04 第一部分 第一章 第4讲 氧化还原反应的概念与规律(基础课)-【名师导航】2026年高考化学一轮总复习教师用书（人教版）

第4讲　氧化还原反应的概念与规律 (基础课) 　1.了解氧化还原反应的特征和本质。　2.了解氧化还原反应的概念及其联系。　3.掌握电子转移的表示方法。　4.掌握常见的氧化剂、还原剂及其性质强弱。　5.理解氧化还原反应中的价态转化规律和反应先后规律及其应用。 　氧化还原反应的概念及其相互联系 1．氧化还原反应的本质和特征 元素化合价变化电子转移 2．氧化剂与还原剂 3．对立统一的氧化还原反应基本概念及关系 4．常见氧化剂和还原剂 (1)常见氧化剂 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等。如： (2)常见还原剂 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： 5．电子转移的两种表示方法 (1)双线桥法：标变价―→画箭头―→标得失―→定数目。 例如C与浓硫酸反应： 。 (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“得到”“失去”字样。 例如Cu与浓硝酸反应： 。 6．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．2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑ B．2HClO2HCl＋O2↑ C．4NH3＋5O24NO＋6H2O D．4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3 E．3O22O3 其中属于区域“1”的是D(填标号，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。 　有单质参加的化合反应或有单质生成的分解反应一定为氧化还原反应，但有单质参加或生成的化学反应不一定都是氧化还原反应，如3O22O3不是氧化还原反应。 1．化学与中华古文化密切相关，下列叙述不涉及氧化还原反应的是(　　) A．人生请治田，种秫多酿酒 B．石穴之中，所滴皆为钟乳 C．得火则飞，不见埃尘，将欲制之，黄芽为根 D．锡中杂铅太多，入醋淬八九度，铅尽化灰而去 B　[酿酒时粮食发酵，有元素的化合价发生变化，为氧化还原反应，故A不符合题意；钟乳石是由于碳酸钙的溶解再分解析出形成的，该过程中元素化合价没有发生变化，不属于氧化还原反应，故B符合题意；“将欲制之，黄芽为根”，指Hg与S发生反应得到硫化汞，Hg和S化合价发生变化，该反应属于氧化还原反应，故C不符合题意；“锡中杂铅太多，入醋淬八九度，铅尽化灰而去”，铅与醋酸反应过程中Pb元素化合价发生变化，属于氧化还原反应，故D不符合题意。] 2．设NA为阿伏加德罗常数的值。关于反应4Zn＋NaNO3＋7NaOH＋6H2O===NH3↑ ＋4Na2[Zn(OH)4]，下列说法正确的是(　　) A．Na2[Zn(OH)4]是还原产物 B．NaOH发生了氧化反应 C．当反应中转移的电子数目为0.8NA时，则有0.1 mol NaNO3被氧化 D．氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶4 D　[Zn元素的化合价升高得到Na2[Zn(OH)4]，所以Na2[Zn(OH)4]为氧化产物，A错误；NaOH中各元素化合价没有发生变化，既不发生氧化反应，也不发生还原反应，B错误；该反应中NaNO3中N元素化合价由＋5价降低为－3价，NaNO3被还原，C错误；该反应中Zn元素化合价升高，Zn为还原剂，NaNO3中N元素化合价降低，NaNO3为氧化剂，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶4，D正确。] 3．已知NO、FeSO4、Fe(NO3)3、O3和Fe2(SO4)3是某氧化还原反应的反应物和生成物。下列叙述错误的是(　　) A．被还原的元素是O和N B．Fe2(SO4)3是氧化产物 C．当该反应转移6 mol电子时，O3的物质的量变化为1 mol D．该反应为2O3＋3NO＋3FeSO4===Fe(NO3)3＋Fe2(SO4)3 A　[根据题意知，O3为氧化剂，Fe2＋和NO被氧化为Fe3＋和NO，故被还原的元素为O，A错误。] 