专题05 氧化还原反应(期中复习讲义) 高一化学上学期鲁科版
2025-11-08
|
2份
|
66页
|
732人阅读
|
22人下载
精品
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | 高中化学鲁科版必修第一册 |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | 第3节 氧化还原反应 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | 氧化还原反应 |
| 使用场景 | 同步教学-期中 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 4.82 MB |
| 发布时间 | 2025-11-08 |
| 更新时间 | 2025-11-08 |
| 作者 | 前途 |
| 品牌系列 | 上好课·考点大串讲 |
| 审核时间 | 2025-10-04 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/54216618.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
专题05 氧化还原反应
考查重点
命题角度
氧化还原反应中的相关概念
考查化合价变化与氧化还原反应的关系
氧化还原反应中电子转移的表示方法
考查双线桥法及单线桥法
氧化剂、还原剂及相关概念
考查化合价升降判断及六大注意事项
氧化性、还原性强弱比较
考查判断氧化性或还原性强弱的四大方法
氧化还原反应的规律
考查四大规律尤其守恒规律是重点之重
氧化还原反应的配平
考查万能配平方法
氧化还原反应的计算
考查电子转移,通过守恒法计算
一、多角度认识氧化还原反应
1.从得氧、失氧的角度认识氧化还原反应(得氧失氧观):
(1)氧化反应:物质得到氧的反应,如上面反应中C得氧,被氧化,发生了氧化反应。
(2)还原反应:物质失去氧的反应,如上面反应中CuO失氧,被还原,发生了还原反应。
(3)结论:从得氧、失氧的角度看,反应过程中有氧得失的反应叫做氧化还原反应。
2.从化合价的角度认识氧化还原反应
氧化还原反应概念
凡是有元素化合价升降的化学反应称之为氧化还原反应
氧化还原反应特征
元素的化合价在反应前后发生了变化
氧化反应和还原反应
氧化反应
物质所含元素化合价升高的反应叫做氧化反应
还原反应
物质所含元素化合价降低的反应叫做还原反应
氧化产物和和还原产物
氧化产物
还原剂发生氧化反应得到的产物(即化合价升高的生成物)
还原产物
氧化剂发生还原反应得到的产物(即化合价降低的生成物
①在氧化还原反应中,并不是所有元素的化合价都发生改变。
②化合价升降可以发生在不同元素间,也可以发生在同种元素间,如2H222H2+2↑。
3.从电子转移的角度认识氧化还原反应
氧化还原反应本质
发生了电子的转移(电子得失、电子对的偏移)
氧化和还原反应
氧化反应
物质失电子的反应
还原反应
物质得电子的反应
氧化剂和还原剂
氧化剂
得到电子(或电子对偏向)的反应物,具有氧化性
还原剂
失去电子(或电子对偏离)的反应物,具有还原性
氧化性和还原性
氧化性
物质得到电子的性质
还原性
物质失去电子的性质
结论∶从电子转移的角度考虑,化学反应中凡是有电子转移(电子得失或共用电子对偏移)的反应叫做氧化还原反应。
特|别|提|醒
化合价变化与氧化还原反应的关系:
①并非只有有氧得失的反应才是氧化还原反应,凡是有元素化合价升降的化学反应都是氧化还原反应,元素化合价升降是氧化还原反应的外在特征,可用来判断化学反应是否为氧化还原反应。
②在氧化还原反应中,并不是所有元素化合价都发生改变,也不是一定有两种元生改变,例如:
Fe+2HCl=H2↑+FeCl2中Cl元素的化合价没有改变;
3Cl2+6KOH △ 5KCl+KCIO3+3H2O中只有Cl元素的化合价发生改变;
2FeBr2+3Cl2=2FeCl3+2Br2中Fe、Cl、Br三种元素的化合价都发生改变。
③在氧化还原反应中,元素化合价的升高与降低一定同时发生,且化合价升高总数等于化合价降低总数。
二、氧化还原反应与四种基本反应类型关系
特|别|提|醒
1、置换反应一定是氧化还原反应;
2、复分解反应一定不是氧化还原反应;
3、有单质参加的化合反应是氧化还原反应;
4、有单质生成的分解反应是氧化还原反应。
三、氧化还原反应中电子转移的表示方法
1.双线桥法
(1)基本步骤
(2)注意事项
①箭头、箭尾必须对应化合价发生变化的同种元素的原子;
②必须注明“得到”或“失去”;
③被还原的物质和被氧化的物质得、失电子总数要相等。
(3)巧记口诀
先标化合价,再看价变化;起止同元素,桥上标变化。
2.单线桥法
(1)基本步骤
(2)注意事项
①单线桥表示反应物中变价元素原子得失电子(或电子对偏移)的情况;
②不需标明“得到”或“失去”,只标明电子转移的数目;
③箭头标明电子转移的方向;
④单线桥箭头从失去电子(或电子对偏离)的元素原子指向得到电子(或电子对偏向)的元素原子。
(3)巧记口诀
先确定变价元素,再计算价态变化;桥上标明电子数,箭头指向要正确。
特|别|提|醒
1.双线桥:在计算电子转移数目时,先计算一个原子失去或得到的电子数,再乘以化合价发生变化的该原子数目(通常看反应物,有的反应还须看产物,才能确定价态发生变化的原子个数)。
2.电子转移的方向和数目:双线桥要注明“得到”或“失去”,而单线桥则不需要,且得失电子数须相等。
3.注意有的反应物中并非所有的原子其价态都发生了变化,如反应MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O中,4个HCl中只有2个氯由-1价升为0价。
四、氧化剂、还原剂及相关概念
1.氧化剂和还原剂∶
氧化剂:在反应时所含元素的化合价降低,即得到电子(或电子对偏向)的反应物。
还原剂:在反应时所含元素的化合价升高,即失去电子(或电子对偏离)的反应物。
2.氧化产物和还原产物∶
氧化产物∶还原剂在反应中失去电子(或电子对偏离)后被氧化成的生成物。
还原产物∶氧化剂在反应中得到电子(或电子对偏向)后被还原成的生成物。
3.氧化性和还原性∶
氧化性∶物质得到电子的能力。在氧化还原反应中,氧化剂具有氧化性,得到电子后,化合价降低,被还原。
还原性∶物质失去电子的能力。在氧化还原反应中,还原剂具有还原性,失去电子后,化合价升高,被氧化。
三组概念之间的关系:氧化还原反应的三组概念之间存在一定的关系,具体为"氧化剂具有氧化性,发生还原反应时得到电子,被还原生成还原产物;还原剂具有还原性,发生氧化反应时失去电子,被氧化生成氧化产物"。为方便理解,可用下图表示∶
特|别|提|醒
(1)氧化反应和还原反应存在于在同一个反应中,它们同时发生、同时存在,是相互对立统一的。
(2)氧化剂和还原剂可以是不同的物质,也可以是同种物质
①2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑,氧化剂是KMnO4,还原剂是KMnO4
②2F2+2H2OO2+4HF,氧化剂是F2,还原剂是H2O
(3)氧化产物和还原产物可以是不同的物质,也可以是同种物质
①3S+6NaOHNa2SO3+2Na2S+3H2O,氧化产物是Na2SO3,还原产物是Na2S
②NO+NO2+2NaOH2NaNO2+H2O,氧化产物是NaNO2,还原产物是NaNO2
(4)被氧化的元素和被还原的元素可以是不同的元素,也可以是同种元素
①4HCl(浓)+MnO2MnCl2+Cl2↑+2H2O,被氧化的元素是Cl,被还原的元素是Mn
②2H2S+SO22H2O+3S,被氧化的元素是S,被还原的元素是S
(5)可能有多种元素同时被氧化或被还原
①3Cu2S+22HNO36Cu(NO3)2+10NO↑+3H2SO4+8H2O,被氧化的元素是Cu和S,被还原的元素是N
②2KNO3+S+3CK2S+N2↑+3CO2↑,被氧化的元素是C,被还原的元素是N和S
(6)方程式中的系数与实际参加反应的氧化剂或还原剂的量不一定一致
①C+2H2SO4CO2↑+2SO2↑+2H2O,n(氧化剂)∶n(还原剂)=2∶1
②Cu+2H2SO4CuSO4+SO2↑+2H2O,n(氧化剂)∶n(还原剂)=1∶1
五、氧化性、还原性强弱比较
1.判断的本质依据:得失电子的难易程度
(1)氧化性或还原性的强弱与元素的化合价高低无必然关系
(2)氧化性或还原性的强弱与得失电子数多少无必然关系
2.单质与其相应离子的氧化性和还原性变化相反
(1)根据金属活动顺序表
(2)根据非金属活动顺序表
3.判断氧化性或还原性强弱的方法
1)根据化学反应比较氧化性或还原性强弱
(1)比较反应物和生成物的氧化性或还原性:强制弱原理
①氧化性:氧化剂>氧化产物
②还原性:还原剂>还原产物
(2)比较反应物的氧化性或还原性
①氧化性:氧化剂>还原剂
②还原性:还原剂>氧化剂
2)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)比较KMnO4和MnO2氧化性强弱:KMnO4>MnO2
①MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O
②2KMnO4+16HCl(浓)2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
(2)比较Na、Mg、Al的还原性强弱:Na>Mg>Al
①Na与冷水剧烈反应
②Mg与水加热才反应
③Al与水加热条件下也难反应
3)根据氧化产物的价态高低判断
(1)方法:同种物质被不同氧化剂氧化的价态越高,氧化剂的氧化性越强。
(2)实例:2Fe+3Cl22FeCl3,Fe+SFeS,氧化性:Cl2>S。
4.常见微粒的还原性顺序
还原性:>>>>>
氧化性:<<<<<
(1)全部氧化:MnO4-(H+)和ClO-(H+)
(2)氧化前五种:ClO-、Cl2、浓硫酸(+4价S除外,无中间价态)
(3)氧化前四种:NO3-(H+)、H2O2(H+)、Br2
(4)氧化前三种:Fe3+
特|别|提|醒
(1)同种元素,一般价态越高,氧化性越强;价态越低,还原性越强。如氧化性:Fe3+>Fe2+、HNO3>NO2、KMnO4>MnO2;还原性:I->I2、H2S>SO2。但也有一些例外,如HCIO的氧化性比HClO3和HClO4都强。
(2)某些氧化剂的氧化性和还原剂的还原性的强弱与下列因素有关。
①温度:如热浓硫酸的氧化性强于冷浓硫酸的氧化性; 热浓盐酸的还原性强于冷浓盐酸的还原性。
②浓度:如硝酸的浓度越大其氧化性越强; 浓盐酸的还原性强于稀盐酸。
③酸碱性:如KMnO4的氧化性随溶液酸性的增强而增强;NO3- 在中性或碱性环境中几乎无氧化性,在酸性条件下具有较强的氧化性。
六、氧化还原反应的规律
1.守恒规律
(1)规律
氧化还原反应遵循以下三个守恒规律:
①质量守恒:反应前后元素的种类和质量不变。
②电子守恒:即氧化剂得电子的总数等于还原剂失电子的总数,这是配平氧化还原反应方程式的依据,也是有关氧化还原反应计算的依据。
③电荷守恒:离子方程式中,反应物中各离子的电荷总数与产物中各离子的电荷总数相等。书写氧化还原反应的离子方程式时要注意满足电荷守恒,如Fe3++Cu===Fe2++Cu2+(错误),2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+(正确)。
(2)应用
氧化还原反应方程式的配平和相关计算。
2.强弱规律
还原性:还原剂>还原产物;氧化性:氧化剂>氧化产物。应用:物质间氧化性(或还原性)强弱的比较或判断氧化剂(或还原剂)和有还原性(或氧化性)的物质在一定条件下能否发生反应。
3.先后规律
(1)同一氧化剂与多种还原剂混合时,还原性强的先被氧化。例如,已知还原性:I->Fe2+>Br-,当把氯气通入FeBr2溶液时,因为还原性:Fe2+>Br-,所以氯气的量不足时首先氧化 Fe2+;把氯气通入 Fel2 溶液时,因为还原性:I->Fe2+,所以氯气的量不足时首先氧化I-。
