1、第4讲氧化还原反应【2021备考】考试要求最新考情1.理解氧化还原反应的本质。2.了解氧化还原反应在生产、生活中的应用。氧化还原反应考查：一是在选择题某选项中出现，主要考查电子转移数目、氧化还原反应基本概念；二是填空题某空中出现，主要考查电子守恒的应用，如2015年18题、2014年20题；三是考查新情境下氧化还原反应型离子方程式的书写，涉及氧化还原反应方程式配平、氧化还原产物的判断，这是高考命题的重点，每年均有考查，一般书写5个左右方程式。素养落地：认识有化合价变化的反应是氧化还原反应，知道常见的氧化剂和还原剂。能认识氧化还原反应的本质，能结合实例书写氧化还原反应化学方程式。考点一氧化还原反
2、应的相关概念及表示方法知识梳理1.氧化还原反应的本质和特征2.相关概念及其关系名师提示你氧化还原反应概念间的关系：熟记六个字：“升、失、氧；降、得、还”元素化合价升高(降低)、失(得)电子，发生氧化(还原)反应。3.氧化还原反应中电子转移的表示方法(1)双线桥法氧化剂还原剂=还原得到ne产物氧化失去ne产物实例：请标出Cu与稀硝酸反应中电子转移的方向和数目：3Cu8HNO3(稀)=3C失去32eu(NO3)22N得到23eO4H2O(2)单线桥法氧化剂还原ne剂=还原产物氧化产物实例：请标出Cu与稀硝酸反应中电子转移的方向和数目：3Cu8HN6eO3(稀)=3Cu(NO3)22NO4H2O4.
3、氧化还原反应与四种基本反应类型间的关系名师提示你一定属于氧化还原反应的是置换反应。一定不属于氧化还原反应的是复分解反应。属于氧化还原反应的常见化合反应的共同点是有单质参加。属于氧化还原反应的常见分解反应的共同点是有单质生成。5.常见的氧化剂、还原剂(1)常见氧化剂常见氧化剂包括某些非金属单质、含有高价态元素的化合物、过氧化物等。如：(2)常见还原剂常见还原剂包括活泼的金属单质、非金属阴离子及低价态化合物、低价金属阳离子、非金属单质及其氢化物等。如：(3)具有中间价态的物质既有氧化性，又有还原性其中：Fe2、SO主要表现还原性，H2O2主要表现氧化性。考向突破考向氧化还原反应相关概念的考查命题角
4、度1氧化还原反应相关概念的辨析题目设计1.判断正误(正确的打“”，错误的打“”)(1)有单质参加或有单质生成的化学反应一定是氧化还原反应()(2)水作还原剂时，产物中一般有O2()(3)NO2溶于水发生氧化还原反应()(4)氧化还原反应中有一种元素被氧化时，一定有另一种元素被还原()(5)氧化还原反应中的反应物，不是氧化剂就是还原剂()(6)某元素从游离态变为化合态，该元素可能被氧化也可能被还原()(7)硝酸铜的分解产物可能是CuO、NO、NO2()(8)NaHCO3H2=HCOONaH2O的反应中，NaHCO3被氧化()(9)Na2O2与水的反应中，水是还原剂()答案(1)(2)(3)(4)
5、(5)(6)(7)(8)(9)命题角度2氧化还原反应相关概念的判断题目设计2.(1)2H2SSO2=3S2H2O中，氧化产物和还原产物物质的量之比为_。(2)4Zn10HNO3(稀)=4Zn(NO3)2NH4NO33H2O中，氧化剂和还原剂物质的量之比为_。(3)3I26KOH5KIKIO33H2O中，被氧化和被还原的碘元素物质的量之比为_。(4)2FeS6H2SO4(浓)Fe2(SO4)33SO22S6H2O中，发生氧化反应和发生还原反应的硫元素物质的量之比为_。解析(1)在反应2H2SSO2=3S2H2O中，H2S是还原剂，氧化为氧化产物，SO2是氧化剂，被还原为还原产物，所以氧化产物和还
6、原产物物质的量之比为21，A正确；在反应4Zn10HNO3(稀)=4Zn(NO3)2NH4NO33H2O中，Zn作还原剂，硝酸作氧化剂，每10 mol硝酸参加反应，只有1 mol作氧化剂，所以氧化剂和还原剂物质的量之比为14；(3)在反应3I26KOH5KIKIO33H2O中，I2既作还原剂，又作氧化剂，被氧化和被还原的碘元素物质的量之比为15；(4)在反应2FeS6H2SO4(浓)Fe2(SO4)33SO22S6H2O中，FeS中的Fe、S元素被氧化，发生氧化反应，硫酸中的硫元素发生还原反应，被还原。6 mol的硫酸参加反应，只有3 mol被还原，所以反应中发生氧化反应和发生还原反应的硫元素
7、物质的量之比为23。答案(1)21(2)14(3)15(4)23命题角度3复杂氧化还原反应的分析命题素材找变价、判类型、分升降、定其他。其中“找变价”是非常关键的一步，特别是不同反应物中含有同种元素的氧化还原反应，必须弄清元素化合价的变化情况。然后可以利用双线桥法进行分析。题目设计3.(1)赤铜矿的主要成分是Cu2O，辉铜矿的主要成分是Cu2S，将赤铜矿与辉铜矿混合加热有以下反应：Cu2S2Cu2O6CuSO2，下列关于该反应的说法中，正确的是()A.该反应的氧化剂只有Cu2OB.Cu2S在反应中既是氧化剂，又是还原剂C.Cu既是氧化产物又是还原产物D.每生成19.2 g Cu，反应中转移0.
