1、第4讲氧化还原反应一、小题对点练一、氧化还原反应的基本概念及物质氧化性、还原性的强弱比较1常温下，在溶液中可以发生反应：X2Y3=X22Y2，有下列解释：X被氧化X是氧化剂X具有还原性Y2是氧化产物Y2具有还原性Y3的氧化性比X2的氧化性强。其中正确的是()。A B C D解析根据氧化还原反应的基本概念可知，X的化合价升高，被氧化，具有还原性，是还原剂，X2是氧化产物；Y3的化合价降低，被还原，具有氧化性，是氧化剂，Y2是还原产物，氧化剂(Y3)的氧化性大于氧化产物(X2)的氧化性。综上所述，本题选D。答案D2根据下表提供的信息，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
2、产物Cl2FeBr2FeCl3KMnO4H2O2H2SO4O2MnSO4KClO3HCl(浓)Cl2Cl2KMnO4HCl(浓)Cl2MnCl2A.表中第组反应的氧化产物只有FeCl3(实为Fe3)B氧化性比较：KMnO4Cl2Fe3Br2Fe2C表中第组反应的氧化产物与还原产物的质量之比为61D的离子方程式配平后，H的化学计量数应为16解析A项中氧化产物有FeCl3和Br2；B项由反应可知Cl2与FeBr2反应时Fe2比Br先氧化，则还原性Fe2Br，则氧化性Br2Fe3；C项中第组反应物的方程式为KClO36HCl(浓)=3Cl2KCl3H2O，生成的Cl2中有是氧化产物，是还原产物，即氧
3、化产物与还原产物的物质的量之比为51。D项中离子方程式为2MnO10Cl16H=2Mn28H2O5Cl2。答案D3已知下列反应：Co2O36HCl(浓)=2CoCl2Cl23H2O5Cl2I26H2O=10HCl2HIO3下列说法正确的是()。A反应中每有1.0 mol CoCl2生成，转移电子数目为2NA(NA表示阿伏加德罗常数)B反应中Cl2发生氧化反应C还原性：CoCl2HClI2D氧化性：Co2O3Cl2HIO3解析A项，反应中Co2O3中Co的化合价为3价，CoCl2中Co的化合价为2价，所以每有1.0 mol CoCl2生成，转移电子数目为NA，错误；B项，反应中Cl2中Cl的化合
4、价降低，Cl2作氧化剂，Cl2发生还原反应，错误；C项，根据还原性：还原剂还原产物，由反应得出还原性：HClCoCl2，由反应得出还原性：I2HCl，故还原性：I2HClCoCl2，错误；D项，根据氧化性：氧化剂氧化产物，由反应得出氧化性：Co2O3Cl2，由反应得出氧化性：Cl2HIO3，故氧化性：Co2O3Cl2HIO3，正确。答案D4把图2中的物质补充到图1中，可得到一个完整的氧化还原型离子方程式(未配平)：对于该离子方程式的说法不正确的是()。AIO作氧化剂B氧化性：Mn2IOC氧化剂与还原剂的物质的量之比为52D若有2 mol Mn2参加反应时，则转移10 mol电子解析由Mn2Mn
5、O知，锰元素的化合价升高，Mn2作还原剂，氧化产物为MnO，由IOIO知碘元素的化合价降低，则IO作氧化剂，IO为还原产物，选项A正确。根据得失电子守恒得2Mn25IO5IO2MnO，根据电荷守恒得2Mn25IO5IO2MnO6H，根据质量守恒得2Mn25IO3H2O=5IO2MnO6H，根据配平后的反应可知选项C和D均正确。根据氧化性：氧化剂氧化产物还原产物还原剂可知选项B错。答案B二、氧化还原反应的基本规律及应用5电解100 mL含c(H)0.30 molL1的下列溶液，当电路中通过0.04 mol电子时，理论上析出金属质量最大的是()。A0.10 molL1 Ag B0.20 molL1
6、 Zn2C0.20 molL1 Cu2 D0.20 molL1 Pb2解析根据金属活动性顺序表可知：排在氢以后的金属为Ag和Cu，而Zn和Pb排在H以前，所以Ag、Cu2的氧化性比H大，应优先于H放电而析出，A中析出0.01 molAg，C中析出0.02 mol Cu，因为0.01 mol Ag的质量小于0.02 mol Cu的质量，所以C项正确。答案C6(2014苏州模拟)某反应体系中的物质有：NaOH、Au2O3、Na2S4O6、Na2S2O3、Au2O、H2O。下列方框中对应的物质或有关叙述正确的是()。ANa2S4O6、H2O、Na2S2O3、Au2O、NaOHBNa2S2O3、NaO