4．(1)对于3NO2＋H2O===2HNO3＋NO反应，当有1.5 mol NO2完全反应时，转移电子数为NA(设NA为阿伏加德罗常数的值)；用双线桥法表示电子转移的方向和数目：。 (2)已知NaBH4与水反应的化学方程式为NaBH4＋2H2O===NaBO2＋4H2↑。 回答下列问题： ①用单线桥法标出电子转移的方向和数目：，氧化剂：H2O， 还原剂：NaBH4。 ②若生成标准状况下4.48 L H2，则转移电子的物质的量为0.2 mol。 (3)已知将过氧化钠加入硫酸亚铁盐溶液中发生反应：4Fe2＋＋4Na2O2＋6H2O===4Fe(OH)3↓＋O2↑＋8Na＋，每4 mol Na2O2发生反应转移6 mol e－。 分析氧化还原反应的方法思路 找变价、判类型、分升降、定其他。其中“找变价”是非常关键的一步，特别是不同反应物中含有同种元素的氧化还原反应，必须弄清元素化合价的变化情况。基本方法是先标出熟悉元素的化合价，再根据化合物中各元素正、负化合价代数和为零的原则求解其他元素的化合价。 　物质的氧化性与还原性 1．氧化性、还原性的含义及判断 (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。例如：Na－e－===Na＋，Al－3e－===Al3＋，根据金属活动性顺序，Na比Al活泼，更易失去电子，所以Na比Al的还原性强。 (3)从元素的价态判断 ①最高价态——只有氧化性，如Fe3＋、H2SO4、KMnO4等。 ②最低价态——只有还原性，如金属单质、Cl－、S2－等。 ③中间价态——既有氧化性，又有还原性，如Fe2＋、S、Cl2等。 2．氧化性与还原性强弱比较 (1)依据氧化还原反应方程式判断 氧化剂＋还原剂―→还原产物＋氧化产物 氧化性：氧化剂>(填“>”或“<”，下同)氧化产物； 还原性：还原剂>还原产物。 (2)依据反应条件及反应的剧烈程度判断 反应条件(如是否加热、有无催化剂和反应物浓度大小等)要求越低，反应越剧烈，物质的氧化性或还原性越强。 (3)依据产物中元素价态的高低来判断 ①相同条件下，不同氧化剂作用于同一种还原剂，氧化产物价态高的其氧化性强。例如： ②相同条件下，不同还原剂作用于同一种氧化剂，还原产物价态低的其还原性强。例如： 判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)金属单质只有还原性，非金属单质只有氧化性。(　×　) (2)阳离子只有氧化性，阴离子只有还原性。(　×　) (3)SO、NO中非氧元素的化合价均为最高价，一定能表现出强氧化性。 (　×　) (4)Cu与浓硝酸、稀硝酸反应的还原产物分别为NO2、NO，说明稀硝酸的氧化性比浓硝酸强。(　×　) (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。(　×　) ——氧化性与还原性的强弱比较 1．在氧化还原反应中，氧化过程和还原过程是同时发生的两个半反应。已知： ①半反应式：Cu2O－2e－＋2H＋===2Cu2＋＋H2O。 ②五种物质：FeSO4、Fe2(SO4)3、CuSO4、Na2CO3、KI。 ③Fe2＋＋MnO＋―→Fe3＋＋Mn2＋＋H2O(未配平)。 下列判断不正确的是(　　) A．①中半反应式发生的是氧化反应 B．②中五种物质中能使①顺利发生的物质为Fe2(SO4)3 C．MnO＋5e－＋4H2O===Mn2＋＋8OH－是反应③的一个半反应 D．几种物质的氧化性强弱顺序为MnO>Fe3＋>Cu2＋ C　[①中Cu2O→Cu2＋，铜元素化合价升高，发生的是氧化反应，A项正确；为使①顺利发生，要选择氧化性强的物质作氧化剂，而Fe2(SO4)3可作①的氧化剂，B项正确；配平反应③为5Fe2＋＋MnO＋8H＋===5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O，反应在酸性条件下进行，③的半反应中不能生成OH－，C项错误；根据上述分析可知氧化性：Fe3＋>Cu2＋，根据③可知氧化性：MnO>Fe3＋，即氧化性：MnO>Fe3＋>Cu2＋，D项正确。] 2．