第1章 第3节 新知探究课6 氧化剂和还原剂-【名师导航】2023-2024学年高中化学必修第一册同步讲义(人教版2019)

新知探究课6　氧化剂和还原剂 1．能从化学反应中元素化合价的变化认识氧化剂和还原剂、氧化产物和还原产物等概念，熟知常见的氧化剂和还原剂，厘清相关概念间的关系。促进“变化观念与平衡思想”化学核心素养的发展。 2．认识物质的氧化性、还原性，学会分析预测物质具有的氧化性或还原性，建立判断物质氧化性、还原性强弱的“思维模型”。 1．氧化剂和还原剂 (1)氧化剂：氧化还原反应中得到电子(或电子对偏向)的物质即氧化剂。 (2)还原剂：氧化还原反应中失去电子(或电子对偏离)的物质即还原剂。 2．常见的氧化剂和还原剂 分类 实例 常见氧化剂 活泼的非金属单质 Cl2 、O2等 某些阳离子 H＋、Ag＋、Fe3+、Cu2+等 含较高价态元素的物质 某些酸：浓硫酸、HNO3；某些盐：KMnO4、FeCl3等 常见还原剂 活泼金属单质 Al、Zn 、Fe等 非金属单质 H2、C等 含较低价态元素的物质 某些氧化物：如CO； 某些盐：如KI等。 3．氧化产物和还原产物 (1)氧化产物：还原剂被氧化生成的物质。 (2)还原产物：氧化剂被还原生成的物质。 ①氧化剂氧化性化合价降低还原反应还原产物。 ②还原剂还原性化合价升高氧化反应氧化产物。 4．氧化性和还原性 (1)氧化剂反应时本身被还原，具有氧化性即氧化剂所表现出得到电子的性质。 (2)还原剂反应时本身被氧化，具有还原性即还原剂所表现出失去电子的性质。 5．生产、生活中的氧化还原反应 (正确的打“√”，错误的打“×”) (1)氧化剂得电子被氧化为还原产物。 (　　) (2)非金属单质在反应中只做氧化剂。 (　　) (3)还原剂失去电子具有氧化性。 (　　) (4)在同一反应中，氧化剂和还原剂不可能是同一物质。 (　　) [答案]　(1)×　(2)×　 (3)×　(4)× 氧化剂和还原剂的认识与判断 银在古代就已经被应用。银器能验毒的说法在民间广为流传，宋代著名法医学家宋慈的《洗冤集录》中就有用银针验尸的记载。 1．银针验毒的原理为4Ag＋2H2S＋O2===2X＋2H2O，请写出X的化学式。并判断该反应中的氧化剂和还原剂。 [提示]　X的化学式为Ag2S。该反应中Ag元素的化合价升高，作还原剂，O元素化合价降低，氧气作氧化剂。 2．在现代化学实验室，利用铜、银等的有关反应来研究物质性质及物质转化。 如图所示的反应中，铜丝上观察到的现象是什么？请指出该反应中的氧化剂和还原剂。 [提示]　铜上有银白色固体出现。铜作还原剂，硝酸银作氧化剂。 3．通过上述两个问题，能否得出非金属单质(例如氧气)在氧化还原反应中作反应物时一定是氧化剂吗？ 为什么？ [提示]　不能。非金属单质在氧化还原反应中，可能作氧化剂，如Cl2、O2，也可能作还原剂，如C、H2。 氧化剂和还原剂的判断 1．从价态的变化判断氧化剂和还原剂 (1)氧化剂 变价元素的高价态化合物常作氧化剂，如KMnO4、FeCl3、HNO3等。 (2)还原剂 含有较低价态元素的化合物常作还原剂，如H2S、CO、SO2等。 (3)氧化剂具有氧化性，还原剂具有还原性，通常物质的氧化性及还原性与核心元素化合价的关系如下： 核心元素化合价 实例 性质 最高价 KnO4、浓HO3、浓H2O4 只有氧化性 中间价 O2、Na2O3、SO4、 既有氧化性又有还原性 最低价 、a、K 只有还原性 2．从物质的类别判断氧化剂和还原剂 (1)活泼性较强的非金属单质(如O2、Cl2等)和过氧化物(如H2O2等)通常作氧化剂。 (2)活泼的金属单质(如Fe、Zn等)和某些非金属单质(如H2、C等)通常作还原剂。 3．氧化还原反应中基本概念之间的关系 1．下列关于氧化剂与还原剂的判断正确的是(　　) A．反应CH4＋2O2CO2＋2H2O中，O2是氧化剂，CH4是还原剂 B．反应Cl2＋2NaOH===NaClO＋NaCl＋H2O中，Cl2是氧化剂，NaOH是还原剂 C．反应MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O中，HCl是氧化剂，MnO2是还原剂 D．反应2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑中，H2O既是氧化剂又是还原剂 A　[反应CH4＋2O2CO2＋2H2O中，氧元素化合价由0价降为－2价，O2是氧化剂，碳元素化合价由－4价升高为＋4价，CH4是还原剂，A正确；反应Cl2＋2NaOH===NaClO＋NaCl＋H2O中，部分氯元素化合价由0价降为－1价，部分氯元素化合价由0价升高为＋1价，Cl2既是氧化剂又是还原剂，B错误； 反应MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O中，锰元素化合价由＋4价降为＋2价，MnO2是氧化剂，部分氯元素化合价由－1价升高为0价，HCl是还原剂，C错误；反应2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑中，H2O中氢元素化合价由＋1价降为0价，是氧化剂，钠元素化合价由0价升高为＋1价，钠是还原剂，D错误。] 2．赤铜矿的主要成分是氧化亚铜(Cu2O)，辉铜矿的主要成分是硫化亚铜(Cu2S)，将赤铜矿与辉铜矿混合加热有如下反应：Cu2S＋2Cu2O===6Cu＋SO2↑，下列对于该反应的说法正确的是(　　) A．该反应中的氧化剂只有Cu2O B．Cu既是氧化产物又是还原产物 C．Cu2S在反应中只做还原剂 D．SO2是氧化产物 D　[反应中，Cu2S和Cu2O中的铜元素化合价由＋1价降为0价，所以Cu2S和Cu2O都是氧化剂，A错误；反应中，铜元素的化合价降低，所以Cu是还原产物，B错误；硫化亚铜中硫元素的化合价升高，铜元素的化合价降低，所以Cu2S在反应中既是氧化剂，又是还原剂，C错误；该反应中硫元素的化合价升高，所以SO2是氧化产物，D正确。] 氧化性、还原性大小的比较 过氧化氢(H2O2)是一种强氧化剂。质量分数为3%的H2O2水溶液适用于伤口消毒、环境消毒和食品消毒等。现实验验证过氧化氢(H2O2)的性质。 [实验原理] 反应①　酸性KMnO4与H2O2反应的化学方程式： 2KMnO4＋5H2O2＋3H2SO4===K2SO4＋2MnSO4(无色)＋5O2↑＋8H2O 反应②　H2O2溶液与KI溶液反应的化学方程式： 2KI＋H2O2＋H2SO4===K2SO4＋I2＋2H2O[淀粉遇碘(I2)变蓝色] [实验设计] 实验序号 实验操作 实验现象 ① 向试管中加入约1 mL酸性KMnO4溶液，逐滴加入H2O2溶液 有大量无色气泡冒出，溶液紫红色褪去 ② 向试管中加入约1 mL KI溶液，再滴入2～3滴淀粉溶液，逐滴加入H2O2溶液 溶液由无色变成蓝色 ③ 向试管中加入约5 mL的H2O2溶液再加入少量MnO2粉末，立即把带火星的木条伸入试管口 有大量无色气泡产生，带火星的木条复燃 1．实验①中产生气泡的成分是什么？在此反应中H2O2体现了什么性质？ [提示]　气泡的成分是O2。H2O2在反应中氧元素的化合价由－1价升高到0价，故H2O2体现了还原性。 2．实验②中溶液变成蓝色的原因是什么？