主题二 氧化还原反应（教师用书）-【新高考方案】2026年高考化学一轮总复习（江苏专版）

主题分层教学课时安排 基础 落实 第一讲 氧化还原反应的概念 第二讲 氧化还原反应规律 综合应用 第三讲 氧化还原反应方程式的书写 第一讲　氧化还原反应的概念(基础落实课) |内|容|与|目|标| 1.了解氧化还原反应的本质。 2.了解常见的氧化还原反应。根据化学式判断元素化合价。 3.会用“单、双线桥”分析电子转移的方向和数目。 4.能从元素价态的角度,依据氧化还原反应原理,预测物质的化学性质和变化。 逐点清(一)　氧化还原反应及相关概念 [再认再现·旧知新学] 1.本质和特征 2.相关概念及其关系 (1)图示表示 (2)示例分析 对于反应C+2H2SO4(浓) 2SO2↑+CO2↑+2H2O ①氧化剂是浓硫酸,发生还原反应,被还原,生成还原产物SO2。 ②还原剂是C,发生氧化反应,被氧化,生成氧化产物CO2。 ③C和浓硫酸在反应中分别表现还原性和氧化性。 ④反应生成1 mol CO2,浓硫酸得4 mol电子,C失去4 mol电子,反应转移4 mol电子。  3.氧化剂、还原剂以及相应的产物 (1)常见氧化剂及反应产物 常见氧化剂包括某些非金属单质、含有高价态元素的化合物、过氧化物等。如: (2)常见还原剂及反应产物 常见还原剂包括活泼的金属单质、非金属阴离子及含低价态元素的化合物、低价金属阳离子、某些非金属单质及其氢化物等。如: (3)所含元素化合价处于中间价态的物质既有氧化性,又有还原性 其中,Fe2+、S主要表现还原性,H2O2主要表现氧化性。 名师支教 四大视角理清概念关系 4.电子转移的表示方法——双线桥法与单线桥法 (1)双线桥法: ①标变价,②画箭头,③算数目,④说变化。 用双线桥法标出铜和稀硝酸反应电子转移的方向和数目: (2)单线桥法:箭头由失电子原子指向得电子原子,线桥上只标电子转移的数目,不标“得”“失”字样。 用单线桥法标出铜和稀硝酸反应电子转移的方向和数目: 5.氧化还原反应与四种基本反应类型的关系 分析下列四个化学反应: A.Zn+2HCl===ZnCl2+H2↑ B.2HClO2HCl+O2↑ C.4NH3+5O24NO+6H2O D.4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3 其中属于区域“1”的是D(填字母,下同),属于区域“2”的是B,属于区域“3”的是C,属于区域“4”的是A。 微点澄清训练 1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。 (1)有单质参加或生成的化学反应不一定是氧化还原反应 (√) (2)在氧化还原反应中,非金属单质不一定是氧化剂 (√) (3)某元素从游离态变为化合态,则该元素一定被还原 (×) (4)还原反应中有一种元素被氧化时,一定有另一种元素被还原 (×) (5)NO2溶于水发生氧化还原反应 (√) (6)NaH与H2O反应中H2O被氧化发生氧化反应 (×) 2.(1)分析下列反应的化学方程式,是氧化还原反应的用双线桥法标出电子转移的方向和数目,指出被氧化和被还原的元素。 ①2Na+Cl22NaCl ②NaOH+HCl===NaCl+H2O (2)分析下列反应的化学方程式,是氧化还原反应的用单线桥法标出电子转移的方向和数目。 ①BaCl2+Na2SO4===BaSO4↓+2NaCl ②Fe+2HCl===FeCl2+H2↑ 提示:(1)① ②非氧化还原反应 (2)①非氧化还原反应 ② [边练边学·实践提能] 一、氧化还原反应概念理解及表示方法 1.含元素碲(Te)的几种物质存在如图所示的转化关系。下列说法错误的是 (　　) 链接拓展 碲及其化合物 A.反应①利用了H2Te的还原性 B.反应②中H2O是氧化剂 C.反应③利用了H2O2的氧化性 D.H2Te2O5转化为H2Te4O9发生了氧化还原反应 解析:选D　反应①中H2Te被O2氧化生成Te,体现了H2Te具有还原性,故A正确;反应②中Te与H2O反应生成H2TeO3,碲元素的化合价升高,是还原剂,则H2O是氧化剂,故B正确;反应③中H2TeO3H6TeO6,碲元素的化合价升高,发生氧化反应,则H2O2是氧化剂,体现氧化性,故C正确;H2Te2O5转化为H2Te4O9时不存在元素化合价的变化,因此未发生氧化还原反应,故D错误。 2.(1)根据下列化学方程式填空。 ①3S+6KOHK2SO3+2K2S+3H2O,氧化剂:　　　　,还原剂:　　　　;  ②2KMnO4+16HCl(浓)2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2↑,氧化剂　　　　,被氧化的物质　　　　。  (2)请把符合要求的化学反应方程式的编号填在横线上:是分解反应又是氧化还原反应的是　　　,是分解反应不是氧化还原反应的是　　　　,是化合反应又是氧化还原反应的是　　　　,是化合反应不是氧化还原反应的是　　　,不属于四种基本反应类型的氧化还原反应的是　　　　。  A.2KClO32KCl+3O2↑ B.2FeCl2+Cl22FeCl3 C.NH4HCO3NH3↑+H2O+CO2↑ D.CaO+CO2===CaCO3 E.Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O (3)按要求分别用双线桥或单线桥标出下列反应中电子转移的情况。 ①3NO2+H2O===2H++2N+NO(双线桥)　 。  ②8NH3+6NO27N2+12H2O(单线桥)　 。  解析:(1)①反应3S+6KOHK2SO3+2K2S+3H2O中S的化合价一部分从0价升高变为+4价发生氧化反应,一部分从0价降低变为-2价发生还原反应,所以S单质既是氧化剂又是还原剂;②2KMnO4+16HCl(浓) ===2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2↑反应中KMnO4中的Mn元素化合价由+7价降为+2价发生还原反应,KMnO4是氧化剂;HCl中的Cl元素化合价由-1升高变为0价发生氧化反应,被氧化的物质是HCl; (2)A.2KClO32KCl+3O2↑属于分解反应,反应中元素Cl、O的化合价有变化,属于氧化还原反应;B.2FeCl2+Cl22FeCl3属于化合反应,反应中元素Fe、Cl的化合价有变化,属于氧化还原反应;C.NH4HCO3NH3↑+H2O+CO2↑属于分解反应,反应中各元素的化合价没有变化,属于非氧化还原反应;D.CaO+CO2===CaCO3属于化合反应,反应中各元素的化合价没有变化,属于非氧化还原反应;E.Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O不属于四种基本反应类型,反应中元素Cl的化合价有变化,属于氧化还原反应; (3)①3NO2+H2O===2H++2N +NO中,NO2中的N元素的化合价一部分升高,一部分降低,3NO2参加反应转移2 mol电子,用双线桥表示为;②8NH3+6NO27N2+12H2O中,NH3中N元素化合价升高,NO2中N元素化合价降低,生成7N2转移24 mol电子,用单线桥表示为。 答案:(1)①S　S　②KMnO4　HCl　 (2)A　C　B　D　E (3)①　 ② 二、借助陌生反应(过程)分析氧化还原反应 3.(2023·浙江1月选考)关于反应2NH2OH+4Fe3+===N2O↑+4Fe2++4H++H2O,下列说法正确的是 (　　) A.生成1 mol N2O,转移4 mol电子 B.H2O是还原产物 C.NH2OH既是氧化剂又是还原剂 D.若设计成原电池,Fe2+为负极产物 解析:选A　由方程式可知,反应生成1 mol一氧化二氮,转移4 mol电子,故A正确;反应过程中H、O元素的化合价没有变化,故H2O既不是氧化产物也不是还原产物,故B错误;由方程式可知,反应中氮元素的化合价升高被氧化,NH2OH是反应的还原剂,铁元素的化合价降低被还原,铁离子是反应的氧化剂,故C错误;由方程式可知,反应中铁元素的化合价降低被还原,铁离子是反应的氧化剂,若设计成原电池,铁离子在正极得到电子发生还原反应生成亚铁离子,亚铁离子为正极产物,故D错误。 4.在酸性条件下,黄铁矿(FeS2)催化氧化的反应方程式为2FeS2+7O2+2H2O===2Fe2++4S+4H+,实现该反应的物质间转化如图所示。下列分析错误的是 (　　) A.反应Ⅰ的离子方程式为4Fe(NO)2++O2+4H+===4Fe3++4NO+2H2O B.反应Ⅱ的氧化剂是Fe3+ C.反应Ⅲ是氧化还原反应 D.黄铁矿催化氧化中NO作催化剂 解析:选C 　结合题图和元素守恒可知,反应Ⅰ在酸性条件下进行,其反应的离子方程式为4Fe(NO)2++4H++O2===4Fe3++4NO+2H2O,A项正确;反应Ⅱ是Fe3+与FeS2反应生成S和Fe2+,其反应的离子方程式为14Fe3++FeS2+8H2O===15Fe2++2S+16H+,该反应中Fe3+将FeS2中-1价的硫氧化为+6价的S,本身被还原为Fe2+,Fe3+作氧化剂,B项正确;反应Ⅲ为Fe2++NO===Fe(NO)2+,该反应中各元素的化合价均无变化,属于非氧化还原反应,C项错误;结合总反应2FeS2+7O2+2H2O===2Fe2++4S+4H+和转化关系图可知,NO为该反应的催化剂,D项正确。 |归纳拓展|一些特殊物质中元素的化合价 n(OH)2 nO(OH)2 ePO4 LiePO4 K2eO4 Cue uCl u2(OH)2Cl2 s2S3 H3sO4 H3sO3 NalO NalO2 NalO3 lO2 O H4 O4 LiH2 Al K H2O4 Na2O3 Na K2O7 K2O4 Na2O5 思维建模 电负性思维判断化合价 　　　　　　 逐点清(二)　物质的氧化性、还原性及其强弱比较　　 [再认再现·旧知新学] (一)氧化性、还原性的含义及判断 1.含义 (1)氧化性:指得电子的性质(或能力);还原性:指失电子的性质(或能力)。 (2)氧化性、还原性的强弱取决于得、失电子的难易程度,与得、失电子数目的多少无关。 如:Na-e-===Na+,Al-3e-===Al3+,但根据金属活动性顺序,Na比Al更易失去电子,所以Na比Al的还原性强。 2.与化合价的关系 最高价态 只有氧化性,如:HNO3、H2SO4、KMnO4等 最低价态 只有还原性,如:金属单质、Cl-、S2-等 中间价态 既有氧化性又有还原性,如:Fe2+、S、Cl2等 (二)物质氧化性、还原性强弱的判断 1.根据化学方程式判断 氧化剂(氧化性)+还原剂(还原性) ===还原产物+氧化产物 氧化性:氧化剂>氧化产物; 还原性:还原剂>还原产物。 2.根据相同条件下产物的价态高低判断 如2Fe+3Cl22FeCl3、Fe+SFeS,则氧化性:Cl2>S。 3.根据反应条件、浓度大小及反应的剧烈程度判断 反应条件要求越低,浓度越大,反应越剧烈,对应物质的氧化性或还原性越强。 4.应用示例 下列各组物质: ①Cu与HNO3溶液　②Cu与FeCl3溶液 ③Zn与H2SO4溶液　④Fe与FeCl3溶液 ⑤Cl2与NaOH溶液　⑥Fe与HNO3溶液 ⑦Fe与H2SO4溶液　⑧Na与O2 (1)由于浓度不同而发生不同氧化还原反应的是①③⑥⑦(填序号,下同)。 (2)由于温度不同而发生不同氧化还原反应的是⑤⑥⑦⑧。 (3)氧化还原反应不受浓度、温度影响的是②④。 (三)氧化性、还原性强弱的比较规律 1.氧化性 一般规律:元素非金属性越强,其单质的氧化性越强;金属活动性越强,对应金属的简单阳离子氧化性越弱。 试比较下列单质或离子的氧化性强弱: ①Cl2、Br2、I2、S;②H+、Cu2+、Zn2+、Na+。 答案:①Cl2>Br2>I2>S ②Na+<Zn2+<H+<Cu2+ 2.还原性 一般规律:元素金属性越强,其单质的还原性越强;非金属活动性越强,对应元素形成的简单阴离子还原性越弱;电解池中在阳极优先放电的微粒还原性较强。 