高考化学二轮复习精品课件 专题3 氧化还原反应

高考化学二轮复习精品课件 专题3 氧化还原反应

专题三　氧化还原反应 一、氧化还原反应的基本概念及相互关系 1．氧化还原反应的实质是电子的得失或电子 对的偏移，特征是反应前后元素化合价的升降； 判断某反应是否属于氧化还原反应可根据反应 前后化合价是否发生了变化这一特征。 2．基本概念 (1)氧化反应：　失去　电子(化合价　升高　)的反应。 (2)还原反应：　得到　电子(化合价　降低　)的反应。 (3)氧化剂(被还原)：　得到　电子的物质(所含元素化 合价降低的物质)。 (4)还原剂(被氧化)：　失去　电子的物质(所含元素化 合价升高的物质)。 (5)氧化产物：　还原剂　失电子后对应的产物(包含化 合价升高的元素的产物)。 (6)还原产物：　氧化剂　得电子后对应的产物(包含化 合价降低的元素的产物)。 3．氧化还原反应的表示方法 (1)双线桥法 箭头必须由反应物指向生成物，且两端对准　同种　 元素。 箭头方向不代表电子转移方向，仅表示电子转移前 后的变化。 在“桥”上标明电子的“得”与“失”，且得失电 子总数应　相等。 (2)单线桥法 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。 箭头方向表示　电子转移的方向　。 在“桥”上标明转移的　电子总数　。 1．氧化还原反应与四种基本反应类型的关系 (1)有单质参加的化合反应一定是氧化还原反应； (2)有单质生成的分解反应一定是氧化还原反应； (3)置换反应一定是氧化还原反应； (4)复分解反应一定不是氧化还原反应。 2．常见的氧化剂和还原剂 重要的氧化剂一般有以下几类： (1)活泼的非金属单质，如Cl2、Br2、O2等。 (2)元素(如Mn等)处于高化合价时的氧化物，如 MnO2等。 (3)元素(如S、N等)处于高化合价时的含氧酸，如 浓H2SO4、HNO3等。 (4)元素(如Mn、Cl、Fe等)处于高化合价时的盐， 如KMnO4、KClO3、FeCl3等。 (5)过氧化物，如Na2O2、H2O2等。 重要的还原剂一般有以下几类： (1)活泼的金属单质，如Na、Al、Zn、Fe等。 (2)某些非金属单质，如H2、C、Si等。 (3)元素(如C、S等)处于低化合价时的氧化物，如 CO、SO2等。 (4)元素(如Cl、S等)处于低化合价时的酸，如HCl、 H2S等。 (5 )元素 (如S、Fe等 )处于低化合价时的盐，如 Na2SO3、FeSO4等。 二、氧化性、还原性及其强弱比较 氧化性→得电子能力，得到电子越容易→氧化性越　 强　。 还原性→失电子能力，失去电子越容易→还原性越　 强　。 物质的氧化性或还原性的强弱只取决于得到或失去 电子的　难易程度　，与得失电子的数目无关。如： Na、Mg、Al的还原性强弱依次为Na＞Mg＞Al；浓 HNO3、稀HNO3的氧化性强弱为浓HNO3＞稀 HNO3。 1．根据氧化还原反应的方向 氧化性：　氧化剂>氧化产物，氧化剂>还原剂　； 还原性：　还原剂>还原产物，还原剂>氧化剂　。 2．根据元素的化合价 如果物质中某元素具有最高价，该元素只有　氧 化性　；物质中某元素具有最低价，该元素只有　 还原性　；物质中某元素具有中间价态，该元素 既有　氧化性　又有　还原性　。 3．根据金属活动性顺序表 在金属活动性顺序表中，位置越靠前，其还原性 就　越强　，其阳离子的氧化性就　越弱　。 4．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。 5．根据元素周期表 同周期元素，随着核电荷数的递增，氧化性逐渐　 增强　，还原性逐渐　减弱　；同主族元素，随着 核电荷数的递增，氧化性逐渐　减弱　，还原性逐 渐　增强　。 6．根据反应的难易程度 氧化还原反应越　容易　进行(表现为反应所需 条件越低)，则氧化剂的氧化性和还原剂的还原性就 越　强　。 