内容正文:
第一章
物质及其变化
第三节 氧化还原反应
第1课时 氧化还原反应
课标要点
1.能通过得氧失氧的角度、化合价升降的角度、电子转移的角度判断化学反应是否是氧化还原反应。
2.知道氧化还原反应的本质是电子转移,能分析简单氧化还原反应中电子转移的方向和数目。
3.了解氧化还原反应与四种基本反应类型之间的关系。
学习重难点
重点:氧化还原反应的微观本质和宏观表现
难点:分析氧化还原反应中电子转移的方向和数目。
知识点 从不同角度认识氧化还原反应(重点)
1.从得氧、失氧的角度认识氧化还原反应(得氧失氧观)
反应方程式
得氧物质
,被 ,发生了 反应
失氧物质
,被 ,发生了 反应
结论
在化学反应中,一种物质得到氧发生 ,必然有一种物质失去氧发生 ,氧化反应和还原反应是在一个反应中同时发生的,称为氧化还原反应。
对氧化还原反应的理解
①氧化还原反应中,氧化反应和还原反应总是在一个反应中 发生的,没有先后顺序。
②从得失氧的角度可以判断化学反应是否属于氧化还原反应,但并 发生氧化还原反应就一定有氧的得失,具有局限性。如H2与Cl2的反应没有“氧”参加,但该反应是氧化还原反应。
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)
反应方程式
化合价升高的物质
,被 ,发生 反应
化合价降低的物质
,被 ,发生 反应
结论
物质所含元素化合价升高的反应是 反应;物质所含元素化合价降低的反应是 反应;凡是有元素 的反应,都是氧化还原反应。
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 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 所有元素化合价都发生改变,也 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+6KOH5KCl+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 发生,且化合价升高总数 化合价降低总数。
3.从电子转移的角度认识氧化还原反应(电子转移观)
(1)电子的转移
反应方程式
失去电子的物质
,失去电子,被 ,发生 反应
得到电子的物质
,得到电子,被 ,发生 反应
结论
化学反应中凡是有电子得失的反应叫做氧化还原反应。
电子转移的微观探析
电子得失的分析
(2)电子对偏移
反应方程式
电子对偏离的物质
,电子对偏离,被 ,发生 反应
电子对偏向的物质
,电子对偏向,被 ,发生 反应
结论
化学反应中凡是有共用电子对偏移的反应叫做氧化还原反应。
电子转移的微观探析
电子对偏移的分析
4.氧化还原反应的特征与本质
(1)宏观表现:反应前后元素 。
(2)微观本质:电子转移,包括 与 。
(3)关系:单个原子的化合价升降数=单个原子的电子转移数。
熟记口诀“升失氧,降得还”,对应的含义为:
化合价 , 电子,被 ,发生 反应,体现 性;
化合价 , 电子,被 ,发生 反应,体现 性。
随学随练
1.化学与生活密切相关,下列实例与氧化还原反应有关的是
A.柠檬酸除水垢 B.明矾净水
C.生石灰作食品干燥剂 D.煤炭燃烧
2.(25-26高一上·广东惠州·阶段检测)下列说法中正确的是
A.有单质参加和生成的化学反应都是氧化还原反应
B.只有所有元素化合价都发生变化的化学反应才是氧化还原反应
C.仅有一种元素的化合价发生了变化的反应也是氧化还原反应
D.氧化还原反应中金属元素的化合价一定升高
知识点 氧化还原反应与四种基本反应类型的关系
反应类型
氧化还原反应的实例
非氧化还原反应实例
结论
化合反应
A+B=AB
2H2+O2 H2O
CaO+H2O===Ca(OH)2
①化合反应 是氧化还原反应;
②有单质参加的化合反应 是氧化还原反应
分解反应
AB=A+B
2KClO3
2KCl+3O2↑
NH4HCO3 ,
NH3↑+CO2↑+H2O
①分解反应 是氧化还原反应;
②有单质生成的分解反应 氧化还原反应
置换反应
A+BC=B+AC
Fe+CuSO4===
FeSO4+Cu
——
置换反应 氧化还原反应
复分解反应
AB+CD=AD+CB
——
HCl+KOH===KCl+H2O
复分解反应 是氧化还原反应
①有单质参与的化学反应 是氧化还原反应,如3O2 放电 2O3。
②无单质参与的化合反应 是氧化还原反应,如 H2O2+SO2===H2SO4。
③四种基本反应类型不能包含所有的化学反应,如反应 Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 不属于四种基本反应类型中的任何一种,但它有元素化合价的升降,属于氧化还原反应。
随学随练
3.(25-26高二下·甘肃白银·期末)下列反应中,既属于化合反应又属于氧化还原反应的是
A. B.
C. D.
4.(25-26高一上·辽宁辽阳·期末)氧化还原反应与四种基本反应类型的关系如图所示,则下列化学反应属于区域3的是
A. B.
C. D.
拓展 电子转移的表示方法
1.双线桥法
表示意义
表示反应前后同一元素原子或离子间的电子转移情况
基本步骤
注意事项
①箭头和箭尾必须连接同一元素, 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”,并且得到和失去的电子总数应相等;
③用双线桥法标电子转移数目时,用 的形式表示,a表示得电子或失电子的 ,b表示每个原子失去或得到的 ,当a =1时,可以直接写为be-;当b =1时,要写为a × e-。
举例
2.单线桥法
表示意义
表示反应物中变价元素原子的电子转移情况
基本步骤
注意事项
①箭头和箭尾不能跨过“=”也就是箭头和箭尾所连接的都是反应物;
②单线桥表示反应物中变价元素原子的电子转移情况, 箭头指向化合价降低的元素, 箭尾连接化合价升高的元素;
③不需标明“得到”或“失去”,只需标明电子转移数目,线桥上只写 (即只写电子转移的总数),不能写成a× be- 的形式。
举例
活学活用
5.下列表示电子转移方向、数目正确的是
A. B.
C. D.
6.下列化学方程式中,表示电子转移的方向和数目都正确的是
A.
B.
C.
D.