7、H、Na2S4O6、Au2O、H2OCNa2S2O3、H2O、Na2S4O6、Au2O、NaOHD当1 mol Au2O3完全反应时，转移电子8 mol解析Au2O3是反应物，则Au2O一定是生成物，其中Au元素的化合价由3价变成1价，化合价降低，则必然有化合价升高的元素，即Na2S2O3(硫元素为2价)是反应物，Na2S4O6(硫元素为2.5价)是生成物。根据反应前后硫原子守恒有2Na2S2O3Na2S4O6，根据钠原子守恒，可知生成物中缺少钠元素，所以NaOH是生成物，再根据氢元素守恒，可知水是反应物。由关系式：Au2O3Au2O4e，可知当1 mol Au2O3完全反应时，转移电子的物质
8、的量为4 mol。答案C7向21.6 g铁粉和铜粉的混合物中加入1 L 1 molL1硝酸溶液，充分反应，放出NO气体且金属有剩余。则反应后溶液中c(NO)可能为(忽略溶液体积的变化)()。A0.45 molL1 B0.6 molL1C0.75 molL1 D0.9 molL1解析A(Fe、Cu)A(NO3)2由此可知反应后溶液中的NO与反应转移电子数相同，设NO、NO的物质的量分别为x、y则：解得c(NO)0.75 molL1。答案C二、大题冲关练8HNO2是一种弱酸，且不稳定，易分解生成NO和NO2；它能被常见的强氧化剂氧化；在酸性溶液中它也是一种氧化剂，如能把Fe2氧化成Fe3。AgNO
9、2是一种难溶于水、易溶于酸的化合物。试回答下列问题：(1)人体正常的血红蛋白中含有Fe2。泡菜及变质的蔬菜等食物中含有较多的亚硝酸盐，若误食亚硝酸盐(如NaNO2)，则导致血红蛋白中的Fe2转化为 Fe3而中毒，服用维生素C可解毒。下列叙述不正确的是_ (填序号)。A亚硝酸盐被还原B维生素C具有还原性C维生素C将Fe3还原为Fe2D在上述变化中亚硝酸盐是还原剂(2)下列方法中，不能用来区分NaNO2和NaCl两种溶液的是_(填序号)。A测定这两种溶液的pHB分别在两种溶液中滴加甲基橙C在酸性条件下加入KI淀粉溶液来区分D用AgNO3和HNO3两种试剂来区分(3)某同学把新制的氯水加到NaNO2
10、溶液中，观察到氯水褪色，同时生成NaNO3和HCl，请写出反应的离子方程式：_。(4)Fe与过量稀硫酸反应可以制取FeSO4。若用反应所得的酸性溶液，将 Fe2转化为Fe3，要求产物纯净，可选用的最佳试剂是_(填序号)。aCl2 bFe cH2O2 dHNO2(5)配平下列方程式：_Fe(NO3)3_KOH_Cl2=_K2FeO4_KNO3_KCl_H2O解析(1)误食亚硝酸盐会导致血红蛋白中的Fe2转化为Fe3而中毒，说明亚硝酸盐是氧化剂；服用维生素C可解毒，所以维生素C是还原剂。(2)NaCl溶液显中性，NaNO2溶液显碱性(水解所致)，两种溶液的pH都大于4.4，甲基橙遇这两种溶液都呈黄
11、色，所以不能用甲基橙区分二者。(3)根据反应物和生成物，结合电荷守恒可写出反应的离子方程式。(4)选取的试剂要有氧化性且不能引入新的杂质，所以选H2O2。(5)1个Cl2转化为Cl得2个电子，1个Fe3转化为FeO失去3个电子，所以最小公倍数是6，Cl2的化学计量数是3，硝酸铁的化学计量数是2，其他物质根据原子守恒配平即可。答案(1)D(2)B(3)NOCl2H2O=NO2H2Cl(4)c(5)216326689已知：还原性HSOI，氧化性IOI2。(1)在NaIO3溶液中滴加少量NaHSO3溶液，发生下列反应。配平反应方程式，并标出电子转移的方向和数目。(2)在NaIO3溶液中滴加过量NaH
