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第03讲 氧化还原反应
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1.能准确判断氧化还原反应,区分氧化、还原反应,掌握升失氧、降得还核心规律。
2.会标注反应中元素化合价变化,准确找出氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。
3.理解电子转移本质,能用双线桥、单线桥表示电子得失数目与方向。
4.简单运用氧化性、还原性强弱规律,完成基础氧化还原方程式配平。
重点01 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)
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。
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。
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.从元素化合价变化的角度认识氧化还原反应(化合价升降观)
氧化反应:物质所含元素化合价升高的反应。如反应①中C元素化合价从0价升高到+4价,C被氧化,发生了氧化反应;反应②中Fe元素化合价从0价升高到+2价,Fe被氧化,发生了氧化反应。
还原反应:物质所含元素化合价降低的反应。如反应①中Cu元素化合价从+2价降低到0价,CuO被还原,发生了还原反应;反应②中Cu元素化合价从+2价降低到0价,CuSO4被还原,发生了还原反应。
结论:从反应前后元素化合价变化的角度考虑,只要反应前后有元素化合价发生变化的反应,就叫做氧化还原反应。
3.从电子转移的角度认识氧化还原反应:(电子转移观)
氧化反应:物质所含元素的原子失去电子(或电子对偏离)的反应。如反应①中钠元素的化合价升高,被氧化,发生氧化反应,其实质是钠原子失去电子;反应②中氢元素的化合价升高,被氧化,发生氧化反应,其实质是共用电子对偏离氢原子。
还原反应:物质所含元素的原子得到电子(或电子对偏向)的反应。如反应①中氯元素的化合价降低,被还原,发生还原反应,其实质是氯原子得电子; 反应②中氯元素的化合价降低,被还原,发生还原反应,其实质是共用电子对偏向氯原子。
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。
【方法技巧】
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素改变,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。
一些特殊物质中元素的化合价
NaH(H:-1价)、NaBH4(H:-1价)、Na2O2(O:-1价)、HClO(Cl:+1价)、HClO2(Cl:+3价)、HClO3(Cl:+5价)、HClO4(Cl:+7价)、K2FeO4(Fe: +6价)、H2C2O4(C:+3价)、CaC2(C:-1价)、Na2S2O3(S:+2价)、Na2S2O8(S:+6价)、FeS2(Fe:+2价,S:-1价)、CuFeS2(Cu:+2价,Fe:+2价,S:-2价)、Cu2S(Cu:+1价,S:-2价)等。
重点02 常见氧化剂和还原剂及氧化还原反应的规律
1.氧化性和还原性
(1)氧化性:物质中元素的原子或离子得到电子表现出来的性质,得电子能力越强,其氧化性越强,表现在反应
中是化合价有降低趋势的一种表现能力
(2)还原性:物质中元素的原子或离子失去电子表现出来的性质,失电子能力越强,其还原性越强,表现在反应中是化合价有升高趋势的一种表现能力
2.中学化学常见的氧化剂和还原剂
(1)常见的氧化剂
物质类别
氧化剂
常见的还原产物
非金属单质
X2(X= Cl、Br、I)
X-
O2
O2-、OH-、H2O
元素处于高价态时的化合物
氧化物
MnO2
Mn2+
H2O2
H2O
含氧酸
浓H2SO4
SO2
HNO3
NO、NO2
盐
Fe3+
Fe2+
KMnO4
MnO2、Mn2+
K2Cr2O7
Cr3+
(2)常见的还原剂
物质类别
还原剂
常见的氧化产物
金属单质
M
Mn+(金属阳离子)
非金属单质
H2
H2O
C
CO、CO2
元素处于低价态时的化合物
氧化物
CO
CO2
SO2
SO3、SO42-
酸
H2S
S、SO2
HI
I2
盐
SO32-
SO42-
Fe2+
Fe3+
(3)既具有氧化性又具有还原性的物质
元素处于中间价态的物质既有氧化性又有还原性,一般情况下主要表现某一方面的性质。
元素处于中间价态的物质
Fe2+
SO2、SO32-、H2SO3
H2O2
对应的氧化产物
Fe3+
SO3、SO42-
O2
对应的还原产物
Fe
S
H2O、OH-
氧化性、还原性强弱的判断方法
1、根据氧化还原反应方程式来判断
氧化还原反应发生规律可用如下式子表示规律
氧化性:氧化剂>氧化产物
还原性:还原剂>还原产物
特点: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来判断
规律特点
上左下右可反应,隔之愈远愈易行
3、根据反应的难易来判断
(1)根据反应条件的难易来判断
化学反应反应条件
2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O常温
MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O加热
O2+4HCl(浓)2Cl2+2H2O加热、加催化剂
氧化性:KMnO4 > MnO2> O2
【结论】当不同氧化剂作用于同一还原剂时,若氧化产物化合价相同,可根据反应条件的难易来判断。反应越易进行或越剧烈,则氧化剂的氧化性越强;同理,当不同还原剂作用于同一氧化剂时,若还原产物化合价相同,可根据反应条件的难易来判断。反应越易进行或越剧烈,则还原剂的还原性越强
(2)根据反应的剧烈程度来判断
①金属单质与水反应的剧烈程度
Na、Mg、Al分别与水的反应分析
Na与冷水剧烈反应 Mg与冷水几乎不反应,能与热水反应 Al加热条件下也不明显
还原性:Na>Mg>Al
②非金属单质与H2化合的难易程度 化学反应反应条件及现象分析
H2+F2===2HF冷暗处剧烈反应而爆炸氧化性:F2>Cl2>Br2>I2
H2+Cl22HCl光照条件下剧烈反应而爆炸
H2+Br22HBr加热至500 ℃时才能发生反应
H2+I22HI在不断加热的条件下才能缓慢进行,且为可逆反应
4、根据变价元素被氧化或被还原的程度不同来判断
化学反应分析
2Fe+3Cl2 2FeCl3铁元素被氯气氧化为+3价,被硫氧化为+2价,则氧化性:Cl2>S
Fe+SFeS
【结论】当变价的还原剂在相似的条件下作用于不同的氧化剂时,可由氧化产物中元素化合价的高低来判断氧化剂氧化性的强弱。即:在相同条件下,使还原剂中元素化合价升得越高,则氧化剂的氧化性越强
5、某些氧化剂的氧化性或还原剂的还原性与下列因素有关
(1)温度:热的浓硫酸的氧化性比冷的浓硫酸的氧化性要强,热的浓盐酸的还原性比冷的浓盐酸的还原性要强
(2)浓度:同一种物质浓度越大,氧化性(或还原性)越强
如:氧化性:浓H2SO4>稀H2SO4,浓HNO3>稀HNO3,还原性:浓HCl>稀HCl
(3)酸碱性:同一种物质,所处环境酸(碱)性越强其氧化性(还原性)越强
如:中性环境中NO3-不显氧化性,酸性环境中NO3-显氧化性
如:酸性条件:2MnO+6H++5SO===2Mn2++5SO+3H2O
中性条件:2MnO+H2O+3SO===2MnO2+3SO+2OH-
碱性条件:2MnO+2OH-+SO===2MnO+SO+H2O
其氧化性为KMnO4(酸性)>KMnO4(中性)>KMnO4(碱性)
【方法技巧】
(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HClO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。
重点03 氧化还原反应的重要规律及其应用
1、价态规律:物质中元素具有最高价,该元素只有氧化性;物质中元素具有最低价,该元素只有还原性;物质
中元素具有中间价,该元素既有氧化性又有还原性
2、价态归中规律(不交叉规律):同一种元素不同价态之间发生氧化还原反应时,元素的化合价“只靠近而不交叉”即:高价要降低,低价要升高,它们最多变为同一价态,不可能发生交叉现象
3、邻位不反应规律:同种元素,相邻价态之间不发生氧化还原反应
如:S与SO2、SO2与H2SO4、H2S与S之间均不反应
4、优先规律(强者先行):同一种还原剂遇到氧化性不同的几种物质时,若均能反应,则按氧化性由强到弱的顺
序依次反应;同理,同一种氧化剂遇到还原性不同的几种物质时,若均能反应,则按还原性由强到弱的顺序依次反应
5、得失电子守恒规律:氧化还原反应中,氧化剂得到的电子总数等于还原剂失去的电子总数,表现为元素化合价升高的总数等于元素化合价降低的总数
重点04 氧化还原反应的分类和配平
1、配平依据:电子得失相等,即化合价升降总数相等
2、配平原则:①质量守恒;②得失电子数相等;③离子方程式中电荷守恒
3、配平步骤:①划好价——划出有变的元素化合价
②列变化——列出元素化合价升降变化
③求总数——求出化合价升降的最小公倍数,使化合价升高和降低的数目相等
④配系数——配出氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的系数,观察法配平其它物质的系数
⑤作检查——查原子是否守恒、电荷是否守恒(通常通过检查氧元素的原子数),画上等号
【方法技巧】
①氧化还原反应可按元素化合价升降分类,有化合价变化即为氧化还原反应,反之则为非氧化还原反应。配平遵循化合价升降守恒:先标出变价元素化合价,算出升降总数,求出最小公倍数配平变价物质;再用观察法配平其他原子,最后检查电荷与原子守恒。牢记 “升失氧、降得还”,双线桥理清电子转移,先配氧化剂还原剂,再补平其余物质,就能快速准确完成配平。
考向01 对氧化还原反应概念的理解
【典例01】(25-26高一上·天津南开·开学考试)古医典蕴含化学知识,以下表达中涉及氧化还原反应的是
A.金(Au):“虽被火亦未熟”
B.石灰(CaO):“以水沃之,即热蒸而解”
C.石硫黄(S):“能化银、铜、铁,奇物”
D.石钟乳():“色黄,以苦酒(醋)洗刷则白”
【答案】C
【详解】A.金的化学性质稳定,高温下不与氧气发生化学反应,故“虽被火亦未熟”,不发生化学变化,A不符合题意;
B.氧化钙与水反应生成氢氧化钙,反应为,反应中各元素化合价均未发生变化,属于非氧化还原反应,B不符合题意;
C.硫单质与银、铜、铁等金属单质反应生成金属硫化物,反应过程中S和金属元素的化合价均发生变化,该反应是氧化还原反应,C符合题意;
D.与发生复分解反应,反应过程中各元素化合价均未发生变化,属于非氧化还原反应,D不符合题意;
故选C。
【即时提升1-1】(25-26高一上·广东湛江·开学考试)以Fe、CuO和H2SO4三种物质为原料,用两种方法制取Cu,下列涉及的反应没有化合价发生变化的是
A.Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑ B.
