内容正文:
第2课时 氧化剂和还原剂
1.A [解析] 常用作氧化剂的物质有O2、Cl2、HNO3、KMnO4、FeCl3等,常用作还原剂的物质有C、H2、CO、KI、Zn、Al、Fe等。C、H2常用作还原剂,B错误;Na、K、H2、CO常用作还原剂,C错误;CO、H2常用作还原剂,D错误。
2.D [解析] Cl-→Cl2过程Cl元素价态升高,发生氧化反应,故需要加入氧化剂,A错误;HC→C过程发生非氧化还原反应,加入碱性溶液,B错误;KMnO4受热分解可生成MnO2,实现KMnO4→MnO2转化,不需要加入还原剂,C错误;FeCl3→FeCl2过程发生还原反应,需要加入还原剂,D正确。
3.D [解析] ①中水是反应物,水的H元素和O元素化合价没有变化,H2O既非氧化剂也非还原剂;②中水的H元素化合价下降,H2O是氧化剂;③中水是反应物,水的H元素和O元素化合价没有变化,H2O既非氧化剂也非还原剂;④中水的O元素化合价上升,H2O是还原剂;⑤中水的H元素化合价下降,H2O是氧化剂;⑥中水是反应物,水的H元素和O元素化合价没有变化,H2O既非氧化剂也非还原剂;综上所述,①③⑥中水均作为反应物,既非氧化剂也非还原剂,作用相同,故选D。
4.D [解析] NaBH4中的H元素从-1价升至0价,被氧化,因此NaBH4是还原剂,H2O中的H元素化合价降低,被还原,H2O是氧化剂,A、B错误;B元素在反应前后均为+3价,未被氧化或还原,H元素中部分被氧化(来自NaBH4),部分被还原(来自H2O),C错误;被氧化的H(来自NaBH4)与被还原的H(来自H2O)的质量比为1∶1,D正确。
5.D [解析] NaSbO3中Na元素化合价为+1价,O元素化合价为-2价,根据化合物中元素化合价的代数和为0,Sb元素的化合价为+5价,A正确;N中N元素化合价为+5价,NO(N元素为+2价)、NO2 (N元素为+4价)均属于还原产物,B正确;氧化剂为NaNO3和O2,反应中生成2个NO,转移20个e-,C正确;反应中氧化剂为NaNO3和O2,还原剂为Sb,氧化剂与还原剂数目之比为7∶4,D错误。
6.D [解析] O2中O元素由0价降为-2价,得到电子;HgS中Hg元素由+2价降为0价,得到电子;HgS中S元素由-2价升为+4价,失去电子;双线桥表示为,D项错误。
7.D [解析] Cl2→NaClO,Cl元素化合价升高,失去e-,Cl2→NaCl,Cl元素化合价降低,得到e-,A错误;Na与Cl2的反应中,Na失去电子,Cl2得到电子,B错误;该反应中,KClO3→Cl2,Cl元素化合价降低5价,得到5e-,HCl→Cl2,Cl元素化合价升高1价,共失去5e-,C错误。
8.D [解析] 图中M将电子转移给N,即M失去电子,N得到电子,故M被氧化,N被还原。CuO与H2反应生成Cu和H2O,CuO得到电子,H2失去电子,D符合题意。
9.C [解析] 第一个反应中Cu元素化合价降低,Cu2+被还原生成Cu,因此Cu是还原产物,而非氧化产物,A错误;第二个反应中Cu元素化合价升高,Cu被氧化为Cu2+,Cu是还原剂,而非氧化剂,B错误;根据还原剂还原性强于还原产物可知,由第一个反应得出Ni的还原性强于Cu,由第二个反应得出Cu的还原性强于Ag,因此还原性顺序为Ni>Cu>Ag,C正确;根据氧化剂的氧化性强于氧化产物,由第一个反应得出Cu2+的氧化性强于Ni2+,由第二个反应得出Ag+的氧化性强于Cu2+,因此氧化性顺序应为Ag+>Cu2+>Ni2+,D错误。
10.A [解析] 根据同一反应中的氧化性强弱关系:氧化剂>氧化产物可知,氧化性:KMnO4>Cl2>Fe3+>I2,A正确;反应①中Cl2是氧化产物,B错误;Fe3+一般只有氧化性,Fe2+中Fe元素化合价为+2价,处于中间价态,故Fe2+既有氧化性,也有还原性,C错误;由题给信息可知,氧化性:Cl2>I2,故Cl2+2I-2Cl-+I2反应可以进行,D错误。
11.C [解析] Co2O3在酸性溶液中钴元素由+3价降低为+2价,易被还原成Co2+,A错误;铁离子的氧化性强于碘单质,即铁离子与碘离子不能共存,Cl2通入FeI2溶液中,不可存在反应3Cl2+6FeI22FeCl3+4FeI3,B错误;铁离子的氧化性强于碘单质,FeCl3溶液能将KI溶液中的I-氧化,C正确;Co2O3的氧化性比I2强,碘不能将Co2+氧化成Co2O3,D错误。