不同的还原剂(或氧化剂)与同一氧化剂(或还原剂) 反应时，条件越易或者氧化剂(或还原剂)被还原(或 被氧化)的程度　越大　，则还原剂(或氧化剂)的还 原性(或氧化性)就越　强　。 7．根据电化学原理判断 a．根据原电池原理判断：两种不同的金属构成原电池的两极。 负极金属是电子流出的极，正极金属是电子流入的极。其还 原性：负极>正极。 b．根据电解池原理判断：用惰性电极电解混合液时，若混合 液中存在多种金属阳离子时，在阴极先放电的阳离子的氧化 性较强(相应的金属单质的还原性较弱)，若混合液中存在多 种阴离子，在阳极先放电的阴离子的还原性较强(相应的非金 属单质的氧化性较弱)。 8．其他条件 一般溶液的酸性越强或温度越高，则氧化剂的氧化性和还原 剂的还原性就越　强　，反之则越弱。 氧化性还原性强弱的比较是考试的一个难 点，基本考查方式一是比较氧化性还原性的 强弱，二是根据氧化性还原性强弱，判断反 应能否进行。总的解题依据是一个氧化还原 反应能进行，一般是氧化剂的氧化性强于氧 化产物的氧化性，还原剂的还原性强于还原 产物的还原性。但要考虑到某些特殊情况如 符合特定的平衡原理而进行的某些反应。 三、氧化还原反应规律 1．价态变化规律 (1)归中规律：含同种元素不同价态的物质间发生 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”的规律。这里的中间价 可以相同(谓之“靠拢”)，也可以不同，但此时 必是高价转变成较高中间价，低价转变成较低中 间价(谓之“不相交”)。 (2)歧化规律：同一种物质中的同一元素部分化合 价升高，另一部分化合价降低，发生自身的氧化 还原反应。如： 2．优先规律 在同一溶液里存在几种不同的还原剂且浓度相差 不大时，当加入氧化剂时，还原性　强　的还原剂优 先被　氧化　；同时存在几种不同的氧化剂且其浓度 相差不大时，当加入还原剂时，氧化性　强　的氧化 剂优先被　还原　。如：把少量Cl2通入FeBr2溶液中， Fe2＋先失电子；把少量Cl2通入FeI2溶液中，I－先失 电子。 3．得失电子守恒规律 在任何氧化还原反应中，氧化剂得电子总数与还原 剂失电子总数一定　相等　。对于氧化还原反应的计 算，利用得失电子守恒规律，抛开烦琐的反应过程， 可不写化学方程式，能更快、更便捷地解决有关问题。 1．HCl和KClO3的反应中转移电子数目是几个？ 此反应是个价态归中反应，根据不交叉规律， KClO3不能被还原为KCl，所以转移电子数目是5个。 2．氧化还原反应方程式的配平 (1)配平原则：电子守恒、原子守恒、电荷守恒 (2)配平步骤(以高锰酸钾和浓盐酸反应制氯气为例)： ①标出化合价变化了的元素的化合价。如： ③调整系数，使化合价升降总数相等。 ②根据元素存在的实际形式调整发生了氧化还原 反应的物质的系数，使之成1︰1的关系。如： ④根据化合价升降总数相等确定发生氧化还原反应 的物质的化学计量数。如： 2KMnO4＋10HCl KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋H2O ⑤利用元素守恒，用观察法配平没有参加氧化还原 反应的其他物质的系数。如： 2KMnO4＋16HCl 2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O ⑥检查方程式两边各原子的个数是否相等，离子方 程式还要检查方程式两边的离子所带的电荷数是否 相等。 【典例1】对于反应IBr＋H2O HBr＋HIO的说 法正确的是(　　) A．IBr只作氧化剂 B．IBr只作还原剂 C．IBr既是氧化剂又是还原剂 D．IBr既不是氧化剂又不是还原剂 【解析】这一题的关键是正确判断共价化合物IBr、 HIO中I、Br元素的化合价。分析可知，该反应不属于 氧化还原反应，故D正确。 D 【点拨】 氧化还原反应中的重要概念理解要深刻， 不能混淆。抓住两条线，氧化剂被还原，化合价 降低，得到还原产物；还原剂被氧化，化合价升 高，得到氧化产物。