专题04 物质的氧化性、还原性强弱的比较（重难点讲义）化学鲁科版2019必修第一册

专题04 物质的氧化性、还原性强弱的比较 1.理解氧化剂和还原剂的概念，能判断常见化学反应中的氧化剂和还原剂。 2.了解常见的氧化剂和还原剂，掌握利用元素价态推测物质性质的方法。 3.掌握氧化性和还原性强弱比较的方法。 一．氧化还原反应的本质和特征 二．基于双线桥理解氧化还原反应概念之间的关系 概括为“升失氧化还原剂、降得还原氧化剂。 三．氧化还原反应与四种基本反应类型间的关系图示 四．常见的氧化剂和还原剂 （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、过氧化物等。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： （3）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＋、SO主要表现还原性，H2O2主要表现氧化性。 【特别强调】 （1）有单质参加或生成的化学反应，不一定是氧化还原反应，如3O22O3。 （2）某元素由化合态变为游离态时，该元素不一定被还原，也不一定被氧化。因为元素处于化合态时，其化合价可能为正，也可能为负。若元素由负价变为0价，则其被氧化，若元素由正价变为0价，则其被还原。 （3）在氧化还原反应中，非金属单质不一定只作氧化剂，大部分非金属单质往往既具有氧化性又具有还原性，只是以氧化性为主。如在反应Cl2＋H2O===HCl＋HClO中，Cl2既表现氧化性又表现还原性。 （4）物质氧化性或还原性的强弱取决于其所含元素原子得失电子的难易程度，与得失电子数目的多少无关。 （5）含有最高价元素的化合物不一定具有强氧化性。如HClO4中Cl为＋7价(最高价态)，HClO中Cl为＋1价，而实际上HClO4的氧化性没有HClO的强。 （6）在氧化还原反应中，一种元素被氧化，不一定有另一种元素被还原，有许多反应是一种元素既被氧化又被还原。如在反应2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑中，Na2O2中氧元素的化合价既升高又降低。 3.氧化还原反应电子转移的表示方法 （1）双线桥法 写出Cu与稀硝酸反应的化学方程式并用双线桥标出电子转移的方向和数目： 【注意事项】 ①箭头指向反应前后有元素化合价变化的同种元素的原子，且需注明“得到”或“失去”。 ②箭头的方向不代表电子转移的方向，仅表示电子转移前后的变化。 ③失去电子的总数等于得到电子的总数。 （2）单线桥法 写出Cu与稀硝酸反应的化学方程式并用单线桥标出电子转移的方向和数目： 【注意事项】 ①箭头从失电子元素的原子指向得电子元素的原子。 ②不标“得到”或“失去”，只标明电子转移的总数。 ③线桥只出现在反应物中。 五、氧化性、还原性强弱的比较 1．氧化性、还原性的判断 （1）氧化性是指得电子的性质(或能力)；还原性是指失电子的性质(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表，Na比Al活泼，更易失去电子，所以Na比Al的还原性强。 从元素的价态考虑： 最高价态——只有氧化性，如：Fe3＋、浓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。 2．氧化性、还原性强弱的比较方法 （1）依据氧化还原反应原理判断 氧化性强弱：氧化剂>氧化产物。 还原性强弱：还原剂>还原产物。 （2）依据元素周期表判断 同主族元素对应单质的氧化性从上到下逐渐减弱，对应阴离子的还原性逐渐增强。 同周期元素对应单质的还原性从左到右逐渐减弱，氧化性逐渐增强。 （4）依据元素周期律判断 ①非金属元素的最高价氧化物对应水化物的酸性越强，其对应单质的氧化性越强。 如酸性：HClO4>H2SO4>H3PO4>H2CO3>H2SiO3，则氧化性：Cl2>S>P>C>Si。 ②金属元素的最高价氧化物对应水化物的碱性越强，其对应单质的还原性越强。 如碱性：NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3，则还原性：Na>Mg>Al。 （5）依据金属活动性顺序表判断 （6）依据产物中元素价态的高低判断 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： 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： （7）依据反应条件及反应的剧烈程度 反应条件要求越低，反应越剧烈，对应物质的氧化性或还原性越强，如是否加热、反应温度高低、有无催化剂和反应物浓度大小等。 2KMnO4＋16HCl===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O， MnO2＋4HClMnCl2＋Cl2↑＋2H2O， O2＋4HCl2Cl2＋2H2O； 由化学方程式知氧化性： KMnO4>Cl2，MnO2>Cl2，O2>Cl2， 由反应条件知氧化性：KMnO4>MnO2>O2。 （8）依据氧化还原反应的程度 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：根据2Fe＋3Cl22FeCl3，Fe＋SFeS，可以推知氧化性：Cl2＞S。 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：根据Cu＋2Fe3＋===Cu2＋＋2Fe2＋，3Zn＋2Fe3＋===3Zn2＋＋2Fe，可以推知还原性：Zn＞Cu。 题型01 依据氧化还原方程式比较氧化性还原性强弱 【典例】关于反应，下列说法不正确的是 A．氧化剂是 B．每生成需转移4mol电子 C．还原性：大于HCl D．氧化产物和还原产物物质的量之比为1：2 【变式】已知与在浓盐酸中可发生反应： 。下列关于该反应的说法正确的是 ①氧化剂是 ②氧化性： ③每生成，反应中转移个电子 ④为 A．①②④ B．②③④ C．①③④ D．①②③ 题型02 构建方程式比较氧化性、还原性强弱 【典例】类比推理是化学学科常用的研究方法。已知I2与Cl2性质相似，还原性： 以下类比推理不正确的是 选项 已学知识 类比推理 A (常温下) (常温下) B 2FeCl3 2FeI3 C D 【变式】金属材料的发展极大地促进了人类社会的文明程度。如图是两种金属及其化合物的转化关系。下列说法不正确的是 A．根据反应③可知氧化性：Fe3+>H2O2 B．向X溶液中滴入KSCN溶液，无明显现象，再滴加氯水，溶液变红 C．反应③中稀硫酸仅表现酸性 D．反应①的离子方程式为Cu+H2O2+2H+= Cu2++2H2O 题型03环式反应图比较氧化性、还原性强弱 【典例】常温下，向溶液中滴加少量溶液，反应原理如图。关于该反应过程的说法正确的是 A．该反应过程中，是，是 B．当有1个生成时，转移4个电子 C．在整个反应过程中，作催化剂 D．由反应①可知，的氧化性比强 【变式】将和空气的混合气体通入、、的混合溶液中反应回收S，反应机理如下图所示，下列说法正确的是 A．①②③三步均为氧化还原反应 B．在图示的转化中，化合价不变的元素只有氯 C．反应②的离子方程式为： D．由图示的转化可得出的氧化性的强弱顺序是： 题型04 实验比较氧化性、还原性强弱 【典例】为探究的性质，某同学做了如下三个实验： 实验1：向溶液中滴加酸性溶液，有大量气体放出，溶液紫色褪去； 实验2：向溶液中滴加溶液，溶液迅速变黄，稍后有少许气体放出； 实验3：向中滴加，有大量气体放出。 