内容正文:
假期作业
11.牙膏中的摩擦剂碳酸钙可以用石灰石
来制备。
①甲同学设计了一种在实验室中制备
碳酸钙的实验方案(如下所示),请写出
下述方案中有关反应的化学方程式。
石灰石
高温
→生石灰
加入水
→熟石灰
加入Na2CO3溶液
→碳酸钙
②乙同学设计的实验方案为
石灰石
稀盐酸
→氯化钙
加入Na2CO3溶液
→
碳酸钙
(1)乙同学与甲同学实验方案相比,优
点有
。
(2)写出乙同学实验方案中有关的离子
方程式:
。
假期作业(三) 氧化还原反应
一、从不同角度分析氧化还原反应
1.从得失氧的角度认识氧化还原反应
结论:从得失氧的角度看,一种物质被氧
化,另一种物质被还原的反应叫氧化还
原反应。
2.从元素化合价变化的角度认识氧化还原
反应
结论:从反应前后元素化合价变化的角
度看,只要反应前后有元素化合价变化
的反应,就叫氧化还原反应。
3.从电子转移的角度认识氧化还原反应
结论:从电子转移的角度看,化学反应中
凡是有电子转移的反应叫氧化还原反应。
二、氧化还原反应的有关概念、特征
和实质
1.概念
(1)反应类型
氧化反应:物质所含元素化合价升高的
反应
还原反应:物质所含元素化合价降低的反应
氧化还原反应:有元素化合价升降的化
学反应
(2)反应物
氧化剂:在反应中得到电子(或电子对偏
向)的物质
还原剂:在反应中失去电子(或电子对偏
离)的物质
(3)生成物
氧化产物:氧化反应(元素化合价升高)
的生成物
还原产物:还原反应(元素化合价降低)
的生成物
(4)物质性质
氧化性:得电子(或电子对偏向)的性质
→结果使其他物
质得以失去电子(或电子对偏离)发生氧
化反应
还原性:失电子(或电子对偏离)的性质
→结果使其他物
质能够获得电子(或电子对偏向)发生还
原反应
·01·
高一化学
2.特征:有元素的化合价发生变化。
3.实质:氧化还原反应的实质是电子的转
移(得失或偏移)。
三、氧化剂和还原剂
1.氧化剂
(1)定义。
氧化还原反应中得到电子(或电子对偏
向)的物质叫做氧化剂。
(2)发生的变化。
氧化还原反应中氧化剂所含元素的化合
价降低,发生还原反应,表现氧化性。
(3)常见类型。
①活泼非金属单质,如Cl2、O2等。
②高价或较高价含氧化合物,如浓硫酸、
硝酸、高锰酸钾等。
③高价金属阳离子,如Fe3+、Cu2+等。
2.还原剂
(1)定义。
氧化还原反应中失去电子(或电子对偏
离)的物质叫做还原剂。
(2)发生的变化:氧化还原反应中还原剂
所含元素的化合价升高,发生氧化反应,
表现还原性。
(3)常见类型
①一些非金属单质,如H2、C等。
②活泼或较活泼的金属单质,如Al、Zn、
Fe等。
③较低价的化合物,如CO、SO2等。
四、生产、生活中的氧化还原反应
1.正面影响
金属的冶炼
燃料的燃烧
电镀
原电池
2.负面影响
食物的腐败
金属的锈蚀
易燃物的自燃
煤矿瓦斯爆炸
【典例1】 实验室制取少量N2常利用的反
应是NaNO2+NH4Cl
△
NaCl+N2↑
+2H2O,关于该反应的说法正确的是
( )
A.NaNO2是还原剂
B.生成1molN2时转移的电子为6mol
C.NH4Cl中的N元素被氧化
D.NH4Cl在该反应中表现氧化性
【解析】 在反应中NaNO2+NH4Cl
△
NaCl+N2↑ +2H2O 中,氧 化 剂 是
NaNO2,N 元 素 被 还 原,还 原 剂 是
NH4Cl,表现还原性,N元素被氧化,生
成1molN2时转移的电子为3mol。
【答案】 C
【典例2】 24mL浓度为0.05mol·L-1的
Na2SO3 溶 液 恰 好 与 20 mL 浓 度 为
0.02mol·L-1的 K2Cr2O7 溶液完全反
应。已知 Na2SO3 被 K2Cr2O7 氧化为
Na2SO4,则铬元素在还原产物中的化合
价为 ( )
A.+2 B.+3
C.+4 D.+5
【解析】 根据氧化剂与还原剂发生氧化
还原反应,其得失电子总数相等,设产物
中 Cr的 化 合 价 为 x 价,则 Na2SO3
失2e-
→Na2SO4,失去电子的物质的量为:
0.024L×0.05mol·L-1×2;
·11·
假期作业
K2Cr2O7
得(6-x)×2e-
→2Cr(6-x)+,得
到电子的物质的量为:0.02L×0.02
mol·L-1×(6-x)×2。
所以有0.02L×0.02mol·L-1×(6-x)×
2=0.024L×0.05mol·L-1×2。
解得x=3。
【答案】 B
【典例3】 今有下列三个氧化还原反应:
①2FeCl3+2KI2FeCl2+2KCl+I2,
②2FeCl2+Cl22FeCl3,