试比较下列单质或离子的还原性强弱: ①Mg、Fe、Cu、Ag;②Br-、I-、S2-; ③Cl-、S、OH-、Cu。 答案:①Mg>Fe>Cu>Ag　②Br-<I-<S2- ③Cu>Cl->OH->S 微点澄清训练 1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。 (1)金属原子失电子数越多,金属的还原性越强 (×) (2)阳离子只有氧化性,阴离子只有还原性 (×) (3)具有氧化性的物质一定是氧化剂 (×) (4)强氧化剂与强还原剂一定能发生氧化还原反应 (×) (5)同一元素不同价态的化合物中,元素的化合价越高,物质的氧化性一定越强 (×) (6)物质氧化性或还原性的强弱取决于得到或失去电子的数目 (×) 2.铁元素是人体内一种微量元素,主要以Fe2+的形式存在。请回答下列问题: (1)下列微粒中,既有氧化性又有还原性的是　　　(填字母)。  A.Fe　　　　B.Fe2+　　　　C.Fe3+ (2)维生素C可使食物中的Fe3+转化为Fe2+,在此过程中　　　　　　　是还原剂。  (3)某种麦片中含有微量的细小铁粉,食用该麦片后,铁粉与胃酸反应的离子方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (4)含硫酸亚铁的药片可治疗缺铁性贫血,其表面有糖衣,糖衣的作用是 　。 答案:(1)B　(2)维生素C　(3)Fe+2H+===Fe2++H2↑　(4)防止二价铁离子被氧化 [边练边学·实践提能] 一、依据方程式判断氧化性、还原性强弱及应用 1.(2025·淮安开学考试)已知Fe2+、I-、Br-、Cl-和H2O2均有还原性,它们在酸性溶液中还原性的强弱顺序为I->H2O2>Fe2+>Br->Cl-,则下列反应不可能发生的是 (　　) A.2Fe2++I2===2Fe3++2I- B.Br2+2Fe2+===2Fe3++2Br- C.H2O2+2Fe3+===2Fe2++O2↑+2H+ D.Cl2+2Fe2+===2Fe3++2Cl- 解析:选A　氧化还原反应中还原剂的还原性大于还原产物的还原性,利用酸性溶液中还原性强弱的顺序是I->H2O2>Fe2+>Br->Cl-,来判断反应能否发生。若反应2Fe2++I2===2Fe3++2I-能发生,Fe元素的化合价升高,Fe2+是还原剂,I元素的化合价降低,I-为还原产物,还原性强弱为Fe2+>I-,故选A;若反应Br2+2Fe2+===2Fe3++2Br-能发生,Fe元素的化合价升高,Fe2+是还原剂,Br元素的化合价降低,Br-为还原产物,还原性强弱为Fe2+>Br-,故不选B;若反应H2O2+2Fe3+===2Fe2++O2↑+2H+能发生,H2O2中O元素的化合价升高,H2O2为还原剂,Fe元素的化合价降低,Fe2+为还原产物,还原性强弱为H2O2>Fe2+,故不选C;若反应Cl2+2Fe2+===2Fe3++2Cl-能发生,Fe元素的化合价升高,Fe2+是还原剂,Cl元素的化合价降低,Cl-为还原产物,还原性强弱为Fe2+>Cl-,故不选D。 2.(2025·江苏部分学校模拟)在常温下,发生下列几种反应:①16H++10Z-+2X===2X2++5Z2+8H2O;②2A2++B2===2A3++2B-;③2B-+Z2===B2+2Z-。根据上述反应,判断下列结论中错误的是 (　　) A.溶液中可发生:Z2+2A2+===2A3++2Z- B.Z2在①、③反应中为还原剂 C.氧化性强弱的顺序为X>Z2>B2>A3+ D.X2+是X的还原产物 解析:选B　①中X的化合价降低,则氧化性:X>Z2,②中B元素的化合价降低,则氧化性:B2>A3+,③中Z元素的化合价降低,则氧化性:Z2>B2,则氧化性:Z2>A3+,反应Z2+2A2+===2A3++2Z-可发生,A正确;①中Z元素的化合价升高,则Z2为氧化产物,③中Z元素的化合价降低,则Z2为氧化剂,B错误;由以上分析可知,氧化性:X>Z2>B2>A3+,C正确;反应①中X元素的化合价降低,则X为氧化剂,则X2+是X的还原产物,D正确。 思维建模 氧化还原电对、电极电势分析 |思维建模|假设法判断氧化还原反应能否进行的思维流程 第一步:先假设反应成立。 第二步:然后根据氧化剂的氧化性>氧化产物的氧化性,还原剂 的还原性>还原产物的还原性的规律,列出假设反应中 的上述关系。 第三步:结合题干条件判断该结论是否符合事实。符合事实,则反应发生;反之,则不发生。 二、物质氧化性、还原性及其强弱的实验探究 3.下列实验探究方案能得出相应结论的是 (　　) 选项 探究方案 结论 A 向FeBr2溶液中加入几滴氯水,振荡,再加CCl4萃取,观察CCl4层颜色变化 还原性: Fe2+>Br- B 向MnO2固体中滴加稀盐酸,加热,观察是否有黄绿色气体产生 氧化性: MnO2>Cl2 C 向Fe(NO3)2和KSCN的混合溶液中滴入酸化的AgNO3溶液振荡,溶液颜色变红 氧化性:Ag+>Fe3+ D 向NaBr溶液中滴加过量的氯水,再加入淀粉KI溶液,观察溶液颜色变化 氧化性:Cl2>Br2>I2 解析:选A　氯水中含有Cl2,可以氧化Br-、Fe2+,向FeBr2溶液中加入几滴氯水,CCl4无明显现象,说明无Br2生成,说明Fe2+的还原性强于Br-,A正确;MnO2固体与稀盐酸不反应,无法产生氯气,选项B错误;酸化的AgNO3中氢离子和硝酸根离子可组成硝酸从而氧化Fe2+生成F,无法说明氧化性Ag+>Fe3+,C错误;由于氯水过量,2NaBr+Cl2===2NaCl+Br2反应后有氯水剩余,加入淀粉KI溶液时,KI先与Cl2反应,Br2和KI的反应不一定发生,溶液变蓝无法证明氧化性Br2>I2,D错误。 4.为验证氧化性:Cl2>Fe3+>SO2,某小组用下图所示装置进行实验(夹持仪器和A中加热装置已略,气密性已检验)。 实验过程: Ⅰ.打开弹簧夹K1~K4,通入一段时间N2,再将T形导管插入B中,继续通入N2,然后关闭K1、K3、K4。 Ⅱ.打开活塞a,滴加一定量的浓盐酸,给A加热。 Ⅲ.当B中溶液变黄时,停止加热,关闭K2。 Ⅳ.打开活塞b,使约2 mL的溶液流入D试管中,检验其中的离子。 Ⅴ.打开K3和活塞c,加入70%的硫酸,一段时间后关闭K3。 Ⅵ.更新试管D,重复过程Ⅳ,检验B溶液中的离子。 (1)过程Ⅰ的目的是 。 (2)棉花中浸润的溶液为 。 (3)A中发生反应的化学方程式: 　。  (4)若将制取的SO2通入酸性高锰酸钾溶液可使溶液褪色,其离子方程式为 　。  (5)甲、乙、丙三位同学分别完成了上述实验,结论如下表所示,他们的检测结果一定能够证明氧化性Cl2>Fe3+>SO2的是　　　　(填“甲”“乙”或“丙”)。  过程Ⅳ B溶液中含有的离子 过程Ⅵ B溶液中含有的离子 甲 有Fe3+无Fe2+ 有S 乙 既有Fe3+又有Fe2+ 有S 丙 有Fe3+无Fe2+ 有Fe2+ 解析:(5)甲、乙、丙在过程Ⅳ B溶液中都可确定含有Fe3+,则可证明氧化性:Cl2>Fe3+;甲在过程Ⅳ B溶液中如果含有Cl2,可把SO2氧化成S,无法证明氧化性:Fe3+>SO2,故甲不合理;由乙在过程Ⅳ B溶液中含有的离子可知溶液中无Cl2,通过过程Ⅵ,B溶液中含有S可证明氧化性:Fe3+>SO2,故乙合理;丙在过程Ⅵ B溶液中检测到含有Fe2+,可知在此过程发生还原反应,由Fe3+→Fe2+可推SO2→S,氧化性:Fe3+>SO2,故丙合理。 答案:(1)排出装置中的空气,防止干扰 (2)NaOH溶液　(3)MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O　 (4)2Mn+5SO2+2H2O===2Mn2++5S+4H+　(5)乙、丙 |思维建模|探究物质氧化性、还原性的实验方法 (1)证明物质具有氧化性或还原性 (2)证明物质氧化性或还原性的强弱 随堂训练——融会贯通本课主干知识 阅读下列材料,完成1~3题。 人类的文明和发展与水有着极为密切的关系,人与水休戚相关。水在环境中占有特殊的地位,是一切生物赖以生存不可缺少的条件。水是一种重要的资源,它在化学反应中担任着重要的角色。水是常用的溶剂;在化学反应中水既可作为反应物又可作为生成物;在氧化还原反应中水既可作氧化剂,也可作还原剂;水还可以是化学反应中的催化剂等等。 1.在下列反应中,水仅作还原剂的是 (　　) A.2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑ B.2F2+2H2O===4HF+O2 C.Cl2+H2OHCl+HClO D.2K+2H2O===2KOH+H2↑ 解析:选B　在反应2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑中,Na2O2中氧元素的化合价既升高又降低,Na2O2既是氧化剂也是还原剂,但H2O中H、O元素化合价没有变化,水既不是氧化剂也不是还原剂,A错误;在反应2F2+2H2O===4HF+O2中,F元素从0价降低到-1价,F2是氧化剂,水中氧元素从-2价升高到0价,水是还原剂,B正确;在反应Cl2+H2OHCl+HClO中,氯元素的化合价既升高也降低,因此氯气既是氧化剂也是还原剂,H2O中无元素的化合价变化,水既不是氧化剂也不是还原剂,C错误;在反应2K+2H2O===2KOH+H2↑中,K元素从0价升高到+1价,K是还原剂,水中氢元素从+1价降低到0价,水是氧化剂,D错误。 2.大蒜是一种调味蔬菜。其贮藏加工部分为其老熟的鳞茎,又称大蒜头。大蒜的储存会用到无水氢化钙或消石灰。氢化钙(CaH2)可作为生氢剂,反应的化学方程式为CaH2+2H2O===Ca(OH)2+2H2↑,下列说法不正确的是 (　　) A.CaH2既是还原剂,又是氧化剂 B.H2既是氧化产物,又是还原产物 C.CaH2是还原剂,H2O是氧化剂 D.氧化产物与还原产物的质量比为1∶1 解析:选A　分析反应: ,由反应前后元素的化合价变化可知:CaH2中的氢元素由-1升高为0价,CaH2作还原剂;H2O中的氢元素由+1降为0价,H2O作氧化剂。H2既是氧化产物又是还原产物,且来源于CaH2和H2O中氢原子的个数相等,即氧化产物与还原产物的质量之比为1∶1。 3.如图中和水相连的物质都能和水发生反应,下列有关水的说法正确的是 (　　) 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1 mol O2转移的电子数相同 C.①④⑧反应中,水都既不作氧化剂也不作还原剂 D.⑦中水作氧化剂,②中水作还原剂 解析:选C　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中发生反应2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑,生成1 mol O2转移2 mol e-,⑦中发生反应2F2+2H2O===4HF+O2,生成1 mol O2转移4 mol e-,B错误;①④⑧反应中,水都既不作氧化剂也不作还原剂,C正确;⑦中水作还原剂,②中水作氧化剂,D错误。 [课时跟踪检测] 一、选择题 1.下列叙述不涉及氧化还原反应的是 (　　) A.谷物发酵酿造食醋 B.小苏打用作食品膨松剂 C.含氯消毒剂用于环境消毒 D.大气中NO2参与酸雨形成 解析:选B　谷物发酵酿造食醋过程中CH3CH2OH转化为CH3COOH属于氧化还原反应,A项不符合题意;小苏打用作食品膨松剂利用的是NaHCO3受热分解会放出CO2的性质,不涉及氧化还原反应,B项符合题意;含氯消毒剂具有较强的氧化性,消毒时发生氧化还原反应,C项不符合题意;大气中的NO2形成酸雨时发生反应3NO2+H2O===2HNO3+NO,该反应属于氧化还原反应,D项不符合题意。 2.下列古诗文或记载中隐含化学变化且不属于氧化还原反应的是 (　　) A.熬胆矾铁釜,久之亦化为铜 B.