cu2+6Al3+2NO+16H 2O13. (2014山西模拟)甲醇对水质会造成一定的污染,有一种电化学法可消除这种污染,其原理是通电后将Co 2+氧化成Co 3+,然后以Co 3+作氧化剂把水中的甲醇氧化成CO 2而净化。写出除去甲醇的离子方程式: 。【答案】 6Co 3+CH3OH+H2O CO2+6Co 2+6H+14. (2015石家庄一模)湿法制备K 2FeO4:在KOH溶液中,用KClO 直接氧化Fe(NO 3)3即可制得K 2FeO4。该反应的离子方程式为 。【答案】 3ClO -+2
13、Fe3+10OH- 2Fe-4+3Cl-+5H2O15. (2015江西景德镇二模) 科研小组研究铁粉对地下水脱氮的反应原理。pH=2.5时,用铁粉还原KNO 3溶液,相关离子浓度、pH随时间的变化关系如右图 (部分副反应产物曲线略去 )。请根据图中信息写出t 1时刻前发生反应的离子方程式: 。【答案】 4Fe+N-3O+10H+ 4Fe2+N 4H+3H2O16. (2015广州调研)软锰矿的主要成分为MnO 2,还含有 Fe2O3、MgO、Al 2O3、CaO 等杂质,工业上用软锰矿制取MnSO 4H2O的流程如下:已知:Fe 3+、Al 3+、Mn 2+和Mg 2+以氢氧化物形式完全沉淀
14、时,溶液的 pH分别为3.2、5.2 、10.4、12.4 ;温度高于27 时,MnSO 4的溶解度随温度的升高而逐渐降低。(1)“浸出”过程中 MnO2转化为Mn 2+的离子方程式为 。(2)“浸出”过程中 Fe2O3转化为 Fe3+和Fe 2+,相关反应的离子方程式为 、 。【答案】 (1)MnO 2+SO2 Mn2+S2-4(2)Fe2O3+6H+ 2Fe3+3H2O 2Fe 3+SO2+2H2O 2Fe2+4H+S2-4考点三、 氧化还原反应的重要规律第 6 页 共 9 页【基础梳理】氧化还原反应的重要规律守恒规律在氧化还原反应中,元素的化合价有升必有降,化合价升降总数一定相等。电子得
15、失总数一定相等强弱规律(1)在一个氧化还原反应中,氧化性:氧化剂 氧化产物;还原性:还原剂 还原产物(2)反应规律:较强氧化性的氧化剂跟较强还原性的还原剂反应,生成弱还原性的还原产物和弱氧化性的氧化产物价态规律元素处于最高价态,只有 性;元素处于最低价态,只有 性;元素处于中间价态,既有氧化性又有还原性归中规律 同种元素不同价态之间发生氧化还原反应时,价态的变化“只靠拢,不交叉”选择性规律在浓度相差不大的溶液中,同时含几种还原剂时,若加入一种氧化剂,则它首先与溶液中还原性 的还原剂作用;同理,同时含有几种氧化剂时,若加入一种还原剂,则它首先与溶液中氧化性 的氧化剂作用强弱规律【例题4】 (20
16、15河北模拟)已知:2FeCl2+Cl2 2FeCl3;2NaBr+Cl 2 2NaCl+Br2;6FeCl 2+3Br2 2FeBr3+4FeCl3。现将少量Cl 2通入到FeBr 2溶液中,下列选项与事实对应的化学方程式是( )A. FeBr2+Cl2 FeCl2+Br2B. 2FeBr2+3Cl2 2FeCl3+2Br2C. 6FeBr2+3Cl2 2FeCl3+4FeBr3D. 4FeBr2+3Cl2 2FeCl2+2FeBr3+Br2 【答案】 C【题组训练4】17. (2015太原模拟)已知X 2、Y 2、Z 2、W 2四种物质的氧化能力强弱顺序为W 2Z2X2Y2,判断下列氧化还
17、原反应能够发生的是( )A. 2W-+Z2 2Z-+W2 B. 2X-+Y2 2Y-+X2C. 2Y-+W2 2W-+Y2 D. 2Z-+X2 2X-+Z2 【答案】 C18. (2014江西模拟)在一定条件下,氯酸钾和碘发生反应:2KClO 3+I2 2KIO3+Cl2,由此推断下列相应的结论不正确的是( )A. 该反应属于置换反应 B. 还原性:I 2Cl2C. 氧化性:I 2Cl2 D. 氧化性:KClO 3KIO3 【答案】 C19. 根据下列化学或离子方程式:(1)2Fe2+Cl2 2Fe3+2Cl- (2)HClO+HCl Cl2+H2O第 7 页 共 9 页(3)2Fe3+Cu
18、2Fe2+Cu2+ (4)Fe+Cu2+ Fe2+Cu判断下列各组物质的氧化性强弱顺序正确的是 ( )A. Fe3+HClOCl2Fe2+Cu2+ B. HClOCl2Fe3+Cu2+Fe2+C. Cl2HClOFe3+Cu2+Fe2+ D. HClOFe3+Cl2Cu2+Fe2+ 【答案】 B20. (2015唐山模拟) 已知反应: Cl 2+2KBr 2KCl+Br2,KClO 3+6HCl(浓)3Cl2+KCl+3H 2O,2KBrO 3+Cl2 Br2+2KClO3。下列说法正确的是( )A. 上述三个反应都是置换反应B. 氧化性由弱到强的顺序为KBrO 3KClO3Cl2Br2C.