C.CuO+H2SO4=CuSO4+H2O D.
【答案】C
【详解】A.反应中Fe元素化合价由0价升高为+2价,H元素化合价由+1价降低为0价,存在化合价变化,A不符合题意;
B.反应中Cu元素化合价由+2价降低为0价,H元素化合价由0价升高为+1价,存在化合价变化,B不符合题意;
C.该反应为复分解反应,反应前后所有元素化合价均未改变:Cu始终为+2价、H始终为+1价、S始终为+6价、O始终为-2价,不存在化合价变化,C符合题意;
D.反应中Fe元素化合价由0价升高为+2价,Cu元素化合价由+2价降低为0价,存在化合价变化,D不符合题意;
故选C。
【即时提升1-2】(25-26高一上·四川巴中·阶段检测)化学与生产生活、科学技术、社会发展息息相关。下列生产生活中的事实与氧化还原反应无关的是
A.红酒中添加少量二氧化硫
B.长时间放置在空气中的铁钉,表面变成了红棕色
C.用白醋去除烧水壶中的水垢
D.月饼包装袋中放一小包活性铁粉作脱氧剂
【答案】C
【详解】A.红酒中添加二氧化硫利用的是其还原性,可避免红酒中的成分被氧化,反应存在元素化合价变化,与氧化还原反应有关,A不符合题意;
B.铁钉表面变为红棕色是铁被空气中的氧气氧化生成氧化铁的过程,Fe、O元素化合价发生改变,与氧化还原反应有关,B不符合题意;
C.白醋的主要成分是醋酸,水垢的主要成分是碳酸钙、氢氧化镁,除垢过程是醋酸与水垢成分发生复分解反应,反应中无元素化合价变化,与氧化还原反应无关,C符合题意;
D.活性铁粉作脱氧剂时铁与氧气发生反应消耗包装内的氧气,Fe、O元素化合价发生改变,与氧化还原反应有关,D不符合题意。
考向02 氧化还原反应的有关计算
【典例02】(25-26高一上·湖北孝感·期末)关于反应的说法正确的是
A.是氧化产物
B.既不是氧化剂也不是还原剂
C.当反应中有电子转移时,消耗的质量为
D.被氧化的原子与被还原的原子个数比
【答案】C
【详解】A.元素化合价由中的+2价降为中的+1价,元素化合价由0价降为-3价,则 是还原产物,A错误;
B.中元素化合价降低,得电子,作氧化剂,B错误;
C.反应总转移电子为30 mol,消耗11 mol ,转移3 mol电子时消耗的物质的量为 ,质量为 ,C正确;
D.生成6 mol 对应6 mol被氧化的,生成5 mol 对应5 mol被还原的,二者个数比为6:5,D错误;
故答案选C。
【即时提升2-1】(25-26高一上·四川巴中·阶段检测)氧化还原反应在工农业生产、日常生活中具有广泛用途,贯穿古今。
(1)维生素C可以将Fe3+转化为Fe2+,说明维生素C具有___________(填“氧化性”或“还原性”)。
(2)NH4Cl常用于焊接,在焊接铜器时可用NH4Cl除去铜器表面的氧化铜,其反应如下:
______CuO+_____NH4Cl_____Cu+_____CuCl2+_____N2↑+_____H2O
①配平上述氧化还原反应___________。
②该反应中,氧化剂与还原剂的个数之比等于___________。
(3)二氧化氯是一种高效消毒剂。工业上制备ClO2的反应为:2NaClO3+4HCl = 2ClO2↑+Cl2↑+2H2O+2NaCl。
①反应中的还原产物是___________(写化学式);HCl在反应中体现的性质为___________、___________。
②用单线桥标出反应中电子转移的方向和数目___________。
(4)高铁酸钾(K2FeO4)是一种高效消毒剂和净水剂,高铁酸钾加入水中可以生成氢氧化铁胶体,请写出高铁酸钾加入水中反应的化学方程式:___________。
【答案】(1)还原性
(2) 3:2
(3) 还原性 酸性
(4)
【详解】(1)维生素C可以将转化为,元素化合价在反应后降低,得到电子被还原,说明维生素C具有还原性。
(2)① 元素化合价由反应前中+2价降低为反应后单质的0,降低2价;元素的化合价由反应前中的-3价升高为的0,升高3×2=6价,化合价升降总数相等,可知、前边的系数是3,的系数是2,的系数是1,再结合原子守恒可知,反应为。
② 反应中为氧化剂,4个中有3个被还原作氧化剂;为还原剂,2个全部被氧化,因此氧化剂与还原剂个数比为3:2。
(3)① 该反应中得电子被还原,生成的为还原产物;在参加反应的4个中,2个中失去电子被氧化产生,是还原剂,表现还原性;2个起酸的作用,表现酸性,提供酸根阴离子,用于与金属阳离子结合形成盐,在反应中体现的性质为还原性和酸性。
② 该反应中得2个电子转化为,部分失去其2个电子转化为,用单线桥表示的化学方程式为。
(4)中为+6价,反应后生成中+3价,化合价降低,因此水中-2价的化合价升高生成,根据化合价升降守恒和原子守恒配平得到反应方程式。
【即时提升2-2】(24-25高一上·江苏南京·期中)Ⅰ.对于数以千万计的化学物质和为数众多的化学反应,分类法的作用几乎是无可代替的。
现有以下物质:①CH3COOH ②Cu ③固体BaSO4 ④Fe(OH)3胶体 ⑤CH3CH2OH(酒精) ⑥氨气 ⑦稀硫酸 ⑧Al2O3固体 ⑨熔融的氯化镁
(1)以上物质中属于混合物的是___________(填序号,下同)。
(2)属于电解质的是___________,属于非电解质的是___________。
Ⅱ.虽然分类的方法不同,但四种基本反应类型和离子反应、氧化还原反应之间也存在着一定的关系。
(3)下图为离子反应、氧化还原反应和置换反应三者之间的关系,其中表示离子反应的是___________(填字母)。
(4)有同学认为所有酸碱中和反应均可表示为H++OH-=H2O。请举个例子反驳上述观点(用离子方程式表示)___________。
Ⅲ.下列反应属于分类中的氧化还原反应:K2Cr2O7+14HCl(浓)=2KCl+2CrCl3+3Cl2↑+7H2O。回答下列问题:
(5)___________是氧化剂,___________是氧化产物。
(6)在参加反应的HCl中,起还原剂作用的HCl与起酸性作用的HCl的质量比为___________。
(7)用单线桥法标明电子转移的方向和数目___________。
K2Cr2O7+14HCl(浓)=2KCl+2CrCl3+3Cl2↑+7H2O
(8)每生成一个Cl2,转移的电子数为___________。
【答案】(1)④⑦
(2) ①③⑧⑨ ⑤⑥
(3)C
(4)Ba2++2OH-+2H++=BaSO4↓+2H2O
(5) K2Cr2O7 Cl2
(6)3:4
(7)
(8)2
【详解】(1)由多种物质组成的物质是混合物,故④Fe(OH)3胶体、⑦稀硫酸是混合物。
(2)在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物为电解质,故①CH3COOH、③固体BaSO4、⑧Al2O3固体、⑨熔融的氯化镁为电解质;在水溶液中和熔融状态下都不导电的化合物为非电解质,故⑤CH3CH2OH(酒精)、⑥氨气为非电解质。
(3)所有的置换反应都是氧化还原反应,是被包含和包含的关系,故A是氧化还原反应,B是置换反应,所以C是离子反应。
(4)该离子反应表示强酸、强碱混合生成弱电解质水且不生成其他沉淀的反应,如果酸为硫酸,碱为氢氧化钡,则不能用H++OH-=H2O表示,反应的离子方程式应为Ba2++2OH-+2H++=BaSO4↓+2H2O。
(5)反应中,Cl元素化合价升高,被氧化,生成的产物Cl2是氧化产物;Cr元素的化合价降低,被还原,K2Cr2O7是氧化剂。
(6)参与反应的14个HCl中,只有6个HCl被氧化,其余的起酸的作用,所以起还原剂作用的HCl与起酸的作用的HCl的质量比为6∶8=3∶4。
(7)
Cl元素化合价升高,失电子,Cr元素化合价降低,得电子,得失电子数目=反应中转移的电子数=6,则用单线桥法标出反应中电子转移的方向和数目为。
(8)氯元素化合价从-1价升高至0价,每生成一个Cl2,转移的电子数为2。
考向03 氧化还原反应的规律
【典例03】(25-26高一上·江西九江·阶段检测)关于氧化还原反应,说法正确的是
A.氧化剂发生氧化反应 B.还原剂化合价升高
C.失去电子的物质是氧化剂 D.氧化反应和还原反应不一定同时发生
【答案】B
【详解】A.氧化剂在反应中得到电子,化合价降低,发生还原反应而非氧化反应,A错误;
B.还原剂在反应中失去电子,所含元素化合价升高,对应变化可表示为:还原剂-ne-→氧化产物,化合价升高,B正确;
C.失去电子的物质是还原剂,得到电子的物质才是氧化剂,C错误;
D.氧化还原反应的本质是电子转移,失电子的氧化反应和得电子的还原反应一定同时发生,D错误;
故选B。
【即时提升3-1】(25-26高一上·安徽合肥·期末)对于反应:,下列说法错误的是