爆竹声中一岁除,春风送暖入屠苏 C.凡炉中炽铁用炭,煤炭居十七,木炭居十三 D.千锤万凿出深山,烈火焚烧若等闲 解析:选D　熬胆矾铁釜,久之亦化为铜,涉及铁和硫酸铜生成铜和硫酸亚铁,存在元素化合价变化,属于氧化还原反应,A不符合题意;爆竹爆炸发生反应S+2KNO3+3CK2S+N2↑+3CO2↑,反应过程中存在元素化合价的变化,属于氧化还原反应,B不符合题意;炉中炽铁用炭,涉及碳的燃烧生成二氧化碳,存在元素化合价的变化,因此反应属于氧化还原反应,C不符合题意;CaCO3高温煅烧发生分解反应产生CaO、CO2,该变化过程中元素化合价不变,因此发生的反应不属于氧化还原反应,D符合题意。 3.(2025·盐城射阳中学月考)NaClO是家用消毒液的有效成分,这是利用了NaClO的 (　　) A.碱性 B.强氧化性 C.还原性 D.受热后不稳定性 解析:选B　NaClO具有强氧化性,可以使蛋白质变性,从而起到杀菌消毒的作用,选项B正确。 4.下列反应中,不属于四种基本反应类型,但属于氧化还原反应的是 (　　) A.NH4Cl+NaOHNaCl+H2O+NH3↑ B.CH4+2O2CO2+2H2O C.2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe D.3Cl2+2Fe2FeCl3 解析:选B　该反应属于复分解反应,没有元素化合价变化,不是氧化还原反应,故A不符合题意;该反应不属于四种基本反应类型,且有元素化合价发生变化,属于氧化还原反应,故B符合题意;该反应属于置换反应,是氧化还原反应,故C不符合题意;该反应属于化合反应,是氧化还原反应,故D不符合题意。 5.歌中唱到“帘外芭蕉惹骤雨,门环惹铜绿”,“铜绿”即是铜锈[Cu2(OH)2CO3],铜在潮湿的空气中生锈的化学方程式为2Cu+O2+CO2+H2O===Cu2(OH)2CO3。下列有关该反应的说法正确的是 (　　) A.该反应属于化合反应,但不属于氧化还原反应 B.该反应中碳元素的化合价发生了变化 C.该反应中铜失去电子,被氧化,发生还原反应 D.该反应中氧元素化合价降低,说明反应中氧气得电子 解析:选D　该反应中铜元素、氧元素化合价改变,属于氧化还原反应,故A错误;该反应中,碳元素的化合价反应前后都是+4,没有发生变化,故B错误;该反应中,铜失去电子化合价升高,被氧化,发生氧化反应,故C错误;该反应中氧元素化合价降低,说明反应中氧气得到电子,故D正确。 6.(2025·苏锡常镇四市月考)一定条件下,一种反应物过量,另一种反应物仍不能完全反应的是 (　　) A.过量的铁与稀硫酸 B.过量的浓盐酸与二氧化锰 C.过量的锌与18 mol·L-1硫酸 D.过量的铜与浓硫酸在加热条件下反应 解析:选D　过量铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,铁过量,可以将硫酸反应完,故A不符合;二氧化锰只与浓盐酸反应,与稀盐酸不反应,二氧化锰过量,浓盐酸不能完全反应,若浓盐酸过量,二氧化锰可以完全反应,故B不符合;过量的锌与18 mol·L-1硫酸溶液反应,首先生成二氧化硫,当硫酸变稀的时候生成氢气,可以将硫酸反应完,故C不符合;铜活泼性弱只能与浓硫酸在加热条件下反应,与稀硫酸在加热条件下也不反应,过量的铜与浓硫酸反应,浓硫酸变稀后不能反应完,故D符合。 7.(2025·南通通州质量检测)超氧化钾(KO2)在加热条件下可以将CuO氧化,该反应的化学方程式为2CuO+2KO2O2↑+2KCuO2,则下列说法不正确的是 (　　) A.该反应中化合价升高的元素是O和Cu B.KCuO2既是氧化产物,又是还原产物 C.当反应中转移的电子数为0.2NA时,有0.2 mol CuO被氧化 D.标准状况下,生成2.24 L O2时,被还原的超氧化钾(KO2)为0.1 mol 解析:选C　反应2CuO+2KO2O2↑+2KCuO2中,Cu化合价由+2价升至+3价,KO2中一部分O的化合价由-价升高为0价,一部分降至-2价,2 mol CuO参加反应,一共转移3 mol电子。根据分析可知,该反应中化合价升高的元素是O和Cu,选项A正确;Cu化合价由+2价升至+3价,部分O元素由-价降为-2价,KCuO2既是氧化产物,又是还原产物,选项B正确;反应中共转移3 mol电子,故当反应中转移的电子数为0.2NA时,有 mol CuO被氧化,选项C错误;KO2中一部分O的化合价由-价升高为0价,一部分降低到-2价,比例为1∶1,标准状况下,生成2.24 L O2时,即0.1 mol,则被还原的超氧化钾(KO2)为0.1 mol,选项D正确。 8.在45~50 ℃时,臭氧(O3)可以将碘氧化为碘酸碘[I(IO3)3]。反应的化学方程式如下:9O3+2I2===I(IO3)3+ 9O2。下列说法正确的是 (　　) A.O3既不是氧化剂也不是还原剂 B.I(IO3)3中碘元素的化合价均为+5 C.氧化性:I(IO3)3>I2 D.还原性:I2<O2 解析:选C　从反应的化学方程式知,在反应中氧元素化合价降低,O3为氧化剂,A错误;在(O3)3中碘元素化合价为有+3、+5两种价态,B错误;反应中,O3作氧化剂,I2作还原剂,I(IO3)3是氧化产物,也是还原产物;则氧化性:I(IO3)3>I2,C正确,D错误。 9.NaClO2是一种高效的漂白剂,实验室中一种制备NaClO2的过程如图所示,下列说法错误的是 (　　) A.NaClO2的漂白原理与SO2不同 B.每生成1 mol ClO2有0.5 mol H2C2O4被氧化 C.反应2过程中,H2O2作氧化剂 D.粗产品经重结晶可得到纯度更高的NaClO2 解析:选C　A项,NaClO2的漂白原理是利用其氧化性,SO2的漂白原理是与有色物质反应生成无色的物质,NaClO2的漂白原理与SO2不同,正确;B项,反应1中NaClO3生成ClO2的过程中Cl元素由+5价变为+4价,H2C2O4反应生成CO2的过程中C元素由+3价变为+4价,每生成1 mol ClO2有0.5 mol H2C2O4被氧化,正确;C项,反应2过程中ClO2生成Cl,Cl元素由+4价变为+3价,ClO2作氧化剂,H2O2作还原剂,错误;D项,粗产品经重结晶可得到纯度更高的NaClO2,正确。 10.(2025·苏州市第一次教学质检)某大学课题组提出利用光解水产氢过程中形成的活性氧物种活化甲烷直接制甲醇的策略。下列说法错误的是　 (　　) A.水在光阳极上发生氧化反应生成H2O2 B.H2O2生成·OH自由基是化学反应 C.反应过程中C、H、O元素化合价均发生改变 D.理论上产生1 mol CH3OH转移2 mol电子 解析:选B　在光阳极,H2O中O失电子,由-2价升到-1价,发生氧化反应,故A正确;H2O2生成·OH自由基只有断键没有成键,不是化学反应,故B错误;反应过程中甲烷转化为CH3OH,H2O转化为H2O2,且反应过程中有H2生成,C、H、O元素化合价均发生改变,故C正确;反应过程中甲烷转化为CH3OH,C由-4价升到-2价,生成1 mol CH3OH,转移2 mol电子,故D正确。 11.(2025·南通模拟预测)工业利用钒渣(主要成分为FeV2O4,杂质为Al2O3)制备V2O5的工艺流程如下: 已知:“焙烧”的产物之一为NaVO3。下列说法不正确的是 (　　) A.“焙烧”时,n(氧化剂)∶n(还原剂)=5∶4 B.“调pH”的目的是将溶液中的铝元素转化为Al(OH)3而除去 C.不选用HCl“调pH”的原因可能与V的氧化性较强有关 D.“沉钒”后的溶液中c(V)·c(N)<Ksp(NH4VO3) 解析:选D　钒渣(主要成分为FeV2O4,杂质为Al2O3),焙烧过程中FeV2O4生成对应的金属氧化物Fe2O3,Al2O3转化为NaAlO2,“焙烧”的产物之一为NaVO3,加入水浸出,Fe2O3成为滤渣;过滤后向滤液中加入硫酸,将Al转化为Al(OH)3,过滤后向滤液中加入(NH4)2SO4后得到NH4VO3沉淀,焙烧得到产品。“焙烧”时,FeV2O4和O2发生氧化还原反应生成Fe2O3和NaVO3,根据得失电子守恒可得关系式:4FeV2O4~5O2,O2是氧化剂,FeV2O4是还原剂,n(氧化剂)∶n(还原剂)=5∶4,A正确;由分析可知,“调pH”的目的是将溶液中的铝元素转化为Al(OH)3而除去,B正确;V的氧化性较强,不选用HCl“调pH”的原因是V把Cl-氧化为有毒气体Cl2,C正确;“沉钒”后得到NH4VO3的饱和溶液,c(V)c(N)=Ksp(NH4VO3),D错误。 12.(2025·南通通州区模拟)化学小组为探究 SO2与 AgNO3溶液的反应,进行如下实验: 实验 1:用如下装置(夹持、加热仪器略)制备 SO2,将足量 SO2通入 AgNO3溶液中, 迅速反应,得到无色溶液 A 和白色沉淀 B。 实验2:向溶液 A 中滴入过量盐酸,产生白色沉淀,取上层清液继续滴加 BaCl2 溶液, 未出现白色沉淀。 下列关于实验说法不正确的是 (　　) A.铜与浓硫酸反应中还原剂与氧化剂物质的量之比为1∶1 B.上述装置中试剂a为浓硫酸,作用是干燥SO2气体 C.实验2初步确定沉淀B为Ag2SO3,不含有 Ag2SO4 D.该条件下SO2与AgNO3溶液不易发生氧化还原反应 解析:选B　浓硫酸与铜反应的化学方程式为Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O,还原剂为铜,氧化剂为浓硫酸,参与反应的两个硫酸分子中只有一个作氧化剂,还原剂与氧化剂物质的量之比为1∶1,A项正确;试剂a为饱和亚硫酸氢钠溶液,目的是除去SO2中的硫酸酸雾,B项错误;向溶液A中滴入过量盐酸,产生白色沉淀为AgCl,目的是除去过量的Ag+,取上层清液继续滴加氯化钡溶液,未出现白色沉淀,说明没有硫酸根存在,说明沉淀B为Ag2SO3,不含有 Ag2SO4,C项正确;该条件下SO2与AgNO3溶液不易发生氧化还原反应,D项正确。 二、非选择题 13.(7分)完成下列小题。 (1)下列变化需要加入还原剂才能实现的是　　　(填序号)。  ①Fe2+→Fe　②CO2→HC　③Mn→Mn2+ ④SO2→SO3　⑤KMnO4→MnO2　⑥HCl→Cl2 ⑦S→SO2　⑧N→NH3 (2)黑火药是由硫黄、硝酸钾和木炭按一定比例混合而成,爆炸时的反应为S+2KNO3+3CK2S+N2↑+3CO2↑,反应中被还原的物质是　　　　　　　　　　　　(填化学式)。  (3)NaH可在野外作生氢剂,反应原理为NaH+H2ONaOH+H2↑,该反应中氧化产物和还原产物的质量比为　　　　。  (4)2KMnO4+16HCl(浓) ===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O,用单线桥标出电子转移的方向和数目:　　　　　　　　　　　　　　　　　　;HCl表现出的性质是　　　　　　　　。  解析:(1)①Fe2+→Fe过程中Fe的化合价降低,需加入还原剂才能发生,符合题意;②CO2→HC过程中未有元素化合价改变,不需加入氧化剂和还原剂,不合题意;③Mn→Mn2+过程中Mn的化合价降低,需加入还原剂才能发生,符合题意;④SO2→SO3过程中S的化合价升高,需加入氧化剂才能发生,不合题意;⑤KMnO4→MnO2过程中Mn的化合价降低,但该过程只需加热就能发生,即不一定需加入还原剂才能发生,不合题意;⑥HCl→Cl2过程中Cl的化合价升高,需加入氧化剂才能发生,不合题意;⑦S→SO2过程中未有元素化合价改变,不需加入氧化剂和还原剂,不合题意;⑧N→NH3过程中未有元素化合价改变,不需加入氧化剂和还原剂,不合题意;故答案为①③。(2)反应中S和N的化合价降低,被还原,故被还原的物质是S、KNO3。(3)该反应NaH中H由-1价变为H2中的0价,H2O中部分H由+1价变为H2中的0价,故氧化产物即H2和还原产物即H2的质量比为1∶1。(4)反应中部分HCl中Cl的化合价升高,被氧化,表现出还原性,另一部分化合价不变,表现出酸性,故整个反应中HCl表现出的性质是还原性和酸性。 