已知Pb2O3与HNO3溶液发生反应Ⅰ：Pb2O3＋2HNO3===Pb(NO3)2＋PbO2＋H2O；PbO2与酸化的MnSO4溶液发生反应Ⅱ：5PbO2＋2MnSO4＋3H2SO4===2HMnO4＋5PbSO4＋2H2O。下列说法正确的是 (　　) A．在反应Ⅰ中，Pb2O3既是氧化剂，又是还原剂 B．Pb2O3与盐酸反应：Pb2O3＋2HCl===PbCl2＋PbO2＋H2O C．PbO与HNO3溶液反应：PbO＋2HNO3===Pb(NO3)2＋H2O D．由反应Ⅰ、Ⅱ可知氧化性：HNO3>PbO2>HMnO4 C　[Pb元素的化合价没有＋3价，Pb2O3中Pb元素的化合价分别为＋2价、＋4价，反应：Pb2O3＋2HNO3===Pb(NO3)2＋PbO2＋H2O不是氧化还原反应，A错误；根据反应Ⅱ可知氧化性：PbO2>MnO，酸性条件下MnO能将HCl氧化成Cl2，则＋4价Pb也能将HCl氧化成Cl2，B错误；根据反应Ⅰ可知硝酸不能将＋2价Pb氧化成＋4价Pb，故反应后Pb还是＋2价，C正确；反应Ⅰ不是氧化还原反应，无法由反应Ⅰ得出氧化性：HNO3>PbO2，D错误。] ——氧化性与还原性的实验探究 3．实验室分别进行如下实验：①向VOSO4溶液中滴加酸性KMnO4溶液，溶液由蓝色变为淡黄色；②向(VO2)2SO4溶液中滴加浓盐酸，产生黄绿色气体，溶液变蓝。已知VO2＋：蓝色；VO：淡黄色、强氧化性。下列说法错误的是(　　) A．①中氧化剂与还原剂物质的量之比为5∶1 B．②中的离子反应为2VO＋4H＋＋2Cl－===2VO2＋＋Cl2↑＋2H2O C．由①②可知，氧化性：MnO>VO>Cl2 D．(VO2)2SO4溶液中滴加FeSO4可发生反应：Fe2＋＋VO＋2H＋===Fe3＋＋VO2＋＋H2O A　[向VOSO4溶液中滴加酸性KMnO4溶液，溶液由蓝色变为淡黄色，说明酸性环境下高锰酸根离子将VO2＋氧化为VO，高锰酸根离子被还原成Mn2＋，由电子守恒可知存在KMnO4～5VOSO4～5e－，则①中氧化剂与还原剂物质的量之比为1∶5，A项错误；向(VO2)2SO4溶液中滴加浓盐酸，产生黄绿色气体，溶液变蓝，说明浓盐酸能把VO还原为VO2＋，Cl－失去电子生成氯气，由电子守恒、电荷守恒及元素守恒可知离子方程式为2VO＋4H＋＋2Cl－=== 2VO2＋＋Cl2↑＋2H2O，B项正确；氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，则由①可知，氧化性：MnO>VO，由②可知，氧化性：VO>Cl2，所以氧化性：MnO>VO>Cl2，C项正确；VO具有较强的氧化性，(VO2)2SO4溶液中滴加FeSO4会发生氧化还原反应，则VO被还原为VO2＋，Fe2＋被氧化为Fe3＋，D项正确。] 4．Fe2＋、SO和I－都具有还原性。为了比较其还原性强弱，进行以下探究并回答问题： (1)已知：①还原性：SO>Fe2＋；②FeSO3难溶于水。 (2)在(1)的基础上，完成下列假设。 假设1，还原性：I－>SO>Fe2＋； 假设2，还原性：SO>I－>Fe2＋； 假设3，还原性：________。 (3)实验探究：现对假设2进行探究。完成实验步骤以及预期的现象和结论。 限选以下试剂：0.1 mol·L－1 Na2SO3溶液、0.1 mol·L－1 KI溶液、0.1 mol·L－1 FeCl2溶液、10% KSCN溶液、新制饱和氯水、淀粉溶液、稀硝酸、1 mol·L－1 盐酸、1 mol·L－1 BaCl2溶液。 实验操作 预期的现象及结论 步骤1：取1 mL 0.1 mol·L－1 Na2SO3溶液和1 mL 0.1 mol·L－1 KI溶液于试管中，混合后滴入2～3滴新制氯水，振荡 — 步骤2：______________________ 步骤3：取1 mL 0.1 mol·L－1 KI溶液和1 mL 0.1 mol·L－1 FeCl2溶液于试管中，混合后滴入2～3滴新制氯水，振荡 — 步骤4：______________________ ________________ 解析：(2)假设3可直接分析碘离子的三种位置得出还原性的顺序：SO>Fe2＋>I－。(3)对假设2的探究应依据假设依次设计几个氧化还原反应，证明物质还原性强弱，基本依据是还原剂的还原性强于还原产物的还原性；步骤2、4应该是证明反应进行，检验反应生成的产物(Fe3＋用硫氰化钾检验、I2用淀粉检验、SO用氯化钡检验)；答题时，可能出现的几种情形(不能按照氯水过量来设计鉴别方案)。 