下列说法不正确的是 A．三个实验中，放出的气体都是 B．实验1中做还原剂，实验2中溶液迅速变黄的过程中做氧化剂 C．实验3中，当有112mL气体生成时，理论上需要 D．通过实验可以得出氧化性强弱了： 【变式】下列实验操作及现象能推出相应结论的是 选项 实验操作及现象 实验结论 A 将通入品红溶液中，溶液褪色 具有漂白性 B 向溶液中滴加几滴溴水，振荡，产生淡黄色沉淀 氧化性： C 向蔗糖溶液中滴加稀硫酸，水浴加热，再加入新制悬浊液，无砖红色沉淀产生 蔗糖未水解 D 将食品脱氧剂样品中可能变质的还原铁粉溶于盐酸，滴加KSCN溶液，溶液呈浅绿色 食品脱氧剂样品中没有+3价铁 【巩固训练】 1.下列说法不正确的是 A．可被氧化为 B．与溶液反应的还原产物为 C．与足量溶液反应生成和，转移电子 D．，说明还原性： 2．科研人员提出了雾霾微粒中硫酸盐生成的三个阶段的转化机理，其主要过程示意如下。下列说法正确的是 A．氧化性：，还原性： B．该过程中NO2为催化剂 C．上述反应过程中，S的成键数目保持不变 D．第Ⅱ、Ⅲ阶段总反应中氧化剂与还原剂物质的量之比为1：1 3．根据下列实验操作及现象能得出相应结论的是 选项 实验操作及现象 结论 A 向溶液中滴加溶液，再滴加几滴溶液，变成红色，再加入几滴溶液，溶液红色变浅 与溶液的反应是可逆反应 B 向溶液中依次加入少量新制氯水和，振荡，静置，溶液分层，下层呈紫红色 氧化性： C 向鸡蛋清溶液中加入少量浓硝酸，加热，生成黄色沉淀 蛋白质发生了盐析 D 向某食盐浴液中滴加淀粉溶液，溶液颜色不变 该食盐属于无碘盐 4．已知有如下反应： ①；②；③。下列说法正确的是 A．氧化性： B．反应③中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 C．向金属中滴入浓硝酸无明显变化，说明两者不能发生反应 D．向溶液中滴入酸性溶液，可发生反应： 5．在硝酸铜、硝酸银的混合溶液中加入一定量的铝粉，充分反应后过滤。下列说法正确的是 A．若滤液中只有一种溶质，则向滤渣中加入稀盐酸一定有气泡产生 B．若滤液为蓝色，则滤液中一定有，可能有 C．若往滤渣中加入稀盐酸有气泡产生，则滤液中一定有，可能有 D．若往滤液中加入稀盐酸有白色沉淀产生，则滤渣中一定有银和铜，可能有铝 6．室温下，下列实验探究方案能达到实验目的的是 探究方案 实验目的 A 用计分别测定等浓度的溶液和溶液的 探究键的极性对羧酸酸性的影响 B 将铁锈溶于足量浓盐酸，再向溶液中滴入几滴溶液，观察溶液颜色变化 检验铁锈中是否含有二价铁 C 向溶液中滴入硫酸酸化的溶液，观察溶液颜色变化 验证氧化性： D 向溶液中滴入足量盐酸，将获得的气体通入溶液中，观察溶液是否变浑浊 探究碳和硅的非金属性强弱 7．已知：氧化还原反应可看成由两个半反应组成，每个半反应具有一定的电极电势（用“E”表示），E越大则该电对中氧化型物质的氧化性越强，E越低则该电对中还原型物质的还原性越强。下表为部分电极的电极电势。 氧化还原电对（氧化型/还原型） 电极电势（E/V） 氧化还原电对（氧化型/还原型） 电极电势（E/V） / 0.77 / 1.36 /（或） 1.69 / 0.151 / 1.51 / 0.54 根据表格数据分析，下列说法错误的是 A．氧化性： B．酸化高锰酸钾溶液时，不可使用氢碘酸 C．往淀粉碘化钾溶液中滴加溶液，可观察到溶液变蓝 D．向含的酸性溶液中加，滴加溶液，可观察到溶液变红 8．用肼（）的水溶液处理核冷却系统内壁上的铁氧化物时，通常加入少量，反应原理如图所示。下列说法正确的是 A．是还原产物 B．还原性： C．处理后溶液的增大 D．图示反应过程中起催化作用的是 9．已知：①(浓)(未配平)；②检验的存在：。下列说法不正确的是 A．中存在一个过氧键()，则中硫元素的化合价为+7 B．反应②若有还原剂被氧化，则转移电子 C．与浓盐酸混合可得到黄绿色气体 D．反应①中消耗 时，被氧化的为 10．下列关于卤素中Cl、Br、I(用X表示)的叙述，错误的是 A．卤素单质与水反应均可用表示 B．HX都极易溶于水，它们的热稳定性随X的核电荷数的增加而增强 C．卤素单质的颜色由Cl2→I2随相对分子质量的增大而变深 D．X-的还原性依次为Cl-<Br-<I- 11．下列实验设计或实验操作能达到实验目的的是 选项 实验设计或操作 实验目的 A 将HCl滴入饱和NaHCO3溶液中，产生使澄清石灰水变浑浊的气体 探究非金属性：Cl>C B 在碘水中加入环己烷，振荡、静置，下层溶液颜色变浅 验证I2与环己烷是否发生取代反应 C 室温下，用pH计测CH3COONa溶液和NaNO2溶液的pH 比较Kh(CH3COO-)、相对大小 D 向含相同浓度的KBr、KI混合溶液中分别加入少量氯水和CCl4，振荡，静置 验证氧化性：Cl2>I2、Br2>I2 12．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．此方案说明AgCl不能溶解在氨水中 B．按上述方案消耗1molCu可回收1molAg C．氧化性：Ag+>Cu2+>Fe3+ D．反应①的离子方程式是 13．高铁酸钠()具有很强的氧化性，能有效地杀灭水中的细菌和病毒，同时被还原成能高效地除去水中的悬浮物，是一种新型高效水处理剂。其制备方法如下：。下列说法错误的是 A．在水处理中，兼具消毒和净水两种功能 B．反应式中化学计量数a、b的值分别为4、5 C．碱性条件下氧化性强于 D．含的溶液中含有阳离子的数目为 14．将和空气的混合气体通入含和的废水中回收S，其转化如图所示。下列说法正确的是 A．若过程中不变，当有硫生成时，消耗 B．过程①发生了氧化还原反应 C．整个转化过程中是中间产物 D．过程②中发生反应的离子方程式为 15．含、各1mol的混合溶液中加入一定量铁粉，充分反应后仍有红色固体存在，则下列判断不正确的是 A．反应后的溶液中可能含 B．向反应后的溶液滴加少量酸性高锰酸钾一定褪色 C．反应后的溶液中阳离子为 D．氧化性： 16．按图所示装置进行实验。将浓盐酸全部加入具支试管后，点燃酒精灯。下列说法正确的是 A．具支试管内的反应，体现了浓盐酸的氧化性 B．①处和③处均褪色，说明具有漂白性 C．②处变蓝，说明还原性： D．将④处NaOH溶液换成水，也可进行尾气处理 17．利用“吹出法”从海水中提溴的主要流程如下图所示。 下列说法不正确的是 A．“氧化”过程发生反应： B．“吸收”后溶液中的大于浓缩海水中的 C．“蒸馏”利用了物质沸点的差异，其中沸点： D．由“氧化”和“吸收”两步可推测还原性： 18．用还原法可将硝酸厂烟气中的大量氮氧化物转化为无害物质。常温下，将NO2与H2的混合气体通入Ce(SO4)2与Ce2(SO4)3的酸性混合溶液中，转化过程如下图所示。下列说法不正确的是 A．反应Ⅰ发生 B．由反应Ⅱ可知，氧化性： C．总反应过程中只有非极性键的断裂 D．反应后溶液中与的总浓度减小 19．室温下，下列实验方案能达到实验目的的是 选项 实验方案 实验目的 A 将的混合气体通入酸性溶液中 除去中的 B 向盛有淀粉-KI溶液的试管中滴加几滴溴水，振荡，观察溶液颜色变化 比较和的氧化性 C 苯与液溴混合后加入，将产生的气体通入溶液中，观察实验现象 验证苯与液溴发生取代反应 D 在加热时，将浓硫酸与木炭反应生成的气体通入盛有澄清石灰水的试管中 证明木炭与浓硫酸反应产生 20．实验小组为探究性质，进行如下实验：取溶液，加入2滴溶液，无明显现象。再向其中滴入溶液，溶液变红，片刻红色褪去，有气体生成(检验为)。