在反应中，氧化剂是得到电 子(或电子对偏向)的物质，反应时所含元素的化合 价降低，还原剂是失去电子(或电子对偏离)的物质， 所含元素的化合价升高。电子转移数可以只看化 合价升高的数目或者只看化合价降低的数目，不 能将得失电子数相加。 【迁移训练1】 制备氰氨基化钙的化学方程式为 CaCO3＋2HCN===CaCN2＋CO↑＋H2↑＋CO2↑， 在反应中( ) A．氢元素被氧化，碳元素被还原 B．HCN既是氧化剂又是还原剂 C．CaCN2是氧化产物，H2为还原产物 D．CO是氧化产物，H2为还原产物 【解析】根据化合价不交叉规律，该反应的电子转移 情况为： 【参考答案】BC 【典例2】常温下，往H2O2溶液中滴加少量FeSO4溶 液，可发生如下两个反应： 2Fe2＋＋H2O2＋2H＋ 2Fe3＋＋2H2O　① 2Fe3＋＋H2O2 2Fe2＋＋O2↑＋2H＋　② 下列说法正确的是(　　) A．H2O2的氧化性比Fe3＋强，其还原性比Fe2＋弱 B．在H2O2分解过程中，溶液的pH逐渐下降 C．在H2O2分解过程中，Fe2＋和Fe3＋的总量保持不 变 D．H2O2生产过程要严格避免混入Fe2＋ 【解析】由氧化还原反应的强弱规律知，氧化性是 氧化剂大于氧化产物，还原性是还原剂大于还原产 物，由方程①知，氧化剂H2O2氧化性比氧化产物 Fe3＋强，由方程②知，还原剂H2O2还原性比还原 产物Fe2＋强，A错误；方程①和方程②相加，即 H2O2分解生成H2O和O2，H2O2呈弱酸性，故随着 反应进行，pH升高，B错误；H2O2分解时Fe3＋或 Fe2＋作催化剂，所以总量不变，C正确；因Fe2＋ 可导致H2O2分解，所以H2O2生产过程要避免混入 Fe2＋，D正确。 【点拨】氧化性、还原性强弱比较的方法有很多， 最基本的即为氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧 化性，还原剂的还原性大于还原产物的还原性， 对于一个自发的氧化还原反应，一般是强氧化性 和强还原性物质生成弱氧化性和弱还原性物质。 【参考答案】CD 【迁移训练2】某反应中反应物与生成物有：AsH3、 H2SO4、KBrO3、K2SO4、H3AsO4、H2O和一种未 知物质X。 (1)已知KBrO3在反应中得到电子，则该反应的还原 剂是______。 (2)已知0.2 mol KBrO3在反应中得到1 mol电子生成X， 则X的化学式为______。 【解析】(1)在反应中KBrO3得到电子，化合价降低是氧 化剂，而还原剂是化合价升高的物质，所以只能是 AsH3。 (2)0.2 mol KBrO3在反应中得到1 mol电子生成X，说明 溴元素化合价变化为5，即产物为0价的Br2。 AsH3 Br2 (4)将氧化剂和还原剂的化学式及其配 平后的化学计量数填入下列方框中， 并标出电子转移的方向和数目：_____________ (3)根据上述反应可推知______。 A．氧化性：KBrO3>H3AsO4 B．氧化性：H3AsO4>KBrO3 C．还原性：AsH3>X D．还原性：X>AsH3 【解析】 (3)氧化性：氧化剂>氧化产物，还原性：还 原剂>还原产物。 (4)电子转移的方向和数目，要注意电子转移是由还原 剂指向氧化剂。 AC 【典例3】向NaBr、NaI、Na2SO3混合液中通入一 定量氯气后，将溶液蒸干并充分灼烧，得到固体 剩余物质的组成可能是(　　) A．NaCl、Na2SO4 B．NaBr、Na2SO4 C．NaCl、Na2SO4、I2 D．NaCl、 【解析】 向NaBr、NaI、Na2SO3混合液中，通入一 定量氯气后，发生反应的次序分别为: Na2SO3＋Cl2＋H2O Na2SO4＋2HCl、 2NaI＋Cl2 2NaCl＋I2、 2NaBr＋Cl2 2NaCl＋Br2。 将溶液蒸干则HCl、Br2、Cl2挥发，灼烧I2升华， 若通入的氯气是过量的，得到固体剩余物质的组成 是NaCl、Na2SO4；若通入的氯气是不足量的，则 还有可能留下NaBr。 