答案：(2)SO>Fe2＋>I－ (3) 实验操作 预期现象与结论 步骤2：(方法1)向试管中加入足量的1 mol·L－1 盐酸后再滴入数滴(少许)1 mol·L－1 BaCl2溶液，振荡试管 若没有白色沉淀产生，则说明还原性：I－>SO；若有白色沉淀产生，则说明还原性：SO>I－ 步骤2：(方法2)向试管中滴入少量淀粉溶液，振荡试管 若不变蓝色，说明还原性：SO>I－；若变蓝色，说明还原性：I－>SO 步骤4：(方法1)向试管中滴入少量淀粉溶液，振荡试管 若不变蓝色，说明还原性：Fe2＋>I－；若变蓝色，说明还原性：I－>Fe2＋ 步骤4：(方法2)向试管中滴入少量10% KSCN溶液，振荡试管 若不变红色，说明还原性：I－>Fe2＋；若变红色，说明还原性：Fe2＋>I－ 　价态转化规律与反应先后规律 1．价态转化规律 (1)升降规律：氧化还原反应中，化合价有升必有降，升降价数相等。 (2)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”。 如H2S与浓硫酸的反应： H2S＋H2SO4(浓)===S↓＋SO2↑＋2H2O，氧化产物为S，还原产物为SO2。 (3)歧化反应规律：同一元素发生氧化还原反应生成不同价态的物质时，该元素的价态变化一定遵循“中间价态―→高价态＋低价态”，不会出现“一边倒”的现象，即生成物中该元素的价态不能都比反应物中该元素价态高，或都比反应物中该元素价态低。 如3Cl2＋6NaOH5NaCl＋NaClO3＋3H2O，氧化剂与还原剂均为Cl2，氧化剂与还原剂的物质的量之比为5∶1。 (4)同种元素相邻价态不发生氧化还原反应。如浓硫酸可以干燥SO2。 2．反应先后规律 (1)同时含有几种还原剂时将按照还原性由强到弱的顺序依次反应。如在FeBr2溶液中通入少量Cl2时，因为还原性：Fe2＋>Br－，所以Cl2先与Fe2＋反应。 (2)同时含有几种氧化剂时将按照氧化性由强到弱的顺序依次反应。如在含有Fe3＋、Cu2＋、H＋的溶液中加入铁粉，因为氧化性：Fe3＋>Cu2＋>H＋，所以铁粉先与Fe3＋反应，然后依次与Cu2＋、H＋反应。 　熟记常见的强弱顺序 氧化性：MnO(H＋)>Cl2>Br2>Fe3＋>I2>S； 还原性：Cl－<Br－<Fe2＋<I－<SO2(SO)<S2－。 ——价态转化规律 1．(2025·德州模拟)氯气跟氢氧化钾溶液在一定条件下发生反应：Cl2＋KOH―→KX＋KY(未配平)，KX在一定条件下自身能发生反应：KX―→KY＋KZ(未配平，KY与KZ化学计量数之比为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 C　[根据题意，可知KY为KCl，根据KX―→KY＋KZ中KY与KZ的化学计量数之比为1∶3，可知KX为KClO3。] 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________，生成1 mol Cl2转移________ mol e－。 解析：K35ClO3与H37Cl之间的氧化还原反应的双线桥表示如下： 1 mol Cl2中35Cl占 mol,37Cl占 mol，M＝(×35＋×37) g·mol－1≈73.3 g·mol－1。 答案：73.3 g·mol－1　 ——反应先后规律 3．已知：还原性：HSO>I－，氧化性：IO>I2，在含3 mol NaHSO3的溶液中逐滴加入KIO3溶液，加入KIO3和析出I2的物质的量的关系曲线如图所示。下列说法不正确的是(　　) A．0～a间发生反应：3HSO＋IO===3SO＋I－＋3H＋ B．a～b间共消耗NaHSO3的物质的量为1.8 mol C．b～c间发生的反应中I2仅是氧化产物 D．当溶液中I－与I2的物质的量之比为5∶2时，加入的KIO3为1.08 mol C　[由题给条件可知，还原性：HSO>I－，所以首先发生的反应为IO＋3HSO===I－＋3SO＋3H＋，继续加入KIO3，氧化性：IO>I2，所以IO可以结合H＋氧化I－生成I2，反应为IO＋6H＋＋5I－===3H2O＋3I2，根据发生的反应来判断题图中各个点的产物。] 1．