在此反应中H2O2体现了什么性质？ [提示]　反应中I－被H2O2氧化成I2，I2使淀粉溶液呈蓝色。H2O2在反应中氧元素的化合价由－1价降低到－2价，故H2O2体现了氧化性。 3．实验③中木条复燃的原因是什么？H2O2在此反应中体现了什么性质？ [提示]　H2O2在MnO2的催化作用下分解产生O2，O2使木条复燃。H2O2在反应中氧元素的化合价既升高又降低，故H2O2既体现了氧化性，又体现了还原性。 4．根据反应①和反应②，比较KMnO4、H2O2和I2的氧化性强弱。 [提示]　氧化性：KMnO4>H2O2>I2。根据反应①可知，KMnO4做氧化剂，H2O2作还原剂，所以氧化性KMnO4>H2O2，根据反应②可知，H2O2作氧化剂，I2是氧化产物。根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，所以H2O2>I2。 1．根据氧化还原反应的方向判断 氧化性：氧化剂＞氧化产物 还原性：还原剂＞还原产物 2．根据元素的活动性顺序比较 3．根据反应条件来判断 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： (1)MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O 2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O 氧化性：KMnO4>MnO2。 (2)Na、Mg、Al单质与H2O反应情况如下，Na与冷水剧烈反应，Mg加热才反应，Al加热条件下也难反应，故还原性：Na＞Mg＞Al。 4．根据氧化产物的价态高低判断 同一物质在相同条件下，被不同氧化剂氧化的程度越大，氧化剂的氧化性越强。 例如：2Fe＋3Cl22FeCl3　Fe＋SFeS 氧化性：Cl2＞S。 判断还原剂还原性的原理类似。 3．已知：①＋10Cl－＋16H＋===2Mn2+＋5Cl2↑＋8H2O；②2Fe2+＋Br2===2Fe3+＋2Br－；＋Cl2===2Cl－＋Br2。根据上述反应，判断下列结论错误的是(　　) A．反应①中，Mn2+是的还原产物 B．反应③中，Cl2发生还原反应，显示还原性 C．氧化性强弱顺序为＞Cl2＞Br2＞Fe3+ D．溶液中可发生反应：2Fe2+＋Cl2===2Fe3+＋2Cl－ B　[反应①中中Mn由＋7价降低到＋2价是氧化剂，则Mn2+是的还原产物，A正确；反应③中，Cl2中Cl由0价降低到－1价，则Cl2得电子发生还原反应，显示氧化性，B错误；氧化性：反应①中＞Cl2，反应②中Br2＞Fe3+，反应③中Cl2＞Br2，则氧化性强弱顺序为＞Cl2＞Br2＞Fe3+，C正确；因为氧化性Cl2＞Br2＞Fe3+，所以溶液中可发生反应：2Fe2+＋Cl2===2Fe3+＋2Cl－，D正确。] 4．有A、B、C、D四种物质，已知它们能发生下列反应： ①A2+＋B===B2+＋A ②A2+＋C===C2+＋A ③B2+＋C===C2+＋B ④C2+＋D===D2+＋C 由此可推知，各物质的氧化性、还原性强弱顺序正确的是(　　) A．氧化性：C2+＞D2+＞A2+＞B2+ B．氧化性：D2+＞C2+＞B2+＞A2+ C．还原性：A＞B＞C＞D D．还原性：D＞C＞B＞A D　[由①知，氧化性：A2+＞B2+，还原性：B＞A；由②知，氧化性：A2+＞C2+，还原性：C＞A；由③知，氧化性：B2+＞C2+，还原性：C＞B；由④知，氧化性：C2+＞D2+，还原性：D＞C。