A.该反应中,有两种元素化合价发生改变
B.该反应的氧化剂为,氧化产物与还原产物物质的量之比为2:1
C.参加反应,有转移
D.参加反应,被还原的为0.4 mol
【答案】C
【详解】A.该反应中只有、两种元素化合价发生改变:从+3价部分降为0价、部分升为+5价,从-2价部分升为0价,H、F化合价无变化,A正确;
B.氧化剂为化合价降低的,还原产物是,氧化产物是和,由方程式可知氧化产物总物质的量为2mol、还原产物为1mol,二者物质的量之比为2:1,B正确;
C.3mol 参加反应时共转移6mol,因此1.5mol 参加反应时,转移电子为3mol,不是6mol,C错误;
D.5mol 参加反应时,2mol 被氧化共失去4mol,每还原1mol需要得到3mol ,故被还原的为mol,1.5mol参加反应时,被还原的为,D正确;
故选C。
【即时提升3-2】(25-26高一上·江西九江·阶段检测)已知:①Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl-;②2Fe3++ 2I-= 2Fe2++ I2。氧化性由强到弱顺序为
A.Cl2> Fe3+>I2 B.Fe3+> Cl2> I2 C.I2> Fe3+>Cl2 D.Cl2>I2 >Fe3+
【答案】A
【详解】根据氧化还原反应中氧化剂氧化性强于氧化产物的规律,反应①中氧化剂为,氧化产物为,可得氧化性;反应②中氧化剂为,氧化产物为,可得氧化性,最终顺序为,A正确;
故选A。
考向04 氧化还原反应方程式的书写与配平
【典例04】(25-26高一上·黑龙江哈尔滨·期中)做实验时不小心沾了一些高锰酸钾,皮肤上的斑很久才能消除,如果用草酸的稀溶液洗涤马上可以复原,其离子方程式为:,关于此反应的叙述不正确的是
A.该反应的氧化剂是 B.该反应右边方框内的产物是
C.配平该反应式后,的系数是6 D.该反应中电子转移总数是5
【答案】D
【分析】根据电荷、原子、电子转移守恒关系,配平方程式为:。
【详解】A.反应中Mn元素化合价由+7价降低为+2价,得电子,作氧化剂,A正确;
B.根据得失电子守恒、原子守恒配平反应后,可知右边方框内的产物为,B正确;
C.配平后的离子方程式为,可知的系数是6,C正确;
D.锰元素化合价从+7价降低到+2价,得到10个电子;碳元素化合价从+3价升高到+4价,失去10个电子,电子转移总数是10,D错误;
故选D。
【即时提升4-1】(25-26高一下·湖北襄阳·阶段检测)硫化氢的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。将和空气的混合气体通入、和的混合溶液中回收S,其转化如图所示(CuS不溶于水)。下列说法不正确的是
A.过程③中,各元素化合价均未改变
B.回收S的总反应为
C.过程①中,生成CuS的反应为
D.过程②中,CuS作还原剂
【答案】A
【详解】A.过程③中,O2将Fe2+氧化为Fe3+,铁元素的化合价由+2变为+3,氧元素化合价降低,故A错误;
B.H2S和O2为总反应的反应物,H2O和S为总反应的生成物,回收S的总反应为,故B正确;
C.过程①是铜离子和硫化氢反应生成氢离子和硫化铜,反应的离子方程式为,故C正确;
D.过程②的离子方程式为CuS+2Fe3+=S+2Fe2++Cu2+,氧化剂为Fe3+,还原剂为CuS,故D正确;
答案选A。
【即时提升4-2】(25-26高一上·浙江杭州·阶段检测)利用铜-铈氧化物()催化氧化除去中少量CO,其反应机理如图所示。下列说法不正确的是
A.该总反应为 B.步骤i中碳元素化合价发生变化
C.步骤i、iii都是CO分子夺取O原子 D.催化剂没有参与化学反应过程
【答案】D
【详解】A.该过程的本质是催化氧化生成,总反应为,A正确;
B.步骤i中(C为+2价)反应生成(C为+4价),碳元素化合价发生变化,B正确;
C.根据反应机理,步骤i中夺取催化剂中的O原子生成,步骤iii中夺取吸附在催化剂空位的O原子生成,C正确;
D.催化剂参与化学反应过程,改变反应历程,只是反应前后催化剂的质量和化学性质不变;从图中也可看出该催化剂参与了反应过程,D错误;
故答案选D。
基础巩固
1.(24-25高一上·陕西榆林·阶段检测)下列在厨房中发生的变化,不涉及氧化还原反应的是
A.用榨汁机榨水果汁 B.燃烧天然气炒菜
C.食物长时间放置后变质腐败 D.清洗后潮湿的铁锅出现红棕色斑迹
【答案】A
【详解】A.用榨汁机榨水果汁属于物理变化,仅改变水果的形态,无新物质生成,不存在元素化合价升降,不涉及氧化还原反应,A符合题意;
B.燃烧天然气炒菜时,甲烷和氧气发生燃烧反应,反应中C、O元素化合价发生变化,属于氧化还原反应,B不符合题意;
C.食物长时间放置后变质腐败是食物与氧气发生的缓慢氧化过程,存在元素化合价的升降,属于氧化还原反应,C不符合题意;
D.潮湿的铁锅出现红棕色斑迹是铁生锈的过程,铁单质转化为铁的氧化物,Fe、O元素化合价发生变化,属于氧化还原反应,D不符合题意;
故选A。
2.(25-26高一上·吉林·学业考试真题)下列四种反应中,一定是氧化还原反应的是
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】A.该反应中钠、氧、氢元素的化合价均未发生变化,属于非氧化还原反应,A错误;
B.该分解反应中所有元素化合价均无改变,属于非氧化还原反应,B错误;
C.反应中Cl元素化合价由0价降低为-1价,Br元素化合价由-1价升高为0价,存在元素化合价的升降,属于氧化还原反应,C正确;
D.该反应为复分解反应,所有元素化合价均未发生变化,属于非氧化还原反应,D错误;
因此答案选C。
3.(25-26高一上·浙江杭州·期中)反应可用于制备金属钛()。关于该反应的说法正确的是
A.是氧化剂 B.是氧化产物
C.失去电子 D.发生氧化反应
【答案】C
【详解】A.反应中Na元素化合价从0价升高为+1价,Na失电子作还原剂,A错误;
B.TiCl4中Ti元素化合价从+4价降低为0价,Ti是得电子生成的还原产物,B错误;
C.Na元素化合价升高,因此Na失去电子,C正确;
D.TiCl4中Ti元素化合价降低,TiCl4得电子发生还原反应,D错误;
故选C。
4.(25-26高一上·四川成都·期末)关于反应,下列说法错误的是
A.反应中被氧化 B.在反应中只体现了氧化性
C.和都是氧化产物 D.每转移电子,生成
【答案】B
【详解】A.反应中Cu2S的Cu从+1升至+2、S从-2升至+6,化合价升高被氧化,A正确;
B.HNO3中10 mol被还原为NO2体现氧化性,2 mol未被还原生成Cu(NO3)2体现酸性,故不只体现氧化性,B错误;
C.Cu(NO3)2和CuSO4中的Cu2+和均由Cu2S氧化得到,均为氧化产物,C正确;
D.1 mol Cu2S反应转移10 mol电子,生成2 mol Cu2+,故转移5 mol电子生成1 mol Cu2+,D正确;
故选B。
5.(25-26高一上·福建福州·期末)氮化铝(AlN)具有耐高温、抗冲击、导热性好等优良性质,广泛应用于电子工业、陶瓷工业等领域。在一定条件下,氮化铝可通过如下反应合成:。表示阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是
A.每消耗,生成AlN 82 g B.1mol CO所含电子数为10
C.每生产3molCO,转移的电子数为 D.每消耗3molC,被还原的分子数为
【答案】B
【详解】A.由方程式,消耗1 mol Al2O3生成2 mol AlN,AlN摩尔质量为41 g/mol,故生成82 g AlN,A正确;
B.1 mol CO分子含14 mol电子,电子数为14,B错误;
C.反应中碳元素化合价从0价升至+2价,每个C原子失2个电子,3个碳原子共失6个电子,则每生产3 mol CO,转移6mol电子,转移电子数为6,C正确;
D.消耗3 mol C时,根据化学计量数,消耗1 mol N2,N2被还原,分子数为,D正确;
故选B。
6.(25-26高一上·山西·期末)下列离子方程式书写正确的是
A.铁粉和足量稀硝酸反应:
B.向漂白粉溶液中通入少量:
C.向溶液中通入:
D.向澄清石灰水中通入足量:
【答案】D
【详解】A.稀硝酸具有氧化性,与铁单质反应时会将其氧化为,正确的离子方程式为:,A错误;
B.具有还原性,具有氧化性,向漂白粉溶液中通入会发生氧化还原反应,正确的离子方程式为:,B错误;
C.HCl的酸性强于,向溶液中通入,二者不会发生反应,C错误;
D.澄清石灰水中通入时首先生成沉淀,但随着反应的进行,与进一步反应生成可溶的,该反应离子方程式为:,选项中的离子方程式正确,D正确;
故答案选D。