为探究“红色褪去”的原因，将褪色后的溶液分成三份，又进行了以下实验 实验1：第一份溶液滴加溶液，无明显现象 实验2：第二份溶液滴加KSCN溶液，溶液变红 实验3：第三份溶液滴加盐酸和溶液，产生白色沉淀 实验4：取溶液，加入2滴溶液，充分混合。再向其中通入足量，溶液变红，一段时间后不褪色。取反应后的溶液，滴加盐酸和溶液，无白色沉淀 下列说法不正确的是 A．红色褪去的原因是被氧化成 B．该实验条件下的氧化性比强 C．上述系列实验证明既有氧化性，又有还原性 D．实验4中发生氧化还原反应的离子方程式为 21．关于反应，下列说法正确的是 A．氧化剂与还原剂物质的量之比为 B．是氧化产物 C．完全反应，转移电子 D．氧化性： 22．可用于反应机理研究。 ①将氯气通入双氧水中： ②用示踪技术研究①的反应历程是： 下列说法不正确的是 A．与分子的中子数不同 B．分子中含极性键和非极性键 C．由①可知，的氧化性强于 D．①中中键断裂 23．高铁酸钠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的一种方法的化学原理为。下列说法正确的是 A．氧化产物和还原产物的物质的量之比为3：2 B．处理饮用水的原理为胶体 C．每生成4mol转移电子数目为 D．该条件下，氧化性强于 24．根据下列反应：①2FeCl2+Cl2=2FeCl3； ②2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O 判断Fe3＋、Cl2、MnO的氧化性强弱 A．Fe3＋> MnO> Cl2 B．Cl2 > MnO> Fe3+ C．MnO > Cl2>Fe3＋ D．MnO>Fe3＋>Cl2 25．用高铁酸钠()对河、湖水消毒是城市饮水处理的新方法。高铁酸钠可通过湿法或干法来制备，反应原理如下：湿法：；干法：。下列说法错误的是 A．中铁元素为价，具有强氧化性，能消毒杀菌 B．湿法中氧化产物与还原产物的物质的量之比为 C．湿法中氧化性： D．干法中既是氧化剂又是还原剂 26．为验证不同化合价铁的氧化还原能力，利用下列电池装置进行实验。 回答下列问题： （1）实验室用固体和蒸馏水配制溶液时，通常将水煮沸，原因是 。 （2）电池反应一段时间后，测得铁电极溶液中增大，石墨电极上未见析出。则石墨电极的电极反应式为 ，因此，验证了氧化性小于 (写化学符号，下同)，还原性小于 。 Ⅱ．工业废水中常含有一定量有毒的和，必须进行处理。常用的处理方法有两种。 方法一：还原沉淀法 该法的工艺流程为： （3）第②步中，还原离子，需要 mol。 方法二：电解法 该法用做电极电解含的酸性废水，随着电解进行，阴极附近溶液升高，产生沉淀。 （4）用做电极的原因为 。 （5）溶液中同时生成的沉淀还有 (写化学式)。 27．湿法炼锌后的净化钴渣中含有Zn、Co、Cu、Fe单质及，可利用过二硫酸钠()氧化水解法实现钴的富集，并实现锌、铜、钴、铁的分离回收，生产工艺流程如下： 已知：①相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为计算)如下。 氢氧化物 开始沉淀的pH 1.9 7.5 0.1 7.7 6.5 沉淀完全的pH 3.2 9.0 1.1 9.2 8.0 ②滤液Ⅰ含。 （1）元素O在周期表中的位置为 。 （2）“酸浸”中提高浸取率的措施有 (写一种即可)；浸渣的成分是 。 （3）“除铁”时加入的目的是 ；加入NaOH调pH，需控制pH的范围为 。 （4）根据流程比较离子还原性： (填“小于”或“大于”)。 （5）“沉钴”过程中生成滤渣Ⅱ的离子方程式为 。 （6）检验成品是否洗涤干净的方法是 。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题04 物质的氧化性、还原性强弱的比较 1.理解氧化剂和还原剂的概念，能判断常见化学反应中的氧化剂和还原剂。 2.了解常见的氧化剂和还原剂，掌握利用元素价态推测物质性质的方法。 3.掌握氧化性和还原性强弱比较的方法。 一．氧化还原反应的本质和特征 二．基于双线桥理解氧化还原反应概念之间的关系 概括为“升失氧化还原剂、降得还原氧化剂。 三．氧化还原反应与四种基本反应类型间的关系图示 四．常见的氧化剂和还原剂 （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、过氧化物等。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： （3）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＋、SO主要表现还原性，H2O2主要表现氧化性。 【特别强调】 （1）有单质参加或生成的化学反应，不一定是氧化还原反应，如3O22O3。 （2）某元素由化合态变为游离态时，该元素不一定被还原，也不一定被氧化。因为元素处于化合态时，其化合价可能为正，也可能为负。若元素由负价变为0价，则其被氧化，若元素由正价变为0价，则其被还原。 （3）在氧化还原反应中，非金属单质不一定只作氧化剂，大部分非金属单质往往既具有氧化性又具有还原性，只是以氧化性为主。如在反应Cl2＋H2O===HCl＋HClO中，Cl2既表现氧化性又表现还原性。 （4）物质氧化性或还原性的强弱取决于其所含元素原子得失电子的难易程度，与得失电子数目的多少无关。 （5）含有最高价元素的化合物不一定具有强氧化性。如HClO4中Cl为＋7价(最高价态)，HClO中Cl为＋1价，而实际上HClO4的氧化性没有HClO的强。 （6）在氧化还原反应中，一种元素被氧化，不一定有另一种元素被还原，有许多反应是一种元素既被氧化又被还原。如在反应2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑中，Na2O2中氧元素的化合价既升高又降低。 3.氧化还原反应电子转移的表示方法 （1）双线桥法 写出Cu与稀硝酸反应的化学方程式并用双线桥标出电子转移的方向和数目： 【注意事项】 ①箭头指向反应前后有元素化合价变化的同种元素的原子，且需注明“得到”或“失去”。 ②箭头的方向不代表电子转移的方向，仅表示电子转移前后的变化。 ③失去电子的总数等于得到电子的总数。 （2）单线桥法 写出Cu与稀硝酸反应的化学方程式并用单线桥标出电子转移的方向和数目： 【注意事项】 ①箭头从失电子元素的原子指向得电子元素的原子。 ②不标“得到”或“失去”，只标明电子转移的总数。 ③线桥只出现在反应物中。 五、氧化性、还原性强弱的比较 1．氧化性、还原性的判断 （1）氧化性是指得电子的性质(或能力)；还原性是指失电子的性质(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表，Na比Al活泼，更易失去电子，所以Na比Al的还原性强。 从元素的价态考虑： 最高价态——只有氧化性，如：Fe3＋、浓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。 2．氧化性、还原性强弱的比较方法 （1）依据氧化还原反应原理判断 氧化性强弱：氧化剂>氧化产物。 还原性强弱：还原剂>还原产物。 （2）依据元素周期表判断 同主族元素对应单质的氧化性从上到下逐渐减弱，对应阴离子的还原性逐渐增强。 同周期元素对应单质的还原性从左到右逐渐减弱，氧化性逐渐增强。 （4）依据元素周期律判断 ①非金属元素的最高价氧化物对应水化物的酸性越强，其对应单质的氧化性越强。 如酸性：HClO4>H2SO4>H3PO4>H2CO3>H2SiO3，则氧化性：Cl2>S>P>C>Si。 ②金属元素的最高价氧化物对应水化物的碱性越强，其对应单质的还原性越强。 