内容正文:
第3课时 氧化还原反应的规律及应用
◆ 知识点一 价态转化规律
1.下列物质参加氧化还原反应时,硫元素只能被氧化的是 ( )
A.Na2S B.S C.SO2 D.浓H2SO4
2.[2026·湖北襄阳高一期中] 同种物质中同一价态的元素部分被氧化,部分被还原的氧化还原反应称为歧化反应。下列反应中是歧化反应的是 ( )
A.2NaNO32NaNO2+O2↑
B.SO2+2H2S3S+2H2O
C.NH4NO3N2O↑+2H2O
D.3Cl2+6KOH5KCl+KClO3+3H2O
3.[2025·湖北荆州中学高一检测] 根据氧化还原反应中价态变化规律推测,下列反应(未配平)不可能实现的是 ( )
A.Cl2+NaOHNaCl+NaClO+H2O
B.NH3+NOHNO2+H2O
C.S+H2SO4(浓)SO2+H2O
D.Fe2O3+COFe+CO2
4.[2026·河北沧州盐山中学高一期中] 已知NCl3中N元素为-3价,关于反应:NCl3+6NaClO2+3H2O6ClO2↑+3NaOH+NH3↑+3NaCl,下列说法正确的是 ( )
A.NaClO2发生了还原反应
B.氧化剂与还原剂的个数之比为6∶1
C.NH3是氧化产物
D.当反应中转移6个电子时,有1个NCl3被还原
◆ 知识点二 反应先后规律和电子守恒规律
5.[2025·辽宁名校联盟高一联考] 含有氧化剂K2Cr2O7的溶液与亚硫酸钠(Na2SO3)溶液恰好反应完全,已知参加反应的Cr2与S的个数之比为1∶3,则还原产物中Cr元素的化合价为 ( )
A.+5价 B.-3价 C.+3价 D.-1价
6.[2026·北京首师大附中高一期中] 根据表中信息判断,下列选项不正确的是 ( )
序列
参加反应的物质
生成物
①
Mn……
Cl2、Mn2+……
②
Cl2、FeBr2
FeCl3、FeBr3
③
KMnO4、H2O2、H2SO4
K2SO4、MnSO4……
A.第①组反应中生成Cl2分子数目与转移电子数之比为1∶2
B.第②组反应中Cl2氧化Fe2+而未氧化Br-
C.第③组反应的其余产物为H2O和O2
D.氧化性由强到弱顺序为Mn>Cl2>Fe3+>Br2
7.[2026·河北石家庄二中高一期中] 在酸性条件下,某离子R2与Cl-发生反应:R2+aCl-+14H+bR3++3Cl2↑+cH2O,下列关于该反应的说法错误的是 ( )
A.方程式中满足a=3b
B.在R2中R元素的化合价是+7
C.c=7,R2中n=2
D.还原产物是R3+,氧化产物是Cl2
8.[2026·江苏南京名校联合体高一期中] 在酸性溶液中,下列物质氧化KI时,自身发生如下变化:Fe3+Fe2+;MnMn2+;Cl2Cl-;ClCl-。如果分别用相等数目的这些微粒氧化足量的KI,得到I2最少的是( )
A.Fe3+ B.Mn C.Cl2 D.Cl
9.[2026·河北石家庄辛集中学高一检测] 已知有下列四个反应:
①Cl2+2Fe2+2Fe3++2Cl-
②Cl2+FeI2FeCl2+I2
③Br2+2Fe2+2Fe3++2Br-
④Co2O3+6HCl2CoCl2+Cl2↑+3H2O
下列有关说法正确的是 ( )
A.反应②③④中的氧化产物分别是I2、Fe3+、CoCl2
B.根据①②③可以得到还原性:I->Fe2+>Br->Cl-
C.不能发生反应Cl2+FeBr2FeCl2+Br2
D.在反应④中参加反应的Co2O3和体现还原性的HCl个数比为1∶6
10.[2026·吉林长春十一中高一月考] 已知:
①2FeCl2+Cl22FeCl3
②2Mn2++5PbO2+4H+2Mn+5Pb2++2H2O
③2KMnO4+16HCl(浓)2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
④2FeCl3+2KI2FeCl2+I2+2KCl
下列叙述正确的是 ( )
A.氧化性由强到弱的顺序:Mn>PbO2>Cl2>Fe3+>I2
B.还原性由强到弱的顺序为I->Cl->Fe2+
C.PbO2与浓盐酸共热可能发生反应:PbO2+4HCl(浓)PbCl2+Cl2↑+2H2O
D.向含有Mn、Fe3+的混合溶液中滴加KI溶液,则I-先与Fe3+反应