题型 对氧化还原反应的理解
▌例1 (25-26高一上·山东淄博·阶段检测)被称为万能还原剂的NaBH4(NaBH4中H为-1价)能溶于水并和水反应,有如下反应 ,下列有关该反应的说法中,正确的是
A.NaBH4中的H得到电子, 转化为H2
B.NaBH4中的 Na 既没有得到电子,也没有失去电子
C.硼元素被氧化,氢元素被还原
D.被氧化的元素与被还原的元素质量比为3:1
▌对点练1-1 (24-25高一上·广东佛山·阶段检测)下列叙述正确的是
A.发生化学反应时失去电子越多的金属原子,还原能力越强
B.金属阳离子被还原后,一定得到金属的单质
C.氧化还原反应的特征是有元素电子的转移(得失或偏移)
D.某元素在化学反应中由化合态变为游离态,该元素可能被氧化也可能被还原
▌对点练1-2(多选) (25-26高一上·山东淄博·阶段检测)检验加碘盐含“KIO3”可通过在酸性条件下,加入碘化钾溶液和淀粉来实现。反应原理如下: 下列有关说法正确的是
A.KI是氧化剂 B.KIO3被氧化
C.KIO3发生还原反应 D.每生成3个I2分子,转移5个电子
题型 氧化还原反应与四种基本反应类型的关系
▌例2 氧化还原反应与四种基本反应类型的关系如图所示,下列化学反应属于区域的是
A. B.
C. D.
解题贴士
①化合反应不一定是氧化还原反应;
②分解反应不一定是氧化还原反应;
③置换反应一定是氧化还原反应;
④复分解反应一定不是氧化还原反应。
▌对点练2-1 (25-26高一上·湖南长沙·阶段检测)氧化还原反应与四种基本反应类型的关系如图所示,下列化学反应中不属于区域3的化学反应是
A.
B.
C.
D.
▌对点练2-2 (24-25高一上·安徽安庆·阶段检测)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.2F2+2H2O=4HF+O2 B.AgNO3+NaCl=AgCl↓+NaNO3
C.3CO+Fe2O32Fe+3CO2 D.MgCl2(熔融)Mg+Cl2↑
题型 氧化还原反应电子转移的表示方法
▌例3 (25-26高一上·江苏无锡·阶段检测)下列反应电子转移表示正确的是
A. B.
C. D.
解题贴士
双线桥的基本步骤
单线桥的基本步骤
▌对点练3-1 (25-26高一上·天津武清·阶段检测)下列反应中电子转移的方向和数目表示正确的是
A.
B.
C.
D.
▌对点练3-2 (24-25高一上·河北石家庄·期中)下列化学反应用双线桥法或单线桥法表示电子的转移情况正确的是
A.
B.
C.
D.
基础通关
1.(25-26高二下·辽宁·期末)古诗文是记录早期化学实践的独特载体。下列古诗文中,不涉及氧化还原反应的是
A.《抱朴子》丹砂烧之成水银,积变又还成丹砂
B.《鹤林玉露》绳锯木断,水滴石穿
C.《淮南万毕术》曾青得铁则化为铜
D.《秋浦歌》炉火照天地,红星乱紫烟
2.(25-26高一上·天津河西·期中)在反应中,被还原的元素是
A. B. C. D.和
3.(25-26高一下·山西·期中)催化转化器可以将汽车尾气中的CO和NO转化为无害气体和。下列说法错误的是
A.NO是还原剂 B.CO发生了氧化反应
C.反应的本质是电子的转移 D.NO中氮元素被还原
4.(24-25高一上·江苏扬州·阶段检测)对于下列反应的反应类型的判断不正确的是
A. 化合反应;非氧化还原反应
B. 分解反应;非氧化还原反应
C. 置换反应;氧化还原反应
D. 复分解反应;非氧化还原反应
5.(24-25高一上·山西·阶段检测)下列反应中,是非氧化还原反应的是
① ②HCl+NaOH=NaCl+H2O
③ ④CuO+2HNO3=Cu(NO3)2+H2O
⑤
A.②④ B.①③ C.①②③ D.②④⑤
6.(24-25高一上·广东佛山·阶段检测)工业上冶炼钛的反应为TiCl4+4NaTi+4NaCl。下列有关该反应的说法正确的是
A.TiCl4是还原剂 B.Na被氧化
C.TiCl4发生氧化反应 D.Na得到电子
7.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.
8.(24-25高一上·湖南·阶段检测)下列变化中,不是氧化还原反应的是
A.
B.
C.
D.D.
9.(25-26高一上·福建厦门·期中)下列反应中电子转移的方向和数目表示正确的是
A. B.
C. D.
10.(25-26高一上·内蒙古巴彦淖尔·期末)氧化还原反应与四种基本反应类型的关系如图所示,则下列化学反应属于区域3的是
A. B.
C. D.
素养提升
11.(25-26高一上·天津武清·阶段检测)下列表示氧化还原反应中电子转移的方向和数目正确的是
A. B.
C. D.
12.(24-25高一上·广东广州·阶段检测)NaBH4(B的化合价为+3)是化工生产中的重要还原剂,其与水发生反应的化学方程式为NaBH4+2H2O=NaBO2+4H2↑。下列有关该反应的叙述正确的是