12.B [解析] 由图可知,过程①中Cu2+与H2S反应生成CuS,H2S是弱酸,离子方程式为Cu2++H2SCuS↓+2H+,A正确;过程②中,Fe3+→Fe2+,Fe元素化合价升高失去e-,CuS→S,S元素化合价降低得到2e-,氧化产物是S,Fe2+是还原产物,氧化还原反应中得失电子总数相等,据此可知氧化产物和还原产物的化学计量数之比为1∶2,B错误;过程③中O2是氧化剂,Fe2+是还原剂,C正确;过程②中氧化性:Fe3+>S,过程③中氧化性:O2>Fe3+,综合可得氧化性:O2>Fe3+>S,D正确。
13.(1)①NO2 ② ③C
(2)N Fe2+
[解析] (1)①在反应8NH3+6NO27N2+12H2O中,NH3中N元素化合价为-3价,反应后变为N2中的0价,化合价升高,失去电子,作还原剂;NO2中N元素化合价为+4价,反应后变为N2中的0价,化合价降低,得到电子,作氧化剂。②NH3中每个N原子失去3个电子,8个NH3共失去8×3=24个电子,NO2中每个N原子得到4个电子,6个NO2共得到6×4=24个电子。单线桥法从还原剂(NH3中的N)指向氧化剂(NO2中的N),并标明电子转移总数24e-。③要将NOx转化为N2,需加入还原剂,CO中C为+2价,可失去电子,CO可作还原剂;H2中H为0价,可失去电子,H2可作还原剂;CO2中C为+4价,处于最高价态,不能失去电子,CO2不能作还原剂,故不适宜选用的是CO2。
(2)在反应Fe+N+H+Fe2++N+H2O中,Fe元素化合价从0价升高到+2价,Fe作还原剂,Fe2+为氧化产物;N中N元素化合价从+5价降低到-3价,N作氧化剂。根据氧化还原反应规律,氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,所以氧化性:N>Fe2+。
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第2课时 氧化剂和还原剂
◆ 知识点一 氧化剂和还原剂及其判断
1.下列各组物质属于常见氧化剂的一组是 ( )
A.Cl2、O2、FeCl3、KMnO4
B.O2、KMnO4、C、H2
C.Na、K、FeCl2、H2、CO
D.CuO、CO、Fe2O3、H2
2.[2026·湖北荆州中学高一期中] 下列变化中,一定需要加入还原剂的是 ( )
A.Cl-→Cl2 B.HC→C
C.KMnO4→MnO2 D.FeCl3→FeCl2
3.[2026·河北邯郸高一期中] 从氧化还原反应角度分析,下列反应中水的作用相同的是 ( )
①Cl2+H2OHCl+HClO
②3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2
③2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑
④2F2+2H2O4HF+O2
⑤2Na+2H2O2NaOH+H2↑
⑥3NO2+H2O2HNO3+NO
A.①③④ B.②④⑤ C.②③⑤ D.①③⑥
4.[2026·湖北宜昌当阳一中高一月考] 被称为万能还原剂的NaBH4(NaBH4中H元素为-1价)能溶于水并和水反应,有如下反应NaBH4+2H2ONaBO2+4H2↑,下列有关该反应的说法中正确的是 ( )
A.NaBH4既是氧化剂又是还原剂
B.NaBH4是氧化剂,H2O是还原剂
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1∶1
5.[2026·辽宁七校协作体高一联考] NaSbO3可用作玻璃澄清剂,可用“硝酸钠法”制备,反应方程式为4NaNO3+4Sb+3O24NaSbO3+2NO+2NO2。下列说法错误的是 ( )
A.NaSbO3中Sb元素的化合价为+5价
B.NO、NO2均属于还原产物
C.反应中生成2个NO,转移20个e-
D.反应中氧化剂和还原剂的数目之比为4∶7
◆ 知识点二 氧化还原反应中电子转移的表示
6.下列氧化还原反应的双线桥表示不正确的是 ( )
A.