7.(25-26高一上·福建福州·期末)我国炼丹术史料中记载有“丹砂烧之成水银”,反应的化学方程式为:,该反应属于
A.化合反应 B.置换反应 C.复分解反应 D.氧化还原反应
【答案】D
【详解】该反应的化学方程式为 ,是一种分解反应,Hg和S的化合价发生变化,也属于氧化还原反应,故选D。
8.(25-26高一上·江苏宿迁·期末)酸性高锰酸钾溶液和草酸溶液可发生反应:,下列说法正确的是
A.发生还原反应
B.是氧化产物
C.还原性强弱:
D.单线桥表示电子转移:
【答案】C
【详解】A.反应中碳元素化合价升高,被氧化发生氧化反应,A错误;
B.Mn的化合价降低,对应还原产物为MnSO4,B错误;
C.还原剂还原性大于还原产物,则还原性强弱:,C正确;
D.锰元素化合价由+7变为+2,碳元素化合价由+3变为+4,反应中转移电子10个,单线桥表示电子转移:,D错误;
故选C。
9.(25-26高一上·广东湛江·期末)双氧水是一种重要的原料和精细化工产品,下面是测定双氧水含量的一种原理:。下列说法不正确的是
A.的氧化性强于
B.反应中双氧水是还原剂
C.离子方程式为
D.单线桥法:
【答案】D
【分析】反应中,H2O2中O元素化合价由-1价上升到0价,Mn元素化合价由+7价下降到+2价,KMnO4是氧化剂,O2是氧化产物,H2O2是还原剂,MnSO4是还原产物;据此解答。
【详解】A.氧化剂的氧化性强于氧化产物,则KMnO4的氧化性强于O2,故A正确;
B.H2O2是还原剂,B正确;
C.离子方程式为,C正确;
D.据分析,H2O2中O元素失电子,Mn得电子,电子从中的O元素转移到中的Mn元素,共转移10个电子,单线桥法表示氧化还原反应时,不用注明电子的得失,即,故D错误;
故答案为D。
10.(25-26高一上·湖南邵阳·期末)已知:。设NA为阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是
A.64 g SO2中含有的原子数为2NA
B.12 g碳粉与足量浓硫酸反应,转移的电子数为2NA
C.常温常压下,1.8 g D2O含有的中子数为0.9NA
D.22.4 L CO2中共用电子对数目为4NA
【答案】C
【详解】A.64 g SO2的物质的量为1 mol,一个SO2分子含有3个原子,因此1mol SO2含有3 mol原子,原子数为3NA,不是2NA,A错误;
B.12 g碳粉的物质的量为1 mol,根据反应方程式,碳元素从0价升至+4价,失去4个电子,因此1 mol碳转移电子数为4NA,不是2NA,B错误;
C.D2O的摩尔质量为20 g/mol,1.8 g D2O的物质的量为0.09 mol。一个D2O分子中,每个D原子含1个中子,O原子含8个中子,因此一个D2O分子含10个中子。0.09 mol D2O含中子数为0.09 mol × 10 × NA = 0.9NA,C正确;
D.常温常压下,气体摩尔体积大于22.4 L/mol,22.4 L CO2的物质的量小于1 mol。一个CO2分子含有4个共用电子对,但物质的量不足1 mol,共用电子对数目小于4NA,D错误;
故选C。
11.(25-26高一上·陕西渭南·期末)在酸性环境中几种离子之间会发生如下转化:
下列说法中正确的是
A.反应不会发生
B.离子的还原性从强到弱的顺序是
C.在反应②中作为氧化剂
D.反应过程中需要不断补充
【答案】B
【分析】反应①为:Fe2++Mn3+=Fe3++Mn2+,其中Mn3+为氧化剂,Fe2+为还原剂,Fe3+为氧化产物,Mn2+为还原产物;反应②为:2Fe3++2I-=2Fe2++I2,其中Fe3+为氧化剂,I-为还原剂,I2为氧化产物,Fe2+为还原产物;总反应为,Fe3+为催化剂。
【详解】A.总反应为,Fe3+为催化剂,A错误;
B.还原剂的还原性大于还原产物的还原性,则还原性:I->Fe2+>Mn2+,B正确;
C.反应②中Fe2+为还原产物,C错误;
D.从图中可以看出,反应①消耗生成,而反应②中又将氧化为,自身被还原回。因此,亚铁离子在两个反应中可以循环使用,理论上不需要额外补充,D错误;
故答案为B。
12.(25-26高一上·江苏无锡·期末)反应可用于修复壁画。下列说法正确的是
A.H2O2在反应中作为氧化剂 B.PbS和PbSO4中Pb的化合价不同
C.每生成1 mol PbSO4,转移2 mol电子 D.H2O既是氧化产物又是还原产物
【答案】A
【详解】A.H2O2中氧元素化合价降低(从-1降至-2),被还原,因此只作为氧化剂,A正确;
B.PbS中Pb为+2价,PbSO4中Pb也为+2价(为-2价),化合价相同,B错误;
C.生成1 mol PbSO4时,硫元素从-2价升至+6价,失去8 mol电子,转移电子数为8 mol,C错误;
D.反应中O被还原,H2O是还原产物,S被氧化,PbSO4是氧化产物,D错误;
故答案为A。
13.(25-26高一上·广东江门·期末)工业废水中的有毒,必须处理达标后才能排放。常用绿矾作处理剂,发生反应为:。下列关于该反应的说法错误的是
A.绿矾作还原剂
B.有氧化性
C.发生氧化反应
D.反应时有6mol电子发生转移
【答案】C
【详解】A. 绿矾(FeSO4·7H2O)提供Fe2+,Fe2+被氧化为Fe3+,失去电子,因此绿矾作还原剂,A正确;
B. 中铬元素被还原,化合价从+6价降至+3价,得到电子,具有氧化性,B正确;
C. H+在反应中化合价未变化,反应物中为+1价,产物H2O中也为+1价,未发生氧化反应(氧化反应指失去电子),C错误;
D. 1 mol反应时,每个铬原子得3电子,共2个铬原子,铬元素共得到6 mol电子,电子转移总量为6 mol,D正确;
故选C。
14.(25-26高一上·广东茂名·期末)一种基于CuO/Cu2O载氧体的丙烷(化学式为C3H8,其中碳元素显负价)化学链燃烧技术原理如图所示。下列说法正确的是
A.过程①发生的反应为
B.由过程①可知,C3H8还原性强于Cu2O
C.过程②发生的反应中,N2是氧化产物
D.整个过程中,每消耗22 g C3H8时,消耗160 g O2
【答案】B
【分析】由图示可知,过程①发生反应为氧化铜和反应生成二氧化碳、水和氧化亚铜:,过程②发生反应为氧化亚铜被氧气氧化为氧化铜:,总反应为:;
【详解】A.由分析,过程①发生的反应为,A错误;
B.过程①发生的反应中,碳元素化合价升高,C3H8为还原剂,CuO中铜元素的化合价降低得到还原产物Cu2O,故C3H8还原性强于Cu2O,B正确;
C.由上述分析可知,过程②中氮气没有参加反应,不是氧化产物,C错误;
D.由总反应可知,每消耗22g C3H8,即消耗C3H8的物质的量为0.5mol,同时会消耗2.5 mol氧气,消耗氧气的质量为2.5 mol ×32 g/mol=80 g,D错误;
故选B。
15.(25-26高一上·黑龙江·期末)下列相关反应的离子方程式书写正确的是
A.氯化铁溶液中加入铜粉:
B.向溶液中滴加少量澄清石灰水:
C.稀盐酸与碳酸钙反应:
D.磁性氧化铁溶于稀硫酸:
【答案】D
【详解】A.Cu可以将还原为,但无法将进一步还原为Fe,正确的离子方程式为:,A错误;
B.向溶液中滴加少量澄清石灰水,石灰水中的被完全消耗,反应离子方程式为:,B错误;
C.是难溶盐,在离子方程式中不可拆分,正确的离子方程式为:,C错误;
D.磁性氧化铁与稀硫酸反应生成、和水,选项中的离子方程式符合电荷守恒和质量守恒,产物正确,D正确;
故答案选D。
培优拓展
16.(25-26高一上·四川广安·期末)已知中硫元素的化合价为+6价,其在稀硫酸溶液体系中的环形离子转化关系可表示如下(部分反应物、产物已省略)
下列相关叙述正确的是
A.在反应Ⅱ中,既体现氧化性,又体现还原性
B.向含的酸性溶液中同时加入和,会优先被氧化
C.反应Ⅱ中,生成,消耗
D.反应Ⅰ的离子方程式为
【答案】C
【分析】由图中离子转化关系,反应Ⅰ中在酸性条件下,氧化锰离子生成高锰酸根离子,同时生成硫酸根离子,结合电子守恒,反应为;反应Ⅱ为酸性条件下,高锰酸根离子和过氧化氢发生氧化还原反应生成锰离子和氧气、水,反应为;
【详解】A.反应Ⅱ中,中氧元素化合价升高,体现还原性,A错误;
B.结合分析,反应Ⅰ可知氧化性,反应Ⅱ可知氧化性,氧化性,会优先被氧化,B错误;
C.反应Ⅱ为,反应中锰元素化合价由+7变为+2,存在,则生成,消耗,C正确;
D.由分析,反应Ⅰ的离子方程式为,D错误;
故选C。
17.(25-26高一上·湖南娄底·期末)菌在酸性溶液中可实现天然气的催化脱硫,有助于除去天然气中的杂质,其原理如图所示。下列说法错误的是
A.反应ⅰ中,氧化剂与还原剂的个数比为2:1
B.反应ⅱ的离子方程式为
