1、第三讲氧化还原反应一、选择题(本题共7个小题，每题6分，共42分，每个小题只有一个选项符合题意)1(2012山东潍坊期末)下列说法正确的是 ()。A阳离子只有氧化性，阴离子只有还原性B失电子难的原子获得电子的能力一定强C得到电子越多的氧化剂，其氧化性就越强D要实现Fe2到Fe3的转化，必须加入氧化剂解析Fe2具有还原性，ClO、MnO具有氧化性，A项错误；稀有气体原子既难得电子，又难失电子，B项错误；氧化性强弱是依据得电子的能力强弱，而不是得电子数的多少，C项不正确。答案D2(2013达州质检)物质氧化性、还原性的强弱，不仅与物质的结构有关，还与物质的浓度和反应温度有关。下列各组物质：Cu与H
2、NO3溶液Cu与FeCl3溶液Zn与H2SO4溶液Fe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 B C D解析中，铜与浓硝酸反应生成二氧化氮气体，而铜与稀硝酸反应生成一氧化氮气体，故不同；中，无论是浓度还是温度变化，反应的生成物不变；中，锌与稀硫酸反应生成氢气，而锌与浓硫酸反应生成二氧化硫气体，故不同；中，无论是稀盐酸还是浓盐酸，与铁反应均生成氢气和氯化亚铁。答案A3(2012武汉调研)已知X2、Y2、Z2、W2四种物质的氧化能力为W2Z2X2Y2，下列氧化还原反应能发生的是 ()。A2NaWZ2=2NaZW2B2NaXZ2=2NaZX2C2NaWY2=2NaYW2D2N
3、aZX2=2NaXZ2解析在氧化还原反应中，物质的氧化性强弱关系为氧化剂氧化产物，利用此规律可知B项反应能够发生。答案B4.(2013河北冀州模拟)卫生部发出公告，自2012年5月1日起，禁止在面粉生产中添加过氧化钙(CaO2)等食品添加剂。下列对于过氧化钙(CaO2)的叙述错误的是 ()。ACaO2具有氧化性，对面粉可能具有增白作用BCaO2中阴阳离子的个数比为11CCaO2与水反应时，每产生1 mol O2转移电子4 molDCaO2与CO2反应的化学方程式为2CaO22CO2=2CaCO3O2解析2CaO22H2O=2Ca(OH)2O2反应中CaO2既是氧化剂又是还原剂，氧元素从1价变为
4、0价，产生1 mol O2转移电子2 mol。故C不正确。答案C5(2013金华联考)新型纳米材料氧缺位铁酸盐(MFe2Ox)(3x4；M表示Mn、Co、Zn或Ni的二价离子)，常温下，它能使工业废气中的SO2、NO2等氧化物转化为单质。转化流程如图所示，下列有关该转化过程的叙述正确的是 ()。AMFe2O4表现了还原性BMFe2Ox表现了还原性CSO2和NO2表现了还原性DSO2和NO2发生了分解反应解析根据题中物质间的转化关系，结合化合价变化规律得出MFe2Ox表现了还原性，B项正确、A项错误；SO2、NO2为氧化剂，表现出氧化性，也没有被分解，故C、D项错。答案B6(2013成都三联)金
5、属钛(Ti)性能优越，被称为继铁、铝之后的“第三金属”。工业上以金红石为原料制取Ti的反应为aTiO2bCl2cCaTiCl4cCOTiCl42MgTi2MgCl2关于反应、的分析不正确的是()。TiCl4在反应中是还原产物，在反应中是氧化剂；C、Mg在两个反应中均为还原剂，被还原；在反应、中Mg的还原性大于C的，C的还原性大于TiCl4的；a1，bc2；每生成19.2 g Ti，反应、中共转移4.8 mol e。A B C D解析反应中，Cl从0价降到1价，每反应1 mol Cl2转移2 mol e，C从0价升到2价，每反应1 mol C转移2 mol e，配平化学方程式有a1，bc2，正确