8、6 mol电子解析Cu2S、Cu2O中Cu均显1价，S、O均显2价，利用双线桥法分析有：Cu2S2Cu2O6C得6euS失6eO2，Cu2S既是氧化剂又是还原剂，Cu2O只作氧化剂。Cu是还原产物，SO2是氧化产物。每生成0.3 mol Cu，反应中转移0.3 mol 电子。答案B题目设计4.Na2FeO4是一种高效多功能水处理剂，应用前景十分看好。一种制备Na2FeO4的方法可用化学方程式表示如下：2FeSO46Na2O2=2Na2FeO42Na2O2Na2SO4O2，对此反应下列说法中正确的是()A.Na2O2只作氧化剂B.2 mol FeSO4发生反应时，反应中共有10 mol电子转移C
9、.每生成16 g氧气就有1 mol Fe2 被还原D.Na2FeO4既是还原产物又是氧化产物解析2FeSO46Na2O2=2Na2FeO42Na2O2Na2SO4O2反应中，Fe元素的化合价升高，由2价升高到6价，Na2O2中O元素的化合价既降低又升高。反应中既是氧化剂又是还原剂，A错误；反应中化合价升高的元素有Fe，由2价6价，化合价升高的元素还有O元素，由1价0价，2 mol FeSO4发生反应时，共有2 mol41 mol210 mol电子转移，B正确；16 g氧气的物质的量为0.5 mol，根据B的分析，生成0.5 mol O2，有1 mol Fe2 被氧化，C错误；FeSO4Na2F
10、eO4，Fe的化合价升高，Na2FeO4是氧化产物，Na2O2Na2FeO4，O元素化合价降低，Na2FeO4是还原产物，D正确。答案BD考点二氧化性、还原性相对强弱的比较知识梳理1.氧化性、还原性的判断2.氧化性、还原性的强弱比较(1)通过氧化还原反应方程式判断氧化性：氧化剂氧化产物还原性：还原剂还原产物MnO24HCl(浓)MnCl2Cl22H2O氧化性：MnO2Cl2，还原性：HClMnCl2(2)根据元素周期表判断(3)依据金属活动性顺序注意：是Fe2、Sn2、Pb2，不是Fe3、Sn4、Pb4。(4)依据非金属活动性顺序 (5)根据与同一物质反应情况(反应条件、剧烈程度)判断F2H2
11、2HFCl2H22HCl氧化性F2Cl2(6)根据原电池电极反应判断还原性ZnFe(7)根据物质浓度、溶液酸碱性或温度判断氧化性：浓HNO3稀HNO3还原性：浓盐酸稀盐酸名师提示你根据化合价的高低可判断物质是否具有氧化性或还原性，但不能判断氧化性或还原性的强弱。元素处于最高价态时只有氧化性，但不一定有强氧化性，如Na、SO；同理，元素处于最低价态时也不一定具有强还原性。H2O2中氧元素尽管处于中间价态，但H2O2主要表现为氧化性，其还原产物是H2O，故H2O2又被称为绿色氧化剂。常见的物质氧化性、还原性强弱顺序为氧化性：MnOCl2Br2Fe3I2，还原性：S2SO(或H2SO3)IFe2Br
12、Cl。考向突破考向一氧化性、还原性相对强弱比较命题角度1氧化性、还原性概念的辨析题目设计1.判断正误(正确的打“”，错误的打“”)(1)强氧化剂与强还原剂混合不一定能发生氧化还原反应()(2)阳离子只有氧化性，阴离子只有还原性()(3)元素的非金属性越强，其氧化性越强，相应单质越活泼()(4)难失电子的物质一定易得电子()(5)含有最高价元素的化合物一定具有强氧化性()(6)MnO2不与稀盐酸反应是因为H浓度小()答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)命题角度2氧化性、还原性相对强弱的比较题目设计2.(1)根据反应式：2Fe32I=2Fe2I2，Br22Fe2=2Fe32Br，判断I、Fe2
13、、Br的还原性由强到弱的顺序_。(2)根据下列反应，判断H2S、I2、Fe3、Cl2的氧化性由强到弱的顺序_。Cl22KI=2KClI22FeCl2Cl2=2FeCl32FeCl32HI=2FeCl22HClI2H2SI2=S2HI解析反应2Fe32I=2Fe2I2中，I元素的化合价升高，由还原剂的还原性大于还原产物的还原性知，还原性：IFe2，反应Br22Fe2=2Fe32Br中，Fe元素的化合价升高，则还原性：Fe2Br，所以离子的还原性由强到弱的顺序为IFe2Br。(2)由反应可知氧化性：Cl2I2，由反应可知氧化性：Cl2Fe3，由反应可知氧化性：Fe3I2；由反应可知氧化性：I2S，