如碱性：NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3，则还原性：Na>Mg>Al。 （5）依据金属活动性顺序表判断 （6）依据产物中元素价态的高低判断 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： 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： （7）依据反应条件及反应的剧烈程度 反应条件要求越低，反应越剧烈，对应物质的氧化性或还原性越强，如是否加热、反应温度高低、有无催化剂和反应物浓度大小等。 2KMnO4＋16HCl===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O， MnO2＋4HClMnCl2＋Cl2↑＋2H2O， O2＋4HCl2Cl2＋2H2O； 由化学方程式知氧化性： KMnO4>Cl2，MnO2>Cl2，O2>Cl2， 由反应条件知氧化性：KMnO4>MnO2>O2。 （8）依据氧化还原反应的程度 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：根据2Fe＋3Cl22FeCl3，Fe＋SFeS，可以推知氧化性：Cl2＞S。 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：根据Cu＋2Fe3＋===Cu2＋＋2Fe2＋，3Zn＋2Fe3＋===3Zn2＋＋2Fe，可以推知还原性：Zn＞Cu。 题型01 依据氧化还原方程式比较氧化性还原性强弱 【典例】关于反应，下列说法不正确的是 A．氧化剂是 B．每生成需转移4mol电子 C．还原性：大于HCl D．氧化产物和还原产物物质的量之比为1：2 【答案】B 【解析】A．Cl2中Cl的化合价从0降至-1，被还原，作为氧化剂，A正确； B．每生成1mol O2，O的化合价从-1升至0，每个O原子失去1e⁻，1mol O2失去2mol电子，转移电子数为2mol，B错误； C．H2O2作为还原剂被氧化，HCl是还原产物，还原性：还原剂（H2O2）＞还原产物（HCl），C正确； D．氧化产物O2与还原产物HCl的物质的量之比为1:2（1mol O2和2mol HCl），D正确； 故选B。 【变式】已知与在浓盐酸中可发生反应： 。下列关于该反应的说法正确的是 ①氧化剂是 ②氧化性： ③每生成，反应中转移个电子 ④为 A．①②④ B．②③④ C．①③④ D．①②③ 【答案】D 【解析】根据氧化还原反应原理，配平该离子方程式为：。 ①H3AsO3中As的化合价从+3降至0，H3AsO3是氧化剂，①正确； ②根据分析，M为 Sn元素化合价由+2升高为+4，为氧化产物，H3AsO3是氧化剂，H3AsO3的氧化性强于，②正确； ③每生成1mol As转移3mol电子，个数为，③正确； ④根据分析，M为，④错误； ①②③均正确，故选D。 题型02 构建方程式比较氧化性、还原性强弱 【典例】类比推理是化学学科常用的研究方法。已知I2与Cl2性质相似，还原性： 以下类比推理不正确的是 选项 已学知识 类比推理 A (常温下) (常温下) B 2FeCl3 2FeI3 C D 【答案】B 【解析】A．Cl2与水常温下歧化生成HCl和HClO，I2性质相似，与水反应生成HI和HIO，A项正确； B．Cl2氧化性强，能将Fe氧化为Fe3+，但I2氧化性较弱，只能将Fe氧化为Fe2+，生成FeI2而非FeI3，B项错误； C．Ag+与Cl-生成AgCl沉淀，同理Ag+与I-生成AgI沉淀，C项正确； D．H2与Cl2点燃生成HCl，H2与I2加热生成HI，产物类比合理，D项正确； 答案选B。 【变式】金属材料的发展极大地促进了人类社会的文明程度。如图是两种金属及其化合物的转化关系。下列说法不正确的是 A．根据反应③可知氧化性：Fe3+>H2O2 B．向X溶液中滴入KSCN溶液，无明显现象，再滴加氯水，溶液变红 C．反应③中稀硫酸仅表现酸性 D．反应①的离子方程式为Cu+H2O2+2H+= Cu2++2H2O 【答案】A 【分析】由题干中两种金属及其化合物的转化关系图分析可知，物质M为Cu，E为Fe，X为FeSO4，Y为Fe2(SO4)3，W为Fe(SCN)3，Z为Fe(OH)3，据此分析解题。 【解析】A．由分析可知，反应③的离子方程式为：2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O，可知氧化性：H2O2 > Fe3＋，A错误； B．由分析可知，X溶液Fe元素以Fe2+形式存在，故滴入KSCN溶液无明显现象，滴加氯水后，Fe2+被氧化为Fe3+，溶液变红，B正确； C．根据反应③的离子方程式2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O，可知反应③中稀硫酸仅表现酸性，C正确； D．由分析可知，反应①的离子方程式为Cu＋H2O2＋2H＋=Cu2＋＋2H2O，D正确； 故选A。 题型03环式反应图比较氧化性、还原性强弱 【典例】常温下，向溶液中滴加少量溶液，反应原理如图。关于该反应过程的说法正确的是 A．该反应过程中，是，是 B．当有1个生成时，转移4个电子 C．在整个反应过程中，作催化剂 D．由反应①可知，的氧化性比强 【答案】C 【分析】根据图示，反应①为：，反应②为：，故M为，为，总反应为：，作催化剂。 【解析】A．根据分析，M为，为，A错误； B．反应①为：，反应过程中元素的化合价由-1价升至0价，当有1个生成时，转移2个电子，B错误； C．根据分析，作催化剂，C正确； D．根据反应②：，H2O2为氧化剂，Fe3+为氧化产物，说明的氧化性强于，D错误； 故选C。 【变式】将和空气的混合气体通入、、的混合溶液中反应回收S，反应机理如下图所示，下列说法正确的是 A．①②③三步均为氧化还原反应 B．在图示的转化中，化合价不变的元素只有氯 C．反应②的离子方程式为： D．由图示的转化可得出的氧化性的强弱顺序是： 【答案】C 【分析】由图可知：一共发生的有三个反应①H2S+Cu2+=CuS↓+2H+，②CuS+2Fe3+=2Fe2++Cu2++S，③4Fe2++4H++O2=4Fe3++2H2O，由此可以推出总反应2H2S+O2=2S↓+2H2O，据此分析。 【解析】A．由上述分析可知，①不是氧化还原反应，故A错误； B．化合价不变的有Cl元素、H元素和Cu元素，故B错误； C．由示意图可知，反应②的离子方程式为：，故C正确； D．氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物，②CuS+2Fe3+=2Fe2++Cu2++S，③4Fe2++4H++O2=4Fe3++2H2O，可知，氧化性强弱顺序：O2＞Fe3+＞S，故D错误； 答案选C。 题型04 实验比较氧化性、还原性强弱 【典例】为探究的性质，某同学做了如下三个实验： 实验1：向溶液中滴加酸性溶液，有大量气体放出，溶液紫色褪去； 实验2：向溶液中滴加溶液，溶液迅速变黄，稍后有少许气体放出； 实验3：向中滴加，有大量气体放出。 下列说法不正确的是 A．三个实验中，放出的气体都是 B．实验1中做还原剂，实验2中溶液迅速变黄的过程中做氧化剂 C．实验3中，当有112mL气体生成时，理论上需要 D．通过实验可以得出氧化性强弱了： 【答案】C 【分析】实验1：酸性氧化生成O2，被还原，说明的氧化性强于H2O2；实验2：H2O2氧化为，自身被还原生成，说明H2O2的氧化性强于Fe3+；实验3：MnO2催化H2O2分解生成O2，气体为O2，据此分析； 【解析】A．