答案:(1)①③　(2)S、KNO3　(3)1∶1 (4)　还原性和酸性 14.(12分)(2025·孝感市高中协作体联考)Ⅰ.已知:16HCl(浓)+2KMnO4===2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2↑。 (1)用双线桥标出该反应中电子转移的方向和数目:　 。  (2)该反应中　　　　　被还原(填化学式)。  (3)参加氧化还原反应的盐酸的物质的量与参加该反应的盐酸的物质的量之比为　　　　　。  Ⅱ.有反应:2Na+2H2O===2NaOH+H2↑。 (4)该反应所属的基本反应类型是　　　　　。  (5)在反应中Na元素的原子　　　　(填“失去”或“得到”)电子。  (6)发生还原反应的是　　　　(填化学式)。  Ⅲ.Na2O2是常见的制氧试剂,与二氧化碳发生反应:2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2。 (7)该反应中氧化剂是　　　(填化学式),Na2O2　　　　　　(填“被氧化”“被还原”或“既被还原又被氧化”)。  (8)若消耗了7.8 g Na2O2,理论上转移电子的物质的量是　　　　　　 mol,生成的O2体积约是　　　　　　 L(标准状况)。  解析:(1)高锰酸钾和浓盐酸的反应实质是: +8H2O。 (2)由化合价升降可知,锰元素的化合价降低被还原,该反应中KMnO4被还原。(3)根据已知反应可知,参加氧化还原反应的盐酸的物质的量为10 mol,参加该反应的盐酸的物质的量为16 mol,两者之比为10∶16=5∶8。(4)已知反应为一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物,属于置换反应。(5)在反应中Na元素由0价升高为+1价,原子失去电子。(6)H2O中H元素由+1价降低为0价,被还原,发生还原反应的是H2O。(7)反应2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2中Na2O2中O元素部分由-1价降为-2价,部分由-1价升为0价,氧化剂是Na2O2,既被还原又被氧化。(8)根据反应2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2可知,若消耗了7.8 g Na2O2,理论上转移电子的物质的量是×1=0.1 mol,生成的O2体积约是0.1 mol××22.4 L·mol-1=1.12 L(标准状况)。 答案:(1) +8H2O (2)KMnO4　(3)5∶8　(4)置换反应　(5)失去 (6)H2O　(7)Na2O2　既被还原又被氧化 (8)0.1　1.12 第二讲　氧化还原反应规律(基础落实课) |内|容|与|目|标| 1.掌握氧化还原反应的基本规律及应用。　 2.能利用“电子守恒”规律进行氧化还原反应的简单计算。 逐点清(一)　先后规律、价态规律及其应用 [再认再现·旧知新学] 1.先后规律及应用 (1)同时含有几种还原剂(或氧化剂),发生氧化还原反应时,还原性(或氧化性)强的优先反应,即“强者优先”,如在FeBr2溶液中通入少量Cl2时,因为还原性:Fe2+>Br-,所以Fe2+先与Cl2反应。 (2)常见的强弱顺序 氧化性:Mn(H+)>Cl2>Br2>Fe3+>I2>稀H2SO4>S, 还原性:Mn2+<Cl-<Br-<Fe2+<I-<SO2(S)<S2-。 2.价态规律及应用 微点精研 歧化反应、归中反应 (1)价态归中规律:含不同价态的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”,而不会出现交叉现象。简记为“两相靠,不相交”。 例如,不同价态的硫之间可以发生的氧化还原反应是 注意:不会出现⑤中H2S转化为SO2而H2SO4转化为S的情况。 (2)歧化反应规律:“中间价→高价+低价”。 具有多种价态的元素(如氯、硫、氮和磷元素等)均可发生歧化反应,如: Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O。 (3)价态规律的应用 ①判断同种元素不同价态的物质间发生氧化还原反应的可能性。如浓H2SO4与SO2不发生反应。 ②根据化合价判断反应体系中的氧化剂、还原剂及氧化产物、还原产物。如对于反应6HCl+NaClO3===NaCl+3Cl2↑+3H2O中,氧化剂为NaClO3,还原剂为HCl,氧化产物和还原产物都为Cl2。 微点澄清训练 1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。 (1)SO2的还原性较强,而浓硫酸具有很强的氧化性,所以浓硫酸不能干燥SO2气体 (×) (2)1 mol KClO3与足量的浓盐酸反应,转移电子数为6NA (×) (3)硝酸铜分解的产物可能是CuO、NO2、NO (×) (4)锌粉加入硝酸铁,硝酸铜的混合溶液中,锌首先与硝酸铁反应置换出铁 (×) (5)向浓H2SO4中通入H2S气体,1 mol浓H2SO4转移电子数可能是6NA,也可能是2NA (√) 2.已知G、Q、X、Y、Z均为含氯元素的化合物,在一定条件下有下列转化关系(未配平): ①G→Q+NaCl　②Q+H2OX+H2 ③Y+NaOH→G+Q+H2O ④Z+NaOH→Q+X+H2O 这五种化合物中Cl元素化合价由低到高的顺序是　　　　　　　　。  解析:由①得出Q中Cl元素价态高于G,因为G必介于Q和-1价的氯元素之间,-1价为氯元素的最低价;将该结论引用到③,Y介于Q与G之间,故有Q价态高于Y,Y价态高于G;分析②:H2O中的H元素化合价降低,则Q中的氯元素转变为X中的氯元素,化合价必升高,则得出X价态高于Q;最后分析④:Z介于Q、X之间,则X价态高于Z,Z价态高于Q。 答案:G、Y、Q、Z、X [边练边学·实践提能] 一、先后规律及其应用 1.已知有如下三个氧化还原反应: 2FeCl3+2KI===2FeCl2+2KCl+I2 2FeCl2+Cl2===2FeCl3 2KMnO4+16HCl===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O 若某溶液中Fe2+和I-共存,要除去I-而不氧化Fe2+和Cl-,可以加入的试剂是 (　　) A.Cl2 B.KMnO4 C.FeCl3 D.HCl 解析:选C　由题目中的三个反应可知氧化性强弱顺序为Mn>Cl2>Fe3+>I2,因Cl2、KMnO4均能氧化Fe2+,故选项A、B不符合题意,HCl不能氧化I-,D错误。 2.已知I-、Fe2+、SO2、Cl-和H2O2均有还原性,它们在酸性溶液中还原性的强弱顺序为Cl-<Fe2+<H2O2<I-<SO2,则下列反应不能发生的是 (　　) A.2Fe3++SO2+2H2O===2Fe2++S+4H+ B.I2+SO2+2H2O===H2SO4+2HI C.H2O2+H2SO4===SO2↑+O2↑+2H2O D.2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl- 解析:选C　根据氧化还原反应中还原剂的还原性大于还原产物的还原性,利用酸性溶液中还原性强弱的顺序是Cl-<Fe2+<H2O2<I-<SO2来判断反应能否发生。因该反应中S元素的化合价升高,Fe元素的化合价降低,则SO2为还原剂,还原性强弱为SO2>Fe2+,与已知的还原性强弱一致,所以A能发生,故A正确;因该反应中S元素的化合价升高,I元素的化合价降低,则SO2为还原剂,还原性强弱为SO2>I-,与已知的还原性强弱一致,所以B能发生,故B正确;若该反应发生,S元素的化合价降低,O元素的化合价升高,则H2O2为还原剂,还原性强弱为H2O2>SO2,与已知的还原性强弱矛盾,所以C不能发生,故C错误;反应中Cl元素的化合价降低,Fe元素的化合价升高,则Fe2+为还原剂,还原性强弱为Cl-<Fe2+,与已知的还原性强弱一致,故D正确。 3.已知氧化性:Br2>Fe3+。向含溶质a mol的FeBr2溶液中通入b mol Cl2,充分反应。下列说法不正确的是 (　　) A.离子的还原性:Fe2+>Br->Cl- B.当a≥2b时,反应的离子方程式为2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl- C.当a=b时,反应后的离子浓度之比c(Fe3+)∶c(Br-)∶c(Cl-)=1∶1∶2 D.当3a≤2b时,反应的离子方程式为2Fe2++2Br-+2Cl2===2Fe3++Br2+4Cl- 解析:选D　氧化性越强,相应离子的还原性越弱,则离子的还原性:Fe2+>Br->Cl-,A正确;a mol Fe2+消耗0.5a mol Cl2,当a≥2b时,只有Fe2+被氯气氧化,反应的离子方程式为2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-,B正确;当a=b时,由2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-可知,a mol Fe2+消耗0.5a mol Cl2,生成a mol Fe3+、a mol Cl-,由2Br-+Cl2===2Cl-+Br2可知,0.5a mol Cl2消耗a mol Br-,且生成a mol Cl-,溶液中还剩余a mol Br-,则反应后的离子浓度之比c(Fe3+)∶c(Br-)∶c(Cl-)=1∶1∶2,C正确;a mol Fe2+消耗0.5a mol Cl2,2a mol Br-消耗a mol Cl2,当3a≤2b时,Fe2+、Br-完全被氧化,反应的离子方程式为2Fe2++4Br-+3Cl2===2Fe3++2Br2+6Cl-,D错误。 二、价态规律及其应用 4.氯气跟氢氧化钾溶液在一定条件下发生反应:Cl2+KOH→KX+KY+H2O(未配平),KX在一定条件下能自身发生反应:KX→KY+KZ(未配平,KY与KZ的物质的量之比为1∶3)。以上KX、KY、KZ均是一元酸的钾盐,由以上条件推知在KX中氯元素的化合价是 (　　) A.+1 B.+3 C.+5 D.+7 解析:选C　Cl2+KOH→KX+KY+H2O是Cl2的歧化反应,KX、KY中的氯元素分别显正价和-1价;由于KX也能发生歧化反应:KX→KY+KZ,可断定KY为KCl,化合价高低:Z中Cl>X中Cl(均为正价)。假设KX中Cl的化合价为+a价,KZ中Cl的化合价为+b价,依据化合价升降相等及KX→KY+3KZ,有a+1=3(b-a),把a=1、a=3、a=5、a=7代入上式讨论,可知a=5时,b=7符合题意,则KX中Cl的化合价为+5。 5.已知反应:2NaClO3+4HCl===2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O,下列关于该反应说法错误的是 (　　) A.氧化性:NaClO3>Cl2 B.当反应中有2 mol e-转移时,被氧化的HCl为4 mol C.氧化产物和还原产物的物质的量之比为1∶2 D.产物ClO2和Cl2都可以用于自来水消毒杀菌 解析:选B　在已知反应中,氯酸钠中氯元素的化合价降低被还原做氧化剂,对应的二氧化氯是还原产物,氯化氢中氯元素的化合价升高被氧化做还原剂,对应的氯气是氧化产物,据此回答问题。由分析可知,氯酸钠是氧化剂,氯气是氧化产物,在同一个氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,则氧化性:NaClO3>Cl2,故A正确;当反应中有2 mol e-转移时,氯化氢中氯元素的化合价由-1价升高到0价,则被氧化的氯化氢为2 mol,故B错误;由分析可知,氯气是氧化产物,二氧化氯是还原产物,氧化产物和还原产物的物质的量之比为1∶2,故C正确;产物二氧化氯和氯气都具有氧化性,可以用于自来水消毒杀菌,故D正确。 