【点拨】要注意优先原理的应用。越易失电子的 物质，失去后就越难得到电子，越易得到电子的 物质，得到后就越难失去电子；当一种氧化剂同 时和几种还原剂相遇时，还原性最强的优先发生 反应。同理，一种还原剂遇多种氧化剂时，氧化 性最强的优先发生反应。 【参考答案】A 【迁移训练3】已知Co2O3在酸性溶液中易被还原 成Co2＋，Co2O3、Cl2、FeCl3、I2的氧化性依次 减弱。下列反应在水溶液中不可能发生的是( ) A．3Cl2＋6FeI2 2FeCl3＋4FeI3 B．Cl2＋FeI2 FeCl2＋I2 C．Co2O3＋6HCl 2CoCl2＋Cl2↑＋3H2O D．2Fe3＋＋2I－ 2Fe2＋＋I2 【解析】由于还原性I－＞Fe2＋，故A不可能发生， B、D可能发生。又因为氧化性Co2O3＞Cl2，故C 也可能发生。 A 【典例4】“神七”登天标志着我国的航天事业进入了新 的篇章。 (1)火箭升空时，由于与大气层的剧烈摩擦，产生高温。 为了防止火箭温度过高，在火箭一面涂上一种特殊的涂 料，该涂料的性质最可能的是________。 A．在高温下不融化 B．在高温下可分解气化 C．在常温下就分解气化 D．该涂料不可能发生分解 【解析】防止火箭温度过高，即应该在温度较高的情 况下能气化降温。 B (2)火箭升空需要高能的燃料，经常是用N2O4和N2H4 作为燃料，其反应的方程式是 ___N2O4＋N2H4―→N2＋H2O。请配平该反应方程式： N2O4＋____N2H4―→____N2＋____H2O 该反应中被氧化的原子与被还原的原子的物质的量之 比是__________。这个反应应用于火箭推进器，除释 放大量的热和快速产生大量气体外，还有一个很大的 优点是____________。 【解析】(2)配平的关键是将化合价的升降标注清楚， N2O4中N为＋4价，N2H4中N为－2价，反应后均生 成N2，所以N2H4的化学计量数应为N2O4的2倍。 1 2 3 4 2:1 产物无污染 【迁移训练4】将NO＋Zn＋OH－＋H2O NH3＋ Zn(OH)配平后，离子方程式中H2O的化学计量数是 ( ) A．2　　　　B．3　　　　C．6　　　　D．8 【解析】用化合价升降法配平得方程式： NO＋4Zn＋7OH－＋6H2O===NH3↑＋4Zn(OH)。 【参考答案】C 主干知识整合 要点热点探究 ► 　探究点一　氧化还原反应的概念分析及计算 1．解答氧化还原反应概念题的两个关键是： (1)要理清知识线索 (2)要明确解题的方法思路 找变价、判类型、分升降、定其他。其中“找变价”是非常 关键的一步，特别是反应物中含有同种元素的氧化还原反应， 必须弄清它的变化情况。 2．氧化还原反应的相关计算 (1)基本方法——得失电子守恒法 对于氧化还原反应的计算，关键是氧化还原反应的实质—— 得失电子守恒，列出守恒关系求解，即n(氧化剂)×变价原子 个数×化合价变化值＝n(还原剂)×变价原子个数×化合价变 化值。 (2)特殊题型 对于多步连续进行的氧化还原反应，只要中间各步反应过程 中电子无损耗，可直接根据起始物和最终产物得失电子相等， 删去中间产物，建立二者的守恒关系，迅速求解。例 如： ，则Cu失去电子的物质的量等于 H2O2得电子的物质的量，忽略HNO3参加反应的过程。 例1、在浓盐酸中H3AsO3与SnCl2反应的离子方程式为： 3Sn2＋＋2H3AsO3＋6H＋＋18Cl－==2As＋3SnCl62-＋6M。 关于该反应的说法中正确的组合是(　　) ①氧化剂是H3AsO3　②还原性：Cl－＞As　 ③每生成1 mol As，反应中转移电子的物质的量为3 mol ④M为OH－　⑤SnCl62-是氧化产物 A．①②④⑤　　　　　　B．①③⑤ C．①②③④ D．只有①③ B　【解析】 此反应中SnCl2→SnCl62-锡元素价态升 高，则SnCl2是还原剂，SnCl62-是氧化产物；故⑤ 正确；H3AsO3→As中，As元素的化合价降低，故 H3AsO3是氧化剂，则生成1 mol As，转移电子的物 质的量为3 mol，故①③正确；Cl－不是还原剂，故 ②错误；由电荷守恒知M为H2O，故④错误。 