高考化学必备专题复习——氧化还原反应

高考化学必备专题复习——氧化还原反应

‎2014高考化学必备专题——氧化还原反应及其配平 ‎【考纲解读】‎ ‎1、了解氧化还原反应的概念及概念间的相互关系。 ‎ ‎2、了解氧化还原反应的本质是电子的转移，了解常见的氧化还原反应。‎ ‎3、能正确理解氧化还原反应的概念及概念间的相互关系；能用单、双线桥正确表示氧化还原反应中电子转移的方向和数目；能正确判断氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。‎ ‎4、能正确比较氧化剂的氧化性、还原剂的还原性强弱；掌握氧化还原反应方程式的配平方法；灵活运用电子转移守恒法进行氧化还原反应的相关计算。本专题分值约为6-15分。‎ ‎【高考预测】‎ 氧化还原反应是高中化学的基础知识，它贯穿与高中化学的始终，是高考化学的高频考点之一。氧化还原的应用主要集中在氧化剂还原剂等基本概念、氧化性、还原性的强弱比较，氧化还原反应中电子转移的方向和数目的表示，以电子转移为核心的有关计算等等。从历年高考试题来看，其考查方式灵活多样，可以独立命题考查，也可以贯穿于填空、推断、实验、计算等各类试题之中，正确理解氧化还原反应的概念和规律，灵活运用电子转移守恒是掌握本讲知识的关键。分析近几年的高考试题的特点，氧化还原反应主要考查这几个方面：一、将氧化还原反应方程式的配平与物质的分析推断结合在一起；二、根据计算确定氧化产物或还原产物、三、运用氧化还原知识解释和解决一些生活、生产、环保和能源方面的问题。化学反应中的能量主要题型有热化学方程式的判断或书写、反应热的计算或比较大小。可能出现的新题型：（1）结合数学图象；（2）结合社会热点问题；（3）与实验、计算等组合进行综合考查。题型可以为选择、填空等。‎ 一、基本概念 概念 定义 注意点 氧化反应 物质失去电子的反应 物质失去电子的外部表现为化合价的升高 还原反应 物质得到电子的反应 物质得到电子的外部表现为化合价的降低 被氧化 元素失去电子的过程 元素失去电子的外部表现为化合价的升高 被还原 元素得到电子的过程 元素得到电子的外部表现为化合价的降低 氧化产物 通过发生氧化反应所得的生成物 氧化还原反应中，氧化产物、还原产物可以是同一种产物，也可以是不同产物，还可以是两种或两种以上的产物。如反应4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2中，Fe2O3和SO2均既为氧化产物，又为还原产物。‎ 还原产物 通过发生还原反应所得的生成物 氧化剂 得到电子的反应物 常见氧化剂：(1)活泼的非金属单质；如卤素单质(X2)、O2、S等(2)高价金属阳离子；如Fe3+、Cu2+等(3)高价或较高价含氧化合物；如MnO2、浓H2SO4、HNO3、KMnO4等(4)过氧化物；如Na2O2、H2O2等 还原剂 失去电子的反应物 常见还原剂：①活泼或较活泼的金属；如K、Na、Zn、Fe等②一些非金属单质；如H2、C、Si等③较低态的化合物；CO、SO2、H2S、Na2SO3、FeSO4‎ 氧化性 得到电子的能力 物质的氧化性、还原性的强弱与其得失电子能力有关，与得失电子的数目无关。‎ 还原性 失去电子的能力 ‎[例1](2012上海∙20)火法炼铜首先要焙烧黄铜矿，其反应:2CuFeS2+O2Cu2S+2FeS+SO2‎ 下列说法正确的是 ‎ A． SO2既是氧化产物又是还原产物 B．CuFeS2仅作还原剂，硫元素被氧化 ‎ C．每生成1mol Cu2S，有4 mol硫被氧化D．每转移1.2 mol电子，有0.2 mol硫被氧化 答案：AD ‎ [知识规律]‎ 还原性 化合价升高 弱氧化性 变化 ‎↑ ↑‎ ‎→产物 反应物→‎ 还原剂 氧化反应 氧化产物 变化 氧化剂 还原反应 还原产物 ‎↓ ↓‎ 氧化性 化合价降低 弱还原性 二、常见的氧化剂、还原剂归纳 ‎1.常见的氧化剂：‎ 物质类型 举例 对应还原产物 ‎ 活泼的非金属单质 F2、C12、Br2‎ X-‎ O2、03‎ H2O 元素处于高化合价 时的化合物 氧化物 Mn02‎ Mn2+‎ 含氧酸 浓硫酸 SO2‎ HN03‎ NO2或NO 盐 KMnO4‎ K2MnO4、MnO2‎ Fe3+、Cu2+‎ Fe2+、Cu+‎ 过氧化物 Na202、H202‎ H2O或OH-‎ ‎2.