(2024·山东卷)中国书画是世界艺术瑰宝，古人所用文房四宝制作过程中发生氧化还原反应的是(　　) A．竹管、动物尾毫→湖笔 B．松木→油烟→徽墨 C．楮树皮→纸浆纤维→宣纸 D．端石→端砚 B　[松木进行不完全燃烧之后形成浓烟，经冷却絮凝得到细小碳素微尘，用来制造徽墨，燃烧过程中发生了氧化还原反应，其余均为物理变化过程，B项正确。] 2．(2024·浙江1月卷)汽车尾气中的NO和CO在催化剂作用下发生反应：2NO＋2CO 2CO2＋N2，下列说法不正确的是(NA为阿伏加德罗常数的值)(　　) A．生成1 mol CO2转移电子的数目为2NA B．催化剂降低NO与CO反应的活化能 C．NO是氧化剂，CO是还原剂 D．N2既是氧化产物又是还原产物 D　[由化学方程式可知，1 mol CO失去2 mol e－生成1 mol CO2，故生成1 mol CO2时转移电子的数目为2NA，A项正确；催化剂可以降低反应的活化能，提高反应速率，B项正确；NO中N为＋2价，N2中N为0价，N的化合价降低，NO发生还原反应，则NO作氧化剂，N2为还原产物，同理可得，CO作还原剂，CO2为氧化产物，C项正确，D项错误。] 3．(2024·甘肃卷)兴趣小组设计了从AgCl中提取Ag的实验方案，下列说法正确的是(　　) A．还原性：Ag>Cu>Fe B．按上述方案消耗1 mol Fe可回收1 mol Ag C．反应①的离子方程式是[Cu(NH3)4]2＋＋4H＋===Cu2＋＋4NH D．溶液①中的金属离子是Fe2＋ C　[从实验方案可知，氨水溶解氯化银，然后用铜置换出银，滤液中加入浓盐酸后得到氯化铜和氯化铵的混合液，向其中加入铁，铁置换出铜，过滤出铜可以循环利用，并通入氧气可将亚铁离子氧化为铁离子。金属活动性越强，金属的还原性越强，而且由题中的实验方案能得到证明，还原性从强到弱的顺序为 Fe>Cu>Ag，A错误；由电子守恒可知，1 mol Fe可以置换1 mol Cu，而1 mol Cu可以置换2 mol Ag，因此，按上述方案消耗1 mol Fe可回收2 mol Ag，B错误；反应①中，氯化四氨合铜溶液与浓盐酸反应生成氯化铜和氯化铵，该反应的离子方程式是[Cu(NH3)4]2＋＋4H＋===Cu2＋＋4NH，C正确；向氯化铜和氯化铵的混合液中加入铁，铁置换出铜后生成Fe2＋，然后Fe2＋被通入的氧气氧化为Fe3＋，因此，溶液①中的金属离子是Fe3＋，D错误。] 4．(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 C　[Na2O2中有离子键和非极性共价键，CaH2中只有离子键不含非极性共价键，A错误；①中水的化合价不发生变化，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O组成，阴、阳离子个数比为1∶2，CaH2由Ca2＋和H－组成，阴、阳离子个数比为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比为1∶2，D错误。] 课时质量评价(四)　 (建议用时：30分钟) 一、选择题(本题共6小题，每小题3分，共18分。每小题有一个或两个选项符合题目要求) 1．下列除杂试剂选用正确且除杂过程涉及氧化还原反应的是(　D　) 选项 物质(括号内为杂质) 除杂试剂 A CO2(SO2) 饱和NaHCO3溶液 B Al2O3(Fe2O3) 盐酸、NaOH溶液、CO2 C NH3(H2O) 无水CaCl2 D 溴苯(Br2) NaOH溶液 2．以肼(N2H4)为原料与醋酸铜反应制取Cu2O的反应为4Cu(CH3COO)2＋N2H4＋2H2O===2Cu2O↓＋N2↑＋8CH3COOH。下列说法不正确的是(　　) A．Cu(CH3COO)2是氧化剂 B．还原性：N2H4>Cu2O C．氧化产物和还原产物的物质的量之比为 2∶1 D．生成0.5 mol Cu2O时转移1 mol电子 C　[Cu2O为还原产物，N2为氧化产物，氧化产物与还原产物的物质的量之比为1∶2，C错误。] 3．(2025·威海模拟)下列过程涉及氧化还原反应的是(　　) A．用FeCl3制备纳米级Fe2O3 B．侯氏制碱法以氨气、二氧化碳和饱和食盐水制备纯碱 C．高铁酸钾(K2FeO4)用作新型水处理剂 D．