2027届高三化学大一轮复习讲义：第一章 第4讲 氧化还原反应的基本概念和规律

该高中化学高考复习讲义聚焦氧化还原反应核心考点，涵盖基本概念、规律、氧化性还原性比较及守恒应用，按“概念本质-关系梳理-规律应用-真题训练”逻辑架构知识体系。通过考点精析（如电子转移表示法）、方法归纳（如“升失氧降得还”口诀）、分层训练（逐点训练题），帮助学生构建知识网络，突破价态分析等难点，体现复习的系统性与针对性。 讲义突出科学思维与科学探究素养培养，如在氧化性比较中引导学生通过反应方程式证据推理强弱顺序，在电子转移标注中强化模型建构能力。设计“概念辨析-规律应用-综合拓展”三阶练习，配合典型例题精讲，确保学生短时间内掌握解题方法。为教师提供清晰复习路径，助力精准把控节奏，有效提升学生应考能力。

大一轮·化学 第4讲 氧化还原反应的基本概念和规律 考点一 氧化还原反应的基本概念 1．氧化还原反应的本质和特征 (1)本质：电子转移(得失或偏移) (2)特征：反应过程中元素的化合价发生变化 注意 ①氧化还原反应的概念：凡是有元素化合价升降的化学反应叫做氧化还原反应 ②氧化还原反应的判断方法和依据，就是元素的化合价有没有发生变化 2．相关概念及其关系 相关概念及其关系 规律 升 (化合价升高) 失 (失电子) 氧 (被氧化，发生氧化反应) 还 (作还原剂，本身具有还原性) 降 (化合价降低) 得 (得电子) 还 (被还原，发生还原反应) 氧 (作氧化剂，本身具有氧化性) 概括为：升失氧、降得还，剂性一致、其他相反 几组 概念 ①氧化反应：元素化合价升高的反应 (失去电子的反应) ②还原反应：元素化合价降低的反应 (得到电子的反应) ③氧化剂：元素化合价降低的反应物 (得电子的反应物) ④还原剂：元素化合价升高的反应物 (失去电子的物质) ⑤氧化产物：还原剂失去电子被氧化所得的生成物叫氧化产物 ⑥还原产物：氧化剂得到电子被还原所得的生成物叫还原产物 实例 在Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2的反应中Fe2O3是氧化剂，CO是还原剂；C元素被氧化，Fe元素被还原；Fe2O3具有氧化性，CO具有还原性；CO2是氧化产物，Fe是还原产物 注意 分析电子转移数目的关键——标出元素化合价 （1）基本方法：先标出熟悉元素的化合价，再根据化合物中正负化合价的代数和为零的原则求解其他元素的化合价。 （2）熟记常见元素的化合价：一价氢、钾、钠、氟、氯、溴、碘、银；二价氧、钙、钡、镁、锌；三铝、四硅、五价磷；说变价也不难，二三铁、二四碳、二四六硫都齐全；铜汞二价最常见。 （3）明确一些特殊物质中元素的化合价： CuFeS2：、、；K2FeO4：；Li2NH、LiNH2、AlN：；Na2S2O3：； MO：；C2O：；HCN：、；CuH：、；FeO：；Si3N4：、。 3．氧化还原反应电子转移的表示方法 (1)双线桥法：①标变价，②画箭头，③算数目，④说变化 表示方法 实例 注意 ①箭头必须由反应物指向生成物，且两端对准同一种元素 ②在“桥”上标明电子的“得”与“失”且得失电子总数相等、化合价的升降、被氧化或被还原 ③得失电子数目的正确表述是a×be—，a表示得或失电子的原子的数目，b表示每个原子失去或得到的电子数（即化合价升高或降低的数目），当a或b为1时，必须省略 (2)单线桥法：箭头由失电子原子指向得电子原子，线桥上只标电子转移的数目，不标“得到”、“失去”字样 表示方法 实例 注意 ①箭头必须由还原剂中失电子的元素指向氧化剂中得电子的元素 ②箭头方向表明电子转移的方向，“桥”上只标出转移电子的总数，无需注明电子的“得”与“失” 4． 氧化还原反应与四种基本反应类型之间的关系 注意 ①有单质参加或者生成的反应不一定是氧化还原反应 如：同素异形体之间的转化，3O22O3 ②没有单质参加的化合反应和没有单质生成的分解反应有可能是氧化还原反应 如：Na2O2＋SO2===Na2SO4 H2O2＋SO2===H2SO4 NH4NO3N2O↑＋2H2O 5．常见的氧化剂和还原剂 (1)常见氧化剂：常见氧化剂包括某些非金属单质、含有高价态元素的化合物、过氧化物等。如： (2)常见还原剂：常见还原剂包括活泼的金属单质、非金属阴离子及含低价态元素的化合物、低价金属阳离子、某些非金属单质及其氢化物等。如： (3)元素化合价处于中间价态的物质既有氧化性，又有还原性 元素化合价处于中间价态的物质 氧化产物 还原产物 Fe2＋ Fe3＋ Fe SO(H2SO3) SO S H2O2 O2 H2O 注意 ①Fe2＋、SO主要表现还原性，H2O2主要表现氧化性 ②根据化合价的高低可判断物质是否具有氧化性或还原性，但不能判断氧化性或还原性的强弱。元素处于最高价态时只有氧化性，但不一定有强氧化性，如Na＋、SO；同理，元素处于最低价态时也不一定具有强还原性。 ③非金属阴离子不一定只具有还原性，如O既有氧化性又有还原性。金属阳离子不一定只具有氧化性，如Fe2＋既有还原性又有氧化性 6．重要的还原剂——金属氢化物、NaBH4 （1）金属氢化物 ①结构特点 电子式可表示为M＋[：H]－(M为碱金属)。 ②强还原性 a．遇水强烈反应放出氢气，使溶液呈强碱性，如：NaH＋H2O===NaOH＋H2↑。 b．高温还原金属 如固态NaH在673 K时能将TiCl4还原为金属钛：TiCl4＋4NaHTi＋4NaCl＋2H2↑。 （2）万能还原剂——硼氢化钠(NaBH4) 硼氢化钠是一种无机物，化学式为NaBH4，白色至灰白色细结晶粉末或块状，吸湿性强，其碱性溶液呈棕黄色，是最常用的还原剂之一。通常用作醛类、酮类、酰氯类的还原剂，塑料工业的发泡剂，造纸漂白剂，以及医药工业制造双氢链霉素的氢化剂。 注意 氧化还原反应概念的“五个误区” 误区一：某元素由化合态变为游离态时，该元素不一定被还原，也不一定被氧化。因为元素处于化合态时，其化合价可能为正，也可能为负。若元素由负价变为0价，则其被氧化，若元素由正价变为0价，则其被还原。 误区二：在氧化还原反应中，非金属单质不一定只作氧化剂，大部分非金属单质往往既具有氧化性又具有还原性，只是以氧化性为主。如在反应Cl2＋H2OHCl＋HClO中，Cl2既表现氧化性又表现还原性。 误区三：物质的氧化性或还原性的强弱取决于元素原子得失电子的难易程度，与得失电子数目的多少无关。 误区四：氧化还原反应中的反应物不一定都是氧化剂或还原剂，有的反应物可能既不是氧化剂也不是还原剂。如Cl2＋H2OHCl＋HClO，H2O既不是氧化剂，也不是还原剂。 误区五：在氧化还原反应中，一种元素被氧化，不一定有另一种元素被还原，也可能是同一元素既被氧化又被还原。如：2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑中，Na2O2既是氧化剂又是还原剂，氧元素一部分化合价升高，一部分化合价降低。 【逐点训练1】 1．我国先民善用变化之理于劳作。文献所述下列生产中，不涉及氧化还原反应的是 A．晒海盐：“海水……日照风吹，成卤……成盐” B．制烟墨：“烧桐油……烟凝……和胶为墨” C．酿米醋：“米曲……得酒，复酿为醋” D．烧钧瓷：“入窑一色，出窑万彩” 【答案】A 【详解】A．海水经日照风吹蒸发水分，使氯化钠结晶得到盐，只发生物理蒸发结晶，没有元素化合价变化，不涉及氧化还原反应，A符合题意； B．烧桐油时，桐油（有机物）燃烧，C元素化合价发生变化，属于氧化还原反应，B不符合题意； C．淀粉先发酵生成乙醇，乙醇再被氧化为乙酸，有化合价变化，涉及氧化还原反应，C不符合题意； D．烧制过程中金属氧化物发生氧化还原反应，不同价态金属离子呈现不同颜色，涉及氧化还原反应，D不符合题意； 故选A。 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。 【详解】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：。 3．黄铁矿（主要成分为）在酸性条件和催化剂作用下，可发生如图所示的转化。下列说法错误的是 A．该过程中是催化剂，是中间产物 B．反应Ⅲ中氧化剂与还原剂的物质的量比为 C．反应I、Ⅱ、Ⅲ均属于氧化还原反应 D．反应I的离子方程式为 【答案】C 【详解】A．由转化示意图可知，在反应Ⅰ中被消耗，在反应Ⅲ中又生成，符合催化剂特征；在反应Ⅰ中生成，反应Ⅱ中被消耗，属于中间产物，A正确； B．反应Ⅲ中为氧化剂，1 mol得到4 mol电子；为还原剂，1 mol 失去1 mol电子，根据得失电子守恒，氧化剂与还原剂的物质的量比为，B正确； C．反应Ⅱ为，反应中无元素化合价变化，不属于氧化还原反应，C错误； D．反应I中中-1价的S被氧化为中的+6价S，被还原为，根据得失电子守恒、电荷守恒及原子守恒，配平后可得离子方程式：，D正确； 故答案选C。 4．化学与生产生活密切相关，下列应用中不涉及氧化还原反应的是 A．铁粉用于防止食品变质 B．漂白粉用于游泳池水消毒 C．表面活性剂用于油污去除 D．锂离子电池用于手机供电 【答案】C 【详解】A．铁粉具有还原性，可与食品包装内的氧气发生氧化还原反应消耗氧气，防止食品氧化变质，涉及氧化还原反应，A不符合题意； B．漂白粉消毒时利用次氯酸根的强氧化性使细菌蛋白质变性，氯元素化合价发生变化，涉及氧化还原反应，B不符合题意； C．表面活性剂去除油污是利用乳化作用，通过亲水基、亲油基将油污分散为小油滴除去，整个过程没有化合价变化，不涉及氧化还原反应，C符合题意； D．锂离子电池供电是原电池反应，通过负极氧化、正极还原的氧化还原反应实现化学能转化为电能，涉及氧化还原反应，D不符合题意； 故选C。 5．下列化学用语或图示正确的是 A．SO2的价层电子对互斥模型： B．苯环中的大π键： C．某物质的核磁共振氢谱图： D．用单线桥表示反应的电子转移： 【答案】D 【详解】 A．中心价层电子对数为，价层电子对互斥模型为平面三角形，即，A错误； B．图示为苯环中形成大π键的p轨道示意图，而不是大π键的模型，大键模型应表示为，B错误； C．核磁共振氢谱里，几组等效氢就出现几组吸收峰，题图应为红外光谱图，C错误； D．反应中，中价的H失电子，中价的H得电子，1个电子从的转移到的，单线桥电子由还原剂指向氧化剂，标注正确，D正确； 故选D。 6．羟基自由基()具有强氧化性，可用于处理有机废水。某科研团队开发了一种催化剂，将高效转化为，机理如图。下列说法错误的是 A．总反应为 B．部分中的来自于 C．步骤①中与之间形成氢键 D．步骤③发生了氧化还原反应 【答案】B 【详解】A．将反应机理各步的反应物和生成物抵消中间产物后，总反应为，A正确； B．由机理图可知，中的H元素全部来自反应物，中的O原子全部来源于，B错误； C．步骤①中的O原子和的H原子之间的虚线代表氢键，C正确； D．步骤③中参与反应，生成了，中的1个O原子形成了，O元素的化合价发生了变化，发生了氧化还原反应，D正确； 故选B。 7．通过捕获和转化技术可实现资源化利用，其物质转化关系如图所示。 下列说法错误的是 A．过程①发生的反应既是化合反应又是氧化还原反应 B．过程②发生的反应为 C．捕获和转化1 mol 的过程中，至少需要1 mol D．的捕获和转化有助于减弱温室效应 【答案】A 【详解】A．过程①的反应为，是化合反应，该反应中没有元素的化合价变化，不属于氧化还原反应，A错误； B．根据图示，过程②的反应为，B正确； C．由图可知，捕获和转化的总反应为，则捕获和转化1 mol ，至少需要1 mol ，C正确； D．是主要的温室气体，捕获和转化可以减少大气中的含量，有助于减弱温室效应，D正确； 故选A。 8．以合成气(CO和)为原料合成甲醇具有重要意义，其中一种双金属氧化物催化剂可形成氧空位，具有催化性能，其反应机理如图所示，下列说法正确的是 A．催化过程中Ga的杂化方式未改变 B．氧空位用于吸附，有利于提高平衡转化率 C．脱附过程中伴随着极性键和非极性键的断裂和形成 D．氧空位的作用是吸附和并提供活性位点，催化剂参与了氧化还原反应的电子转移 【答案】D 【分析】结合机理图梳理循环反应的物质转化路径，为催化剂，氧空位为反应活性位点。步骤I为吸附，解离为氢原子结合在催化剂表面；步骤II为吸附，得到电子后填补氧空位，Zr价态发生变化；步骤III为氢化，生成结合态的甲氧基与水；步骤IV为脱附过程，释放，同时重新生成氧空位，催化剂完成循环。反应总方程式为。 【详解】A．催化过程中Ga的成键数目有3、4，成键数目发生变化，杂化方式对应改变，A错误； B．催化剂仅能改变反应速率，不影响化学平衡状态，无法提高平衡转化率，B错误； C．脱附过程中断裂和形成的化学键均为不同种原子间的极性键，如O-Zr、Ga-O等，无非极性键的断裂与形成，C错误； D．氧空位为反应提供活性位点，可吸附和，反应过程中催化剂内Zr元素价态发生变化，参与了氧化还原反应的电子转移，D正确； 故选 D。 考点二 物质氧化性、还原性强弱的比较 1．氧化性、还原性的判断 (1)氧化性是指得电子的性质(或能力)；还原性是指失电子的性质(或能力) (2)氧化性、还原性的强弱取决于得、失电子的难易程度，与得、失电子数目的多少无关 如：Na－e－===Na＋，Al－3e－===Al3＋，但根据金属活动性顺序表，Na比Al活泼，更易失去电子，所以Na比Al的还原性强 2．氧化性、还原性强弱的比较方法 (1)根据化学方程式判断 氧化还原反应发生规律可用如下式子表示 规律 氧化性强弱：氧化剂>氧化产物 还原性强弱：还原剂>还原产物 口诀：比什么“性”找什么“剂”，“产物”之“性”小于“剂” 【实例】有以下反应：①H2SO3＋I2＋H2O===2HI＋H2SO4；②2FeCl3＋2HI===2FeCl2＋I2＋2HCl； ③3FeCl2＋4HNO3===2FeCl3＋NO↑＋2H2O＋Fe(NO3)3 还原性 氧化性 从反应①可知 H2SO3＞I－ I2＞H2SO4 从反应②可知 I－＞Fe2＋ Fe3＋＞I2 从反应③可知 Fe2＋＞NO HNO3＞Fe3＋ 总的强弱顺序 还原性：H2SO3＞I－＞Fe2＋＞NO 氧化性：HNO3＞Fe3＋＞I2＞H2SO4 (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 注意 ①金属阳离子的氧化性随其单质还原性的增强而减弱；非金属阴离子的还原性随其单质的氧化性增强而减弱 ②Fe对应的离子为Fe2+，即氧化性：Cu2+＞Fe2+；又由于2FeCl3＋Cu===2FeCl2＋CuCl2可以发生，则氧化性： Fe3+＞Cu2+，因此三种离子的氧化性为：Fe3+＞Cu2+＞Fe2+ (3)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 加热、加催化剂 氧化性：KMnO4＞MnO2＞O2 注意 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(反应条件要求越低)，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(反应条件要求越低)，则还原剂的还原性越强 (4)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 (5)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 (6)根据元素周期表判断 ①同周期：从左到右，金属单质的还原性逐渐减弱；非金属单质的氧化性逐渐增强 ②同主族：从上到下，金属单质的还原性逐渐增强；非金属单质的氧化性逐渐减弱 (7)根据电化学原理来判断 ①原电池：一般情况下，两种不同的金属构成原电池的两极，其还原性：负极＞正极 ②电解池：用惰性电极电解混合溶液时，在阴极先放电的阳离子的氧化性较强，在阳极先放电的阴离子的还原性较强 (8)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浓度：一般来说，氧化剂的浓度越大，其氧化性越强；还原剂的浓度越大，其还原性越强，如： 氧化性：浓H2SO4＞稀H2SO4，浓HNO3＞稀HNO3；还原性：浓盐酸＞稀盐酸 ②温度：许多氧化还原反应是在加热条件下进行的。可见升高温度可增强氧化剂的氧化性、还原剂的还原性 如：热的浓硫酸的氧化性比冷的浓硫酸的氧化性强 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NO不显氧化性，酸性环境中NO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：KMnO4(酸性)>KMnO4(中性)>KMnO4(碱性) 注意 ①常见的氧化性、还原性顺序 氧化性：KMnO4＞Cl2＞Br2＞Fe3＋＞I2>稀H2SO4＞S 还原性：Mn2＋＜Cl－＜Br－＜Fe2＋＜I－＜SO2 (SO)＜H2S (S2－) ②H2O2中氧元素尽管处于中间价态，但H2O2主要表现为氧化性，其还原产物是H2O，故H2O2又被称为绿色氧化剂 【逐点训练2】 1．下列是硒元素在回收过程中涉及的两个化学反应：①；②(浓)。下列有关叙述不正确的是 A．反应①中，作氧化剂，反应②中浓硫酸作氧化剂 B．的氧化性由强到弱的顺序是 C．与都是酸性氧化物 D．反应①中每生成，转移电子数为 【答案】A 【详解】A．反应①中，的N元素价态未变化，未被还原，因此仅作为酸而非氧化剂；反应②中浓的S元素从+6价降至+4价(生成)，发生还原反应，作为氧化剂，A错误； B．反应①中将氧化为，说明的氧化性强于，B正确； C．硫和硒在同一主族，化学性质相似，为典型的酸性氧化物，能和碱反应生成对应的盐和水，和硫相邻的硒的氧化物也属于酸性氧化物，C正确； D．反应①中每生成1mol转移2mol e⁻(2I⁻→)，生成0.8mol 时转移电子数为，D正确； 故答案为A。 2．元素周期律是推断许多未充分研究的化合物性质的重要理论。下列推断正确的是 A．氧化性： B．熔点： C．酸性： D．配位能力： 【答案】A 【详解】A．同周期Fe的核电荷数大于Mn，高价态下Fe对电子的吸引能力更强，故得电子能力：，则氧化性：，A正确； B．NaCl为离子化合物，而为共价化合物，由于晶体类型不同，因此不能用元素周期律讨论它们的熔点差异，熔点：，B错误； C．F的电负性大于Cl，使 中的极性强于 中的极性，故 的酸性更强，C错误；   D．配位键形成方式是配体提供一对孤对电子。由于S的非金属性弱于O，使得对电子控制能力弱于，给出孤对电子的能力更强，配位能力更强，D错误； 故选A。 3．由下列实验事实得出的结论正确的是 选项 实验事实 结论 A 向某溶液中滴加KSCN溶液，溶液变红色 原溶液中有Fe3+，也可能有Fe2+ B 将乙醇和浓硫酸的混合液加热到170 ℃，并把产生的气体通入酸性高锰酸钾溶液，溶液褪色 有乙烯生成 C 将AlCl3溶于水，进行导电实验，溶液能导电 AlCl3是离子化合物 D 向0.1 mol·L-1HI溶液中滴加几滴淀粉溶液，再加几滴0.1 mol·L-1 Fe(NO3)3溶液，溶液变蓝 氧化性：Fe3+>I2 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【详解】A．KSCN溶液遇变红，该现象只能证明原溶液一定存在，与KSCN不反应，因此原溶液也可能含有，A正确； B．乙醇易挥发，加热时挥发出的乙醇也能使酸性高锰酸钾溶液褪色，无法证明生成了乙烯，B错误； C．溶于水导电是因为在水分子作用下电离出自由移动的离子，是共价化合物，并非离子化合物，C错误； D．HI溶液呈酸性，酸性条件下具有强氧化性，可将氧化为使淀粉变蓝，无法证明是氧化了，不能得出氧化性的结论，D错误； 故选A。 4．用镍铂合金废料(主要成分为、，还含少量和难溶于硫酸的重金属)回收镍的一种工艺流程如下： 已知：次氯酸在15∼25℃较为稳定，高于60℃会分解。 下列说法错误的是 A．镍为第Ⅷ族元素，最外层电子数为2 B．“调pH”时发生反应的离子方程式为 C．碱性条件下，氧化性： D．“控温氧化”时，若温度过高，的产率会下降 【答案】B 【分析】废料(含、、和难溶于硫酸的重金属)，用硫酸酸浸，和溶解，和难溶重金属作为滤渣1被过滤除去；向滤液中加氢氧化钠调节pH，使转化为沉淀除去；滤液中加入和，在控制温度下将氧化为固体，高温用焦炭还原Ni2O3生成Ni；据此作答。 【详解】A．镍是28号元素，价电子排布式为3d84s2，镍为第Ⅷ族元素，最外层电子数为2，A正确； B．“调pH”时Al3+变为氢氧化铝沉淀，发生反应的离子方程式为，B错误； C．碱性条件下，次氯酸钠使Ni2+转化为Ni2O3，所以氧化性，C正确； D．题目已知次氯酸高于会分解，温度过高时，水解生成的分解，有效氧化剂浓度降低，产率下降，D正确； 故选B。 5．下列实验装置或操作能达到实验目的的是 A．分离葡萄糖和氯化钠的混合液 B．制作锌铜原电池 C．比较和的氧化性 D．分离乙酸乙酯(沸点77℃)和乙醇(78℃) A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【详解】A．葡萄糖、均可穿透半透膜，无法通过渗析分离混合液，A不符合题意； B．电极置于溶液会直接发生反应，不能形成有效双液原电池，电极电解液装反，B不符合题意； C．和浓盐酸常温制备，氧化生成使淀粉溶液变蓝，能够比较、氧化性强弱，C符合题意； D．乙酸乙酯和乙醇的沸点相近，不能用蒸馏实现两种液体分离，D不符合题意； 故选C。 6．根据实验操作及现象，下列结论中正确的是 选项 实验操作及现象 结论 A 用精密pH试纸测得浓度均为0.1 mol/L的溶液、HCOONa溶液的pH分别为7.8、10.0 电离出的能力比HCOOH的强 B 电解溶液，阴极得到；电解溶液，阴极得不到 得电子能力： C 将灼烧至表面变黑的铜丝迅速插入盛有某有机物的试管中，铜丝变红 有机物将氧化铜还原 D 将少量氯气缓慢通入溶液中，溶液变黄 氧化性： A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】A．溶液中，水解显酸性，会抵消水解产生的碱性，两种盐的阳离子不同，无法直接通过pH比较对应酸的酸性强弱。实际酸性：，因此电离的能力比弱，A错误； B．电解溶液，阴极生成Cu，说明得电子能力；电解NaCl溶液，阴极得电子生成，说明得电子能力，所以得电子能力为，B正确； C．铜丝表面变黑（生成）后变红，也可能是酸性有机物与发生复分解反应，溶解露出内部的红色铜，不一定是还原反应，C错误； D．先被氧化成，的水溶液显黄色；被氧化成，含的溶液也呈黄色。所以少量氯气通入溶液中，溶液变黄的现象不能证明氧化了，也可能是被氧化成，D错误； 故选B。 7．为探讨化学平衡移动原理与氧化还原反应规律的联系，实验如下。 下列说法不正确的是 A．实验ⅰ溶液变蓝证明有I2生成 B．由ⅰ、ⅱ中现象可证明实验Ⅰ中发生反应： C．实验ⅲ可说明实验Ⅰ中棕黄色主要是由I2引起的，此时Fe2+还原性强于I- D．实验ⅳ可说明增大c(Fe2+)，降低了Fe3+的氧化性 【答案】D 【详解】A．淀粉遇变蓝，实验ⅰ加淀粉后溶液变蓝，可证明反应生成了，A正确； B．和反应时，，若反应不可逆，恰好完全反应，反应后溶液中无；实验ⅱ中加溶液变红，说明反应后溶液中仍存在，则该反应是可逆反应，即，B正确； C．实验ⅲ加入后，（黄色沉淀），浓度降低，可逆反应， 平衡逆向移动，浓度减小，若实验I中棕黄色主要是引起，则溶液的颜色不会褪色，溶液褪色，说明原溶液的棕黄色主要是由引起，此时为还原剂，为还原产物，还原性强于，故C正确； D．实验ⅳ中加入1 mL硫酸亚铁溶液，溶液颜色变浅，可能是浓度增大，平衡逆向移动，也可能是稀释导致溶液颜色变浅，无法说明增大c(Fe2+)，降低了Fe3+的氧化性，D错误； 故选D。 8．室温下，下列实验探究方案能达到探究目的的是 选项 探究方案 探究目的 A 向溶液中滴加溶液，溶液褪色 具有还原性 B 向溶液中先滴入2滴溶液，有白色沉淀生成，再滴入2滴溶液，有黑色沉淀生成 验证： C 用pH试纸测定浓度均为溶液和溶液的pH 比较、酸性强弱 D 向20%蔗糖溶液中加入少量稀硫酸，加热，再加入银氨溶液，无明显现象 蔗糖未发生水解反应 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【详解】A．具有强氧化性，反应时元素化合价降低被还原，说明中元素化合价升高作还原剂，可证明具有还原性，A正确； B．溶液过量，滴加时，直接与剩余的反应生成沉淀，未发生向的沉淀转化，无法验证，B错误； C．溶液具有强氧化性，会漂白pH试纸，无法用pH试纸准确测定其pH，不能比较和的酸性强弱，C错误； D．蔗糖水解后溶液呈酸性，银镜反应需要在碱性条件下进行，未加中和稀硫酸就加入银氨溶液，银氨溶液会被酸破坏，无法检验蔗糖是否水解，不能得出蔗糖未水解的结论，D错误； 故选A。 考点三 氧化还原反应的基本规律及应用 1. 守恒规律及其应用 （1）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 2. 价态规律及其应用 （1）高低规律 ①内容：元素在物质中所处的价态，决定该元素的氧化性或还原性，一般来说，元素处于最高价态时，只有氧化性(如KMnO4、HNO3等)；元素处于最低价态时，只有还原性(如S2－、I－等)；元素处于中间价态时，既有氧化性又有还原性(如Fe2＋、SO2等)。 ②应用：预测物质的氧化性和还原性。 （2）价态归中规律 ①内容：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”“就近变价”。 ②图示表达如下： ③应用：同种元素的物质间发生氧化还原反应时，氧化产物、还原产物的判断，电子转移总数的计算。 （3）歧化反应规律 ①内容：氧化还原反应中，有元素化合价升高，必然有元素化合价降低。歧化反应时，某元素的中间价态―→高价态＋低价态。 ②应用：判断反应物和产物中同种元素价态的高低，计算电子转移的数目。 3. 强弱规律及其应用 （1）规律 ①物质氧化性或还原性的强弱决定于得失电子的难易程度，与得失电子的数目无关。 ②根据氧化还原反应方程式进行判断 还原剂　＋　氧化剂 =　氧化产物　＋　还原产物 (强还原性)　(强氧化性)　(弱氧化性)　　(弱还原性) 还原性：还原剂>还原产物； 氧化性：氧化剂>氧化产物。 （2）应用 ①判断有氧化性和还原性的物质在一定条件下能否反应：以Zn为例，Zn可以与Fe2＋、Sn2＋、H＋、Cu2＋等发生置换反应，但不能与Mg2＋、Al3＋等反应。 ②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，氯气的量不足时首先氧化Fe2＋；把氯气通入FeI2溶液时，氯气的量不足时首先氧化I－。 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。 4. 先后规律及其应用 （1）规律 ①同时含有几种还原剂时将按照还原性由强到弱的顺序依次反应。如：在FeBr2溶液中通入少量Cl2时，因为还原性Fe2＋>Br－，所以Fe2＋先与Cl2反应。 ②同时含有几种氧化剂时将按照氧化性由强到弱的顺序依次反应。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，然后依次为Cu2＋、H＋。 （2）应用 （3）常见的强弱顺序 氧化性：MnO(H＋)>Cl2>Br2>Fe3＋>I2>稀H2SO4>S，还原性：Mn2＋<Cl－<Br－<Fe2＋<I－<SO2(SO)<S2－。 【逐点训练3】 1．下列陈述I、II正确且有因果关系的是 选项 陈述I 陈述II A Al有强还原性 利用铝热反应冶炼金属Fe、Mn等 B 氢氧化铝具有强碱性 可用于制胃酸中和剂 C H2O2、SO2都能使酸性KMnO4褪色 H2O2表现氧化性，SO2表现还原性 D 水蒸气通过灼热铁粉，铁粉变红褐色 铁粉与水蒸气在高温下发生反应 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【详解】A．因 A1有强还原性 ，据此利用铝热反应冶炼金属Fe、Mn等，二者有因果关系，故A正确； B．因氢氧化铝具有弱碱性(两性物质)，可用于制胃酸中和剂，二者无因果关系，故B错误； C．H2O2、SO2都能使酸性KMnO4褪色，该反应中，H2O2、SO2均表现还原性，二者无因果关系，故C错误； D．铁粉与水蒸气在高温下发生反应，生成的是黑色四氧化三铁和氢气，水蒸气通过灼热铁粉，铁粉不变红褐色，二者无因果关系，故D错误； 故选A。 2．下列说法正确的是 A．溴水久置后颜色逐渐褪去，其原因是 B．通入淀粉溶液中，溶液出现蓝色，说明还原性： C．碘化亚铁溶液与等物质的量的反应： D．往碘的溶液中加入等体积浓溶液，振荡，液体分层，下层由紫红色变为浅粉红色，上层呈棕黄色，说明碘在浓溶液中的溶解能力大于在中的溶解能力 【答案】D 【详解】A．溴水久置褪色的主要原因是溴与水反应生成氢溴酸和次溴酸，次溴酸不稳定易分解，化学方程式为、，A错误； B．Cl2通入淀粉-KI溶液变蓝是因为Cl2氧化I-生成I2，I2遇淀粉显蓝色，说明I-的还原性强于Cl-，B错误； C．碘化亚铁中I-还原性强于Fe2+，Cl2优先氧化I-，等物质的量的氯气只能氧化等物质的量的碘化亚铁电离的碘离子，Fe2+不被氧化，离子方程式为，C错误； D．往碘的CCl4溶液中加入等体积浓KI溶液，振荡，液体分层，下层由紫红色变为浅粉红色，上层呈棕黄色，说明碘单质由CCl4溶液中进入浓KI溶液中，发生了反应：，增大了碘单质在浓KI溶液中的溶解度，碘在浓KI溶液中的溶解能力大于在CCl4中的溶解能力，D正确； 故答案为D。 3．化学与生产、生活紧密相关，下列场景中所运用的化学知识解释正确的是 选项 场景 化学解释 A 医院：用体积分数为75%的医用酒精杀菌消毒 酒精具有强氧化性 B 消防：泡沫灭火器灭火 Al3+与HCO互促水解生成CO2 C 工厂：用溶液刻蚀铜制电路板 铁比铜活泼 D 厨房：用热的纯碱溶液去除油污 油污和纯碱直接反应 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】A．酒精杀菌消毒的原理是使蛋白质变性，而非依靠强氧化性；乙醇（酒精）并非强氧化剂，A错误； B．泡沫灭火器中，硫酸铝与碳酸氢钠发生双水解反应：Al3+与互促水解生成CO2和Al(OH)3，产生泡沫隔绝空气，B正确； C．FeCl3溶液刻蚀铜电路板的反应为2FeCl3 + Cu = 2FeCl2+ CuCl2，利用Fe3+的氧化性氧化Cu，而非铁单质比铜活泼，C错误； D．纯碱（碳酸钠）溶液加热后水解显碱性，促进油污（酯类）皂化反应生成肥皂和甘油，并非油污与纯碱直接反应，D错误； 故答案选B。 4．实验室中利用固体进行如下实验，下列说法不正确的是 A．反应①固体B中含钾元素的化合物可能不止一种 B．反应②浓盐酸表现出酸性和还原性 C．反应①②共转移0.5mol电子 D．气体A与C的物质的量之和可能为0.25mol 【答案】D 【详解】A．若未完全分解，A正确； B．反应②浓盐酸中部分氯化合价升高，部分化合价不变生成氯化锰，反应②浓盐酸表现出酸性和还原性，B正确； C．无论是否完全分解，最终生成，①②一共转移电子0.5mol，故C正确； D．若全部与浓盐酸反应时得到的气体最多，为，但加热发生分解，0.1mol加热分解仅能够产生0.05mol，故气体A与C的物质的量之和，即与的物质的量之和，一定小于0.25mol，D错误； 故选D。 5．用电石(主要成分为，含和等)制取乙炔时，常用溶液除去乙炔中的杂质。反应为： ① ② 下列分析正确的是 A．两个反应中和都是还原剂 B．反应①表明氢硫酸比硫酸酸性强 C．反应②中每氧化 D．用酸性溶液验证乙炔还原性时，、有干扰 【答案】D 【详解】A．反应①是非氧化还原反应，反应②中P元素化合价升高，是还原剂，故A错误； B．氢硫酸是弱酸，硫酸是强酸，反应①能发生是因为生成难溶于硫酸的CuS沉淀，不能说明氢硫酸比硫酸酸性强，故B错误； C．反应②中P元素化合价由-3升高为+5，Cu元素化合价由+2降低为+1，每氧化3molPH3，故C错误； D．高锰酸钾能氧化、，用酸性溶液验证乙炔还原性时，、有干扰，故D正确； 选D。 6．下列实验操作、现象、结论均正确的是 选项 实验操作 现象 结论 A 将HI溶液加入Fe (NO3)3溶液中，充分反应后再加入CCl4混合振荡，静置 溶液分层，下层液体显紫红色 氧化性：Fe3+>I2 B 向较浓的FeCl2溶液中滴入少量酸性KMnO4溶液 KMnO4溶液紫色褪去 Fe2+有还原性 C 向盛有2 mL黄色氯化铁溶液的试管中滴加浓的维生素C溶液 颜色发生变化 维生素C有还原性 D 向H2O2溶液中滴入NaClO溶液 产生无色气体 O2的氧化性强于NaClO A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【详解】A．将HI溶液加入Fe(NO3)3溶液中，Fe3+和都可以将I-氧化为I2，充分反应后生成I2，不能说明氧化性：Fe3+＞I2，A错误； B．酸性条件下，Fe2+、Cl-均能被KMnO4溶液氧化，所以KMnO4溶液紫色褪去，无法判断Fe2+具有还原性，B错误； C．Fe3+具有氧化性，能被维生素C还原为Fe2+，从而使溶液颜色发生变化，C正确； D．H2O2溶液中滴入NaClO溶液生成的无色气体为O2，说明H2O2被NaClO氧化为O2，NaClO为氧化剂，O2为氧化产物，根据氧化剂的氧化性大于氧化产物可知氧化性NaClO＞O2，D错误； 故选C。 7．探究与反应的原理及产物，实验步骤如下： 已知：为绿色；CuS为不溶于浓氨水的黑色沉淀，为可溶于浓氨水的黑色沉淀。下列说法错误的是 A．与的配位能力： B．棕褐色沉淀中含有和S C．白色沉淀是 D．与发生配位反应的速率大于氧化还原反应 【答案】C 【详解】A．在水溶液中以水合铜离子形式存在，加入后立即生成绿色的，说明可取代与配位，配位能力，A正确； B．棕褐色沉淀加浓氨水后大部分溶解，符合可溶于浓氨水的性质，剩余少量淡黄色沉淀为S，说明沉淀中含有和S，B正确； C．过滤后滤液pH=1.87呈强酸性，可溶于酸，不可能在酸性条件下生成，白色沉淀应为，C错误； D．两溶液混合后首先生成绿色配位化合物，静置一段时间才发生氧化还原生成沉淀，说明配位反应的速率大于氧化还原反应，D正确； 故答案选C。 8．将转化为高值化学品有助于实现“双碳”目标。催化转化的一种反应机理如下，图中“”表示催化剂表面的2个吸附位，“”表示吸附位上的H物种。 下列说法错误的是 A．步骤①生成的是 B．步骤②和④生成的Y是 C．步骤④中 D．1个分子完成催化反应获得了8个电子 【答案】C 【详解】A．由反应机理和元素守恒得，步骤①中分子在2个吸附位上生成、(即)，A正确； B．步骤②中、恰好生成(即)，同时腾出2个吸附位，步骤④中加入的和吸附位也可生成，再与也生成，B正确； C．步骤③中加入的中的1个夺取中的形成，同时另1个生成，同理步骤④中应该有4个生成，1个与生成，3个与结合生成，即，C错误； D．由碳元素化合价变化得(+4价)(-4价)，1个分子完成催化反应获得了8个电子，D正确； 故选C。 1．下列物质的用途与氧化还原反应无关的是 A．铁粉可作为食品的抗氧化剂 B．臭氧、二氧化氯可作为自来水消毒剂 C．二氧化硅可作为原料制粗硅 D．纯碱溶液可用于洗涤油污 【答案】D 【详解】A．铁粉与氧气、水蒸气反应生成FeO或Fe3O4，铁被氧化，涉及氧化还原反应，故A正确； B．臭氧和二氧化氯通过强氧化性破坏微生物结构（如O3转化为O2，ClO2中Cl的化合价降低），属于氧化还原反应，故B正确； C．工业上通过碳还原SiO2制备粗硅（反应式：SiO2 + 2C → Si + 2CO↑），硅元素被还原，碳被氧化，涉及氧化还原反应，故C正确； D．纯碱（Na2CO3）水解使溶液呈碱性，促使油脂水解为可溶于水的甘油和羧酸盐（皂化反应），此过程为复分解反应，无化合价变化，不涉及氧化还原反应，故D错误； 故答案为D。 2．化学与生产生活密切相关，下列变化未涉及氧化还原反应的是 A．仿生固氮 B．粗盐提纯 C．海水提溴 D．铁钉镀铜 【答案】B 【详解】A．仿生固氮是将游离态的转化为化合态的，N元素化合价降低，涉及氧化还原反应，A不符合题意； B．粗盐提纯过程包含溶解、除杂（复分解反应）、过滤、蒸发结晶，所有元素化合价均未发生变化，未涉及氧化还原反应，B符合题意； C．海水提溴是将海水中化合态的转化为单质，Br元素化合价升高，涉及氧化还原反应，C不符合题意； D．铁钉镀铜利用电解原理，阳极Cu失电子、阴极得电子，存在电子转移，涉及氧化还原反应，D不符合题意； 故选B。 3．下列有关电极反应式或离子方程式正确的是 A．等物质的量的、和溶液混合： B．明矾溶液与过量氨水混合： C．向溶液中通入过量 D．溶于少量的硝酸溶液中： 【答案】C 【详解】A．等物质的量的、和溶液混合，正确的离子方程式应该为，A错误； B．明矾在水中可以电离出，可以与氨水电离出的发生反应生成，但由于氨水的碱性较弱，生成的不能继续与弱碱发生反应，故反应的离子方程式为，B错误； C．向溶液中通入过量，被氧化成，被还原成，结合电荷守恒和原子守恒，因此选项中的离子方程式正确，C正确； D．的还原性强于，少量的硝酸先氧化，正确的离子方程式为：，D项错误； 故答案为C。 4．“东风-5C”彰显国家力量，采用双组元液体推进剂，发生反应的化学方程式。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．中含有的质子数为 B．含有键为 C．氧化产物与还原产物的物质的量之比为2：3 D．标准状况下，等质量和的分子数目相等 【答案】B 【详解】A．的摩尔质量为，的物质的量为，1个分子含10个质子，因此质子数为，A错误； B．中所有共价键均为单键，单键均为键，1个该分子共含有11个键，因此含有的键为，B正确； C．氧化产物为和偏二甲肼中N被氧化生成的，总物质的量为，还原产物为中N被还原生成的，物质的量为，二者物质的量之比为，C错误； D．和的摩尔质量分别为 、，等质量时二者物质的量不同，且存在可逆平衡，因此分子数目不相等，D错误。 5．葡萄糖与反应可制备自来水消毒剂。反应方程式为：（未配平）。下列说法不正确的是 A．上述反应的 B．替换用于自来水消毒，能有效减少自来水中的残留氯 C．上述反应中，还原剂与氧化剂的物质的量之比为1∶6 D．上述反应中，每生成气体，转移电子数为 【答案】C 【详解】A．反应生成和两种气体，体系混乱度增大，因此，A正确； B．相同消毒效率下，消耗量更少，产生的含氯残留物质更少，替换用于自来水消毒能有效减少自来水中的残留氯，B正确； C．反应中为还原剂，1mol 共失去24mol电子，为氧化剂，1mol 得到1mol电子，根据得失电子守恒，还原剂与氧化剂的物质的量之比为1:24，C错误； D．Cl元素化合价从+5价降低到+4价，每生成1mol 转移1mol电子，对应电子数约为，D正确； 故选C。 6．采用Deacon催化氧化法可将工业副产物HCl转化为Cl2，实现氯资源的再利用，催化机理如图所示。下列叙述错误的是 A．X为反应物HCl，Y为生成物Cl2 B．图中涉及的反应中有两个氧化还原反应 C．总反应化学方程式为 D．图示反应过程中Cu2OCl2为催化剂 【答案】D 【详解】A．与反应物反应生成，根据原子守恒，为；反应生成和生成物，结合总反应目的是生成，为，A正确； B．图中反应只有两步存在化合价变化：①生成和（从→，从→），②与反应生成（从→，从→）；其余反应均无化合价变化，因此共2个氧化还原反应，B正确； C．该反应是催化氧化生成，总反应化学方程式为，表述符合反应逻辑，C正确； D．催化剂的特点是反应前参与、反应后重新生成，反应前后量不变。图示反应过程中为中间产物，催化剂为，D错误； 故选 D。 7．工业上以软锰矿(主要成分为)为原料通过固体碱熔氧化法生产高锰酸钾，主要流程如图。 已知：“熔融氧化”中发生反应的化学方程式为。 下列说法错误的是 A．“熔融氧化”可在铁坩埚中进行 B．“锰酸钾歧化”中可替换为 C．“抽滤”可加快过滤速度，使固液分离更彻底 D．“锰酸钾歧化”中氧化产物与还原产物的物质的量之比为 【答案】B 【分析】将软锰矿熔融氧化后水浸，得到锰酸钾溶液，通入CO2调节pH，锰酸钾发生歧化反应生成高锰酸钾和二氧化锰，抽滤，得到的滤渣为MnO2可循环使用，滤液含高锰酸钾，结晶获得固体产品。 【详解】A．“熔融氧化”为强碱性环境，会腐蚀陶瓷坩埚，应在金属坩埚（如铁坩埚）中进行，A正确； B．通入CO2调节溶液pH的目的是使锰酸钾歧化生成高锰酸钾，使用SO2会直接还原锰酸钾，得不到高锰酸钾，B错误； C．“抽滤”利用压强差加快过滤速度，使固液分离更加彻底，C正确； D．歧化反应原理为3K2MnO4+2CO2=2KMnO4+MnO2+2K2CO3，氧化产物KMnO4与还原产物MnO2的物质的量之比为2:1，D正确； 故选B。 8．稀有气体和在一定条件下可制备离子化合物，其制备的反应历程如图所示。下列说法错误的是 A．是反应的中间产物 B．上述过程中属于氧化还原反应有②④ C．总反应的方程式： D．一定温度下与能形成，的空间结构是平面正方形 【答案】B 【分析】①-⑤各反应历程为：①；②；③；④；⑤。 【详解】A．从反应过程图可看出，XeF 先生成，后又继续参与反应生成 XeF+，所以 XeF 属于反应的中间产物，A正确； B．过程②中 Xe 由 0 价变为 XeF 中的 +1 价，Pt 由中的+6价降低为 中的+5价，属于氧化还原反应；但过程④只是含氟铂化合物之间的转化，没有明显化合价升降，因此不能说②④都属于氧化还原反应，B错误； C．由分析可知，各步反应相加得，C正确； D．XeF4中Xe 的价层电子对数为6，其中有4对成键电子对、2对孤电子对，属于型，空间构型为平面正方形，D正确； 故答案为B。 9．下列实验及现象与对应结论都正确的是 选项 实验及现象 结论 A 用pH计测浓度均为0.1mol/L的CH3COONa和Na2CO3溶液的pH，后者大于前者 B 将纯净的乙炔通入盛有溴的溶液，溶液褪色 乙炔具有还原性 C 将铁锈溶于浓盐酸，滴入溶液，紫色褪去 铁锈中含有二价铁 D 将绕成螺旋状的铜丝在酒精灯外焰上灼烧时，铜丝变黑，移到焰心处遇乙醇蒸气后恢复红色 乙醇能够还原氧化铜 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A．等浓度的和溶液，后者pH更大只能说明<，无法推导与的大小关系，A错误； B．乙炔与溴的溶液发生加成反应使溶液褪色，该实验主要体现了乙炔能发生加成反应的性质，通常用于检验不饱和键，而非证明其还原性，B错误； C．浓盐酸中含有的也可还原酸性KMnO4使溶液紫色褪去，无法证明铁锈中含二价铁，C错误； D．铜丝灼烧生成黑色CuO，遇乙醇蒸气后恢复红色，是因为乙醇将CuO还原为Cu，说明乙醇能够还原氧化铜，D正确； 故答案选D。 10．某元素的单质及其常见化合物的转化关系如图(条件和部分产物省略)。已知甲是一种二元化合物且分子中含18个电子，常温常压下，丁是一种红棕色气体。 下列说法错误的是 A．反应①能设计成燃料电池 B．乙可用于膨化食品的保护气 C．丁不属于酸性氧化物 D．反应⑤中还原剂与氧化剂的物质的量之比为3∶8 【答案】D 【分析】丁是红棕色气体，中学阶段，常温常压下红棕色气体只有；丁是由丙和反应得到，所以丙是； 丙是由乙和反应得到，所以乙是或；甲是含18个电子的二元化合物，和反应得到乙，若乙为，则甲为，符合条件；丁与反应得到戊，和戊的稀溶液反应生成丙，符合图中转化关系，据此分析。 【详解】A．甲为，可以作燃料，与的反应属于自发的氧化还原反应，可以设计成燃料电池，A正确； B．乙为，化学性质稳定、无毒无害、成本低廉且易获得、物理性质适宜等优点，可以用于膨化食品的保护气，B正确； C．酸性氧化物的定义是：与碱反应只生成盐和水的氧化物，且反应中无元素化合价变化，与反应：，N元素化合价发生了改变，且生成了两种盐，因此不属于酸性氧化物，C正确； D．反应⑤的化学方程式为，参与氧化还原的中，只有的作氧化剂，另外的起酸的作用，则还原剂与氧化剂的物质的量之比为，D错误； 故选D。 11．室温下，下列实验方案能得到相应的实验结论的是 选项 实验方案设计 实验结论 A 将KMnO4加入到酸性FeCl2溶液中，溶液变成棕黄色，有黄绿色气体产生 氧化性： B 导线连接Zn和Fe并插入经酸化的NaCl溶液中，一段时间后，取Fe电极附近溶液，滴加铁氰化钾溶液，观察颜色变化 验证牺牲阳极法保护铁电极 C 向浓HNO3中插入红热的炭，观察到有红棕色气体生成 证明炭可与浓HNO3反应生成NO2 D 将25℃ 0.1mol/L Na2SO3溶液加热到40℃，用传感器监测溶液pH，溶液的pH逐渐减小 说明水解过程放热 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】A．将KMnO4加入到酸性FeCl2溶液中，溶液变成棕黄色，有黄绿色气体产生，酸性条件下可同时氧化Fe2+和Cl-，实验仅能证明氧化性>Cl2、>Fe3+，无法比较Cl2和Fe3+的氧化性强弱，A错误； B．锌活泼性大于铁，锌为负极、铁为正极，正极不会生成亚铁离子，滴加铁氰化钾溶液不会生成蓝色沉淀，铁未被腐蚀，则说明了牺牲阳极法保护铁电极，B正确； C．浓硝酸受热易分解生成NO2，无法确定红棕色NO2是炭与浓硝酸反应生成还是浓硝酸自身分解产生，C错误； D．加热过程中Na2SO3易被空气中O2氧化为Na2SO4，Na2SO4为水中性盐，从而导致溶液碱性减弱，pH减小，且盐类水解通常为吸热过程，不能证明水解放热，D错误； 故答案选B。 12．工业上利用白磷、NaOH和制备次磷酸钠，主要转化如下图(省略部分产物)。下列说法正确的是 A．中P的化合价为 B．为三元酸 C．中含有键 D．反应②中每生成，转移4 mol电子 【答案】D 【详解】A．化合物化合价代数和为0，中为、为、为−2，计算得化合价为，A错误； B．与过量NaOH反应只生成，说明分子中只有1个可电离的，是一元酸，B错误； C．为正四面体结构，6条棱对应6个键，含键，C错误； D．反应②中，中为价，中为价，生成时，P化合价升高，转移电子，D正确； 故选D。 13．化学需氧量(COD)是衡量水体中有机物污染程度的指标之一，以水样消耗氧化剂的量折算成消耗的量(单位为)来表示。碱性溶液不与反应，可用于测定含水样的COD，流程如图所示。下列说法错误的是 A．若Ⅰ在酸性条件下，还会发生反应 B．Ⅱ中避光、加盖可抑制被氧化及的挥发 C．Ⅲ中消耗的越多，水样的COD值越高 D．Ⅱ中消耗等物质的量的和，所需消耗KI的物质的量之比为5∶2 【答案】C 【分析】I中KMnO4与水样中的有机物在碱性条件下反应得到MnO2，溶液中剩余有KMnO4，II中在酸性条件下KMnO4、MnO2与I-反应得到I2单质和Mn2+，III中生成的I2再用Na2S2O3滴定。 【详解】A．题干明确说明碱性条件下不与反应，酸性条件下可氧化，生成Mn2+和Cl2，根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为：，A正确； B．易被空气中的氧化，光照会加快该反应，且易挥发，避光、加盖可以抑制被氧化，同时减少挥发，B正确； C．该测定的原理：过量先与水样中有机物反应，未和有机物反应的和反应生成的再与反应生成，最终用滴定，即消耗量对应剩余氧化剂的量：消耗越多，说明剩余氧化剂越多，与有机物反应的氧化剂越少，水样值越低，C错误； D．在步骤II的酸性条件下发生反应： 。由此可知，消耗 1 mol KMnO4需要 mol KI。MnO2发生的反应： 。由此可知，消耗 mol MnO2需要 mol KI。因此，消耗等物质的量的KMnO4和MnO2，所需KI的物质的量之比为 ，D正确； 故选C。 14．氯化铬晶体()是一种重要的化工原料，实验室以红矾钠()为原料制备的流程如图： 已知：① ②易溶于水、乙醇，难溶于乙醚，易水解。 下列说法错误的是 A．“碱溶”时，反应的化学方程式为 B．“还原”时，碳元素被氧化为价，则氧化剂与还原剂的物质的量之比为 C．“还原”后，过量的可用蒸馏法从剩余溶液中分离出去 D．“过滤”后，将固体溶于过量盐酸，再经蒸发浓缩、冷却结晶，过滤，用乙醚洗涤，低温干燥得到产品 【答案】B 【分析】用40%将红矾钠转化为铬酸钠，再用在盐酸条件下将铬酸钠还原为溶液，加20%使沉淀为，过滤，将过滤后所得固体用盐酸溶解，最后将的溶液进行蒸发浓缩、冷却结晶、过滤并用乙醚洗涤2~3次，低温干燥，即得晶体，据此分析。 【详解】A．碱溶时，与发生反应：，将红矾钠转化成铬酸钠，A不符合题意； B．“还原”时，Cr元素从+6价变为+3价，碳元素从-2价变为+4价，根据电子守恒，氧化剂与还原剂的物质的量之比为，B符合题意； C．沸点较低，“还原”后过量的可用蒸馏法从剩余溶液中分离出去，C不符合题意； D．易水解，“过滤”后将固体溶于过量盐酸抑制水解，再经蒸发浓缩、冷却结晶，过滤，用乙醚洗涤（降低溶解度），低温干燥得到产品，D不符合题意； 故选B。 15．是一种常见的还原剂。 (B元素的化合价为+3)与反应为： 。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．1 mol硼酸(H3BO3)电离产生的H+数目等于NA B．该反应中，氧化产物与还原产物的物质的量之比为4：3 C．该反应中，每生成1 mol Fe，转移电子数目为2NA D．0.5 mol NaBH4的还原能力(即生成H+时的失电子量)与2NA个H2相当 【答案】D 【详解】A．硼酸()是一元弱酸，电离不完全，实际电离产生的H+数目远小于，因此不等于，故A错误； B．该反应中，氧化产物为氢气（来自中氢的氧化），还原产物为铁和氢气（来自水中氢的还原）。由反应式可知，生成（氧化产物），还原为，生成（还原产物）。氧化产物总物质的量为，还原产物总物质的量为，比例为1:1，不是4:3。B错误； C．该反应中，被还原为得到电子，同时有被还原为氢气得到电子，根据电子守恒，还原剂共失去电子转移电子数目为，不是。C错误； D．含原子（-1价），生成H+时（H升至+1价）每个H失去2个电子，共失电子；个氢气分子（即）含原子（0价），生成氢离子时每个H失去1个电子，共失电子。两者失电子量相同，还原能力相当。D正确； 则该题选D。 16．阅读下面一段材料并回答问题。 高铁酸钾使用说明书 【化学式】K2FeO4 【性状】暗紫色具有金属光泽的粉末，无臭无味 【产品特点】干燥品在室温下稳定，在强碱溶液中稳定，随着pH减小，稳定性下降，与水反应放出氧气，K2FeO4通过强烈的氧化作用可迅速杀灭细菌，有消毒作用，同时不会产生有害物质。K2FeO4与水反应还能产生具有强吸附性的Fe(OH)3胶体，可除去水中细微的悬浮物，有净水作用 【用途】主要用于饮用水消毒净化、城市生活污水和工业污水处理 【用量】消毒净化1L水投放5mgK2FeO4即可达到卫生标准 (1)K2FeO4中铁元素的化合价为_______。 (2)制备K2FeO4需要在_______(填“酸性”、“碱性”或“中性”)环境中进行。 (3)下列关于K2FeO4的说法中，不正确的是_______。 A．是强氧化性的盐 B．固体保存需要防潮 C．其消毒和净化水的原理相同 D．其净水优点有：作用快、安全性好、无异味 (4)将K2FeO4与水反应的化学方程式补充完整：___________________________。 _______K2FeO4+_______H2O=_______Fe(OH)3(胶体)+_______O2↑+_______KOH 另有一瓶无色澄清溶液，其中可能含有Na+、Mg2+、Ba2+、Cu2+、Cl-、、离子。现进行以下实验： ①用pH试纸检验溶液，发现溶液呈强酸性； ②取部分溶液逐滴加入NaOH溶液，使溶液由酸性变成碱性，无沉淀产生； ③取少量②中的碱性溶液，滴加Na2CO3溶液，有白色沉淀产生。 (5)根据上述事实确定：该溶液中肯定存在的离子有___________ ；肯定不存在的离子有___________；可能存在的离子有___________。 (6)分别写出③中发生反应的离子方程式___________。 【答案】(1)+6价 (2)碱性 (3)C (4)4K2FeO4+10H2O=4Fe(OH)3(胶体)+3O2↑+8KOH (5) Ba2+、Cl- Cu2+、Mg2+、、 Na+ (6)Ba2++=BaCO3↓ 【分析】根据无色澄清溶液，原溶液没有铜离子；根据实验①现象排除与强酸反应的离子，没有碳酸根离子；根据实验②现象排除与NaOH反应的离子，不存在镁离子；根据实验③现象生成白色沉淀，则存在钡离子，不存在与钡离子不共存的硫酸根离子；根据溶液电中性可知，存在氯离子；不确定是否存在钠离子，据此分析； 【详解】（1）在中，钾元素的化合价为+1价，氧元素的化合价为-2价。根据化合物中各元素正负化合价代数和为0的原则，可计算出铁元素的化合价为+6价； （2）根据材料中“在强碱溶液中稳定，随着pH减小，稳定性下降”的描述可知，为了保证产物的稳定性，制备K2FeO4应在碱性环境中进行； （3）A．中铁元素处于+6价的最高价态，具有强氧化性，A正确； B．材料指出其“与水反应放出氧气”，因此固体保存需要防潮，B正确； C．其消毒原理是利用强氧化性杀灭细菌（发生氧化还原反应），而净化水的原理是利用生成的胶体吸附水中的悬浮物（物理变化），两者原理不同，C错误； D．材料明确指出其净水优点包括作用快、安全性好（不产生有害物质）、无异味，D正确； 故选C； （4）在该反应中，Fe元素的化合价由+6价降低至+3价，O元素的化合价由-2价升高至0价（生成）。根据氧化还原反应中得失电子守恒，的系数为4，的系数为3。再结合质量守恒定律配平氢、氧等其他原子，可得完整的化学方程式为：； （5）根据上述事实确定：该溶液中肯定存在的离子有、；肯定不存在的离子有、、、；可能存在的离子有； （6）步骤③中，碱性溶液里的与滴加的溶液中的发生反应，生成碳酸钡白色沉淀，其离子方程式为：。 17．次磷酸钠()具有强还原性，广泛用于电镀工业。某学习小组用如图所示装置(夹持装置略)制备次磷酸钠，并探究(注：剧毒)的性质。 实验原理为。 回答下列问题： (1)仪器的名称是___________。为了实验安全，本实验要在___________中进行。 (2)实验开始时，需要先向装置中通入一段时间的目的是___________；实验结束后，应先停止加热，再___________(填操作)。 (3)实验时，观察到B中产生红色固体，经检测，B中生成两种最高价含氧酸和一种单质。用单线桥法表示B中发生反应转移电子的方向和数目：___________。 (4)C装置的作用是吸收尾气中的，氧化产物为最高价含氧酸，写出C装置中发生反应的离子方程式：___________。 (5)实验完毕后，从A装置的烧瓶中分离产品的流程如下： ①“趁热过滤”的目的是___________。与水洗相比，乙醇洗涤的优点是___________。 ②“低温干燥”时，为确保产物纯净，常采用的方法是___________。 【答案】(1) 分液漏斗 通风橱 (2) 排尽装置内的空气，防止白磷及生成的次磷酸钠被氧化，并防止PH3与空气混合加热时发生爆炸 继续通入一段时间直至装置冷却 (3) (4) (5) 防止次磷酸钠冷却结晶析出而造成损失 减少次磷酸钠的溶解损失，且乙醇易挥发，便于后续干燥 减压干燥（或真空干燥） 【分析】装置A中发生反应，产生的进入溶液中反应，剩余的进入NaClO溶液发生氧化还原反应。 【详解】（1）仪器的名称是分液漏斗。 该实验产生有毒气体，为了实验安全，本实验要在通风橱中进行。 （2）次磷酸钠具有强还原性，实验开始时先向装置中通入一段时间的尽装置内的空气，防止白磷及生成的次磷酸钠被氧化，并防止PH3与空气混合加热时发生爆炸。 实验结束后，应先停止加热使物质冷却，此过程需持续通入一段时间直至装置冷却。 （3）实验时，观察到B中产生红色固体为Cu，B中生成两种最高价含氧酸为、和一种单质Cu。反应方程式为，反应中P元素从-3价升高到+5价失去8个电子，4个Cu元素从+2价将为0价得到8个电子，单线桥表示为。 （4）C装置中NaClO溶液的作用是吸收尾气中的氧化产物为最高价含氧酸，NaClO被还原为，离子方程式为。 （5）①A装置的烧瓶中含有次磷酸钠，“趁热过滤”的目的是防止次磷酸钠冷却结晶析出而造成损失。 次磷酸钠难溶于乙醇，易溶于水，故与水洗相比，乙醇洗涤的优点是减少次磷酸钠的溶解损失，且乙醇易挥发，便于后续干燥。 ②“低温干燥”时，为确保产物纯净，常采用的方法是减压干燥。 18．某小组同学探究溶液与溶液在不同条件下的反应。 资料：(几乎无色)在一定条件下可被氧化成(黑色)。 【所需试剂】溶液、溶液、溶液、、稀硫酸、淀粉溶液 【探究过程】 (1)理论分析：根据氧化还原反应理论，能把氧化为___________、。 (2)实验探究： 实验 操作、现象 I 向溶液中加入4滴溶液，产生黑色固体。离心分离出固体，余液用萃取，下层无色 II 向溶液中加入4滴酸化的溶液，未产生黑色固体，溶液呈黄色，用萃取，下层呈紫色 (离心：一种固液分离方法) ①实验I中黑色固体为___________。 ②探究实验I中的氧化产物。 取萃取后的上层清液，滴加硫酸，溶液立即变黄，说明有剩余，判断上层清液中含。硫酸的作用是___________。 (3)进一步研究实验II未产生的原因，完成如下实验。 III．向实验II中的黄色溶液逐滴加入酸化的溶液，溶液黄色变深(A)。 离心后分离出黑色固体。 IV．向A中继续加入酸化的溶液，黑色固体增多，溶液略显紫色(B)。 ①用萃取溶液A，下层呈紫色(比II中的深)。取上层溶液加入硫酸、溶液，无明显变化。实验III产生黑色固体的离子方程式为___________。 ②用萃取溶液B，下层几乎无色。 i．取上层溶液，___________(填实验操作和现象)，说明溶液B中含。 ii．用萃取溶液B的目的是___________。 (4)结合方程式解释实验I、实验II~IV中，含碘产物不同的原因___________。 【答案】(1) (2) 使和 反应生成 (3) 加入溶液至紫色褪去，静置后取上层清液，加入溶液、溶液变黄，加入淀粉溶液，溶液变蓝 检验；排除的影响，以免影响的检验 (4)向溶液中加入溶液，发生反应： ；向溶液中滴加少量酸性时，发生反应：；继续滴加，发生反应：。溶液酸碱性不同，用量不同，产物不同 【详解】（1）酸性条件下氧化性：KMnO4> I2，能把氧化为I2、； （2）①KI与溶液发生氧化还原反应生成Mn2+，根据已知资料：(几乎无色)在一定条件下可被氧化成(黑色)，实验I中黑色固体为； ②实验I中余液用萃取，下层无色，滴加硫酸，溶液立即变黄，即产生碘单质，反应的离子方程式为+5+6H+=3+3H2O，硫酸的作用是使和 反应生成； （3）①实验II中被I-还原为Mn2+，未产生黑色固体，说明未过量，实验III逐滴加入酸化的溶液，产生黑色固体，在一定条件下可被氧化成，实验III产生黑色固体的离子方程式为； ②i．取上层溶液，加入溶液至紫色褪去，完全除去过量的溶液，静置后取上层清液，加入溶液、溶液变黄，加入淀粉溶液，溶液变蓝，证明生成碘单质，说明溶液B中含； ii．用萃取溶液B的目的是检验；排除的影响，以免影响的检验； （4）实验I、实验II~IV中，含碘产物不同的原因：向溶液中加入溶液，发生反应： ；向溶液中滴加少量酸性时，发生反应：；继续滴加，发生反应：。溶液酸碱性不同，用量不同，产物不同。 19．用如图方法回收废旧中的单质(金)、和。 已知：①浓硝酸不能单独将溶解。 ② (1)浓、稀均可作酸溶试剂。溶解等量的消耗的物质的量不同，写出消耗物质的量少的反应的化学方程式：_______。 (2)与王水溶金原理相同。 ①将溶金反应的化学方程式补充完整： _______。 ②关于溶金的下列说法正确的是_______。 A．用到了的氧化性 B．王水中浓盐酸的主要作用是增强溶液的酸性 C．用浓盐酸与也可使溶解 (3)若用粉将溶液中的完全还原，则参加反应的的物质的量是_______。 【答案】(1) (2) 4    5            4 (3)2 【分析】废旧中的单质(金)、和，加入硝酸酸化后，金不反应，和转化为铜离子和银离子的混合溶液，含金的固体中加入硝酸和氯化钠的混合溶液，金转化为经锌粉还原分离得到金，由此分析。 【详解】（1）铜与稀硝酸反应的化学方程式为：，溶解消耗的物质的量为；铜与浓硝酸反应的化学方程式为：，溶解消耗的物质的量为；消耗物质的量少的反应的化学方程式为铜与稀硝酸的反应，化学方程式为：； （2）①根据化合价的变化规律可知，金的化合价从0价升高到价，作还原剂，硝酸作氧化剂，从价降低到价，产物有一氧化氮生成，根据质量守恒，生成物中还有水，化学方程式为：； ②A．溶金过程中硝酸的化合价降低，作氧化剂，具有强氧化性，用到了的氧化性，故A正确； B．王水中V(浓硝酸)：V(浓盐酸)=1：3，金与浓硝酸表面生成致密的氧化膜，不反应，王水中浓盐酸中提供了氯离子，利于生成四氯合金离子，利于金与硝酸的反应，在这个过程中浓盐酸没有增强浓硝酸的氧化性，而是通过形成配合物增强了金的还原性，故B错误； C．与王水溶金原理相同，则用浓盐酸与也可使溶解，故C正确； 故选AC。 （3）由于，若用粉将溶液中的完全还原，中金的化合价为价，被锌还原为0价，锌的化合价从0价升高到价，设还原所需的物质的量为，锌的化合价从0价升高到价，根据得失电子守恒可知：，同时，与氢离子反应的的物质的量为，则参加反应的的物质的量是。 2 1 学科网（北京）股份有限公司 $ 大一轮·化学 第4讲 氧化还原反应的基本概念和规律 考点一 氧化还原反应的基本概念 1．氧化还原反应的本质和特征 (1)本质：电子转移(得失或偏移) (2)特征：反应过程中元素的化合价发生变化 注意 ①氧化还原反应的概念：凡是有元素化合价升降的化学反应叫做氧化还原反应 ②氧化还原反应的判断方法和依据，就是元素的化合价有没有发生变化 2．相关概念及其关系 相关概念及其关系 规律 升 (化合价升高) 失 (失电子) 氧 (被氧化，发生氧化反应) 还 (作还原剂，本身具有还原性) 降 (化合价降低) 得 (得电子) 还 (被还原，发生还原反应) 氧 (作氧化剂，本身具有氧化性) 概括为：升失氧、降得还，剂性一致、其他相反 几组 概念 ①氧化反应：元素化合价升高的反应 (失去电子的反应) ②还原反应：元素化合价降低的反应 (得到电子的反应) ③氧化剂：元素化合价降低的反应物 (得电子的反应物) ④还原剂：元素化合价升高的反应物 (失去电子的物质) ⑤氧化产物：还原剂失去电子被氧化所得的生成物叫氧化产物 ⑥还原产物：氧化剂得到电子被还原所得的生成物叫还原产物 实例 在Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2的反应中Fe2O3是氧化剂，CO是还原剂；C元素被氧化，Fe元素被还原；Fe2O3具有氧化性，CO具有还原性；CO2是氧化产物，Fe是还原产物 注意 分析电子转移数目的关键——标出元素化合价 （1）基本方法：先标出熟悉元素的化合价，再根据化合物中正负化合价的代数和为零的原则求解其他元素的化合价。 （2）熟记常见元素的化合价：一价氢、钾、钠、氟、氯、溴、碘、银；二价氧、钙、钡、镁、锌；三铝、四硅、五价磷；说变价也不难，二三铁、二四碳、二四六硫都齐全；铜汞二价最常见。 （3）明确一些特殊物质中元素的化合价： CuFeS2：、、；K2FeO4：；Li2NH、LiNH2、AlN：；Na2S2O3：； MO：；C2O：；HCN：、；CuH：、；FeO：；Si3N4：、。 3．氧化还原反应电子转移的表示方法 (1)双线桥法：①标变价，②画箭头，③算数目，④说变化 表示方法 实例 注意 ①箭头必须由反应物指向生成物，且两端对准同一种元素 ②在“桥”上标明电子的“得”与“失”且得失电子总数相等、化合价的升降、被氧化或被还原 ③得失电子数目的正确表述是a×be—，a表示得或失电子的原子的数目，b表示每个原子失去或得到的电子数（即化合价升高或降低的数目），当a或b为1时，必须省略 (2)单线桥法：箭头由失电子原子指向得电子原子，线桥上只标电子转移的数目，不标“得到”、“失去”字样 表示方法 实例 注意 ①箭头必须由还原剂中失电子的元素指向氧化剂中得电子的元素 ②箭头方向表明电子转移的方向，“桥”上只标出转移电子的总数，无需注明电子的“得”与“失” 4． 氧化还原反应与四种基本反应类型之间的关系 注意 ①有单质参加或者生成的反应不一定是氧化还原反应 如：同素异形体之间的转化，3O22O3 ②没有单质参加的化合反应和没有单质生成的分解反应有可能是氧化还原反应 如：Na2O2＋SO2===Na2SO4 H2O2＋SO2===H2SO4 NH4NO3N2O↑＋2H2O 5．常见的氧化剂和还原剂 (1)常见氧化剂：常见氧化剂包括某些非金属单质、含有高价态元素的化合物、过氧化物等。如： (2)常见还原剂：常见还原剂包括活泼的金属单质、非金属阴离子及含低价态元素的化合物、低价金属阳离子、某些非金属单质及其氢化物等。如： (3)元素化合价处于中间价态的物质既有氧化性，又有还原性 元素化合价处于中间价态的物质 氧化产物 还原产物 Fe2＋ Fe3＋ Fe SO(H2SO3) SO S H2O2 O2 H2O 注意 ①Fe2＋、SO主要表现还原性，H2O2主要表现氧化性 ②根据化合价的高低可判断物质是否具有氧化性或还原性，但不能判断氧化性或还原性的强弱。元素处于最高价态时只有氧化性，但不一定有强氧化性，如Na＋、SO；同理，元素处于最低价态时也不一定具有强还原性。 ③非金属阴离子不一定只具有还原性，如O既有氧化性又有还原性。金属阳离子不一定只具有氧化性，如Fe2＋既有还原性又有氧化性 6．重要的还原剂——金属氢化物、NaBH4 （1）金属氢化物 ①结构特点 电子式可表示为M＋[：H]－(M为碱金属)。 ②强还原性 a．遇水强烈反应放出氢气，使溶液呈强碱性，如：NaH＋H2O===NaOH＋H2↑。 b．高温还原金属 如固态NaH在673 K时能将TiCl4还原为金属钛：TiCl4＋4NaHTi＋4NaCl＋2H2↑。 （2）万能还原剂——硼氢化钠(NaBH4) 硼氢化钠是一种无机物，化学式为NaBH4，白色至灰白色细结晶粉末或块状，吸湿性强，其碱性溶液呈棕黄色，是最常用的还原剂之一。通常用作醛类、酮类、酰氯类的还原剂，塑料工业的发泡剂，造纸漂白剂，以及医药工业制造双氢链霉素的氢化剂。 注意 氧化还原反应概念的“五个误区” 误区一：某元素由化合态变为游离态时，该元素不一定被还原，也不一定被氧化。因为元素处于化合态时，其化合价可能为正，也可能为负。若元素由负价变为0价，则其被氧化，若元素由正价变为0价，则其被还原。 误区二：在氧化还原反应中，非金属单质不一定只作氧化剂，大部分非金属单质往往既具有氧化性又具有还原性，只是以氧化性为主。如在反应Cl2＋H2OHCl＋HClO中，Cl2既表现氧化性又表现还原性。 误区三：物质的氧化性或还原性的强弱取决于元素原子得失电子的难易程度，与得失电子数目的多少无关。 误区四：氧化还原反应中的反应物不一定都是氧化剂或还原剂，有的反应物可能既不是氧化剂也不是还原剂。如Cl2＋H2OHCl＋HClO，H2O既不是氧化剂，也不是还原剂。 误区五：在氧化还原反应中，一种元素被氧化，不一定有另一种元素被还原，也可能是同一元素既被氧化又被还原。如：2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑中，Na2O2既是氧化剂又是还原剂，氧元素一部分化合价升高，一部分化合价降低。 【逐点训练1】 1．我国先民善用变化之理于劳作。文献所述下列生产中，不涉及氧化还原反应的是 A．晒海盐：“海水……日照风吹，成卤……成盐” B．制烟墨：“烧桐油……烟凝……和胶为墨” C．酿米醋：“米曲……得酒，复酿为醋” D．烧钧瓷：“入窑一色，出窑万彩” 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． 3．黄铁矿（主要成分为）在酸性条件和催化剂作用下，可发生如图所示的转化。下列说法错误的是 A．该过程中是催化剂，是中间产物 B．反应Ⅲ中氧化剂与还原剂的物质的量比为 C．反应I、Ⅱ、Ⅲ均属于氧化还原反应 D．反应I的离子方程式为 4．化学与生产生活密切相关，下列应用中不涉及氧化还原反应的是 A．铁粉用于防止食品变质 B．漂白粉用于游泳池水消毒 C．表面活性剂用于油污去除 D．锂离子电池用于手机供电 5．下列化学用语或图示正确的是 A．SO2的价层电子对互斥模型： B．苯环中的大π键： C．某物质的核磁共振氢谱图： D．用单线桥表示反应的电子转移： 6．羟基自由基()具有强氧化性，可用于处理有机废水。某科研团队开发了一种催化剂，将高效转化为，机理如图。下列说法错误的是 A．总反应为 B．部分中的来自于 C．步骤①中与之间形成氢键 D．步骤③发生了氧化还原反应 7．通过捕获和转化技术可实现资源化利用，其物质转化关系如图所示。 下列说法错误的是 A．过程①发生的反应既是化合反应又是氧化还原反应 B．过程②发生的反应为 C．捕获和转化1 mol 的过程中，至少需要1 mol D．的捕获和转化有助于减弱温室效应 8．以合成气(CO和)为原料合成甲醇具有重要意义，其中一种双金属氧化物催化剂可形成氧空位，具有催化性能，其反应机理如图所示，下列说法正确的是 A．催化过程中Ga的杂化方式未改变 B．氧空位用于吸附，有利于提高平衡转化率 C．脱附过程中伴随着极性键和非极性键的断裂和形成 D．氧空位的作用是吸附和并提供活性位点，催化剂参与了氧化还原反应的电子转移 考点二 物质氧化性、还原性强弱的比较 1．氧化性、还原性的判断 (1)氧化性是指得电子的性质(或能力)；还原性是指失电子的性质(或能力) (2)氧化性、还原性的强弱取决于得、失电子的难易程度，与得、失电子数目的多少无关 如：Na－e－===Na＋，Al－3e－===Al3＋，但根据金属活动性顺序表，Na比Al活泼，更易失去电子，所以Na比Al的还原性强 2．氧化性、还原性强弱的比较方法 (1)根据化学方程式判断 氧化还原反应发生规律可用如下式子表示 规律 氧化性强弱：氧化剂>氧化产物 还原性强弱：还原剂>还原产物 口诀：比什么“性”找什么“剂”，“产物”之“性”小于“剂” 【实例】有以下反应：①H2SO3＋I2＋H2O===2HI＋H2SO4；②2FeCl3＋2HI===2FeCl2＋I2＋2HCl； ③3FeCl2＋4HNO3===2FeCl3＋NO↑＋2H2O＋Fe(NO3)3 还原性 氧化性 从反应①可知 H2SO3＞I－ I2＞H2SO4 从反应②可知 I－＞Fe2＋ Fe3＋＞I2 从反应③可知 Fe2＋＞NO HNO3＞Fe3＋ 总的强弱顺序 还原性：H2SO3＞I－＞Fe2＋＞NO 氧化性：HNO3＞Fe3＋＞I2＞H2SO4 (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 注意 ①金属阳离子的氧化性随其单质还原性的增强而减弱；非金属阴离子的还原性随其单质的氧化性增强而减弱 ②Fe对应的离子为Fe2+，即氧化性：Cu2+＞Fe2+；又由于2FeCl3＋Cu===2FeCl2＋CuCl2可以发生，则氧化性： Fe3+＞Cu2+，因此三种离子的氧化性为：Fe3+＞Cu2+＞Fe2+ (3)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 加热、加催化剂 氧化性：KMnO4＞MnO2＞O2 注意 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(反应条件要求越低)，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(反应条件要求越低)，则还原剂的还原性越强 (4)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 (5)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 (6)根据元素周期表判断 ①同周期：从左到右，金属单质的还原性逐渐减弱；非金属单质的氧化性逐渐增强 ②同主族：从上到下，金属单质的还原性逐渐增强；非金属单质的氧化性逐渐减弱 (7)根据电化学原理来判断 ①原电池：一般情况下，两种不同的金属构成原电池的两极，其还原性：负极＞正极 ②电解池：用惰性电极电解混合溶液时，在阴极先放电的阳离子的氧化性较强，在阳极先放电的阴离子的还原性较强 (8)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浓度：一般来说，氧化剂的浓度越大，其氧化性越强；还原剂的浓度越大，其还原性越强，如： 氧化性：浓H2SO4＞稀H2SO4，浓HNO3＞稀HNO3；还原性：浓盐酸＞稀盐酸 ②温度：许多氧化还原反应是在加热条件下进行的。可见升高温度可增强氧化剂的氧化性、还原剂的还原性 如：热的浓硫酸的氧化性比冷的浓硫酸的氧化性强 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NO不显氧化性，酸性环境中NO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：KMnO4(酸性)>KMnO4(中性)>KMnO4(碱性) 注意 ①常见的氧化性、还原性顺序 氧化性：KMnO4＞Cl2＞Br2＞Fe3＋＞I2>稀H2SO4＞S 还原性：Mn2＋＜Cl－＜Br－＜Fe2＋＜I－＜SO2 (SO)＜H2S (S2－) ②H2O2中氧元素尽管处于中间价态，但H2O2主要表现为氧化性，其还原产物是H2O，故H2O2又被称为绿色氧化剂 【逐点训练2】 1．下列是硒元素在回收过程中涉及的两个化学反应：①；②(浓)。下列有关叙述不正确的是 A．反应①中，作氧化剂，反应②中浓硫酸作氧化剂 B．的氧化性由强到弱的顺序是 C．与都是酸性氧化物 D．反应①中每生成，转移电子数为 2．元素周期律是推断许多未充分研究的化合物性质的重要理论。下列推断正确的是 A．氧化性： B．熔点： C．酸性： D．配位能力： 3．由下列实验事实得出的结论正确的是 选项 实验事实 结论 A 向某溶液中滴加KSCN溶液，溶液变红色 原溶液中有Fe3+，也可能有Fe2+ B 将乙醇和浓硫酸的混合液加热到170 ℃，并把产生的气体通入酸性高锰酸钾溶液，溶液褪色 有乙烯生成 C 将AlCl3溶于水，进行导电实验，溶液能导电 AlCl3是离子化合物 D 向0.1 mol·L-1HI溶液中滴加几滴淀粉溶液，再加几滴0.1 mol·L-1 Fe(NO3)3溶液，溶液变蓝 氧化性：Fe3+>I2 A．A B．B C．C D．D 4．用镍铂合金废料(主要成分为、，还含少量和难溶于硫酸的重金属)回收镍的一种工艺流程如下： 已知：次氯酸在15∼25℃较为稳定，高于60℃会分解。 下列说法错误的是 A．镍为第Ⅷ族元素，最外层电子数为2 B．“调pH”时发生反应的离子方程式为 C．碱性条件下，氧化性： D．“控温氧化”时，若温度过高，的产率会下降 5．下列实验装置或操作能达到实验目的的是 A．分离葡萄糖和氯化钠的混合液 B．制作锌铜原电池 C．比较和的氧化性 D．分离乙酸乙酯(沸点77℃)和乙醇(78℃) A．A B．B C．C D．D 6．根据实验操作及现象，下列结论中正确的是 选项 实验操作及现象 结论 A 用精密pH试纸测得浓度均为0.1 mol/L的溶液、HCOONa溶液的pH分别为7.8、10.0 电离出的能力比HCOOH的强 B 电解溶液，阴极得到；电解溶液，阴极得不到 得电子能力： C 将灼烧至表面变黑的铜丝迅速插入盛有某有机物的试管中，铜丝变红 有机物将氧化铜还原 D 将少量氯气缓慢通入溶液中，溶液变黄 氧化性： A．A B．B C．C D．D 7．为探讨化学平衡移动原理与氧化还原反应规律的联系，实验如下。 下列说法不正确的是 A．实验ⅰ溶液变蓝证明有I2生成 B．由ⅰ、ⅱ中现象可证明实验Ⅰ中发生反应： C．实验ⅲ可说明实验Ⅰ中棕黄色主要是由I2引起的，此时Fe2+还原性强于I- D．实验ⅳ可说明增大c(Fe2+)，降低了Fe3+的氧化性 8．室温下，下列实验探究方案能达到探究目的的是 选项 探究方案 探究目的 A 向溶液中滴加溶液，溶液褪色 具有还原性 B 向溶液中先滴入2滴溶液，有白色沉淀生成，再滴入2滴溶液，有黑色沉淀生成 验证： C 用pH试纸测定浓度均为溶液和溶液的pH 比较、酸性强弱 D 向20%蔗糖溶液中加入少量稀硫酸，加热，再加入银氨溶液，无明显现象 蔗糖未发生水解反应 A．A B．B C．C D．D 考点三 氧化还原反应的基本规律及应用 1. 守恒规律及其应用 （1）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 2. 价态规律及其应用 （1）高低规律 ①内容：元素在物质中所处的价态，决定该元素的氧化性或还原性，一般来说，元素处于最高价态时，只有氧化性(如KMnO4、HNO3等)；元素处于最低价态时，只有还原性(如S2－、I－等)；元素处于中间价态时，既有氧化性又有还原性(如Fe2＋、SO2等)。 ②应用：预测物质的氧化性和还原性。 （2）价态归中规律 ①内容：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”“就近变价”。 ②图示表达如下： ③应用：同种元素的物质间发生氧化还原反应时，氧化产物、还原产物的判断，电子转移总数的计算。 （3）歧化反应规律 ①内容：氧化还原反应中，有元素化合价升高，必然有元素化合价降低。歧化反应时，某元素的中间价态―→高价态＋低价态。 ②应用：判断反应物和产物中同种元素价态的高低，计算电子转移的数目。 3. 强弱规律及其应用 （1）规律 ①物质氧化性或还原性的强弱决定于得失电子的难易程度，与得失电子的数目无关。 ②根据氧化还原反应方程式进行判断 还原剂　＋　氧化剂 =　氧化产物　＋　还原产物 (强还原性)　(强氧化性)　(弱氧化性)　　(弱还原性) 还原性：还原剂>还原产物； 氧化性：氧化剂>氧化产物。 （2）应用 ①判断有氧化性和还原性的物质在一定条件下能否反应：以Zn为例，Zn可以与Fe2＋、Sn2＋、H＋、Cu2＋等发生置换反应，但不能与Mg2＋、Al3＋等反应。 ②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，氯气的量不足时首先氧化Fe2＋；把氯气通入FeI2溶液时，氯气的量不足时首先氧化I－。 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。 4. 先后规律及其应用 （1）规律 ①同时含有几种还原剂时将按照还原性由强到弱的顺序依次反应。如：在FeBr2溶液中通入少量Cl2时，因为还原性Fe2＋>Br－，所以Fe2＋先与Cl2反应。 ②同时含有几种氧化剂时将按照氧化性由强到弱的顺序依次反应。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，然后依次为Cu2＋、H＋。 （2）应用 （3）常见的强弱顺序 氧化性：MnO(H＋)>Cl2>Br2>Fe3＋>I2>稀H2SO4>S，还原性：Mn2＋<Cl－<Br－<Fe2＋<I－<SO2(SO)<S2－。 【逐点训练3】 1．下列陈述I、II正确且有因果关系的是 选项 陈述I 陈述II A Al有强还原性 利用铝热反应冶炼金属Fe、Mn等 B 氢氧化铝具有强碱性 可用于制胃酸中和剂 C H2O2、SO2都能使酸性KMnO4褪色 H2O2表现氧化性，SO2表现还原性 D 水蒸气通过灼热铁粉，铁粉变红褐色 铁粉与水蒸气在高温下发生反应 A．A B．B C．C D．D 2．下列说法正确的是 A．溴水久置后颜色逐渐褪去，其原因是 B．通入淀粉溶液中，溶液出现蓝色，说明还原性： C．碘化亚铁溶液与等物质的量的反应： D．往碘的溶液中加入等体积浓溶液，振荡，液体分层，下层由紫红色变为浅粉红色，上层呈棕黄色，说明碘在浓溶液中的溶解能力大于在中的溶解能力 3．化学与生产、生活紧密相关，下列场景中所运用的化学知识解释正确的是 选项 场景 化学解释 A 医院：用体积分数为75%的医用酒精杀菌消毒 酒精具有强氧化性 B 消防：泡沫灭火器灭火 Al3+与HCO互促水解生成CO2 C 工厂：用溶液刻蚀铜制电路板 铁比铜活泼 D 厨房：用热的纯碱溶液去除油污 油污和纯碱直接反应 A．A B．B C．C D．D 4．实验室中利用固体进行如下实验，下列说法不正确的是 A．反应①固体B中含钾元素的化合物可能不止一种 B．反应②浓盐酸表现出酸性和还原性 C．反应①②共转移0.5mol电子 D．气体A与C的物质的量之和可能为0.25mol 5．用电石(主要成分为，含和等)制取乙炔时，常用溶液除去乙炔中的杂质。反应为： ① ② 下列分析正确的是 A．两个反应中和都是还原剂 B．反应①表明氢硫酸比硫酸酸性强 C．反应②中每氧化 D．用酸性溶液验证乙炔还原性时，、有干扰 6．下列实验操作、现象、结论均正确的是 选项 实验操作 现象 结论 A 将HI溶液加入Fe (NO3)3溶液中，充分反应后再加入CCl4混合振荡，静置 溶液分层，下层液体显紫红色 氧化性：Fe3+>I2 B 向较浓的FeCl2溶液中滴入少量酸性KMnO4溶液 KMnO4溶液紫色褪去 Fe2+有还原性 C 向盛有2 mL黄色氯化铁溶液的试管中滴加浓的维生素C溶液 颜色发生变化 维生素C有还原性 D 向H2O2溶液中滴入NaClO溶液 产生无色气体 O2的氧化性强于NaClO A．A B．B C．C D．D 7．探究与反应的原理及产物，实验步骤如下： 已知：为绿色；CuS为不溶于浓氨水的黑色沉淀，为可溶于浓氨水的黑色沉淀。下列说法错误的是 A．与的配位能力： B．棕褐色沉淀中含有和S C．白色沉淀是 D．与发生配位反应的速率大于氧化还原反应 8．将转化为高值化学品有助于实现“双碳”目标。催化转化的一种反应机理如下，图中“”表示催化剂表面的2个吸附位，“”表示吸附位上的H物种。 下列说法错误的是 A．步骤①生成的是 B．步骤②和④生成的Y是 C．步骤④中 D．1个分子完成催化反应获得了8个电子 1．下列物质的用途与氧化还原反应无关的是 A．铁粉可作为食品的抗氧化剂 B．臭氧、二氧化氯可作为自来水消毒剂 C．二氧化硅可作为原料制粗硅 D．纯碱溶液可用于洗涤油污 2．化学与生产生活密切相关，下列变化未涉及氧化还原反应的是 A．仿生固氮 B．粗盐提纯 C．海水提溴 D．铁钉镀铜 3．下列有关电极反应式或离子方程式正确的是 A．等物质的量的、和溶液混合： B．明矾溶液与过量氨水混合： C．向溶液中通入过量 D．溶于少量的硝酸溶液中： 4．“东风-5C”彰显国家力量，采用双组元液体推进剂，发生反应的化学方程式。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．中含有的质子数为 B．含有键为 C．氧化产物与还原产物的物质的量之比为2：3 D．标准状况下，等质量和的分子数目相等 5．葡萄糖与反应可制备自来水消毒剂。反应方程式为：（未配平）。下列说法不正确的是 A．上述反应的 B．替换用于自来水消毒，能有效减少自来水中的残留氯 C．上述反应中，还原剂与氧化剂的物质的量之比为1∶6 D．上述反应中，每生成气体，转移电子数为 6．采用Deacon催化氧化法可将工业副产物HCl转化为Cl2，实现氯资源的再利用，催化机理如图所示。下列叙述错误的是 A．X为反应物HCl，Y为生成物Cl2 B．图中涉及的反应中有两个氧化还原反应 C．总反应化学方程式为 D．图示反应过程中Cu2OCl2为催化剂 7．工业上以软锰矿(主要成分为)为原料通过固体碱熔氧化法生产高锰酸钾，主要流程如图。 已知：“熔融氧化”中发生反应的化学方程式为。 下列说法错误的是 A．“熔融氧化”可在铁坩埚中进行 B．“锰酸钾歧化”中可替换为 C．“抽滤”可加快过滤速度，使固液分离更彻底 D．“锰酸钾歧化”中氧化产物与还原产物的物质的量之比为 8．稀有气体和在一定条件下可制备离子化合物，其制备的反应历程如图所示。下列说法错误的是 A．是反应的中间产物 B．上述过程中属于氧化还原反应有②④ C．总反应的方程式： D．一定温度下与能形成，的空间结构是平面正方形 9．下列实验及现象与对应结论都正确的是 选项 实验及现象 结论 A 用pH计测浓度均为0.1mol/L的CH3COONa和Na2CO3溶液的pH，后者大于前者 B 将纯净的乙炔通入盛有溴的溶液，溶液褪色 乙炔具有还原性 C 将铁锈溶于浓盐酸，滴入溶液，紫色褪去 铁锈中含有二价铁 D 将绕成螺旋状的铜丝在酒精灯外焰上灼烧时，铜丝变黑，移到焰心处遇乙醇蒸气后恢复红色 乙醇能够还原氧化铜 A．A B．B C．C D．D 10．某元素的单质及其常见化合物的转化关系如图(条件和部分产物省略)。已知甲是一种二元化合物且分子中含18个电子，常温常压下，丁是一种红棕色气体。 下列说法错误的是 A．反应①能设计成燃料电池 B．乙可用于膨化食品的保护气 C．丁不属于酸性氧化物 D．反应⑤中还原剂与氧化剂的物质的量之比为3∶8 11．室温下，下列实验方案能得到相应的实验结论的是 选项 实验方案设计 实验结论 A 将KMnO4加入到酸性FeCl2溶液中，溶液变成棕黄色，有黄绿色气体产生 氧化性： B 导线连接Zn和Fe并插入经酸化的NaCl溶液中，一段时间后，取Fe电极附近溶液，滴加铁氰化钾溶液，观察颜色变化 验证牺牲阳极法保护铁电极 C 向浓HNO3中插入红热的炭，观察到有红棕色气体生成 证明炭可与浓HNO3反应生成NO2 D 将25℃ 0.1mol/L Na2SO3溶液加热到40℃，用传感器监测溶液pH，溶液的pH逐渐减小 说明水解过程放热 A．A B．B C．C D．D 12．工业上利用白磷、NaOH和制备次磷酸钠，主要转化如下图(省略部分产物)。下列说法正确的是 A．中P的化合价为 B．为三元酸 C．中含有键 D．反应②中每生成，转移4 mol电子 13．化学需氧量(COD)是衡量水体中有机物污染程度的指标之一，以水样消耗氧化剂的量折算成消耗的量(单位为)来表示。碱性溶液不与反应，可用于测定含水样的COD，流程如图所示。下列说法错误的是 A．若Ⅰ在酸性条件下，还会发生反应 B．Ⅱ中避光、加盖可抑制被氧化及的挥发 C．Ⅲ中消耗的越多，水样的COD值越高 D．Ⅱ中消耗等物质的量的和，所需消耗KI的物质的量之比为5∶2 14．氯化铬晶体()是一种重要的化工原料，实验室以红矾钠()为原料制备的流程如图： 已知：① ②易溶于水、乙醇，难溶于乙醚，易水解。 下列说法错误的是 A．“碱溶”时，反应的化学方程式为 B．“还原”时，碳元素被氧化为价，则氧化剂与还原剂的物质的量之比为 C．“还原”后，过量的可用蒸馏法从剩余溶液中分离出去 D．“过滤”后，将固体溶于过量盐酸，再经蒸发浓缩、冷却结晶，过滤，用乙醚洗涤，低温干燥得到产品 15．是一种常见的还原剂。 (B元素的化合价为+3)与反应为： 。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．1 mol硼酸(H3BO3)电离产生的H+数目等于NA B．该反应中，氧化产物与还原产物的物质的量之比为4：3 C．该反应中，每生成1 mol Fe，转移电子数目为2NA D．0.5 mol NaBH4的还原能力(即生成H+时的失电子量)与2NA个H2相当 16．阅读下面一段材料并回答问题。 高铁酸钾使用说明书 【化学式】K2FeO4 【性状】暗紫色具有金属光泽的粉末，无臭无味 【产品特点】干燥品在室温下稳定，在强碱溶液中稳定，随着pH减小，稳定性下降，与水反应放出氧气，K2FeO4通过强烈的氧化作用可迅速杀灭细菌，有消毒作用，同时不会产生有害物质。K2FeO4与水反应还能产生具有强吸附性的Fe(OH)3胶体，可除去水中细微的悬浮物，有净水作用 【用途】主要用于饮用水消毒净化、城市生活污水和工业污水处理 【用量】消毒净化1L水投放5mgK2FeO4即可达到卫生标准 (1)K2FeO4中铁元素的化合价为_______。 (2)制备K2FeO4需要在_______(填“酸性”、“碱性”或“中性”)环境中进行。 (3)下列关于K2FeO4的说法中，不正确的是_______。 A．是强氧化性的盐 B．固体保存需要防潮 C．其消毒和净化水的原理相同 D．其净水优点有：作用快、安全性好、无异味 (4)将K2FeO4与水反应的化学方程式补充完整：___________________________。 _______K2FeO4+_______H2O=_______Fe(OH)3(胶体)+_______O2↑+_______KOH 另有一瓶无色澄清溶液，其中可能含有Na+、Mg2+、Ba2+、Cu2+、Cl-、、离子。现进行以下实验： ①用pH试纸检验溶液，发现溶液呈强酸性； ②取部分溶液逐滴加入NaOH溶液，使溶液由酸性变成碱性，无沉淀产生； ③取少量②中的碱性溶液，滴加Na2CO3溶液，有白色沉淀产生。 (5)根据上述事实确定：该溶液中肯定存在的离子有___________ ；肯定不存在的离子有___________；可能存在的离子有___________。 (6)分别写出③中发生反应的离子方程式___________。 17．次磷酸钠()具有强还原性，广泛用于电镀工业。某学习小组用如图所示装置(夹持装置略)制备次磷酸钠，并探究(注：剧毒)的性质。 实验原理为。 回答下列问题： (1)仪器的名称是___________。为了实验安全，本实验要在___________中进行。 (2)实验开始时，需要先向装置中通入一段时间的目的是___________；实验结束后，应先停止加热，再___________(填操作)。 (3)实验时，观察到B中产生红色固体，经检测，B中生成两种最高价含氧酸和一种单质。用单线桥法表示B中发生反应转移电子的方向和数目：___________。 (4)C装置的作用是吸收尾气中的，氧化产物为最高价含氧酸，写出C装置中发生反应的离子方程式：___________。 (5)实验完毕后，从A装置的烧瓶中分离产品的流程如下： ①“趁热过滤”的目的是___________。与水洗相比，乙醇洗涤的优点是___________。 ②“低温干燥”时，为确保产物纯净，常采用的方法是___________。 18．某小组同学探究溶液与溶液在不同条件下的反应。 资料：(几乎无色)在一定条件下可被氧化成(黑色)。 【所需试剂】溶液、溶液、溶液、、稀硫酸、淀粉溶液 【探究过程】 (1)理论分析：根据氧化还原反应理论，能把氧化为___________、。 (2)实验探究： 实验 操作、现象 I 向溶液中加入4滴溶液，产生黑色固体。离心分离出固体，余液用萃取，下层无色 II 向溶液中加入4滴酸化的溶液，未产生黑色固体，溶液呈黄色，用萃取，下层呈紫色 (离心：一种固液分离方法) ①实验I中黑色固体为___________。 ②探究实验I中的氧化产物。 取萃取后的上层清液，滴加硫酸，溶液立即变黄，说明有剩余，判断上层清液中含。硫酸的作用是___________。 (3)进一步研究实验II未产生的原因，完成如下实验。 III．向实验II中的黄色溶液逐滴加入酸化的溶液，溶液黄色变深(A)。 离心后分离出黑色固体。 IV．向A中继续加入酸化的溶液，黑色固体增多，溶液略显紫色(B)。 ①用萃取溶液A，下层呈紫色(比II中的深)。取上层溶液加入硫酸、溶液，无明显变化。实验III产生黑色固体的离子方程式为___________。 ②用萃取溶液B，下层几乎无色。 i．取上层溶液，___________(填实验操作和现象)，说明溶液B中含。 ii．用萃取溶液B的目的是___________。 (4)结合方程式解释实验I、实验II~IV中，含碘产物不同的原因___________。 19．用如图方法回收废旧中的单质(金)、和。 已知：①浓硝酸不能单独将溶解。 ② (1)浓、稀均可作酸溶试剂。溶解等量的消耗的物质的量不同，写出消耗物质的量少的反应的化学方程式：_______。 (2)与王水溶金原理相同。 ①将溶金反应的化学方程式补充完整： _______。 ②关于溶金的下列说法正确的是_______。 A．用到了的氧化性 B．王水中浓盐酸的主要作用是增强溶液的酸性 C．用浓盐酸与也可使溶解 (3)若用粉将溶液中的完全还原，则参加反应的的物质的量是_______。 2 1 学科网（北京）股份有限公司 $