专题3 第1单元 第4课时 氧化剂和还原剂-【金版新学案】2025-2026学年高中化学必修第一册同步课堂高效讲义教师用书Word(苏教版)
2025-10-14
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教辅
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | 高中化学苏教版必修第一册 |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | 第一单元 氯气及氯的化合物 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | 氧化剂 还原剂 |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 973 KB |
| 发布时间 | 2025-10-14 |
| 更新时间 | 2025-10-14 |
| 作者 | 山东正禾大教育科技有限公司 |
| 品牌系列 | 金版新学案·高中同步课堂高效讲义 |
| 审核时间 | 2025-10-14 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/54311493.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
本高中化学讲义聚焦氧化剂和还原剂核心知识点,从化学反应中元素化合价变化切入,系统梳理氧化剂(得电子)、还原剂(失电子)、氧化产物、还原产物等概念,归纳常见氧化剂(如O₂、KMnO₄)与还原剂(如Al、H₂),通过价态分析建立物质氧化性还原性判断框架,形成“氧化剂→得电子→价降→被还原”的概念联系。
资料以任务驱动设计,交流研讨环节结合红酒抗氧化、补铁剂与维生素C等生活情境,引导学生用氧化还原原理分析实际问题,培养科学态度与责任。通过具体反应(如Na与H₂O、Cl₂与H₂O)例题解析,强化科学思维中的证据推理,口诀记忆法辅助概念理解,课时测评题助力课后巩固,课中提升教学效率,课后帮助查漏补缺。
内容正文:
第4课时 氧化剂和还原剂
[学习目标] 1.能从化学反应中元素化合价的变化认识氧化剂和还原剂、氧化产物和还原产物等概念,熟知常见的氧化剂和还原剂。 2.认识物质的氧化性、还原性,学会分析预测物质具有的氧化性或还原性,能判断物质氧化性、还原性强弱。
任务一 氧化剂和还原剂
1.理清基本概念
(1)氧化剂:在氧化还原反应中, 得到电子 的物质。
(2)还原剂:在氧化还原反应中, 失去电子 的物质。
(3)氧化产物:还原剂失去电子被 氧化 的产物。
(4)还原产物:氧化剂得到电子被 还原 的产物。
2.常见的氧化剂和还原剂
物质种类
常见物质
氧化剂
部分非金属单质
如O2、Cl2等
含有高价态元素的化合物
如HNO3、KMnO4、浓硫酸、FeCl3等
还原剂
活泼的金属单质
如Al、Zn、Fe等
某些非金属单质
如H2、C等
某些非金属氧化物
如CO等
含最低价元素的化合物
如KI、Na2S等
[交流研讨] 红酒的某些成分在储存的过程中会被氧气氧化,而使红酒的口感变差。因此在红酒的原料中加入二氧化硫,可以对此问题进行改善,市场上也可用焦亚硫酸钾来代替二氧化硫,结合焦亚硫酸钾的产品说明(用作抗氧化剂),你能从氧化还原反应的角度分析二氧化硫或焦亚硫酸钾的作用吗?能否列举生活中熟悉的类似例子?
提示:二氧化硫或焦亚硫酸钾作抗氧化剂,防止红酒的某些成分被氧化,自身作还原剂。例如缺铁性贫血患者服用补铁剂时,需与维生素C同时服用,其中维生素C用作抗氧化剂,自身作还原剂。
1.下列转化需要加入还原剂才能实现的是( )
A.Na→NaOH B.CO→CO2
C.FeCl3→FeCl2 D.NO2→N2O4
答案:C
解析:钠元素化合价升高被氧化,需要加氧化剂,A错误;碳元素化合价升高被氧化,需要加氧化剂,B错误;铁元素化合价降低被还原,需要加还原剂,C正确;各元素化合价没有变化,不需要加任何物质就能转化,D错误。
2.(2024·南京师大附中段考)国产航母001A等舰艇的船底都涂有含Cu2O的防污涂料,制备Cu2O的一种方法为Zn+2CuSO4+2NaOHCu2O+ZnSO4+Na2SO4+H2O。该反应的下列说法正确的是( )