根据分析可知三个实验中，放出的气体都是，A正确； B．实验1中被氧化生成O2，做还原剂，实验2中氧化为，做氧化剂，B正确； C．无气体的温度压强无法计算，C错误； D．根据分析，氧化性强弱：，D正确； 故选C。 【变式】下列实验操作及现象能推出相应结论的是 选项 实验操作及现象 实验结论 A 将通入品红溶液中，溶液褪色 具有漂白性 B 向溶液中滴加几滴溴水，振荡，产生淡黄色沉淀 氧化性： C 向蔗糖溶液中滴加稀硫酸，水浴加热，再加入新制悬浊液，无砖红色沉淀产生 蔗糖未水解 D 将食品脱氧剂样品中可能变质的还原铁粉溶于盐酸，滴加KSCN溶液，溶液呈浅绿色 食品脱氧剂样品中没有+3价铁 【答案】B 【解析】A．将通入品红溶液中，溶液褪色，是由于和水反应生成的HClO具有漂白作用，本身无漂白性，故A错误； B．溴水将S2-氧化为S单质，说明Br2的氧化性强于S，故B正确； C．检验蔗糖水解产物中的葡萄糖，应该向水解液中先加氢氧化钠中和硫酸，再加Cu(OH)2加热煮沸，故C错误； D．将食品脱氧剂样品中可能变质的还原铁粉溶于盐酸，Fe3+可能被Fe还原为Fe2+，滴加KSCN不显红色不能排除食品脱氧剂样品中+3价铁存在，故D错误； 选B。 【巩固训练】 1.下列说法不正确的是 A．可被氧化为 B．与溶液反应的还原产物为 C．与足量溶液反应生成和，转移电子 D．，说明还原性： 【答案】C 【解析】A．Cl2的氧化性强于I2，能将I⁻氧化为I2，A正确； B．I2与SO2反应中，I2被还原为I⁻，SO2被氧化为，B正确； C．碘单质和氢氧化钠生成碘化钠和碘酸钠、水，反应为3I2+6NaOH=5NaI+NaIO3+3H2O，反应中3mol I2转移5mol电子，故1mol I2转移mol电子，C错误； D．SO2作为还原剂被Fe3+氧化，说明SO2的还原性强于Fe2+，D正确； 故选C。 2．科研人员提出了雾霾微粒中硫酸盐生成的三个阶段的转化机理，其主要过程示意如下。下列说法正确的是 A．氧化性：，还原性： B．该过程中NO2为催化剂 C．上述反应过程中，S的成键数目保持不变 D．第Ⅱ、Ⅲ阶段总反应中氧化剂与还原剂物质的量之比为1：1 【答案】D 【分析】根据转化关系图分析，第阶段反应是：，为氧化剂，为氧化产物；第、阶段总反应是：，为还原剂、为还原产物。 【解析】A．根据分析可知，氧化性，还原性，A错误； B．该过程中参与了化学反应，生成了，化学组成和性质均发生了变化，不是催化剂，B错误； C．根据图示可知，形成，S的成键数目从3个逐步形成4个键，C错误； D．根据反应，氧化剂（）与还原剂（）的物质的量之比是 ，D正确； 故选D。 3．根据下列实验操作及现象能得出相应结论的是 选项 实验操作及现象 结论 A 向溶液中滴加溶液，再滴加几滴溶液，变成红色，再加入几滴溶液，溶液红色变浅 与溶液的反应是可逆反应 B 向溶液中依次加入少量新制氯水和，振荡，静置，溶液分层，下层呈紫红色 氧化性： C 向鸡蛋清溶液中加入少量浓硝酸，加热，生成黄色沉淀 蛋白质发生了盐析 D 向某食盐浴液中滴加淀粉溶液，溶液颜色不变 该食盐属于无碘盐 【答案】B 【解析】A．向FeCl3溶液中滴加少量KI后，Fe3+未被完全还原，加入KSCN显红色。后续加入浓KI，Fe3+被进一步还原，红色变浅。此现象是由于初始KI量不足，而非反应可逆，A错误； B．向KI溶液中加入氯水和CCl4，下层呈紫红色，说明Cl2将I-氧化为I2，证明Cl2的氧化性强于I2，B正确； C．浓硝酸使蛋白质变性（黄蛋白反应），而非盐析，C错误； D．碘盐中的碘以KIO3形式存在，遇淀粉不变色，无法证明是无碘盐，D错误； 故选B。 4．已知有如下反应： ①；②；③。下列说法正确的是 A．氧化性： B．反应③中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 C．向金属中滴入浓硝酸无明显变化，说明两者不能发生反应 D．向溶液中滴入酸性溶液，可发生反应： 【答案】D 【解析】A．在浓盐酸中作氧化剂，在稀盐酸中即可作氧化剂，说明的氧化性更强，氧化性顺序应为，A错误； B．反应③中作为氧化剂，对应10 mol HCl被氧化（生成5 mol），氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:5，B错误； C．浓硝酸可能使Cr钝化（表面形成氧化膜），并非不反应，C错误； D．的氧化性强于，能将氧化为，反应式电荷和原子均守恒，D正确。 故选D。 5．在硝酸铜、硝酸银的混合溶液中加入一定量的铝粉，充分反应后过滤。下列说法正确的是 A．若滤液中只有一种溶质，则向滤渣中加入稀盐酸一定有气泡产生 B．若滤液为蓝色，则滤液中一定有，可能有 C．若往滤渣中加入稀盐酸有气泡产生，则滤液中一定有，可能有 D．若往滤液中加入稀盐酸有白色沉淀产生，则滤渣中一定有银和铜，可能有铝 【答案】B 【解析】A．若滤液中只有一种溶质，即为硝酸铝，说明硝酸银和硝酸铜均被完全置换，此时滤渣一定含银、铜，铝可能过量也可能恰好完全反应，若滤渣中不含铝，此时加稀盐酸无气泡，A错误； B．滤液为蓝色，说明含Cu2+，铝优先置换Ag+，可能未完全置换Ag⁺，因此滤液中一定含Al3+和Cu2+，可能含Ag+，B正确； C．往滤渣加盐酸有气泡，说明铝过量，此时硝酸银和硝酸铜已被完全置换，滤液中只有Al3+，不可能含Ag+或Cu2+，C错误； D．往滤液加盐酸生成沉淀，说明含Ag+，铝未完全置换Ag+，则硝酸铜未反应，因此滤渣中只有银，不含铜和铝，D错误； 故选B。 6．室温下，下列实验探究方案能达到实验目的的是 探究方案 实验目的 A 用计分别测定等浓度的溶液和溶液的 探究键的极性对羧酸酸性的影响 B 将铁锈溶于足量浓盐酸，再向溶液中滴入几滴溶液，观察溶液颜色变化 检验铁锈中是否含有二价铁 C 向溶液中滴入硫酸酸化的溶液，观察溶液颜色变化 验证氧化性： D 向溶液中滴入足量盐酸，将获得的气体通入溶液中，观察溶液是否变浑浊 探究碳和硅的非金属性强弱 【答案】A 【解析】A．C-Cl键极性强于C-H键，通过等浓度的CH3COOH溶液和CH2ClCOOH溶液的pH比较，能探究键的极性对羧酸酸性的影响，A正确； B．浓盐酸也能使KMnO4溶液褪色，无法检验铁锈中是否含有二价铁，B错误； C．Fe(NO3)2溶液中存在硝酸根，酸性条件下具有强氧化性，能够氧化亚铁离子，不能验证氧化性：H2O2>Fe3+，C错误； D．盐酸易挥发，干扰碳酸、硅酸酸性强弱比较，不能探究碳和硅的非金属性强弱，D错误； 故选A。 7．已知：氧化还原反应可看成由两个半反应组成，每个半反应具有一定的电极电势（用“E”表示），E越大则该电对中氧化型物质的氧化性越强，E越低则该电对中还原型物质的还原性越强。下表为部分电极的电极电势。 氧化还原电对（氧化型/还原型） 电极电势（E/V） 氧化还原电对（氧化型/还原型） 电极电势（E/V） / 0.77 / 1.36 /（或） 1.69 / 0.151 / 1.51 / 0.54 根据表格数据分析，下列说法错误的是 A．氧化性： B．酸化高锰酸钾溶液时，不可使用氢碘酸 C．往淀粉碘化钾溶液中滴加溶液，可观察到溶液变蓝 D．向含的酸性溶液中加，滴加溶液，可观察到溶液变红 【答案】C 【解析】A．的电极电势（1.36V）高于（0.77V）和（0.151V），因此氧化性顺序为＞＞，A正确； B．的电极电势（1.51V）高于的电极电势（0.54V），则的氧化性强于，若使用氢碘酸酸化高锰酸钾溶液时，会氧化生成，故不可用氢碘酸酸化，B正确； C．/的电极电势（0.151V）低于/（0.54V），说明的氧化性弱于，故无法将氧化为，溶液不会变蓝，C错误； D．/的电极电势（1.69V）远高于/（0.77V）和/（0.54V），则氧化性强于、，而还原性强于，在酸性条件下，优先氧化0.4mol为，转移0.4mol电子后，另外0.1mol电子可以氧化部分（0.1mol）为，溶液中存在，滴加KSCN显红色，D正确； 故选C。 8．用肼（）的水溶液处理核冷却系统内壁上的铁氧化物时，通常加入少量，反应原理如图所示。下列说法正确的是 A．是还原产物 B．还原性： C．处理后溶液的增大 D．图示反应过程中起催化作用的是 【答案】C 【分析】由图中信息可知，和反应生成的是和反应的催化剂，是中间产物，该反应的离子方程式为，是还原剂，是氧化剂，是还原产物。 【解析】A．该反应中，中N元素的化合价升高被氧化，因此，是氧化反应的产物，A错误； B．在同一个氧化还原反应中，还原性：还原剂>还原产物，因此，还原性的强弱关系为>，B错误； C．由分析中反应的离子方程式可知，该反应消耗，处理后溶液的pH增大，C正确； D．根据循环图可知，图示反应过程中起催化作用的是，D错误。 故选C。 9．已知：①(浓)(未配平)；②检验的存在：。下列说法不正确的是 A．中存在一个过氧键()，则中硫元素的化合价为+7 B．反应②若有还原剂被氧化，则转移电子 C．与浓盐酸混合可得到黄绿色气体 D．反应①中消耗 时，被氧化的为 【答案】A 【解析】A．-中存在一个过氧键，每个过氧键的O为-1价，其余O为-2价。设硫的化合价为x，则2x+2×(-1)+6×(-2)=-2，解得x=+6，而非+7，故A错误； B．反应②中（+2价）被氧化为（+7价），每mol失去5mol电子。0.1mol还原剂（）被氧化时，转移0.5mol电子，故B正确； C．由反应②可知的氧化性强于，由反应①可知的氧化性强于，因此可氧化生成（黄绿色气体），故C正确； D．反应①配平后为。每2mol对应10mol被氧化（生成5molCl2）。消耗0.2mol时，被氧化的为，故D正确； 故选A。 10．下列关于卤素中Cl、Br、I(用X表示)的叙述，错误的是 A．卤素单质与水反应均可用表示 B．HX都极易溶于水，它们的热稳定性随X的核电荷数的增加而增强 C．卤素单质的颜色由Cl2→I2随相对分子质量的增大而变深 D．X-的还原性依次为Cl-<Br-<I- 【答案】B 【解析】A．卤素单质（Cl2、Br2、I2）与水反应的通式为X2+ H2O ⇌ HXO + HX(F2除外)，Cl2、Br2、I2的反应均符合此式，A正确； B．HX的热稳定性随X的核电荷数增加（Cl→Br→I）而减弱，而非增强，B错误； C．卤素单质颜色从Cl2（黄绿）到I2（紫黑）随相对分子质量增大逐渐变深，C正确； D．卤素单质的氧化性从上到下逐渐减弱，对应的X⁻的还原性顺序为Cl⁻＜Br⁻＜I⁻，D正确； 答案选B。 11．下列实验设计或实验操作能达到实验目的的是 选项 实验设计或操作 实验目的 A 将HCl滴入饱和NaHCO3溶液中，产生使澄清石灰水变浑浊的气体 探究非金属性：Cl>C B 在碘水中加入环己烷，振荡、静置，下层溶液颜色变浅 验证I2与环己烷是否发生取代反应 C 室温下，用pH计测CH3COONa溶液和NaNO2溶液的pH 比较Kh(CH3COO-)、相对大小 D 向含相同浓度的KBr、KI混合溶液中分别加入少量氯水和CCl4，振荡，静置 验证氧化性：Cl2>I2、Br2>I2 【答案】C 【解析】A．HCl与NaHCO3反应生成CO2只能证明HCl酸性强于H2CO3，但HCl不是Cl的最高价氧化物对应酸，无法直接比较Cl与C的非金属性，A不符合题意； B．环己烷萃取碘水中的I2属于物理过程，颜色变化仅说明萃取现象，无法验证是否发生取代反应，B不符合题意； C．同浓度下，盐溶液的pH越大，对应阴离子的水解程度越大，Kh值越大。通过pH计测定CH3COONa和NaNO2溶液的pH可比较两者的Kh，C符合题意； D．少量Cl2优先氧化I-生成I2（下层紫色），但无法判断Br-是否被氧化，因此只能证明Cl2＞I2，不能验证Cl2＞Br2或Br2＞I2，D不符合题意； 故选C。 12．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．此方案说明AgCl不能溶解在氨水中 B．按上述方案消耗1molCu可回收1molAg C．氧化性：Ag+>Cu2+>Fe3+ D．反应①的离子方程式是 【答案】D 【分析】氯化银沉淀加入氨水生成银氨络离子，加入铜置换成银单质，得到四氨合铜络离子加入浓盐酸转化为氯化铜，加入铁和氧气得到铜单质； 【解析】A．根据流程可知AgCl能溶解在氨水中形成，A错误； B．反应过程中存在，银化合价由+1变为0、铜化合价由0变为+2，由电子转移守恒可知，消耗1molCu可得到2molAg，B错误； C．氧化剂氧化性大于氧化产物，根据流程可知，反应中氧化剂是、，而非银离子和铜离子，C错误； D．根据流程可知，反应①为四氨合铜络离子与氢离子生成铜离子和铵根离子，离子方程式是，D正确； 故选D。 13．高铁酸钠()具有很强的氧化性，能有效地杀灭水中的细菌和病毒，同时被还原成能高效地除去水中的悬浮物，是一种新型高效水处理剂。其制备方法如下：。下列说法错误的是 A．在水处理中，兼具消毒和净水两种功能 B．反应式中化学计量数a、b的值分别为4、5 C．碱性条件下氧化性强于 D．含的溶液中含有阳离子的数目为 【答案】D 【解析】A．高铁酸钠具有强氧化性，能消毒杀菌，同时生成的胶体可吸附悬浮物，兼具消毒和净水功能，A正确； B．通过配平反应式，Fe的氧化和Cl的还原满足电子守恒，最终得出a=4，b=5，B正确； C．反应中NaClO是氧化剂，是氧化产物，氧化性：NaClO＞，C正确； D．1mol 离解为2mol 和1mol ，阳离子数目为2 NA。但溶液中还存在水电离产生的氢离子，总阳离子数目大于2NA，D错误； 答案选D。 14．将和空气的混合气体通入含和的废水中回收S，其转化如图所示。下列说法正确的是 A．若过程中不变，当有硫生成时，消耗 B．过程①发生了氧化还原反应 C．整个转化过程中是中间产物 D．过程②中发生反应的离子方程式为 【答案】D 【分析】过程①发生反应：Cu2++H2S=CuS↓+2H+，过程②发生反应：CuS+2Fe3+=Cu2++2Fe2++S，过程③发生反应：4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O，据此回答。 【解析】A．过程中n(Fe3+)不变，H2S与O2存在以下关系式：2H2S~O2~2S，当有1mol S生成时，消耗0.5mol O2，氧气的体积标况下为，题目中未给定条件，A错误； B．由分析知，过程①发生了Cu2++H2S=CuS↓+2H+反应，无元素化合价变化，为非氧化还原反应，B错误； C．由图知，Cu2+在过程①被消耗，过程③生成，为催化剂，C错误； D．由分析知，过程②发生反应：CuS+2Fe3+=Cu2++2Fe2++S，D正确； 故选D。 15．含、各1mol的混合溶液中加入一定量铁粉，充分反应后仍有红色固体存在，则下列判断不正确的是 A．反应后的溶液中可能含 B．向反应后的溶液滴加少量酸性高锰酸钾一定褪色 C．反应后的溶液中阳离子为 D．氧化性： 【答案】A 【分析】当固体为铁、铜时，溶液中的Fe3+、 Cu2+全部参加反应生成Fe2+和Cu，充分反应后仍有红色固体存在，该固体为铜，反应方程式为：2FeCl3 + Fe = 3FeCl2、CuCl2+Fe= Cu + FeCl2，所以溶液中一定没有Fe3+，可能含有Cu2+，一定含有Fe2+。 【解析】A．结合分析可知，溶液中一定没有Fe3+，A错误； B．溶液一定含有Fe2+，可以被酸性高锰酸钾氧化，则滴加少量酸性高锰酸钾一定褪色，B正确； C．Fe3+完全反应生成1.5mol Fe2+，Cu2+无论是否部分反应，总阳离子数恒为2.5mol（Cu2+每减少x mol，Fe2+增加x mol，总量不变），C正确； D．向含、各1mol的混合溶液中加入一定量铁粉，先发生2FeCl3 + Fe = 3FeCl2，再发生CuCl2+Fe= Cu + FeCl2，则氧化性，D正确； 故选A。 16．按图所示装置进行实验。将浓盐酸全部加入具支试管后，点燃酒精灯。下列说法正确的是 A．具支试管内的反应，体现了浓盐酸的氧化性 B．①处和③处均褪色，说明具有漂白性 C．②处变蓝，说明还原性： D．将④处NaOH溶液换成水，也可进行尾气处理 【答案】C 【分析】具支试管中MnO2与浓盐酸发生反应生成氯气，产生的氯气在③处与干燥的红色纸团相遇，现象是褪色，②处和KI反应生成I2，现象是变蓝，①处的湿润的pH试纸变红后褪色，④装置试剂NaOH尾气吸收，据此分析； 【解析】A．具支试管内的反应，生成了黄绿色气体氯气、氯化锰、水，该反应体现了浓盐酸的酸性和还原性，A错误； B．不具有漂白性，①处和③处均褪色是因为产生HClO而具有漂白性，B错误； C．②处变蓝，说明与KI反应生成I2，还原性：，C正确； D．将④处NaOH溶液换成水，氯气在水中溶解度不大，不可进行尾气处理，D错误； 故选C。 17．利用“吹出法”从海水中提溴的主要流程如下图所示。 下列说法不正确的是 A．“氧化”过程发生反应： B．“吸收”后溶液中的大于浓缩海水中的 C．“蒸馏”利用了物质沸点的差异，其中沸点： D．由“氧化”和“吸收”两步可推测还原性： 【答案】D 【分析】“吹出法”从海水中提溴的流程，各步骤作用及原理如下。①氧化：浓缩海水中含，通入，氧化性强于，发生置换反应，将氧化为，实现溴元素初步富集。②吹出：利用空气将生成的从溶液中吹出，有挥发性，空气可携带进入后续“吸收”环节。③吸收：与通入的和水发生反应，把重新转化为，再次富集溴元素，使溶液中浓度远大于浓缩海水中的浓度。蒸馏：向含溶液中通入和水蒸气，再次氧化生成，利用（沸点低于水）和水的沸点差异，通过蒸馏分离出，得到液溴 。 【解析】A．“氧化”过程是氯气氧化溴离子，反应为，A正确； B．“吸收”时发生，溴元素富集，所以“吸收”后溶液中大于浓缩海水中的，B正确； C．“蒸馏”利用沸点差异分离，沸点低于水，先被蒸出，C正确； D．“氧化”中被氧化，说明还原性；“吸收”中还原，说明还原性，则还原性，D错误； 综上，答案是D。 18．用还原法可将硝酸厂烟气中的大量氮氧化物转化为无害物质。常温下，将NO2与H2的混合气体通入Ce(SO4)2与Ce2(SO4)3的酸性混合溶液中，转化过程如下图所示。下列说法不正确的是 A．反应Ⅰ发生 B．由反应Ⅱ可知，氧化性： C．总反应过程中只有非极性键的断裂 D．反应后溶液中与的总浓度减小 【答案】C 【分析】由图可知，过程I发生的反应为(箭头指入为反应物，箭头指出为生成物)；过程II中NO2将氧化为，自身被还原为N2，发生的反应为；总反应为2NO2+4H24H2O+N2，Ce(SO4)2是反应的催化剂，Ce2(SO4)3是反应的中间产物。 【解析】A．由分析可知，反应I为Ce4+与氢气反应生成Ce3+和氢离子，反应的离子方程式为，故A正确； B．由分析可知，过程II发生的反应为，反应中氮元素的化合价降低，NO2被还原，NO2是氧化剂；铈元素的化合价升高，被氧化，Ce4+是氧化产物，则氧化性：NO2 (氧化剂)> Ce4+ (氧化产物)，故B正确； C．由分析可知，总反应为2NO2+4H24H2O+N2，总反应过程中有非极性键(H-H)的断裂，也有极性键(氮氧键)的断裂，故C错误； D．由分析可知，Ce(SO4)2是反应的催化剂，Ce2(SO4)3是反应的中间产物，结合Ce原子守恒知，反应过程中混合溶液内与的总个数不变，但由于生成水，故Ce3+与Ce4+的总浓度减小，故D正确； 故选C。． 19．室温下，下列实验方案能达到实验目的的是 选项 实验方案 实验目的 A 将的混合气体通入酸性溶液中 除去中的 B 向盛有淀粉-KI溶液的试管中滴加几滴溴水，振荡，观察溶液颜色变化 比较和的氧化性 C 苯与液溴混合后加入，将产生的气体通入溶液中，观察实验现象 验证苯与液溴发生取代反应 D 在加热时，将浓硫酸与木炭反应生成的气体通入盛有澄清石灰水的试管中 证明木炭与浓硫酸反应产生 【答案】B 【解析】A．将乙烷和乙烯的混合气体通入酸性KMnO4溶液，乙烯会被氧化生成CO2等杂质，无法得到纯净乙烷，A错误； B．溴水氧化KI生成I2，淀粉遇I2变蓝，可证明Br2的氧化性强于I2，B正确； C．苯与液溴反应生成的HBr和挥发的Br2均会与AgNO3反应生成AgBr沉淀，无法区分是否为取代反应，C错误； D．浓硫酸与木炭反应生成CO2和SO2，SO2也会使石灰水变浑浊，干扰CO2的检验，D错误； 答案选B。 20．实验小组为探究性质，进行如下实验：取溶液，加入2滴溶液，无明显现象。再向其中滴入溶液，溶液变红，片刻红色褪去，有气体生成(检验为)。为探究“红色褪去”的原因，将褪色后的溶液分成三份，又进行了以下实验 实验1：第一份溶液滴加溶液，无明显现象 实验2：第二份溶液滴加KSCN溶液，溶液变红 实验3：第三份溶液滴加盐酸和溶液，产生白色沉淀 实验4：取溶液，加入2滴溶液，充分混合。再向其中通入足量，溶液变红，一段时间后不褪色。取反应后的溶液，滴加盐酸和溶液，无白色沉淀 下列说法不正确的是 A．红色褪去的原因是被氧化成 B．该实验条件下的氧化性比强 C．上述系列实验证明既有氧化性，又有还原性 D．实验4中发生氧化还原反应的离子方程式为 【答案】C 【解析】A．根据实验3：第三份溶液滴加盐酸和溶液，产生白色沉淀,即生成BaSO4沉淀，说明被氧化为，导致红色褪去，A正确； B．根据实验知，能同时氧化和，根据实验4知，仅氧化，说明的氧化性强于，B正确； C．实验中只被氧化为，仅体现还原性，未体现氧化性，C错误； D．根据得失电子守恒以及电荷、原子守恒，实验4发生氧化还原反应的离子方程式为，D正确； 故选C。 21．关于反应，下列说法正确的是 A．氧化剂与还原剂物质的量之比为 B．是氧化产物 C．完全反应，转移电子 D．氧化性： 【答案】C 【解析】A．该反应中Fe元素化合价降低，故氧化剂是Fe3+，N元素化合价升高，还原剂是NH2OH，物质的量分别为4mol和2mol，比值为4:2=2:1，A错误； B．该反应中Fe元素化合价降低，Fe2+属于还原产物，B错误； C．NH2OH中N元素的化合价由-1价升至+1价，1mol NH2OH转移2mol电子，C正确； D．氧化剂是Fe3+，N2O是氧化产物，氧化性：Fe3+＞N2O，若从化合价角度，则氧化性：N2O＞NH2OH，D错误； 故选C。 22．可用于反应机理研究。 ①将氯气通入双氧水中： ②用示踪技术研究①的反应历程是： 下列说法不正确的是 A．与分子的中子数不同 B．分子中含极性键和非极性键 C．由①可知，的氧化性强于 D．①中中键断裂 【答案】D 【解析】A．的中子数为16(每个O原子的中子数为16-8=8)，的中子数为20(每个原子的中子数为18-8=10)，中子数不同，A正确； B．的结构式为H-O-O-H，其中含O-H极性键和O-O非极性键，B正确； C．在反应中被还原为，为氧化剂，被氧化为，为氧化产物，则氧化性：>，C正确； D．反应机理中的键始终未断裂，而是形成中间产物后释放，所以①中中键未断裂，D错误； 故选D。 23．高铁酸钠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的一种方法的化学原理为。下列说法正确的是 A．氧化产物和还原产物的物质的量之比为3：2 B．处理饮用水的原理为胶体 C．每生成4mol转移电子数目为 D．该条件下，氧化性强于 【答案】B 【解析】A．ClO-中Cl的化合价由+1价降低到-1价，ClO-为氧化剂，被还原，对应产物Cl-为还原产物，Fe3+由+3价升高到+6价，被氧化，做还原剂，对应产物为氧化产物，则氧化产物和还原产物的物质的量之比为2：3，A错误； B．高铁酸钠作为强氧化剂，在处理水时被还原为Fe3+，Fe3+水解生成Fe(OH)3胶体，该过程描述正确，B正确； C．每生成1mol ，Fe3+失去3mol电子，生成4mol 应转移12mol电子，而非6mol，C错误； D．ClO−是氧化剂，是氧化产物，氧化剂的氧化性强于氧化产物，故ClO−的氧化性强于，D错误； 答案选B。 24．根据下列反应：①2FeCl2+Cl2=2FeCl3； ②2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O 判断Fe3＋、Cl2、MnO的氧化性强弱 A．Fe3＋> MnO> Cl2 B．Cl2 > MnO> Fe3+ C．MnO > Cl2>Fe3＋ D．MnO>Fe3＋>Cl2 【答案】C 【解析】2KMnO4+16HCl(浓)═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O中氧化剂是MnO、氧化产物是Cl2，所以氧化性MnO＞Cl2；2FeCl2+Cl2═2FeCl3中氧化剂是Cl2、氧化产物是Fe3+，所以氧化性Cl2＞Fe3+；故氧化剂的强弱顺序为MnO> Cl2>Fe3＋，故C符合题意。 答案选C。 25．用高铁酸钠()对河、湖水消毒是城市饮水处理的新方法。高铁酸钠可通过湿法或干法来制备，反应原理如下：湿法：；干法：。下列说法错误的是 A．中铁元素为价，具有强氧化性，能消毒杀菌 B．湿法中氧化产物与还原产物的物质的量之比为 C．湿法中氧化性： D．干法中既是氧化剂又是还原剂 【答案】B 【解析】A．Na2FeO4中Na为+1价，O为-2价，计算得Fe为+6价，具有强氧化性，能消毒杀菌，A正确； B．湿法中Fe3+→（+3→+6，每Fe3+失去3e-），ClO-→Cl-（+1→-1，每ClO-得到2e-）。总转移电子数为6mol（2×3=6失，3×2=6得）。氧化产物F与还原产物Cl-的物质的量比为2:3，B错误； C．氧化剂的氧化性大于氧化产物。湿法中ClO-是氧化剂，是氧化产物，故ClO-的氧化性更强，C正确； D．干法中Na2O2的O部分被还原为Na2O（-2价），部分被氧化为O2（0价），故Na2O2既是氧化剂又是还原剂，D正确； 故答案选B。 26．为验证不同化合价铁的氧化还原能力，利用下列电池装置进行实验。 回答下列问题： （1）实验室用固体和蒸馏水配制溶液时，通常将水煮沸，原因是 。 （2）电池反应一段时间后，测得铁电极溶液中增大，石墨电极上未见析出。则石墨电极的电极反应式为 ，因此，验证了氧化性小于 (写化学符号，下同)，还原性小于 。 Ⅱ．工业废水中常含有一定量有毒的和，必须进行处理。常用的处理方法有两种。 方法一：还原沉淀法 该法的工艺流程为： （3）第②步中，还原离子，需要 mol。 方法二：电解法 该法用做电极电解含的酸性废水，随着电解进行，阴极附近溶液升高，产生沉淀。 （4）用做电极的原因为 。 （5）溶液中同时生成的沉淀还有 (写化学式)。 【答案】（1）除去水中溶解的氧气，防止被氧化 （2） （3）6 （4）阳极反应为，以提供还原剂 （5） 【解析】（1）易被氧化，配制溶液时，通常将水煮沸，原因是除去水中溶解的氧气，防止被氧化； （2）石墨电极上未见析出，是铁离子得电子发生还原反应生成亚铁离子，电极反应式为；说明氧化性小于；铁电极溶液中增大，是铁失电子发生氧化反应生成亚铁离子，说明还原性小于； （3）反应中，Cr化合价由+6降低到+3价，Fe化合价由+2升高到+3价，根据得失电子守恒，得关系式：，还原离子，需要6mol； （4）用做电极的原因为阳极反应为，以提供还原剂； （5）随着电解进行，阴极附近溶液升高，产生沉淀，铁离子也会生成沉淀，溶液中同时生成的沉淀还有。 27．湿法炼锌后的净化钴渣中含有Zn、Co、Cu、Fe单质及，可利用过二硫酸钠()氧化水解法实现钴的富集，并实现锌、铜、钴、铁的分离回收，生产工艺流程如下： 已知：①相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为计算)如下。 氢氧化物 开始沉淀的pH 1.9 7.5 0.1 7.7 6.5 沉淀完全的pH 3.2 9.0 1.1 9.2 8.0 ②滤液Ⅰ含。 （1）元素O在周期表中的位置为 。 （2）“酸浸”中提高浸取率的措施有 (写一种即可)；浸渣的成分是 。 （3）“除铁”时加入的目的是 ；加入NaOH调pH，需控制pH的范围为 。 （4）根据流程比较离子还原性： (填“小于”或“大于”)。 （5）“沉钴”过程中生成滤渣Ⅱ的离子方程式为 。 （6）检验成品是否洗涤干净的方法是 。 【答案】（1）第二周期第ⅥA族 （2）粉碎净化钴渣 Cu （3）将氧化为，便于铁元素与钴、锌元素的分离 3.2~6.5 （4）小于 （5） （6）取最后一次洗涤液少许于试管中，加入盐酸酸化的氯化钡溶液，若无白色沉淀生成，说明已洗涤干净；反之，则未洗涤干净 【分析】由题给流程可知，向净化钴渣中加入硫酸酸浸时，锌、钴、铁和氢氧化锌溶于硫酸得到可溶性硫酸盐，铜不能与稀硫酸反应，过滤得到含有铜的滤渣和浸出液；向浸出液中加入过氧化氢溶液，将溶液中的亚铁离子氧化为铁离子，向氧化后的溶液中加入氢氧化钠溶液调节溶液pH，将铁离子转化为氢氧化铁沉淀，过滤得到含有氢氧化铁的滤渣和滤液；向滤液中加入过二硫酸钠溶液，将溶液中的亚钴离子氧化为钴离子，向氧化后的溶液中加入氢氧化钠溶液调节溶液pH，将钴离子转化为氢氧化钴沉淀，过滤得到滤液和氢氧化钴滤渣；滤渣经洗涤得到氢氧化钴成品。 【解析】（1）元素O为8号元素，在周期表中的位置为第二周期第ⅥA族。故答案为：第二周期第ⅥA族； （2）“酸浸”中提高浸取率的措施有粉碎净化钴渣、适当提高酸浸液浓度、加热等；向净化钴渣中加入硫酸酸浸时，锌、钴、铁和氢氧化锌溶于硫酸得到可溶性硫酸盐，铜不能与硫酸反应，浸渣的成分是Cu。故答案为：粉碎净化钴渣；Cu； （3）“除铁”时加入的目的是将氧化为，便于铁元素与钴、锌元素的分离；“沉铁”时，为了使铁离子完全沉淀，锌离子不沉淀，根据表中数据可知，加入NaOH调pH，需控制pH的范围为3.2~6.5。故答案为：将氧化为，便于铁元素与钴、锌元素的分离；3.2~6.5； （4）由分析可知，加入过氧化氢溶液的目的是将溶液中的亚铁离子氧化为铁离子，亚铁离子被氧化为铁离子时，亚钴离子未被氧化，由氧化还原反应规律可知，还原性：小于。故答案为：小于； （5）加入过二硫酸钠、氢氧化钠溶液沉钴，将氧化成的同时生成Co(OH)3沉淀，“沉钴”过程中生成滤渣Ⅱ的离子方程式为 。故答案为： ； （6）检验成品是否洗涤干净可以通过检验最后一次滤液中是否存在硫酸根，方法是：取最后一次洗涤液少许于试管中，加入盐酸酸化的氯化钡溶液，若无白色沉淀生成，说明已洗涤干净；反之，则未洗涤干净。故答案为：取最后一次洗涤液少许于试管中，加入盐酸酸化的氯化钡溶液，若无白色沉淀生成，说明已洗涤干净；反之，则未洗涤干净。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$