C.该脱硫过程需要及时补充 溶液
D.标准状况下,消耗22.4LO2,转移4 mol e-
【答案】C
【详解】A.反应ⅰ的离子方程式为,氧化剂为,还原剂为,二者化学计量数之比为2:1,故A正确;
B.反应ⅱ是氧气把硫酸亚铁氧化为硫酸铁,O2被还原为水,反应的离子方程式为,故B正确;
C.该脱硫过程是催化剂,不需要补充溶液,故C错误;
D.根据反应ii可知,则标准状况下,消耗22.4LO2,转移4 mol e-,D正确;
故答案为C。
18.(25-26高一上·陕西咸阳·期末)菌在酸性溶液中可实现天然气的催化脱硫,有助于除去天然气中的杂质,其原理如图所示。下列说法正确的是
A.反应①中,发生还原反应
B.反应②中,还原产物是
C.整个过程中得到的电子总数等于失去的电子总数
D.该过程需要不断补充溶液
【答案】C
【详解】A.反应①中H2S中S元素化合价从-2升高到0(生成S单质),发生氧化反应,A错误;
B.反应②中Fe2+被O2氧化为Fe3+,Fe2(SO4)3是氧化产物,O2被还原生成的H2O为还原产物,B错误;
C.整个过程中H2S为还原剂,O2为氧化剂,电子得失守恒,O₂得到的电子总数等于H2S失去的电子总数,C正确;
D.Fe2(SO4)3在反应①中被还原为FeSO4,反应②中FeSO4又被氧化为Fe2(SO4)3,可循环使用,无需补充,D错误;
故选C。
19.(25-26高一上·安徽滁州·期中)据报道,一种在催化剂(Pt/Al2O3)表面同时消除烟气中NH3和CO新方法的原理为2NH3+CON2+CH4+H2O。下列说法正确的是
A.NH3作氧化剂 B.CO是酸性氧化物
C.CH4属于非电解质 D.该反应不属于氧化还原反应
【答案】C
【详解】A.在反应中氮元素化合价从-3升至0,被氧化,作还原剂而非氧化剂,A错误;
B.CO不能与碱反应生成盐和水,属于不成盐氧化物而非酸性氧化物,B错误;
C.为共价化合物,在水溶液和熔融状态下均不导电,属于非电解质,C正确;
D.该反应中氮元素(-3→0)和碳元素(+2→-4)化合价变化,属于氧化还原反应,D错误;
故答案选C。
20.(25-26高一上·安徽亳州·期中)达喜是常见的胃药,其主要成分是铝碳酸镁,分子式为,每片达喜(规格0.5克)的辅料包括淀粉、糊精、甘露醇()、羧甲淀粉钠、硬脂酸镁等,用于改善口感和药物稳定性。下列说法正确的是
A.是混合物
B.与盐酸反应属于非氧化还原反应
C.的相对分子质量为
D.若淀粉溶液中混有,可利用过滤提纯
【答案】B
【详解】A.铝碳酸镁()是结晶水合物,具有固定组成,属于纯净物,而非混合物,A错误;
B.铝碳酸镁与盐酸反应时,和分别与发生中和反应和复分解反应,生成氯化铝、氯化镁、二氧化碳和水,无元素化合价变化,属于非氧化还原反应,B正确;
C.的相对分子质量计算为6×12 + 14×1 + 6×16= 182,相对分子质量无单位,表述错误,C错误;
D.淀粉溶液为胶体,为离子,均能透过滤纸,过滤无法去除溶解的离子,需通过渗析提纯,D错误;
故选B。
21.(25-26高一上·四川绵阳·期末)下列各组离子在无色溶液中能大量共存的是
A.、、、 B.、、、
C.、、、 D.、、、
【答案】B
【详解】A.与反应生成和,不能大量共存,A不符合题意;
B.、、、均为无色离子,且相互间不反应,能在无色溶液中大量共存,B符合题意;
C.使溶液呈黄色,不符合无色条件,且与反应生成和,与可发生氧化还原反应,硝酸根在酸性条件下能将亚硫酸根离子氧化,不能大量共存,C不符合题意;
D.与反应生成沉淀,不能大量共存, D不符合题意;
故答案选B。
22.(25-26高一上·江苏南京·期末)400℃下,ZnS可使与反应生成COS(其中S为价),且反应前后ZnS的质量不变,其原理如题图所示。下列说法不正确的是
A.过程①可表示为
B.反应过程中元素的化合价均未发生变化
C.转化,至少需要消耗2 mol ZnS
D.利用该反应处理尾气的同时可实现碳中和
【答案】C
【详解】A.过程①反应为二氧化碳和硫化锌生成氧化锌和COS,可表示为,A正确;
B.过程①反应为二氧化碳和硫化锌生成氧化锌和COS,过程②反应为氧化锌和硫化氢生成水和硫化锌,反应过程中元素的化合价均未发生变化,B正确;
C.已知,反应前后ZnS的质量不变,则转化,不会消耗2 mol ZnS,C错误;
D.由图,总反应为二氧化碳和硫化氢生成水和COS,可以利用该反应处理尾气的同时可实现碳中和,D正确;
故选C。
23.(25-26高一上·北京·阶段检测)请回答下列问题。
(1)补齐物质与其用途之间的连线。
物质 用途
A.二氧化氯 a.蚀刻铜板
B.氯化铁 b.焙制糕点
C.碳酸氢钠 c.自来水消毒
_________。
某工厂废水中含有大量的和较多的,为了减少污染并变废为宝,通过以下反应从废水中回收和①;②
(2)反应①中,化合价升高的元素是_________(填元素符号),氧化剂是_________(填化学式)。
(3)反应②中若每消耗1 mol Fe,则生成的体积约是_________L(标准状况),转移电子的物质的量为_________mol。
【答案】(1)
(2) Fe CuSO4
(3) 22.4 2
【详解】(1)二氧化氯具有强氧化性,可用于自来水消毒;氯化铁与铜反应生成氯化亚铁和氯化铜,铜被溶解,可用于蚀刻铜板;碳酸氢钠受热易分解,可用作焙制糕点;故答案为:。
(2)反应①中,Fe元素由0价升为+2价,化合价升高,被氧化,Fe作为还原剂,FeSO4为氧化产物;Cu元素由+2价降为0价,化合价降低,被还原,CuSO4为氧化剂,Cu为还原产物。
(3)反应②中,每消耗1mol Fe,转移2mol电子,生成1mol H2,标准状况下的体积约是1mol×22.4L/mol=22.4L。
24.(25-26高一上·上海·阶段检测)XeO3是一种不稳定的物质,具有强氧化性,可以与Mn2+发生氧化还原反应:XeO3+Mn2++H2O=+Xe↑+H+(未配平)
该反应中,氧化剂是_______,被氧化的元素是_______。
配平上述离子方程式,并标出电子转移的方向和数目:_______。
_______XeO3+_______Mn2++_______H2O=_______+_______Xe↑+_______H+
产物中的Xe(氙)是一种稀有气体元素,化学性质十分稳定,请从原子结构的角度解释其化学性质稳定的原因_______。
将适量的XeO3投入30 mL含0.1 mol·L-1Mn2+的水溶液中,恰好完全反应,将反应后的溶液稀释至90 mL,所得溶液中c(H+)=_______。
向碘酸铜和碘化钾的混合溶液中加入硫酸酸化,也可以得到单质碘,其化学方程式为:2Cu(IO3)2+24KI+12H2SO4=2CuI+13+12K2SO4+12H2O。
该反应被氧化得到的碘与被还原得到的碘的质量之比为_______。
A.11:2 B.2:11 C.1:6 D.6:1
该反应中若有0.65 mol单质碘生成,发生转移的电子数目为_______个。
【答案】 Mn 原子最外层电子数为8,达到稳定结构,不容易失去电子 0.1 mol/L A 1.1
【分析】XeO3是一种不稳定的物质,具有强氧化性,可以与Mn2+发生氧化还原反应:XeO3+Mn2++H2O=+Xe↑+H+(未配平),反应中元素从+6价降低至0价,被还原,是氧化剂,转化为,从+2价升高至+7价,被氧化,是还原剂,根据得失电子守恒可得5XeO3+6Mn2++9H2O=6+5Xe↑+18H+;向碘酸铜和碘化钾的混合溶液中加入硫酸酸化,也可以得到单质碘,其化学方程式为:2Cu(IO3)2+24KI+12H2SO4=2CuI+13+12K2SO4+12H2O,该反应中Cu(IO3)2中的碘元素为+5价,中碘元素化合价为-1价,根据化合价不交叉原则,Cu(IO3)2中碘元素化合价降低,被还原,是氧化剂,中碘元素化合价升高,被氧化,是还原剂。
该反应中,元素从+6价降低至0价,被还原,则是氧化剂,锰元素从+2价升高至+7价,被氧化;
根据得失电子守恒可得配平后的离子方程式为5XeO3+6Mn2++9H2O=6+5Xe↑+18H+,用单线桥表示电子转移的方向和数目为;
原子最外层电子数为8,达到稳定结构,不容易失去电子;
反应的离子方程式为5XeO3+6Mn2++9H2O=6+5Xe↑+18H+,根据化学计量比,稀释至90 mL,;
根据分析可知,Cu(IO3)2中碘元素化合价降低,被还原,中碘元素化合价升高,被氧化,该反应被氧化得到的碘与被还原得到的碘的质量之比为11:2,故选A;
根据化学方程式可知生成13 mol时,转移22 mol,因此生成0.65 mol时转移电子数为,即1.1。
25.(25-26高一上·天津河北·阶段检测)按要求填空:
(1)写出碳酸的电离方程式_______。
(2)写出少量与溶液反应的离子方程式_______。
(3)配平下列氧化还原反应。
①_______。
_______S+____________________________
②_______。
_______Fe+_____________________+_______
③_______。
__________________________________________
【答案】(1),
(2)
(3)
【详解】(1)是弱电解质,分两步电离且电离过程可逆,一级电离方程式为,二级电离方程式为;
(2)少量与溶液反应生成沉淀和水,反应离子方程式为:;
(3)①该反应中S元素发生歧化反应,一部分从0价降至-2价被还原为,一部分从0价升至+4价被氧化为,和的化学计量数分别为2和1,则S的化学计量数为3,结合质量守恒可写出方程式:;
②该反应中Fe从0价升至+3价被氧化为,一部分中的N从+5价降至+2价被还原为NO,则Fe、和NO的化学计量数都是1,结合质量守恒可写出方程式:;
③该反应中中的C从+3价升至+4价被氧化为,中的Mn从+7价降至+2价被还原为,则、和的化学计量数分别为5、2、10,结合质量守恒和电荷守恒可写出方程式:。
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第03讲 氧化还原反应
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1.能准确判断氧化还原反应,区分氧化、还原反应,掌握升失氧、降得还核心规律。
2.会标注反应中元素化合价变化,准确找出氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。
3.理解电子转移本质,能用双线桥、单线桥表示电子得失数目与方向。
4.简单运用氧化性、还原性强弱规律,完成基础氧化还原方程式配平。
重点01 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)
氧化反应:物质得到氧的反应,如上面反应中C得氧,被______,发生了______反应。
还原反应:物质失去氧的反应,如上面反应中CuO失氧,被______,发生了______反应。
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.从元素化合价变化的角度认识氧化还原反应(化合价升降观)
氧化反应:物质所含元素化合价______的反应。如反应①中C元素化合价从0价升高到+4价,C被氧化,发生了氧化反应;反应②中Fe元素化合价从0价升高到+2价,Fe被氧化,发生了氧化反应。
还原反应:物质所含元素化合价______的反应。如反应①中Cu元素化合价从+2价降低到0价,CuO被还原,发生了还原反应;反应②中Cu元素化合价从+2价降低到0价,CuSO4被还原,发生了还原反应。
结论:从反应前后元素化合价变化的角度考虑,只要反应前后有元素化合价发生变化的反应,就叫做氧化还原反应。
3.从电子转移的角度认识氧化还原反应:(电子转移观)
氧化反应:物质所含元素的原子______电子(或电子对______)的反应。如反应①中钠元素的化合价升高,被氧化,发生氧化反应,其实质是钠原子失去电子;反应②中氢元素的化合价升高,被氧化,发生氧化反应,其实质是共用电子对偏离氢原子。
还原反应:物质所含元素的原子______电子(或电子对______)的反应。如反应①中氯元素的化合价降低,被还原,发生还原反应,其实质是氯原子得电子; 反应②中氯元素的化合价降低,被还原,发生还原反应,其实质是共用电子对偏向氯原子。
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。
【方法技巧】
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素改变,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。
一些特殊物质中元素的化合价
NaH(H:-1价)、NaBH4(H:-1价)、Na2O2(O:-1价)、HClO(Cl:+1价)、HClO2(Cl:+3价)、HClO3(Cl:+5价)、HClO4(Cl:+7价)、K2FeO4(Fe: +6价)、H2C2O4(C:+3价)、CaC2(C:-1价)、Na2S2O3(S:+2价)、Na2S2O8(S:+6价)、FeS2(Fe:+2价,S:-1价)、CuFeS2(Cu:+2价,Fe:+2价,S:-2价)、Cu2S(Cu:+1价,S:-2价)等。
重点02 常见氧化剂和还原剂及氧化还原反应的规律
1.氧化性和还原性
(1)氧化性:物质中元素的原子或离子________表现出来的性质,得电子能力越强,其氧化性越强,表现在反应
中是化合价有降低趋势的一种表现能力
(2)还原性:物质中元素的原子或离子________表现出来的性质,失电子能力越强,其还原性越强,表现在反应中是化合价有升高趋势的一种表现能力
2.中学化学常见的氧化剂和还原剂
(1)常见的氧化剂
物质类别
氧化剂
常见的还原产物
非金属单质
X2(X= Cl、Br、I)
X-
O2
O2-、OH-、H2O
元素处于高价态时的化合物
氧化物
MnO2
Mn2+
H2O2
H2O
含氧酸
浓H2SO4
SO2
HNO3
NO、NO2
盐
Fe3+
Fe2+
KMnO4
MnO2、Mn2+
K2Cr2O7
Cr3+
(2)常见的还原剂
物质类别
还原剂
常见的氧化产物
金属单质
M
Mn+(金属阳离子)
非金属单质
H2
H2O
C
CO、CO2
元素处于低价态时的化合物
氧化物
CO
CO2
SO2
SO3、SO42-
酸
H2S
S、SO2
HI
I2
盐
SO32-
SO42-
Fe2+
Fe3+
(3)既具有氧化性又具有还原性的物质
元素处于中间价态的物质既有氧化性又有还原性,一般情况下主要表现某一方面的性质。
元素处于中间价态的物质
Fe2+
SO2、SO32-、H2SO3
H2O2
对应的氧化产物
Fe3+
SO3、SO42-
O2
对应的还原产物
Fe
S
H2O、OH-
氧化性、还原性强弱的判断方法
1、根据氧化还原反应方程式来判断
氧化还原反应发生规律可用如下式子表示规律
氧化性:氧化剂>氧化产物
还原性:还原剂>还原产物
特点: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来判断
规律特点
上左下右可反应,隔之愈远愈易行
3、根据反应的难易来判断
(1)根据反应条件的难易来判断
化学反应反应条件
2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O常温
MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O加热
O2+4HCl(浓)2Cl2+2H2O加热、加催化剂
氧化性:KMnO4 > MnO2> O2
【结论】当不同氧化剂作用于同一还原剂时,若氧化产物化合价相同,可根据反应条件的难易来判断。反应越易进行或越剧烈,则氧化剂的氧化性越强;同理,当不同还原剂作用于同一氧化剂时,若还原产物化合价相同,可根据反应条件的难易来判断。反应越易进行或越剧烈,则还原剂的还原性越强
(2)根据反应的剧烈程度来判断
①金属单质与水反应的剧烈程度
Na、Mg、Al分别与水的反应分析
Na与冷水剧烈反应 Mg与冷水几乎不反应,能与______反应 Al加热条件下也不明显
还原性:Na>Mg>Al
②非金属单质与H2化合的难易程度 化学反应反应条件及现象分析
H2+F2===2HF冷暗处剧烈反应而爆炸氧化性:F2>Cl2>Br2>I2
H2+Cl22HCl光照条件下剧烈反应而爆炸
H2+Br22HBr加热至500 ℃时才能发生反应
H2+I22HI在不断加热的条件下才能缓慢进行,且为可逆反应
4、根据变价元素被氧化或被还原的程度不同来判断
化学反应分析
2Fe+3Cl2 2FeCl3铁元素被氯气氧化为+3价,被硫氧化为+2价,则氧化性:Cl2>S
Fe+SFeS
【结论】当变价的还原剂在相似的条件下作用于不同的氧化剂时,可由氧化产物中元素化合价的高低来判断氧化剂氧化性的强弱。即:在相同条件下,使还原剂中元素化合价升得越高,则氧化剂的氧化性越强
5、某些氧化剂的氧化性或还原剂的还原性与下列因素有关
(1)温度:热的浓硫酸的氧化性比冷的浓硫酸的氧化性要强,热的浓盐酸的还原性比冷的浓盐酸的还原性要强
(2)浓度:同一种物质浓度越大,氧化性(或还原性)越强