A.该反应为置换反应 B.H2O是还原剂
C.NaBH4被氧化 D.每生成1个H2转移2个电子
13.(24-25高一上·广西南宁·期中)下列化学用语表示正确的是
A. B.NaHCO3的电离:
C. D.
14.用双线桥法标出下列(1)~(4)反应电子转移的方向和数目,用单线桥法标出下列(5)~(6)反应电子转移的方向和数目。
(1)2KClO32KCl+3O2↑ ___________
(2)Cl2+2NaOH=NaClO+NaCl+H2O ___________
(3)2H2O22H2O+O2↑ ___________
(4)S+2H2SO4(浓)3SO2↑+2H2O ___________
(5)4NH3+6NO6H2O+5N2 ___________
(6)C+2H2SO4(浓) CO2↑+2SO2↑+2H2O ___________
15.Ⅰ.现有下列物质:①NaOH固体、②氨水、③蔗糖晶体、④熔融KHSO4、⑤氯气、⑥SO2、⑦硫酸铜溶液、⑧氢氧化铁胶体。
(1)上述状态下的物质中,属于电解质的是_____(填序号)。
(2)区分⑦与⑧的实验方法是_____(填方法名称)。
(3)写出KHSO4溶于水的电离方程式:_____。
(4)写出①的溶液与少量⑥反应的离子方程式:_____。
Ⅱ.氮氧化物NOx(主要指NO和NO2)是大气主要污染物之一,有效去除大气中的NOx是环境保护的重要课题。
(5)下列四个反应均为含氮物质的转化反应,其中属于氧化还原反应的是_____(填序号)。
A.N2+O22NO B.NH3+HCl=NH4Cl
C.3NO2+H2O=NO+2HNO3 D.2NO2=N2O4
(6)用氢氧化钠溶液可以吸收废气中的氮氧化物,反应的化学方程式如下:
①NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O
②2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O
在反应①中,氧化剂是_____(填化学式,下同),还原剂是_____。用双线桥法表示反应②中电子转移的方向和数目:_____。
迁移创新
16.下列化学反应:
①HCl+NH3=NH4Cl ②2NO+O2=2NO2
③NH4HCO3NH3↑+CO2↑+H2O ④2KClO32KCl+3O2↑
⑤H2SO4+2KOH=K2SO4+2H2O ⑥Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
⑦S+2KNO3+3CK2S+N2↑+3CO2↑ ⑧Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2
⑨CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O ⑩Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
(1)上述反应中属于化合反应的是___________,属于分解反应的是___________,属于复分解反应的是___________,属于置换反应的是___________,属于氧化还原反应的是___________。
(2)四种基本反应类型都是氧化还原反应吗?___________,哪些一定是,哪些一定不是?___________。
17.化学反应按照不同的分类方法,可以分为化合反应、分解反应、置换反应、复分解反应,或者分为氧化还原反应和非氧化还原反应。有下列一组反应:
①;②
③;④
⑤;⑥
⑦Fe+CuSO4=FeSO4+Cu;⑧
⑨2Al+2NaOH+6H2O=2Na[Al(OH)4]+3H2↑;⑩
请将适当的序号填空
(1)其中属于化合反应的有_____,属于置换反应的有_____。
(2)在化学反应前后元素的化合价没有变化的是_____。
(3)上述反应中,既是分解反应又是氧化还原反应的是_____。
(4)上述反应中,既是溶液中的离子反应,又是氧化还原反应的是_____
(5)根据你的理解,氧化还原反应的实质是_____。
A.分子中的原子重新组合
B.氧的得失
C.电子的得失或共用电子对的偏移
D.元素化合价的改变
18.氧化还原反应在物质的制备和转化中有重要的应用。
(1)碘酸钾(KIO3)是一种重要的食品添加剂,可作为食盐中的补碘剂。一种制备KIO3的方法是将I2与KOH溶液共热,生成KIO3、H2O和另一种化合物。
①写出该反应的化学方程式:_______。
②该反应中被氧化的I原子与被还原的I原子的个数之比为_______。
③每生成2个KIO3,该反应中转移电子_______个。
(2)一种有效成分为NaClO2、NaHSO4、NaHCO3的“二氧化氯泡腾片”能快速溶于水,放出大量CO2,得到ClO2溶液。生成ClO2的化学方程式为5NaClO2+4NaHSO4=4ClO2+NaCl+4Na2SO4+2H2O。
①该反应的离子方程式为_______。
②该反应中氧化剂为_______(填化学式,下同),还原剂为_______。
③用双线桥法表示该反应中电子转移的方向和数目:_______。
④产生CO2的离子方程式为_______。
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第一章
物质及其变化
第三节 氧化还原反应
第1课时 氧化还原反应
课标要点
1.能通过得氧失氧的角度、化合价升降的角度、电子转移的角度判断化学反应是否是氧化还原反应。
2.知道氧化还原反应的本质是电子转移,能分析简单氧化还原反应中电子转移的方向和数目。
3.了解氧化还原反应与四种基本反应类型之间的关系。
学习重难点
重点:氧化还原反应的微观本质和宏观表现
难点:分析氧化还原反应中电子转移的方向和数目。
知识点 从不同角度认识氧化还原反应(重点)
1.从得氧、失氧的角度认识氧化还原反应(得氧失氧观)
反应方程式
得氧物质
CO,被氧化,发生了氧化反应
失氧物质
Fe2O3,被还原,发生了还原反应
结论
在化学反应中,一种物质得到氧发生氧化反应,必然有一种物质失去氧发生还原反应,氧化反应和还原反应是在一个反应中同时发生的,称为氧化还原反应。
对氧化还原反应的理解
①氧化还原反应中,氧化反应和还原反应总是在一个反应中同时发生的,没有先后顺序。
②从得失氧的角度可以判断化学反应是否属于氧化还原反应,但并不是发生氧化还原反应就一定有氧的得失,具有局限性。如H2与Cl2的反应没有“氧”参加,但该反应是氧化还原反应。
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)
反应方程式
化合价升高的物质
Fe,被氧化,发生氧化反应
化合价降低的物质
H2SO4,被还原,发生还原反应
结论
物质所含元素化合价升高的反应是氧化反应;物质所含元素化合价降低的反应是还原反应;凡是有元素化合价升降的反应,都是氧化还原反应。