常见的还原剂：‎ 物质类型 类例 对应氧化产物 活泼的金属单质 K、Na、Mg Mn 活泼的非金属单质 H2‎ H+或H2O C CO或CO2‎ 元素处于低化合价 时的化合物 氧化物 C0‎ CO2‎ S02‎ SO3或H2SO4‎ 酸 H2S S HI I2‎ 盐 S032-‎ SO42-‎ Fe2+‎ Fe3+‎ ‎3．具有中间价态的化合物 既有氧化性，又有还原性，一般情况下主要表现某一方面的性质 ‎ 具有中间 价态的物质 Fe2+‎ S02、S032-、H2SO3‎ H202‎ ‎ 氧化产物 Fe3+‎ ‎ SO42-‎ O2‎ ‎ 还原产物 Fe S H2O 通常表现的主要性质 还原性 还原性 氧化性 ‎【例2】(肇庆中学2013届高三10月考)一种海水电池的反应原理可表示为：‎ ‎5MnO2＋2Ag＋2NaCl＝Na2Mn5O10＋2AgCl，有关该反应的说法正确的是 A．反应中MnO2是还原剂 B．Ag的还原性比Na2Mn5O10强 C．该反应中MnO2具有催化作用 D．每生成1 mol Na2Mn5O10转移1 mol电子 答案：B 三、物质的氧化性强弱、还原性强弱的比较。‎ 氧化性→得电子性，得到电子越容易→氧化性越强 还原性→失电子性，失去电子越容易→还原性越强 由此，金属原子因其最外层电子数较少，通常都容易失去电子，表现出还原性，所以，一般来说，金属性也就是还原性；非金属原子因其最外层电子数较多，通常都容易得到电子，表现出氧化性，所以，一般来说，非金属性也就是氧化性。‎ ‎1.根据金属活动性顺序来判断:‎ 一般来说，越活泼的金属，失电子氧化成金属阳离子越容易，其阳离子得电子还原成金属单质越难，氧化性越弱；反之，越不活泼的金属，失电子氧化成金属阳离子越难，其阳离子得电子还原成金属单质越容易，氧化性越强。‎ ‎2.根据非金属活动性顺序来判断:‎ 一般来说，越活泼的非金属，得到电子还原成非金属阴离子越容易，其阴离子失电子氧化成单质越难，还原性越弱。‎ ‎3.根据氧化还原反应发生的规律来判断: 氧化还原反应可用如下式子表示：‎ 规律：反应物中氧化剂的氧化性强于生成物中氧化产物的氧化性，反应物中还原剂的还原性强于生成物中还原产物的还原性。‎ ‎4.根据氧化还原反应发生的条件来判断:‎ ‎ 如：Mn02+4HCl(浓)　 MnCl2+C12↑+2H20‎ ‎ 2KMn04+16HCl(浓)=2MnCl2+‎5C12↑+8H2O ‎ ‎ 后者比前者容易(不需要加热)，可判断氧化性 KMn04>Mn02‎ ‎5.根据反应速率的大小来判断:‎ 如:2Na2SO3+O2=2Na2SO4（快）， 2H2SO3+O2=2H2SO4（慢）， ，‎ 其还原性: Na2SO4>H2SO3>SO2‎ ‎6.根据被氧化或被还原的程度来判断:‎ 如：，， 即氧化性:。‎ 又如:，，‎ 即有还原性:。‎ ‎7.根据原电池的正负极来判断：‎ 在原电池中，作负极的金属的还原性一般比作正极金属的还原性强。‎ ‎8.根据电解池中溶液里阴、阳离子在两极放电顺序来判断。‎ 如:Cl-失去电子的能力强于OH-，还原性:。‎ ‎9.根据元素在周期表中位置判断：‎ ‎(1)对同一周期金属而言，从左到右其金属活泼性依次减弱。如Na、Mg、A1金属性依次减弱，其还原性也依次减弱。‎ ‎(2)对同主族的金属而言，从上到下其金属活泼性依次增强。如Li、Na、K、Rb、Cs金属活泼性依次增强，其还原性也依次增强。‎ ‎（3）对同主族的非金属而言，从上到下其非金属活泼性依次减弱。如F、Cl、Br、I非金属活泼性依次减弱，其氧化性也依次减弱。‎ ‎10.根据（氧化剂、还原剂）元素的价态进行判断：‎ 元素处于最高价只有氧化性，最低价只有还原性，处于中间价态既有氧化又有还原性。‎ 一般来说，同种元素价越高，氧化性越强；价越低还原性越强。如氧化性:Fe3+>Fe2+>Fe,‎ S(+6价)>S(+4价)等，还原性:H2S>S>SO2，但是，氧化性：HClO4< HClO34< HClO24< HClO。‎ 注意：①物质的氧化性、还原性不是一成不变的。同一物质在不同的条件下，其氧化能力或还原能力会有所不同。如：氧化性：HNO3（浓）＞HNO3（稀）；Cu与浓H2SO4常温下不反应，加热条件下反应；KMnO4在酸性条件下的氧化性比在中性、碱性条件下强。‎ ‎②原子的氧化性一般都强于分子的氧化性。