B.
C.
D.
7.[2026·湖北十堰区县联合体高一期中] 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.
8.M与N反应时,不能实现图示电子转移的是 ( )
选项
M
N
电子转移
A
H2
Cl2
B
Fe
CuSO4
C
Al
H2SO4(稀)
D
CuO
H2
◆ 知识点三 氧化性、还原性的判断及应用
9.[2026·江苏南京一中高一月考] 已知:Ni+CuSO4NiSO4+Cu,Cu+2AgNO3Cu(NO3)2+2Ag,则下列判断正确的是 ( )
A.第一个反应中Cu是氧化产物
B.第二个反应中Cu是氧化剂
C.还原性:Ni>Cu>Ag
D.氧化性:Ni2+>Ag+>Cu2+
10.[2025·河北承德高一检测] 已知:①2KMnO4+16HCl2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O;②Cl2+2FeCl22FeCl3;③2KI+2FeCl32KCl+I2+2FeCl2。下列判断正确的是 ( )
A.氧化性:Mn>Cl2>Fe3+>I2
B.①中氧化剂是KMnO4,还原产物是Cl2
C.Fe3+只有氧化性,Fe2+只有还原性
D.由信息推测:Cl2+2I-2Cl-+I2反应不可以进行
11.[2025·辽宁鞍山一中高一检测] 已知在酸性溶液中,Co2O3的还原产物是Co2+,Co2O3、Cl2、FeCl3、I2的氧化性依次减弱。下列叙述中正确的是 ( )
A.Co2O3在酸性溶液中易被氧化成Co2+
B.Cl2通入FeI2溶液中,可存在反应3Cl2+6FeI22FeCl3 +4FeI3
C.FeCl3溶液能将KI溶液中的I-氧化
D.I2具有较强的氧化性,可以将Co2+氧化成Co2O3
12.[2026·湖北鄂东南高一联考] 硫化氢(H2S)是一种无色、有臭鸡蛋气味的有毒气体,其转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。将H2S和空气的混合气体通入FeCl3、FeCl2和CuCl2的混合溶液中回收S,机理如下图所示(CuS不溶于水)。下列说法中不正确的是 ( )
A.过程①中,生成CuS的离子反应为H2S+Cu2+CuS↓+2H+
B.过程②中,氧化产物和还原产物的化学计量数之比为2∶1
C.过程③中,O2是氧化剂,Fe2+是还原剂
D.由过程②③可知氧化性的强弱顺序为O2>Fe3+>S
13.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。
(1)在催化剂作用下,NH3可与NO2发生如下反应:8NH3+6NO27N2+12H2O。
①该反应的氧化剂是 。
②用单线桥法表示该反应中电子转移的方向和数目。
③为研究哪些物质能将NOx转化为N2以消除污染,根据氧化还原反应的知识可知,下列物质中不适宜选用的是 (填序号)。
A.CO B.H2 C.CO2
(2)水体中含有较多的硝酸盐会污染水质。一种用铁粉处理水体中的硝酸盐的反应如下:
Fe+N+H+Fe2++N+H2O(未配平)
由反应可知酸性条件下N、Fe2+的氧化性大小: > 。
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