14、则氧化性：Cl2Fe3I2S。答案(1) IFe2Br(2) Cl2Fe3I2S命题角度3外界条件对物质氧化性、还原性的影响命题素材根据影响因素判断氧化性、还原性强弱的方法(1)浓度：同一种物质浓度越大，氧化性(或还原性)越强。如氧化性：浓H2SO4稀H2SO4，浓HNO3稀HNO3，还原性：浓HCl稀HCl。(2)温度：同一种物质，温度越高其氧化性越强，如热的浓硫酸的氧化性比冷的浓硫酸的氧化性强。(3)酸碱性：同一种物质，所处环境酸(碱)性越强其氧化性(还原性)越强。题目设计3.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等有关。下列各组物质：Cu与HNO3溶液C
15、u与FeCl3溶液Zn与H2SO4溶液Fe与FeCl3溶液Cl2和NaOH溶液Fe和HNO3溶液Fe和H2SO4溶液Na和O2(1)由于浓度不同而发生不同氧化还原反应的是_。(2)由于温度不同而发生不同氧化还原反应的是_。(3)氧化还原反应不受浓度、温度影响的是_。解析Fe和浓HNO3常温下钝化，加热继续反应，Fe和稀HNO3反应，HNO3被还原成NO。Fe和浓H2SO4常温下钝化，加热继续反应，Fe和稀H2SO4反应生成FeSO4和H2。答案(1)(2)(3)考向二氧化性、还原性强弱比较的应用 命题素材已知物质的氧化性或者还原性的强弱关系，判断某一氧化还原反应能否发生时可采用假设法。题目设计
16、4.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.3Cl26FeI2=2FeCl34FeI3B.Cl2FeI2=FeCl2I2C.Co2O36HCl(浓)=2CoCl2Cl23H2OD.2Fe32I=2Fe2I2解析根据氧化还原反应中，氧化性：氧化剂氧化产物，可判断B中氧化性：Cl2I2；C中氧化性：Co2O3Cl2；D中氧化性：Fe3I2，这些结论与题给信息一致。对于A，由于I的还原性强于Fe2，所以Cl2应先氧化I，而不应先氧化Fe2。答案A考点三氧化还原反应规律知识梳理1.价态规律(1)升降规律：
17、氧化还原反应中，化合价有升必有降，升降总值相等。(2)价态归中规律含不同价态的同种元素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”，而不会出现交叉现象。简记为“两相靠，不相交”。例如，不同价态硫之间可以发生的氧化还原反应是注：不会出现H2S转化为SO2而H2SO4转化为S的情况。(3)歧化反应规律“中间价高价低价”。具有多种价态的元素(如氯、硫、氮和磷元素等)均可发生歧化反应，如：Cl22NaOH=NaClNaClOH2O。2.强弱规律自发进行的氧化还原反应，一般遵循强氧化剂制弱氧化剂，强还原剂制弱还原剂，即“由强制弱”。3.先后规律(1)同时含有几种还原剂时，将按照
18、还原性由强到弱的顺序依次反应。如：在FeBr2溶液中通入少量Cl2时，因为还原性Fe2Br，所以Fe2先与Cl2反应。(2)同时含有几种氧化剂时，将按照氧化性由强到弱的顺序依次反应。如在含有Fe3、Cu2、H的溶液中加入铁粉，因为氧化性Fe3Cu2H，所以铁粉先与Fe3反应，然后依次为Cu2、H。4.电子守恒规律氧化还原反应中，氧化剂得电子总数等于还原剂失电子总数。考向突破考向一氧化还原反应规律的应用命题角度1先后、强弱规律的应用命题素材同一氧化剂与含多种还原剂(物质的量浓度相同)的溶液反应时，首先被氧化的是还原性最强的物质；同一还原剂与含多种氧化剂(物质的量浓度相同)的溶液反应时，首先被还原
19、的是氧化性最强的物质。题目设计1.已知酸性K2Cr2O7溶液可与FeSO4反应生成Fe3和Cr3。现将硫酸酸化的K2Cr2O7溶液与FeSO4溶液混合，充分反应后再向所得溶液中加入KI溶液，混合溶液中Fe3的物质的量随加入的KI的物质的量的变化关系如图所示，试分析AB段、BC段发生的反应及起始加入的K2Cr2O7与FeSO4的物质的量_。解析根据图像，AB阶段Fe3的物质的量不变，说明Fe3没有参加反应，则AB段应为K2Cr2O7和KI的反应；在BC段Fe3的物质的量逐渐减小，说明Fe3和I反应，反应的离子方程式为2Fe32I=2Fe2I2；根据得失电子守恒可得反应的关系式为K2Cr2O76F