如：氧化性等。‎ ‎[例3](2012浙江∙13)化学方程式可简明地体现元素及其化合物的性质。已知：‎ 氧化还原反应：‎ ‎2FeCl3 + 2HI = 2FeCl2 + I2 + 2HCl； 2Co(OH)3 + 6HCl = 2CoCl2 + Cl2↑ + 6H2O ‎2Fe(OH)2 + I2 + 2KOH = 2Fe(OH)3 + 2KI； 3I2 + 6KOH = 5KI + KIO3 + 3H2O 复分解反应：‎ ‎2HSCN + K2CO3 = 2KSCN + CO2 ↑ + H2O； KCN + CO2 + H2O = HCN + KHCO3‎ 热分解反应：‎ ‎4NaClO 3NaCl + NaClO4；NaClO4 NaCl + 2O2↑‎ 下列说法不正确是：‎ A．氧化性（酸性溶液）：FeCl3 > Co(OH)3 > I2‎ B．还原性（碱性溶液）：Fe(OH)2 > I2 > KIO3‎ C．热稳定性：NaCl > NaClO4 > NaClO D．酸性（水溶液）：HSCN > H2CO3 > HCN 答案：A 四、能判断氧化还原反应中的电子转移方向和数目 ‎1、双线桥分析法 要点：①双线桥从左指向右连接不同价态的同种元素；‎ ‎②线上标明电子得失、化合价升降、被氧化、被还原等内容(注意得失电子守恒)。‎ ‎2、单线桥分析法 要点：①单线桥是从还原剂中失去电子的元素指向氧化剂中得到电子的元素；‎ ‎②线上标明只标明电子的数目，不必写其它内容。‎ 失2e– ,化合价升高，被氧化 ‎【例4】用双线桥法分析氧化还原反应：CuO+H2======Cu+H2O ‎△‎ ‎ + ===== + ‎ 得2e– ,化合价降低，被还原 五、考查氧化还原反应的计算 ‎1.常见的几种守恒 得失电子守恒：氧化还原反应中得失电子的物质的量相等；‎ 质量守恒：反应前后各元素原子的物质的量相等；‎ 电荷守恒：在离子反应中，阴离子所带的电荷总数与阳离子所带的电荷总数相等 ‎2.有关氧化还原反应的计算种类 ‎（1）求氧化剂与还原剂、或氧化产物与还原产物的量之间的关系。‎ ‎（2）题目给定反应物和生成物，要求求出氧化剂与还原剂或氧化产物与还原产物的量的关系。‎ ‎（3）题目给定氧化剂和还原剂的物质的量之比，求氧化产物或还原产物的化合价。‎ ‎（4）某一氧化还原反应中氧化剂或还原剂不止一种，求某一部分氧化剂（或还原剂）氧化（或还原）还原剂（或氧化剂）的物质的量。‎ ‎【例5】(2012海南∙6)将‎0.195g锌粉加入到20.0 mL的0.100 mol.L-1 MO2＋溶液中，恰好完全反应，则还原产物可能是 ‎ A． M B．M2＋ C． M3＋ D．MO2＋‎ 答案：B 六、氧化还原反应方程式的配平 ‎（一）、配平原则 ‎1、化合价升降守恒（即得失电子守恒）2、质量守恒 ‎（二）、配平步骤：标变价、列变化、求总数、配系数 ‎（三）、几种不同类型的氧化还原方程式的配平技巧 ‎1、氧化剂、还原剂中某元素化合价全升全降 ‎ 技巧：以反应物或生成物作为参照物均可 C6H12O6+ KNO3 — CO2↑+ N2↑+ KOH+ H2O ‎2、反应物中某一物质中元素化合价部分变化 技巧：一般以生成物作为参照物 Fe+ HNO3(浓) — Fe(NO)3+ NO2↑+ H2O ‎3、对于歧化、分解、归中、化合反应 ‎ 技巧：看分不看合 P+ KOH+ H2O — PH3+ KH2PO2‎ KClO3—— KCl + O2↑‎ NH3 + NO — N2 + H2O NO＋ O2＋ H2O — HNO3 ‎ ‎4、同一物质中有多种元素化合价发生改变 技巧：整体法配 ‎ FeS2 + O2 — Fe2O3 + SO2‎ Cu2S+ HNO3 — H2SO4+ Cu(NO3)2+ NO↑+ H2O ‎ P+ CuSO4+ H2O — Cu3P+ H3PO4+ H2SO4‎ KMnO4+ H2O2+ H2SO4— K2SO4+ MnSO4 + O2↑+ H2O ‎ KClO3 + HCl — Cl2↑+ KCl + H2O ‎ Cl2 + NH3 — NH4Cl + N2‎ S + KOH — K2S + K2SO3 + H2O CrI3+ Cl2+ KOH— K2CrO4+ KIO4 + KCl+ H2O ‎（四）、氧化还原反应离子方程式的配平 方法:离子方程式的配平与化学方程式一致,只是检查时应注意质量守恒和电荷守恒!