A.CuSO4被氧化 B.CuSO4是氧化剂
C.NaOH是还原剂 D.ZnSO4是还原产物
答案:B
解析:该反应过程中,Zn从0价升高到+2价,Cu从+2价降低到+1价。锌元素化合价升高,失去电子,发生氧化反应,ZnSO4是氧化产物,D错误;CuSO4中铜元素化合价降低,CuSO4是该反应的氧化剂,被还原生成Cu2O,A错误,B正确;参加反应的NaOH中Na、O、H各元素化合价都没有发生变化,所以NaOH既不是该反应的氧化剂,也不是该反应的还原剂,C错误。
3.已知下列四个反应:
①2Na+2H2O2NaOH+H2↑
②2F2+2H2O4HF+O2
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③Cl2+H2OHCl+HClO
④C+H2O(g)CO+H2
(1)水只作氧化剂的是 (填序号,下同)。
(2)水只作还原剂的是 。
(3)水既不作氧化剂也不作还原剂的是 。
答案:(1)①④ (2)② (3)③
解析:H2O中H元素为+1价,当生成H2时,H元素化合价降低,此时H2O作氧化剂;H2O中O元素为-2价,当生成O2时,O元素化合价升高,此时水作还原剂。所以①、④中水作氧化剂,②中水作还原剂,③中水既不作氧化剂也不作还原剂。
氧化还原反应相关概念的记忆口诀
氧→得→降→还
还→失→升→氧
即:氧化剂→得到电子→所含元素化合价降低→被还原→发生还原反应→得到还原产物;
还原剂→失去电子→所含元素化合价升高→被氧化→发生氧化反应→得到氧化产物。
任务二 氧化性、还原性及其强弱比较
1.氧化性和还原性
(1)氧化性:物质 得到 电子的性质, 氧化剂 具有氧化性,物质越易 得 电子氧化性越强。
(2)还原性:物质 失去 电子的性质, 还原剂 具有还原性,物质越易 失 电子还原性越强。
2.氧化性和还原性与化合价的关系
元素价态
具有性质
实例
最高价
只具有氧化性
KO4、浓H2O4
中间价
既具有氧化性又具有还原性
O2、Cl2
最低价
只具有还原性
K2、K
3.氧化性、还原性强弱比较的方法
(1)根据氧化还原反应方程式比较
氧化性:氧化剂 > 氧化产物,
还原性:还原剂 > 还原产物,
即比什么性,找什么剂,产物之性小于剂。
(2)根据元素的活动性顺序比较
(3)根据单质的性质比较离子的性质
①单质的氧化性越强,对应简单离子的还原性越弱;
②单质的还原性越强,对应简单离子的氧化性越弱。
(4)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。
1.从硫元素的价态上判断,下列物质中的硫元素不能表现氧化性的是( )
A.Na2S B.S
C.SO2 D.H2SO4
答案:A
解析:处于最低价态的元素,不能再得电子,故不能表现氧化性。Na2S中硫元素处于最低价态,不能表现氧化性。
2.已知反应:
①2Br+Cl2Br2+2Cl;
②5Cl2+I2+6H2O2HIO3+10HCl;
③Cl+5Cl-+6H+3Cl2↑+3H2O。
下列微粒氧化性强弱顺序正确的是( )
A.Cl>Br>HIO3>Cl2 B.Br>Cl2>Cl>HIO3
C.Br>Cl>Cl2>HIO3 D.Cl2>Br>Cl>HIO3
答案:C
解析:根据氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性判断即可。①中Br是氧化剂,Cl是氧化产物,所以氧化性:Br>Cl;②中Cl2是氧化剂,HIO3是氧化产物,所以氧化性:Cl2>HIO3;③中Cl是氧化剂,Cl2是氧化产物,所以氧化性:Cl>Cl2,则氧化能力强弱顺序为Br>Cl>Cl2>HIO3,故C正确。
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3.(2024·南京师大附中段考)为了防止枪支生锈,常采用化学处理使枪支的钢铁零件表面生成Fe3O4的致密保护层,该处理方法称为“发蓝”。化学处理过程中的一步反应为3Fe+NaNO2+5NaOH3Na2FeO2+H2O+NH3↑。下列叙述不正确的是( )
A.该反应生成2 mol氨气分子,转移电子6 mol