逐点清(二)　守恒规律及其应用 [再认再现·旧知新学] 电子守恒思想在氧化还原反应计算中的应用 1.电子守恒法的原理 氧化剂得电子总数=还原剂失电子总数。 对于氧化还原反应的计算,要根据氧化还原反应的实质——反应中氧化剂得到的电子总数与还原剂失去的电子总数相等,即得失电子守恒。利用守恒思想,只要把物质分为始态和终态,从得电子与失电子两个方面进行整体思维,便可迅速获得正确结果。 2.守恒法解题的思维流程 第1步 找出氧化剂、还原剂及对应的还原产物和氧化产物 第2步 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) 第3步 根据题中物质的物质的量和得失电子守恒列出等式: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) [边练边学·实践提能] 1.[确定化学式]某强氧化剂[XO(OH)2]+可被Na2SO3还原,氧化产物为S。如果还原1.2×10-3 mol [XO(OH)2]+需用30 mL 0.1 mol·L-1的Na2SO3溶液,那么X元素被还原后的物质可能是 (　　) A.XO　　　B.X2O3　　　C.X2O　　　D.X 解析:选D　根据得失电子守恒分析,得到X元素化合价应该降低=5个价态,[XO(OH)2]+中X价态为+5价,则被还原后的产物的价态为0价,故D符合题意。 2.[分析反应过程]汽车的安全气囊内有叠氮化钠与硝酸钾等物质,受到猛烈撞击时迅速发生反应:10NaN3+2KNO3===K2O+5Na2O+16N2↑,下列说法正确的是 (　　) A.KNO3中N元素被氧化 B.32.5 g NaN3参加反应,生成0.8 mol还原产物 C.氧化产物与还原产物质量比为1∶15 D.生成标准状况下71.68 L N2,转移电子数为2NA 解析:选D　在10NaN3+2KNO3===K2O+5Na2O+16N2↑反应中,叠氮化钠中氮元素的化合价由-价升高到0价,KNO3中氮元素由+5价降到了0价,则NaN3是还原剂,KNO3是氧化剂,氧化产物和还原产物都是氮气,且氧化产物与还原产物的物质的量之比为15∶1。KNO3的氮元素由+5价降到了0价,N元素被还原,A错误;32.5 g NaN3为=0.5 mol,从反应可知,此时生成0.5 mol×1.6=0.8 mol N2,其中还原产物为0.8 mol×=0.05 mol,B错误;当反应生成16 mol N2时,其中有1 mol来自硝酸钾,15 mol来自NaN3,所以氧化产物与还原产物的物质的量之比为15∶1,C错误;从反应可以看出,每转移10 mol电子,生成16 mol N2,所以转移2 mol电子,就会生成3.2 mol N2,标准状况下为3.2 mol×22.4 L·mol-1=71.68 L,D正确。 3.[含量分析](1)以硅藻土为载体的五氧化二钒(V2O5)是接触法生产硫酸的催化剂。从废钒催化剂中回收V2O5既避免污染环境又有利于资源综合利用。 以下是一种废钒催化剂回收工艺路线: “氧化”中欲使3 mol的VO2+变为V,则需要氧化剂KClO3至少为　　　　 mol。  (2)“有效氯含量”可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力,其定义是每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克Cl2的氧化能力。NaClO2的有效氯含量为　　　　(计算结果保留两位小数)。  考题溯源 有效氯含量的计算(鲁科版教材必修1) 解析:(1)根据电子守恒可知6VO2+~KClO3,n(KClO3)=n(VO2+)=0.5 mol。(2)氯气、亚氯酸钠的最终还原产物为氯离子。根据:NaClO2~Cl-,Cl2~2Cl-,得电子数相等时,存在:NaClO2~2Cl2,故亚氯酸钠的有效氯含量为≈1.57。 答案:(1)0.5　(2)1.57 随堂训练——融会贯通本课主干知识 阅读下列材料,完成1~3题。 氧化还原反应是一类重要的化学反应,在我们的生产、生活和科技创新方面无处不在。火箭使用的推进剂为偏二甲肼(C2H8N2)和N2O4,发生的反应为C2H8N2+2N2O4===2CO2↑+4H2O+3N2↑。ClO2是一种易溶于水的黄绿色气体,是国际上公认的新一代高效、安全、环保的杀菌消毒剂。工业上制备ClO2的方法有多种,其中一种为2NaClO3+4HCl===2ClO2↑+Cl2↑+2H2O+2NaCl;还可以利用FeS2(Fe的化合价为+2)制备ClO2。用ClO2可以除去水体中H2S等物质。 1.对于反应:C2H8N2+2N2O4===2CO2↑+4H2O+3N2↑。已知偏二甲肼中C、N元素的化合价相等。关于该反应,下列说法正确的是 (　　) A.C2H8N2是氧化剂 B.N2O4被氧化 C.C2H8N2发生还原反应 D.1 mol N2O4完全反应,有8 mol电子转移 解析:选D　偏二甲肼中C、N元素的化合价相等,由于氢元素是+1价,所以C和N的化合价均是-2价,反应后碳元素化合价从-2价升高到+4价,氮元素化合价从-2价升高到0价,所以C2H8N2是还原剂,A错误;N2O4中氮元素化合价从+4价降低到0价,得到电子,被还原,B错误;C2H8N2是还原剂,发生氧化反应,C错误;N2O4中氮元素化合价从+4价降低到0价,因此1 mol N2O4完全反应,有8 mol电子转移,D正确。 2.对于反应①:2FeS2+30NaClO3+14H2SO4===30ClO2↑+Fe2(SO4)3+15Na2SO4+14H2O　反应②:2ClO2+5H2S===5S↓+2HCl+4H2O。下列说法不正确的是 (　　) A.反应①中,FeS2是还原剂,发生氧化反应 B.反应②属于置换反应 C.反应①中,每生成1 mol ClO2,反应转移1 mol电子 D.由反应②可知氧化性:ClO2>S 解析:选B　反应①中,FeS2中Fe、S元素的化合价升高,FeS2是还原剂,发生氧化反应,A项正确;反应②是两种化合物反应,不是置换反应,故B项错误;反应①中,NaClO3中Cl元素的化合价由+5降低为+4,每生成1个ClO2,反应转移1个电子,故C项正确;反应②中,ClO2中Cl元素的化合价降低,ClO2是氧化剂,H2S中S元素的化合价升高,S是氧化产物,所以氧化性:ClO2>S,故D项正确。 3.制备ClO2的原理为2NaClO3+4HCl===2ClO2↑+Cl2↑+2H2O+2NaCl,同时发生副反应NaClO3+6HCl===NaCl+3Cl2↑+3H2O,利用下图装置制备ClO2并吸收ClO2: 下列有关说法正确的是 (　　) A.实验过程中不断缓慢通入N2的目的是排出装置中的空气 B.装置B中反应的化学方程式为2NaClO2+Cl2===2ClO2+2NaCl C.反应2NaClO3+4HCl===2ClO2↑+Cl2↑+2H2O+2NaCl,每生成1 mol ClO2,转移5 mol电子 D.用装置C吸收ClO2,是因为ClO2具有强氧化性 解析:选B　氮气性质稳定,在本实验中的作用是将A中产生的ClO2和Cl2以及B中产生的ClO2吹出,不是为了排出装置中的空气,A错误;装置B的作用是利用NaClO2除去氯气,过程中氯气被还原,NaClO2被氧化为ClO2,方程式为2NaClO2+Cl2===2ClO2+2NaCl,B正确;反应2NaClO3+4HCl===2ClO2↑+Cl2↑+2H2O+2NaCl中,根据氧化还原反应价态规律,NaClO3被还原为ClO2,则每生成1 mol ClO2,转移1 mol电子,C错误;装置C用纯水吸收ClO2,是因为ClO2易溶于水,与ClO2具有强氧化性无关,D错误。 [课时跟踪检测] (说明:标的为难度题,建议教师重点讲评) 一、选择题 1.已知下列反应: 反应Ⅰ:Co2O3+6HCl(浓) ===2CoCl2+Cl2↑+3H2O 反应Ⅱ:5Cl2+I2+6H2O===10HCl+2HIO3 下列说法正确的是 (　　) A.反应Ⅰ中HCl是氧化剂 B.反应Ⅱ中Cl2发生氧化反应 C.氧化性:Co2O3>Cl2>HIO3 D.还原性:CoCl2>HCl>I2 解析:选C　反应Ⅰ中Cl元素的化合价部分升高,则HCl为还原剂,故A项错误;反应Ⅱ中Cl元素的化合价降低,则Cl2发生还原反应,故B项错误;由氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性可知,反应Ⅰ中氧化性:Co2O3>Cl2,反应Ⅱ中氧化性:Cl2>HIO3,则氧化性:Co2O3>Cl2>HIO3,故C项正确;由还原剂的还原性强于还原产物的还原性,反应Ⅰ中还原性:HCl>CoCl2,反应Ⅱ中还原性:I2>HCl,故还原性:I2>HCl>CoCl2,D项错误。 2.K35ClO3晶体与含有H37Cl的浓盐酸反应生成Cl2,化学方程式为KClO3+6HCl(浓) ===KCl+3Cl2↑+3H2O,该反应生成氯气的摩尔质量为 (　　) A.74 g·mol-1 B.73.3 g·mol-1 C.72 g·mol-1 D.70 g·mol-1 解析:选B　该反应中化合价发生变化的只有Cl元素,根据同种元素不同价态的“归中反应”规律,利用“双线桥法”分析如下: 据此可知,若生成3 mol Cl2,有5 mol氯原子来自H37Cl,有1 mol氯原子来自K35ClO3,根据摩尔质量的定义可得,氯气的摩尔质量为 g·mol-1≈73.3 g·mol-1。 3.LiAlH4是金属储氢材料,又是有机合成中的常用试剂,遇水能剧烈反应释放出H2,在125 ℃分解为LiH、H2和Al。下列说法错误的是 (　　) A.Al的空间结构为正四面体形 B.1 mol LiAlH4在125 ℃完全分解,转移3 mol电子 C.1 mol LiAlH4跟足量水反应,生成标准状况下44.8 L氢气 D.LiAlH4与乙酸乙酯反应生成乙醇,反应中LiAlH4作还原剂 解析:选C　Al中Al原子的价层电子对数为4+=4,不含孤电子对,所以空间结构为正四面体形,A正确;LiAlH4在125 ℃分解为LiH、H2和Al,Al由+3价降低为0价,只有Al元素化合价降低,所以1 mol LiAlH4在125 ℃完全分解,转移3 mol电子,B正确;由LiAlH4+4H2OLiOH+Al(OH)3↓+4H2↑可知,标准状况下,1 mol LiAlH4跟足量水反应可生成4 mol×22.4 L·mol-1=89.6 L氢气,C错误;乙酸乙酯被还原为乙醇,所以LiAlH4作还原剂,D正确。 4.铼(Re)及其化合物应用较为广泛,已知铼可以发生如下反应: 2Re+7H2O2===2HReO4+6H2O Re+7HNO3(浓) ===HReO4+3H2O+7NO2↑ 下列说法正确的是 (　　) A.Re和Mn位于同一副族,化学性质相似,因此可推测高铼酸HReO4具有较强的氧化性 B.H2O2与Re反应时生成的大量气泡可能是HReO4将水氧化为O2 C.Re与浓硝酸反应会发生钝化 D.HReO4可能会被Mg还原为ReO2等化合物 解析:选D　Re和Mn位于同一副族,化学性质相似,由以上两个反应可知HReO4的氧化性比H2O2还要弱,因此可推测HReO4不一定具有较强的氧化性,故A错误;H2O2与Re反应时H2O2被还原为H2O,生成的大量气泡不可能是HReO4将水氧化为O2,故B错误;Re与浓硝酸会发生反应,生成HReO4、H2O、NO2,故C错误;HReO4中Re化合价为+7,处于最高价,只具有氧化性,Mg具有还原性,它们之间会发生氧化还原反应,HReO4可能会被Mg还原为ReO2等化合物,故D正确。 5.(2023·北京卷)离子化合物Na2O2和CaH2与水的反应分别为①2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑;②CaH2+2H2O===Ca(OH)2+2H2↑。