如:氧化性:浓H2SO4>稀H2SO4,浓HNO3>稀HNO3,还原性:浓HCl>稀HCl
(3)酸碱性:同一种物质,所处环境酸(碱)性越强其氧化性(还原性)越强
如:中性环境中NO3-不显氧化性,酸性环境中NO3-显氧化性
如:酸性条件:2MnO+6H++5SO===2Mn2++5SO+3H2O
中性条件:2MnO+H2O+3SO===2MnO2+3SO+2OH-
碱性条件:2MnO+2OH-+SO===2MnO+SO+H2O
其氧化性为KMnO4(酸性)>KMnO4(中性)>KMnO4(碱性)
【方法技巧】
(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HClO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。
重点03 氧化还原反应的重要规律及其应用
1、价态规律:物质中元素具有最高价,该元素只有氧化性;物质中元素具有最低价,该元素只有还原性;物质
中元素具有中间价,该元素既有氧化性又有还原性
2、价态归中规律(不交叉规律):同一种元素不同价态之间发生氧化还原反应时,元素的化合价“只靠近而不交叉”即:高价要降低,低价要升高,它们最多变为同一价态,不可能发生交叉现象
3、邻位不反应规律:同种元素,相邻价态之间不发生氧化还原反应
如:S与SO2、SO2与H2SO4、H2S与S之间均不反应
4、优先规律(强者先行):同一种还原剂遇到氧化性不同的几种物质时,若均能反应,则按氧化性由强到弱的顺
序依次反应;同理,同一种氧化剂遇到还原性不同的几种物质时,若均能反应,则按还原性由强到弱的顺序依次反应
5、得失电子守恒规律:氧化还原反应中,氧化剂得到的电子总数等于还原剂失去的电子总数,表现为元素化合价升高的总数等于元素化合价降低的总数
重点04 氧化还原反应的分类和配平
1、配平依据:电子得失相等,即化合价升降总数相等
2、配平原则:①质量守恒;②得失电子数相等;③离子方程式中电荷守恒
3、配平步骤:①划好价——划出有变的元素化合价
②列变化——列出元素化合价升降变化
③求总数——求出化合价升降的__________,使化合价升高和降低的数目相等
④配系数——配出氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的系数,观察法配平其它物质的系数
⑤作检查——查原子是否守恒、电荷是否守恒(通常通过检查氧元素的原子数),画上等号
【方法技巧】
①氧化还原反应可按元素化合价升降分类,有化合价变化即为氧化还原反应,反之则为非氧化还原反应。配平遵循化合价升降守恒:先标出变价元素化合价,算出升降总数,求出最小公倍数配平变价物质;再用观察法配平其他原子,最后检查电荷与原子守恒。牢记 “升失氧、降得还”,双线桥理清电子转移,先配氧化剂还原剂,再补平其余物质,就能快速准确完成配平。
考向01 对氧化还原反应概念的理解
【典例01】(25-26高一上·天津南开·开学考试)古医典蕴含化学知识,以下表达中涉及氧化还原反应的是
A.金(Au):“虽被火亦未熟”
B.石灰(CaO):“以水沃之,即热蒸而解”
C.石硫黄(S):“能化银、铜、铁,奇物”
D.石钟乳():“色黄,以苦酒(醋)洗刷则白”
【即时提升1-1】(25-26高一上·广东湛江·开学考试)以Fe、CuO和H2SO4三种物质为原料,用两种方法制取Cu,下列涉及的反应没有化合价发生变化的是
A.Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑ B.
C.CuO+H2SO4=CuSO4+H2O D.
【即时提升1-2】(25-26高一上·四川巴中·阶段检测)化学与生产生活、科学技术、社会发展息息相关。下列生产生活中的事实与氧化还原反应无关的是
A.红酒中添加少量二氧化硫
B.长时间放置在空气中的铁钉,表面变成了红棕色
C.用白醋去除烧水壶中的水垢
D.月饼包装袋中放一小包活性铁粉作脱氧剂
考向02 氧化还原反应的有关计算
【典例02】(25-26高一上·湖北孝感·期末)关于反应的说法正确的是
A.是氧化产物
B.既不是氧化剂也不是还原剂
C.当反应中有电子转移时,消耗的质量为
D.被氧化的原子与被还原的原子个数比
【即时提升2-1】(25-26高一上·四川巴中·阶段检测)氧化还原反应在工农业生产、日常生活中具有广泛用途,贯穿古今。
(1)维生素C可以将Fe3+转化为Fe2+,说明维生素C具有___________(填“氧化性”或“还原性”)。
(2)NH4Cl常用于焊接,在焊接铜器时可用NH4Cl除去铜器表面的氧化铜,其反应如下:
______CuO+_____NH4Cl_____Cu+_____CuCl2+_____N2↑+_____H2O
①配平上述氧化还原反应___________。
②该反应中,氧化剂与还原剂的个数之比等于___________。
(3)二氧化氯是一种高效消毒剂。工业上制备ClO2的反应为:2NaClO3+4HCl = 2ClO2↑+Cl2↑+2H2O+2NaCl。
①反应中的还原产物是___________(写化学式);HCl在反应中体现的性质为___________、___________。
②用单线桥标出反应中电子转移的方向和数目___________。
(4)高铁酸钾(K2FeO4)是一种高效消毒剂和净水剂,高铁酸钾加入水中可以生成氢氧化铁胶体,请写出高铁酸钾加入水中反应的化学方程式:___________。
【即时提升2-2】(24-25高一上·江苏南京·期中)Ⅰ.对于数以千万计的化学物质和为数众多的化学反应,分类法的作用几乎是无可代替的。
现有以下物质:①CH3COOH ②Cu ③固体BaSO4 ④Fe(OH)3胶体 ⑤CH3CH2OH(酒精) ⑥氨气 ⑦稀硫酸 ⑧Al2O3固体 ⑨熔融的氯化镁
(1)以上物质中属于混合物的是___________(填序号,下同)。
(2)属于电解质的是___________,属于非电解质的是___________。
Ⅱ.虽然分类的方法不同,但四种基本反应类型和离子反应、氧化还原反应之间也存在着一定的关系。
(3)下图为离子反应、氧化还原反应和置换反应三者之间的关系,其中表示离子反应的是___________(填字母)。
(4)有同学认为所有酸碱中和反应均可表示为H++OH-=H2O。请举个例子反驳上述观点(用离子方程式表示)___________。
Ⅲ.下列反应属于分类中的氧化还原反应:K2Cr2O7+14HCl(浓)=2KCl+2CrCl3+3Cl2↑+7H2O。回答下列问题:
(5)___________是氧化剂,___________是氧化产物。
(6)在参加反应的HCl中,起还原剂作用的HCl与起酸性作用的HCl的质量比为___________。
(7)用单线桥法标明电子转移的方向和数目___________。
K2Cr2O7+14HCl(浓)=2KCl+2CrCl3+3Cl2↑+7H2O
(8)每生成一个Cl2,转移的电子数为___________。
考向03 氧化还原反应的规律
【典例03】(25-26高一上·江西九江·阶段检测)关于氧化还原反应,说法正确的是
A.氧化剂发生氧化反应 B.还原剂化合价升高
C.失去电子的物质是氧化剂 D.氧化反应和还原反应不一定同时发生
【即时提升3-1】(25-26高一上·安徽合肥·期末)对于反应:,下列说法错误的是
A.该反应中,有两种元素化合价发生改变
B.该反应的氧化剂为,氧化产物与还原产物物质的量之比为2:1
C.参加反应,有转移
D.参加反应,被还原的为0.4 mol
【即时提升3-2】(25-26高一上·江西九江·阶段检测)已知:①Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl-;②2Fe3++ 2I-= 2Fe2++ I2。氧化性由强到弱顺序为
A.Cl2> Fe3+>I2 B.Fe3+> Cl2> I2 C.I2> Fe3+>Cl2 D.Cl2>I2 >Fe3+
考向04 氧化还原反应方程式的书写与配平
【典例04】(25-26高一上·黑龙江哈尔滨·期中)做实验时不小心沾了一些高锰酸钾,皮肤上的斑很久才能消除,如果用草酸的稀溶液洗涤马上可以复原,其离子方程式为:,关于此反应的叙述不正确的是
A.该反应的氧化剂是 B.该反应右边方框内的产物是
C.配平该反应式后,的系数是6 D.该反应中电子转移总数是5
【即时提升4-1】(25-26高一下·湖北襄阳·阶段检测)硫化氢的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。将和空气的混合气体通入、和的混合溶液中回收S,其转化如图所示(CuS不溶于水)。下列说法不正确的是