顺序：一电子、二电荷、三原子。即先确保电子守恒，在考虑等号前后的电荷相等。‎ Cr2O72-+ Cl-+ H+ — Cr3++ Cl2↑+ H2O MnO4- + I-+ H+— Mn2++ IO3-+ H2O Cl-+ ClO2-+ H+— Cl2↑+ H2O Cr2O72-+ Fe2++ H+— Cr3++ Fe3++ H2O ‎（五）、缺项配平 方法：缺项的氧化还原方程式配平时，先用化合价升降法配出发生氧化还原的系数，再观察两端， 通过比较反应物与生成物,观察增减的原子或离子数,确定未知物并配平(元素守恒和电荷守恒)一般为酸、碱、H2O。 ‎ KMnO4+ KNO2+ [ ]= MnSO4+ K2SO4+ KNO3+ H2O ‎ MnO4- + Cl-+ [ ] — Mn2++ Cl2↑+ H2O P + KOH+ [ ] = KH2PO4 + PH3‎ MnO4- + NO2-+ [ ] = MnO42- + NO3- + H2O KI+ KIO3+ [ ] — I2+ K2SO4+ H2O ‎《氧化还原反应方程式的配平》练习题 ‎（1）‎ ‎（2）‎ ‎（3）‎ ‎（4） （浓）‎ ‎（5） CO2+ Na2O2 Na2CO3+ O2 ‎ ‎（6） H2S+ SO2 S↓+ H20 ‎ ‎（7） KOH（浓）+ Cl2 KCl+ KClO3+ H2O ‎ ‎（8） KClO3+ HCl KCl+ Cl2+ H2O ‎ ‎（9） CuS+ HNO3(浓） Cu(NO3)2+ H2SO4+ NO↑+ H2O ‎ ‎（10） KMnO4+ HCl(浓) 　 KCl+ 　MnCl2+ 　 Cl2↑+ H2O ‎ ‎（11） Al(NO3)3 Al2O3+ NO2+ O2↑‎ ‎（12） 　 NH3+ 　 CuO 　 N2↑+ 　 Cu+ 　 H2O ‎ ‎（13） （稀）‎ ‎（14）‎ ‎（15）□Cr3++□Na2O2+□OH-—□CrO42-+□Na++□H2O ‎（16）□CrI3+□Cl2+□KOH—□K2Cr2O7+□KIO4+□KCl+□H2O ‎（17）□P4+□HNO3+□H2O—□H3PO4+□NO↑‎ ‎（18）□Mn2++□S2O82-+□H2O—□SO42-+□MnO4-+□H2O ‎（19）□Zn+□H++□NO3-—□Zn2++□NO+□H2O ‎（20）□HClO4+□P+□H2O—□HCl+□H3PO4‎ ‎【考点精析】考点一、氧化还原的本质 例1.（2013·上海化学·16）已知氧化性Br2＞Fe3+。FeBr2溶液中通入一定量的Cl2,发生反应的离子方程式为：‎ a Fe2++b Br-+c Cl2→d Fe3++ e Br2+ f Cl-‎ 下列选项中的数字与离子方程式中的a、b、c、d、e、f一一对应，其中不符合反应实际的是 A.2 4 3 2 2 6 B.0 2 1 0 1 2‎ C.2 0 1 2 0 2 D.2 2 2 2 1 4‎ ‎【答案】B 考点二、氧化还原反应的规律 ‎ 例2. (2012上海∙五大题) 二氧化硒(Se)是一种氧剂，其被还原后的单质硒可能成为环境污染物，通过与浓HNO3或浓H2SO4反应生成SeO2以回收Se。‎ ‎ 完成下列填空：‎ ‎27．Se和浓HNO3反应的还原产物为NO和NO2，且NO和NO2的物质的量之比为1:1，写出Se和浓HNO3的反应方程式 。‎ 答案：Se＋2HNO3(浓)H2SeO3＋NO↑＋NO2↑‎ ‎28．已知：Se＋2H2SO4(浓)2SO2↑＋SeO2＋2H2O ‎2SO2＋SeO2＋2H2OSe＋2SO42－＋4H＋‎ SeO2、H2SO4(浓)、SO2的氧化性由强到弱的顺序是 。‎ 答案：H2SO4(浓)> SeO2> SO2‎ ‎29．回收得到的SeO2的含量，可以通过下面的方法测定：‎ ‎ ①SeO2+KI+HNO3Se+I2+KNO3+H2O ‎ ②I2+2Na2S2O3Na2S4O6+2NaI 配平方程式①，标出电子转移的方向和数目。‎ 答案：‎ ‎30．实验中，准确称量SeO2样品‎0.1500g，消耗0.2000 mol·L－1的Na2S2O3溶液25.00 mL，所测定的样品中SeO2的质量分数为 。