20、e36I，共消耗的n(I)1.5 mol，则开始加入的K2Cr2O7的物质的量为1.5 mol0.25 mol；在BC段反应消耗KI的物质的量是0.9 mol，则n(Fe2)n(I)0.9 mol。答案AB段反应：Cr2O6I14H=2Cr33I27H2O；BC段反应：2Fe32I=2Fe2I2；起始加入n(K2Cr2O7)0.25 mol，n(FeSO4)0.9 mol命题角度2价态归中规律的应用题目设计2.已知G、Q、X、Y、Z均为含氯元素的化合物，在一定条件下有下列转化关系(未配平)：GQNaClQH2OXH2YNaOHGQH2OZNaOHQXH2O分析这五种化合物中Cl元素化合价由低到
21、高的顺序是_。解析由得出Q中价态高于G，因为G必介于Q和1价的氯元素之间，1价为氯元素的最低价；将该结论引用到，Y介于Q与G之间，故有Q价态高于Y，Y价态高于G；分析：H2O中的H元素化合价降低，则Q中的氯元素转变为X中的氯元素，化合价必升高，则得出X价态高于Q；最后分析：Z介于Q、X之间，则X价态高于Z，Z价态高于Q。答案GYQZX考向二电子守恒规律的应用 命题素材1.对于氧化还原反应的计算，要根据氧化还原反应的规律反应中氧化剂得到的电子总数与还原剂失去的电子总数相等，即得失电子守恒。利用守恒思想，可以抛开繁琐的反应过程，可不写化学方程式，不追究中间反应过程，只要把物质分为初态和终态，从得电
22、子与失电子两个方面进行整体思维，便可迅速获得正确结果。2.守恒法解题的思维流程(1)找出氧化剂、还原剂及相应的还原产物和氧化产物。(2)找准一个原子或离子得失电子数(注意化学式中粒子的个数)。(3)根据题中物质的物质的量和得失电子守恒列出等式。n(氧化剂)变价原子个数化合价变化值(高价低价)n(还原剂)变价原子个数化合价变化值(高价低价)。命题角度1两元素之间得失电子守恒问题题目设计3.(1)现有24 mL浓度为0.05 molL1的Na2SO3溶液恰好与20 mL浓度为0.02 molL1的K2Cr2O7溶液完全反应。已知Na2SO3可被K2Cr2O7氧化为Na2SO4，则元素Cr在还原产物
23、中的化合价为_。(2)Na2Sx在碱性溶液中可被NaClO氧化为Na2SO4，而NaClO被还原为NaCl，若反应中Na2Sx与NaClO的物质的量之比为116，则x的值为_解析(1)题目中指出被还原的物质是K2Cr2O7，则得电子的物质必是K2Cr2O7，失电子的物质一定是Na2SO3，其中S元素的化合价从46；而Cr元素的化合价将从6n(设化合价为n)。根据氧化还原反应中得失电子守恒规律，有0.05 molL10.024 L(64)0.02 molL10.020 L2(6n)，解得n3。(2)本题考查在氧化还原反应中利用得失电子守恒进行相关的计算。Na2xxNa2O4NalONal得关系式
24、1x162，x5。答案(1)3(2)5命题角度2多元素之间得失电子守恒问题题目设计4.(1)(2018江苏化学，16)Fe2O3与FeS2混合后在缺氧条件下焙烧生成Fe3O4和SO2，理论上完全反应消耗的n(FeS2)n(Fe2O3)_。(2)(2014江苏化学，20)将H2S和空气的混合气体通入FeCl3 、FeCl2 、CuCl2的混合溶液中反应回收S，其物质转化如图所示。在图示的转化中，化合价不变的元素是_。反应中当有1 mol H2S转化为硫单质时，保持溶液中Fe3的物质的量不变，需消耗O2的物质的量为_。(3)(2013江苏化学，20)白磷中毒后可用CuSO4溶液解毒，解毒原理可用下
25、列化学方程式表示：11P460CuSO496H2O=20Cu3P24H3PO460H2SO4。60 mol CuSO4能氧化白磷的物质的量是_。解析(1)设参加反应的FeS2与Fe2O3的物质的量分别为x、y，由电子守恒有(8/3 2)x 52x (3 8/3) 2y，解得xy116。(2)由图示反应原理，溶液里的水中1价的H、Cl、Cu2没有参与氧化还原反应，即H、Cl、Cu化合价没有变化。其他的如O(O2被还原为2价氧)、Fe(Fe2、Fe3转化)、S(S2转化为S)化合价均变化。1 mol H2S转化为S单质，转移 2 mol电子，1 mol O2被还原为2价的O转移4 mol电子，需要
