1、第8讲 氧化还原反应的基本概念和规律1(2020山西太原质检)下列应用不涉及物质氧化性或还原性的是()A用葡萄糖制镜或保温瓶胆B用漂白液杀菌、消毒C用Na2SiO3溶液制备木材防火剂D用浸泡过高锰酸钾溶液的硅藻土保鲜水果【答案】C 【解析】葡萄糖与银氨溶液发生氧化还原反应，生成银单质，葡萄糖做还原剂被氧化，故A不选；用漂白液杀菌、消毒利用了NaClO的强氧化性，故B不选；用Na2SiO3溶液制备木材防火剂不发生氧化还原反应，与氧化性或还原性无关，故C选；高锰酸钾可氧化具有催熟作用的乙烯，从而达到保鲜水果的目的，故D不选。2(2020湖南省岳阳一中模拟)下列实验中，颜色的变化与氧化还原反应有关的
2、是()A向紫色石蕊试液中加入盐酸，溶液变红B饱和FeCl3溶液在沸水中变成红褐色胶体C向FeSO4溶液中滴加NaOH溶液，生成的沉淀由白色迅速变成灰绿色，最后变成红褐色DSO2使滴有酚酞的NaOH溶液褪色【答案】C 【解析】向FeSO4溶液中滴加NaOH溶液，首先得到白色沉淀Fe(OH)2，Fe(OH)2迅速与空气中的O2发生氧化还原反应得到红褐色的Fe(OH)3。3(2020山东威海质检)FeCl3溶液吸收H2S的原理为2Fe3H2S=2Fe22HS。下列说法正确的是()AH2S做氧化剂B还原性：H2SFe2CFe3发生氧化反应D每消耗1molH2S转移4NA个电子【答案】B 【解析】H2S
3、S，硫元素化合价升高，发生氧化反应，H2S做还原剂，A错误；H2S做还原剂，Fe2为还原产物，还原性：H2SFe2，B正确；Fe3Fe2，Fe元素化合价降低，Fe3发生还原反应，C错误；根据得失电子守恒可知，该反应每消耗1molH2S转移2NA个电子，D错误。4(2020安徽安庆一中质量检测)Cl2是纺织工业常用的漂白剂，Na2S2O2可做漂白布匹后的“脱氯剂”。S2O和Cl2反应的产物之一为SO。下列说法中不正确的是()A该反应中还原剂是S2OBH2O参与该反应，且做氧化剂C根据该反应可判断氧化性：Cl2SOD该反应中，每生成1molSO，可脱去2molCl2【答案】B 【解析】反应的离子方
4、程式为S2O4Cl210OH=2SO8Cl5H2O，反应中S元素化合价升高，Cl元素化合价降低，故S2O做还原剂，Cl2做氧化剂，A正确，B错误；在氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，故氧化性：Cl2SO，C正确；由上述离子方程式可知，反应中每生成1molSO，可脱去2molCl2，D正确。5.(2020辽宁省本溪一中模拟)水是一种重要的资源，它同时在化学反应中担任着重要的角色，既可作为反应物又可作为生成物，如图中和水相连的物质都能和水发生反应，则有关说法正确的是()A上述反应中属于氧化还原反应的有B和中都有氧气生成，且生成1molO2转移的电子数相同C反应中，水都既不做氧化剂也
5、不做还原剂D中水做氧化剂，中水做还原剂【答案】C 【解析】H2O与Na2O、SO3、Mg3N2的反应不属于氧化还原反应，其余反应均属于氧化还原反应，A错误；中2Na2O22H2O=4NaOHO2，生成1molO2转移2mole，中2F22H2O=4HFO2，生成1molO2转移4mole，B错误；反应中，水都既不做氧化剂也不做还原剂，C正确；中水做还原剂，中水做氧化剂，D错误。6(2020河北唐山一中质检)在硫酸溶液中NaClO3和Na2SO3按21的物质的量之比完全反应，生成一种棕黄色气体X。则X为()ACl2BCl2OCClO2DCl2O5【答案】C 【解析】Na2SO3被氧化为Na2SO