‎ 答案：0.925‎ 考点三、氧化还原反应的计算 例3. (2011全国II卷∙13)某含铬Cr2O72－ 废水用硫亚铁铵［FeSO4·(NH4)2 SO4·6H2O］处理，反应中铁元素和铬元素完全转化为沉淀。该沉淀干燥后得到n molFeO·FeyCrxO3 。不考虑处理过程中的实际损耗，下列叙述错误的是 A．消耗硫酸亚铁铵的物质量为n(2-x)mol B．处理废水中Cr2O72－ 的物质量为mol C．反应中发生转移的电子数为3nx mol D．在FeO·FeyCrxO3中3x=y 答案：A 考点四、氧化还原反应方程式的配平 ‎ 例4. (2010上海卷∙24）向盛有KI溶液的试管中加入少许CCl4后滴加氯水，CCl4层变成紫色。如果继续向试管中滴加氯水，振荡，CCl4层会逐渐变浅，最后变成无色。完成下列填空：‎ ‎⑴写出并配平CCl4层由紫色变成无色的化学反应方程式(如果系数是1，不用填写)：‎ ‎ + + HIO3‎ + ‎ ‎⑵整个过程中的还原剂是 。‎ ‎⑶把KI换成KBr，则CCl4层变为__色：继续滴加氯水，CCl4层的颜色没有变化。Cl2、HIO3、HBrO3氧化性由强到弱的顺序是 。‎ ‎⑷加碘盐中含碘量为20mg～50mg／kg。制取加碘盐(含KIO3的食盐) ‎1000kg，若庄Kl与Cl2反应制KIO3，至少需要消耗Cl‎2 L(标准状况，保留2位小数)。‎ 答案：⑴I2+5Cl2+6H2O→2HIO3+10HCl；⑵KI、I2；⑶红棕、HBrO3>Cl2>HIO3；⑷10.58。‎ ‎【课后精练】‎ 一、选择题(本题包括12小题，每小题4分，共48分)‎ ‎1．（2013·上海化学·18）汽车剧烈碰撞时，安全气囊中发生反应10NaN3+2KNO3→K2O+5Na2O+16N2↑。若氧化物比还原物多1.75mol，则下列判断正确的是 A.生成40.0LN2（标准状况）B.有0.250molKNO3被氧化 C.转移电子的物质的量为1.25molD.被氧化的N原子的物质的量为3.75mol ‎2．由于环保方面的原因，目前要推广使用以水为溶剂的防锈漆——水基防锈漆，但水基漆较易溶解O2，在干燥之前易导致金属表面产生锈斑，为此要在水基漆中加入缓蚀剂，以下可作为缓蚀剂添加的是(　　)‎ A．KMnO4　　 B．NaNO2‎ C．FeCl3 D．HNO3‎ ‎3．（2013·安徽理综·7）我国科学家研制出一中催化剂，能在室温下高效催化空气中甲醛的氧化，其反应如下：HCHO+O2 催化剂 CO2+H2O。下列有关说法正确的是 A．该反应为吸热反应 B．CO2分子中的化学键为非极性键 C．HCHO分子中既含α键又含π键 D．每生成1.8gH2O消耗‎2.24L O2‎ ‎4．(创新题)‎ 图中两圆圈相交的阴影部分表示圆圈内物质相互发生的反应，其中属于氧化还原反应，但水既不作氧化剂也不作还原剂的是(　　)‎ A．甲 B．乙C．丙 D．丁 ‎5．(2013·梅县质检)被称为万能还原剂的NaBH4溶于水并和水反应：NaBH4＋2H2O===NaBO2＋4H2↑。下列说法中正确的是(NaBH4中H为－1价)(　　)‎ 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之比为1∶1‎ ‎6．物质氧化性、还原性的强弱，不仅与物质的结构有关，还与物质浓度、反应温度等有关。下列各组物质：‎ ‎①Cu与HNO3溶液　②Fe与FeCl3溶液　③Zn与H2SO4溶液　④Fe与HCl溶液 由于浓度不同而能发生不同氧化还原反应的是(　　)‎ A．①② B．①③ C．③④ D．②④‎ ‎7．已知下述三个实验中的物质均能发生化学反应。‎ ‎①‎ ‎②‎ ‎③‎ 将铁钉放入硫酸铜溶液中 向硫酸亚铁溶液中滴入几滴浓硝酸 将铁钉放入氯化铁溶液中 下列判断正确的是(　　)‎ A．实验①和③中的铁钉只作还原剂 B．上述实验证明氧化性：Fe3＋>Fe2＋>Cu2＋‎ C．实验②中Fe2＋既显氧化性又显还原性 D．实验③中反应的离子方程式为Fe＋Fe3＋===2Fe2＋‎ ‎8．根据下列事实，判断离子的氧化性顺序为(　　)‎ ‎①A＋B2＋===A2＋＋B ‎②D＋2H2O===D(OH)2＋H2↑‎ ‎③以B、E为电极与E的盐溶液组成原电池，电极反应为：‎ E2＋＋2e－===E，B－2e－===B2＋‎ A．E2＋>B2＋>A2＋>D2＋ B．D2＋>E2＋>A2＋>B2＋‎ C．