(2)同一还原剂与多种氧化剂混合时,氧化性强的先被还原。例如,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,然后再依次与Cu2+、H+反应。
应用:判断物质的氧化性、还原性强弱或判断反应发生的先后顺序。
4.价态规律
(1)高低规律
元素处于最高价态时,只有氧化性;元素处于中间价态时,既有氧化性又有还原性;元素处于最低价态时,只有还原性。应用:判断物质的氧化性、还原性。
(2)归中规律
①同种元素不同价态之间发生氧化还原反应时,高价态+低价态→中间价态,即"只靠拢,不交叉"。如:
②同种元素相邻价态间不发生化学反应。应用:判断同种元素不同价态的物质间是否发生氧化还原反应。
如:SO2有还原性,浓H2SO4有强氧化性,但二者不能反应,是因为S元素的+4价与+6价之间无中间价态。
(3)歧化规律
特征:只有一种元素的中间价态发生氧化还原反应,生成该元素的高价态和低价态物质,即中间价态→高价态+低价态。如:
七、氧化还原反应方程式的配平
1.配平原则:
2.配平步骤:
3.配平氧化还原反应的基本方法:
(1)全变从左边配:氧化剂、还原剂中某元素化合价全变的,一般从左边反应物着手配平。
(2)自变从右边配:自身氧化还原反应(包括分解、歧化)一般从右边着手配平。
(3)缺项配平法:先将得失电子数配平,再观察两边电荷。若反应物这边缺正电荷,一般加H+,生成物一边加水;若反应物这边缺负电荷,一般加OH-,生成物一边加水,然后进行两边电荷数配平。
(4)当方程式中有多个缺项时,应根据化合价的变化找准氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。
4.缺项的氧化还原反应方程式的配平方法及原则:
缺项方程式是指某些反应物或生成物的分子式没有写出来,一般为水、酸或碱。
(1)方法:先用“化合价升降法”配平含有变价元素的物质的化学计量数,然后由原子守恒确定未知物,再根据原子守恒进行配平。
(2)补项原则
①酸性条件下:缺H(氢)或多O(氧)补H+,少O(氧)补H2O(水)。
②碱性条件下:缺H(氢)或多O(氧)补H2O(水),少O(氧)补OH-。。
八、氧化还原反应方程式的计算
1.氧化还原反应转移电子数的计算
(1)N(e-)=化合价升高总数=化合价降低总数。
(2)反应中转移电子数与各物质的化学计量数成正比。
2.电子转移守恒解题模型及应用
(1)找出氧化剂、还原剂及相应的还原产物、氧化产物。
(2)找准一个原子或离子的得失电子数(注意化学式中该粒子的个数)。
(3)根据题中物质的物质的量和得失电子守恒列出等式。
3.注意事项
(1)化合价没有发生变化的元素不列入计算关系式中。
(2)根据电子守恒所求的化合价为元素的平均化合价。
4.应用
(1)计算“两剂”、“两产物”间的物质的量之比。
(2)计算转移电子与各物质间的量的关系。
(3)计算产物的化合价或化学式。
(4)配平化学方程式或离子方程式。
题型一 判断反应是否属于氧化还原反应
【典例1】(24-25高一上·福建福州·期中)下列反应不属于四种基本反应类型,但属于氧化还原反应的是
A.Fe+CuSO4=FeSO4+Cu B.Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
C.AgNO3+NaCl=AgCl↓+NaNO3 D.MgCl2(熔融) Mg+Cl2↑
【答案】B
【详解】A.属于置换反应,也属于氧化还原反应,A错误;
B.不属于四种基本反应类型,但属于氧化还原反应,B正确;
C.属于复分解反应,但不属于氧化还原反应,C错误;
D.属于分解反应,属于氧化还原反应,D错误;
故选B。
【变式1-1】(24-25高一下·陕西安康·期中)下列反应既属于氧化还原反应,又属于放热反应的是
A.的分解反应 B.C和的化合反应
C.碳酸氢钠与盐酸的反应 D.稀硫酸与氢氧化钡溶液的反应
【答案】A
【详解】A.分解为氧气和水,O的化合价发生变化是氧化还原反应;该反应为放热反应,A符合题意;
B.C与CO2生成CO,存在化合价变化是氧化还原反应;但该反应需高温吸热才能进行,为吸热反应,B不符合题意;
C.反应为复分解反应,无化合价变化,不属于氧化还原反应,C不符合题意;
D.反应为复分解反应,无化合价变化,不属于氧化还原反应,D不符合题意;
故选A。
【变式1-2】(24-25高一上·广东广州·期中)下列反应中,属于氧化还原反应的是
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】A.该反应中没有化合价变化,不属于氧化还原反应,A错误;
B.NaH中氢化合价升高、水中部分氢化合价降低,发生氧化还原反应,B正确;
C.该反应中没有化合价变化,不属于氧化还原反应,C错误;
D.该反应中没有化合价变化,不属于氧化还原反应,D错误;
故选B。
【变式1-3】(24-25高一上·陕西西安·期中)下列四个反应中属于氧化还原反应,但其中的H2O既不被氧化,又不被还原的是
A.SO3+H2O=H2SO4 B.
C.2F2+2H2O=4HF+O2 D.SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O
【答案】B
【详解】A.该反应中没有元素化合价改变,故该反应不属于氧化还原反应,A错误;
B.该反应中,中氯元素化合价自身发生升高和降低,氯气既是氧化剂又是还原剂,而其中的水既不被氧化,又不被还原,B正确;
C.该反应中水中的氧元素化合价只升高转化为氧气,水做还原剂,C错误;
D.该反应中没有元素化合价改变,故该反应不属于氧化还原反应,D错误;
故选B。
题型二 氧化还原反应中电子转移的表示
【典例2】(24-25高一上·辽宁朝阳·期中)用双线桥表示氧化还原反应的电子转移是非常有用的学习方式。下列用双线桥表示的氧化还原反应方程式正确的是
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【详解】A.反应中锰元素化合价降低,应得到,部分中的元素化合价升高,应失去,A错误;
B.生成1个时,2个失去,同时得到,B错误;
C.自身发生氧化还原反应,一部分被氧化生成,一部分被还原生成,得失电子数目也正确,C正确;
D.自身发生氧化还原反应,中的元素化合价既有升高又有降低,失去或得到的电子数目应为,D错误;
故选C。
方|法|点|拨
(1)箭头和箭尾必须连接同元素,并且箭头指向生成物,箭尾连接反应物。
(2)线桥上必须标明“得到”或“失去”,并且得到、失去电子的总数必须相等。
(3)书写电子转移的数目时,要写成“得到a×be−”或“失去a×be−”的形式。其中a为发生化合价变化的元素对应的原子个数,b为发生化合价变化的元素的一个原子得到(失去)电子的数目。当a=1时,直接写为“be−”;当b=1时,要写为“a×e−”。这一点极易弄错,要引起注意。如
【变式2-1】(24-25高一上·湖南湘潭·期中)下列氧化还原反应中的电子转移方向和数目表示正确的是
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【详解】A.Fe2O3与CO反应中C化合价升高失去电子,Fe得电子,电子转移方向和数目正确的表示为:,A错误;
B.P与Cl2反应,P化合价升高失去电子,Cl2化合价降低得到电子,电子转移方向和数目正确的表示:,B正确;
C.H2S和H2SO4反应中,根据氧化还原反应中化合价归中原理,-2价S化合价升高到0价,+6价S化合价降低到+4价,电子转移方向和数目正确的表示:;C错误;
D.Cl2与KOH反应是歧化反应,化合价变化为5,电子转移个数为5,电子转移方向和数目正确的表示:,D错误;
答案选B。
【变式2-2】(24-25高一上·广东清远·期中)下列化学反应中电子转移的表示方法正确的是
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】A.反应中Si元素化合价由+4价降低为0价,C元素化合价由0价升高到+2价,表示为:,故A错误;
B.水中H元素部分化合价由+1价降低为0价,生成H2得到2电子,Na中Na元素失去电子,化合价从0价升高为+1价,最小公倍数为2,转移电子为2e-,表示为:,故B错误;
C.硫元素发生歧化反应生成亚硫酸钾和硫化钾,2个硫化合价由0变为-2,1个硫化合价由0变为+4,图示正确,故C正确;
D.铜单质中铜元素化合价升高失去电子,硫酸中S元素化合价降低,单线桥法中线桥应从Cu出发、指向硫酸中的S元素,表示为:,故D错误;
故答案选C。
【变式2-3】(24-25高一上·湖北·期中)下列化学方程式中,电子转移的方向和数目都正确的是
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】A.NaH中H化合价-1→0价,水中H化合价+1→0价,应该价态归中,转移1e-,A错误;
B.根据氧化还原反应的规律可知,该反应中被氧化生成S,化合价从-2升到0,转移,浓硫酸被还原为,转移,B错误;
C.该反应中,单质铁失去电子,三价铁得到电子,电子由铁转移到三价铁,C错误;
D.单线桥法是由还原剂指向氧化剂,和碳单质反应,二氧化碳中碳元素的化合价从+4价降低到+2价,碳单质中碳元素的化合价由0价升高到+2价,因此电子应该是由碳单质转移到中,电子转移方向不对,D正确;
故选D。
题型三 氧化还原反应与基本反应类型的关系
【典例3】(24-25高一上·湖南长沙·期中)氧化还原反应与四种基本类型的关系如图所示,则下列化学反应属于阴影部分的是
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】A.反应是置换反应,反应中有元素发生化合价变化,属于氧化还原反应,所以该反应不属于阴影部分,故A不符合题意;
B.反应是分解反应,反应中没有元素发生化合价变化,属于非氧化还原反应,所以该反应不属于阴影部分,故B不符合题意;
C.反应是化合反应,反应中有元素发生化合价变化,属于氧化还原反应,所以该反应不属于阴影部分,故C不符合题意;
D.反应不属于四大基本反应,反应中有元素发生化合价变化,属于氧化还原反应,所以该反应属于阴影部分,故D符合题意;
故选D。
【变式3-1】(24-25高一上·北京·期中)氧化还原反应与四种基本类型反应的关系如下图,则下列化学反应属于阴影部分的是
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】A.反应属于化合反应,不属于阴影部分的反应类型,A不符合题意;
B.反应中有I、O两种元素化合价的发生了变化,反应属于氧化还原反应,但又不属于四种基本反应类型中的任何一种,因此属于阴影部分的反应类型,B符合题意;
C.反应属于置换反应,不属于阴影部分的反应类型,C不符合题意;
D.反应属于分解反应,不属于阴影部分的反应类型,D不符合题意;
故合理选项是B。
【变式3-2】(24-25高一上·江苏扬州·期中)氧化还原反应与四种基本类型反应的关系如图所示,则下列化学反应属于阴影部分的是
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【详解】A.属于氧化还原反应,同时不属于四种基本反应中的任意一种,属于阴影部分,A正确;
B.不是氧化还原反应,同时属于分解反应,不属于阴影部分,B错误;
C.,该反应属于氧化还原反应也是置换反应,不属于阴影部分,C错误;
D.是氧化还原反应,也是化合反应,不属于阴影部分,D错误;
选A。
【变式3-3】(24-25高一上·福建厦门·期中)氧化还原反应与四种基本类型反应的关系如图所示,下列化学反应属于阴影部分的是
A.2H2O2H2↑+O2↑ B.CuO+COCu+CO2
C.Fe+CuSO4=FeSO4+Cu D.4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
【答案】B
【详解】A.该反应是分解反应且属于氧化还原反应,故A错误;
B.该反应属于氧化还原反应,但不属于四大基本反应类型,故B正确;
C.该反应是置换反应且属于氧化还原反应,故C错误;
D.该反应是化合反应且属于氧化还原反应,故D错误;
故选B。
题型四 氧化还原反应中的相关概念