下列说法正确的是 (　　) A.Na2O2、CaH2中均有非极性共价键 B.①中水发生氧化反应,②中水发生还原反应 C.Na2O2中阴、阳离子个数比为1∶2,CaH2中阴、阳离子个数比为2∶1 D.当反应①和②中转移的电子数相同时,产生的O2和H2的物质的量相同 解析:选C　Na2O2中有离子键和非极性键,CaH2中只有离子键而不含非极性共价键,A错误;①中水的化合价没有发生变化,不涉及氧化还原反应,②中水发生还原反应,B错误;Na2O2由Na+和组成,阴、阳离子个数之比为1∶2,CaH2由Ca2+和H-组成,阴、阳离子个数之比为2∶1,C正确;①中每生成1个氧气分子转移2个电子,②中每生成1个氢气分子转移1个电子,转移电子数相同时,生成氧气和氢气的物质的量之比为1∶2,D错误。 6.(2023·福建卷)稀有气体氙的氟化物(XeFn)与NaOH溶液反应剧烈,与水反应则较为温和,反应式如下: 与水反应 与NaOH溶液反应 ⅰ.2XeF2+2H2O===2Xe↑+O2↑+4HF ⅱ.2XeF2+4OH-===2Xe↑+O2↑+4F-+2H2O ⅲ.XeF6+3H2O===XeO3+6HF ⅳ.2XeF6+4Na++16OH-===Na4XeO6↓+Xe↑+O2↑+12F-+8H2O 下列说法错误的是 (　　) A.XeO3具有平面三角形结构 B.OH-的还原性比H2O强 C.反应ⅰ~ⅳ中有3个氧化还原反应 D.反应ⅳ每生成1 mol O2,转移6 mol电子 解析:选A　Xe原子以sp3杂化轨道成键,XeO3分子为三角锥形分子,A错误;由ⅲ、ⅳ两组实验对比可知,在氢氧化钠溶液中,XeF6可以发生还原反应,而在水中则发生非氧化还原反应,故可知:OH-的还原性比H2O强,B正确;ⅰ、ⅱ、ⅳ三组化学反应均为氧化还原反应,C正确;分析ⅳ可知,每生成一个O2,整个反应转移6个电子,D正确。 7.(2025·南通海安期初质量监测)实验室用MnO2等作原料制取少量KMnO4的实验流程如下: 下列说法正确的是 (　　) A.“熔融”时应先将MnO2和KClO3混合加热一段时间后再加入KOH B.“溶解”后的溶液中存在大量的K+、Cl-、Mn C.“K2MnO4歧化”时氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2 D.流程中可以循环使用的物质是MnO2、CO2 解析:选C　氯酸钾在碱性条件下将二氧化锰氧化成锰酸钾,自身被还原形成氯离子,溶解后的溶液中含有大量的锰酸根、氯离子和钾离子,在酸性条件下锰酸钾发生自身歧化反应,生成二氧化锰和高锰酸钾,流程中能够循环使用的只有二氧化锰,二氧化碳形成了碳酸钾。氯酸钾在MnO2催化下加热会生成氯化钾和氧气,故“熔融”时应先加入KOH,再将混合物加热,3MnO2+KClO3+6KOHKCl+3K2MnO4+3H2O,A错误;“溶解”后的溶液中存在大量的K+、Cl-、Mn,B错误;3K2MnO4+2CO2===2KMnO4+MnO2↓+2K2CO3,“K2MnO4歧化”时氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2,C正确;流程中可以循环使用的物质是MnO2,D错误。 8.从废旧CPU中回收金(Au)、Ag和Cu的部分流程如下: 已知:①浓硝酸不能溶解Au; ②HAuCl4===H++AuC。 下列说法正确的是 (　　) A.“酸溶”时用浓硝酸产生NOx的量比稀硝酸的少 B.用过量Zn粉将1 mol HAuCl4完全还原为Au,参加反应的Zn为1.5 mol C.用浓盐酸和NaNO3也可以溶解金 D.N2H4与银氨溶液反应的离子方程式为N2H4+4Ag+===N2↑+4Ag↓+4H+ 解析:选C　硝酸与金不反应,与银和铜反应,酸溶后过滤得到金,滤液中含金属离子为铜离子和银离子,经过溶金、分离后得到氯金酸溶液,锌粉还原得到金;向含铜离子和银离子的滤液中加入氯化钠,银离子转化成氯化银沉淀,向氯化银沉淀中加入氨水得到银氨溶液,加入肼还原得到银单质;向含铜离子的滤液中加入过量铁粉还原得到铜单质和铁粉的混合物,加入盐酸过滤得到铜单质,由此分析回答。浓硝酸被还原产生NO2,产生1 mol NO2得1 mol电子,稀硝酸被还原产生NO,产生1 mol NO得3 mol电子,金属的量相同,“酸溶”时用浓硝酸产生NOx的量比稀硝酸的多,A错误;HAuCl4===H++AuC,氢离子也会与锌反应,参加反应时转移的电子物质的量为4 mol,消耗锌的物质的量为2 mol,B错误;浓盐酸和NaNO3在溶液中电离产生氢离子和硝酸根离子,相当于有硝酸,也可以溶解金,C正确;二氨合银离子不能拆分,N2H4与银氨溶液反应的离子方程式为N2H4+4[Ag(NH3)2]++4OH-===N2↑+4Ag↓+8NH3↑+4H2O,D错误。 二、非选择题 9.(6分)(1)在太阳能的作用下,缺铁氧化物[如Fe0.9O]能分解CO2,其过程如图所示。过程①的化学方程式是 　。  在过程②中每产生1 mol O2,转移电子的物质的量为　　　　 mol。  (2)用FeCl2溶液与NaBH4(H为-1价)溶液反应制备纳米零价铁的化学方程式为FeCl2+2NaBH4+6H2O===Fe+2B(OH)3+2NaCl+7H2↑。当生成1 mol Fe时,转移电子的物质的量为　　　　　　。  (3)反应2HNO2+N2===N2O↑+N2↑+3H2O+H+中,每生成0.1 mol N2转移电子的物质的量为　　 　　mol。  解析:(1)由图可知,过程①中Fe0.9O与CO2发生反应生成Fe3O4和碳,化学方程式为10Fe0.9O+CO2===3Fe3O4+C;过程②中Fe3O4高温分解生成Fe0.9O和O2,每生成1 mol O2,转移电子的物质的量为1 mol×4=4 mol。(2)NaBH4中H元素为-1价,反应中FeCl2、H2O作氧化剂,NaBH4作还原剂,每生成1 mol Fe转移8 mol电子。(3) 根据价态升降规律,反应中N元素由+3价降低到+1价、由-2价升高到0价,每生成1 mol N2转移4 mol电子。 答案:(1)10Fe0.9O+CO2===3Fe3O4+C　4　(2)8 mol　(3)0.4 10.(12分)以硫铁矿(主要成分为FeS2,含少量的SiO2、Al2O3、Fe3O4)为原料制备高铁酸钾(K2FeO4),其可用于去除水体中的As(Ⅲ)。已知:K2FeO4氧化性强,易溶于水,微溶于KOH浓溶液。 (1)制备Fe2(SO4)3。需要将焙烧后的硫铁矿粉经过“酸浸→还原→除铝→氧化”等过程。 ①酸浸。将焙烧后的硫铁矿粉,缓慢加入一定浓度的稀硫酸中充分反应,过滤。酸浸时需适当提高溶液的温度,其目的是　　　　　　　　　　。  ②还原。向滤液中加入FeS固体,充分反应至溶液中Fe3+全部被还原,同时生成S。其反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　。  ③除铝。向还原后的溶液中加入FeCO3固体,不断搅拌,使Al3+完全转化为Al(OH)3,同时产生一种气体,过滤,得FeSO4溶液。此过程中产生的气体是　　　　。  (2)制备高铁酸钾。向NaOH和NaClO混合溶液中加入Fe2(SO4)3,得到Na2FeO4溶液,再向溶液中加入饱和KOH溶液,过滤得到K2FeO4固体。 ①制备Na2FeO4的离子方程式为 　。  ②向反应后的溶液中加入饱和KOH溶液能将Na2FeO4转化为K2FeO4,其原因可能是 　。  (3)K2FeO4的应用。已知:As(Ⅴ)更容易被Fe(Ⅲ)吸附去除。向某废水样品中[As元素主要以As(Ⅲ)存在]加入FeCl3或K2FeO4后,水中铁浓度对As去除率的影响如图所示。在铁浓度相同条件下,使用K2FeO4对As的去除率比使用FeCl3时高的原因是 　。  解析:(1)①酸浸时需适当提高溶液的温度,其目的是加快反应速率。②向滤液中加入FeS固体,充分反应至溶液中Fe3+全部被还原,同时生成S。其反应的离子方程式为2Fe3++FeS===3Fe2++S。③向还原后的溶液中加入FeCO3固体,不断搅拌,使Al3+完全转化为Al(OH)3和CO2。 (2)①向NaOH和NaClO混合溶液中加入Fe2(SO4)3,得到Na2FeO4溶液,故离子方程式为10OH-+3ClO-+2Fe3+===2Fe+3Cl-+5H2O。②Na2FeO4溶液中加入饱和KOH溶液,过滤得到K2FeO4固体,是因为相同条件下在饱和溶液中K2FeO4的溶解度比Na2FeO4小。 (3)在铁浓度相同条件下,使用K2FeO4对As的去除率比使用FeCl3时高的原因是K2FeO4将As(Ⅲ)氧化为As(Ⅴ),K2FeO4被还原为Fe(Ⅲ), As(Ⅴ)比As(Ⅲ)更容易被Fe(Ⅲ)吸附去除。 答案:(1)①加快反应速率　②2Fe3++FeS===3Fe2++S　③CO2 (2)①10OH-+3ClO-+2Fe3+===2Fe+3Cl-+5H2O　 ②相同条件下在饱和溶液中K2FeO4的溶解度比Na2FeO4小 (3)K2FeO4将As(Ⅲ)氧化为As(Ⅴ),K2FeO4被还原为Fe(Ⅲ), As(Ⅴ)比As(Ⅲ)更容易被Fe(Ⅲ)吸附去除 第三讲　氧化还原反应方程式的书写(综合应用课) 　　熟练掌握一般氧化还原反应方程式的书写和配平是学好氧化还原反应理论的基本技能,而高考常在无机综合、工艺流程及综合实验中考查陌生化学方程式的书写。考生在面对这类问题时,由于题给信息较新,涉及内容不是教材中的化学方程式,往往感觉难以下手。对于这一类化学方程式,只要抓住反应本质是否“有得失电子”进行配平即可,如反应中无电子转移则为非氧化还原反应,利用“原子守恒”思想即可配平;如反应中有电子转移则为氧化还原反应,利用氧化还原反应配平的方法,书写就会变得简单。 真题集训——悟多彩考法 1.(2024·安徽卷·节选)精炼铜产生的铜阳极泥富含Cu、Ag、Au等多种元素。研究人员设计了一种从铜阳极泥中分离提取金和银的流程,如图所示。 “浸取2”步骤中,单质金转化为HAuCl4的化学方程式为 　　　　　　　　　　。  解析:“浸取2”步骤中Au在盐酸作用下被H2O2氧化为HAuCl4,根据Au、O元素的化合价变化和得失电子守恒等可写出其化学方程式为2Au+3H2O2+8HCl===2HAuCl4+6H2O。 答案:2Au+3H2O2+8HCl===2HAuCl4+6H2O 2.(2024·黑吉辽卷·节选)中国是世界上最早利用细菌冶金的国家。已知金属硫化物在“细菌氧化”时转化为硫酸盐,某工厂用细菌冶金技术处理载金硫化矿粉(其中细小的Au颗粒被FeS2、FeAsS包裹),以提高金的浸出率并冶炼金,工艺流程如下: (1)“细菌氧化”中,FeS2发生反应的离子方程式为 　 。 (2)滤液②经H2SO4酸化,[Zn(CN)4]2-转化为ZnSO4和HCN的化学方程式为 　。  解析:(1)金属硫化物在“细菌氧化”时转化为硫酸盐,则“细菌氧化”中空气中的氧气将FeS2氧化为Fe3+和S,1 mol FeS2失15 mol电子,1 mol氧气得4 mol电子,根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒,配平离子方程式为4FeS2+15O2+2H2O===4Fe3++8S+4H+。 (2)滤液②中[Zn(CN)4]2-转化为ZnSO4和HCN,发生非氧化还原反应,根据原子守恒配平化学方程式为Na2[Zn(CN)4]+2H2SO4===Na2SO4+ZnSO4+4HCN。 答案:(1)4FeS2+15O2+2H2O===4Fe3++8S+4H+ (2)Na2[Zn(CN)4]+2H2SO4===Na2SO4+ZnSO4+4HCN 3.(2023·全国甲卷·节选)BaTiO3是一种压电材料。以BaSO4为原料,采用下列路线可制备粉状BaTiO3。 回答下列问题: (1)“焙烧”步骤中碳粉的主要作用是 　。  (2)“焙烧”后固体产物有BaCl2、易溶于水的BaS和微溶于水的CaS。“浸取”时主要反应的离子方程式为 　 。 (3)“沉淀”步骤中生成BaTiO(C2O4)2的化学方程式为 　。  答案:(1)作还原剂,将BaSO4还原　(2)S2-+Ca2+===CaS↓　 (3)BaCl2+TiCl4+H2O+C2O4===BaTiO(C2O4)2↓+4NH4Cl+2HCl　 关键能力——氧化还原反应方程式的配平 1.氧化还原反应方程式配平的基本原则 2.氧化还原反应方程式配平的一般步骤 [分类例析] 类型(一)　氧化还原反应方程式的整体配平 　　[例1]　配平化学方程式:　K2Cr2O7+　H2C2O4+　H2SO4→　Cr2(SO4)3+　CO2↑+　K2SO4+　H2O。  　　[方法演示] [对点训练] 1.正向配平 (1)　HCl(浓)+　MnO2　Cl2↑+　MnCl2+　H2O  (2)　Cu+　HNO3(稀) ===　Cu(NO3)2+　NO↑+　H2O  (3)　KI+　KIO3+　H2SO4===　I2+　K2SO4+　H2O  答案:(1)4　1　1　1　2　(2)3　8　3　2　4 (3)5　1　3　3　3　3 2.逆向配平 (1)　S+　KOH===　K2S+　K2SO3+　H2O  (2)　P4+　KOH+　H2O===　K3PO4+　PH3↑  答案:(1)3　6　2　1　3　(2)2　9　3　3　5 3.整体配平法 (1)　FeS2+　O2　Fe2O3+　SO2  (2)　P+　CuSO4+　H2O===　Cu3P+　H3PO4+　H2SO4  (3)　FexS+　HCl===　S+　FeCl2+　H2S  答案:(1)4　11　2　8　(2)11　15　24　5　6　15 (3)1　2x　(1-x)　x　x 4.有机物参与的氧化还原反应方程式的配平 (1)　KClO3+　H2C2O4+　H2SO4===　ClO2↑+　CO2↑+　KHSO4+　H2O  (2)　C2H6O+　KMnO4+　H2SO4===　K2SO4+　MnSO4+　CO2↑+　H2O  答案:(1)2　1　2　2　2　2　2 (2)5　12　18　6　12　10　33 类型(二)　氧化还原反应方程式的补项配平 1.配平步骤 2.补项原则 条件 补项原则 酸性条件下 缺H或多O补H+,少O补H2O 碱性条件下 缺H或多O补H2O,少O补OH- 　　[例2]　完成以下氧化还原反应的离子方程式: (　　)ClO-+(　　)Fe(OH)3+　　　　 ===(　　)Cl-+(　　)Fe+　　　  　　 [方法演示] [对点训练] 5.(1)　Mn+　H2O2+　　 ===　Mn2++　O2↑+　H2O  (2)将NaBiO3固体(黄色,微溶)加入MnSO4和H2SO4的混合溶液里,加热,溶液显紫色(Bi3+无色)。配平该反应的离子方程式: NaBiO3+Mn2++　　　 ====Na++Bi3++　　　　+　　　　  (3)将高锰酸钾逐滴加入硫化钾溶液中发生如下反应,其中K2SO4和S的物质的量之比为3∶2。完成下列化学方程式: KMnO4+K2S+　　　 ===K2MnO4+K2SO4+S↓+　　　  答案:(1)2　5　6H+　2　5　8 (2)5　2　14　H+　5　5　2　Mn　7　H2O (3)28　5　24　KOH　28　3　2　12　H2O 常见考法——新情境下陌生化学方程式的书写 1.陌生化学方程式书写的思路 　首先根据题给材料中的信息写出部分反应物和生成物的化学式,再根据反应前后元素化合价有无变化判断反应类型: 元素化合价无变化 此反应为非氧化还原反应,遵循质量守恒定律 元素化合价有变化 此反应为氧化还原反应,除遵循质量守恒定律外,还要遵循得失电子守恒定律。最后根据题目要求写出化学方程式或离子方程式(需要遵循电荷守恒定律)即可 2.非氧化还原反应方程式的书写 第一步:根据信息或流程信息确定主要物质; 第二步:根据物质的反应规律或介质补加未指明的物质; 第三步:根据质量(原子)守恒或电荷守恒配平。 3.陌生氧化还原反应方程式书写的具体步骤 [分类例析] 类型(一)　根据叙述型信息书写化学方程式 　　[例3]　硫酸镍在强碱溶液中用NaClO氧化,可沉淀出能用作镍镉电池正极材料的NiOOH。写出该反应的离子方程式: 　。  　　[方法演示] [对点训练] 1.(2025·苏州期中节选)工业上利用FeS和NaClO等物质处理含砷酸性废水[砷主要以亚砷酸(H3AsO3,三元弱酸)形式存在],步骤如下。 已知:As2S3(s)+3S2-(aq)2As(aq) (1)沉砷、碱浸:向该含砷酸性废水中加入FeS,将H3AsO3转化为As2S3沉淀。过滤后向滤渣中加入足量NaOH溶液,发生反应As2S3+6NaOH===Na3AsO3+Na3AsS3+3H2O。 ①沉砷过程的离子方程式为 　。  ②沉砷过程中不能用Na2S代替FeS,请从平衡移动的角度解释原因 　。  (2)氧化脱硫:碱浸后的滤液中加入NaClO。写出NaClO氧化Na3AsS3生成硫单质和Na3AsO4的化学方程式: 　 　 。  解析:(1)根据题设条件可知,在此反应中是沉淀之间的转化,未发生氧化还原反应,FeS、As2S3均是难溶物不能拆,故反应离子方程式为3FeS+2H3AsO3+6H+===As2S3+3Fe2++6H2O,FeS和Na2S的区别在于前者是难溶盐电离出的硫离子浓度较小,后者为可溶性盐溶液中硫离子浓度较大,对于As2S3(s)+3S2-(aq)2As(aq)硫离子浓度增大会导致平衡正向移动沉淀溶解,不利于沉砷; (2)此反应是发生在硫元素和氯元素之间的氧化还原反应,方程式为Na3AsS3+4NaClO===Na3AsO4+3S↓+4NaCl。 答案:(1)①3FeS+2H3AsO3+6H+===As2S3+3Fe2++6H2O　②硫化钠易溶于水,加入过量的硫化钠,溶液中c(S2-)增大,促进反应As2S3(s)+3S2-(aq)2As(aq)平衡正向移动,不利于沉砷 (2)Na3AsS3+4NaClO===Na3AsO4+3S↓+4NaCl 类型(二)　根据流程图、机理图信息书写化学方程式 　　[例4]　以低品位铜矿砂(主要成分为CuS)为原料制备氯化亚铜的路线如下: 写出酸溶1发生反应的化学方程式: 　。  　　[方法演示] (1)“瞻前”确定反应物 根据进料确定反应物:CuS+MnO2+H2SO4。 (2)“顾后”确定生成物 根据出料中含有S,后续除锰生成MnCO3,说明酸溶1生成的是S和MnSO4。 (3)根据得失电子守恒配平发生氧化还原反应的物质:CuS+MnO2+H2SO4→MnSO4+S。 (4)根据质量守恒补充并配平未发生氧化还原反应的物质:CuS+MnO2+2H2SO4===MnSO4+S+2H2O+CuSO4。 (5)检查质量、得失电子是否守恒。 　　[对点训练] 2.(2025·南京一模)处理废水中Cr(Ⅵ)的常用方法包括绿矾还原法、铁粉还原法和离子交换法等。含Cr(Ⅵ)物种浓度随pH的变化如下图所示。 (1)绿矾还原法。FeSO4·7H2O去除废水中的Cr(Ⅵ)经过“酸化—还原—沉淀”的过程。“还原”时,HCr被还原成Cr3+的离子方程式为 　。  (2)离子交换法。阴离子交换树脂(ROH,R为高分子阳离子骨架)去除酸性废水中Cr(Ⅵ)的原理为2ROH+Cr2R2Cr2O7+2OH-。树脂失效后,用NaOH溶液将树脂再生,发生反应的化学方程式为 　。  解析:(1)“还原”时,在酸性溶液中HCr被还原成Cr3+,Fe2+被氧化为Fe3+,离子方程式为HCr+3Fe2++7H+===3Fe3++Cr3++4H2O。 (2)树脂失效后,用NaOH溶液将树脂再生,NaOH首先促进平衡2ROH+Cr2R2Cr2O7+2OH-逆向移动,生成的Cr2再发生转化Cr2+2OH-===2Cr+H2O,从而得出发生反应的化学方程式为R2Cr2O7+4NaOH===2Na2CrO4+2ROH+H2O。 答案:(1)HCr+3Fe2++7H+===3Fe3++Cr3++4H2O (2)R2Cr2O7+4NaOH===2Na2CrO4+2ROH+H2O 3.根据图示信息书写方程式。 (1)NaN3是一种易溶于水(NaN3===Na++)的白色固体,可用于有机合成和汽车安全气囊的产气等。钠法(液氨法)制备NaN3的工艺流程如下: ①反应Ⅰ的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  ②销毁NaN3可用NaClO溶液,该销毁反应的离子方程式为 　 (被氧化为N2)。 (2)利用钴渣[含Co(OH)3、Fe(OH)3等]制备钴氧化物的工艺流程如下: Co(OH)3溶解还原反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　。  答案:(1)①2NaNH2+N2ONaN3+NH3+NaOH ②ClO-+2+H2O===Cl-+2OH-+3N2↑ (2)2Co(OH)3+S+4H+===2Co2++S+5H2O 课题探究·项目实践——观大象牙膏，探氧化还原 [课时跟踪检测] 1.运动会上发令枪所用“火药”的主要成分是氯酸钾和红磷,撞击时发生的化学反应为KClO3+P→P2O5+KCl(未配平)。下列有关该反应的叙述中,正确的是 (　　) A.氯酸钾被氧化 B.反应中每生成1个P2O5时,就转移5个电子 C.单质P被还原,发生还原反应 D.配平后反应的化学方程式为5KClO3+6P===3P2O5+5KCl 解析:选D　在该反应中,KClO3中氯元素由+5价降为-1价,得到电子被还原,故A错误;P元素由0价上升到+5价,单质P被氧化,反应中每生成1个P2O5时,就转移10个电子,故B错误;P元素由0价上升到+5价,单质P被氧化,发生氧化反应,故C错误;在该反应中,KClO3中氯元素由+5价降为-1价,P元素由0价上升到+5价,根据得失电子守恒和原子守恒配平化学方程式为5KClO3+6P===3P2O5+5KCl,故D正确。 2.(2025·盐城月考)将图2中的物质补充到图1中,可得到一个氧化还原反应的离子方程式(未配平)。下列对该反应的说法不正确的是 (　　) A.H2O2具有氧化性,在该反应中作氧化剂 B.Mn发生了还原反应,每生成1 mol Mn2+转移5NA个电子 C.随着反应的进行,溶液酸性减弱 D.H2O2和Mn2+的化学计量数之比为5∶2 解析:选A　Mn在反应中作氧化剂,被还原生成锰离子,H2O2在反应中作还原剂,被氧化,故A错误;Mn变为锰离子,化合价降低5个价态,发生了还原反应,则每生成1 mol Mn2+转移5NA个电子,故B正确;根据方程式2Mn+5H2O2+6H+===2Mn2++5O2↑+8H2O,氢离子不断消耗,随着反应的进行,溶液酸性减弱,故C正确;根据C选项中配平的方程式可知,H2O2和Mn2+的化学计量数之比为5∶2,故D正确。 3.(2025·南京五中高考热身)氧、硫及其化合物应用广泛。O2可用作燃料电池的氧化剂。S8在液态SO2中被AsF5氧化成,反应方程式为S8+3AsF5S8(AsF6)2+AsF3。氧能形成H2O、H2O2、Na2O2、SO2、V2O5等重要氧化物。SO2是一种重要的工业原料,可通过煅烧黄铁矿或加热无水硫酸钙、焦炭及二氧化硅的混合物(CaSO4+C+SiO2SO2↑+CO↑+CaSiO3)等方法来制取。SO2在V2O5催化作用下与O2反应生成SO3。 下列关于化学反应表示或说法正确的是 (　　) A.碱性燃料电池的负极电极反应式O2+2H2O+4e-===4OH- B.