A2＋>B2＋>D2＋>E2＋ D．D2＋>B2＋>A2＋>E2＋‎ ‎9．(2013·盐城质检)某氧化还原反应中有反应物和生成物共六种：NO、FeSO4、Fe(NO3)3、H2O、HNO3和Fe2(SO4)3。其中HNO3为反应物，则该氧化还原反应中的还原剂为(　　)‎ A．NO B．FeSO4‎ C．Fe(NO3)3 D．Fe2(SO4)3‎ ‎10．(2013·长沙质检)依据表中所给信息，结合已学知识所作出的判断中正确的是(　　)‎ 序号 氧化剂 还原剂 其他反应物 氧化产物 还原产物 ‎①‎ Cl2‎ FeBr2‎ FeCl3‎ ‎②‎ KMnO4‎ H2O2‎ H2SO4‎ O2‎ MnSO4‎ ‎③‎ KMnO4‎ HCl(浓)‎ Cl2‎ MnCl2‎ A.反应①中的氧化产物一定只有一种 B．MnSO4可被O2氧化生成KMnO4‎ C．氧化性：KMnO4>Cl2>Fe3＋‎ D．还原性：H2O2>Mn2＋>Cl－‎ ‎11．用草酸的稀溶液或草酸钠的酸性溶液可以洗涤粘在皮肤上的高锰酸钾，其离子方程式为(未配平)：MnO＋C2O＋H＋―→CO2↑＋Mn2＋＋。关于此反应的叙述正确的是(　　)‎ A．该反应右边方框内的产物是OH－‎ B．配平该反应后，H＋的化学计量数是8‎ C．该反应中氧化产物是CO2‎ D．该反应电子转移总数是5e－‎ ‎12．MnO2的一些性质或用途如图，下列说法正确的是(　　)‎ A．①、②、③三个反应中MnO2均作氧化剂 B．足量MnO2与‎2 L 10 mol/L HCl共热，可生成5 mol Cl2‎ C．反应②若生成1 mol Al2O3，则反应过程中转移12 mol电子 D．反应③中K2CO3和KNO3的化学计量数均为1‎ 二、非选择题(本题包括5小题，共52分)‎ ‎13．(7分)NaNO2因外观和食盐相似，又有咸味，容易使人误食中毒。已知NaNO2能发生如下反应：2NaNO2＋4HI===2NO↑＋I2＋2NaI＋2H2O。‎ ‎(1)上述反应中氧化剂是__________。‎ ‎(2)根据上述反应，鉴别NaNO2和NaCl。可选用的物质有：‎ ‎①水、②碘化钾淀粉试纸、③淀粉、④白酒、⑤食醋，你认为必须选用的物质有__________(填序号)。‎ ‎(3)某厂废液中，含有2%～5%的NaNO2，直接排放会造成污染，下列试剂能使NaNO2转化为不引起二次污染的N2的是__________。‎ A．NaCl B．NH4Cl C．HNO3 D. 浓H2SO4‎ ‎14．(12分)（2013·上海化学·27-30）溴主要以Br-形式存在于海水中，海水呈弱碱性。工业上制备的Br2的操作步骤为：‎ ‎①一定条件下，将Cl2通入浓缩的海水中，生成Br2‎ ‎②利用热空气将Br2吹出，并用浓Na2CO3溶液吸收，生成NaBr、NaBrO3等 ‎③用硫酸酸化步骤②得到的混合物 完成下列填空：‎ ‎（1）Cl2氧化Br-应在 条件下进行，目的是为了避免 ‎ ‎（2）Br2可用热空气吹出，其原因是 ‎ ‎（3）写出步骤③所发生的化学反应方程式。‎ 用硫酸而不用盐酸酸化的原因可能是 。步骤②的产品有时运输到目的地后再酸化，主要是因为 ‎ ‎（4）为了除去工业Br2中微量的Cl2,可向工业Br2中 ‎ a.通入HBr b.加入Na2CO3溶液 c.加入NaBr溶液 d.加入Na2SO3溶液 ‎15．(12分)根据化学反应8NH3＋3Cl2===6NH4Cl＋N2，回答下列问题：‎ ‎(1)反应中氧化剂是____________被氧化的元素是____________。‎ ‎(2)还原剂与还原产物的物质的量之比为________。‎ ‎(3)当有‎34 g NH3参加反应时，被氧化的氨气的质量为____________g，生成的还原产物氯化铵的质量为____________g。‎ ‎16．(8分)某校同学为探究Br2、I2和Fe3＋的氧化性强弱，进行了如下实验。‎ 实验①：取少量KI溶液于试管中，先加入溴水、振荡，再加入CCl4，振荡后静置，观察到下层液体呈紫红色；‎ 实验②：取少量FeSO4溶液于试管中，先加入溴水，振荡，再继续滴加两滴KSCN溶液，振荡，观察到溶液呈红色。‎ ‎(1)写出实验②中发生的氧化还原反应的离子方程式：________________________________________________________________________。