B.上述反应中铁被氧化
C.N的氧化性强于Fe的氧化性
D.反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶3
答案:A
解析:该反应中Fe→Na2FeO2,化合价升高二价,NaNO2→NH3,化合价降低六价,生成2 mol氨气分子转移12 mol电子,A错误;题述反应中Fe失电子为还原剂,被氧化,B正确;NaNO2中的N得电子为氧化剂,Fe为还原剂,失电子被氧化生成的Fe为氧化产物,则N的氧化性强于Fe的氧化性,C正确;该反应中NaNO2为氧化剂,Fe为还原剂,则氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶3,D正确。
1.下列关于氧化还原反应的说法错误的是( )
A.氧化还原反应中一定有电子转移
B.氧化剂与还原剂一定不是同一种物质
C.元素由化合态变成游离态时,可能被氧化,也可能被还原
D.氧化还原反应中,氧化剂发生还原反应,还原剂发生氧化反应
答案:B
解析:氧化还原反应的本质是电子的转移,A正确;失电子的物质为还原剂,得电子的物质为氧化剂,氧化剂与还原剂可能是同一物质,如氯气与水的反应中,氯气既是氧化剂也是还原剂,B错误;元素从化合态变成游离态,可能被氧化也可能被还原,如硫化氢和二氧化硫反应生成S和水,C正确。
2.硒是人体微量元素中的“抗癌之王”,补充适量的硒还可以延缓衰老。中国科学家尝试用Na2SeO3清除人体内能加速衰老的活性氧(氧单质)。下面有关Na2SeO3在该反应中的作用,说法正确的是( )
A.在该反应中是还原剂
B.既是氧化剂又是还原剂
C.反应过程中Se的化合价从+2价变为+4价
D.既不是氧化剂又不是还原剂
答案:A
解析:由题意知亚硒酸钠被“活性氧”氧化,亚硒酸钠作还原剂具有还原性。
3.根据下列反应判断有关物质还原性由强到弱的顺序是( )
①H2SO3+I2+H2O2HI+H2SO4
②2FeCl3+2HI2FeCl2+2HCl+I2
③3FeCl2+4HNO32FeCl3+NO↑+2H2O+Fe(NO3)3
A.H2SO3>I->Fe2+>NO B.I->Fe2+>H2SO3>NO
C.Fe2+>I->H2SO3>NO D.NO>Fe2+>H2SO3>I-
答案:A
解析:先确定各反应的还原剂(分别为H2SO3、HI、FeCl2)和还原产物(分别为HI、FeCl2、NO),根据还原性:还原剂>还原产物,故有H2SO3>I->Fe2+>NO。
4.(1)从下列各组反应对比中,判断哪种粒子的氧化性最强,哪种粒子的还原性最强。
①铁钉浸入CuSO4溶液后,表面会附有红色物质;铜丝浸入AgNO3溶液后,表面会附有银白色物质。则在Cu、Fe、Ag中, 的还原性最强;在Cu2+、Fe2+、Ag+中,
的氧化性最强。
②铁在氯气中燃烧生成棕褐色物质(FeCl3),而在盐酸中生成浅绿色(FeCl2)溶液。则在Cl2、Cl-、H+中, 具有氧化性, 的氧化性较强。
(2)为防治碘缺乏病,通常在食盐中添加少量的碘酸钾(KIO3)。碘酸钾和碘化钾在溶液中能发生下列反应:KIO3+5KI+3H2SO43I2+3K2SO4+3H2O。
①该反应中,氧化剂是 ,氧化产物是 。
②用双线桥标出该反应中电子转移的方向和数目: 。
答案:(1)①Fe Ag+ ②Cl2、H+ Cl2
(2)①KIO3 I2
②
解析:(1)①铁钉浸入CuSO4溶液中,发生的反应是Fe+CuSO4FeSO4+Cu,则还原性:Fe>Cu;氧化性:Cu2+>Fe2+;铜丝浸入AgNO3溶液中发生的反应是Cu+2AgNO3Cu(NO3)2+2Ag,则还原性:Cu>Ag,氧化性:Ag+>Cu2+,从而可得还原性:Fe>Cu>Ag,氧化性:Ag+>Cu2+>Fe2+。②铁在氯气中燃烧发生的反应是2Fe+3Cl22FeCl3,氧化剂是Cl2,铁和盐酸发生反应:Fe+2HClFeCl2+H2↑,氧化剂是HCl,故Cl2和H+具有氧化性,氧化性较强的是Cl2。(2)②KIO3中I元素由+5价降低到0价,KI中I元素由-1价升高到0价,结合得失电子守恒,用双线桥标出该反应中电子转移的方向和数目。
课时测评15 氧化剂和还原剂
(时间:45分钟 满分:60分)
(本栏目内容,在学生用书中以独立形式分册装订!)