反应2SO2+2H2O2===2H2SO3+O2 C.CaSO4+C+SiO2SO2↑+CO↑+CaSiO3中氧化剂与还原剂物质的量之比为1∶1 D.1 mol SO2在V2O5催化作用下与足量O2完全反应,可生成1 mol SO3 解析:选C　碱性燃料电池的负极应为燃料失电子发生氧化反应,而O2+2H2O+4e-===4OH-是正极的电极反应式,A不正确;由于H2SO3具有还原性,能被O2氧化为H2SO4,所以发生反应SO2+H2O2===H2SO4,B不正确;CaSO4+C+SiO2SO2↑+CO↑+CaSiO3中氧化剂是CaSO4,还原剂是C,则氧化剂与还原剂物质的量之比为1∶1,C正确;SO2与O2生成SO3的反应为可逆反应,则1 mol SO2在V2O5催化作用下与足量O2完全反应,生成SO3的物质的量小于1 mol,D不正确。 4.(2025·南通预测)氮的氧化物是大气污染物之一,如图为科研人员探究消除氮氧化物的反应机理,下列说法错误的是 (　　) A.整个过程中Ni2+作催化剂 B.过程Ⅰ中发生的化学反应为2Ni2++2NO===2Ni3++2O-+N2 C.过程中涉及的反应均为氧化还原反应 D.过程Ⅱ中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2 解析:选D　整个过程中Ni2+先参加反应后又生成,Ni2+是催化剂,A正确;过程Ⅰ中的反应物为Ni2+、NO,产物为Ni3+、O-、N2,对应的化学反应为2Ni2++2NO===2Ni3++2O-+N2,B正确;过程Ⅰ、Ⅱ中的化学反应均存在元素化合价的升降,即涉及的反应均为氧化还原反应,C正确;过程Ⅱ的化学反应为2Ni3++2O-===2Ni2++O2↑,Ni元素化合价降低,Ni3+是氧化剂,O元素化合价升高,O-是还原剂,氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶1,D错误。 5.(2025·镇江一中期初检测)用软锰矿(主要成分是MnO2)制备纯净MnO2的工艺流程如下: 下列说法错误的是 (　　) A.“浸出”过程中参与反应的n(FeSO4)∶n(MnO2)为1∶2 B.“沉锰”过程涉及:2HC+Mn2+===MnCO3↓+H2O+CO2↑ C.“沉锰”过程中产物过滤后所得滤液可制造化肥 D.“沉锰”和“热解、煅烧”过程生成的CO2可用来制备NH4HCO3 解析:选A　由题给流程可知,软锰矿用稀硫酸和硫酸亚铁混合溶液浸出时,二氧化锰酸性条件下与亚铁离子反应生成锰离子、铁离子和水,过滤得到含有锰离子和铁离子的滤液;向滤液中加入碳酸锰将溶液中的铁离子转化为氢氧化铁沉淀,过滤得到含有锰离子的滤液;向滤液中加入碳酸氢铵将溶液中的锰离子转化为碳酸锰沉淀,过滤得到碳酸锰;碳酸锰经热解、煅烧得到纯净二氧化锰。由分析可知,浸出过程中发生的反应为二氧化锰酸性条件下与亚铁离子反应生成锰离子、铁离子和水,由得失电子数目守恒可知硫酸亚铁和二氧化锰的物质的量比为2∶1,故A错误;由分析可知,沉锰过程中发生的反应为加入碳酸氢铵将溶液中的锰离子转化为碳酸锰沉淀,反应的离子方程式为2HC+Mn2+===MnCO3↓+H2O+CO2↑,故B正确;由分析可知,沉锰后过滤得到的含有硫酸铵的滤液可制造化肥,故C正确;由分析可知,沉锰和热解、煅烧过程中都有二氧化碳生成,反应生成的二氧化碳与氨水反应可用于制备碳酸氢铵,故D正确。 6.(10分)利用分类和氧化还原反应的知识能实现物质的转化。 (1)请从下列试剂中选择合适的完成指定转化。 试剂:C、CO2、Na2CO3溶液、K2SO4溶液、盐酸。 ①K2O(一种碱性氧化物)→K2CO3的化学方程式: ; ②Na3PO4→H3PO4的离子方程式: 　;  ③浓硫酸→SO2的化学方程式: 　。  (2)以石灰渣[主要成分是Ca(OH)2]为原料生产氯酸钾的流程如下: ①氯化反应的温度为60 ℃,产物中的含氯化合物是CaCl2和Ca(ClO3)2,写出氯化反应的化学方程式: 　　　　　　　　　　　　　　　　　;  ②写出复分解反应的化学方程式: 　。  解析:(1)①K2O(一种碱性氧化物)→K2CO3的反应是氧化钾和二氧化碳反应生成碳酸钾,反应的化学方程式:K2O+CO2===K2CO3;②Na3PO4→H3PO4的反应是Na3PO4和盐酸反应生成磷酸和氯化钠,反应的离子方程式为P+3H+===H3PO4;浓硫酸→SO2的反应是硫单质和浓硫酸加热反应生成二氧化硫和水,反应的化学方程式:S+2H2SO4(浓)3SO2↑+2H2O;(2)①氯化反应的温度为60 ℃,产物中的含氯化合物是CaCl2和Ca(ClO3)2,氯化反应的化学方程式:6Ca(OH)2+6Cl2===5CaCl2+Ca(ClO3)2+6H2O;②复分解反应为KCl和Ca(ClO3)2反应,化学方程式为2KCl+Ca(ClO3)2===2KClO3↓+CaCl2。 答案:(1)①K2O+CO2===K2CO3 ②P+3H+===H3PO4 ③S+2H2SO4(浓)3SO2↑+2H2O (2)①6Ca(OH)2+6Cl2===5CaCl2+Ca(ClO3)2+6H2O ②2KCl+Ca(ClO3)2===2KClO3↓+CaCl2 7.(7分)回答下列问题: (1)铜与过量H2O2反应的探究如下: 实验②中Cu溶解的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　;产生的气体为　　　　　　。比较实验①和②,从氧化还原角度说明H+的作用是 　  　　　　　　　　　　　　。  (2)雷尼Ni的制备 操作a中,反应的离子方程式是 　。  解析:(1)根据实验现象,铜片溶解,溶液变蓝,可知在酸性条件下铜和过氧化氢发生反应,生成硫酸铜,离子方程式为Cu+H2O2+2H+===Cu2++2H2O;硫酸铜可以催化过氧化氢分解生成氧气,则产生的气体为O2;比较①和②可知,H+的作用是增强H2O2的氧化性。 (2)操作a中,铝可以和氢氧化钠反应生成四羟基合铝酸钠和氢气,离子方程式为2Al+2OH-+6H2O===2[Al(OH)4]-+3H2↑。 答案:(1)Cu+H2O2+2H+===Cu2++2H2O　O2　增强H2O2的氧化性 (2)2Al+2OH-+6H2O===2[Al(OH)4]-+3H2↑ 8.(6分)某学习小组设计如下装置制取亚氯酸钠(NaClO2)。 (1)装置A中产生的ClO2气体,在装置C中反应生成NaClO2,写出生成NaClO2的离子方程式:　 。  (2)将NaClO2溶液在一定条件下处理即可得到NaClO2晶体。装置B的作用是 　。  解析:装置A中,氯酸钠、亚硫酸钠在浓硫酸参与下,发生氧化还原反应生成二氧化氯,二氧化氯在装置C中与氢氧化钠和过氧化氢的混合液反应。装置B是安全瓶,装置C中在冷水浴下制取亚氯酸钠。(1)在装置C中,ClO2转变为NaClO2,氯元素从+4价降低到+3价,则过氧化氢为还原剂,氧元素从-1价升高到0价,根据得失电子守恒、元素守恒得生成NaClO2的化学方程式:2NaOH+H2O2+2ClO2===2NaClO2+O2↑+2H2O;(2)装置B的作用是安全瓶,防止装置C中的液体倒吸入装置A中。 答案:(1)2OH-+H2O2+2ClO2===2Cl+O2↑+2H2O (2)安全瓶,防止装置C中的液体倒吸入装置A中 9.(8分)四羟基合铝酸铋{Bi[Al(OH)4]3}主要用作抗酸药及抗溃疡药,具有中和胃酸和收敛作用。以辉铋矿(主要成分为Bi2S3,含有SiO2、Cu2S、FeS2杂质)为原料制备四羟基合铝酸铋的一种工艺流程如图所示: 已知:①Cu(OH)2能溶于氨水生成[Cu(NH3)4]2+。 ②Sn2+和S在碱性溶液中分别以[Sn(OH)4]2-和[Sn(OH)6]2-的形式存在。 请回答下列问题: (1)滤渣1中除了硫单质,还含另一种物质是　　　,FeCl3与Cu2S反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为　　　　。  (2)“还原”时,加入铋的目的是 　。  (3)在碱性溶液中,可用[Sn(OH)4]2-鉴定Bi3+存在,Bi3+被还原为Bi写出该反应的离子方程式: 　。  (4)在氢氧化钠溶液中,次氯酸钠能将Bi(OH)3氧化为NaBiO3,写出该反应的化学方程式: 　。  解析:(1)滤渣1的主要成分是S和SiO2 ;FeCl3与Cu2S反应生成FeCl2、CuCl2和S沉淀,反应的化学方程式为4FeCl3+Cu2S===4FeCl2+2CuCl2+S,则反应中氧化剂氯化铁与还原剂硫化亚铜的物质的量之比为4∶1。 (2)“还原”时,加入铋的目的是将溶液中的铁离子还原为亚铁离子,防止沉铋时有氢氧化铁沉淀生成。 (3)由题意可知,碱性溶液中 [Sn(OH)4]2-与Bi3+反应生成Bi和[Sn(OH)6]2-,反应的离子方程式为2Bi3++3[Sn(OH)4]2-+6OH-===2Bi↓+3[Sn(OH)6]2-。 (4)由题意可知,在氢氧化钠溶液中,次氯酸钠溶液与Bi(OH)3反应生成NaBiO3、氯化钠和水,反应的化学方程式为Bi(OH)3+NaOH+NaClO===NaBiO3+NaCl+2H2O。 答案:(1) SiO2　4∶1　(2)将Fe3+还原为Fe2+,防止沉铋时有Fe(OH)3生成 (3)2Bi3++3[Sn(OH)4]2-+6OH-===2Bi↓+3[Sn(OH)6]2- (4)Bi(OH)3+NaOH+NaClO===NaBiO3+NaCl+2H2O 10.(8分)(2025·苏锡常镇四市月考)碲被誉为“现代工业、国防与尖端技术的维生素”,它在地壳中平均的丰度值很低,铜阳极泥中碲的回收越来越引起人们的重视。某电解精炼铜的阳极泥经预处理后主要含有TeO2和少量Ag、Au,以此预处理阳极泥为原料制备单质碲的一种工艺流程如下: 已知TeO2是两性氧化物,微溶于水,易溶于较浓的强酸和强碱分别生成Te4+和Te。回答下列问题: (1)阳极泥预处理时发生反应:Cu2Te+O2CuO+TeO2(反应未配平),Cu2Te中Te的化合价为　　　　,该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为　　 　。  (2)“过滤Ⅰ”所得滤液中,阴离子主要有　　　　　　　　,要从滤渣1中分离出Au,可以向滤渣中加入的试剂是　　　　。  (3)步骤②控制溶液的pH为4.5~5.0,反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　,防止酸度局部过大的操作是　　　　　　　　　　　　　　　。  (4)步骤④发生反应的离子方程式是 　。  解析:TeO2微溶于水,易溶于较浓的强酸和强碱,由制备流程可知,加NaOH溶液反应后过滤除去杂质Ag、Au,得到Na2TeO3溶液,再加硫酸沉降经过滤得到TeO2沉淀,再用盐酸溶解生成四氯化碲,最后用二氧化硫还原制成粗碲,粗碲经电解精炼得到高纯碲。 (1)Te位于元素周期表第五周期ⅥA族,则Cu2Te中Te的化合价为-2价、Cu的化合价为+1价,反应中Cu、Te化合价升高,O化合价降低,由得失电子数目守恒可得:n(O2)×4=n(Cu2Te)×(1×2+6),则n(O2)∶n(Cu2Te)=2∶1; (2)TeO2是两性氧化物,加入氢氧化钠溶液,TeO2与氢氧化钠溶液反应生成Te,反应的离子方程式为TeO2+2OH-===Te+H2O,则“过滤Ⅰ”所得滤液中,阴离子主要有Te、OH-;“过滤Ⅰ”所得滤渣1主要为Ag、Au,若要分离出Au,应该加入稀硝酸溶解Ag; (3)TeO2是两性氧化物,能与加入的硫酸反应,反应的化学方程式为H2SO4+Na2TeO3===Na2SO4+TeO2↓+H2O;H2SO4过量,会导致TeO2继续与H2SO4反应导致损失,应缓慢加入H2SO4,并不断搅拌防止局部酸度过大导致TeO2溶解; (4)TeO2沉淀溶于盐酸生成四氯化碲,SO2有还原性,将四氯化碲还原为碲,反应的离子方程式为Te4++2SO2+4H2O===Te↓+2S+8H+。 答案:(1)-2　2∶1　(2)Te、OH-　稀硝酸 (3)H2SO4+Na2TeO3===Na2SO4+TeO2↓+H2O　缓慢加入硫酸并不断搅拌 (4)Te4++2SO2+4H2O===Te↓+2S+8H+ 学科网（北京）股份有限公司 $$