【典例4】(24-25高一下·浙江·期中)反应中,氧化剂是
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】A.P的氧化态从+1升至+5,说明被氧化,是还原剂,则是氧化产物,A错误;
B.Ag的氧化态从+1降至0,说明被还原,是氧化剂,B正确;
C.H和O的氧化态未变化,未参与氧化还原,C错误;
D.被氧化,是还原剂,D错误;
故选B。
方|法|点|拨
(1)在一个具体的化学反应中氧化剂和还原剂可能是同一物质,被氧化和被还原的也可能是同种元素,氧化产物和还原产物也可能是同一物质。
(2)氧化还原反应中的反应物可能既不是氧化剂也不是还原剂,生成物也可能既不是氧化产物也不是还原产物。
【变式4-1】(24-25高一上·河南洛阳·期中)下列转化中,一定需要加入氧化剂才能实现的是
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】A.Fe2+→Fe3+,铁元素化合价由+2升高到+3价,即需要加入氧化剂,A正确;
B.H2O2→O2,虽氧元素化合价由-1升高到0,但过氧化氢可以自身分解生成氧气,B错误;
C.,Cr和O的化合价没有变,不需要氧化剂,C错误;
D.转化中各种元素化合价没有变,不需要氧化剂,D错误;
故选A。
【变式4-2】(24-25高一上·福建泉州·期中)下列变化中,必须加入合适的还原剂才能实现的是
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】A.Cl2与H2O发生歧化反应可生成HCl等,不需另加还原剂,A不符合题意;
B.KClO3受热分解可生成KCl等,不需另加还原剂,B不符合题意;
C.Na与Cl2、HCl等发生反应可生成NaCl,需另加氧化剂,C不符合题意;
D.Fe2O3转化为Fe时,表现氧化性,需另加还原剂,D符合题意;
故选D。
【变式4-3】(24-25高一上·湖北·期中)下列变化需要加入还原剂才能实现的是
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】A.,铜元素化合价升高发生氧化反应,需加入氧化剂才能实现,故不选A;
B.,氯元素化合价降低发生还原反应,需要加入还原剂才能实现,故选B;
C.,元素化合价不变,属于非氧化还原反应,故不选C;
D.,氮元素化合价升高发生氧化反应,需加入氧化剂才能实现,故不选D;
选B。
题型五 氧化性、还原性强弱的比较
【典例5】(24-25高一下·四川泸州·期中)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
【详解】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。
方|法|点|拨
物质氧化性、还原性的强弱与得失电子的难易有关,与得失电子的多少无关。
【变式5-1】(24-25高一下·江苏南通·期中)、是实验室常见试剂,可发生如下反应。
①
②
已知的结构如图所示。
下列说法正确的是
A.中硫元素的化合价为+7价
B.氧化性:
C.反应②中,氧化剂、还原剂的物质的量之比为
D.溶液需要酸化使用时,不可以使用盐酸
【答案】BD
【详解】A.根据的结构,含有氧氧键,即中有两个氧为-1价,六个氧为-2价,钠为+1价,则硫元素的化合价为+6价,A错误;
B.氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,根据反应①,氧化性:,根据反应②,氧化性:,B正确;
C.反应②中,氧化剂是,还原剂是,但是16个参加反应,只有10个作还原剂,则物质的量之比为,C错误;
D.因为氧化性:,则与发生氧化还原反应,即溶液需要酸化使用时,不可以使用盐酸,D正确;
故选BD。
【变式5-2】(24-25高一上·福建三明·期中)硫化氢(H2S)是一种有毒、有害的不良气体。处理某废气中的H2S,是将废气与空气混合通入FeCl2、CuCl2、FeCl3的混合液中,其转化的流程如图所示。下列说法错误的是
A.反应Ⅰ中氧元素化合价降低,O2是氧化剂
B.转化过程有四种元素的化合价发生了变化
C.氧化性由强到弱的顺序:O2>Fe3+>S
D.过程Ⅲ中发生的反应为CuS+2Fe3+=S+2Fe2++Cu2+
【答案】B
【详解】A.由分析可知,反应Ⅰ中氧元素化合价降低,O2是氧化剂,故A正确;
B.转化过程化合价发生变化的元素有Fe、S、O三种,故B错误;
C.氧化剂的氧化性强于氧化产物,故氧化性由强到弱的顺序O2>Fe3+>S,故C正确;
D.由图可知,过程Ⅲ中CuS和Fe3+作用生成S、Fe2+和Cu2+,由电子守恒和原子守恒可得反应方程式为CuS+2Fe3+=S+2Fe2++Cu2+,故D正确;
答案选B。
【变式5-3】(24-25高一上·广东广州·期中)化学上常用标准电极电势E(氧化型/还原型)比较物质的氧化能力。E值越高,氧化型物质的氧化能力越强,E值越低,还原型物质的还原能力越强。E值与体系的pH有关。根据表格信息,判断下列说法错误的是
氧化型/还原型物质
PbO2/PbSO4
/Mn2+
Fe3+/Fe2+
Cl2/Cl-
/VO2+
/Br-
E(酸性条件中)
1.685V
1.51V
0.77V
1.36V
0.991V
1.423V
A.实验室可用KBrO3与浓盐酸反应制备Cl2
B.酸性条件中,氧化性强弱顺序为>Cl2>> Fe3+
C.该反应能发生:+3Pb2++3H2O=3PbO2↓+Br-+6H+
D.向硫酸酸化的FeSO4溶液中加入(VO2)2SO4,充分反应后,可观察到溶液变黄
【答案】C
【详解】A.根据题干信息及表格数据可知,氧化性强于Cl2,即实验室可用KBrO3与浓盐酸反应制备Cl2,A正确;
B.根据题干信息,E值越高,氧化型物质的氧化能力越强,氧化性强弱顺序:>Cl2>>Fe3+,B正确;
C.根据表中数据可知氧化性:,此反应无法发生,C错误;
D.根据表格数据可知,可将Fe2+氧化为Fe3+,反应后溶液变黄,D正确;
答案选C。
题型六 氧化还原反应的基本规律
【典例6】(24-25高一上·青海·期中)某溶液中有、、、四种阴离子各。现通入,则通入的体积(标准状况)和溶液中相关离子的物质的量的关系图正确的是(已知:离子还原性)
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】A.由可知,完全反应需要消耗氯气,标准状况下的的体积为0.1mol×22.4L/mol=2.24L,图象中氯气的体积不符合,故A错误;
B.完全反应后,才发生,完全反应需要消耗氯气,故开始反应时氯气的体积为2.24L,完全反应消耗氯气,故完全反应时氯气的体积为0.2mol×22.4L/mol=4.48L,图象中氯气的体积不符合,故B错误;
C.完全反应需要消耗氯气,完全反应消耗氯气,完全反应需要消耗氯气,故开始反应Br-时的氯气的体积为:0.25mol×22.4L/mol=5.60L,由可知,完全反应需要消耗氯气,故完全反应时氯气的体积为0.3mol×22.4L/mol=6.72L,图象中氯气的体积符合,故C正确;
D.完全反应需要消耗氯气,完全反应消耗氯气,故开始反应I-时的氯气的体积为:0.2mol×22.4L/mol=4.48L,由可知,完全反应需要消耗氯气,故完全反应时氯气的体积为0.25mol×22.4L/mol=5.6L,图象中氯气的体积不符合,故D错误;
答案选C。
【变式6-1】(24-25高一上·江苏南通·期中)某学习小组为探究(砖红色)的性质,进行如下实验。
实验1:取少许加入到试管甲,滴加过量溶液并充分振荡,砖红色沉淀转化为红色沉淀,溶液显浅蓝色。
实验2:另取少许加入到试管乙,滴加过量氨水并充分振荡,沉淀逐渐溶解,溶液颜色为无色;静置一段时间后,溶液颜色变为深蓝色。
下列说法不正确的是
A.实验1中新生成的沉淀为金属
B.实验1中生成红色沉淀体现了的氧化性
C.实验2中溶液颜色变化的原因可能是被氧化
D.实验1、2不能说明为两性氧化物
【答案】B
【详解】A.Cu2O中滴加过量溶液并充分振荡,砖红色沉淀转化为红色沉淀,溶液显浅蓝色,说明Cu2O转化成Cu2+,Cu元素的化合价由+1价升至+2价,根据氧化还原反应的特点知,Cu元素的化合价还有由+1价降至0价,新生成的沉淀为金属Cu,故A正确;
B.Cu2O与发生的反应为Cu2O+2HNO3=Cu(NO3)2+Cu+H2O,该过程中HNO3表现酸性,故B错误;
C.实验2中,另取少许加入到试管乙,滴加过量氨水并充分振荡,沉淀逐渐溶解,Cu(Ⅰ)与形成无色配合物,溶液颜色为无色;静置一段时间后,Cu(Ⅰ)与NH3形成无色配合物被空气中的O2氧化成深蓝色[Cu(NH3)4]2+,故C正确;
D.既能与酸反应生成盐和水、又能与碱反应生成盐和水的氧化物为两性氧化物,Cu2O溶于6mol/L氨水形成的是配合物,Cu2O不属于两性氧化物、是碱性氧化物,故D正确;
故选B。
【变式6-2】(24-25高一下·浙江杭州·期中)下列实验过程中,始终无明显现象的是
A.通入已酸化的溶液中 B.通入溶液中
C.通入溶液中 D.通入溶液中
【答案】C
【详解】A.酸性条件下被中的氧化生成,与形成沉淀,同时产生气体(遇空气变红棕色),现象明显,A错误;
B.通入溶液中,能将氧化为,使溶液变黄色,现象明显,B错误;
C.通入溶液,因酸性弱于HCl,无法生成沉淀,始终无现象,C正确;
D.与反应生成S沉淀(溶液变浑浊),现象明显,D错误。
故选C。
【变式6-3】(24-25高一下·北京·期中)某小组探究溶液与溶液反应,实验过程如下:
实验序号
I
II
实验过程
滴加6滴(约0.3mL)溶液
酸性溶液(酸化至)
滴加6滴(约0.3mL)酸性溶液(酸化至)
溶液
实验现象
紫色变浅(),生成棕褐色沉淀()
溶液呈淡黄色(),生成浅粉色沉淀(MnS)
资料:i.在强酸性条件下被还原为,在近中性条件下被还原为。
ii.单质硫可溶于硫化钠溶液,溶液呈淡黄色。
下列说法不正确的是
A.实验I所得溶液中检测到有,不能说明被氧化为
B.实验I中生成棕褐色沉淀,说明酸性条件下将还原为
C.实验II中得到浅粉色沉淀,可能是将生成的还原为并迅速与其结合所致
D.以上实验表明反应物的相对用量或溶液的酸碱性能影响溶液与溶液的反应
【答案】B
【详解】A.实验中KMnO4溶液用H2SO4酸化,检测到有,可能是H2SO4电离产生,不能说明是S2-的氧化产物,A正确;
B.实验Ⅰ反应后的溶液pH<1,根据题给资料,在强酸性条件下被还原为Mn2+,所以MnO2不是被S2-还原得到,而是过量的与Mn2+发生归中反应而产生的,B错误;
C.实验Ⅱ中Na2S过量,S2-将新生成的MnO2还原为Mn2+并迅速与其结合生成浅粉色沉淀MnS,C正确;
D.根据分析,以上实验表明反应物的相对用量或溶液的酸碱性能影响溶液与溶液的反应,D正确;
故选B。
题型七 氧化还原反应方程式的配平
【典例7】(24-25高一下·新疆乌鲁木齐·期中)下列反应的离子反应方程式书写不正确的是
A.稀硝酸和过量的铁屑反应:
B.NH4HCO3溶液与过量KOH浓溶液反应:
C.向碘化亚铁溶液中滴加少量稀硝酸:
D.NaOH溶液不能用玻璃塞的原因:
【答案】C
【详解】A.稀硝酸与过量铁反应生成Fe2+,因铁过量使Fe3+被还原,A正确;
B.NH和HCO均与过量OH⁻反应,生成CO和NH3·H2O,B正确;
C.I⁻的还原性强于Fe2+,少量硝酸应优先氧化I⁻生成I2,C错误;
D.玻璃塞中的SiO2与OH⁻反应生成SiO,生成的硅酸钠具有黏性,D正确;
故选C。
方|法|点|拨
【变式7-1】(24-25高一下·四川内江·期中)元素铬(Cr)的几种化合物存在下列转化关系,下列判断不正确的是
Cr2O3固体绿色KCrO2溶液黄色K2CrO4溶液橙红色K2Cr2O7溶液
A.反应①表明有酸性氧化物的性质
B.反应①③中铬元素的化合价均未发生变化
C.反应②的离子方程式为
D.反应③发生反应的离子方程式为
【答案】C
【详解】A.Cr2O3与过量KOH反应生成KCrO2和H2O,类似于酸性氧化物与碱的反应生成盐和水,A正确;
B.根据分析,反应①中Cr的化合价保持+3,反应③中Cr保持+6,均未变化,B正确;