26、氧气0.5 mol。(3)Cu3P中Cu显1价，所以60 mol CuSO4参加反应得到60 mol 电子，P4被氧化到H3PO4，每有1 mol P4被氧化失去电子20 mol，所以60 mol CuSO4能氧化3 mol 白磷。答案(1)116(2)Cu、H、Cl(或铜、氢、氯)0.5 mol(3)3 mol考点四氧化还原反应方程式的配平知识梳理1.氧化还原方程式配平的基本原则2.氧化还原方程式配平的一般步骤3.“缺项”配平原则对于化学反应方程式，所缺物质往往是酸、碱或水。补项的两原则考向突破考向氧化还原反应方程式的配平命题角度1正向配平命题素材全变从左边配：氧化剂、还原剂中某元素化合价全
27、变的，一般从左边反应物着手配平。题目设计1.(1)_KI_CuSO4=_I2_CuI_K2SO4(2)_NaBO2_SiO2_Na_H2=_NaBH4_Na2SiO3(3)_C2H6O_KMnO4_H2SO4=_K2SO4_MnSO4_CO2_H2O提示(1)42122(2)124212(3)512186121033命题角度2逆向配平命题素材自变从右边配：自身氧化还原反应(包括分解、歧化)一般从右边着手配平。题目设计2.(1)_S6NaOH_Na2S_Na2SO3_H2O(2)_P4_KOH_H2O=_K3PO4_PH3(3)_(NH4)2Cr2O7=_N2_Cr2O3_H2O提示(1)362
28、13(2)29335(3)1114命题角度3缺项配平命题素材缺项配平法：先根据得失电子数配平，再观察两边电荷。若反应物这边缺正电荷，一般加H，生成物一边加水；若反应物这边缺负电荷，一般加OH，生成物一边加水。然后进行两边电荷数配平。题目设计3.(1)_ClO_Fe(OH)3_=_Cl_FeO_H2O(2)_MnO_H2O2_=_Mn2_O2_H2O(3)_ClO_Fe2_H=_Cl_Fe3_H2O提示(1)324OH325(2)256H258(3)166163命题角度4整体标价题目设计4.(1)_FeS2_O2_Fe2O3_SO2(2)_NH4NO3_HNO3_N2_H2O提示(1)41128
29、(2)5249素养说明：高考主要考查真实的工业生产中的化学反应方程式的书写，考查了考生对于反应物、生成物的判断，反应环境的理解、及应用守恒观点解决实际问题的能力。考查考生应用化学语言进行“宏微符”三重表征能力。解题模型：“四步法”突破新情境下氧化还原方程式的书写题型一信息型氧化还原反应化学方程式的书写1.(1) (2019江苏高考，16)N2O的处理。N2O是硝酸生产中氨催化氧化的副产物，用特种催化剂能使N2O分解。NH3与O2在加热和催化剂作用下生成N2O的化学方程式为_。(2)(2018江苏化学，19)若温度超过40 ，Cl2与NaOH溶液反应生成NaClO3和NaCl，其离子方程式为_；
30、(3)(2018江苏化学，20)用酸性(NH2)2CO水溶液吸收NOx，吸收过程中存在HNO2与(NH2)2CO生成N2和CO2的反应。写出该反应的化学方程式：_。(4)(2017江苏化学，18)4550 时，向CuCl悬浊液中持续通入空气得到Cu2(OH)2Cl23H2O，该反应的化学方程式为_。(5)(2017江苏化学，19)NaClO 溶液与 Ag 反应的产物为 AgCl、NaOH 和 O2 ，该反应的化学方程式为_。(6)(2013江苏化学，16)FeCO3用硫酸酸溶后，加入H2O2氧化时，发生反应的化学方程式为_。(7)(2012江苏化学，19)铜帽用稀硫酸溶解时加入H2O2的目的是
31、_(用化学方程式表示)。解析(2)Cl2和OH歧化生成Cl和ClO，歧化反应逆向配平。(3)CO(NH2)2结构为NH2CONH2，碳显4价，N显3价，配平。(4)反应物为CuCl、O2和H2O，生成物为Cu2(OH)2Cl23H2O，根据电子守恒和原子守恒配平。(5)由题发生反应：AgNaClOH2OAgClNaOHO2，有Ag、Cl、O三种元素的变化，因Ag、Cl原子个数比为11，设Ag、NaClO的系数为1，则NaOH系数为1，Ag失去1e，NaClONaCl，得到2e，根据得失电子守恒，O2的系数为，根据原子守恒，H2O系数为，相应扩大4倍。(7)铜与稀硫酸不反应，加入H2O2可以将铜