(1-12题,每小题3分,共36分)
题点1 氧化剂和还原剂及相关概念的判断
1.下列物质在化学反应中常作还原剂的一组是( )
A.HNO3、Cl2、FeCl3、KMnO4 B.Al、CO、O2、H2
C.Zn、C、H2、CO D.KClO3、MnO2、C、Fe
答案:C
解析:A中各物质常作氧化剂;B中氧气,D中KClO3、MnO2都常作氧化剂。
2.湿润的土壤中,氮元素的转化过程如图所示:
在形成NO2和N的过程中,下列说法正确的是( )
A.N作还原剂 B.N被氧化
C.N作氧化剂 D.N被氧化
答案:D
解析:N中N元素化合价降低,生成NO2,N作氧化剂,被还原,A、B项错误;N中N元素化合价由-3升高为N中+3,自身作还原剂被氧化,C项错误、D项正确。
3.氢化钙可作为生氢剂,反应的化学方程式为CaH2+2H2OCa(OH)2+2H2↑。下列说法错误的是( )
A.氢化钙既是氧化剂又是还原剂
B.氢气既是氧化产物又是还原产物
C.氢化钙是还原剂,水是氧化剂
D.氧化产物与还原产物的质量之比为1∶1
答案:A
解析:在该反应中,氢化钙为还原剂,其中氢元素的化合价由-1价升高为0价;水为氧化剂,其中氢元素的化合价由+1价降低为0价;氢气既是氧化产物又是还原产物,且氧化产物与还原产物的质量之比为1∶1。
4.火箭推进剂联氨(N2H4)与N2O4反应的化学方程式为2N2H4+N2O43N2+4H2O,下列说法错误的是( )
A.联氨(N2H4)是还原剂
B.N2既是氧化产物又是还原产物
C.每生成1个N2分子,转移2个电子
D.氧化产物与还原产物的质量之比为2∶1
答案:C
解析:联氨(N2H4)中氮元素化合价升高,因此联氨是还原剂,故A正确;由化学方程式可知N2既是氧化产物又是还原产物,故B正确;根据方程式分析转移8个电子生成3个氮气,因此每生成1个N2分子,转移个电子,故C错误;3个氮气中有2个氮气是化合价升高得到的,有1个氮气是化合价降低得到的,因此氧化产物与还原产物的质量之比为2∶1,故D正确。
5.SiO2在高温下被C还原:SiO2+2CSi+2CO↑,该反应中氧化剂与还原剂的数目之比为( )
A.1∶2 B.2∶1
C.5∶2 D.2∶5
答案:A
解析:SiO2中Si从+4价降低到0价,作氧化剂;C从0价升高到+2价,C作还原剂,故氧化剂与还原剂的数目之比为1∶2。
6.(2024·连云港高一检测)红树林沉积物中微生物驱动的硫循环过程原理如图所示,在有氧层,有机物通过微生物有氧呼吸来分解。在无氧层,有机物通过微生物驱动硫酸盐还原来分解。
下列叙述错误的是( )
A.海洋中硫元素的主要存在形式为S
B.随着沉积物深度的增加,在无氧区S为主要还原剂
C.反应①中S既是氧化剂又是还原剂
D.反应②中硫元素的化合价升高
答案:B
解析:由图可知,海洋中硫元素的主要存在形式为S,S转化为有机硫,A正确;在无氧层有机物通过微生物驱动硫酸盐还原来分解,S为主要氧化剂,B错误;反应①中S单质转化为S,化合价升高,S单质还转化为HS-和S2-,化合价降低,S既是氧化剂又是还原剂,C正确;FeS2中铁为+2价、硫为-1价,反应②中硫元素从-2价升高至-1价,化合价升高,D正确。
题点2 氧化性与还原性强弱比较
7.下列说法正确的是( )
A.金属单质在反应中只能作还原剂,非金属单质在反应中只能作氧化剂
B.氧化剂在反应中失去电子,还原剂在反应中得到电子
C.氧化剂具有氧化性,还原剂具有还原性
D.阳离子只有氧化性,阴离子只有还原性
答案:C
解析:H2、C等单质在反应中一般作还原剂,A错误;氧化剂在反应中得到电子,还原剂在反应中失去电子,B错误;如Fe2+有还原性,Mn有氧化性,D错误。
8.已知:①2NaA+B22NaB+A2;②2NaA+C22NaC+A2;③2NaB+C22NaC+B2;④2NaC+D22NaD+C2。则氧化性由强到弱的顺序是( )
A.A2>B2>C2>D2 B.B2>A2>C2>D2
C.C2>B2>A2>D2 D.D2>C2>B2>A2
答案:D