综合①～④可得，氧化性：A2+＞B2+＞C2+＞D2+，还原性：D＞C＞B＞A。] 1．明确两种剂：(1)氧化剂：得到电子(或电子对偏向)的物质，具有氧化性，被还原；(2)还原剂：失去电子(或电子对偏离)的物质，具有还原性，被氧化。 2．记住常见的氧化剂：O2、KMnO4、FeCl3等；常见还原剂：H2、C、Fe、CO等。 3．了解氧化性、还原性强弱的判断方法 (1)反应方程式法；(2)金属或非金属活动性顺序；(3)反应条件。 1．关于反应2NH3＋3CuO3Cu＋N2＋3H2O，下列说法正确的是(　　) A．氧化性：NH3>Cu B．CuO中的Cu元素被氧化 C．还原产物是N2 D．氧化剂与还原剂分别是CuO、NH3 D　[该反应中铜的化合价降低，氮的化合价升高，所以氧化剂与还原剂分别是CuO、NH3，D项正确；氧化性：氧化剂>氧化产物，该反应中，氧化剂是CuO，氧化产物是N2，氧化性：CuO>N2，A错误；CuO中的Cu元素化合价降低，作氧化剂，被还原，B错误；该反应的还原产物是Cu，C错误。] 2．下列反应中，参加反应的化合物作还原剂的是(　　) A．用锌和稀盐酸反应制氢气 B．在高温下用氢气还原氧化铜得到单质铜 C．用碳和水蒸气在高温下反应制氢气 D．用氯气(Cl2)和溴化钠(NaBr)溶液反应生成溴(Br2)和氯化钠 D　[化合物盐酸中H元素的化合价降低，作氧化剂，A不选；化合物CuO中Cu元素的化合价降低，作氧化剂，B不选；化合物水中H元素的化合价降低，作氧化剂，C不选；化合物溴化钠中Br元素的化合价升高，NaBr作还原剂，D选。] 3．下列变化需要加入还原剂才能实现的是(　　) A．H2→H2O　　　　　 B．NaOH→NaCl C．H2SO4(浓SO2 D．N→NH3 C　[H2→H2O的过程中H元素化合价升高，被氧化，需要加入氧化剂，A错误；NaOH→NaCl的过程可以通过NaOH与氯气反应实现，但该过程中氯气既是氧化剂又是还原剂，且NaOH与MgCl2反应也可以实现该转化，该过程不是氧化还原反应，B错误；H2SO4(浓)→SO2的过程中S元素化合价降低，被还原，需要加入还原剂，C正确；→NH3的过程中没有元素化合价发生变化，不需要还原剂，D错误。] 4．根据下列反应判断有关物质还原性由强到弱的顺序是(　　) ①H2SO3＋I2＋H2O===2HI＋H2SO4 ②2FeCl3＋2HI===2FeCl2＋2HCl＋I2 ③3FeCl2＋4HNO3===2FeCl3＋NO↑＋2H2O＋Fe(NO3)3 A．H2SO3>I－>Fe2+>NO B．I－>Fe2+>H2SO4>NO C．Fe2+>I－>H2SO3>NO D．NO>Fe2+>H2SO3>I－ A　[根据氧化剂的氧化性强于氧化产物，还原剂的还原性强于还原产物；由反应①可知H2SO3>HI；②HI>FeCl2；③FeCl2>NO；还原性由强到弱的顺序是H2SO3>I－>Fe2+>NO。] 5．《南村辍耕录》中记载：“杭人削松木为小片，其薄如纸，熔硫黄涂木片顶端分许，名曰发烛。”文中的发烛就是原始的火柴。K2Cr2O7在工业中用作制造火柴头的氧化剂。 已知反应：K2Cr2O7＋14HCl(浓)===2KCl＋2CrCl3＋3Cl2↑＋7H2O (1)________(填元素名称)元素被氧化，________(填化学式，下同)是氧化剂。 (2)________是氧化产物，________发生氧化反应。 (3)在参加反应的盐酸中，起还原剂(被氧化)作用的HCl与起酸的作用的HCl的质量比为________。 (4)该反应中每生成3分子Cl2转移电子个数为________。 [解析]　(1)反应中部分氯元素的化合价由－1价升高到0价，被氧化；K2Cr2O7中铬元素的化合价由＋6价降低到＋3价，被还原，K2Cr2O7作氧化剂。(2)HCl→Cl2，氯元素化合价升高，发生氧化反应，Cl2为氧化产物。(3)14个HCl分子参加反应，有6个HCl分子被氧化，生成3个Cl2分子，另外8个HCl分子起酸的作用，所以起还原剂(被氧化)作用的HCl与起酸的作用的HCl的质量比为6∶8＝3∶4。(4)部分氯元素的化合价由－1价变到0价，故生成3分子Cl2转移电子个数为3×2×[0－(－1)]＝6。 [答案]　(1)氯　K2Cr2O7　(2)Cl2　HCl　(3)3∶4　(4)6 新知探究课固基练(六)　氧化剂和还原剂 1．制备 Cu2O 的一种方法为Zn＋2CuSO4＋2NaOH===Cu2O＋ZnSO4＋Na2SO4＋H2O。该反应的下列说法正确的是(　　) A．Zn得到电子　　　　 B．CuSO4被氧化 C．CuSO4是氧化剂 D．NaOH是还原剂 C　[Zn由0价变成＋2价，失去电子，A错误；CuSO4转化为Cu2O，其中铜元素由＋2价降低到＋1价，被还原，而不是被氧化，B错误；硫酸铜中铜元素的化合价降低，是氧化剂，C正确；NaOH中各元素化合价未变，既不是氧化剂，也不是还原剂，D错误。] 2．下列反应为氧化还原反应，且氧化剂和还原剂为同一种物质的是(　　) A．2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O B．CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2O C．SO2＋Cl2＋2H2O===H2SO4＋2HCl D．2NO2＋2NaOH===NaNO2＋NaNO3＋H2O D　[反应2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O中H2S是还原剂，SO2是氧化剂，A错误；反应CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2O不是氧化还原反应，B错误；反应SO2＋Cl2＋2H2O===H2SO4＋2HCl中SO2是还原剂，氯气是氧化剂，C错误；反应2NO2＋2NaOH===NaNO2＋NaNO3＋H2O中氮元素化合价部分升高，部分降低，既是氧化剂，也是还原剂，D正确。] 3．下列变化中，加入氧化剂才可以实现的是(　　) A．Cl2→Cl－ B．H＋→H2 C．Na2O→NaOH D．Cu→Cu2+ D　[Cl2→Cl－中氯元素化合价降低，被还原，不用加入氧化剂， A错误；H＋→H2中氢元素化合价降低，需要加入还原剂，B错误；Na2O→NaOH中元素的化合价均不变化，不是氧化还原反应，C错误；Cu→Cu2+中铜元素化合价升高，失去电子，需要加入氧化剂，D正确。] 4．下列说法正确的是(　　) A．在化学反应中，某元素由化合态变为游离态，该元素一定是被还原了 B．失电子难的原子获得电子的能力一定强 C．非金属单质在化学反应中，既能作氧化剂又能作还原剂 D．氧化还原反应中，失电子数越多的金属，其还原性越强 C　[由化合态变为游离态，可能被氧化，也可能被还原，如硫化氢和二氧化硫反应生成S和水，A错误；失电子难的原子不一定易得电子，如稀有气体等，B错误；非金属单质的化合价既可以升高也可以降低，所以既可作氧化剂也可作还原剂，如氯气与水反应生成HCl、HClO，C正确；失电子数与其还原性强弱没有关系，D错误。] 5．