32、氧化。答案(1)2NH32O2N2O3H2O(2)3Cl26OH5ClClO3H2O(3)2HNO2(NH2)2CO=2N2CO23H2O(4)4CuClO28H2O2Cu2(OH)2Cl23H2O(5)4Ag4NaClO2H2O =4AgCl4NaOHO2(6)2FeSO4H2O2H2SO4=Fe2(SO4)32H2O(7)CuH2O2H2SO4=CuSO42H2O题型二需要补项的离子方程式书写2.(1)(2019江苏化学，16)在酸性NaClO溶液中，HClO氧化NO生成Cl和NO，其离子方程式为_。(2)(2019江苏化学，18)将一定量的FeSO47H2O溶于稀硫酸，在约70 下边搅拌
33、边缓慢加入一定量的H2O2溶液，继续反应一段时间，得到红棕色黏稠液体。H2O2氧化Fe2的离子方程式为_；(3)(2016江苏化学，18)向一定量水样中加入适量MnSO4和碱性KI溶液，生成MnO(OH)2沉淀。写出O2将Mn2氧化成MnO(OH)2的离子方程式：_。(4)(2016江苏化学，19)工业废渣(主要成分为MgCO3、MgSO4和少量Fe、Al的氧化物)为原料制备MgCO33H2O。实验过程如下：加入H2O2氧化时发生反应的离子方程式为_。(5)(2016江苏化学，20)一定条件下，向FeSO4溶液中滴加碱性NaBH4溶液，溶液中BH(B元素的化合价为3)与Fe2反应生成纳米铁粉、
34、H2和B(OH)，其离子方程式为_。(6)(2015江苏化学，19)装置A中KMnO4与盐酸反应生成MnCl2和Cl2，其离子方程式为_。(7)(2015江苏化学，20)当用CaSO3水悬浮液吸收经O3预处理的烟气时，清液(pH约为8)中SO将NO2转化为NO，其离子方程式为_。(8)(2014江苏化学，19)向含碘废液中加入稍过量的Na2SO3溶液，将废液中的I2还原为I，其离子方程式为_。(9)(2013江苏化学，16)淡黄色固体单质能与热的NaOH溶液反应，产物中元素最高价态为4，写出该反应的离子方程式：_。答案(1)3HClO2NOH2O=3Cl2NO5H(2)2Fe2H2O22H=2
35、Fe32H2O (3)2Mn2O24OH=2MnO(OH)2(4)2Fe2H2O22H=2Fe32H2O(5)2Fe2BH4OH=2Fe2H2B(OH)(6)2MnO16H10Cl=2Mn25Cl28H2O (7)SO2NO22OH=SO2NOH2O(8) SOI2H2O=2ISO2H(9)3S6OH2S2SO3H2O基础知识巩固1.(2018北京卷)下列实验中的颜色变化，与氧化还原反应无关的是()ABCD实验NaOH溶液滴入FeSO4溶液中石蕊溶液滴入氯水中Na2S溶液滴入AgCl浊液中热铜丝插入稀硝酸中现象产生白色沉淀，随后变为红褐色溶液变红，随后迅速褪色沉淀由白色逐渐变为黑色产生无色气体
36、，随后变为红棕色解析NaOH溶液滴入FeSO4溶液中，发生反应：2NaOHFeSO4=Fe(OH)2Na2SO4，生成白色沉淀Fe(OH)2，Fe(OH)2不稳定，迅速被空气中的氧气氧化为红褐色的Fe(OH)3：4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3，后一过程发生了氧化还原反应，A项不符合题意；氯水中含有HCl和HClO，溶液呈酸性，能使石蕊溶液变红，次氯酸具有强氧化性，能将红色物质氧化，溶液红色褪去，该过程发生了氧化还原反应，B项不符合题意；Na2S溶液滴入AgCl浊液中，发生了沉淀的转化：Na2S2AgClAg2S2NaCl，此过程中不涉及氧化还原反应，C项符合题意；将铜丝插入稀硝
37、酸中，发生反应：3Cu8HNO3(稀)=3Cu(NO3)22NO4H2O，生成无色气体NO，但NO能与空气中的氧气发生反应：2NOO2=2NO2，这两步反应都是氧化还原反应，D项不符合题意。答案C2.关于反应2KIO3H2O=2KOHI2O2，下列说法正确的是()A.当有2 mol KI被氧化时，2 mol氧原子被还原B.O2是还原产物C.若消耗2.24 L O3，则转移0.2 mol电子D.氧化剂与还原产物的物质的量之比为11解析由O32KIH2O=2KOHI2O2，I元素的化合价升高，O元素的化合价降低，该反应中转移2e，则反应中O3是氧化剂，KI是还原剂。根据反应的化学方程式，当有2 m