③2KMnO4+16HCl(浓)2KCl+
2MnCl2+8H2O+5Cl2↑。
若某溶液中有Fe2+、I-、Cl-共存,要将
I-氧化除去而不氧化Fe2+和Cl-,则可
加入的试剂是 ( )
A.Cl2 B.KMnO4
C.FeCl3 D.I2
【解析】 由题意知,还原性I->Fe2+>
Cl-,氧化性KMnO4>Cl2>Fe3+>I2,加
入的试剂只氧化I-,则只能加Fe3+。
【答案】 C
1.下列化学反应中,属于氧化还原反应的
是 ( )
A.Na2CO3+CaCl2CaCO3↓+2NaCl
B.Fe+CuSO4Cu+FeSO4
C.2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O
D.CaO+H2OCa(OH)2
2.吸入人体内的氧有2%转化为氧化性
极强的“活性氧”,它能加速人体衰老,
被称为“生命杀手”,服用含硒元素(Se)
的化合物亚硒酸钠(Na2SeO3),能消除人
体内的活性氧,由此推断Na2SeO3 的作
用是 ( )
A.作还原剂
B.作氧化剂
C.既作氧化剂又作还原剂
D.既不作氧化剂又不作还原剂
3.下面有关氧化还原反应的叙述正确的是
( )
A.在反应中不一定所有元素的化合价都
发生变化
B.肯定有一种元素被氧化,另一种元素
被还原
C.非金属单质在反应中只作氧化剂
D.某元素从化合态变为游离态时,该元
素一定被还原
4.下列化学变化中,物质发生还原反应的
是 ( )
A.C→CO2
B.CO2→CO
C.FeCl2→FeCl3
D.H2SO4→BaSO4
5.在反应中,元素X的原子将电子转移给
元素Y的原子,则下列说法正确的是
( )
①元素X被氧化
②元素Y被氧化
③元素X发生还原反应
④元素Y发生还原反应
A.①② B.③④
C.②③ D.①④
·21·
高一化学
6.古诗词是古人为我们留下的宝贵精神财
富。下列诗句中不
∙
涉及氧化还原反应
的是 ( )
A.野火烧不尽,春风吹又生
B.爆竹声中一岁除,春风送暖入屠苏
C.春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干
D.粉身碎骨浑不怕,要留清白在人间
7.下列式子中不∙
正确的是 ( )
8.人们常用图示的方法表示不同反应类型
之间的关系。如分解反应和氧化还原反
应可用左下图表示。右下图为离子反
应、氧化还原反应和置换反应三者之间
的关系,则C表示 ( )
A.离子反应
B.氧化还原反应
C.置换反应
D.三者都可以
9.下列物质中,按只有氧化性、只有还原
性,既有氧化性又有还原性的顺序排列
的一组是 ( )
A.F2、K、HCl B.Cl2、Al、H2
C.NO2、Na、Br2 D.O2、SO2、H2O
10.已知某两种物质在一定条件下能发生化
学反应,其反应的微观示意图如下。则下
列说法正确的是 ( )
(说明:一种小球代表一种元素的原子)
A.图中的反应物都是化合物
B.该反应属于置换反应
C.该反应属于非氧化还原反应
D.该反应不符合质量守恒定律
11.有反应①2H2O+Cl2+SO2H2SO4
+2HCl,
②2KMnO4+16HCl(浓)2KCl+
2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
针对上述两个反应回答:
(1)氧化剂的氧化性强弱顺序为
,还原剂的还原性强弱顺序为
。
(2)反应①中氧化产物和还原产物的质
量比为 。
(3)反应②中氯化氢表现出的性质是
。
a.还原性 b.酸性 c.氧化性
12.火药是中国的“四大发明”之一,永远值
得炎黄子孙骄傲。黑火药在发生爆炸
时,发生如下反应:2KNO3+3C+S
K2S+N2↑+3CO2↑。
(1)被氧化的元素是 ,被还原的
元素是 ,氧化产物是 ,
还原产物是 。
(2)生成2mol气体时,转移电子数是
。
·31·
假期作业
3.C 能与碱发生反应生成水的化合物可能是酸,也可
能是酸性氧化物。
4.C A项,NaOH电离不用通电,错误;B项,NaHSO4
不是酸,错误;D项,溶液导电性与溶液中离子的个数
无直接关系而是与离子的浓度大小有关,错误。
5.C 氢氧化钡中OH-是原子团,不能拆分,其电离方
程式为Ba(OH)2Ba2++2OH-,A错误;氯化铁
电离方程式为FeCl3Fe3++3Cl-,B错误;次氯
酸钙电离方程式为Ca(ClO)2Ca2++2ClO-,
C正确;NaHCO3电离方程式为NaHCO3Na+
+HCO-3,D错误。
6.B A项不具备复分解反应发生的条件;B项离子反