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+6KOH5KCl+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。
3.从电子转移的角度认识氧化还原反应(电子转移观)
(1)电子的转移
反应方程式
失去电子的物质
Na,失去电子,被氧化,发生氧化反应
得到电子的物质
Cl2,得到电子,被还原,发生还原反应
结论
化学反应中凡是有电子得失的反应叫做氧化还原反应。
电子转移的微观探析
电子得失的分析
(2)电子对偏移
反应方程式
电子对偏离的物质
H2,电子对偏离,被氧化,发生氧化反应
电子对偏向的物质
Cl2,电子对偏向,被还原,发生还原反应
结论
化学反应中凡是有共用电子对偏移的反应叫做氧化还原反应。
电子转移的微观探析
电子对偏移的分析
4.氧化还原反应的特征与本质
(1)宏观表现:反应前后元素化合价升降。
(2)微观本质:电子转移,包括电子得失与共用电子对偏移。
(3)关系:单个原子的化合价升降数=单个原子的电子转移数。
熟记口诀“升失氧,降得还”,对应的含义为:
化合价升高,失去电子,被氧化,发生氧化反应,体现还原性;
化合价降低,得到电子,被还原,发生还原反应,体现氧化性。
随学随练
1.化学与生活密切相关,下列实例与氧化还原反应有关的是
A.柠檬酸除水垢 B.明矾净水
C.生石灰作食品干燥剂 D.煤炭燃烧
【答案】D
【解析】A.柠檬酸除水垢是柠檬酸与水垢中的碳酸钙、氢氧化镁发生复分解反应,无元素化合价升降,与氧化还原反应无关,A错误;
B.明矾净水的原理是明矾中的铝离子水解生成氢氧化铝胶体吸附悬浮杂质,水解反应无元素化合价升降,与氧化还原反应无关,B错误;
C.生石灰作干燥剂是CaO与水反应生成Ca(OH)2,反应中无元素化合价升降,与氧化还原反应无关,C错误;
D.煤炭燃烧是碳单质与氧气反应生成碳的氧化物,反应中C、O元素化合价发生变化,属于氧化还原反应,D正确;
故选D。
2.(25-26高一上·广东惠州·阶段检测)下列说法中正确的是
A.有单质参加和生成的化学反应都是氧化还原反应
B.只有所有元素化合价都发生变化的化学反应才是氧化还原反应
C.仅有一种元素的化合价发生了变化的反应也是氧化还原反应
D.氧化还原反应中金属元素的化合价一定升高
【答案】C
【解析】A.同素异形体之间的转化如,有单质参与和生成,但元素化合价无变化,不属于氧化还原反应,A错误;
B.氧化还原反应的特征是存在元素化合价升降,不需要所有元素化合价都发生变化,如反应中O元素化合价始终为-2价不变,仍属于氧化还原反应,B错误;
C.只要存在元素化合价升降的反应就属于氧化还原反应,仅有一种元素化合价变化也满足要求,如歧化反应中只有Cl元素化合价变化,属于氧化还原反应,C正确;
D.氧化还原反应中金属元素化合价可升高也可降低,如反应中Cu元素作为金属元素,化合价从+2降低为0,D错误;
故答案为C。
知识点 氧化还原反应与四种基本反应类型的关系
反应类型
氧化还原反应的实例
非氧化还原反应实例
结论
化合反应
A+B=AB
2H2+O2 H2O
CaO+H2O===Ca(OH)2
①化合反应不一定是氧化还原反应;
②有单质参加的化合反应一定是氧化还原反应
分解反应
AB=A+B
2KClO3
2KCl+3O2↑
NH4HCO3 ,
NH3↑+CO2↑+H2O
①分解反应不一定是氧化还原反应;
②有单质生成的分解反应一定是氧化还原反应
置换反应
A+BC=B+AC
Fe+CuSO4===
FeSO4+Cu
——
置换反应一定是氧化还原反应
复分解反应
AB+CD=AD+CB
——
HCl+KOH===KCl+H2O
复分解反应一定不是氧化还原反应
①有单质参与的化学反应不一定是氧化还原反应,如3O2 放电 2O3。
②无单质参与的化合反应也可能是氧化还原反应,如 H2O2+SO2===H2SO4。
③四种基本反应类型不能包含所有的化学反应,如反应 Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 不属于四种基本反应类型中的任何一种,但它有元素化合价的升降,属于氧化还原反应。
随学随练
3.(25-26高二下·甘肃白银·期末)下列反应中,既属于化合反应又属于氧化还原反应的是
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】A.该反应为置换反应,生成物有2种,不属于化合反应,虽然Fe、Cu元素化合价发生变化属于氧化还原反应,但不符合题意,A错误;
B.该反应是两种物质生成一种物质的化合反应,但反应中所有元素化合价均未发生变化,不属于氧化还原反应,不符合题意,B错误;
C.该反应是两种物质生成一种物质的化合反应,且Fe元素由+2价升高为+3价,部分Cl元素由0价降低为-1价,存在化合价升降,属于氧化还原反应,符合题意,C正确;
D.该反应生成物有2种,不属于化合反应,且反应中所有元素化合价均未发生变化,不属于氧化还原反应,不符合题意,D错误;
故选C。
4.(25-26高一上·辽宁辽阳·期末)氧化还原反应与四种基本反应类型的关系如图所示,则下列化学反应属于区域3的是
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】从图中可以看出,区域3表示不属于置换反应、化合反应、分解反应的氧化还原反应,据此解答。
【解析】A.属于化合反应、氧化还原反应,A不符合题意;
B.属于分解反应、氧化还原反应,B不符合题意;C.属于氧化还原反应,且不属于置换反应、化合反应、分解反应,C符合题意;D.属于氧化还原反应,但同时属于置换反应,D不符合题意;故答案选C。
拓展 电子转移的表示方法
1.双线桥法
表示意义
表示反应前后同一元素原子或离子间的电子转移情况
基本步骤
注意事项
①箭头和箭尾必须连接同一元素, 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”,并且得到和失去的电子总数应相等;
③用双线桥法标电子转移数目时,用a × be- 的形式表示,a表示得电子或失电子的原子个数,b表示每个原子失去或得到的电子数,当a =1时,可以直接写为be-;当b =1时,要写为a × e-。
举例
2.单线桥法
表示意义
表示反应物中变价元素原子的电子转移情况
基本步骤
注意事项
①箭头和箭尾不能跨过“=”也就是箭头和箭尾所连接的都是反应物;
②单线桥表示反应物中变价元素原子的电子转移情况, 箭头指向化合价降低的元素, 箭尾连接化合价升高的元素;
③不需标明“得到”或“失去”,只需标明电子转移数目,线桥上只写ne-(即只写电子转移的总数),不能写成a× be- 的形式。
举例
活学活用
5.下列表示电子转移方向、数目正确的是
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
A.反应中C元素由0价变为+2价,化合价升高,失去电子,被氧化,Fe元素化合价由+3价降为0价,得到电子,被还原,正确的方程式应为,A错误;
B.Zn元素化合价由0价升高为+2价,失去,被氧化,H元素化合价由+1价降为0价,得到,被还原,选项方程式正确,B正确;
C.P元素化合价由0价升高为+5价,失去,被氧化,O元素由0价降为-2价,得到,被还原,正确的方程式应为,C错误;
D.Mn元素化合价由+4价降为+2价,得到电子,被还原,Cl元素化合价由-1价升高为0价,只有2个在反应中转化为Cl2,失去电子,被氧化,正确的方程式应为,D错误;
故答案选B。
6.下列化学方程式中,表示电子转移的方向和数目都正确的是
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】A.该反应中Na由0价变为+1价,2个Na共失,中O由0价变为-1价,共得,转移电子数为,正确的表示为,A错误;
B.该反应为歧化反应,2个中,2个Cl得变为-1价,2个Cl失变为+1价,电子转移方向和数目均正确,B正确;
C.该反应中氯元素化合价遵循“不交叉”原则,中+5价Cl得变为0价,6个HCl中只有5个-1价Cl失变为0价,转移电子总数为,正确的表示为,C错误;
D.该反应中3个Cu失电子转移生成3个,8个中的2个+5价N降低为+2价N,共得,箭头方向错误,正确的表示为,D错误;
故选B。
题型 对氧化还原反应的理解
▌例1 (25-26高一上·山东淄博·阶段检测)被称为万能还原剂的NaBH4(NaBH4中H为-1价)能溶于水并和水反应,有如下反应 ,下列有关该反应的说法中,正确的是
A.NaBH4中的H得到电子, 转化为H2
B.NaBH4中的 Na 既没有得到电子,也没有失去电子
C.硼元素被氧化,氢元素被还原
D.被氧化的元素与被还原的元素质量比为3:1
【答案】B
【解析】A.中为价,反应后升为价,是失去电子被氧化,A错误;
B.元素反应前后化合价始终为价,既没有得到电子也没有失去电子,B正确;
C.元素反应前后化合价都是价,没有发生氧化还原反应,C错误;
D.该反应中,的个价全部被氧化,个的个价全部被还原,被氧化与被还原的元素质量比为,D错误;
故选B。
▌对点练1-1 (24-25高一上·广东佛山·阶段检测)下列叙述正确的是
A.发生化学反应时失去电子越多的金属原子,还原能力越强
B.金属阳离子被还原后,一定得到金属的单质
C.氧化还原反应的特征是有元素电子的转移(得失或偏移)
D.某元素在化学反应中由化合态变为游离态,该元素可能被氧化也可能被还原
【答案】D
【解析】A.金属的还原能力(还原性)强弱取决于失电子的难易程度,与失电子数目无关,如Na失1个电子、Al失3个电子,但Na还原性更强,A错误;
B.金属阳离子被还原后不一定得到金属单质,如被还原可得到,B错误;
C.氧化还原反应的实质是有元素电子的转移(得失或偏移),特征是元素化合价发生升降,C错误;
D.元素由化合态变为游离态时,若元素化合价升高则被氧化(如转化为),若化合价降低则被还原(如转化为),故该元素可能被氧化也可能被还原,D正确;
故答案为:D。
▌对点练1-2(多选) (25-26高一上·山东淄博·阶段检测)检验加碘盐含“KIO3”可通过在酸性条件下,加入碘化钾溶液和淀粉来实现。反应原理如下: 下列有关说法正确的是
A.KI是氧化剂 B.KIO3被氧化
C.KIO3发生还原反应 D.每生成3个I2分子,转移5个电子
【答案】CD
【解析】A.中碘元素化合价从-1价升高到0价,失电子作还原剂,A错误;
B.中碘元素化合价从+5价降低到0价,得电子被还原,B错误;
C.中碘元素化合价从+5价降低到0价,得电子,发生还原反应,C正确;
D.反应中1个得5个电子,5个共失5个电子,根据反应每生成3个分子,转移5个电子,D正确;
故答案为CD。
题型 氧化还原反应与四种基本反应类型的关系
▌例2 氧化还原反应与四种基本反应类型的关系如图所示,下列化学反应属于区域的是
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】从图中的关系可以看出区域表示的化学反应属于氧化还原反应,但又不属于四种基本反应类型。
【解析】A.是属于氧化还原反应的化合反应,故A错误;
B.不是四大基本反应类型,是氧化还原反应,故B正确;
C.是分解反应,也属于氧化还原反应,故C错误;
D.是属于分解反应的非氧化还原反应,故D错误;
故选:。
解题贴士
①化合反应不一定是氧化还原反应;
②分解反应不一定是氧化还原反应;
③置换反应一定是氧化还原反应;
④复分解反应一定不是氧化还原反应。
▌对点练2-1 (25-26高一上·湖南长沙·阶段检测)氧化还原反应与四种基本反应类型的关系如图所示,下列化学反应中不属于区域3的化学反应是
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【分析】从图中的关系可以看出区域3表示的化学反应属于氧化还原反应,但又不属于四种基本反应类型。
【解析】A.不属于化合反应,不属于分解反应,不是置换反应,属于氧化还原反应,属于区域3,A错误;
B.不属于化合反应,不属于分解反应,不是置换反应,属于氧化还原反应,属于区域3,B错误;
C.属于置换反应,不属于区域3,C正确;
D.不属于化合反应,不属于分解反应,不是置换反应,属于氧化还原反应,属于区域3,D错误;
故答案选C。
▌对点练2-2 (24-25高一上·安徽安庆·阶段检测)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.2F2+2H2O=4HF+O2 B.AgNO3+NaCl=AgCl↓+NaNO3
C.3CO+Fe2O32Fe+3CO2 D.MgCl2(熔融)Mg+Cl2↑
【答案】C
【解析】A.是单质与化合物之间的反应,生成新的单质和新的化合物,是置换反应,属于四种基本反应类型,A不符合题意;
B.是两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物的反应,是复分解反应,属于四种基本反应类型,且无元素化合价变化,不属于氧化还原反应,B不符合题意;
C.不属于化合、分解、置换、复分解四种基本反应类型,反应中C元素化合价从+2升高为+4,Fe元素化合价从+3降低为0,有元素化合价升降,属于氧化还原反应,C符合题意;
D.是一种物质分解生成两种物质,是分解反应,属于四种基本反应类型,D不符合题意;
故选C。
题型 氧化还原反应电子转移的表示方法
▌例3 (25-26高一上·江苏无锡·阶段检测)下列反应电子转移表示正确的是
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】A.Zn元素化合价从0升高为+2,1个Zn失去,Cu元素化合价从+2降低为0,1个得到,双线桥标注的得失电子方向、数目均正确,A正确;
B.中Cl元素化合价从+5降低为-1,应得到电子,O元素化合价从-2升高为0,应失去电子,选项得失电子标注颠倒,B错误;
C.该反应中2个Na共失去,中2个+1价H得到生成,转移电子总数为,选项得到电子数目标注错误,应为“”,C错误;
D.该反应中Cu是还原剂,失电子,是氧化剂得电子,单线桥应从Cu指向中的Fe元素,选项箭头方向错误,D错误;
故答案为A。
解题贴士
双线桥的基本步骤
单线桥的基本步骤
▌对点练3-1 (25-26高一上·天津武清·阶段检测)下列反应中电子转移的方向和数目表示正确的是
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】A.该反应中4 mol只有2 mol被氧化为,实际失去,选项中标注失去、得到,得失电子不守恒,正确的为:,A错误;
B.作还原剂失去,作氧化剂共得到,单线桥从失电子的指向得电子的,标注正确,B正确;
C.该反应是的歧化反应,1 mol参与反应时,只有1 mol氯原子失去、1 mol氯原子得到,正确的为:,,C错误;
D.反应中中+5价的得电子转化为0价的,6 mol中只有5 mol失电子被氧化,共转移,选项标注失去错误,单线桥为:,D错误;
答案选B。
▌对点练3-2 (24-25高一上·河北石家庄·期中)下列化学反应用双线桥法或单线桥法表示电子的转移情况正确的是
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】A.作还原剂,生成,氮元素化合价由-3价升高至0价,失去2×3e-,作氧化剂,生成,氯元素化合价由0价降低至-1价,得到6×e-,选项双线桥表示正确,A项正确;
B.与发生歧化反应,生成,既作氧化剂又作还原剂,氯元素化合价由0价变为+1价和-1价,转移电子数为2×e-,选项中转移电子数错误,双线桥表示为:,B项错误;
C.作还原剂,生成,氮元素化合价由-3价升高至0价,失去4×3e-,作氧化剂,生成,氮元素化合价由+2价降低至0价,得到6×2e-,选项中转移电子数错误,单线桥表示为:,C项错误;
D.作还原剂,生成,硫元素化合价由-2价升高至0价,失去2e-,浓硫酸作氧化剂,生成,硫元素化合价由+6价降低至+4价,得到2e-,选项中转移电子数错误,正确表示为:,D项错误;
故答案选A。
基础通关
1.(25-26高二下·辽宁·期末)古诗文是记录早期化学实践的独特载体。下列古诗文中,不涉及氧化还原反应的是
A.《抱朴子》丹砂烧之成水银,积变又还成丹砂
B.《鹤林玉露》绳锯木断,水滴石穿
C.《淮南万毕术》曾青得铁则化为铜
D.《秋浦歌》炉火照天地,红星乱紫烟
【答案】B
【解析】A.丹砂烧之成水银,积变又还成丹砂涉及的反应为硫化汞受热分解生成汞和硫,汞和硫反应生成硫化汞,反应过程中有元素化合价发生变化,则古诗文中涉及氧化还原反应,A不符合题意;
B.绳锯木断的过程中没有新物质生成,属于物理变化;水滴石穿发生的反应为碳酸钙与二氧化碳和水反应生成碳酸氢钙,反应中没有元素发生化合价变化,则古诗文中不涉及氧化还原反应,B符合题意;
C.曾青得铁则化为铜发生的反应为铁与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁和铜,反应中有元素发生化合价变化,则古诗文中涉及氧化还原反应,C不符合题意;
D.炉火照天地涉及了物质的燃烧,燃烧过程中有元素发生化合价变化,则古诗文中涉及氧化还原反应,D不符合题意;
故选B。
2.(25-26高一上·天津河西·期中)在反应中,被还原的元素是
A. B. C. D.和
【答案】B
【解析】在反应中,钾元素化合价没变,锰元素化合价由+7价降低到+6价和+4价,被还原,氧元素化合价由-2价升高到0价,被氧化;
故选B。
3.(25-26高一下·山西·期中)催化转化器可以将汽车尾气中的CO和NO转化为无害气体和。下列说法错误的是
A.NO是还原剂 B.CO发生了氧化反应
C.反应的本质是电子的转移 D.NO中氮元素被还原
【答案】A
【解析】A.反应为,NO中N元素化合价从+2价降低到0价,得电子,NO是氧化剂而非还原剂,A错误;
B.CO中C元素化合价从+2价升高到+4价,失电子被氧化,CO发生了氧化反应,B正确;
C.该反应属于氧化还原反应,氧化还原反应的本质是电子的转移,C正确;
D.NO中N元素化合价降低,得电子,氮元素被还原,D正确;
故选A。
4.(24-25高一上·江苏扬州·阶段检测)对于下列反应的反应类型的判断不正确的是
A. 化合反应;非氧化还原反应
B. 分解反应;非氧化还原反应
C. 置换反应;氧化还原反应
D. 复分解反应;非氧化还原反应
【答案】C
【解析】A.是两种物质反应生成一种物质,属于化合反应,反应前后无元素化合价改变,属于非氧化还原反应,A正确;
B.是一种物质反应生成三种物质,属于分解反应,反应前后无元素化合价改变,属于非氧化还原反应,B正确;
C.置换反应要求是单质和化合物反应生成新单质和新化合物,该反应反应物CuO和CO都为化合物,不属于置换反应;反应前后Cu、C元素化合价发生改变,属于氧化还原反应,选项判断错误,C错误;
D.是两种化合物互相交换阴阳离子生成另外两种化合物,属于复分解反应,反应前后无元素化合价改变,属于非氧化还原反应,D正确;
故选C。
5.(24-25高一上·山西·阶段检测)下列反应中,是非氧化还原反应的是
① ②HCl+NaOH=NaCl+H2O
③ ④CuO+2HNO3=Cu(NO3)2+H2O
⑤
A.②④ B.①③ C.①②③ D.②④⑤
【答案】A
【解析】①中H元素化合价从0价升高到+1价、Cl元素化合价从0价降低到-1价,①属于氧化还原反应,不符合题意;
②为酸碱中和反应,无化合价升降,属于非氧化还原反应,符合题意;
③中Hg元素化合价从+2价降低到0价、O元素化合价从-2价升高到0价,为氧化还原反应,不符合题意;
④为碱性氧化物与酸的复分解反应,反应前后均无元素化合价发生变化,属于非氧化还原反应,符合题意;
⑤反应中Mn化合价降低,Cl元素化合价升高,属于氧化还原反应,不符合题意;
综上所述,②④符合题意,选A。
6.(24-25高一上·广东佛山·阶段检测)工业上冶炼钛的反应为TiCl4+4NaTi+4NaCl。下列有关该反应的说法正确的是
A.TiCl4是还原剂 B.Na被氧化
C.TiCl4发生氧化反应 D.Na得到电子
【答案】B
【解析】TiCl4中Ti的化合价由+4价变为0价,化合价降低,为氧化剂,发生还原反应;Na失去电子,化合价升高,被氧化,故答案选B。
7.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
【解析】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。
8.(24-25高一上·湖南·阶段检测)下列变化中,不是氧化还原反应的是
A.
B.
C.
D.D.
【答案】B
【分析】要判断是否为氧化还原反应,核心依据是反应中是否有元素化合价发生升降。
【解析】A.反应中Cl元素化合价由0价变为-1价和+5价,存在化合价变化,属于氧化还原反应,A不符合题意;
B.该反应为复分解反应,反应前后所有元素化合价均未发生变化,不属于氧化还原反应,B符合题意;
C.反应中Zn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,属于氧化还原反应,C不符合题意;
D.反应中S元素化合价由-2价和+4价变为0价,存在化合价变化,属于氧化还原反应,D不符合题意;
故选B。
9.(25-26高一上·福建厦门·期中)下列反应中电子转移的方向和数目表示正确的是
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
A.Mn元素化合价从+4降低到+2价,得到2个电子;氯元素化合价从-1价升高到0价,一共失去2个电子,,A错误;
B.氯酸钾中氯元素的化合价从+5价降到0价,得到电子;盐酸中的氯元素化合价从-1价升高到0价,失去电子,转移电子数是5,,B错误;
C.一个氯气分子中,一个氯原子失去一个电子;另外一个氯原子得到一个电子,发生歧化反应,,C错误;
D.单质铁与氯化铁发生归中反应,单质铁失去2个电子,2个得到2个电子,D正确;
故选D。
10.(25-26高一上·内蒙古巴彦淖尔·期末)氧化还原反应与四种基本反应类型的关系如图所示,则下列化学反应属于区域3的是
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】据图可知,区域3属于氧化还原反应,不属于四大基本反应类型,据此作答。
【解析】A.该反应属于化合反应,也属于氧化还原反应,A不符合题意;
B.该反应属于分解反应,也属于氧化还原反应,B不符合题意;
C.该反应属于氧化还原反应,不属于四大基本反应类型,C符合题意;
D.该反应属于分解反应,不属于氧化还原反应,D不符合题意;
故答案选C。
素养提升
11.(25-26高一上·天津武清·阶段检测)下列表示氧化还原反应中电子转移的方向和数目正确的是
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】A.反应中,Cl元素得电子应指向中-1价的Cl,失电子应指向中+1价的Cl,该选项箭头指向错误,且反应中转移1个电子,A错误;
B.反应中,Na为还原剂失电子,为氧化剂得电子,电子转移方向应从Na指向,该选项箭头方向错误,B错误;
C.反应为归中反应,中Cl元素从+5价降到0价得到,中Cl元素从-1价升到0价失去,电子转移数目和指向均错误,C错误;
D.反应中,中的元素从+3价降到0价得,指向产物单质,中的元素从+2价升到+4价失去,指向,电子转移数目和指向均正确,D正确;
故答案选D。
12.(24-25高一上·广东广州·阶段检测)NaBH4(B的化合价为+3)是化工生产中的重要还原剂,其与水发生反应的化学方程式为NaBH4+2H2O=NaBO2+4H2↑。下列有关该反应的叙述正确的是
A.该反应为置换反应 B.H2O是还原剂
C.NaBH4被氧化 D.每生成1个H2转移2个电子
【答案】C
【分析】在NaBH4+2H2O=NaBO2+4H2↑中,NaBH4中B的化合价为+3,H的化合价-1价,H2O中H的化合价+1价,生成物氢气的化合价为0价,NaBH4中氢元素的化合价升高,作还原剂,H2O中氢元素的化合价降低,作氧化剂,由此分析。
【解析】A.置换反应是单质和化合物反应生成另一种单质和化合物的反应,该反应的反应物NaBH4和H2O都是化合物,该反应不是置换反应,A错误;
B.根据分析,NaBH4中氢元素的化合价升高被氧化,作还原剂,H2O中氢元素的化合价降低,作氧化剂,B错误;
C.根据分析,NaBH4中氢元素的化合价升高被氧化,作还原剂,C正确;
D.根据分析,在NaBH4+2H2O=NaBO2+4H2↑中,NaBH4中B的化合价为+3,H的化合价-1价,H2O中H的化合价+1价,生成物氢气的化合价为0价,生成4个H2转移4个电子,每生成1个H2转移1个电子,D错误;
答案选C。
13.(24-25高一上·广西南宁·期中)下列化学用语表示正确的是
A. B.NaHCO3的电离:
C. D.
【答案】D
【解析】A.过氧化氢为二元弱酸,以第一步电离为主:,A错误;
B.NaHCO3为弱酸的酸式盐,电离方程式为,B错误;
C.KClO3与发生氧化还原反应生成,中元素化合价从-1价升高至0价,中Cl元素化合价从+5价降至0价,双线桥表示电子转移为,C错误;
D.二氧化锰与浓盐酸反应生成氯气,HCl中Cl元素化合价从-1价升高至0价,MnO2中Mn元素化合价从+4价降至+2价,单线桥表示电子转移为,D正确;
故选D。
14.用双线桥法标出下列(1)~(4)反应电子转移的方向和数目,用单线桥法标出下列(5)~(6)反应电子转移的方向和数目。
(1)2KClO32KCl+3O2↑ ___________
(2)Cl2+2NaOH=NaClO+NaCl+H2O ___________
(3)2H2O22H2O+O2↑ ___________
(4)S+2H2SO4(浓)3SO2↑+2H2O ___________
(5)4NH3+6NO6H2O+5N2 ___________
(6)C+2H2SO4(浓) CO2↑+2SO2↑+2H2O ___________
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
【解析】(1)氯酸钾的氯的化合价从+5价降低为-1价,O元素从-2价升高为0价,失去电子数为6×2e-,得到电子为2×6e-;
(2)氯气发生歧化反应,失去电子数为1×e-,得到电子为1×e-;
(3)过氧化氢发生歧化反应,氧元素从-1价分别升高到0价和降低到-2价,失去电子数为2×e-,得到电子为2×e-;
(4)根据同一种元素相互靠近原则,S单质发从0价分别升高到+4价,硫酸的S元素从+6价和降低到+4价,失去电子数为1×4e-,得到电子为2×2e-;
(5)NH3的氮元素从-3价升高到0价,NO从+2价的氮元素,降低到0价,发生归中反应,失去电子数为4×3e-,得到电子为6×2e-;
(6)碳元素从0价升高到+4价,S元素从+6价降低到+4价,失去电子数为1×4e-,得到电子为2×2e-。
15.Ⅰ.现有下列物质:①NaOH固体、②氨水、③蔗糖晶体、④熔融KHSO4、⑤氯气、⑥SO2、⑦硫酸铜溶液、⑧氢氧化铁胶体。
(1)上述状态下的物质中,属于电解质的是_____(填序号)。
(2)区分⑦与⑧的实验方法是_____(填方法名称)。
(3)写出KHSO4溶于水的电离方程式:_____。
(4)写出①的溶液与少量⑥反应的离子方程式:_____。
Ⅱ.氮氧化物NOx(主要指NO和NO2)是大气主要污染物之一,有效去除大气中的NOx是环境保护的重要课题。
(5)下列四个反应均为含氮物质的转化反应,其中属于氧化还原反应的是_____(填序号)。
A.N2+O22NO B.NH3+HCl=NH4Cl
C.3NO2+H2O=NO+2HNO3 D.2NO2=N2O4
(6)用氢氧化钠溶液可以吸收废气中的氮氧化物,反应的化学方程式如下:
①NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O
②2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O
在反应①中,氧化剂是_____(填化学式,下同),还原剂是_____。用双线桥法表示反应②中电子转移的方向和数目:_____。
【答案】(1)①④
(2)丁达尔效应
(3)KHSO4=K++H++SO
(4)2OH-+SO2=SO+H2O
(5)AC
(6)NO2 NO
【解析】(1)①NaOH固体属于强碱,属于电解质;②氨水是混合物,不属于电解质;③蔗糖晶体是有机物,属于非电解质;④熔融KHSO4是盐,属于电解质;⑤氯气是单质,既不是电解质也不是非电解质;⑥SO2是非金属氧化物,属于非电解质;⑦硫酸铜溶液是混合物,不属于电解质;⑧氢氧化铁胶体是混合物,不属于电解质;因此上述状态下的物质中,属于电解质的是①④;故答案为:①④。
(2)⑦是溶液,⑧是胶体,因此区分⑦与⑧的实验方法是丁达尔效应;故答案为:丁达尔效应。
(3)KHSO4溶于水电离出钾离子、氢离子和硫酸根离子,其电离方程式:KHSO4=K++H++SO;故答案为:KHSO4=K++H++SO。
(4)①的溶液与少量⑥反应生成亚硫酸根和水,其反应的离子方程式:2OH-+SO2=SO+H2O;故答案为:2OH-+SO2=SO+H2O。
(5)A.N2+O22NO,氮化合价升高,氧化合价降低,是氧化还原反应,故A符合题意;B.NH3+HCl=NH4Cl,化合价未发生变化,属于非氧化还原反应,故B不符合题意;C.3NO2+H2O=NO+2HNO3中氮化合价既升高又降低,属于氧化还原反应,故C符合题意;D.2NO2=N2O4中化合价未发生变化,属于非氧化还原反应,故D不符合题意;综上所述,答案为:AC。
(6)在反应①中,NO2中N化合价降低,得到电子,是氧化剂,NO中N化合价升高,失去电子,是还原剂,因此氧化剂是NO2,还原剂是NO。反应②中NO2中N化合价既升高又降低,因此用双线桥法表示反应②中电子转移的方向和数目: ;故答案为:NO2;NO; 。
迁移创新
16.下列化学反应:
①HCl+NH3=NH4Cl ②2NO+O2=2NO2
③NH4HCO3NH3↑+CO2↑+H2O ④2KClO32KCl+3O2↑
⑤H2SO4+2KOH=K2SO4+2H2O ⑥Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
⑦S+2KNO3+3CK2S+N2↑+3CO2↑ ⑧Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2
⑨CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O ⑩Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
(1)上述反应中属于化合反应的是___________,属于分解反应的是___________,属于复分解反应的是___________,属于置换反应的是___________,属于氧化还原反应的是___________。
(2)四种基本反应类型都是氧化还原反应吗?___________,哪些一定是,哪些一定不是?___________。
【答案】(1)①② ③④ ⑤⑨ ⑥⑧ ②④⑥⑦⑧⑩
(2)不一定都是 四种基本反应类型中,置换反应、有单质参加的化合反应、有单质生成的分解反应一定是氧化还原反应,复分解反应一定不是氧化还原反应
【解析】(1)化合反应:两种/多种反应物生成一种生成物,即"多变一",符合的是①②;分解反应:一种反应物生成多种生成物,即"一变多",符合的是③④;置换反应:单质+化合物生成新单质+新化合物,符合的是⑥⑧;复分解反应:两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物,无化合价变化,酸碱中和、盐与酸的反应⑤⑨符合;有元素化合价升降的反应为氧化还原反应,上述反应中,②④⑥⑦⑧⑩都存在化合价变化,因此属于氧化还原反应;
(2)不是所有四种基本反应类型都是氧化还原反应:置换反应一定有单质参与和生成,必然存在化合价变化,因此一定是氧化还原反应;复分解反应只是化合物交换成分,没有化合价变化,一定不是氧化还原反应。
17.化学反应按照不同的分类方法,可以分为化合反应、分解反应、置换反应、复分解反应,或者分为氧化还原反应和非氧化还原反应。有下列一组反应:
①;②
③;④
⑤;⑥
⑦Fe+CuSO4=FeSO4+Cu;⑧
⑨2Al+2NaOH+6H2O=2Na[Al(OH)4]+3H2↑;⑩
请将适当的序号填空
(1)其中属于化合反应的有_____,属于置换反应的有_____。
(2)在化学反应前后元素的化合价没有变化的是_____。
(3)上述反应中,既是分解反应又是氧化还原反应的是_____。
(4)上述反应中,既是溶液中的离子反应,又是氧化还原反应的是_____
(5)根据你的理解,氧化还原反应的实质是_____。
A.分子中的原子重新组合
B.氧的得失
C.电子的得失或共用电子对的偏移
D.元素化合价的改变
【答案】(1)①④⑩ ⑤⑦
(2)②⑩
(3)⑧
(4)③⑦⑨
(5)C
【解析】(1)由多种反应物生成一种生成物的化学反应属于化合反应,则属于化合反应的有①④⑩;一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的属于置换反应,则属于置换反应的有⑤⑦;
(2)在四种基本类型的反应中,置换反应有单质参加,则一定存在化合价的变为,为氧化还原反应,而化合反应、分解反应不一定为氧化还原反应,复分解反应相互交换成分,没有元素化合价的变化,在化学反应前后元素的化合价没有变化的是②⑩;
(3)分解反应是一种反应物生成多种生成物,氧化还原反应的特征是有元素化合价发生变化,上述反应中,既是分解反应又是氧化还原反应的是⑧;
(4)上述反应中既是分解反应又是氧化还原反应的是③⑦⑨;
(5)氧化还原反应的实质是电子的得失或共用电子对的偏移,答案选C。
18.氧化还原反应在物质的制备和转化中有重要的应用。
(1)碘酸钾(KIO3)是一种重要的食品添加剂,可作为食盐中的补碘剂。一种制备KIO3的方法是将I2与KOH溶液共热,生成KIO3、H2O和另一种化合物。
①写出该反应的化学方程式:_______。
②该反应中被氧化的I原子与被还原的I原子的个数之比为_______。
③每生成2个KIO3,该反应中转移电子_______个。
(2)一种有效成分为NaClO2、NaHSO4、NaHCO3的“二氧化氯泡腾片”能快速溶于水,放出大量CO2,得到ClO2溶液。生成ClO2的化学方程式为5NaClO2+4NaHSO4=4ClO2+NaCl+4Na2SO4+2H2O。
①该反应的离子方程式为_______。
②该反应中氧化剂为_______(填化学式,下同),还原剂为_______。
③用双线桥法表示该反应中电子转移的方向和数目:_______。
④产生CO2的离子方程式为_______。
【答案】(1) 1:5 10
(2) NaClO2 NaClO2
【解析】(1)①I2与KOH溶液共热生成KIO3、H2O,根据得失电子守恒,另一种化合物为KI,反应方程式为;
②该反应中碘单质中部分I元素化合价由0升高为+5被氧化、部分I元素化合价由0降低为-1被还原,根据电子守恒可知,被氧化的I原子与被还原的I原子的物质的量之比为1:5。
③该反应中I元素化合价由0升高为+5,每生成2个KIO3,转移电子的数目为10。
(2)①由化学方程式可知,5NaClO2+4NaHSO4=4ClO2+NaCl+4Na2SO4+2H2O反应的离子方程式为。
②NaClO2中部分Cl元素化合价由+3升高为+4、部分Cl元素化合价由+3降低为-1,该反应中氧化剂为NaClO2,还原剂为NaClO2。
③NaClO2中Cl元素化合价由+3升高为+4、Cl元素化合价由+3降低为-1,用双线桥法表示该反应中电子转移的方向和数目为。
④NaHSO4、NaHCO3反应生成硫酸钠、二氧化碳、水,反应的离子方程式为。
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