11.[2026·湖北十堰八校教联体高一联考] 某容器中发生一个化学反应,反应过程中存在Fe2+、N、Fe3+、N、H+和H2O六种粒子,在反应过程中测得Fe3+、N的离子数目(N)随时间变化的曲线如图所示。下列有关该反应的判断中正确的是 ( )
A.反应中N发生氧化反应
B.还原性:Fe2+>N
C.氧化性:Fe3+>N
D.H2O既是氧化产物又是还原产物
12.[2026·黑龙江哈尔滨九中高一月考] 已知:氧化还原反应可看成由两个半反应组成,每个半反应具有一定的电极电势(用“E”表示),E越高则对应电对中氧化型物质的氧化性越强,E越低则对应电对中还原型物质的还原性越强。下表为部分电对的电极电势。
氧化型/
还原型
Cl2/
Cl-
I2/
I-
Fe3+/
Fe2+
Sn4+/
Sn2+
Mn/
Mn2+
电极电势
(E/V)
1.36
0.54
0.77
0.151
1.51
根据表格数据分析,下列说法错误的是 ( )
A.还原性:Sn2+>Fe2+
B.氧化性:Cl2>Fe3+
C.向SnCl2溶液中滴加I2溶液,能发生反应Sn2++I2Sn4++2I-
D.向酸性KMnO4溶液中,滴加SnCl2溶液,只有Sn2+能发生反应
13.把图乙中的物质补充到图甲中,可得到一个完整的氧化还原型离子方程式(未配平)。
对该氧化还原型离子方程式,下列说法不正确的是 ( )
A.I作氧化剂,具有氧化性
B.氧化剂和还原剂的个数之比为5∶2
C.若有2个Mn2+参加反应则转移电子的个数为10
D.氧化性:Mn>I
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第3课时 氧化还原反应的规律及应用
1.A [解析] 从氧化还原反应角度看,若S元素处于最低价态,则在反应中只能失去电子被氧化,即-2价硫元素只能被氧化,A项符合题意。
2.D [解析] NaNO3发生分解反应,N、O元素发生化合价变化,A错误;SO2中+4价S与H2S中-2价S反应生成单质S,发生归中反应,B错误;N中-3价N和N中+5价N发生归中反应生成N2O,C错误;Cl元素由0价变为-1价和+5价,发生歧化反应,D正确。
3.B [解析] NH3+NOHNO2+H2O中氮元素的化合价均升高,无元素化合价降低,不可能实现,B符合题意。
4.D [解析] 该反应过程中只有Cl元素的化合价发生变化,由同种元素在同一反应中的化合价“不交叉”的规律可知: NCl3中的Cl元素的化合价由+1价降低为NaCl中Cl元素的-1价; NaClO2 中的Cl元素的化合价由+3价升高为ClO2中Cl元素的+4价。NaClO2中Cl元素的化合价升高,发生氧化反应,A错误;该反应中的氧化剂为NCl3,还原剂为NaClO2,因此氧化剂与还原剂的个数之比为1∶6,B错误;NH3中的元素化合价在反应前后均没有发生改变,因此NH3不是氧化产物,C错误;每还原1个NCl3,转移6个e-,因此当反应中转移6个电子时,有1个NCl3被还原,D正确。
5.C [解析] Na2SO3被氧化为Na2SO4,S元素化合价升高2价;设K2Cr2O7被还原后Cr元素的价态为y,则Cr元素的化合价降低(6-y)价,且参加反应的Cr2与S的个数比为1∶3,由化合价升高总数等于降低总数可得:2×3=2×(6-y)×1,解得y=+3。
6.D [解析] 由信息可知,氧化Cl-为Cl2,Cl元素化合价由-1价升高为0价,转移电子的数目是氯气的2倍,生成Cl2分子数目与转移电子数之比为1∶2,故A正确;产物含FeBr3说明Br-未被氧化,Cl2优先氧化Fe2+,未氧化Br-,故B正确;反应中KMnO4→MnSO4,Mn元素化合价由+7价降低为+2价,根据得失电子守恒,H2O2中氧元素化合价升高,生成氧气,根据H元素守恒可知还生成水,故C正确; 氧化剂的氧化性强于氧化产物,由①可知氧化性Mn>Cl2,由②可知氧化性Cl2>Fe3+,由②可知氯气优先氧化Fe2+,说明还原性Fe2+>Br-,则氧化性Br2>Fe3+,故D错误。
7.B [解析] 根据Cl原子守恒,左边a个Cl-生成右边3个Cl2(6个Cl原子),故a=6,由R原子守恒得b=2,因此a=3b(6=3×2)成立,A正确;计算R元素的化合价:设R元素的化合价为x,则2x +7×(-2)=-n,解得x=,由A项知a=6、b=2,根据反应前后电荷守恒,可知n=2,代入得x=6,故R元素的化合价为+6而非+7,B错误;由H原子守恒:左边14H+对应右边c个H2O,故14=2c,解得c=7,由B项可知n=2,C正确;R2中R元素的化合价降低(+6价下降到+3价),被还原,生成R3+(还原产物),Cl-被氧化为Cl2(氧化产物),D正确。