6、；根据化合价的变化情况，TiCl4在反应中是还原产物，在反应中是氧化剂，正确；还原剂被氧化，错误；在同一反应中，还原剂的还原性最强，但Mg和C不在同一反应中，无法判断其还原性相对大小，错误；反应中，Ti由4价降到0价，每生成1 mol Ti(即48 g)转移4 mol e，故每生成19.2 g Ti(即0.4 mol)转移1.6 mol e，结合反应每生成0.4 mol TiCl4转移1.6 mol e，反应、中共转移3.2 mol e，错误。答案D7(2013北大附中模拟)R2O在一定条件下可以把Mn2氧化成MnO，若反应中R2O变为RO，又知反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为52，则n值
7、为 ()。A1 B2 C3 D4解析根据得失电子守恒，2 mol Mn22 mol MnO，失25 mol10 mol e，所以每1 mol R2O2 mol RO得2 mol e，故可知R2O中R的化合价为7价。因此n2。答案B二、非选择题(本题共4个小题，共58分)8(14分)(2013石家庄质检)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：2NaNO24HI=2NOI22NaI2H2O。(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：水、碘化钾淀粉试纸、淀粉、白酒、食醋，你认为必须选用的物质有_(填序号)
8、。(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_(填编号)。ANaCl BNH4Cl CHNO3 D浓H2SO4(4)请配平以下化学方程式：AlNaNO3NaOH=NaAlO2N22H2O。若反应过程中转移5 mol e，则生成标准状况下N2的体积为_L。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，淀粉遇I2变蓝色，故必须选用的物质有。(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
9、。(4)根据化合价升降配平：10Al6NaNO34NaOH=10NaAlO23N22H2O。根据关系式N210e，若反应过程中转移5 mol e，则生成标准状况下N2的体积为11.2 L。答案(1)NaNO2(2)(3)B(4)106410311.29(15分) (2012自贡检测)按要求填空。(1)在S2、Fe2、Fe3、Mg2、S、I、H中，只有氧化性的是_，只有还原性的是_，既有氧化性又有还原性的是_。(2)某同学写出以下三个化学方程式(未配平)NOHNO3N2O3H2ONH3NOHNO2H2ON2O4H2OHNO3HNO2其中你认为一定不可能实现的是_。(3)下列三个氧化还原反应中，氧
10、化性最强的物质是_。2FeCl32KI=2FeCl22KClI22FeCl2Cl2=2FeCl32KMnO416HCl(浓)=2KCl2MnCl25Cl28H2O若溶质中Cl与I共存，为了氧化I而Cl不被氧化，除单质外，还应用上述反应中的_作氧化剂。解析(1)根据元素化合价升降分析判断。(2)若含有同种元素不同价态的两种物质发生氧化还原反应时，生成物中该元素的价态应介于两种反应物元素价态之间。3价与2价之间应为0价或1价，不可能出现3价的氮，所以式不能实现。(3)由知氧化性：FeCl3I2，还原性：IFe2；由知氧化性：Cl2FeCl3，还原性：Fe2Cl；由知氧化性：KMnO4Cl2，还原性
11、：ClMn2，由此推知氧化性强弱顺序为KMnO4Cl2FeCl3I2，还原性强弱顺序为IFe2ClMn2。所以KMnO4可氧化Cl、Fe2及I，FeCl3只氧化I。所以必须选择比Cl2氧化能力的差而比I2氧化能力强的氧化剂FeCl3。答案(1)Fe3、Mg2、HI、S2Fe2、S(2)(3)KMnO4FeCl310(15分)已知溶液中，还原性为HSOI，氧化性为IOI2SO。在含3 mol NaHSO3的溶液中逐滴加入KIO3溶液，加入的KIO3和析出的I2的物质的量的关系曲线如图所示。请回答下列问题：(1)a点处的氧化产物是_(填离子符号，下同)，还原产物是_，a点对应的离子方程式为_。(2