6、4，S元素化合价由4价升高为6价；NaClO3中Cl元素的化合价降低，设Cl元素在还原产物中的化合价为x，根据得失电子守恒有1(64)2(5x)，解得x4，故棕黄色气体X的化学式为ClO2。7. (2020广东佛山模拟)中国科学技术大学的钱逸泰教授等以CCl4和金属钠为原料，在700 时反应制造出纳米级金刚石粉末和另一种化合物。该成果发表在世界权威的科学杂志上，立即被科学家们高度评价为“稻草变黄金”。同学们对此有下列一些“理解”，你认为其中错误的是()A.这个反应是氧化还原反应B.金刚石属于金属单质C.另一种化合物为NaClD.制造过程中元素种类没有改变【答案】B 【解析】CCl4和金属钠反应
7、生成金刚石(碳单质)，碳元素的化合价降低，有元素的化合价变化，属于氧化还原反应，A项正确；金刚石的构成元素为碳，属于非金属单质，B项错误；根据原子守恒，CCl4和金属钠反应得到金刚石(碳单质)，另一种化合物包括Na和Cl元素，为NaCl，C项正确；根据元素守恒定律可知制造过程中元素种类没有改变，D项正确。8.(2020河北省邢台一中模拟)相同物质的量的KClO3分别发生下述反应：有催化剂MnO2存在时，受热分解得到氧气；若不使用催化剂，加热至470 左右，得到KClO4(高氯酸钾)和KCl。下列关于和的说法不正确的是()A.都属于氧化还原反应B.发生还原反应的元素相同C.发生氧化反应的元素不同
8、D.生成KCl的物质的量相同【答案】D 【解析】有MnO2作催化剂时发生反应：2KClO32KCl+3O2，被氧化的元素为O，被还原的元素为Cl；若不用MnO2作催化剂时发生反应：4KClO33KClO4+KCl，被氧化与被还原的元素都是Cl，由两种条件下反应的化学方程式可推知等物质的量的KClO3参加反应时，生成KCl的物质的量不同。9.(2020江西赣州模拟)制取新型水处理剂ClO2的化学方程式为2KClO3+H2C2O4+H2SO4=2ClO2+K2SO4+2CO2+2H2O。下列说法错误的是()A.KClO3在反应中得到电子B.ClO2是还原产物C.H2C2O4 在反应中被氧化D.1
9、mol KClO3参加反应有2 mol电子转移【答案】D 【解析】反应中氯元素的化合价由+5降低为+4，则KClO3为氧化剂，在反应中得到电子，A项正确；因KClO3为氧化剂，在反应中被还原，则ClO2是还原产物，B项正确；反应中碳元素的化合价由+3升高到+4，则H2C2O4为还原剂，在反应中被氧化，C项正确；反应中氯元素由+5降低为+4，1 mol KClO3参加反应有1 mol(5-4)=1 mol电子转移，D项错误。10.(2020山西省阳泉一中模拟)已知下列实验事实：Cr2O3固体既能溶于KOH溶液得到KCrO2溶液，又能溶于硫酸得到Cr2(SO4)3溶液向KCrO2溶液中滴加H2O2
10、溶液，再酸化，可得K2Cr2O7溶液将K2Cr2O7溶液滴加到淀粉和KI的混合溶液中，溶液变蓝下列判断正确的是()A.化合物KCrO2中铬元素为+3价B.实验不能证明Cr2O3是两性氧化物C.实验证明H2O2既有氧化性又有还原性D.实验证明氧化性：Cr2 O72- I2 【答案】A 【解析】化合物KCrO2中，K为+1价，O为-2价，由正负化合价代数和为零知，铬元素为+3价，A正确；由实验可知，氧化铬与酸、碱反应生成盐和水，证明Cr2O3为两性氧化物，B错误；由实验可知，铬元素的化合价升高，过氧化氢中氧元素的化合价降低，故H2O2有氧化性，C错误；由实验中溶液变蓝，可知生成碘单质，K2Cr2O