8.A [解析] 根据氧化还原反应中得失电子守恒的思想可知,在四个反应中氧化剂不一样,而还原剂均为碘化钾中的碘离子,如果分别用相等数目的这些微粒氧化足量的KI,得到I2最少的也就是氧化剂得电子最少的。Fe3+被还原为Fe2+,每个Fe3+得1个电子;Mn被还原为Mn2+,每个Mn得5个电子;Cl2被还原为Cl-,每个Cl2获得2个电子;Cl被还原为Cl-,每个Cl获得6个电子;综上可知,每个Fe3+得电子数最少,所以生成的I2最少,故答案选A。
9.C [解析] 在氧化还原反应中,物质所含元素化合价升高,发生氧化反应,生成氧化产物,所以反应②③④的氧化产物分别为I2、Fe3+、Cl2,A错误;还原剂的还原性强于还原产物的还原性,则根据各反应可知还原性,反应①:Fe2+>Cl-,反应②:I->Cl-,反应③:Fe2+>Br-,不能说明还原性顺序为I->Fe2+>Br->Cl-,B错误;还原性:Fe2+>Br-,故当Cl2少量时,先氧化Fe2+,则不能发生反应Cl2+FeBr2FeCl2+Br2,C正确; 在反应④中,若参加反应的HCl的个数为6,则只有2个HCl转化为氯气,体现还原性,在反应④中参加反应的Co2O3和体现还原性的HCl个数比为1∶2,D错误。
10.C [解析] 根据氧化剂的氧化性大于氧化产物,①2FeCl2+Cl22FeCl3,氧化性:Cl2>Fe3+,②2Mn2++5PbO2+4H+2Mn+5Pb2++2H2O,氧化性:PbO2>Mn,③2KMnO4+16HCl(浓)2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O,氧化性:Mn>Cl2,④2FeCl3+2KI2FeCl2+I2+2KCl,氧化性:Fe3+>I2,氧化性强弱顺序应为PbO2>Mn>Cl2>Fe3+>I2,A错误;根据还原剂的还原性大于还原产物,①中还原性:Fe2+>Cl-,④中还原性:I->Fe2+,还原性强弱顺序应为I->Fe2+>Cl-,B错误;氧化性强弱顺序应为PbO2>Cl2,因此PbO2可将浓盐酸中的Cl-氧化为Cl2,反应可能发生,C正确;氧化性强弱顺序应为Mn>Fe3+,I-应优先与Mn反应而非Fe3+,D错误。
11.B [解析] 由题图所示信息可知,N为反应物,Fe3+为生成物,发生反应的离子方程式为8Fe2++N+10H+8Fe3++N+3H2O,由反应式可知,N中氮元素的化合价降低,发生还原反应,N是氧化剂,A错误;还原剂的还原性强于还原产物,故还原性:Fe2+>N,B正确;氧化剂的氧化性强于氧化产物,故氧化性:Fe3+<N,C错误;H2O既不是氧化产物也不是还原产物,D错误。
12.D [解析] 根据电极电势,Sn4+/Sn2+的E值是0.151 V,低于Fe3+/Fe2+的E值,说明Sn2+的还原性强于Fe2+,A正确;Cl2/Cl-的E值是1.36 V,高于Fe3+/Fe2+的E值,因此Cl2的氧化性强于Fe3+,B正确;I2/I-的E值是0.54 V,高于Sn4+/Sn2+的E值,说明I2的氧化性强于Sn4+,I2能氧化Sn2+生成Sn4+和I-,C正确;由表可知,酸性KMnO4溶液的E值是1.51 V,高于Cl2/Cl-的E值,Cl2/Cl-的E值远大于Sn4+/Sn2+的E值,则氧化性排序为Mn>Cl2>Sn4+,高锰酸钾先氧化Sn2+,之后Cl-也能被氧化为Cl2,并非只有Sn2+反应,D错误。
13.D [解析] 根据氧化还原反应的规律,该反应的离子方程式为2Mn2++5I+3H2O2Mn+5I+6H+。I在反应中得电子,作氧化剂,具有氧化性,A正确;氧化剂(I)和还原剂(Mn2+)的个数之比为5∶2,B正确;若有2个Mn2+参加反应,则转移电子的个数为2×(7-2)=10,C正确;氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,该反应中氧化剂为I,氧化产物为Mn,则氧化性:Mn<I,D错误。
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