用NH4Cl溶液除去铜制品表面的铜绿 C　[FeCl3制备纳米级Fe2O3过程中Fe元素化合价不变，不涉及氧化还原反应，A不符合题意；侯氏制碱法以氨气、二氧化碳和饱和食盐水制备纯碱，涉及的化学方程式有NaCl＋CO2＋NH3＋H2O===NaHCO3↓＋NH4Cl、2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑，没有元素化合价发生变化，不涉及氧化还原反应，B不符合题意；高铁酸钾(K2FeO4)用作新型水处理剂时利用的是其氧化性，铁元素由＋6价降低至＋3价，发生了氧化还原反应，C符合题意；NH4Cl溶液中NH水解，溶液呈酸性，酸性物质将铜绿溶解，整个过程均不涉及氧化还原反应，D不符合题意。] 4．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 B　[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HCl为2 mol，故B错误。] 5．实验室利用Bi(OH)3制取高锰酸钠的相关反应的离子方程式如下： Ⅰ：ClO＋6H＋＋5Cl－===3Cl2↑＋3H2O； Ⅱ：Bi(OH)3＋3OH－＋Cl2＋Na＋===NaBiO3＋2Cl－＋3H2O； Ⅲ：5NaBiO3＋2Mn2＋＋14H＋===2MnO＋5Bi3＋＋5Na＋＋7H2O。 下列说法错误的是 (　　) A．反应Ⅰ中氧化产物和还原产物的物质的量之比为1∶5 B．酸性条件下的氧化性：ClO>Cl2>NaBiO3>MnO C．NaBiO3可与盐酸发生反应：NaBiO3＋6H＋＋2Cl－===Bi3＋＋Cl2↑＋3H2O＋Na＋ D．制得28.4 g高锰酸钠时，理论上消耗氯酸钠的物质的量为 mol AB　[反应Ⅰ中ClO得电子，Cl－失电子，根据电子守恒可知，氧化产物和还原产物的物质的量之比为5∶1，A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，根据离子方程式可知在酸性条件下，Ⅰ中氧化性：ClO>Cl2，Ⅲ中氧化性：NaBiO3>MnO，Ⅱ是在碱性条件下，氧化性：Cl2>NaBiO3，不能说明酸性条件下氧化性：ClO>Cl2>NaBiO3>MnO，B错误；在酸性条件下，氧化性：MnO>Cl2，由Ⅲ中氧化性：NaBiO3>MnO可知，氧化性：NaBiO3>Cl2，NaBiO3可与盐酸发生反应生成氯气：NaBiO3＋6H＋＋2Cl－===Bi3＋＋Cl2↑＋3H2O＋Na＋，C正确；28.4 g NaMnO4的物质的量为0.2 mol，根据题给离子方程式可知ClO～5Cl2～5NaBiO3～2MnO，制得0.2 mol NaMnO4时，理论上消耗氯酸钠的物质的量为 mol，D正确。] 6．氧化还原电对的标准电极电势(φθ)可用来比较相应氧化剂的氧化性强弱，相关数据(酸性条件)如下。 氧化还原电对 (氧化剂/还原剂) 电极反应 φθ/V Fe3＋/Fe2＋ Fe3＋＋e－Fe2＋ 0.77 I2/I－ I2＋2e－2I－ 0.54 Cr2O/Cr3＋ Cr2O＋6e－＋14H＋ 2Cr3＋＋7H2O 1.36 Br2/Br－ Br2(l)＋2e－2Br－ 1.07 Co3＋/Co2＋ Co3＋＋e－Co2＋ 1.84 下列分析错误的是(　　) A．氧化性：Cr2O>Br2>Fe3＋ B．向K2Cr2O7溶液滴加CoCl2溶液，反应的离子方程式为Cr2O＋6Co2＋＋14H＋===2Cr3＋＋6Co3＋＋7H2O C．向淀粉-KI溶液中滴加CoCl3溶液，溶液变蓝色 D．向含有KSCN的FeBr2溶液中滴加少量氯水，溶液变红色 B　[A.标准电极电势越大，对应氧化剂的氧化性越强，氧化性：Cr2O>Br2>Fe3＋，A正确；B.Cr2O的氧化性低于Co3＋，所以不能通过Cr2O氧化Co2＋得到Co3＋，该反应不会发生，B错误；C.Co3＋的氧化性高于I2，向淀粉-KI溶液中滴加CoCl3溶液，得到单质I2，溶液变蓝，C正确；向含有KSCN的FeBr2溶液中滴加少量氯水，Cl2氧化Fe2＋得到Fe3＋，从而使溶液变红，D正确。] 二、非选择题(本题共3小题，共32分) 7．(11分)利用绿矾(FeSO4·5H2O)可制备一种新型、高效、多功能绿色水处理剂高铁酸钾(K2FeO4)。 