反应①②分别是从海藻灰和某种矿石中提取碘的主要反应： ①2NaI＋MnO2＋3H2SO4===2NaHSO4＋MnSO4＋2H2O＋I2 ②2NaIO3＋5NaHSO3===2Na2SO4＋3NaHSO4＋H2O＋I2 下列说法正确的是(　　) A．两个反应中硫元素均被氧化 B．NaI在反应①中被氧化，NaIO3在反应②中被还原 C．反应①②中生成等量的I2时，转移电子数之比为2∶5 D．氧化性：MnO2＜I2 B　[反应①中S元素化合价没变，硫元素未被氧化，A错误； 反应①，NaI中I元素化合价升高，在反应①中NaI被氧化，反应②，NaIO3中I元素化合价降低，在反应②中NaIO3被还原，B正确；反应①中I元素化合价由－1价升高为0价，反应②中I元素化合价由＋5价降低为0价，生成等量的I2时，转移电子数之比为1∶5，C错误；反应①中MnO2是氧化剂、I2是氧化产物，氧化性：MnO2>I2，D错误。] 6．高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型绿色消毒剂，主要用于饮用水处理。工业上制备高铁酸钠有多种方法，其中一种方法的化学原理可用离子方程式表示为＋3Cl－＋5H2O，下列关于该反应的说法正确的是(　　) A．氧化性：Fe3+>ClO－ B．还原性：ClO－>Fe3+ C．氧化产物： D．还原产物：Fe3+ C　[在反应中，Cl元素化合价由＋1价降低为－1价，ClO－做氧化剂，Fe元素化合价由＋3价升高到＋6价，所以Fe3+作还原剂，氧化剂的氧化性强于还原剂的氧化性，所以氧化性：ClO－＞Fe3+，A错误；由A分析可知，氧化性：ClO－＞Fe3+，B错误；在反应中，Fe元素化合价由＋3价升高到＋6价，被氧化，生成的为氧化产物，C正确；在反应中，Fe元素化合价由＋3价升高到＋6价，所以Fe3+作还原剂，故D错误。] 7．在一定条件下可以发生如下反应：2Mg＋CO22MgO＋C，下列关于该反应的判断正确的是(　　) A．Mg元素化合价由0价升高到＋2价，所以MgO是氧化产物 B．由此反应可以判断氧化性：CO2>MgO，还原性：Mg>C C．CO2作氧化剂，表现氧化性，发生氧化反应 D．镁原子失去的电子数目等于氧原子得到的电子数目 AB　[该反应中镁元素化合价升高，被氧化为MgO，所以MgO是氧化产物，氧化剂是CO2，则氧化性：CO2>MgO，还原剂是Mg，还原产物是C，还原性：Mg>C，所以A、B均正确；CO2作氧化剂，被还原，发生还原反应，C错误；氧元素化合价没有发生变化，所以氧原子不得电子，D错误。] 8．电解硫酸铜饱和溶液的离子方程式为2Cu2+＋2H2O2Cu＋O2↑＋4H＋，该反应可以拆分为氧化反应和还原反应。氧化反应：2H2O－4e－===O2↑＋4H＋；还原反应：2Cu2+＋4e－===2Cu。下列对电解饱和硫酸铜溶液的认知有错误的是(　　) A．H2O是还原剂，发生氧化反应得到氧化产物 B．Cu2+具有氧化性，发生还原反应得到还原产物 C．在通常条件下，Cu2+的氧化性比O2强 D．在题给反应中，H2O失去的电子总数等于Cu2+得到的电子总数 D　[根据2Cu2+＋2H2O2Cu＋O2↑＋4H＋，氧元素化合价升高，则H2O是还原剂，发生氧化反应得到氧化产物，A正确；根据还原反应：2Cu2+＋4e－===2Cu，铜元素化合价降低，Cu2+为氧化剂具有氧化性，发生还原反应得到还原产物，B正确；Cu2+为氧化剂，O2为氧化产物，则氧化剂氧化性大于氧化产物，在通常条件下，Cu2+的氧化性比O2强，C正确；O2-失去4e－变为O2，Cu2+得到2e－变为Cu，D错误。] 9．