12、SO3溶液，反应完全，推测反应后溶液中的还原产物为_(填化学式)。(3)在含5 mol NaHSO3的溶液中逐滴加入NaIO3溶液，加入NaIO3的物质的量和析出I2的物质的量的关系曲线如图所示。写出反应过程中与AB段曲线对应的离子方程式_；当溶液中I与I2的物质的量之比为53时，加入的NaIO3为_ mol。解析(1)I元素的化合价由5价降低到0价，S元素的化合价由4价升高到6价。根据化合价升降总数相等可标出电子转移的方向和数目，配平反应方程式。(2)由还原性HSOI可知，当NaHSO3溶液过量时，IO先被还原成I2，再被还原成I。(3)OA段，随着IO的量增多，NaHSO3的量减少，IO被
13、还原成I，至A点恰好完全反应，此时继续加入NaIO3，又发生NaIO3氧化I的反应：IO6H5I=3I23H2O。当I与I2的物质的量之比为53时，设加入的NaIO3为x mol，根据转移电子数守恒，即NaHSO3失去的电子数等于NaIO3转化为I和I2时得到的电子数，得52x6 x5，解得x。 10碘化钠是实验室中常用的分析试剂，工业上用铁屑还原法制备NaI的流程如图所示。请回答下列问题。(1)判断反应中碘是否反应完全的方法是_。(2)操作的名称是_。(3)反应的离子方程式为_。(4)反应中NaIO3被Fe单质还原为NaI，同时生成Fe(OH)3，该反应的化学方程式是_；在该反应中若有99
14、g NaIO3被还原，则转移电子的物质的量为_mol。解析(2)操作是为了除去过量的铁粉和反应生成的Fe(OH)3沉淀，因此采用过滤的方法。(4)根据得失电子守恒和原子守恒可写出反应的化学方程式。1 mol NaIO3被还原为NaI时转移6 mol电子，故99 g(0.5 mol)NaIO3被还原时转移3 mol电子。答案(1)取少量反应后的溶液于试管中，滴入几滴淀粉溶液，若溶液未变蓝，则证明碘已反应完全；否则，碘未反应完全(或取少量反应后的溶液于试管中，滴入几滴CCl4，振荡、静置，若下层液体呈无色，证明碘已反应完全；若下层液体呈紫红色，证明碘未反应完全)(2)过滤(3)3I26OH5IIO
15、3H2O(4)2FeNaIO33H2O=2Fe(OH)3NaI 311近年来，地震、洪水、泥石流等各种自然灾害频发，灾害过后，对环境进行消毒杀菌、获取洁净的饮用水都需要使用大量的消毒剂，开发具有广谱、高效、低毒的杀菌消毒剂是今后消毒行业发展的趋势。(1)Cl2、H2O2、ClO2(还原产物为Cl)、HClO等物质常被用作消毒剂。等物质的量的上述物质中消毒效率最高的是_(填序号)。ACl2 BH2O2 CClO2 DHClO(2)氯氨(NH2Cl)可作杀菌剂，请用化学方程式表示氯氨在水中的杀菌机理：_。(3)氯溴海因(C5H6BrClN2O2)是一种比较安全的氯气和氯制剂的替代产品，其结构简式如
16、图所示。氯溴海因在水中的水解过程比较复杂，主要生成次卤酸和海因，请写出海因的结构简式：_。(4)过碳酸钠是一种多用途的新型固体漂白剂，化学式可表示为Na2CO33H2O2，它具有Na2CO3和H2O2的双重性质。下列物质中不能使过碳酸钠失效的是_(填序号)。AMnO2 BKMnO4溶液C稀盐酸 DNaHCO3溶液(5)消毒剂亚氯酸钠(NaClO2)在常温、黑暗的条件下可保存一年。亚氯酸不稳定可分解，反应的离子方程式：5HClO2=4ClO2HCl2H2O。在该反应中，当有1 mol ClO2生成时，转移电子的物质的量是_。解析(1)物质的量相等时，ClO2得到的电子最多，消毒效率最高。(2)N
17、H2Cl水解生成HClO和NH3，HClO有强氧化性，具有杀菌作用。(3)氯溴海因在水中水解主要生成次卤酸和海因，即氯溴海因分子中的卤素原子X(X代表Cl、Br)被水中的氢原子取代，卤素原子与水中的羟基(OH)结合为HXO。(4)MnO2能催化H2O2分解；KMnO4溶液能氧化H2O2；稀盐酸能与Na2CO3反应，Na2CO33H2O2与NaHCO3溶液不反应。(5)该反应是歧化反应，HClO2一部分转化为ClO2，其中Cl的化合价由34，另一部分转化为Cl，Cl的化合价由31，当有1 mol ClO2生成时，反应中失去电子的物质的量为1 mol，即转移1 mol电子。答案(1)C(2)NH2ClH2ONH3HClO(3)(4)D(5)1 mol