【点评】 氧化还原反应的概念分析是解决氧化还 原反应所有题目的基础，而找变价是氧化还原反 应有关概念分析的关键。 二氧化氯是目前国际上公认的新一代高效、广谱、安全杀菌剂。 可采用氯酸钠(NaClO3)与浓盐酸反应的方法制备，此法的缺点 主要是在得到二氧化氯的同时产生了大量的氯气。下列有关该反 应的说法不正确的是(　　) A．二氧化氯中Cl的化合价为－1 B．制备二氧化氯的反应中，NaClO3是氧化剂，HCl是还原剂 C．二氧化氯是NaClO3的还原产物 D．生成标准状况下的22.4 L二氧化氯时转移电子1 mol A　【解析】 ClO2中Cl的化合价为＋4，O的化 合价为－2，A项错误；制备ClO2的化学方程式 为：2NaClO3＋4HCl(浓)==2NaCl＋2ClO2↑＋ Cl2↑＋2H2O，由此可知，选项B、C、D正确。 例2、在过量的稀硫酸溶液中加入5.6 g Fe粉，待反应完全后， 再加入50 mL 0.5 mol·L－1KNO3溶液，恰好反应完全。该反应 的 方 程 式 为 ： “ _ _ _ _ F e S O 4 ＋ _ _ _ _ K N O 3 ＋ ____H2SO4=____K2SO4＋____Fe2(SO4)3＋____NxOy＋ ____H2O”，则对该反应的下列说法正确的是(　　) A．反应中还原产物是NO B．氧化产物和还原产物的物质的量之比为1∶ 4 C．反应过程中转移的电子数为8e－ D．化学方程式中按物质顺序的化学计量数是：8、2、5、1、4、 1、5 D　【解析】 设还原产物中N的化合价为a，由电子守恒可得， ×1＝0.5 mol·L－1×50×10－3 L×(5－a)，解得a＝1，所以 还原产物为N2O；由得失电子守恒和原子守恒配平化学方程 式得8FeSO4＋2KNO3＋5H2SO4=K2SO4＋4Fe2(SO4)3＋ N2O＋5H2O，由化学方程式可知氧化产物和还原产物的物质 的量之比为4∶ 1，反应过程中转移的电子数为 0.1×6.02×1023。 【点评】 守恒定律是自然界最重要的基本定律，是化学科学 的基础。在化学反应中，守恒包括原子守恒、电荷守恒、得 失电子守恒等。任何化学反应在反应前后应遵守电荷或原子 守恒。电荷守恒即反应前后阴、阳离子所带电荷数必须相等； 原子守恒(或称质量守恒)，也就是反应前后各元素原子个数 相等；得失电子守恒是指在氧化还原反应中，失电子总数一 定等于得电子总数，即得失电子数目保持守恒。守恒法是解 答化学计算题最常用的方法之一。 某含铬(Cr2O72-)废水用硫酸亚铁铵[FeSO4·(NH4)2SO4·6H2O] 处理，反应中铁元素和铬元素完全转化为沉淀。该沉淀经干燥后 得到n mol FeO·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的量为n(2－x) B．处理废水中的Cr2O的物质的量为nx/2 C．反应中发生转移的电子数为3nx mol D．在FeO·FeyCrxO3中，3x＝y A　【解析】Cr2O72-中Cr的化合价为＋6价，具有强氧化性， 被＋2价铁还原为＋3价，根据生成物的化学式可判断部分铁 被氧化，被氧化的铁的化合价升高为＋3价，因此根据得失 电子守恒D项正确。铬元素的化合价由＋6价降低为＋3价， 即1 mol Cr得到3 mol电子，因此C项正确。由质量守恒判断 B项也正确。 ► 　探究点二　氧化还原反应的基本规律 1．物质氧化性、还原性强弱的判断 物质氧化性、还原性的强弱取决于元素得失电子的难易程度， 与得失电子的数目无关，可从“热＞冷” (温度 )、“浓＞ 稀”(浓度)、“易＞难”(反应条件、剧烈程度)，以及金属活 动性顺序表、元素在周期表中的位置、原电池原理、电解池中 离子的放电顺序等角度判断；还要学会从化学反应方向的角度 判断“剂＞物”(同一反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的 氧化性，还原剂的还原性大于还原产物的还原性)。 [特别注意](1)含有最高价态元素的化合物不一定具有强氧化性。 如：HClO的氧化性强于HClO4，稀硫酸无强氧化性。 (2)物质的氧化性、还原性是相对的，如H2O2与MnO4-反应作还 原剂，与I－、Fe2＋、S2－、SO32-反应作氧化剂。 (3)反应环境对物质氧化性、还原性的影响。NO只有在酸性条件 下才有强氧化性，而ClO－无论在酸性、中性、还是在碱性条件 下都有强氧化性。 (4)利用原电池正、负极判断金属的还原性时，要注意Al和Fe的 特殊性。如Mg、Al、NaOH溶液形成的原电池中Mg作正极、Al 作负极；Al或Fe、Cu、浓硝酸形成的原电池中，Al或铁为正极、 Cu为负极。 2．氧化还原反应的一般规律 (1)得失电子守恒规律。 (2)价态与表现性质规律：最高价态的元素只有氧化性，最 低价态的元素只有还原性，中间价态的元素既有氧化性又有 还原性。 (3)性质强弱规律：氧化性——氧化剂＞氧化产物；还原 性——还原剂＞还原产物。如：2FeCl3＋Cu==2FeCl2＋ CuCl2，氧化性：Fe3＋＞Cu2＋，还原性：Cu＞Fe2＋。 (4)反应先后规律：如把Cl2通入FeBr2溶液中，由于还原性 Fe2＋＞Br－，当通入少量Cl2时，根据先后规律，Cl2首先 将Fe2＋氧化；但Cl2足量时，就可将Fe2＋、Br－一并氧化。 (5)价态归中规律：即同种元素不同价态之间的反应，高价 态的元素化合价降低，低价态的元素化合价升高，但升高与 降低的化合价不能相交。如KClO3＋6HCl==KCl＋3Cl2↑＋ 3H2O，氯酸钾中Cl元素的化合价由＋5价降低到0价，而非 －1价，作还原剂的HCl是5 mol，而不是6 mol。利用此规律 可根据化合价判断混合体系中氧化剂、还原剂及氧化产物、 还原产物，如某一混合体系有N2O、FeSO4、Fe(NO3)3、 HNO3和Fe2(SO4)3，则氧化剂为HNO3，氧化产物为 Fe(NO3)3和Fe2(SO4)3；还原剂为FeSO4，还原产物为N2O。 (6)邻位价态规律：氧化还原反应发生时，其价态一般先变为邻 位价态。如Cl－一般被氧化成Cl2，而不是更高价态的氯元素； S2－一般被氧化成S单质，而S单质一般被氧化成SO2。但ClO－、 ClO3-作氧化剂时，一般被还原成Cl－，而不是Cl2(ClO－、 ClO3-与Cl－在酸性条件下发生归中反应生成Cl2除外)。 (7)歧化原则：中间价态→高价态＋低价态。一般有：中间价态 物质可以在碱液中歧化，而歧化产物又可以在酸液中发生归中反 应：3S＋6OH－==2S2－＋SO32-＋3H2O,2S2－＋SO32-＋6H＋ =3S↓＋3H2O。 记忆口诀：“高氧低还中两性，归中靠拢不交叉；歧化反应价升 降，相邻价态不反应。” 例3 、根据下表信息，下列叙述中正确的是(　　) 序号 氧化剂 还原剂 其他反应物 氧化产物 还原产物 ① Cl2 FeBr2 Cl－ ② KMnO4 H2O2 H2SO4 O2 Mn2＋ ③ KClO3 浓盐酸 Cl2 ④ KMnO4 浓盐酸 Cl2 Mn2＋ A．表中①组反应的氧化产物只能是FeCl3 B．氧化性强弱比较：KMnO4＞Fe3＋＞Cl2＞Fe2＋ C．④的离子方程式配平后，H＋的化学计量数为16 D．表中③还原产物是KCl C　【解析】 Fe2＋的还原性强于Br－，因此向 FeBr2溶液中通入Cl2时优先氧化Fe2＋，故其氧化产 物有FeCl3，也可能有Br2，A、B两项错误；表中③ 发生的是“归中反应”，其氧化产物和还原产物都 是氯气，D项错误；根据电子守恒配平④的离子方程 式为2MnO4-＋10Cl－＋16H＋=5Cl2↑＋2Mn2＋＋ 8H2O，C项正确。 【点评】 在可能发生多个氧化还原反应的体系中， 按氧化还原反应的“先后反应规律”分析问题，能 优化思维过程，形成有序、条理的解题思路。 