应是Zn+2H+Zn2++H2↑;C项不是在溶液中
进行的离子反应;D项不是离子反应。
7.C 置换反应与复分解反应没有相交的关系,离子反
应与置换反应和复分解反应分别有相交的关系。
8.A 石灰石与碱不反应;Na2CO3与KNO3不具备复
分解反应发生的条件,不反应;CH3COOH 不能与
KCl反应。
9.B A中Cu(OH)2(s)不溶于水,离子方程式中应写
成化学式形式;C中KOH(aq)和Na2SO4不能发生复
分解反应;D中除了有水生成还有难溶于水的BaSO4
沉淀生成。
10.D ①表示可溶性碳酸正盐与强酸的反应,表示一类
反应;②表示Ba(OH)2与H2SO4、Ba(OH)2与足量
NaHSO4(KHSO4等)的反应;③表示可溶性银盐(如
AgNO3)与盐酸或可溶性盐酸盐间的反应;④表示
Fe与可溶性铜盐溶液间的一类反应;⑤只表示Cl2
和H2O的反应。
11.(1)反应步骤少,不用高温加热,节约能源(其他合理
答案均可)
(2)CaCO3+2H+CO2↑+H2O+Ca2+
Ca2++CO2-3 CaCO3↓
假期作业(三) 氧化还原反应
学以致用
1.B 氧化还原反应的特征是有元素化合价的升降,
B正确。
2.A “活 性 氧”具 有 极 强 的 氧 化 性(氧 化 剂),而
Na2SeO3 能 将 其 还 原,使 其 失 去 强 氧 化 性,故
Na2SeO3作还原剂。
3.A 本题可以灵活运用氧化还原反应的有关概念结合
实例去分析。氧化还原反应的宏观特征是元素化合
价有升降,但不一定是所有元素化合价均有升降。如
Fe2O3+3CO2Fe+3CO2,氧元素没有化合价变
化,故A正确。化合价变化的元素可能是不同种元
素,也可以是同种元素。如Cl2+2NaOHNaCl+
NaClO+H2O,故B不正确。作为非金属在反应中一
般作为氧化剂,但也有失电子的可能,如C+O2
CO2,故C不正确。从化合态变为游离态分两种情况:
一是从高价态变为游离态,如Fe2+→Fe,化合价降
低,得电子,被还原。另一种是从低价态变为游离态,
如Cl-→Cl2,化合价升高,失电子,被氧化,故D不
正确。
4.B 物质发生还原反应表现为被还原的元素化合价降
低,B正确。
5.D 根据题意知,X原子失去电子,X元素化合价升
高,发生氧化反应;而Y原子获得电子,Y元素化合价
降低,发生还原反应。
6.D 诗句“野火烧不尽、蜡炬成灰泪始干、爆竹声中一
岁除”都包含有物质的燃烧,涉及了氧化还原反应;
“粉身碎骨浑不怕,要留清白在人间”则包含有以下三
个反应:CaCO3CaO+CO2↑、CaO+H2O
Ca(OH)2和Ca(OH)2+CO2CaCO3↓+H2O,
以上三个化学反应中均无元素化合价的升降,都不是
氧化还原反应。
7.D D选项反应中电子转移的方向和数目正确的表示
方法为:
8.A 置换反应全部属于氧化还原反应;部分属于离子
反应,如Zn与稀硫酸的反应属于离子反应,而碳与水
蒸气的反应不属于离子反应,故上图中A为氧化还原
反应,B为置换反应,C为离子反应。
9.A 一般元素具有最高价时只有氧化性,元素具有最
低化合价时只有还原性,处于中间价态时既具有氧化
性又具有还原性。F没有正化合价,因此F2只具有氧
化性;K为金属,金属没有负化合价,因此K的化合价
只能升高不能降低,即单质K只具有还原性;HCl中
的Cl-处于最低价态只具有还原性,H+具有氧化性,
因此HCl既具有氧化性又具有还原性。
10.B 根据示意图可知该反应为置换反应,属于氧化还
原反应,符合质量守恒定律。
11.解析:(1)由反应①知氧化性Cl2>H2SO4,还原性
SO2>Cl-,由反应②知氧化性KMnO4>Cl2,还原
性Cl->Mn2+;(2)在反应①中氧化产物为H2SO4,
还原产物为HCl,其质量比为98∶73;(3)在反应②
中HCl被氧化为Cl2,表现了还原性,同时还生成了
盐和水,表现了酸性。
答案:(1)KMnO4>Cl2 SO2>Cl- (2)98∶73
(3)ab
12.解析:本反应中,氮元素的化合价由+5价变为0价,
硫元素的化合价由0价变为-2价,碳元素的化合价
由0价变为+4价,被氧化的元素是C。被还原的元
素是N和S,氧化产物是CO2,还原产物是K2S和
N2,本反应中生成4mol气体时转移电子12mol,生
成2mol气体时转移电子数为6×6.02×1023。
答案:(1)C N和S CO2 K2S和N2
(2)3.612×1024
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