11、7为氧化剂，I2为氧化产物，氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，D错误。11.(2020石家庄二中模拟)氟化氯(ClF)是一种卤素互化物，能与大多数非金属反应，与硫单质反应为6ClF+S=SF6+3Cl2。下列说法不正确的是()A.SF6中S的化合价为+6B.Cl2为还原产物C.氧化剂与还原剂的物质的量比为16D.每生成1 mol SF6， 反应转移6 mol电子【答案】C 【解析】根据化合物中正负化合价代数和为0可知SF6中S的化合价为+6，A项正确；该反应氧化剂、还原剂分别为ClF、S，所以氧化剂与还原剂的物质的量比为61，C项错误；该反应中氯化合价由+1降低为0，所以氯元素被还原，Cl2
12、为还原产物，B项正确；每生成1 mol SF6， 反应转移6 mol电子，D项正确。12.(2020河南省许昌一中模拟)亚氯酸钠(NaClO2)是一种高效的漂白剂和氧化剂，可用于各种纤维和某些食品的漂白。马蒂逊(Mathieson)法制备亚氯酸钠的流程如下：下列说法错误的是()A.反应阶段，参加反应的NaClO3和SO2的物质的量之比为21B.若反应通过原电池来实现，则ClO2是正极产物C.反应中的H2O2可用NaClO4代替D.反应条件下，ClO2的氧化性大于 H2O2【答案】C 【解析】A.根据流程图反应中氧化剂是NaClO3，还原剂是SO2，还原产物是ClO2，氧化产物是NaHSO4。根
13、据化合价升降相等可得NaClO3和SO2的物质的量之比为21，A项正确；B.由反应化合价变化情况，再根据原电池正极表面发生还原反应，所以ClO2是正极产物，B项正确；C.据流程图反应，在ClO2与H2O2的反应中，ClO2转化为NaClO2氯元素的化合价降低，作氧化剂；H2O2只能作还原剂，氧元素的化合价升高，不能用NaClO4代替H2O2，C项错误；D.据流程图反应ClO2与H2O2反应的变价情况，ClO2作氧化剂，H2O2作还原剂，可以推出ClO2的氧化性大于H2O2，D项正确。13.(2020浙江省绍兴一中模拟)已知二氯化二硫(S2Cl2)的结构式为ClSSCl，它易与水反应：2S2Cl
14、2+2H2O=4HCl+SO2+3S。对该反应的说法不正确的是()A.S2Cl2既作氧化剂又作还原剂B.H2O作氧化剂C.每生成1 mol SO2转移3 mol电子D.氧化产物与还原产物物质的量之比为13【答案】B 【解析】因Cl的非金属性比S强，故S2Cl2中S、Cl的化合价分别为+1、-1；则在反应中只有硫的化合价发生变化，氧化产物与还原产物的物质的量之比为13，A项正确，B项错误，D项正确；SO2中硫的化合价为+4，故每生成1 mol SO2转移3 mol电子，C项正确。14.(2020黑龙江省鹤岗一中模拟)用脱弧菌生物法净化硫化氢废气，是减小硫化氢对空气污染的一种方法。其反应原理为H2
15、S+HCOSO+CH3COOH，下列有关该反应的说法正确的是()A.反应过程中无能量变化B.CH3COOH分子中只含有极性键C.反应中HCO发生氧化反应D.反应中生成 1 mol CH3 COOH转移电子数为8NA【答案】D 【解析】任何化学反应的发生均会有能量的变化，要么吸热，要么放热，A错误；CH3COOH分子中碳氢键、碳氧键、氧氢键均为极性共价键，碳碳键为非极性共价键，B错误；HCO中的碳为+4价，而CH3COOH中碳为0价，发生了还原反应，C错误；H2S+2HCO=SO+CH3COOH，该反应转移8 mol电子，所以生成1 mol CH3COOH得电子为42=8 mol，电子数为8NA
16、，D正确。15.(2020陕西延安模拟)氯元素的化合价与其形成的常见物质种类的关系如图所示。下列说法不正确的是()A.b只有还原性B.c没有漂白性，d具有漂白性C.一定条件下e和f均属于较强氧化剂D.g的化学式为HClO4【答案】A 【解析】b为HCl，其中+1价的H化合价能降低，具有氧化性，A项错误；c为Cl2没有漂白性，d为HClO具有漂白性，B项正确；e为ClO2，f含ClO，一定条件下二者均属于较强氧化剂，C项正确；g的化学式为HClO4，D项正确。16.(2020福建省莆田一中模拟)HNO2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