38、ol KI被氧化时，被还原的氧原子为1 mol，A错误；O2中氧元素的化合价没有变化，不是还原产物，B错误；未告知2.24 L O3所处的状态，无法计算，C错误；根据上述分析，氧化剂是O3，还原产物是KOH，其中KOH只有一半是还原产物，氧化剂与还原产物的物质的量之比为11，D正确。答案D3.铋(Bi)位于元素周期表中A族，其价态为3时较稳定，铋酸钠(NaBiO3)溶液呈无色。现取一定量的硫酸锰(MnSO4)溶液，向其中依次滴加下列溶液，对应的现象如表所示：加入溶液1.适量铋酸钠溶液2.过量的双氧水3.适量KI淀粉溶液实验现象溶液呈紫红色紫红色消失，产生气泡溶液变成蓝色则NaBiO3、KMnO
39、4、I2、H2O2的氧化性由强到弱的顺序为()A.I2、H2O2、KMnO4、NaBiO3B.H2O2、I2、NaBiO3、KMnO4C.NaBiO3、KMnO4、H2O2、I2D.KMnO4、NaBiO3、I2、H2O2解析由中现象可知，NaBiO3把Mn2氧化生成MnO，则NaBiO3(氧化剂)的氧化性强于KMnO4(氧化产物)的氧化性；由中现象可知，KMnO4氧化H2O2产生O2，自身被还原为Mn2，则KMnO4(氧化剂)的氧化性强于H2O2的氧化性；由中现象可知：碘离子被H2O2氧化成单质碘，则H2O2(氧化剂)的氧化性强于碘单质(氧化产物)的氧化性，综上所述，NaBiO3、KMnO4
40、、I2、H2O2的氧化性由强到弱的顺序是NaBiO3KMnO4H2O2I2。答案C4.已知：向KMnO4晶体滴加浓盐酸，产生黄绿色气体；向FeCl2溶液中通入少量实验产生的气体，溶液变黄色；取实验生成的溶液滴在淀粉KI试纸上，试纸变蓝色。下列判断正确的是()A.上述实验证明氧化性：MnOCl2Fe3I2B.上述实验中，共有两个氧化还原反应C.实验生成的气体也能使湿润的淀粉KI试纸变蓝D.实验证明Fe2既有氧化性又有还原性解析根据题意知中生成了氯气，则Cl被氧化成Cl2，KMnO4作氧化剂，Cl2为氧化产物。中FeCl2被Cl2氧化成FeCl3，中I被FeCl3氧化生成了I2。根据上述氧化还原规
41、律知：氧化性：MnOCl2Fe3I2，A正确；上述三个反应都是氧化还原反应，Cl2也可以氧化KI而生成I2，实验只能说明Fe2有还原性。答案AC5.按要求填空。(1)在Fe、Fe2、Fe3、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在反应中一定不可能实现的是_；在反应中氧化剂是_，还原性最强的是_，若该物质消耗30 g，转移电子_mol。解析(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价态之间。
42、式反应物中的氮元素化合价分别为3价和2价，生成物中氮元素的化合价为3价，所以式不能实现。在反应中，根据元素的化合价变化可知HNO3为氧化剂，NO为还原剂(还原性最强)，当有30 g NO(即1 mol)消耗时，转移电子的物质的量为1 mol11 mol。答案(1)Fe3、HFeFe2(2)HNO3NO1考试能力过关6. (2019苏锡常镇二模)以太阳能为热源分解Fe3O4，经热化学铁氧化合物循环分解水制H2的过程如图所示。下列叙述不正确的是()A.过程中的能量转化形式是太阳能化学能B.过程中每消耗116 g Fe3O4转移2 mol电子C.过程的化学方程式为3FeOH2OFe3O4H2D.铁氧
43、化合物循环制H2具有节约能源、产物易分离等优点解析A项，利用太阳能制氢，将太阳能转化为化学能，正确；B反应为2Fe3O46FeO O2，转移电子数为4e，消耗0.5 mol Fe3O4转移 1 mol 电子，错误。答案B7.按要求完成下列方程式。(1)已知在酸性介质中FeSO4能将6价铬还原成3价铬。写出Cr2O与FeSO4溶液在酸性条件下反应的离子方程式：_。(2)用NaClONaOH溶液氧化AgNO3，制得高纯度的纳米级Ag2O2。写出该反应的离子方程式：_。(3)KMnO4氧化废水中Mn2生成MnO2的离子方程式为_。(4)温度高于200 时，硝酸铝完全分解成氧化铝和两种气体(其体积比为