已知Co2O3在酸性溶液中易被还原成Co2＋，Co2O3、 Cl2、FeCl3、I2的氧化性依次减弱。下列反应在水溶 液中不可能发生的是(　　) A．3Cl2＋6FeI2===2FeCl3＋4FeI3 B．Cl2＋FeI2===FeCl2＋I2 C．Co2O3＋6HCl===2CoCl2＋Cl2↑＋3H2O D．2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2 A　【解析】 找出选项中反应的氧化剂与氧化产物， 根据氧化性：氧化剂＞氧化产物，若符合题干中的 氧化性顺序Co2O3＞Cl2＞FeCl3＞I2就可以发生， 可知B、C、D项都符合，正确；A项中Cl2应先氧化I －，再氧化Fe2＋，反应方程式应为：3Cl2＋ 2FeI2=2FeCl3＋2I2，故A错误。 已知：还原性HSO3－＞I－，氧化性IO3－＞I2。在含3 mol NaHSO3的溶液中逐滴加入KIO3溶液。加入KIO3和 析出I2的物质的量的关系曲线如图3－1所示。下列有关说 法正确的是(　　) A．当溶液中n(I－)∶ n(I2)＝1∶ 1时，加入 的n(KIO3)＝9/8mol B．a点时剩余NaHSO3的物质的量为1.2 mol C．b点时的还原产物可能是I2 D．反应过程中的氧化产物均为SO3 A　【解析】 分析题给已知条件和反应过程的图像 可知，0～b段发生反应的离子方程式为3HSO3－＋ IO3－==3SO42－＋I－＋3H＋，b→c段发生反应 的离子方程式为IO3－＋5I－＋6H＋==3I2＋3H2O。 a点n(IO3－)＝0.4 mol，参加反应的NaHSO3的物 质的量为1.2 mol，剩余NaHSO3的物质的量为1.8 mol；b点时第一个反应恰好完成，还原产物只有I －；整个反应过程中的氧化产物有SO42－和部分 I2。 1．在2KI＋O3＋H2O==2KOH＋O2＋I2的反应中， 当有2 mol的KI被氧化时，被还原的氧原子为(　　) A．1 mol　　　　　B. 1/2mol C.2/3 mol D. 1/3mol 【解析】 A　分析化合价变化，O3中3个氧原子，只 有1个氧原子化合价降低为－2，所以被还原的氧原 子为1 mol。 2.已知物质K2EO4具有很强的氧化性，是一种高效绿 色氧化剂，可用于废水和生活污水的处理。根据下列 框图回答问题(答题时，化学式和化学方程式中的M、 E用对应的元素符号表示)： (1)M和E相比，还原性较强的是______(填化学式)。 ( 2 )在K 2 E O 4的水溶液中能大量共存的离子是 _______(填字母)。 A．Fe2＋ B．S2－ C．SO32- D．Cl－ (3)写出X与稀硫酸和H2O2混合液反应的离子方程 式：__________________________。 (4)在Z―→K2EO4的反应中，氧化剂与还原剂的物 质的量之比为________。 【答案】 (1)Fe　(2)D (3)2Fe2＋＋H2O2＋2H＋==2Fe3＋＋2H2O (4)3∶ 2 【解析】 由Y 红色溶液可知，Y中含有Fe3＋， 逆推可知X中含有Fe2＋，进一步逆推可得金属E为Fe，蓝色 溶液中的MSO4为CuSO4，金属M为Cu，物质K2EO4是K2FeO4。 (1)Fe的金属活动性强于Cu，因此，Fe的还原性强于Cu。 (2)由Fe(OH)3＋KOH＋Cl2―→KCl＋K2FeO4＋H2O可知，Cl－ 在K2FeO4的水溶液中能大量共存，而Fe2＋、S2－、SO32-不 能在此溶液中大量共存。 (3)根据化合价升降总数相等和电荷守恒可写出反应 的离子方程式为：2Fe2＋＋H2O2＋2H＋=2Fe3＋ ＋2H2O。 (4)在Fe(OH)3＋KOH＋Cl2→KCl＋K2FeO4＋H2O 中，Cl的化合价由0降到－1价，Cl2是氧化剂，Fe 的化合价由＋3升高到＋6价，Fe(OH)2是还原剂， 根据电子守恒可得，氧化剂与还原剂的物质的量之 比为3∶ 2。