‎ ‎(2)由上述两个实验，对物质的氧化性可以得出的正确结论是________。‎ A．Br2>I2 B．Fe3＋>Br2‎ C．Br2>Fe3＋ D．I－>Br－‎ ‎(3)已知Fe3＋的氧化性强于I2，请你从所给试剂中选择所需试剂，设计一个实验加以证明。(提示：请写出实验步骤、现象及结论)‎ ‎①FeCl3溶液　②碘水　③KI溶液　④稀H2SO4 ⑤淀粉溶液 ‎17．(13分)(2012江苏∙18)硫酸钠-过氧化氢加合物(xNa2SO4·yH2O2·zH2O)的组成可通过下列实验测定：①准确称取‎1.7700g样品，配制成100ml溶液A 。②准确量取25.00 ml溶液A，加入盐酸酸化的BaCl2溶液至沉淀完全，过滤、洗涤、干燥至恒重，得到白色固体‎0.5825g 。③准确量取25.00 ml溶液A，加入适量稀硫酸酸化后，用0.02000 mol·L－1KMnO4溶液滴定至终点，消耗KMnO4溶液25.00 ml。H2O2与KMnO4反应的离子方程式如下：2MnO4−＋5H2O2＋6H＋=4Mn2＋＋8H2O＋5O2↑‎ ‎(1)已知室温下BaSO4的Ksp=1.1×10－10，欲使溶液中c(SO42－)≤1.0×10－6 mol·L－1，应保持溶液中c(Ba2＋)≥ mol·L－1。‎ ‎(2)上述滴定不加稀硫酸酸化，MnO4―被还原成MnO2，其离子方程式为：‎ ‎ 。‎ ‎(3)通过计算确定样品的组成(写出计算过程)。‎ 答案详解　‎ ‎1．CD 根据反应方程式可知，每当生成16molN2，则氧化物比还原物多14mol。转移电子的物质的量为10mol，被氧化的N原子的物质的量为30mol，有2mol KNO3被还原，现氧化物比还原物多1.7mol，则生成2molN2，转移电子的物质的量为1.25mol，被氧化的N原子的物质的量为3.75mol，因此，C、D正确。‎ ‎2．B　缓蚀剂必须具有还原性，根据中心元素的化合价分析，只有NaNO2具有还原性。‎ ‎3．C A、该反应在室温下可以进行，故该反应为放热反应，错误；B、二氧化碳结构为,为极性键，错误；C、甲醛中，含有碳氧双键，故期中既含有键又含有键，正确；D、氧气的体积，并没有标明状况，故不一定为‎2.24L，错误。‎ ‎4．A　甲中发生的反应为3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，水既不作氧化剂也不作还原剂，A正确。乙中水作氧化剂，不符合题意。丙、丁中发生的反应都不是氧化还原反应，也不符合题意。‎ ‎5．D　在NaBH4＋2H2O===NaBO2＋4H2↑反应中，NaB4―→2，2O―→ ‎2，故NaBH4是还原剂，H2O是氧化剂，A、B都错。硼元素的化合价没有改变，故C错。被氧化的H原子为4个，被还原的H原子为4个，故质量之比为1∶1，D对。‎ ‎6．B　①Cu与浓HNO3反应生成NO2，与稀HNO3反应生成NO。②Fe与FeCl3溶液反应，与FeCl3溶液浓度无关。③Zn与浓H2SO4反应生成SO2，与稀H2SO4反应生成H2。④Fe与HCl溶液反应，与HCl溶液浓度无关。‎ ‎7．A　实验①中铁置换出铜，铁钉作还原剂，实验③中铁钉被Fe3＋氧化，铁钉作还原剂，A正确。由实验①可知氧化性：Cu2＋>Fe2＋，B错误。实验②中Fe2＋被硝酸氧化为Fe3＋，Fe2＋是还原剂，C错误。D选项中的离子方程式的电荷不守恒，正确的离子方程式为Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋，D错误。‎ ‎8．A　分析三个反应事实可得如下结论：‎ 反应 结论 ‎①‎ 氧化剂：B2＋，氧化产物：A2＋，氧化性：B2＋>A2＋‎ ‎②‎ D能置换出H2O中的氢，说明D为活泼金属，D2＋的氧化性非常弱 ‎③‎ 由电极反应知，B为原电池负极，所以金属活动性B>E，氧化性E2＋>B2＋‎ 综合三个结论可知氧化性强弱顺序为E2＋>B2＋>A2＋>D2＋。‎ ‎9．B　在给的六种物质中，Fe(NO3)3、Fe2(SO4)3、HNO3具有氧化性，NO、FeSO4具有还原性，由于氧化性HNO3>Fe3＋，所以氧化剂为HNO3，还原剂为FeSO4。‎ ‎10．