A.过程③中,各元素化合价均未改变
B.回收S的总反应为
C.过程①中,生成CuS的反应为
D.过程②中,CuS作还原剂
【即时提升4-2】(25-26高一上·浙江杭州·阶段检测)利用铜-铈氧化物()催化氧化除去中少量CO,其反应机理如图所示。下列说法不正确的是
A.该总反应为 B.步骤i中碳元素化合价发生变化
C.步骤i、iii都是CO分子夺取O原子 D.催化剂没有参与化学反应过程
基础巩固
1.(24-25高一上·陕西榆林·阶段检测)下列在厨房中发生的变化,不涉及氧化还原反应的是
A.用榨汁机榨水果汁 B.燃烧天然气炒菜
C.食物长时间放置后变质腐败 D.清洗后潮湿的铁锅出现红棕色斑迹
2.(25-26高一上·吉林·学业考试真题)下列四种反应中,一定是氧化还原反应的是
A. B.
C. D.
3.(25-26高一上·浙江杭州·期中)反应可用于制备金属钛()。关于该反应的说法正确的是
A.是氧化剂 B.是氧化产物
C.失去电子 D.发生氧化反应
4.(25-26高一上·四川成都·期末)关于反应,下列说法错误的是
A.反应中被氧化 B.在反应中只体现了氧化性
C.和都是氧化产物 D.每转移电子,生成
5.(25-26高一上·福建福州·期末)氮化铝(AlN)具有耐高温、抗冲击、导热性好等优良性质,广泛应用于电子工业、陶瓷工业等领域。在一定条件下,氮化铝可通过如下反应合成:。表示阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是
A.每消耗,生成AlN 82 g B.1mol CO所含电子数为10
C.每生产3molCO,转移的电子数为 D.每消耗3molC,被还原的分子数为
6.(25-26高一上·山西·期末)下列离子方程式书写正确的是
A.铁粉和足量稀硝酸反应:
B.向漂白粉溶液中通入少量:
C.向溶液中通入:
D.向澄清石灰水中通入足量:
7.(25-26高一上·福建福州·期末)我国炼丹术史料中记载有“丹砂烧之成水银”,反应的化学方程式为:,该反应属于
A.化合反应 B.置换反应 C.复分解反应 D.氧化还原反应
8.(25-26高一上·江苏宿迁·期末)酸性高锰酸钾溶液和草酸溶液可发生反应:,下列说法正确的是
A.发生还原反应
B.是氧化产物
C.还原性强弱:
D.单线桥表示电子转移:
9.(25-26高一上·广东湛江·期末)双氧水是一种重要的原料和精细化工产品,下面是测定双氧水含量的一种原理:。下列说法不正确的是
A.的氧化性强于
B.反应中双氧水是还原剂
C.离子方程式为
D.单线桥法:
10.(25-26高一上·湖南邵阳·期末)已知:。设NA为阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是
A.64 g SO2中含有的原子数为2NA
B.12 g碳粉与足量浓硫酸反应,转移的电子数为2NA
C.常温常压下,1.8 g D2O含有的中子数为0.9NA
D.22.4 L CO2中共用电子对数目为4NA
11.(25-26高一上·陕西渭南·期末)在酸性环境中几种离子之间会发生如下转化:
下列说法中正确的是
A.反应不会发生
B.离子的还原性从强到弱的顺序是
C.在反应②中作为氧化剂
D.反应过程中需要不断补充
12.(25-26高一上·江苏无锡·期末)反应可用于修复壁画。下列说法正确的是
A.H2O2在反应中作为氧化剂 B.PbS和PbSO4中Pb的化合价不同
C.每生成1 mol PbSO4,转移2 mol电子 D.H2O既是氧化产物又是还原产物
13.(25-26高一上·广东江门·期末)工业废水中的有毒,必须处理达标后才能排放。常用绿矾作处理剂,发生反应为:。下列关于该反应的说法错误的是
A.绿矾作还原剂
B.有氧化性
C.发生氧化反应
D.反应时有6mol电子发生转移
14.(25-26高一上·广东茂名·期末)一种基于CuO/Cu2O载氧体的丙烷(化学式为C3H8,其中碳元素显负价)化学链燃烧技术原理如图所示。下列说法正确的是
A.过程①发生的反应为
B.由过程①可知,C3H8还原性强于Cu2O
C.过程②发生的反应中,N2是氧化产物
D.整个过程中,每消耗22 g C3H8时,消耗160 g O2
15.(25-26高一上·黑龙江·期末)下列相关反应的离子方程式书写正确的是
A.氯化铁溶液中加入铜粉:
B.向溶液中滴加少量澄清石灰水:
C.稀盐酸与碳酸钙反应:
D.磁性氧化铁溶于稀硫酸:
培优拓展
16.(25-26高一上·四川广安·期末)已知中硫元素的化合价为+6价,其在稀硫酸溶液体系中的环形离子转化关系可表示如下(部分反应物、产物已省略)
下列相关叙述正确的是
A.在反应Ⅱ中,既体现氧化性,又体现还原性
B.向含的酸性溶液中同时加入和,会优先被氧化
C.反应Ⅱ中,生成,消耗
D.反应Ⅰ的离子方程式为
17.(25-26高一上·湖南娄底·期末)菌在酸性溶液中可实现天然气的催化脱硫,有助于除去天然气中的杂质,其原理如图所示。下列说法错误的是
A.反应ⅰ中,氧化剂与还原剂的个数比为2:1
B.反应ⅱ的离子方程式为
C.该脱硫过程需要及时补充 溶液
D.标准状况下,消耗22.4LO2,转移4 mol e-
18.(25-26高一上·陕西咸阳·期末)菌在酸性溶液中可实现天然气的催化脱硫,有助于除去天然气中的杂质,其原理如图所示。下列说法正确的是
A.反应①中,发生还原反应
B.反应②中,还原产物是
C.整个过程中得到的电子总数等于失去的电子总数
D.该过程需要不断补充溶液
19.(25-26高一上·安徽滁州·期中)据报道,一种在催化剂(Pt/Al2O3)表面同时消除烟气中NH3和CO新方法的原理为2NH3+CON2+CH4+H2O。下列说法正确的是
A.NH3作氧化剂 B.CO是酸性氧化物
C.CH4属于非电解质 D.该反应不属于氧化还原反应
20.(25-26高一上·安徽亳州·期中)达喜是常见的胃药,其主要成分是铝碳酸镁,分子式为,每片达喜(规格0.5克)的辅料包括淀粉、糊精、甘露醇()、羧甲淀粉钠、硬脂酸镁等,用于改善口感和药物稳定性。下列说法正确的是
A.是混合物
B.与盐酸反应属于非氧化还原反应
C.的相对分子质量为
D.若淀粉溶液中混有,可利用过滤提纯
21.(25-26高一上·四川绵阳·期末)下列各组离子在无色溶液中能大量共存的是
A.、、、 B.、、、
C.、、、 D.、、、
22.(25-26高一上·江苏南京·期末)400℃下,ZnS可使与反应生成COS(其中S为价),且反应前后ZnS的质量不变,其原理如题图所示。下列说法不正确的是
A.过程①可表示为
B.反应过程中元素的化合价均未发生变化
C.转化,至少需要消耗2 mol ZnS
D.利用该反应处理尾气的同时可实现碳中和
23.(25-26高一上·北京·阶段检测)请回答下列问题。
(1)补齐物质与其用途之间的连线。
物质 用途
A.二氧化氯 a.蚀刻铜板
B.氯化铁 b.焙制糕点
C.碳酸氢钠 c.自来水消毒
_________。
某工厂废水中含有大量的和较多的,为了减少污染并变废为宝,通过以下反应从废水中回收和①;②
(2)反应①中,化合价升高的元素是_________(填元素符号),氧化剂是_________(填化学式)。
(3)反应②中若每消耗1 mol Fe,则生成的体积约是_________L(标准状况),转移电子的物质的量为_________mol。
24.(25-26高一上·上海·阶段检测)XeO3是一种不稳定的物质,具有强氧化性,可以与Mn2+发生氧化还原反应:XeO3+Mn2++H2O=+Xe↑+H+(未配平)
该反应中,氧化剂是_______,被氧化的元素是_______。
配平上述离子方程式,并标出电子转移的方向和数目:_______。
_______XeO3+_______Mn2++_______H2O=_______+_______Xe↑+_______H+
产物中的Xe(氙)是一种稀有气体元素,化学性质十分稳定,请从原子结构的角度解释其化学性质稳定的原因_______。
将适量的XeO3投入30 mL含0.1 mol·L-1Mn2+的水溶液中,恰好完全反应,将反应后的溶液稀释至90 mL,所得溶液中c(H+)=_______。
向碘酸铜和碘化钾的混合溶液中加入硫酸酸化,也可以得到单质碘,其化学方程式为:2Cu(IO3)2+24KI+12H2SO4=2CuI+13+12K2SO4+12H2O。
该反应被氧化得到的碘与被还原得到的碘的质量之比为_______。
A.11:2 B.2:11 C.1:6 D.6:1
该反应中若有0.65 mol单质碘生成,发生转移的电子数目为_______个。
25.(25-26高一上·天津河北·阶段检测)按要求填空:
(1)写出碳酸的电离方程式_______。
(2)写出少量与溶液反应的离子方程式_______。
(3)配平下列氧化还原反应。
①_______。
_______S+____________________________
②_______。
_______Fe+_____________________+_______
③_______。
__________________________________________
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