解析:①B2是氧化剂,A2是氧化产物,氧化性:B2>A2;②C2是氧化剂,A2是氧化产物,氧化性:C2>A2;③C2是氧化剂,B2是氧化产物,氧化性:C2>B2;④D2是氧化剂,C2是氧化产物,氧化性:D2>C2;故氧化性:D2>C2>B2>A2。
9.稀土金属是我国重要的战略资源。稀土金属铈(Ce)性质活泼,常见的化合价为+3和+4,可发生如下反应:①2CeO2+H2O2+6H+2Ce3++O2↑+4H2O、②H2O2+2I-+2H+I2+2H2O、③I2+SO2+2H2O4H++2I-+S。下列说法错误的是( )
A.氧化性由强到弱的顺序是CeO2>H2O2>I2
B.还原性由强到弱的顺序是I->SO2>Ce3+
C.反应2CeO2+2I-+8H+2Ce3++I2+4H2O可以进行
D.H2O2在反应①中被氧化,在反应②中被还原
答案:B
解析:根据氧化剂的氧化性强于还原剂和氧化产物可知,由①2CeO2+H2O2+6H+2Ce3++O2↑+4H2O得出氧化性:CeO2>H2O2,由②H2O2+2I-+2H+I2+2H2O得出氧化性:H2O2>I2,故氧化性由强到弱的顺序是CeO2>H2O2>I2,A正确;根据还原剂的还原性强于氧化剂和还原产物可知,由①2CeO2+H2O2+6H+2Ce3++O2↑+4H2O得出还原性:H2O2>Ce3+,由②H2O2+2I-+2H+I2+2H2O得出还原性:I->H2O2,由③I2+SO2+2H2O4H++2I-+S得出还原性:SO2>I-,故还原性由强到弱的顺序是SO2>I->H2O2 >Ce3+,B错误;由B项分析可知,还原性由强到弱的顺序是SO2>I->H2O2 >Ce3+,故反应2CeO2+2I-+8H+2Ce3++I2+4H2O可以进行,C正确;由离子方程式可知,反应①H2O2中的O由-1价升高到0价,故被氧化,在反应②中H2O2中O由-1价降低到-2价,故被还原,D正确。
10.(2024·江苏通州高级中学高一月考)已知Pb3O4与HNO3溶液发生反应Ⅰ:Pb3O4+4H+PbO2+2Pb2++2H2O;PbO2与酸化的MnSO4溶液发生反应Ⅱ:5PbO2+2Mn2++4H++5S2Mn+5PbSO4+2H2O;KMnO4与浓盐酸发生反应Ⅲ:2KMnO4+16HCl2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O。下列推断正确的是( )
A.由反应Ⅰ可知,Pb3O4中+2价的Pb和+4价的Pb含量之比为1∶2
B.由反应Ⅰ、Ⅱ可知,氧化性:HNO3>PbO2>Mn
C.Pb可与稀硝酸发生反应:3Pb+16HNO33Pb(NO3)4+4NO↑+8H2O
D.Pb3O4可与盐酸发生反应:Pb3O4+8HCl3PbCl2+4H2O+Cl2↑
答案:D
解析:由反应Ⅰ可知,PbO2 与Pb2+的比为1∶2,Pb3O4中+2价的Pb和+4价的Pb含量之比为2∶1,故A错误;根据反应Ⅰ可知,PbO2和硝酸不反应,不能得出氧化性HNO3>PbO2,故B错误;由反应Ⅰ可知,硝酸不能把Pb氧化为+4价的Pb,故C错误;根据反应Ⅱ、Ⅲ,氧化性PbO2>Mn>Cl2,所以+4价的Pb能把盐酸氧化为氯气,Pb3O4与盐酸发生反应的离子方程式是Pb3O4+8HCl3PbCl2+4H2O+Cl2↑,故D正确。
11.(2024·南京师大附中段考)氢能是理想清洁能源,可利用铁及其氧化物循环制氢,其原理如图所示。下列有关说法不正确的是( )
A.反应器Ⅰ中化合价发生改变的元素只有C、H、Fe
B.含CO和H2各1 mol的混合气体与初始量足量的Fe2O3在反应器中完全反应,理论上反应器Ⅱ能获得1.6 mol H2
C.反应器Ⅱ中生成标准状况下22.4 L H2,则反应器Ⅱ中的反应转移2 mol电子
D.反应器Ⅲ中发生反应的化学方程式为
4Fe3O4+O26Fe2O3
答案:B
解析:反应器Ⅰ中 CO、H2、Fe2O3反应生成CO2、H2O和Fe,氢、碳、铁三种元素化合价发生变化,故A正确;CO、H2各1 mol参加反应,共转移4 mol电子,生成 mol Fe, mol Fe在反应器Ⅱ中发生反应3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2,生成 mol H2,故B错误;反应器Ⅱ中发生的反应:3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2,生成标准状况下22.4 L H2,即生成1 mol氢气,反应转移2 mol电子,故C正确;反应器Ⅲ中Fe3O4 、O2为反应物,Fe2O3为生成物,发生的反应为4Fe3O4+O26Fe2O3,故D正确。