C　反应①中若Cl2足量，可先后生成FeCl3、Br2两种氧化产物，A项错误；根据反应②可知，KMnO4的氧化性强于O2，故MnSO4不能被O2氧化生成KMnO4，B项错误；综合多个反应，根据氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性可知氧化性：KMnO4>Cl2>Fe3＋，C项正确；根据还原剂的还原性强于还原产物的还原性可知还原性：H2O2>Mn2＋且Cl－>Mn2＋，D项错误。‎ ‎11．C　酸性条件下，H＋的反应产物为H2O，A错误；该反应的离子方程式为：2MnO＋‎5C2O＋16H＋===10CO2↑＋2Mn2＋＋8H2O，B、D错误。‎ ‎12．D　反应③中二氧化锰作还原剂，A项错；足量MnO2与‎2 L 10 mol/L HCl共热，随着反应的进行浓盐酸变为稀盐酸，反应不再进行，所以生成的氯气小于5 mol，B项错；反应②若生成1 mol Al2O3，则反应过程中转移6 mol电子，C项错；反应③：MnO2＋KNO3＋K2CO3===K2MnO4＋KNO2＋CO2↑，D项正确。‎ ‎13．解析：　(1)NaNO2中N元素的化合价降低，作氧化剂。‎ ‎(2)根据上述反应，NaNO2在酸性溶液中，能将I－氧化成I2，I2遇淀粉变蓝色，故必须选用的物质有①②⑤。(3)根据氧化还原知识，所选试剂充当还原剂，题给选项中只有NH4Cl能与NaNO2反应转化为不引起二次污染的N2，故选B。‎ 答案：　(1)NaNO2　(2)①②⑤　(3)B ‎14．解析：Cl2、Br2 都是污染气体，应该在通风橱进行操作；步骤③所发生反应是归中反应，盐酸有还原性，NaBrO3氧化性，二者可发生氧化还原反应；利用NaBr溶液与Cl2反应，然后分液可除去Cl2。‎ 答案：通风橱，污染环境。Br2易挥发。 3H2SO4+5NaBr+NaBrO3=3Na2SO4+3Br2+3H2O.‎ 用盐酸酸化，则盐酸被NaBrO3氧化，原因是Br2易挥发，对大气有污染。c.‎ ‎15．解析：　由化学方程式知，氮元素化合价升高，氯元素化合价降低，因此氧化剂为Cl2，被氧化的元素为N；还原剂和还原产物的物质的量之比是2 mol∶6 mol＝1∶3；被氧化的氨气为参加反应的氨气的，故被氧化的氨气的质量为‎34 g×＝‎8.5 g，还原产物氯化铵的质量为：m(NH4Cl)＝××‎53.5 g·mol－1＝‎80.25 g。‎ 答案：　(1)Cl2　N　(2)1∶3　(3)8.5　80.25‎ ‎16．解析：　取少量FeSO4溶液于试管中，先加入溴水，振荡，再继续滴加两滴KSCN溶液，振荡，观察到溶液呈红色，说明生成了Fe3＋，即铁元素化合价升高，那么溴元素的化合价必然降低生成Br－，反应为2Fe2＋＋Br2===2Fe3＋＋2Br－。少量KI溶液先加入溴水，振荡，再加CCl4振荡后静置，观察到下层液体呈紫红色说明生成了I2，反应为2I－＋Br2===I2＋2Br－。上述两反应中，Br2是氧化剂，Fe3＋和I2是氧化产物，所以氧化性Br2>I2、Br2>Fe3＋。Fe3＋的氧化性强于I2，可以根据如下反应设计：2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2。‎ 答案：　(1)2Fe2＋＋Br2===2Fe3＋＋2Br－　(2)A、C ‎(3)取少量FeCl3溶液于试管中，依次加入KI溶液和淀粉溶液，振荡，若溶液变蓝，证明Fe3＋的氧化性强于I2。‎ ‎17．答案：(1)n(BaSO4)=‎0.5825g/‎233 g·mol－1=2.50×10－3 mol ‎(2)2MnO4－＋5H2O2＋6H＋=2Mn2＋＋8H2O＋5O2↑‎ ‎(3)n(H2O2)=5/2·(0.0200mol· L－1×25.00 mL)/1000mL· L－1=1.25×10－3 mol m(Na2SO4)=‎142g·mol－1×2.50×10－3mol=‎‎0.355g m(H2O2)=‎34g·mol－1×1.25×10－3mol=‎‎0.0425g n(H2O)=[(‎1.7700g×25.00mL/100 mL)－‎0.355g－‎0.0425g]/‎18 g·mol－1‎ ‎=2.5×10－3 mol x:y:z=n(Na2SO4):n(H2O2):n(H2O)=2:1:2‎ 硫酸钠-过氧化氢加合物的化学式为2Na2SO4·H2O2·2H2O