17、氧化剂，如能把Fe2+氧化成Fe3+。AgNO2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含有Fe2+，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_(填字母)。A.亚硝酸盐被还原B.维生素C是还原剂C.维生素C将Fe3+还原为Fe2+D.亚硝酸盐是还原剂(2)某同学把新制的氯水加到NaNO2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：_。(3)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
18、佳试剂是_(填字母)。a.Cl2b.Fec.H2O2d.HNO3(4)FeSO4可用于制备一种新型、高效、多功能绿色水处理剂高铁酸钾(K2FeO4)，氧化性比Cl2、O2、ClO2、KMnO4更强，主要反应：2FeSO4+6Na2O2=2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2。该反应中的氧化剂是_，还原剂是_。简要说明K2FeO4作为水处理剂时所起的作用_。【解析】(1)服用维生素C可以解毒，说明在维生素C作用下Fe3+又转化为Fe2+，铁元素化合价降低，被还原，则维生素C具有还原性，而亚硝酸盐会导致Fe2+转化为Fe3+，说明亚硝酸盐具有氧化性，在反应中亚硝酸盐为氧化剂，所以维生素
19、C是还原剂。(3)由于Cl2、HNO3都能氧化亚铁离子，但能引入新的杂质，铁不能氧化亚铁离子，双氧水的还原产物是水，不引入杂质，所以最佳试剂是双氧水。(4)该反应中铁元素化合价由+2变为+6、氧元素化合价由-1变为0、-2，得电子化合价降低的反应物是氧化剂、失电子化合价升高的反应物是还原剂，所以Na2O2是氧化剂，Na2O2、FeSO4是还原剂，K2FeO4中铁元素的化合价为+6，具有强氧化性，且还原产物铁离子能水解生成氢氧化铁胶体，胶体具有吸附性能吸附除去水中的悬浮杂质。【答案】(1)D(2)NO+Cl2+H2O=NO+2H+2Cl-(3)c(4)Na2O2Na2O2、FeSO4高铁酸钾具有
20、强氧化性，能杀菌消毒，消毒过程中自身被还原为Fe3+，Fe3+水解生成Fe(OH)3胶体能吸附水中悬浮杂质而沉降17.(2020河南洛阳模拟)含硫化合物多为重要的化工原料。请回答下列问题：.多硫化物是含多硫离子(S)的化合物，可用作废水处理剂、硫化剂等。S (1)二硫化钠Na2S2的电子式为_。(2)多硫化钠(Na2S5)在酸性条件下可生成H2S和S，该变化过程中所得氧化产物与还原产物的物质的量之比为_。(3)黄铁矿(FeS2)是工业上制硫酸的重要原料，在氧气中煅烧生成Fe2O3和一种酸性气体，其煅烧的化学方程式为_。.焦亚硫酸钠(Na2S2O5)是一种食品抗氧化剂。(4)焦亚硫酸钠中硫的化合
21、价为_。(5)向某些饮料中添加少量焦亚硫酸钠可降低饮料中溶解氧的含量，发生反应的离子方程式为_。(6)向饱和碳酸钠溶液中通入过量SO2可制得焦亚硫酸钠，发生反应的化学方程式为_。.硫代硫酸钠(Na2S2O3)是一种重要的滴定试剂，常用来滴定溶液中的含碘量。(7)为测定某碘水中碘的浓度，取该碘水200.00 mL，加入淀粉溶液作为指示剂，滴定0.01 molL-1硫代硫酸钠标准液，发生反应：I2+2S2O=S4O+2I-，当_(填实验现象)，即为终点。平行滴定3次，标准液的平均用量为20.00 mL，则该碘水中碘的浓度为_ mgL-1。【解析】(1)二硫化钠Na2S2类似于过氧化钠，电子式为。(
22、2)多硫化钠Na2S5在酸性条件下生成的H2S为还原产物，生成的S为氧化产物，1 mol Na2S5反应生成1 mol H2S和4 mol S，所以该变化过程中所得氧化产物与还原产物的物质的量之比为41。(3)黄铁矿(FeS2)是工业上制硫酸的重要原料，在氧气中煅烧生成Fe2O3和一种酸性气体，其煅烧的化学方程式为4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2。(4)焦亚硫酸钠(Na2S2O5)中根据钠和氧的化合价及总化合价代数和为零可算得硫的化合价为+4。(5)焦亚硫酸钠(Na2S2O5)与氧气反应的离子方程式为S2O+ O2+ H2O=2SO+2H+。(6)向饱和碳酸钠溶液中通入过量SO2生成
23、焦亚硫酸钠的化学方程式为Na2CO3+2SO2=Na2S2O5+CO2。(7)碘水加淀粉后为蓝色，当消耗完碘单质后变为无色，所以滴定终点的现象为当滴入最后一滴Na2S2O3标准液后，溶液由蓝色变为无色，且30 s内不再变蓝即滴定至终点；发生反应为I2+2S2O=S4O+2I-，2c(I2)V(I2)= c(S2O)V(S2O)，c(I2)= 0.000 5 molL-1，该碘水浓度为0.000 5 molL-12127 gmol-11 000 mgg-1=127 mgL-1。【答案】(1) (2)41(3)4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2(4)+4(5)S2O+ O2+ H2O=2S
24、O+2H+(6)Na2CO3+2SO2=Na2S2O5+CO2(7)滴入最后一滴Na2S2O3标准液后，溶液由蓝色变为无色，且30 s内不再变蓝12718.(2020安徽省合肥一中模拟)碲(Te)凭借优良的性能成为制作合金添加剂、半导体、光电元件的主体材料，并被广泛应用于冶金、航空航天、电子等领域。可从精炼铜的阳极泥中(主要成分为Cu2Te)回收碲，工艺流程如下：(1)“焙烧”后，碲主要以TeO2形式存在，写出相应反应的化学方程式_。(2)为了选择最佳的焙烧工艺，进行了温度和硫酸加入量的条件实验，结果如表所示：温度/硫酸加入量(理论量倍数)浸出率/%CuTe4501.2577.302.3346
25、01.0081.792.811.2589.863.151.5092.317.705001.2559.835.485501.2511.6510.63则实验中应选择的条件为_，原因为_。(3)工艺()中，“还原”时发生的总的化学方程式为_。(4)由于工艺()中“氧化”对溶液和物料条件要求高，有研究者采用工艺()获得碲。则“电积”过程中，阴极的电极反应式为_。(5)工业生产中，滤渣2经硫酸酸浸后得滤液3和滤渣3。滤液3与滤液1合并，进入铜电积系统。该处理措施的优点为_。滤渣3中富含Au和Ag，可用_将其进行分离。A.王水B.稀硝酸C.浓氢氧化钠溶液D.浓盐酸【解析】(1)根据“焙烧”前后物质的变化，
26、可得反应方程式Cu2Te+2H2SO4+2O22CuSO4+TeO2+2H2O。(2)由表中数据可知，在460 、硫酸加入量为理论量的1.25倍时，铜的浸出率高且碲的损失较低。(3)根据“还原”前后物质的变化，可得反应方程式Na2TeO4+3Na2SO3+H2SO4=4Na2SO4+Te+H2O。(4)“电积”时，反应物为TeO，产物为Te。由TeOTe是得电子的还原反应，阴极反应式为TeO+4e-+3H2O=Te+6OH-。(5)滤液3与滤液1的成分为硫酸铜，合并后进入铜电积系统，物质循环利用，提高经济效益。滤渣3中富含Au和Ag，可用稀硝酸溶解银而加以分离。【答案】(1)Cu2Te+2H2
27、SO4+2O22CuSO4+TeO2+2H2O(2)460 、硫酸加入量为理论量的1.25倍 该条件下，铜的浸出率高且碲的损失较低(3)Na2TeO4+3Na2SO3+H2SO4=4Na2SO4+Te+H2O(4)TeO+4e-+3H2O=Te+6OH-(5)CuSO4溶液循环利用，提高经济效益 B19(2020河北承德质检)黄铁矿(主要成分为FeS2)的有效利用对环境具有重要意义。(1)在酸性条件下催化氧化黄铁矿的物质转化关系如图1所示。图1转化过程的总反应中，FeS2做_(填“催化剂”“氧化剂”或“还原剂”，下同)。该转化过程中NO的作用是_。写出图1中Fe3与FeS2反应的离子方程式：_
28、。(2)Fe2被氧化为Fe3的过程中，控制起始时Fe2的浓度、溶液体积和通入O2的速率不变，改变其他条件时，Fe2被氧化的转化率随时间的变化如图2所示。加入NaNO2发生反应：2H3NO=NO2NOH2O。该反应中若有6molNaNO2完全反应，转移电子的物质的量为_mol。加入NaNO2、KI发生反应：4H2NO2I=2NOI22H2O。解释图2中该条件下能进一步提高单位时间内Fe2转化率的原因：_。【解析】(1)转化过程中FeS2中S元素被氧化为SO，FeS2是还原剂；反应前后NO没有变化，所以NO是催化剂。反应的离子方程式是14Fe3FeS28H2O=15Fe22SO16H。(2)根据离
29、子方程式可知，反应中若有6molNaNO2完全反应，转移电子的物质的量为4mol。NO是该反应的催化剂，加入NaNO2、KI发生反应：4H2NO2I=2NOI22H2O，生成的NO更多，加快了反应速率。【答案】(1)还原剂催化剂14Fe3FeS28H2O=15Fe22SO16H(2)4生成的催化剂NO更多，加快了反应速率20(2020山西运城模拟)“钢是虎，钒是翼，钢含钒犹如虎添翼”，钒是“现代工业的味精”。钒在稀酸中是稳定的，但室温下能溶解于浓硝酸中生成VO。(1)请写出金属钒与浓硝酸反应的离子方程式：_。(2)灼烧NH4VO3时可生成钒的氧化物V2O5，请写出该反应的化学方程式：_。(3)
30、V2O5是较强的氧化剂。它能与沸腾的浓盐酸作用产生氯气，其中钒元素被还原为蓝色的VO2，请写出该反应的离子方程式：_。(4)V2O5是两性氧化物，与强碱反应生成钒酸盐(阴离子为VO)，溶于强酸生成含钒氧离子(VO)的盐。请写出V2O5分别与烧碱溶液和稀硫酸反应生成的盐的化学式：_、_。(5)工业上用接触法制硫酸时要用到V2O5。在氧化SO2的过程中，450时发生V2O5与VO2之间的转化：V2O5SO2=2VO2SO3、4VO2O2=2V2O5，说明V2O5在接触法制硫酸过程中所起的作用是_。【解析】(1)钒在室温下能溶解于浓硝酸中生成VO，故金属钒与浓硝酸反应的离子方程式为V6H5NO=VO
31、5NO23H2O。(2)根据题意灼烧NH4VO3时可生成钒的氧化物V2O5，其化学方程式为2NH4VO3V2O52NH3H2O。(3)浓盐酸与V2O5反应生成氯气，氯元素的化合价升高，钒元素被还原为蓝色的VO2，其反应的离子方程式为V2O56H2Cl2VO2Cl23H2O。(4)V2O5与烧碱溶液反应生成Na3VO4，V2O5与稀硫酸反应生成(VO2)2SO4。(5)由方程式V2O5SO2=2VO2SO3、4VO2O2=2V2O5可知，V2O5在接触法制硫酸过程中起到催化作用。【答案】(1)V6H5NO=VO5NO23H2O(2)2NH4VO3V2O52NH3H2O(3)V2O56H2Cl2VO2Cl23H2O(4)Na3VO4(VO2)2SO4(5)做催化剂