C.应②中在碱性条件下,KCrO2被过氧化氢氧化为K2CrO4,根据电子守恒可得反应的离子方程式为2+3H2O2+2OH−=2+4H2O,C错误;
D.反应③中H+与过量的OH-反应生成H2O,H++OH-=H2O,转化为,2H++2+H2O,D正确;
故选C。
【变式7-2】(25-26高一上·山东·期中)回答下列问题
(1)中元素的化合价为 ;该反应中,氧化剂是 (填化学式,下同);被氧化的元素是 ;还原产物是 ;发生反应 (填“氧化”或“还原”);还原性: > 。
(2)配平该离子反应方程式,并用“单线桥”法标明电子转移的方向和数目 。
___________+___________+___________ +___________+___________
(3)若反应中生成5.4g,则转移电子的数目为 。
【答案】(1) +1 Ag+ P Ag 氧化 H3PO2 Ag
(2)
(3)0.05NA
【详解】(1)根据化合物中正负化合价的代数和为0,中P元素的化合价为+1;该反应中,Ag+转化为Ag,化合价降低,被还原,作氧化剂;转化为,P元素化合价升高,被氧化;还原产物是Ag;发生氧化反应,还原性:>Ag。
(2)该反应中Ag元素化合价由+1价下降到0价,P元素由+1价上升到+5价,根据元素化合价的升降守恒和离子电荷守恒,配平的离子方程式为:4++2=4↓+ +4,用“单线桥”法标明电子转移的方向和数目为:;
(3)5.4g的物质的量为=0.05mol,则转移电子的数目为0.05×NA=0.05NA。
【变式7-3】(24-25高一下·江苏南通·期中)根据信息书写指定反应的方程式。
(1)请从下列试剂中选择合适的完成指定转化。
试剂:溶液、稀硝酸、溶液、溶液、氨水
①的离子方程式: 。
②的离子方程式: 。
(2)一种除去废水中的方法法如下。已知“调”时发生复分解反应。
①“调”时发生反应的化学方程式为 。
②“还原”时反应的离子方程式为 。
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)①稀硝酸具有氧化性,可以氧化亚铁离子生成铁离子和NO,反应为:;
②铝单质和氢氧化钠反应生成四羟基合铝酸钠和氢气:;
(2)①“调”时,铬离子、硫酸根离子和加入的氢氧化钙生成氢氧化铬沉淀和硫酸钙沉淀,发生反应的化学方程式为。
②“还原”时和亚硫酸钠发生氧化还原反应生成铬离子和硫酸根离子,反应中铬化合价由+6变为+3、硫化合价由+4变为+6,结合电子守恒,离子方程式为。
题型八 氧化还原反应的有关计算
【典例8】(24-25高一下·北京·期中)不同条件下,当与KI按照反应①②的化学计量比恰好反应,结果如下。
反应序号
起始酸碱性
KI
还原产物
氧化产物
物质的量/mol
物质的量/mol
①
酸性
0.002
n
②
中性
0.001
5n
已知:的氧化性随酸性减弱而减弱。
下列说法不正确的是
A.反应①,
B.对比反应①和②,
C.对比反应①和②,的还原性随酸性减弱而减弱
D.随反应进行,①②溶液的pH均增大
【答案】C
【详解】A.由分析可知,反应①,,A正确;
B.由分析可知,对比反应①和②,x=3,B正确;
C.已知的氧化性随酸性减弱而减弱,对比反应①和②的产物,②中I⁻被氧化为更高价态,I-的还原性随酸性减弱而增强,C错误;
D.反应①消耗H⁺,反应②生成OH⁻,随着反应进行,体系①②的pH都增大,D正确;
故答案为:C。
方|法|点|拨
守恒法解题思路
(1)找出氧化剂、还原剂及相应的还原产物和氧化产物。
(2)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)。
(3)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)
(4)如果反应涉及多步时,要理清反应过程,抓住整个过程中最终得失电子的物质,利用得失电子守恒解题,会更快捷。
【变式8-1】(24-25高一下·安徽芜湖·期中)1.36g铜镁合金完全溶解于60mL密度为1.40g/mL、质量分数为63%的浓硝酸中,得到和NO的混合气体896mL(标准状况),向反应后的溶液中加入V mL 2.0mol/L NaOH溶液,恰好使金属离子全部沉淀,共得到2.72g沉淀。下列说法正确的是
A.该合金中铜与镁的物质的量之比是2∶1
B.加入的2.0mol/L NaOH溶液的体积V=340mL
C.和NO的混合气体中,的体积分数是50%
D.反应结束后所得溶液中溶质的物质的量浓度为1.9mol/L
【答案】C
【详解】A.设Cu为x,Mg为y,联立:64x + 24y = 1.36,2x + 2y = 0.08,解得x=0.01mol,y=0.03mol ,因此该合金中铜与镁的物质的量之比是,A错误;
B.原为0.84mol,被还原0.04mol,硝酸钠为0.80mol,需0.80mol,体积400mL ,B错误;
C.混合气体0.04mol,设为a,为b,联立方程:a + b = 0.04,a + 3b = 0.08(电子守恒),解得a = b = 0.02mol ,的体积分数是50%,C正确;
D.由分析易得,总溶液体积60+400+40=500mL,浓度0.80/0.5=1.6mol/L,D错误;
故答案选C。
【变式8-2】(24-25高一上·北京昌平·期中)某研究小组制备Cl2并收集Cl2,装置如下图所示。
下列说法不正确的是
A.装置a中的反应体现浓盐酸的酸性和还原性
B.装置a中的反应氧化剂和还原剂的物质的量之比为1:4
C.装置b中用饱和食盐水吸收挥发的HCl气体
D.装置c用向上排空气法收集氯气应长管进短管出
【答案】B
【详解】A.a中反应为:,浓盐酸中部分氯元素化合价升高,浓盐酸表现还原性和酸性,A正确;
B.MnO2为氧化剂,HCl为还原剂(4个HCl分子中只有2个作还原剂),氧化剂和还原剂的物质的量之比为1:2,B错误;
C.根据分析,装置b中用饱和食盐水吸收挥发的HCl气体,C正确;
D.根据分析,c中收集氯气,氯气密度比水大,应选用向上排空气法收集,应长管进短管出,D正确;
故选B。
【变式8-3】(24-25高一上·浙江衢州·期中)VB空气防护卡中含有的主要活性成分——亚氯酸钠(),在接触空气时可以释放安全可靠的低浓度二氧化氯(),从而达到消除病毒、细菌活性的防护效果。的一种生产工艺如下:
请回答下列问题:
(1)写出“反应”步骤中生成的化学反应方程式: 。
(2)“电解”所用食盐水由粗盐水精制而成,精制时,为依次除去、和,要加入的试剂分别为 溶液(填写相应物质的化学式,下同)、溶液和NaOH溶液,为得到纯净的NaCl溶液还需在过滤后加入 溶液。
(3)“电解”产生的可用于工业制漂白液,写出该反应的离子反应方程式: 。
(4)“尾气吸收”是吸收“电解”过程排出的少量,写出此吸收反应的化学方程式: 。
(5)有同学推测VB空气防护卡原理是因为与发生反应得到,同时得到钠的两种正盐,试分析参加反应的 。
【答案】(1)
(2) HCl
(3)
(4)
(5)
【详解】(1)“反应”步骤是二氧化硫和氯酸钠、硫酸反应生成二氧化氯和硫酸氢钠,因此生成的化学反应方程式:;故答案为:。
(2)除掉镁离子用氢氧化钠除掉,除掉钙离子用碳酸钠除掉,除掉硫酸根用氯化钡除掉,但由于都是加入过量的物质,因此过量的钡离子还需要碳酸钠除掉,即碳酸钠应加在氯化钡后面,而氢氧化钠可以在任意位置,因此精制时,为除去、、,要加入的试剂分别为、、或、、或、、,过滤后滤液中含有氯化钠、碳酸钠、氢氧化钠,为得到纯净的溶液还需加入适量;故答案为:;适量。
(3)将“电解”产生的通入到NaOH溶液中可制得漂白液,离子反应方程式为。
(4)“尾气吸收”是吸收“电解”过程排出的少量,此吸收反应是。
(5)与发生反应得到,同时得到钠的两种正盐,根据元素守恒和得失电子守恒可知,两种正盐为Na2CO3和NaCl,反应的化学方程式为5+2=4++2,故参加反应的。
基础通关练(测试时间:10分钟)
1.(25-26高一上·北京·期中)某化学兴趣小组进行如下实验:
实验① 向晶体中滴加浓盐酸,产生黄绿色气体;
实验② 向溶液中通入少量实验①中产生的,溶液变为黄色;
实验③ 取实验②中生成的溶液滴在淀粉KI试纸上,试纸变为蓝色。
下列判断正确的是
序号
反应物
产物
①
氧化剂:
还原剂:HCl
氧化产物:
②
氧化剂:
还原剂:
氧化产物:
③
氧化剂:
还原剂:KI
氧化产物:
A.上述实验证明氧化性:
B.上述实验中,共有两个氧化还原反应
C.不能使湿润的淀粉KI试纸变蓝
D.实验②证明既有氧化性又有还原性
【答案】A
【详解】A.氧化还原反应中,氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,根据实验①、②、③的氧化还原反应,得出氧化性顺序为,A正确;
B.三个实验均为氧化还原反应,B错误;
C.的氧化性强于,能使淀粉KI试纸变蓝,C错误;
D.实验②中仅作为还原剂被氧化,未体现氧化性,D错误;
故答案选A。
2.(25-26高一上·安徽·期中)下列离子方程式正确的是
A.通入冷的溶液:
B.用醋酸和淀粉-KI溶液检验加碘盐中的:
C.溶液中加入产生沉淀:
D.溶液与少量的溶液混合:
【答案】C
【详解】A.Cl2通入冷的NaOH溶液,正确反应生成Cl-、ClO-和H2O,离子方程式应为:,A错误;
B.醋酸为弱酸,不能拆分为H+,正确离子方程式应为,B错误;
C.H2O2在酸性条件下氧化Fe2+为Fe3+,Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀,离子方程式为:,C正确;
D.少量Ba(OH)2与NaHCO3反应时,OH-完全消耗,正确离子方程式为:,D错误;
故选C。
3.(25-26高一上·山东·期中)常温下在溶液中可发生反应:,下列说法错误的是
A.氧化产物为 B.铁元素在反应中被还原
C.还原性:> D.该反应属于氧化还原反应
【答案】B
【详解】A.反应中铁元素化合价升高,为还原剂,发生氧化反应,为氧化产物,A正确;
B.反应中铁元素化合价升高,为还原剂,被氧化,发生氧化反应,B错误;
C.还原剂的还原性大于还原产物,反应中为还原剂,为还原产物,还原性:,C正确;
D.该反应元素化合价发生了变化,属于氧化还原反应,D正确;
故选B。
4.(25-26高一上·山东·期中)歌曲《青花瓷》中唱到“帘外芭蕉惹骤雨,门环惹铜绿”,其中“铜绿”的化学成分是碱式碳酸铜。铜在潮湿的空气中生锈的化学反应:2Cu+O2+CO2+H2O=Cu2(OH)2CO3。下列有关该反应说法不正确的是
A.该反应是氧化还原反应,发生化合价变化的有两种元素
B.O2得电子,发生的是还原反应
C.铜的化合价升高,被氧化
D.碱式碳酸铜中铜元素的化合价是+1价
【答案】D
【详解】A.在该反应中,铜元素的化合价从0价升高到+2价,氧元素的化合价从0价降低到-2价,碳元素和氢元素的化合价没有发生变化,发生化合价变化的有两种元素,该反应是氧化还原反应,A正确;
B.氧气中氧元素的化合价从0价降低到-2价,得到电子,发生还原反应,B正确;
C.铜的化合价从0价升高到+2价,失电子,被氧化,C正确;
D.碱式碳酸铜中铜元素的化合价为+2价,不是+1价,D错误;
故选D。
5.(25-26高一上·浙江·期中)已知反应:①Cl2+2KBr=Br2+2KCl;②KClO3+6HCl(浓)=KCl+3Cl2↑+3H2O;③Cl2+2KBrO3=Br2+2KClO3。下列说法正确的是
A.上述三个反应都是置换反应
B.氧化性由强到弱的顺序为KBrO3>KClO3>Cl2>Br2
C.反应①中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2:1
D.反应③中若反应1molKBrO3,则还原剂得电子的物质的量为5mol
【答案】B
【详解】A.置换反应是指由一种单质与一种化合物反应,生成另一种单质和另一种化合物的反应,由分析可知,反应①和反应③满足置换反应的定义,属于置换反应,反应②不满足置换反应的定义,A错误;
B.根据分析,氧化性:KBrO3>KClO3>Cl2>Br2,B正确;