在常温下，发生下列几种反应： ①===2X2+＋5Z2＋8H2O ②2A2+＋B2===2A3+＋2B－ ③2B－＋Z2===B2＋2Z－ 根据上述反应，下列结论正确的是(　　) A．溶液中可发生反应：2A3+＋2Z－===Z2＋2A2+ B．B－在③反应中发生还原反应 C．氧化性强弱的顺序为>Z2>B2>A3+ D．X2+是的还原产物 CD　===2X2+＋5Z2＋8H2O，氧化性：>Z2；②2A2+＋B2===2A3+＋2B－，氧化性：B2>A3+；③2B－＋Z2===B2＋2Z－，氧化性：Z2>B2，所以氧化性关系为>Z2>B2>A3+，则还原性为A2+>B－>Z－>X2+；氧化性：Z2>A3+，则溶液中可发生：Z2＋2A2+===2A3+＋2Z－，A错误；B－在③2B－＋Z2===B2＋2Z－中是还原剂发生氧化反应，B错误；由分析可知，氧化性关系为>Z2>B2>A3+，C正确；氧化剂得电子化合价降低，发生还原反应，得到还原产物，则X2+是的还原产物，D正确。] 10．(素养题)高铁酸钾(K2FeO4，极易溶于水)是常见的水处理剂，其原理如图所示。 【查阅资料】　向胶体中加入电解质后，胶体因失去稳定性而发生离子的聚集以至沉淀，称为电解质对胶体的聚沉作用，简称胶体的聚沉。 请回答下列问题： (1)K2FeO4中铁元素的化合价为________价。 (2)过程①中活性菌表现了________(填“氧化”或“还原”)性，该过程的还原产物是________(填离子符号)；过程③属于________(填“物理”或“化学”)变化。 (3)根据上述原理分析，作水处理剂时，K2FeO4的作用有___________________ _____________________________________________________________________(填两个)。 (4)制备高铁酸钾常用的反应原理为2Fe(OH)3＋3KClO＋4KOH===2K2FeO4＋3KCl＋5H2O。 ①该反应中，Cl元素的化合价由________价变为________价；通过该反应说明：在碱性条件下，氧化性ClO－________(填“>”“＝”或“<”。 ②用双线桥法表示电子转移的方向和数目。 2Fe(OH)3＋3KClO＋4KOH===2K2FeO4＋3KCl＋5H2O ③将反应改写为离子方程式： ___________________________________________ _____________________________________________________________________。 [解析]　(1)K2FeO4中K是＋1价，O是－2价，依据化合价代数和为0可知铁元素的化合价为＋6价。(2)过程①中高铁酸钾转化为铁离子，铁元素化合价降低，被还原，活性菌表现了还原性，该过程的还原产物是Fe3+；过程③中未产生新物质，属于物理变化。(3)根据题述原理分析，作水处理剂时，K2FeO4的作用有两个，即杀菌消毒、净水。(4)该反应中，Cl元素的化合价由＋1价变为－1价，得到电子被还原，氢氧化铁被氧化，因此通过该反应说明：在碱性条件下，氧化性。铁元素化合价从＋3价升高到＋6价，失去3个电子，氯元素得到2个电子，依据得失电子守恒可知反应中转移6个电子，所以用双线桥法表示电子转移的方向和数目为＋5H2O，该反应的离子方程式为＋3Cl－＋5H2O。 [答案]　(1)＋6 (2)还原　Fe3+　物理 (3)杀菌消毒、净水 (4)① ＋1　－1　> ③＋3Cl－＋5H2O 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $$