1.3 氧化还原反应 第3课时 学案-2026-2027学年高一上学期化学人教版必修第一册

该高中化学导学案聚焦氧化还原反应第3课时，核心内容为氧化还原反应的规律（价态归中、歧化、强弱、先后、守恒）及方程式配平（正向、逆向、缺项、整体）。通过复习前两课时基础概念导入，搭建从理论规律到配平应用的学习支架。 资料亮点在于规律分类系统、配平技巧多样，结合例题解析与随堂反馈，引导学生运用守恒法等科学思维方法，培养证据推理和模型建构能力，助力学生掌握氧化还原反应的核心应用，提升科学探究与实践素养。

氧化还原反应第3课时 氧化还原反应方程式的配平及计算 【教学重点】 掌握氧化还原反应的规律和应用。 【教学难点】 掌握氧化还原反应方程式的配平。 一、氧化还原反应的规律 1.价态规律 (1)价态归中规律 含同种元素但价态不同的物质间发生氧化还原反应时，该元素价态的变化一定遵循 “高价＋低价 中间价”，而不会出现交叉现象。简记为“两相靠，不相交”。称为价态归中反应。 例如：不同价态硫之间可以发生的氧化还原反应是下图中的①②③④。 【注意】　不会出现⑤中H2S转化为SO2，而H2SO4转化为S的情况，出现了交叉。 【例题2】 请标注出下列反应中元素的化合价，用双线桥分析氧化还原反应。 H2S + H2SO4(浓) = S↓ + SO2↑+ 2H2O (2)歧化反应规律 物质所含元素能生成多种价态的产物时，发生的氧化还原反应称为歧化反应。 “中间价 高价＋低价”。具有多种价态的元素(如氯、硫、氮和磷元素等)均可发生歧化反应。 【例题3】请标注出下列反应中元素的化合价，用双线桥分析氧化还原反应。 Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O 2.强弱规律 根据氧化还原反应反应原理： (1)氧化性强弱： 氧化剂>氧化产物 (2)还原性强弱： 还原剂>还原产物 依据物质氧化性或还原性的强弱，也能判断一个氧化还原反应是否符合反应原理，能否自发进行。 3.先后规律 同一体系中，当有多个氧化还原反应发生时，强者优先，总是氧化性强（还原性强）的物质优先反应。 例如：（1）向含相同物质的量浓度的S2－、I－、Br－溶液中，缓慢通入氯气， 还原性强的离子优先发生反应，先后顺序为 S2－>I－>Br－ ； （2）向含等物质的量浓度的Fe3＋、Cu2＋、H＋、Ag＋溶液中，缓慢加入足量的铁粉， 氧化性强的离子优先发生反应，先后顺序为 Ag＋>Fe3＋>Cu2＋>H＋ 。 4.守恒规律 特征：氧化还原反应中，化合价有升必有降，升降总值 相等 。 本质：氧化还原反应中，氧化剂得电子总数 等于 还原剂失电子总数。 应用：氧化还原反应方程式的配平；有关得失电子数目的计算。 【总结】守恒法解题思路 (1)找出氧化剂、还原剂及相应的还原产物和氧化产物。 (2)找准一个原子或离子得失电子数(注意化学式中粒子的个数)。 (3)根据题中物质的物质的量和得失电子守恒列出等式。 n(氧化剂)×变价原子个数×化合价变化值(高价－低价)＝n(还原剂)×变价原子个数×化合价变化值(高价－低价) (4)如果反应涉及多步时，要理清反应过程，抓住整个过程中最终得失电子的物质，利用得失电子守恒解题，会更快捷。 【随堂反馈】 1.在6KOH+3Cl2==KClO3+5KCl+3H2O的反应中,下列说法中正确的是（ ） A．KCl是还原产物，KClO3是氧化产物 B．Cl2是氧化剂，KOH是还原剂 C．KOH是氧化剂，Cl2是还原剂 D．被氧化的氯原子与被还原的氯原子数之比为5∶1 【答案】A 2.向NaCl、NaBr、KI的混合溶液中通入一定量的Cl2后，若所得溶液中含有Br2，则溶液中一定不含（ ） A．Cl2 B．Cl- C．Br- D．I- 【答案】 D 3.已知常温下，在溶液中发生如下反应： ①16H++10Z-+2XO4-=2X2++5Z2+8H2O ②2A2++B2=2A3++2B-； ③2B-+Z2=B2+2Z-。由此推断下列说法正确的是（ ） A．反应Z2+2A2+=2A3++2Z-可以进行 B．Z元素在①、③反应中均被还原 C．氧化性由强到弱的顺序是：XO4-、Z2、A3+、B2、 D．还原性由强到弱的顺序是：Z-、B-、A2+、X2+ 【答案】A 二、氧化还原反应方程式的配平 1.氧化还原反应方程式配平的“三大”基本原则 得失电子守恒：氧化剂和还原剂得失电子总数相等，化合价升高总数=化合价降低总数。 质量守恒：反应前后原子的种类和个数不变。 电荷守恒：离子反应前后，阴、阳离子所带电荷总数相等。 2.氧化还原反应方程式的配平步骤 ①标变价：标明反应前后变价元素的化合价。 ②列变化：列出化合价的变化值 ③求总数：通过求最小公倍数使化合价升高和降低的总数相等 ④配系数：确定氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的化学计量数，用观察法确定其他物质的化学计量数 ⑤查守恒：检查质量、电荷、得失电子是否守恒 3.配平常见技巧 （1）.正向配平类 氧化剂和还原剂是不同的物质，从方程式左端，确定氧化剂、还原剂的系数。 【例题1】_ _ KI＋_ _KIO3＋ _H2SO4===____I2＋_ _K2SO4＋_ _H2O 【答案】_5__KI＋_1_KIO3＋_3_H2SO4===__3__I2＋_3__K2SO4＋_3__H2O （2）.逆向配平类 氧化产物和还原产物是不同的物质，可从方程式右端，确定氧化产物、还原产物的系数。 【例题2】___S＋___NaOH===___Na2S＋____Na2SO3＋ _H2O 【答案】__3__S＋_6__NaOH===__2__Na2S＋__1__Na2SO3＋_3__H2O （3）.缺项配平类 给出的方程式，缺少一种或几种反应物（生成物），一般是H＋或OH－或H2O，需要溶液环境判断。 条件 补项原则 酸性条件下 缺H或多O补H＋，少O补H2O 碱性条件下 缺H或多O补H2O，少O补OH－ 【例题3】将NaBiO3固体(黄色，微溶)加入到MnSO4和H2SO4的混合溶液里，加热，溶液显紫色(Bi3＋无色)。配平该反应的离子方程式： NaBiO3＋Mn2＋＋___―→Na＋＋Bi3＋＋MnO＋___。 【答案】5NaBiO3＋2Mn2＋＋14H+―→5Na＋＋5Bi3＋＋2MnO＋7H2O。 （4）.整体配平类 一种物质中有两种或以上元素化合价发生变化。 【例题4】___FeS2＋_ _O2____Fe2O3＋____SO2 【答案】__4__FeS2＋__11__O2___2_Fe2O3＋__8__SO2 三、信息型氧化还原反应方程式的书写 1.根据信息，判断氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物； 2.写方程，按照氧化剂＋还原剂→还原产物＋氧化产物的形式写出方程式， 利用电子得失守恒配平它们的系数； 3.补缺项，根据原子守恒、电荷守恒和溶液酸碱性，补充H＋或OH－或H2O； 4.配平并检查，根据原子守恒、电荷守恒原则检查方程式。 【随堂反馈】 1．在催化剂、加热的条件下，氨能和氧气发生反应：4NH3＋5O24X＋6H2O，则X的化学式为（ ） A．N2 B．NO C．NO2 D．N2O 【答案】B 2. I－具有还原性，含碘食盐中的碘元素主要以KIO3的形式存在，I－、I2、IO3－在一定条件下可发生如图转化关系。下列说法不正确的是（ ） A． 用淀粉－KI试纸和食醋可检验食盐是否加碘 B． B．由图可知氧化性的强弱顺序为C12＞IO3－＞I2 C．生产等量的碘，途径I和途径Ⅱ转移电子数目之比为2：5 D．途径Ⅲ反应的离子方程式：3C12+I－+3H2O=6C1－+IO3－+6H+ 【答案】B 3．把图b的碎纸片补充到图a中，可得到一个完整的离子方程式。下列有关该离子方程式的说法正确的是（ ） A．配平后的化学计量数依次为3、1、2、6、3 B．若有1个S原子被氧化，则生成2个S2- C．氧化剂与还原剂的原子数目之比为1：2 D．3个S原子参加反应有8个电子发生转移 【答案】B 4.下列离子方程式中正确的是（ ） A．氧化铁可溶于氢碘酸：Fe2O3＋6H+=2Fe3+＋3H2O B．FeI2溶液中通入Cl2至I-恰好完全被氧化：2I-+Cl2=I2+2Cl- C．澄清石灰水与少量苏打溶液混合：Ca2++OH-+HCO=CaCO3↓+H2O D．NH4HCO3溶液和过量的NaOH溶液相混合：HCO+OH-=CO+H2O 【答案】B 5. 一定条件下硝酸铵受热分解的化学方程式（未配平）为：NH4NO3- HNO3+N2+H2O，在反应中被氧化与被还原的氮原子数之比为（ ） A．5∶3 B．5∶4 C．1∶1 D．3∶5 【答案】A 6．先配平下列三个化学反应： ① Cl2+ NaOH NaCl+ NaClO3+ H2O ② MnO2+ HCl== MnCl2+ Cl2↑+ H2O （1） 反应①中被氧化与被还原的氯元素的质量之比为 （2） 反应②中被氧化和未被氧化的Cl-的个数比为 【答案】 6.① 3 Cl2+ 6 NaOH 5 NaCl+ 1 NaClO3+ 3 H2O ② 1 MnO2+ 4 HCl== 1 MnCl2+ 1 Cl2↑+ 2 H2O （1）1:5 （2）1:1 7. 在工业上次磷酸(H3PO2)常用于化学镀银，发生的反应如下：___Ag++___H3PO2+___H2O→___Ag↓+___H3PO4+___H+ 请回答下列问题： （1）H3PO2中，P元素的化合价为_ _；该反应中，H3PO2被__ _(填“氧化”或“还原”)。 （2）配平该离子方程式：___Ag++___H3PO2+___H2O→___Ag↓+___H3PO4+___H+。 （3）H3PO2是一元弱酸，写出其与足量NaOH溶液反应的离子方程式： 。 【答案】 7.（1）+1 氧化 （2）_4__Ag++__1_H3PO2+__2_H2O→__4__Ag↓+__1__H3PO4+_4__H+ （3）H3PO2+OH-=H2PO2-+H2O 8. 饮用水中的NO3−对人类健康会产生危害，为了降低饮用水中NO3−的浓度，可以在碱性条件下用铝粉将NO3−还原为N2，其化学方程式为： 10Al＋6NaNO3＋4NaOH＝10NaAlO2＋3N2↑＋2H2O。请回答下列问题： (1)上述反应中，被氧化的元素_________，还原产物是______。 (2)用“双线桥法”表示反应中电子转移的方向和数目： 10Al＋6NaNO3＋4NaOH＝10NaAlO2＋3N2↑＋2H2O (3)请配平下列离子方程式。 ___Fe2++____H+ +___NO3−＝____Fe3+ +___N2O↑+___H2O 【答案】 8. （1）Al N2 （3）_8__Fe2++__10__H+ +__2__NO3−＝_8___Fe3+ +__1__N2O↑+__5__H2O 9.某反应体系有反应物和生成物共7种物质：O2、KMnO4、MnSO4、H2SO4、H2O、H2O2、 K2SO4.已知该反应中的H2O2只发生如下过程：H2O2→O2.试回答下列问题： ①该反应中的氧化剂是 ②该反应中发生还原反应的过程是 ③该反应中，氧化产物和还原反应的化学计量数之比是 【答案】 9.①KMnO4 ② KMnO4 → Mn2+ ③ 5:2 10.已知Na2SO3溶液能与K2Cr2O7溶液发生氧化还原反应，且Na2SO3被氧化为 Na2SO4，Na2SO3与K2Cr2O7反应 的化学计量数之比为3:1,则铬元素在还原产物中的化合价为 【答案】+3 【小试牛刀】 1．反应NH3＋O2―→NO＋H2O是工业制备硝酸的基础，有关该反应的下列说法正确的是 A．该反应是置换反应 B．反应中NH3被还原 C．NO只是氧化产物 D．O2的化学计量数为5 【解析】D 【答案】A项，反应NH3＋O2―→NO＋H2O中无单质生成，不是置换反应，错误；B项，反应中N元素的价态由－3价升高为＋2价，故NH3被氧化，错误；C项，NO既是氧化产物又是还原产物，错误；D项，NH3中N的价态升高5价，O2中O的价态降低4价，由电子守恒得4NH3＋5O2―→NO＋H2O，故O2的化学计量数为5，正确。 2．实验室通常用以下反应制备氯气：MnO2＋HCl(浓)MnCl2＋H2O＋Cl2↑(未配平)，下列说法不正确的是 A．MnCl2是还原产物 B．HCl全部被氧化 C．HCl的化学计量数是4 D．氧化性：MnO2＞Cl2 【解析】B 【答案】MnO2中的锰价态由＋4价降为＋2价降低2价，HCl中氯由－1价变为0价，升高1价，由电子守恒有1MnO2＋2HCl(浓)1MnCl2＋H2O＋1Cl2↑，由氯守恒有1MnO2＋(2＋2)HCl(浓)1MnCl2＋H2O＋1Cl2↑，再据氢、氧守恒有1MnO2＋4HCl(浓)1MnCl2＋2H2O＋1Cl2↑。 A项，MnO2生成MnCl2，MnO2中的锰价态由＋4价降为＋2价作氧化剂，被还原为MnCl2，故MnCl2是还原产物，正确；B项，由分析可知4个HCl中，只有2个被氧化，错误；C项，由分析可知，HCl的化学计量数为4，正确；D项，根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性可知，MnO2的氧化性大于Cl2的氧化性，正确。 3．已知：一定条件下稀硝酸溶解铜的化学方程式为Cu＋HNO3(浓)―→Cu(NO3)2＋NO↑＋H2O。下列说法错误的是 A．HNO3作氧化剂 B．铜的化学计量数为3 C．Cu(NO3)2既是氧化产物又是还原产物 D．还原性：Cu＞NO 【答案】C 【解析】A项，HNO3中N化合价部分降低，发生还原反应，HNO3作氧化剂，正确；B项，铜的价态升高2价，氮元素的价态降低3价，根据电子守恒原理可知Cu的化学计量数为3，正确；C项，Cu化合价升高被氧化生成Cu(NO3)2，因此Cu(NO3)2是氧化产物，不是还原产物，错误；D项，根据还原剂的还原性大于还原产物的还原性，因此还原性：Cu＞NO，正确。 4．反应NH3＋Cl2―→NH4Cl＋N2可用于检验输送氯气的管道是否泄漏，有关该反应的说法错误的是 A．NH4Cl是电解质 B．NH3全部被氧化 C．每生成1个N2，转移6个电子 D．Cl2的化学计量数是3 【解析】B 【答案】反应NH3＋Cl2―→NH4Cl＋N2中，N的价态升高3价，Cl的价态降低2价，由电子守恒有2NH3＋3Cl2―→6NH4Cl＋1N2，再由氯守恒得(2＋6)NH3＋3Cl2―→6NH4Cl＋1N2，反应中8个NH3被氧化的只有2个。 A项，NH4Cl是盐，属于电解质，正确；B项，由分析可知，NH3是部分被氧化，错误；C项，每生成1个N2，有[0－(－3)]×2＝6个电子转移，正确；D，由分析可知，Cl2的化学计量数为3，正确。 5．某反应可用离子方程式表示为：mM＋nH＋＋O2＝xM2＋＋yH2O，则n值为 A．9 B．6 C．4 D．2 【答案】C 【解析】M的价态升高2价，O的价态降低4价，由电子守恒得2M＋nH＋＋O2＝2M2＋＋yH2O，再由电荷守恒可知，n＝4，C项符合题意。 6．当小溪流经硫矿时，硫矿与水中氧的反应，生成Fe2＋及H＋使小溪呈酸性。当溪水和其他水混合时，溶于水的铁以针铁矿[FeO(OH)]的形式沉淀出来，反应的离子方程式为Fe2＋＋O2＋H2O→FeO(OH)↓＋H＋，该离子方程式中H2O的化学计量数为 A．5 B．6 C．7 D．8 【解析】B 【答案】FeO(OH)中铁的价态为＋3价，反应中铁的价态升高1价，氧的价态降低4价，由电子守恒有4Fe2＋＋1O2＋H2O→4FeO(OH)↓＋H＋，再由电荷守恒可得4Fe2＋＋1O2＋H2O→4FeO(OH)↓＋8H＋，最后据质量守恒得4Fe2＋＋1O2＋6H2O→4FeO(OH)↓＋8H＋，B项符合题意。 7．工业废水中含有的重铬酸根离子(Cr2O72－)有毒，必须处理达标后才能排放。工业上常用绿矾(FeSO4·7H2O)作处理剂，反应的离子方程式为Fe2＋＋Cr2O72－＋H＋→Fe3＋＋Cr3＋＋H2O，下列说法不正确的是 A．反应中Cr2O72－被还原 B．Cr3＋的毒性较小 C．Fe2＋只有还原性 D．H＋的化学计量数为14 【答案】C 【解析】A项，反应中铬元素由＋6价降为＋3价，化合价降低，则Cr2O72－被还原，正确；B项，由题意Cr2O72－毒性高，处理后生成的Cr3＋的毒性较小，正确；C项，Fe2＋价态既可升高也可降低，即Fe2＋既有还原性又有氧化性，错误；D项，铁的价态升高1价，铬的价态降低6价，由电子守恒有6Fe2＋＋1Cr2O72－＋H＋→6Fe3＋＋2Cr3＋＋H2O，再由电荷守恒可知，H＋的化学计量数为14，正确。 8．高铁酸钾（K2FeO4）是一种新型、高效、多功能水处理剂。下列反应可制取K2FeO4：Fe(OH)3＋Cl2＋KOHK2FeO4＋KCl＋H2O。对于该反应，下列说法正确的是 A．该反应是置换反应 B．钾元素化合价降低 C．Fe(OH)3发生还原反应 D．Cl2是的化学计量数是3 【答案】D 【解析】A项，反应中无单质生成，不是置换反应，错误；B项，钾元素的价态没有发生改变，错误；C项，Fe(OH)3中铁的价态由＋3升高为＋6价，发生了氧化反应，错误；D项，铁的价态升高3价，氯的价态降低2价，由电子守恒得2Fe(OH)3＋3Cl2＋KOHK2FeO4＋KCl＋H2O，正确。 9．亚硝酸钠(NaNO2)具有致癌作用，许多腌制食品中含NaNO2。酸性KMnO4溶液与亚硝酸钠反应的离子方程式为：MnO4－＋NO2－＋H＋→Mn2＋＋NO3－＋H2O(未配平)，下列叙述错误的是 A．生成1个Mn2＋，转移电子为5个 B．该反应中氮元素被氧化 C．配平后，水的化学计量数为6 D．反应中氧化剂与还原剂的个数之比为2∶5 【答案】C 【解析】A项，锰元素化合价由＋7降低为＋2，所以生成1个Mn2＋转移电子为5个，正确；B项，NO2－中N元素化合价升高，该反应中氮元素被氧化，正确；C项，根据得失电子守恒、元素守恒，配平方程式为2MnO4－＋5NO2－＋6H＋＝2Mn2＋＋5NO3－＋3H2O，配平后水的化学计量数为3，错误；D项，在反应方程式2MnO4－＋5NO2－＋6H＋＝2Mn2＋＋5NO3－＋3H2O中，MnO4－中的锰元素化合价降低，作氧化剂，NO2－中的N元素化合价升高，作还原剂，两者个数之比为2∶5，正确。 二、填空题 10．向酸性高锰酸钾溶液中滴加过氧化氢溶液，高锰酸钾溶液褪色生成MnSO4，同时产生能使带火星的木条复燃的气体，下列判断正确的是 A．在该反应中，H2O2既是氧化剂，又是还原剂 B．当反应转移10个电子时，产生了5个O2分子 C．通常所说的酸化的高锰酸钾溶液是指滴加了浓盐酸的高锰酸钾溶液 D．该反应的离子方程式为：2MnO4－＋5H2O2＋16H＋＝2Mn2＋＋5O2↑＋8H2O 【答案】B 【解析】由题意可知，酸性高锰酸钾溶液与过氧化氢溶液反应生成硫酸钾、硫酸锰、氧气和水，反应的离子方程式为MnO4－＋H2O2―→Mn2＋＋O2↑，锰元素降低5价，氧元素升高2价，由电子守恒有2MnO4－＋5H2O2―→2Mn2＋＋5O2↑，再由电荷守恒有2MnO4－＋5H2O2＋6H＋―→2Mn2＋＋5O2↑，最后据质量守恒有2MnO4－＋5H2O2＋6H＋＝2Mn2＋＋5O2↑＋8H2O，反应中锰元素化合价降低被还原，高锰酸根离子为反应的氧化剂，过氧化氢为还原剂。 A项，由分析可知，反应中过氧化氢为反应的还原剂，错误；B项，由反应2MnO4－＋5H2O2＋6H＋＝2Mn2＋＋5O2↑＋8H2O可知，生成5个氧气，反应转移10个电子，正确；C项，浓盐酸具有还原性，能与具有强氧化性的酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应生成氯气，则不能用浓盐酸酸化高锰酸钾溶液，错误；D项，由分析可知，反应的离子方程式为2MnO4－＋5H2O2＋6H＋＝2Mn2＋＋5O2↑＋8H2O，错误。 11．高铁酸钠(Na2FeO4)是一种集氧化、絮凝、杀菌、吸附、助凝、除臭为一体的新型高效多功能水处理剂工业上可以用下列四种方法制备高铁酸钠(方程式未配平)： ①Fe2O3＋Na2O2→Na2FeO4＋Na2O ②FeSO4＋Na2O2→Na2FeO4＋Na2O＋Na2SO4＋O2↑ ③Fe(NO3)3＋NaOH＋Cl2→Na2FeO4＋NaNO3＋NaCl＋H2O ④Fe(OH)3＋NaClO＋NaOH→Na2FeO4＋NaCl＋H2O 下列说法正确的是 A．反应①和②中Na2O2均只作氧化剂 B．Na2FeO4的氧化性强于NaClO、Na2O2、Cl2 C．反应③中氧化产物和还原产物的个数比为3∶1 D．反应④离子方程式为：2Fe(OH)3＋3ClO－＋4OH－＝2FeO42－＋3Cl－＋5H2O 【答案】D 【解析】A项，反应②中部分Na2O2中的O元素化合价升高生成氧气，所以既是氧化剂又是还原剂，错误；B项，反应①、③、④中Na2FeO4均为氧化产物，所以Na2FeO4的氧化性弱于NaClO、Na2O2、Cl2，错误；C项，反应③中Fe(NO3)3被氧化得到氧化产物Na2FeO4，失去3个电子；氯气被还原得到还原产物NaCl，得到1个电子，根据电子守恒可知氧化产物和还原产物的个数比为1∶3，错误；D项，铁价态升高3价，氯价态降低2价，由电子守恒2Fe(OH)3＋3ClO－＋OH－＝2FeO42－＋3Cl－＋H2O，再由电荷守恒2Fe(OH)3＋3ClO－＋4OH－＝2FeO42－＋3Cl－＋H2O，最后据质量守恒有2Fe(OH)3＋3ClO－＋4OH－＝2FeO42－＋3Cl－＋5H2O，正确。 12．做实验时不小心粘了一些高锰酸钾，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：MnO4－＋C2O42—＋H＋→CO2↑＋Mn2＋＋，关于此反应的叙述正确的是 A．该反应的氧化剂是C2O42— B．该反应右边方框内的产物是OH－ C．该反应中电子转移总数是5 D．配平该反应式后，H＋的系数是16 【答案】D 【解析】MnO4－中Mn由＋7—→＋2，降5（MnO4－为氧化剂），C2O42－中C由＋3—→＋4，升1×2（C2O42－为还原剂）；初步配平为2MnO4－＋5C2O42－＋H＋—→10CO2↑＋2Mn2＋＋，据电荷守恒H＋配16，所缺物质为H2O，配平后方程式为：2MnO4－＋5C2O42－＋16H＋＝10CO2↑＋2Mn2＋＋8H2O，电子转移总数是10。 A项，由分析知C2O42—作还原剂，错误；B项，所缺物质为H＋，错误；C项，电子转移总数是10，错误；D项，由分析知H＋的系数为16，正确。 13．（1）高锰酸钾在酸性介质中的强氧化性广泛应用于分析化学中，配平以下反应方程式。 KMnO4＋H2C2O4＋H2SO4＝K2SO4＋MnSO4＋CO2↑＋H2O （2）氧化还原反应原理在研究物质性质及物质转化方面具有重要的价值。 生活中常用的“84”消毒液(主要成分是NaClO)与洁厕净(主要成分是盐酸)混合时会产生大量的有毒气体Cl2，写出该反应的离子方程式______________________________________。 【答案】（1）2KMnO4＋5H2C2O4＋3H2SO4＝1K2SO4＋2MnSO4＋10CO2↑＋8H2O （2）Cl－＋C1O－＋2H＋＝Cl2↑＋H2O 【解析】（1）H2C2O4中C元素的化合价为＋3价。KMnO4中的Mn元素降低5价，H2C2O4中的C元素降低2价，由电子守恒有2KMnO4＋5H2C2O4＋H2SO4＝K2SO4＋2MnSO4＋10CO2↑＋H2O，再据质量守恒得2KMnO4＋5H2C2O4＋3H2SO4＝1K2SO4＋2MnSO4＋10CO2↑＋8H2O；（2）由题意发生反应：ClO－＋Cl－―→Cl2↑,反应中ClO－中的氯升高1价，Cl－中的氯降低1价，由电子守恒有1ClO－＋1Cl－―→1Cl2↑,再由电荷守恒有1ClO－＋1Cl－＋2H＋―→1Cl2↑,最后据质量守恒得C1O－＋Cl－＋2H＋＝Cl2↑＋H2O。 14．氧化还原反应与离子反应在生产生活与科学实验中有重要作用，回答下列问题。 过氧化氢俗名双氧水，医疗上利用它有杀菌消毒作用来清洗伤口。根据下列反应回答问题： A．Na2O2＋2HCl＝2NaCl＋H2O2 B．Ag2O＋H2O2＝2Ag＋O2↑＋H2O C．2H2O2＝2H2O＋O2↑ D．H2O2＋2FeSO4＋H2SO4＝Fe2(SO4)3＋2H2O （1）上述反应中，H2O2仅体现氧化性的反应是_______(填字母序号，下同)，H2O2既体现氧化性又体现还原性的反应是_______，H2O2、Ag2O、Fe2(SO4)3的氧化性由强到弱的顺序是_____________________。 （2）某酸性反应体系中发生一个氧化还原的离子反应，反应物和生成物共六种微粒：Fe3＋、Mn2＋、MnO4－、H2O、Fe2＋、H＋，则反应的离子方程式为_______________________________。 【答案】（1）①D ②C ③Ag2O＞H2O2＞Fe2(SO4)3 （2）MnO4－＋5Fe2＋＋8H＋＝Mn2＋＋5Fe3＋＋4H2O 【解析】（1）在反应H2O2＋2FeSO4＋H2SO4＝Fe2(SO4)3＋2H2O中，O元素化合价由反应前H2O2中的-1价变为反应后H2O中的-2价，化合价降低，得到电子被还原，所以H2O2表现氧化性，作氧化剂，故仅表现氧化性的反应序号是D；在反应2H2O2＝2H2O＋O2↑中，O元素化合价部分由反应前H2O2中的-1价变为反应后H2O中的-2价，化合价降低，得到电子被还原；部分由反应前H2O2中的-1价变为反应后O2中的0价，化合价升高，失去电子被氧化，因此H2O2表现氧化性、还原剂，故H2O2既作氧化剂，又作还原剂，则H2O2既体现氧化性又体现还原性的反应序号是C；在反应Ag2O＋H2O2＝2Ag＋O2↑＋H2O中，Ag2O为氧化剂，H2O2为还原剂，所以氧化性：Ag2O＞H2O2；在反应H2O2＋2FeSO4＋H2SO4＝Fe2(SO4)3＋2H2O中，H2O2为氧化剂，Fe2(SO4)3为氧化产物，所以氧化性：H2O2＞Fe2(SO4)3，因此H2O2、Ag2O、Fe2(SO4)3的氧化性由强到弱的顺序是：Ag2O＞H2O2＞Fe2(SO4)3；（2）在该反应中，MnO4－得到电子被还原为Mn2＋，Fe2＋失去电子被氧化为Fe3＋，酸性环境中，H＋与其中的O原子结合形成H2O，反应为 所以根据电子守恒、电荷守恒、原子守恒，可得该反应的离子方程式为：MnO4－＋Fe2＋＋H＋＝Mn2＋＋Fe3＋＋H2O，锰价态降低5价，铁价态升高1价，由电子守恒1MnO4－＋5Fe2＋＋H＋＝1Mn2＋＋5Fe3＋＋H2O，再由电荷守恒1MnO4－＋5Fe2＋＋8H＋＝1Mn2＋＋5Fe3＋＋H2O，最后据质量守恒得1MnO4－＋5Fe2＋＋8H＋＝1Mn2＋＋5Fe3＋＋4H2O。 15．KMnO4在实验室和工业上均有重要应用，其工业制备的部分工艺如下： ①将软锰矿(主要成分MnO2)粉碎后，与KOH固体混合，通入空气充分焙烧，生成暗绿色(K2MnO4)熔融态物质。 ②冷却，将固体研细，用KOH溶液浸取，过滤，得暗绿色溶液。 ③向暗绿色溶液中通入Cl2，溶液变为紫红色。 ④将紫红色溶液蒸发浓缩，冷却结晶，过滤，洗涤，干燥，得KMnO4固体。 资料：K2MnO4为暗绿色固体，在强碱性溶液中稳定，在近中性或酸性溶液中易发生歧化反应(Mn的化合价既升高又降低)。 （1）①中生成K2MnO4的化学方程式是_____________________________________。 （2）②中浸取时用KOH溶液的原因是_________________________________。 （3）③中产生两种盐，写出③的方程式，并用单线桥标出电子转移 ___________________________________________________。 【答案】（1）2MnO2＋4KOH＋O22K2MnO4＋2H2O （3）保持溶液呈强碱性，防止K2MnO4发生歧化反应 （4） 【解析】（1）①中MnO2和KOH固体混合，通入空气充分焙烧，MnO2被氧气氧化为K2MnO4，反应方程式是MnO2＋KOH＋O2K2MnO4＋H2O，锰价态升高2价，氧元素价态降低4价，由电子守恒2MnO2＋KOH＋1O22K2MnO4＋H2O，再由质量守恒得2MnO2＋4KOH＋O22K2MnO4＋2H2O；（2）K2MnO4在强碱性溶液中稳定，在近中性或酸性溶液中易发生歧化反应，②中浸取时用KOH溶液的目的是：保持溶液呈强碱性，防止K2MnO4发生歧化反应；（3）向K2MnO4溶液中通入Cl2，溶液变为紫红色，说明K2MnO4被Cl2氧化为KMnO4，Cl2被还原为KCl，反应的化学方程式为2K2MnO4＋Cl2＝2KMnO4＋2KCl，锰元素化合价由＋6升高为＋7、氯元素化合价由0降低为－1，用单线桥表示电子转移情况为。 8 学科网（北京）股份有限公司 $