C.在反应①Cl2+2KBr=Br2+2KCl中,Cl2为氧化剂,KBr为还原剂,根据方程式可知,氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:2,C错误;
D.反应③中若反应1molKBrO3,Br元素化合价从+5价降低为0价,得5mol电子,则同时还原剂氯气失去电子的物质的量为5mol,D错误;
故选B。
6.(25-26高一上·江苏·期中)下图所示为Cr元素的部分化合物的转化图。下列说法不正确的是
A.转化①可以加入NaOH溶液实现
B.转化②可以加入盐酸实现
C.转化③需要加入氧化剂才能实现
D.转化④中发生还原反应
【答案】D
【详解】A.氯化铬溶液与氢氧化钠溶液反应可生成氢氧化铬沉淀,故转化①可以加入NaOH溶液实现,A正确;
B.氢氧化铬与盐酸反应得到氯化铬溶液,转化②可以加入盐酸实现,B正确;
C.氯化铬转化为重铬酸钠溶液时,铬元素化合价升高,故转化③需要加入氧化剂才能实现,C正确;
D.重铬酸钠转化为铬酸钠时元素化合价没变,未发生氧化还原反应,D错误;
故选D。
7.(24-25高一下·湖北·期中)超氧化钾()可用作潜水或宇航装置的吸收剂和供氧剂,反应为为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.该反应中,还原剂为,氧化剂为
B.晶体中离子的数目为
C.和K为同主族元素,二者性质相似,因此在空气中加热反应可生成超氧化钠
D.该反应中每转移电子生成的数目为
【答案】D
【详解】A.中的O被部分氧化和还原,未被氧化或还原,因此既是氧化剂又是还原剂,A错误;
B.1mol 含1mol和1mol,总离子数为,B错误;
C.钠燃烧生成而非超氧化物,与K性质不同,C错误;
D.每生成3mol转移3mol电子,故每转移1mol电子生成1mol,数目为,D正确;
故答案选D。
8.(25-26高一上·浙江·期中)回答下列问题
(1)现有物质:①Na2CO3、②盐酸、③NaHCO3、④H2O、⑤NaCl、⑥CO2。其中属于电解质的是 (填序号)。
(2)写出NaHSO4在水中的电离方程式 。
(3)写出工业制漂白粉的化学方程式 。
(4)FeSO4溶液与酸性K2Cr2O7溶液反应生成Fe3+与Cr3+,写出反应的离子方程式并用双线桥标出电子转移: 。
【答案】(1)①③④⑤
(2)NaHSO4=Na++H++SO
(3)2Ca(OH)2+2Cl2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
(4)
【详解】(1)①Na2CO3属于盐,是电解质;②盐酸是混合物,既不是电解质,也不是非电解质;③NaHCO3属于盐,是电解质;④H2O是电解质;⑤NaCl属于盐,是电解质,⑥二氧化碳在液态时不导电,二氧化碳溶于水生成碳酸,碳酸电离出离子,使其水溶液导电,但二氧化碳分子本身在水中不能电离出离子,不属于电解质,因此答案为:①③④⑤;
(2)NaHSO4溶于水电离出Na+、H+、SO,在水中的电离方程式:NaHSO4=Na++H++SO;
(3)工业利用氯气和石灰乳制取漂白粉,反应的化学方程式为:2Ca(OH)2+2Cl2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O;
(4)K2Cr2O7中铬元素由+6价降为+3价被还原,FeSO4中铁元素由+2价升高为+3价被氧化,离子方程式为Cr2O+6Fe2++14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O;双线桥为。
9.(24-25高一上·广东湛江·期中)化学促进了科技进步和社会发展
Ⅰ.高铁酸钠Na2FeO4是一种新型绿色消毒剂,主要用于饮用水处理,工业上有多种制备高铁酸钠的方法,其中一种方法的化学反应原理可用离子方程式表示为。
回答下列问题:
(1)上述反应中的y= 。
(2)由上述反应可知,氧化性强弱: (填“>”或“<”)。
(3)请用单线桥法表示该反应中电子的转移情况: 。
(4)已知:Na2FeO4在处理饮用水的过程中铁元素会被转化为Fe3+,进而Fe3+在水中产生Fe(OH)3胶体,Fe(OH)3胶体具有吸附性。Na2FeO4在处理饮用水的过程中 (填“发生了”或“未发生”)氧化还原反应。
Ⅱ.利用FeSO4可制备高效非氯水处理剂高铁酸钾(K2FeO4)。制备过程中的主要反应为2FeSO4+6Na2O2=2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑。
(5)高铁酸钾(K2FeO4)中Fe的化合价是 ,上述反应的还原剂是 (填化学式);
(6)生成1个O2时,反应中转移 个电子。
【答案】(1)5
(2)>
(3)
(4)发生了
(5) +6 FeSO4、Na2O2
(6)10
【详解】(1)由电荷守恒可得 ,x=10,由氢元素守恒可知,上述反应中的y=5。
(2)所含元素化合价升高的反应物是还原剂,还原剂发生氧化反应得到氧化产物,为氧化产物;ClO-为氧化剂;氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,故氧化性强弱:>。
(3)该反应中,1mol ClO-转化为Cl-,得到2mol 电子,则3mol ClO-转化为Cl-,得到6mol电子,1mol Fe3+转化为,失去3mol电子,则2mol Fe3+转化为,失去 6mol电子。即2mol Fe3+转移 6mol 电子给3mol ClO-,用单线桥法表示表示该反应中电子的转移情况为:。
(4)已知:Na2FeO4在处理饮用水的过程中铁元素会被转化为Fe3+,进而Fe3+在水中产生Fe(OH)3胶体,Fe(OH)3胶体具有吸附性。
Na2FeO4在处理饮用水的过程中,Fe元素的化合价从+6价降低为+3价,发生了氧化还原反应。
(5)设高铁酸钾(K2FeO4)中Fe的化合价为x,(+1)×2+x+(-2)×4=0,x=+6;高铁酸钾(K2FeO4)中铁元素化合价为+6价;反应2FeSO4+6Na2O2=2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑中Fe元素由+2价升高为+6价,过氧化钠中部分O元素由-1价升高为0价,故反应中还原剂是FeSO4、Na2O2;
(6)该反应中Fe元素化合价由+2价变为+6价、过氧化钠中O元素化合价由-1价变为0价和-2价,每生成1molO2转移电子的物质的量=2mol×4+1mol×2=10mol,即生成1个O2时,反应中转移10个电子。
10.(25-26高一上·山东·期中)过氧化钠是重要的化工原料,具有多种用途。
(1)过氧化钠是 色固体。
(2)过氧化钠可用作呼吸面具、潜水艇的供氧剂,写出和反应的化学方程式 ,消耗2个CO2时,反应中转移的电子数目为 。
(3)某实验小组通过如图所示实验,探究与水的反应,下列说法正确的是___________。
A.②中的大量气泡主要成分是氢气
B.③中溶液变红,说明有酸性物质生成
C.④中现象可能是由于溶液中含有强氧化性物质造成的
D.⑤中的主要作用是降低了水中氧气的溶解度
(4)向酸性溶液中加入粉末,观察到溶液褪色,发生反应的离子方程式:。
①比较氧化性强弱: (选填“>”或“<”)。
②该反应说明具有 (选填“氧化性”或“还原性”)。
【答案】(1)淡黄
(2) 2
(3)C
(4) > 还原性
【详解】(1)过氧化钠是淡黄色固体;
(2)过氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,,由 ,则消耗2个CO2时,反应中转移的电子数目为2;
(3)A.过氧化钠和水生成氧气,则②中的大量气泡主要成分不是氢气而是氧气,A错误;
B.由于过氧化钠和水反应生成了NaOH,则③中溶液变红,说明有碱性物质生成,B错误;
C.由于Na2O2与水发生过程中可能生成强氧化性物质H2O2,④中现象可能是由于溶液中含有强氧化性物质造成的,C正确;
D.由于Na2O2与水发生过程中可能生成强氧化性物质H2O2,H2O2在MnO2的催化下发生分解产生O2,即⑤中MnO2的主要作用是催化H2O2分解,D错误;
(4)①氧化剂氧化性大于氧化产物,则氧化性强弱:>。
②该反应中过氧化钠中氧元素化合价升高,说明具有还原性。
重难突破练(测试时间:10分钟)
11.(24-25高一上·浙江杭州·期中)已知反应:①;②(浓);③。
下列说法正确的是
A.上述三个反应都是置换反应
B.氧化性由弱到强的顺序为
C.反应①中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2:1
D.反应③中若反应,则还原剂得电子的物质的量为5mol
【答案】B
【详解】A.置换反应是指由一种单质与一种化合物反应,生成另一种单质和另一种化合物的反应,由分析可知,反应①和反应③满足置换反应的定义,属于置换反应,反应②不满足置换反应的定义,A错误;
B.根据分析,氧化性,即,B正确;
C.在反应①中,为氧化剂,NaBr为还原剂,根据方程式可知,氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:2,C错误;
D.反应③中若反应,Br元素化合价从+5价降低为单质的0价,得5mol电子,则还原剂失去电子的物质的量为5mol,D错误;
故答案为:B。
12.(24-25高一上·重庆·期中)基催化剂是脱除烟气中的优异催化剂,但烟气中的会造成其性能下降。加入可抑制对基催化剂的影响,其作用机理如下图所示,下列说法错误的是
A.总反应中的还原剂是
B.①②③均涉及氧化还原反应
C.的化学式为
D.从整个反应机理来看作为催化剂,在反应过程中有参与反应
【答案】B
【详解】A.根据分析,总反应是4NH3+2NO+2O2=3N2+6H2O, NH3中N元素化合价升高,作还原剂,故A正确;
B.反应②中,硫、氧、氮、氢元素化合价没有改变,则Ce元素的化合价也不会改变,不是氧化还原反应,故B错误;
C.由反应①可得化学方程式为xCeO2+3SO2+O2=Gex(SO4)y,由硫原子个数守恒可得:y=3,由氧原子个数守恒可得:2x+6+2=4y,联立可得x=2,则硫酸盐中Ce元素的化合价为+3价,由反应②可得化学方程式为Ge2(SO4)3+4NH3+3H2O=CemOn+(NH4)2SO4+2NH4HSO4,该反应各元素化合价没有变化,是非氧化还原反应,所以CemOn中Ce的化合价也为+3价,故CemOn的化学式为Ce2O3,故C正确;
D.从整个反应机理来看,CeO2先参与反应,后又生成,是反应的催化剂,故D正确;
故答案选B。
13.(24-25高一上·重庆·期中)固体化合物X由3种元素组成,某学习小组进行了如下实验:
下列推断不正确的是
A.由现象1得出化合物X含有O元素
B.X的化学式
C.因体混合物Y的成分是和
D.若X与浓盐酸反应产生黄绿色气体,则反应中X作氧化剂
【答案】B
【详解】A.X与过量H2反应生成的混合气体含水蒸气,则现象1说明X中含O元素,故A正确;
B.由上述分析可知,X的化学式为NaCuO2,故B错误;
C.固体混合物Y加水得紫红色的单质为Cu,碱性溶液为NaOH溶液,故固体混合物Y的成分是Cu和NaOH,故C正确;
D.若NaCuO2与浓盐酸反应产生黄绿色气体(Cl2),则在反应过程中Cl元素被氧化,HCl作还原剂,根据化合价升降守恒可知反应过程中NaCuO2内部分元素化合价降低被还原,NaCuO2作氧化剂,故D正确;
故答案选B。
14.(24-25高一上·江西南昌·期中)从矿物学资料查得,一定条件下自然界中存在反应。下列说法错误的是
A.中Fe为+2价,S为价
B.是还原产物
C.参与反应的中,氧化剂还原剂
D.产物中的有一部分是氧化产物
【答案】C
【详解】A.根据分析可知,中为价,为价,A正确;
B.根据分析可知,硫化亚铜是反应的还原产物,B正确;
C.根据分析的双线桥法可知,参与反应,其中的化合价降低为价,的化合价升高至价,,C错误;
D.由分析可知,产物中的硫酸根离子部分是氧化产物,D正确;
故选C。
15.(24-25高一上·吉林·期中)钠在液氨中溶剂化速度极快,生成和溶剂合电子,如图为钠投入液氨中的溶剂化图。钠沉入液氨中,快速得到深蓝色溶液,并慢慢产生气泡,随反应的进行,溶液颜色逐渐变浅。下列说法错误的是
A.微粒A代表的是
B.溶液的导电性增强
C.氨合电子具有强的氧化性
D.反应生成分子时,失去电子
【答案】C
【详解】A.NH3分子是极性分子,N原子一端带部分负电荷,则A应该带有正电荷,所以微粒A代表的是,故A正确;
B.液氨不导电,钠在液氨中生成和溶剂合电子,所以溶液的导电性增强,故B正确;
C.氨合电子要失去电子,所以应该具有强的还原性,故C错误;
D.Na与液氨反应产生NaNH2、H2,反应方程式为:2Na+2NH3=2NaNH2+H2↑,根据反应方程式可知:反应生成1个H2分子时,反应过程中转移2个电子,消耗2个Na,所以反应生成分子时,失去电子,故D正确;
答案选C。
16.(24-25高一上·江西南昌·期中)Ⅰ .高铁酸钾(,极易溶于水)是常见的水处理剂,其原理如图所示。请回答下列问题:
(1)中铁元素的化合价为
(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)
(3)根据上述原理分析,做水处理剂时,可以起到杀菌和净水的作用。用离子方程式表示其净水原理 。
Ⅱ.工业上一种制备高铁酸钾()的流程如图所示:
(4)为除去反应I得到的固体中混有的铁屑,可采用的物理方法是 。
(5)写出反应Ⅱ的离子方程式 。从上述流程可知,溶解度: (填“>”、“<”或“=”)。
(6)“水热法”制备纳米颗粒的化学原理为:(未配平),则该离子方程式中 。
【答案】(1)+6
(2) 还原性 Fe3+
(3)4+10H2O=4Fe(OH)3(胶体)+3O2+8OH-
(4)用磁铁吸引
(5) >
(6)4
【详解】(1)K2FeO4中K元素化合价为+1,O元素化合价为-2,根据化合物化合价代数和为0,计算Fe元素化合价为+6价,故答案为:+6。
(2)过程①中K2FeO4发生还原反应生成Fe3+,则活细菌发生氧化反应生成灭火细菌,活细菌为还原剂,表现了还原性;发生还原反应得到的产物为还原产物,则该过程的还原产物是Fe3+,故答案为:还原性;Fe3+。
(3)高铁酸钾中铁处于高价态,具有强氧化性能杀菌消毒,高铁酸根离子被还原为铁离子,铁离子水解生成氢氧化铁胶体,能吸附悬浮杂质,起净水作用,故高铁酸钾可以同时起到杀菌消毒的作用和净水的作用,其原理为4+10H2O=4Fe(OH)3(胶体)+3O2+8OH-。
(4)铁具有磁性,可以被磁铁吸引,故为除去反应I得到的FeCl3固体中混有的铁屑,可采用的物理方法是用磁铁吸引。
(5)反应Ⅰ中,铁与氯气反应生成氯化铁,铁离子与次氯酸钠生成高铁酸钾,; 向Na2FeO4溶液中加入饱和KOH制取粗K2FeO4晶体,则溶解性:Na2FeO4>K2FeO4;故答案为;>;
(6)Fe3O4可以写为FeO∙Fe2O3,反应中部分Fe2+转化为Fe3O4中的2个三价铁,硫化合价由+2价变为+2.5价,氧气中氧化合价由0变为-2,结合电子守恒、原子守恒,反应为:3Fe2++2+O2+4OH- =Fe3O4++2H2O,该离子方程式中x=4。
17.(24-25高一上·上海·期中)铜是人类最早使用的金属之一,人类使用铜及其合金已有数千年历史。铜在自然界存在于多种矿石中,如黄铜矿(CuFeS2),辉铜矿(Cu2S)等,其中,S均为-2价。目前,铜及其化合物在日常生活和工业生产中有着广泛用途。
(1)黄铜矿(CuFeS2)在硫酸溶液中被氧气氧化的反应如下,请完成该氧化还原反应离子方程式 。
____CuFeS2+____O2+_____=____Cu2++__Fe3++____+_____
(2)工业上以黄铜矿为原料,采用火法熔炼工艺生产铜。该工艺的中间过程会发生Cu2O与Cu2S反应,生成Cu和SO2,该反应中,氧化剂是 ,每生成1molSO2,转移电子的物质的量为 mol。
【答案】(1)4CuFeS2+17O2+4H+=4Cu2++4Fe3++8+2H2O
(2) Cu2O和Cu2S 6
【解析】【小题1】CuFeS2转化成Fe3+、,化合价升高的元素有Fe、S,O2转化成H2O,化合价降低的元素有O,根据得失电子守恒,用得失电子守恒和最小公倍法配平,化学方程式为4CuFeS2+17O2+4H+=4Cu2++4Fe3++8+2H2O。
【小题2】该反应中,Cu元素化合价降低,故氧化剂是Cu2O与Cu2S,反应中S化合价升高,由-2价升高为+4价,故每生成1mol SO2,转移电子的物质的量为6mol。
3 / 3
学科网(北京)股份有限公司
$
专题05 氧化还原反应
考查重点
命题角度
氧化还原反应中的相关概念
考查化合价变化与氧化还原反应的关系
氧化还原反应中电子转移的表示方法
考查双线桥法及单线桥法
氧化剂、还原剂及相关概念
考查化合价升降判断及六大注意事项
氧化性、还原性强弱比较
考查判断氧化性或还原性强弱的四大方法
氧化还原反应的规律
考查四大规律尤其守恒规律是重点之重
氧化还原反应的配平
考查万能配平方法
氧化还原反应的计算
考查电子转移,通过守恒法计算
一、多角度认识氧化还原反应
1.从得氧、失氧的角度认识氧化还原反应(得氧失氧观):
(1)氧化反应:物质得到氧的反应,如上面反应中C得氧,被氧化,发生了氧化反应。
(2)还原反应:物质失去氧的反应,如上面反应中CuO失氧,被还原,发生了还原反应。
(3)结论:从得氧、失氧的角度看,反应过程中 的反应叫做氧化还原反应。
2.从化合价的角度认识氧化还原反应
氧化还原反应概念
凡是有元素 的化学反应称之为氧化还原反应
氧化还原反应特征
元素的化合价在反应前后发生了变化
氧化反应和还原反应
氧化反应
物质所含元素化合价 的反应叫做氧化反应
还原反应
物质所含元素化合价 的反应叫做还原反应
氧化产物和和还原产物
氧化产物
还原剂发生氧化反应得到的产物(即化合价升高的生成物)
还原产物
氧化剂发生还原反应得到的产物(即化合价降低的生成物
①在氧化还原反应中,并不是所有元素的化合价都发生改变。
②化合价升降可以发生在不同元素间,也可以发生在同种元素间,如2H222H2+2↑。
3.从电子转移的角度认识氧化还原反应
氧化还原反应本质
发生了电子的转移(电子得失、电子对的偏移)
氧化和还原反应
氧化反应
物质 的反应
还原反应
物质 的反应
氧化剂和还原剂
氧化剂
得到电子(或电子对偏向)的反应物,具有氧化性
还原剂
失去电子(或电子对偏离)的反应物,具有还原性
氧化性和还原性
氧化性
物质得到电子的性质
还原性
物质失去电子的性质
结论∶从电子转移的角度考虑,化学反应中凡是有电子转移(电子得失或共用电子对偏移)的反应叫做氧化还原反应。
特|别|提|醒
化合价变化与氧化还原反应的关系:
①并非只有有氧得失的反应才是氧化还原反应,凡是有元素化合价升降的化学反应都是氧化还原反应,元素化合价升降是氧化还原反应的外在特征,可用来判断化学反应是否为氧化还原反应。
②在氧化还原反应中,并不是所有元素化合价都发生改变,也不是一定有两种元生改变,例如:
Fe+2HCl=H2↑+FeCl2中Cl元素的化合价没有改变;
3Cl2+6KOH △ 5KCl+KCIO3+3H2O中只有Cl元素的化合价发生改变;
2FeBr2+3Cl2=2FeCl3+2Br2中Fe、Cl、Br三种元素的化合价都发生改变。
③在氧化还原反应中,元素化合价的升高与降低一定同时发生,且化合价升高总数等于化合价降低总数。
二、氧化还原反应与四种基本反应类型关系
特|别|提|醒
1、置换反应一定是氧化还原反应;
2、复分解反应一定不是氧化还原反应;
3、有单质参加的化合反应是氧化还原反应;
4、有单质生成的分解反应是氧化还原反应。
三、氧化还原反应中电子转移的表示方法
1.双线桥法
(1)基本步骤
(2)注意事项
①箭头、箭尾必须对应化合价发生变化的 的原子;
②必须注明“得到”或“失去”;
③被还原的物质和被氧化的物质 要相等。
(3)巧记口诀
先标化合价,再看价变化;起止同元素,桥上标变化。
2.单线桥法
(1)基本步骤
(2)注意事项
①单线桥表示反应物中变价元素原子得失电子(或电子对偏移)的情况;
②不需标明“得到”或“失去”,只标明 的数目;
③箭头标明电子转移的方向;
④单线桥箭头从失去电子(或电子对偏离)的元素原子指向得到电子(或电子对偏向)的元素原子。
(3)巧记口诀
先确定变价元素,再计算价态变化;桥上标明电子数,箭头指向要正确。
特|别|提|醒
1.双线桥:在计算电子转移数目时,先计算一个原子失去或得到的电子数,再乘以化合价发生变化的该原子数目(通常看反应物,有的反应还须看产物,才能确定价态发生变化的原子个数)。
2.电子转移的方向和数目:双线桥要注明“得到”或“失去”,而单线桥则不需要,且得失电子数须相等。
3.注意有的反应物中并非所有的原子其价态都发生了变化,如反应MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O中,4个HCl中只有2个氯由-1价升为0价。
四、氧化剂、还原剂及相关概念
1.氧化剂和还原剂∶
氧化剂:在反应时所含元素的 ,即 (或电子对偏向)的反应物。
还原剂:在反应时所含元素的 ,即 (或电子对偏离)的反应物。
2.氧化产物和还原产物∶
氧化产物∶还原剂在反应中失去电子(或电子对偏离)后被氧化成的生成物。
还原产物∶氧化剂在反应中得到电子(或电子对偏向)后被还原成的生成物。
3.氧化性和还原性∶
氧化性∶物质得到电子的能力。在氧化还原反应中,氧化剂具有氧化性,得到电子后,化合价降低,被还原。
还原性∶物质失去电子的能力。在氧化还原反应中,还原剂具有还原性,失去电子后,化合价升高,被氧化。
三组概念之间的关系:氧化还原反应的三组概念之间存在一定的关系,具体为"氧化剂具有氧化性,发生还原反应时得到电子,被还原生成还原产物;还原剂具有还原性,发生氧化反应时失去电子,被氧化生成氧化产物"。为方便理解,可用下图表示∶
特|别|提|醒
(1)氧化反应和还原反应存在于在同一个反应中,它们同时发生、同时存在,是相互对立统一的。
(2)氧化剂和还原剂可以是不同的物质,也可以是同种物质
①2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑,氧化剂是KMnO4,还原剂是KMnO4
②2F2+2H2OO2+4HF,氧化剂是F2,还原剂是H2O
(3)氧化产物和还原产物可以是不同的物质,也可以是同种物质
①3S+6NaOHNa2SO3+2Na2S+3H2O,氧化产物是Na2SO3,还原产物是Na2S
②NO+NO2+2NaOH2NaNO2+H2O,氧化产物是NaNO2,还原产物是NaNO2
(4)被氧化的元素和被还原的元素可以是不同的元素,也可以是同种元素
①4HCl(浓)+MnO2MnCl2+Cl2↑+2H2O,被氧化的元素是Cl,被还原的元素是Mn
②2H2S+SO22H2O+3S,被氧化的元素是S,被还原的元素是S
(5)可能有多种元素同时被氧化或被还原
①3Cu2S+22HNO36Cu(NO3)2+10NO↑+3H2SO4+8H2O,被氧化的元素是Cu和S,被还原的元素是N
②2KNO3+S+3CK2S+N2↑+3CO2↑,被氧化的元素是C,被还原的元素是N和S
(6)方程式中的系数与实际参加反应的氧化剂或还原剂的量不一定一致
①C+2H2SO4CO2↑+2SO2↑+2H2O,n(氧化剂)∶n(还原剂)=2∶1
②Cu+2H2SO4CuSO4+SO2↑+2H2O,n(氧化剂)∶n(还原剂)=1∶1
五、氧化性、还原性强弱比较
1.判断的本质依据:得失电子的
(1)氧化性或还原性的强弱与元素的化合价高低
(2)氧化性或还原性的强弱与得失电子数多少
2.单质与其相应离子的氧化性和还原性变化相反
(1)根据金属活动顺序表
(2)根据非金属活动顺序表
3.判断氧化性或还原性强弱的方法
1)根据化学反应比较氧化性或还原性强弱
(1)比较反应物和生成物的氧化性或还原性:强制弱原理
①氧化性: >
②还原性: >
(2)比较反应物的氧化性或还原性
①氧化性: >
②还原性: >
2)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 ,反之越 。如:
(1)比较KMnO4和MnO2氧化性强弱:KMnO4 MnO2
①MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O
②2KMnO4+16HCl(浓)2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
(2)比较Na、Mg、Al的还原性强弱:Na Mg Al
①Na与冷水剧烈反应
②Mg与水加热才反应
③Al与水加热条件下也难反应
3)根据氧化产物的价态高低判断
(1)方法:同种物质被不同氧化剂氧化的价态越高,氧化剂的氧化性越 。
(2)实例:2Fe+3Cl22FeCl3,Fe+SFeS,氧化性:Cl2 S。
4.常见微粒的还原性顺序
还原性:>>>>>
氧化性:<<<<<
(1)全部氧化: 和
(2)氧化前五种: 、 、 (+4价S除外,无中间价态)
(3)氧化前四种: 、 、
(4)氧化前三种:
特|别|提|醒
(1)同种元素,一般价态越高,氧化性越强;价态越低,还原性越强。如氧化性:Fe3+>Fe2+、HNO3>NO2、KMnO4>MnO2;还原性:I->I2、H2S>SO2。但也有一些例外,如HCIO的氧化性比HClO3和HClO4都强。
(2)某些氧化剂的氧化性和还原剂的还原性的强弱与下列因素有关。
①温度:如热浓硫酸的氧化性强于冷浓硫酸的氧化性; 热浓盐酸的还原性强于冷浓盐酸的还原性。
②浓度:如硝酸的浓度越大其氧化性越强; 浓盐酸的还原性强于稀盐酸。
③酸碱性:如KMnO4的氧化性随溶液酸性的增强而增强;NO3- 在中性或碱性环境中几乎无氧化性,在酸性条件下具有较强的氧化性。
六、氧化还原反应的规律
1.守恒规律
(1)规律
氧化还原反应遵循以下三个守恒规律:
① 守恒:反应前后元素的种类和质量不变。
② 守恒:即氧化剂得电子的总数等于还原剂失电子的总数,这是配平氧化还原反应方程式的依据,也是有关氧化还原反应计算的依据。
③ 守恒:离子方程式中,反应物中各离子的电荷总数与产物中各离子的电荷总数相等。书写氧化还原反应的离子方程式时要注意满足电荷守恒,如Fe3++Cu===Fe2++Cu2+(错误),2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+(正确)。
(2)应用
氧化还原反应方程式的配平和相关计算。
2.强弱规律
还原性:还原剂>还原产物;氧化性:氧化剂>氧化产物。应用:物质间氧化性(或还原性)强弱的比较或判断氧化剂(或还原剂)和有还原性(或氧化性)的物质在一定条件下能否发生反应。
3.先后规律
(1)同一氧化剂与多种还原剂混合时,还原性强的先被氧化。例如,已知还原性:I->Fe2+>Br-,当把氯气通入FeBr2溶液时,因为还原性:Fe2+>Br-,所以氯气的量不足时首先氧化 Fe2+;把氯气通入 Fel2 溶液时,因为还原性:I->Fe2+,所以氯气的量不足时首先氧化I-。
(2)同一还原剂与多种氧化剂混合时,氧化性强的先被还原。例如,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,然后再依次与Cu2+、H+反应。
应用:判断物质的氧化性、还原性强弱或判断反应发生的先后顺序。
4.价态规律
(1)高低规律
元素处于最高价态时,只有氧化性;元素处于中间价态时,既有氧化性又有还原性;元素处于最低价态时,只有还原性。应用:判断物质的氧化性、还原性。
(2)归中规律
①同种元素不同价态之间发生氧化还原反应时,高价态+低价态→中间价态,即"只靠拢,不交叉"。如:
②同种元素相邻价态间不发生化学反应。应用:判断同种元素不同价态的物质间是否发生氧化还原反应。
如:SO2有还原性,浓H2SO4有强氧化性,但二者不能反应,是因为S元素的+4价与+6价之间无中间价态。
(3)歧化规律
特征:只有一种元素的中间价态发生氧化还原反应,生成该元素的高价态和低价态物质,即中间价态→高价态+低价态。如:
七、氧化还原反应方程式的配平
1.配平原则:
2.配平步骤:
3.配平氧化还原反应的基本方法:
(1)全变从左边配:氧化剂、还原剂中某元素化合价全变的,一般从左边反应物着手配平。
(2)自变从右边配:自身氧化还原反应(包括分解、歧化)一般从右边着手配平。
(3)缺项配平法:先将得失电子数配平,再观察两边电荷。若反应物这边缺正电荷,一般加H+,生成物一边加水;若反应物这边缺负电荷,一般加OH-,生成物一边加水,然后进行两边电荷数配平。
(4)当方程式中有多个缺项时,应根据化合价的变化找准氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。
4.缺项的氧化还原反应方程式的配平方法及原则:
缺项方程式是指某些反应物或生成物的分子式没有写出来,一般为水、酸或碱。
(1)方法:先用“化合价升降法”配平含有变价元素的物质的化学计量数,然后由原子守恒确定未知物,再根据原子守恒进行配平。
(2)补项原则
①酸性条件下:缺H(氢)或多O(氧)补H+,少O(氧)补H2O(水)。
②碱性条件下:缺H(氢)或多O(氧)补H2O(水),少O(氧)补OH-。。
八、氧化还原反应方程式的计算
1.氧化还原反应转移电子数的计算
(1)N(e-)= = 。
(2)反应中转移电子数与各物质的 成正比。
2.电子转移守恒解题模型及应用
(1)找出氧化剂、还原剂及相应的还原产物、氧化产物。
(2)找准一个原子或离子的得失电子数(注意化学式中该粒子的个数)。
(3)根据题中物质的物质的量和得失电子守恒列出等式。
3.注意事项
(1)化合价没有发生变化的元素不列入计算关系式中。
(2)根据电子守恒所求的化合价为元素的平均化合价。
4.应用
(1)计算“两剂”、“两产物”间的物质的量之比。
(2)计算转移电子与各物质间的量的关系。
(3)计算产物的化合价或化学式。
(4)配平化学方程式或离子方程式。
题型一 判断反应是否属于氧化还原反应
【典例1】(24-25高一上·福建福州·期中)下列反应不属于四种基本反应类型,但属于氧化还原反应的是
A.Fe+CuSO4=FeSO4+Cu B.Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
C.AgNO3+NaCl=AgCl↓+NaNO3 D.MgCl2(熔融) Mg+Cl2↑
【变式1-1】(24-25高一下·陕西安康·期中)下列反应既属于氧化还原反应,又属于放热反应的是
A.的分解反应 B.C和的化合反应
C.碳酸氢钠与盐酸的反应 D.稀硫酸与氢氧化钡溶液的反应
【变式1-2】(24-25高一上·广东广州·期中)下列反应中,属于氧化还原反应的是
A. B.
C. D.
【变式1-3】(24-25高一上·陕西西安·期中)下列四个反应中属于氧化还原反应,但其中的H2O既不被氧化,又不被还原的是
A.SO3+H2O=H2SO4 B.
C.2F2+2H2O=4HF+O2 D.SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O
题型二 氧化还原反应中电子转移的表示
【典例2】(24-25高一上·辽宁朝阳·期中)用双线桥表示氧化还原反应的电子转移是非常有用的学习方式。下列用双线桥表示的氧化还原反应方程式正确的是
A.
B.
C.
D.
方|法|点|拨
(1)箭头和箭尾必须连接同元素,并且箭头指向生成物,箭尾连接反应物。
(2)线桥上必须标明“得到”或“失去”,并且得到、失去电子的总数必须相等。
(3)书写电子转移的数目时,要写成“得到a×be−”或“失去a×be−”的形式。其中a为发生化合价变化的元素对应的原子个数,b为发生化合价变化的元素的一个原子得到(失去)电子的数目。当a=1时,直接写为“be−”;当b=1时,要写为“a×e−”。这一点极易弄错,要引起注意。如
【变式2-1】(24-25高一上·湖南湘潭·期中)下列氧化还原反应中的电子转移方向和数目表示正确的是
A.
B.
C.
D.
【变式2-2】(24-25高一上·广东清远·期中)下列化学反应中电子转移的表示方法正确的是
A. B.
C. D.
【变式2-3】(24-25高一上·湖北·期中)下列化学方程式中,电子转移的方向和数目都正确的是
A. B.
C. D.
题型三 氧化还原反应与基本反应类型的关系
【典例3】(24-25高一上·湖南长沙·期中)氧化还原反应与四种基本类型的关系如图所示,则下列化学反应属于阴影部分的是
A. B.
C. D.
【变式3-1】(24-25高一上·北京·期中)氧化还原反应与四种基本类型反应的关系如下图,则下列化学反应属于阴影部分的是
A. B.
C. D.
【变式3-2】(24-25高一上·江苏扬州·期中)氧化还原反应与四种基本类型反应的关系如图所示,则下列化学反应属于阴影部分的是
A.
B.
C.
D.
【变式3-3】(24-25高一上·福建厦门·期中)氧化还原反应与四种基本类型反应的关系如图所示,下列化学反应属于阴影部分的是
A.2H2O2H2↑+O2↑ B.CuO+COCu+CO2
C.Fe+CuSO4=FeSO4+Cu D.4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
题型四 氧化还原反应中的相关概念
【典例4】(24-25高一下·浙江·期中)反应中,氧化剂是
A. B. C. D.
方|法|点|拨
(1)在一个具体的化学反应中氧化剂和还原剂可能是同一物质,被氧化和被还原的也可能是同种元素,氧化产物和还原产物也可能是同一物质。
(2)氧化还原反应中的反应物可能既不是氧化剂也不是还原剂,生成物也可能既不是氧化产物也不是还原产物。
【变式4-1】(24-25高一上·河南洛阳·期中)下列转化中,一定需要加入氧化剂才能实现的是
A. B. C. D.
【变式4-2】(24-25高一上·福建泉州·期中)下列变化中,必须加入合适的还原剂才能实现的是
A. B.
C. D.
【变式4-3】(24-25高一上·湖北·期中)下列变化需要加入还原剂才能实现的是
A. B.
C. D.
题型五 氧化性、还原性强弱的比较
【典例5】(24-25高一下·四川泸州·期中)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:
方|法|点|拨
物质氧化性、还原性的强弱与得失电子的难易有关,与得失电子的多少无关。
【变式5-1】(24-25高一下·江苏南通·期中)、是实验室常见试剂,可发生如下反应。
①
②
已知的结构如图所示。
下列说法正确的是
A.中硫元素的化合价为+7价
B.氧化性:
C.反应②中,氧化剂、还原剂的物质的量之比为
D.溶液需要酸化使用时,不可以使用盐酸
【变式5-2】(24-25高一上·福建三明·期中)硫化氢(H2S)是一种有毒、有害的不良气体。处理某废气中的H2S,是将废气与空气混合通入FeCl2、CuCl2、FeCl3的混合液中,其转化的流程如图所示。下列说法错误的是
A.反应Ⅰ中氧元素化合价降低,O2是氧化剂
B.转化过程有四种元素的化合价发生了变化
C.氧化性由强到弱的顺序:O2>Fe3+>S
D.过程Ⅲ中发生的反应为CuS+2Fe3+=S+2Fe2++Cu2+
【变式5-3】(24-25高一上·广东广州·期中)化学上常用标准电极电势E(氧化型/还原型)比较物质的氧化能力。E值越高,氧化型物质的氧化能力越强,E值越低,还原型物质的还原能力越强。E值与体系的pH有关。根据表格信息,判断下列说法错误的是
氧化型/还原型物质
PbO2/PbSO4
/Mn2+
Fe3+/Fe2+
Cl2/Cl-
/VO2+
/Br-
E(酸性条件中)
1.685V
1.51V
0.77V
1.36V
0.991V
1.423V
A.实验室可用KBrO3与浓盐酸反应制备Cl2
B.酸性条件中,氧化性强弱顺序为>Cl2>> Fe3+
C.该反应能发生:+3Pb2++3H2O=3PbO2↓+Br-+6H+
D.向硫酸酸化的FeSO4溶液中加入(VO2)2SO4,充分反应后,可观察到溶液变黄
题型六 氧化还原反应的基本规律
【典例6】(24-25高一上·青海·期中)某溶液中有、、、四种阴离子各。现通入,则通入的体积(标准状况)和溶液中相关离子的物质的量的关系图正确的是(已知:离子还原性)