已知：高铁酸钾氧化性比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： _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ ___________________________________________________________________。 (3)当生成1 mol O2时，该反应转移的电子数为________(设NA为阿伏加德罗常数的值)。 (4)该反应中，被氧化的Na2O2与被还原的Na2O2的质量比为________。 解析：(1)该反应中Fe元素化合价由＋2价变为＋6价，O元素化合价由－1价变为0价、－2价。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，所以氧化剂是Na2O2，还原剂是Na2O2、FeSO4。(2)K2FeO4中Fe元素的化合价为＋6价，具有强氧化性，且还原产物Fe3＋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)Na2O2 　Na2O2、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　(3)10NA　(4)1∶5 8．(7分)某探究学习小组用如图所示装置进行SO2、Fe2＋和Cl－还原性强弱比较实验，实验过程如下： Ⅰ.先向B中的FeCl2溶液(约10 mL)中通入Cl2，当B中溶液变黄时，停止通气。 Ⅱ.打开活塞b，使约2 mL的溶液流入D试管中，检验取出溶液中的离子。 Ⅲ.接着再向B中通入一定量的SO2气体。 Ⅳ.更新试管D，重复过程Ⅱ，检验取出溶液中的离子。 (1)过程Ⅲ中一定发生的反应的离子方程式为_____________________________ _____________________________________________________________________ ____________________________________________________________________； 过程Ⅳ中检验取出溶液中是否含有硫酸根离子的操作是_____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ ____________________________________________________________________。 (2)该小组对SO2、Fe2＋和Cl－还原性强弱比较期望达到的结论是____________________________________________________________________。 解析：(1)B中的Fe2＋被氧化为Fe3＋，在Fe3＋中通入二氧化硫，发生氧化还原反应：2Fe3＋＋SO2＋2H2O===2Fe2＋＋SO＋4H＋；检验硫酸根离子，先用盐酸酸化排除碳酸根离子和亚硫酸根离子的干扰，再加入BaCl2溶液，如果出现白色沉淀，说明有SO，反之无SO。(2)SO2、Fe2＋和Cl－还原性强弱的顺序为SO2>Fe2＋>Cl－。 答案：(1)2Fe3＋＋SO2＋2H2O===2Fe2＋＋SO＋4H＋　取溶液少许于试管中，先加入足量稀盐酸酸化，再滴加少量BaCl2溶液，若有白色沉淀生成，证明有SO，反之无SO (2)SO2>Fe2＋>Cl－ 9．(14分)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)制备高铁酸钾常用的反应原理为Fe(OH)3＋KClO＋KOH―→K2FeO4＋KCl＋H2O(反应未配平)。 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“<”)FeO。 ②写出该反应的离子方程式：___________________________________________ __________________________________________________________。 答案：(1)＋6　(2)还原　Fe3＋　物理 (3)①＋1　－1　>　 ②2Fe(OH)3＋3ClO－＋4OH－===2FeO＋3Cl－＋5H2O 学科网（北京）股份有限公司 $$