12.K2FeO4是一种高效多功能的新型非氯绿色消毒剂,主要用于饮用水处理。其制备流程如图所示。已知:“转化1”有Fe生成。下列有关说法错误的是( )
A.K2FeO4具有氧化性,故能用于自来水消毒
B.“转化1”中Fe为氧化产物
C.在强碱性溶液中,NaClO的氧化性比K2FeO4强
D.两步转化过程均发生氧化还原反应
答案:D
解析:Fe中Fe元素为+6价有强氧化性,可以用于水体的杀菌消毒,A正确;“转化1”中Fe元素由反应物中+3价升至生成物中+6价,化合价升高被氧化,故Fe为氧化产物,B正确;“转化1”中NaClO是氧化剂,Na2FeO4是氧化产物,氧化还原反应中,氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性,C正确;“转化2”过程是Na2FeO4生成K2FeO4,是复分解反应,D错误。
13.(10分)现有①KMnO4、②H2、③O2、④Cl2、⑤CO、⑥Al,6种物质从氧化性、还原性的角度分类,若将常用的氧化剂放入甲药品柜中,常用的还原剂放入乙药品柜中。
(1)甲药品柜中有 (填序号,下同);乙药品柜中有 。
(2)由FeFe3O4,Fe2O3Fe可知,欲实现Ⅰ反应过程应从 (填“甲”或“乙”,下同)药品柜中找物质,欲实现Ⅱ反应过程应从 药品柜中找物质。
(3)请将Fe、Fe2O3、CO、CO2 4种物质填入下面的横线上,组成一个配平后的化学方程式,并用单线桥法标出电子转移的方向和数目: 。
答案:(1)①③④ ②⑤⑥ (2)甲 乙
(3)
解析:(2)由FeFe3O4,铁元素的化合价升高,需要加入氧化剂,从甲药品柜中寻找物质;Fe2O3Fe,铁元素的化合价降低,需要加入还原剂,需从乙药品柜中找物质。
14.(14分)钒(V)用途广泛,有金属“维生素”之称。钒的化合价种类较多,常见化合价有+5、+4、+3和+2价。
(1)V2O5可溶于浓硫酸,发生反应为V2O5+H2SO4(浓)(VO2)2SO4+H2O。该反应
(填“是”或“不是”)氧化还原反应。
(2)向V2O5固体中加入浓盐酸,充分反应后有Cl2生成,同时溶液中含有VOCl2等。根据信息可知微粒氧化性: > 。
(3)(VO2)2SO4与H2SO4、Na2SO3溶液混合时发生如下反应:(VO2)2SO4+Na2SO3+H2SO4Na2SO4+2VOSO4+H2O,用单线桥法表示电子转移的方向和数目:
。
(4)向含有(VO2)2SO4与H2SO4的混合溶液中加入锌粉至过量,测得溶液中V与VO2+的数目与时间的变化关系如图所示。
①锌粉的作用是作 剂。
②t1时刻后,溶液中VO2+的浓度逐渐减小的原因是 。
答案:(1)不是 (2)V2O5 Cl2
(3)+H2SO4Na2SO4+2VOSO4+H2O
(4)①还原 ②VO2+具有氧化性,可以与过量的锌粉发生反应
解析:(1)V2O5+H2SO4(浓)(VO2)2SO4+H2O反应中不存在元素化合价改变,不是氧化还原反应;(2)向V2O5固体中加入浓盐酸,充分反应后有Cl2生成,同时溶液中含有VOCl2等,反应方程式为V2O5+6HCl(浓)2VOCl2+Cl2↑+3H2O,V2O5为氧化剂,Cl2为氧化产物,氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,故微粒氧化性:V2O5>Cl2;(4)①0~t1时,V数目减小,VO2+数目增大,说明锌粉和V反应生成VO2+,V元素化合价降低,即V为氧化剂,锌粉为还原剂;②VO2+也具有氧化性,可以与过量的锌粉发生反应,故t1时刻后,溶液中VO2+浓度减小。
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