A. B.
C. D.
【变式6-1】(24-25高一上·江苏南通·期中)某学习小组为探究(砖红色)的性质,进行如下实验。
实验1:取少许加入到试管甲,滴加过量溶液并充分振荡,砖红色沉淀转化为红色沉淀,溶液显浅蓝色。
实验2:另取少许加入到试管乙,滴加过量氨水并充分振荡,沉淀逐渐溶解,溶液颜色为无色;静置一段时间后,溶液颜色变为深蓝色。
下列说法不正确的是
A.实验1中新生成的沉淀为金属
B.实验1中生成红色沉淀体现了的氧化性
C.实验2中溶液颜色变化的原因可能是被氧化
D.实验1、2不能说明为两性氧化物
【变式6-2】(24-25高一下·浙江杭州·期中)下列实验过程中,始终无明显现象的是
A.通入已酸化的溶液中 B.通入溶液中
C.通入溶液中 D.通入溶液中
【变式6-3】(24-25高一下·北京·期中)某小组探究溶液与溶液反应,实验过程如下:
实验序号
I
II
实验过程
滴加6滴(约0.3mL)溶液
酸性溶液(酸化至)
滴加6滴(约0.3mL)酸性溶液(酸化至)
溶液
实验现象
紫色变浅(),生成棕褐色沉淀()
溶液呈淡黄色(),生成浅粉色沉淀(MnS)
资料:i.在强酸性条件下被还原为,在近中性条件下被还原为。
ii.单质硫可溶于硫化钠溶液,溶液呈淡黄色。
下列说法不正确的是
A.实验I所得溶液中检测到有,不能说明被氧化为
B.实验I中生成棕褐色沉淀,说明酸性条件下将还原为
C.实验II中得到浅粉色沉淀,可能是将生成的还原为并迅速与其结合所致
D.以上实验表明反应物的相对用量或溶液的酸碱性能影响溶液与溶液的反应
题型七 氧化还原反应方程式的配平
【典例7】(24-25高一下·新疆乌鲁木齐·期中)下列反应的离子反应方程式书写不正确的是
A.稀硝酸和过量的铁屑反应:
B.NH4HCO3溶液与过量KOH浓溶液反应:
C.向碘化亚铁溶液中滴加少量稀硝酸:
D.NaOH溶液不能用玻璃塞的原因:
方|法|点|拨
【变式7-1】(24-25高一下·四川内江·期中)元素铬(Cr)的几种化合物存在下列转化关系,下列判断不正确的是
Cr2O3固体绿色KCrO2溶液黄色K2CrO4溶液橙红色K2Cr2O7溶液
A.反应①表明有酸性氧化物的性质
B.反应①③中铬元素的化合价均未发生变化
C.反应②的离子方程式为
D.反应③发生反应的离子方程式为
【变式7-2】(25-26高一上·山东·期中)回答下列问题
(1)中元素的化合价为 ;该反应中,氧化剂是 (填化学式,下同);被氧化的元素是 ;还原产物是 ;发生反应 (填“氧化”或“还原”);还原性: > 。
(2)配平该离子反应方程式,并用“单线桥”法标明电子转移的方向和数目 。
___________+___________+___________ +___________+___________
(3)若反应中生成5.4g,则转移电子的数目为 。
【变式7-3】(24-25高一下·江苏南通·期中)根据信息书写指定反应的方程式。
(1)请从下列试剂中选择合适的完成指定转化。
试剂:溶液、稀硝酸、溶液、溶液、氨水
①的离子方程式: 。
②的离子方程式: 。
(2)一种除去废水中的方法法如下。已知“调”时发生复分解反应。
①“调”时发生反应的化学方程式为 。
②“还原”时反应的离子方程式为 。
题型八 氧化还原反应的有关计算
【典例8】(24-25高一下·北京·期中)不同条件下,当与KI按照反应①②的化学计量比恰好反应,结果如下。
反应序号
起始酸碱性
KI
还原产物
氧化产物
物质的量/mol
物质的量/mol
①
酸性
0.002
n
②
中性
0.001
5n
已知:的氧化性随酸性减弱而减弱。
下列说法不正确的是
A.反应①,
B.对比反应①和②,
C.对比反应①和②,的还原性随酸性减弱而减弱
D.随反应进行,①②溶液的pH均增大
方|法|点|拨
守恒法解题思路
(1)找出氧化剂、还原剂及相应的还原产物和氧化产物。
(2)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)。
(3)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)
(4)如果反应涉及多步时,要理清反应过程,抓住整个过程中最终得失电子的物质,利用得失电子守恒解题,会更快捷。
【变式8-1】(24-25高一下·安徽芜湖·期中)1.36g铜镁合金完全溶解于60mL密度为1.40g/mL、质量分数为63%的浓硝酸中,得到和NO的混合气体896mL(标准状况),向反应后的溶液中加入V mL 2.0mol/L NaOH溶液,恰好使金属离子全部沉淀,共得到2.72g沉淀。下列说法正确的是
A.该合金中铜与镁的物质的量之比是2∶1
B.加入的2.0mol/L NaOH溶液的体积V=340mL
C.和NO的混合气体中,的体积分数是50%
D.反应结束后所得溶液中溶质的物质的量浓度为1.9mol/L
【变式8-2】(24-25高一上·北京昌平·期中)某研究小组制备Cl2并收集Cl2,装置如下图所示。
下列说法不正确的是
A.装置a中的反应体现浓盐酸的酸性和还原性
B.装置a中的反应氧化剂和还原剂的物质的量之比为1:4
C.装置b中用饱和食盐水吸收挥发的HCl气体
D.装置c用向上排空气法收集氯气应长管进短管出
【变式8-3】(24-25高一上·浙江衢州·期中)VB空气防护卡中含有的主要活性成分——亚氯酸钠(),在接触空气时可以释放安全可靠的低浓度二氧化氯(),从而达到消除病毒、细菌活性的防护效果。的一种生产工艺如下:
请回答下列问题:
(1)写出“反应”步骤中生成的化学反应方程式: 。
(2)“电解”所用食盐水由粗盐水精制而成,精制时,为依次除去、和,要加入的试剂分别为 溶液(填写相应物质的化学式,下同)、溶液和NaOH溶液,为得到纯净的NaCl溶液还需在过滤后加入 溶液。
(3)“电解”产生的可用于工业制漂白液,写出该反应的离子反应方程式: 。
(4)“尾气吸收”是吸收“电解”过程排出的少量,写出此吸收反应的化学方程式: 。
(5)有同学推测VB空气防护卡原理是因为与发生反应得到,同时得到钠的两种正盐,试分析参加反应的 。
基础通关练(测试时间:10分钟)
1.(25-26高一上·北京·期中)某化学兴趣小组进行如下实验:
实验① 向晶体中滴加浓盐酸,产生黄绿色气体;
实验② 向溶液中通入少量实验①中产生的,溶液变为黄色;
实验③ 取实验②中生成的溶液滴在淀粉KI试纸上,试纸变为蓝色。
下列判断正确的是
序号
反应物
产物
①
氧化剂:
还原剂:HCl
氧化产物:
②
氧化剂:
还原剂:
氧化产物:
③
氧化剂:
还原剂:KI
氧化产物:
A.上述实验证明氧化性:
B.上述实验中,共有两个氧化还原反应
C.不能使湿润的淀粉KI试纸变蓝
D.实验②证明既有氧化性又有还原性
2.(25-26高一上·安徽·期中)下列离子方程式正确的是
A.通入冷的溶液:
B.用醋酸和淀粉-KI溶液检验加碘盐中的:
C.溶液中加入产生沉淀:
D.溶液与少量的溶液混合:
3.(25-26高一上·山东·期中)常温下在溶液中可发生反应:,下列说法错误的是
A.氧化产物为 B.铁元素在反应中被还原
C.还原性:> D.该反应属于氧化还原反应
4.(25-26高一上·山东·期中)歌曲《青花瓷》中唱到“帘外芭蕉惹骤雨,门环惹铜绿”,其中“铜绿”的化学成分是碱式碳酸铜。铜在潮湿的空气中生锈的化学反应:2Cu+O2+CO2+H2O=Cu2(OH)2CO3。下列有关该反应说法不正确的是
A.该反应是氧化还原反应,发生化合价变化的有两种元素
B.O2得电子,发生的是还原反应
C.铜的化合价升高,被氧化
D.碱式碳酸铜中铜元素的化合价是+1价
5.(25-26高一上·浙江·期中)已知反应:①Cl2+2KBr=Br2+2KCl;②KClO3+6HCl(浓)=KCl+3Cl2↑+3H2O;③Cl2+2KBrO3=Br2+2KClO3。下列说法正确的是
A.上述三个反应都是置换反应
B.氧化性由强到弱的顺序为KBrO3>KClO3>Cl2>Br2
C.反应①中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2:1
D.反应③中若反应1molKBrO3,则还原剂得电子的物质的量为5mol
6.(25-26高一上·江苏·期中)下图所示为Cr元素的部分化合物的转化图。下列说法不正确的是
A.转化①可以加入NaOH溶液实现
B.转化②可以加入盐酸实现
C.转化③需要加入氧化剂才能实现
D.转化④中发生还原反应
7.(24-25高一下·湖北·期中)超氧化钾()可用作潜水或宇航装置的吸收剂和供氧剂,反应为为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.该反应中,还原剂为,氧化剂为
B.晶体中离子的数目为
C.和K为同主族元素,二者性质相似,因此在空气中加热反应可生成超氧化钠
D.该反应中每转移电子生成的数目为
8.(25-26高一上·浙江·期中)回答下列问题
(1)现有物质:①Na2CO3、②盐酸、③NaHCO3、④H2O、⑤NaCl、⑥CO2。其中属于电解质的是 (填序号)。
(2)写出NaHSO4在水中的电离方程式 。
(3)写出工业制漂白粉的化学方程式 。
(4)FeSO4溶液与酸性K2Cr2O7溶液反应生成Fe3+与Cr3+,写出反应的离子方程式并用双线桥标出电子转移: 。
9.(24-25高一上·广东湛江·期中)化学促进了科技进步和社会发展
Ⅰ.高铁酸钠Na2FeO4是一种新型绿色消毒剂,主要用于饮用水处理,工业上有多种制备高铁酸钠的方法,其中一种方法的化学反应原理可用离子方程式表示为。
回答下列问题:
(1)上述反应中的y= 。
(2)由上述反应可知,氧化性强弱: (填“>”或“<”)。
(3)请用单线桥法表示该反应中电子的转移情况: 。
(4)已知:Na2FeO4在处理饮用水的过程中铁元素会被转化为Fe3+,进而Fe3+在水中产生Fe(OH)3胶体,Fe(OH)3胶体具有吸附性。Na2FeO4在处理饮用水的过程中 (填“发生了”或“未发生”)氧化还原反应。
Ⅱ.利用FeSO4可制备高效非氯水处理剂高铁酸钾(K2FeO4)。制备过程中的主要反应为2FeSO4+6Na2O2=2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑。
(5)高铁酸钾(K2FeO4)中Fe的化合价是 ,上述反应的还原剂是 (填化学式);
(6)生成1个O2时,反应中转移 个电子。
10.(25-26高一上·山东·期中)过氧化钠是重要的化工原料,具有多种用途。
(1)过氧化钠是 色固体。
(2)过氧化钠可用作呼吸面具、潜水艇的供氧剂,写出和反应的化学方程式 ,消耗2个CO2时,反应中转移的电子数目为 。
(3)某实验小组通过如图所示实验,探究与水的反应,下列说法正确的是___________。
A.②中的大量气泡主要成分是氢气
B.③中溶液变红,说明有酸性物质生成
C.④中现象可能是由于溶液中含有强氧化性物质造成的
D.⑤中的主要作用是降低了水中氧气的溶解度
(4)向酸性溶液中加入粉末,观察到溶液褪色,发生反应的离子方程式:。
①比较氧化性强弱: (选填“>”或“<”)。
②该反应说明具有 (选填“氧化性”或“还原性”)。
重难突破练(测试时间:10分钟)
11.(24-25高一上·浙江杭州·期中)已知反应:①;②(浓);③。
下列说法正确的是
A.上述三个反应都是置换反应
B.氧化性由弱到强的顺序为
C.反应①中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2:1
D.反应③中若反应,则还原剂得电子的物质的量为5mol
12.(24-25高一上·重庆·期中)基催化剂是脱除烟气中的优异催化剂,但烟气中的会造成其性能下降。加入可抑制对基催化剂的影响,其作用机理如下图所示,下列说法错误的是
A.总反应中的还原剂是
B.①②③均涉及氧化还原反应
C.的化学式为
D.从整个反应机理来看作为催化剂,在反应过程中有参与反应
13.(24-25高一上·重庆·期中)固体化合物X由3种元素组成,某学习小组进行了如下实验:
下列推断不正确的是
A.由现象1得出化合物X含有O元素
B.X的化学式
C.因体混合物Y的成分是和
D.若X与浓盐酸反应产生黄绿色气体,则反应中X作氧化剂
14.(24-25高一上·江西南昌·期中)从矿物学资料查得,一定条件下自然界中存在反应。下列说法错误的是
A.中Fe为+2价,S为价
B.是还原产物
C.参与反应的中,氧化剂还原剂
D.产物中的有一部分是氧化产物
15.(24-25高一上·吉林·期中)钠在液氨中溶剂化速度极快,生成和溶剂合电子,如图为钠投入液氨中的溶剂化图。钠沉入液氨中,快速得到深蓝色溶液,并慢慢产生气泡,随反应的进行,溶液颜色逐渐变浅。下列说法错误的是
A.微粒A代表的是
B.溶液的导电性增强
C.氨合电子具有强的氧化性
D.反应生成分子时,失去电子
16.(24-25高一上·江西南昌·期中)Ⅰ .高铁酸钾(,极易溶于水)是常见的水处理剂,其原理如图所示。请回答下列问题:
(1)中铁元素的化合价为
(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)
(3)根据上述原理分析,做水处理剂时,可以起到杀菌和净水的作用。用离子方程式表示其净水原理 。
Ⅱ.工业上一种制备高铁酸钾()的流程如图所示:
(4)为除去反应I得到的固体中混有的铁屑,可采用的物理方法是 。
(5)写出反应Ⅱ的离子方程式 。从上述流程可知,溶解度: (填“>”、“<”或“=”)。
(6)“水热法”制备纳米颗粒的化学原理为:(未配平),则该离子方程式中 。
17.(24-25高一上·上海·期中)铜是人类最早使用的金属之一,人类使用铜及其合金已有数千年历史。铜在自然界存在于多种矿石中,如黄铜矿(CuFeS2),辉铜矿(Cu2S)等,其中,S均为-2价。目前,铜及其化合物在日常生活和工业生产中有着广泛用途。
(1)黄铜矿(CuFeS2)在硫酸溶液中被氧气氧化的反应如下,请完成该氧化还原反应离子方程式 。
____CuFeS2+____O2+_____=____Cu2++__Fe3++____+_____
(2)工业上以黄铜矿为原料,采用火法熔炼工艺生产铜。该工艺的中间过程会发生Cu2O与Cu2S反应,生成Cu和SO2,该反应中,氧化剂是 ,每生成1molSO2,转移电子的物质的量为 mol。
3 / 3
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。