12、)当n(I2)达最大时，n(IO)对应的最小值为_mol，此时反应的离子方程式是_。(3)当溶液中的I为0.4 mol时，加入的KIO3为_mol。(4)若向100 mL 1 molL1的KIO3溶液中滴加NaHSO3溶液，反应开始时的离子方程式为_。解析(1)根据还原性为HSOI，氧化性为IOI2SO，可知NaHSO3和KIO3反应时，氧化产物为SO，还原产物不是I2而应是I。(2)根据得失电子数守恒，3 mol NaHSO3失去6 mol电子，相应的KIO3变成I2，需要1.2 mol，向NaHSO3溶液中滴入KIO3溶液时，还原产物为I，当NaHSO3完全反应后，KIO3再氧化I为I2。
13、(3)分两种情况进行计算，当KIO3滴入量较少时，n(I)n(KIO3)，当滴入量较多，恰好全部转化为I，需要1 mol KIO3，产生1 mol I，再消耗0.6 mol I，需要0.12 mol KIO3。(4)反过来滴加，不可以产生I，溶液中过量的KIO3会将I氧化为I2。答案(1)SOIIO3HSO=I3SO3H(2)1.2IO5I6H=3I23H2O(3)1.12或0.4(4)2IO5HSO=I25SOH2O3H11(14分) (2013东山质检)用高效的二氧化氯(ClO2)替代液氯进行消毒，可避免产生对人体健康有害的有机氯代物。(1)工业上，ClO2常用NaClO3和Na2SO3溶
14、液混合并加硫酸酸化后反应制得，则化学反应方程式为_，在该反应中NaClO3和Na2SO3的物质的量之比为_。(2)有效氯含量是含氯消毒剂的一个重要指标，有效氯含量的定义：从HI中氧化出相同量的I2所需Cl2的质量与指定含氯消毒剂的质量之比，常用百分数表示。则ClO2的有效氯含量是_。(3)化学小组的同学欲对用ClO2消毒过的自来水进行氯元素含量的测定(假定ClO2全部转化为Cl)，他们进行了如下实验：向30.00 mL水样中加几滴K2CrO4溶液作指示剂，用0.001 molL1 AgNO3溶液滴定，当有砖红色Ag2CrO4沉淀出现时，达滴定终点，此时用去AgNO3溶液12.12 mL。水样中
15、Cl的物质的量浓度是_。已知Ksp(AgCl)1.7801010，Ksp(Ag2CrO4)2.001012。如在滴定终点时，测得溶液中CrO的浓度是5.000103 molL1。试计算此时溶液中Cl的浓度是_。解析(1)根据题意，可知发生反应的化学方程式为2NaClO3Na2SO3H2SO4=2Na2SO42ClO2H2O，n(NaClO3)n(Na2SO3)21。(2)根据题意可知，2 mol HI被氧化生成1 mol I2，反应中转移2 mol电子，消耗氧化剂Cl2 71 g。若用ClO2氧化HI得到I2，反应的化学方程式为2ClO210HI=5I22HCl4H2O，若生成1 mol I2
16、则消耗ClO2的物质的量为mol，其质量为27 g，因此ClO2的有效氯含量为100%263%。(3)溶液中发生的离子反应为：AgCl=AgCl，则n(Ag)n(Cl)，0.001 molL112.12103 Lc(Cl)30.00103 L，因此c(Cl)4.040104 molL1。在滴定终点时，c(CrO)5.000103 molL1，根据Ksp(Ag2CrO4)2.0001012，则c(Ag)2.000105(molL1)。根据Ksp(AgCl)1.7801010，则c(Cl)8.900106(molL1)。答案(1)2NaClO3Na2SO3H2SO4=2Na2SO42ClO2H2O21(2)263%(或2.63)(3)4.040104 molL18.900106 molL1