19、反应中若得到6.72 L Cl2(标准状况),则电子转移个数为3.0110 23D. 反应中1 mol氧化剂参加反应得到电子的物质的量为2 mol 【答案】 C氧化还原反应的综合应用【变式2】绿矾(FeSO 47H2O)是中学阶段常用的一种还原剂。(1)久置的绿矾溶液容易被空气氧化变质,简述检验绿矾溶液已经变质的操作和现象:取少量待测液于试管中, 。(2)绿矾溶液浓度的标定测定溶液中Fe 2+物质的量浓度的方法是: a. 量取25.00 mL待测溶液于锥形瓶中;b. 用硫酸酸化的0.010 00 molL-1 KMnO4溶液滴定至终点;c. 重复操作2次,消耗KMnO 4溶液的体积分别为20.
20、02 mL、24.98 mL、19.98 mL。(已知滴定时发生反应的离子方程式为5Fe2+Mn-4O+8H+ 5Fe3+Mn2+4H2O)判断此滴定实验达到终点的方法是 。计算上述滤液中Fe 2+物质的量浓度为 (保留4位有效数字) 。(3)探究保存绿矾溶液的有效措施反应原理:Fe 2+在空气中易氧化变质,完成并配平下列离子方程式。Fe 2+ O 2+ Fe(OH) 3+ Fe 3+操作与现象:取4支试管,如下图进行实验,请在相应位置上写出试管所加试剂和试管的现象。添加试剂10.0 mLFeSO4溶液10.0 mL FeSO4溶液+2 mL煤油10.0 mL FeSO4溶液+1.0 g铁粉1
21、0.0 mL FeSO4溶液 + 3天内的现象溶液颜色慢慢变成黄色,并慢慢出现棕红色浑浊溶液颜色慢慢变成黄色,并出现少量棕红色浑浊溶液颜色很快变成黄色,但没有出现浑浊第 8 页 共 9 页分析与结论:设计试管的作用是 ;为了有效保存FeSO 4溶液,你认为最佳方案为 。【答案】 (1)向其中滴入23滴的 KSCN溶液,振荡,溶液变成红色(2)当最后一滴 KMnO4溶液滴入锥形瓶后,瓶内溶液变成浅红色且半分钟内不褪色 0.040 00 molL-1 (3)反应原理:12 3 6 H 2O 4 8 操作与现象:少量(3滴)硫酸溶液颜色很快变成黄色,并出现棕红色浑浊 分析与结论:作空白对照实验 用煤
22、油隔绝空气,并加入少量的铁屑和稀硫酸【随堂检测】1. (2015安徽六安模拟)下列有关氧化还原反应的说法正确的是( )【答案】 AA. 在一定条件下能发生反应:Cu+2HCl CuCl2+H2B. 交警查酒驾的装置中K 2Cr2O7与酒精反应时,K 2Cr2O7,被酒精氧化了C. 甲醛可用于配制消毒液是由于其具有强氧化性D. 化工上可用氨气检验氯气是否泄漏,若泄漏则产生白烟现象,该反应中还原产物只有HCl2. (2016山东德州一模)二氯化二硫(S 2Cl2)的结构式为ClSS Cl,易与水反应:2S2Cl2+2H2O 4HCl+SO2+3S。对该反应下列说法正确的是( )A. S2Cl2作氧
23、化剂,H 2O作还原剂B. 氧化产物与还原产物的物质的量之比为13C. 每生成1 mol SO2转移4 mol电子 D. 每生成 48 g硫会断裂6 mol共价键 【答案】 B3. (2015开封模拟)三氟化氮(NF 3)是微电子工业中优良的等离子刻蚀气体,它在潮湿的环境中能发生反应:3NF3+5H2O 2NO+HNO3+9HF,下列有关该反应的说法正确的是( )A. NF3是氧化剂,H 2O是还原剂 B. 若生成1 mol HNO3,则转移2 mol电子C. 还原剂和氧化剂的物质的量之比是21D. 每消耗0.2 mol氧化剂,可收集到5.418 L气体 【答案】 B4. 陌生化学方程式的书写
24、。(1)将Fe 2O3与KNO 3、KOH 共融,可制得一种“绿色”环保高效净水剂 K2FeO4(高铁酸钾),同时还生成KNO 2和H 2O。该反应的化学方程式是 。(2)把过氧化钙加入适量蒸馏水中,加入过量的KI晶体,再滴入少量稀硫酸,发生反应的化学方程式为 。(3)(2015河南八校联考)写出由NaClO、Fe(OH) 3和NaOH制备Na 2FeO4的化学方程式: 。(4)(2015江西师大附中、鹰潭联考) 高锰酸钾(KMnO 4)是常用的氧化剂。工业上以软锰矿(主要成分是MnO2)、KOH和空气为原料制备高锰酸钾晶体的化学方程式为 。(5)(2015江西师大附中、鹰潭联考) 工程师设计了从硫铁矿( 主要成分为FeS 2)获得单质硫的工艺,将粉碎第 9 页 共 9 页的硫铁矿用过量的稀盐酸浸取,得到单质硫和硫化氢气体,该反应的化学方程式为 。【答案】 (1)Fe 2O3+3KNO3+4KOH 2K2FeO4+3KNO2+2H2O(2)CaO2+2KI+2H2SO4 I2+CaSO4+K2SO4+2H2O(3)3NaClO+2Fe(OH)3+4NaOH 3NaCl+2Na2FeO4+5H2O(4)4MnO2+4KOH+3O2 4KMnO4+2H2O(5)FeS2+2HCl FeCl2+H2S+S