44、41)，该反应的化学方程式：_。(5)利用钴渣含Co(OH)3、Fe(OH)3等制备钴氧化物的工艺流程如下：Co(OH)3溶解还原反应的离子方程式为_。答案(1)Cr2O6Fe214H=2Cr36Fe37H2O(2)2AgClO2OH=Ag2O2ClH2O(3)3Mn22MnO2H2O=5MnO24H(4)4Al(NO3)312NO23O22Al2O3(5)2Co(OH)3SO4H=2Co2SO5H2O一、选择题1.本草纲目中记载“(火药)乃焰消(KNO3)、硫磺、杉木炭所合，以为烽燧铳机诸药者”，下列有关说法正确的是()A.黑火药属于纯净物B.黑火药爆炸时，KNO3作还原剂C.利用焰色反应区
45、分硝石(KNO3)和朴硝(Na2SO4)D.硫磺只能作氧化剂解析黑火药是硝酸钾、碳和硫组成的混合物，A错误；KNO3在反应中生成氮气，N元素的化合价降低，硝酸钾为氧化剂，B错误；钾元素的焰色反应为紫色，灼烧硝酸钾，火焰为紫色，灼烧硫酸钠，火焰为黄色，所以区分二者利用了“焰色反应”，C正确；硫磺在化学反应中化合价可以降低为2价，可以升高到4价，既能作氧化剂，也能作还原剂， D错误。答案C2.固体硝酸盐加热易分解且产物较复杂。某学习小组以Mg(NO3)2为研究对象，拟通过实验探究其热分解的产物，提出如下4种猜想，其中不成立的是()A.Mg(NO2)2、O2 B.MgO、NO2、O2C.Mg3N2、
46、O2 D.MgO、NO2、N2解析A、B、C三项中均有化合价的升降，符合氧化还原反应发生的条件；D项中由于产物中化合价只有降低，没有升高，不满足氧化还原反应的特征。答案D3.已知O2F2可以发生反应：H2S4O2F2=SF62HF4O2，下列说法正确的是()A.氧气是氧化产物B.O2F2是还原剂C.若生成3.2 g O2，则转移0.4 mol eD.还原剂与氧化剂的物质的量之比为14解析S由26价，H2S为还原剂，SF6为氧化产物；O2F2中F显1价，O显1价，O由10，O2F2为氧化剂，转移电子数为8e。答案D4.K2FeO4可与水发生反应4K2FeO410H2O=4Fe(OH)3(胶体)8
47、KOH3O2。下列说法正确的是()A.氧化性：K2FeO4O2B.K2FeO4可用作自来水的消毒剂和净水剂C.K2FeO4可用作碱性K2FeO4Zn电池的负极材料D.常温常压下，该反应每生成22.4 L O2，转移电子的数目为46.021023个解析A项，K2FeO4作氧化剂，O2是氧化产物，氧化剂氧化性强于氧化产物，错误；K2FeO4有强氧化性可以杀菌消毒，生成Fe(OH)3胶体具有吸附性，可以净水，正确；C项，Zn作负极，错误；D项，不是标准状况，错误。答案B5.大气中氮氧化物和碳氢化合物受太阳紫外线作用可产生二次污染物光化学烟雾，其中的反应之一为：CH3CH=CHCH3(2丁烯)2O32
48、CH3CHO2O2，下列说法正确的是()A.分子式为C4H8的物质性质均与2丁烯相同B.氧化性：O3O2C.常温常压下，22.4 L的2丁烯中含CH键数目为86.021023个D.1 mol O3参与该反应，转移的电子数为66.021023个解析A项，C4H8还可以是环烷烃，错误；C项，不是标准状况，错误；D项，1 mol O3反应，转移2 mol 电子，错误。答案B6.下列有关说法正确的是()A.1 mol Cl2参加反应转移电子数一定为2NAB.在反应KIO36HI=KI3I23H2O中，每生成3 mol I2转移的电子数为6NAC.根据反应中HNO3(稀)NO，而HNO3(浓)NO2可知
49、，氧化性：HNO3(稀)HNO3(浓)D.含有大量NO的溶液中，不能同时大量存在H、Fe2、Cl解析在Cl22NaOH=NaClNaClOH2O的反应中，1 mol Cl2参加反应转移电子数为NA，则A项错误；在反应KIO36HI=KI3I23H2O中，每生成3 mol I2转移的电子数为5NA，B项错误；不能根据还原产物的价态确定氧化剂氧化性的强弱，实际上氧化性：HNO3(浓)HNO3(稀)，C项错误；NOH具有强氧化性，能氧化Fe2，D项正确。答案D7.工业生产钠和烧碱的原理如下：电解熔融氯化钠制钠：2NaCl(熔融)2NaCl2电解饱和食盐水制烧碱：2NaCl2H2O2NaOHH2Cl2
50、下列有关说法正确的是()A.在反应和中，氯化钠均既是氧化剂，又是还原剂B.在反应中氯气是还原产物，在反应中氢气是还原产物C.若标准状况下生成等体积的气体，则反应和中转移电子总数相等D.若消耗等质量的氯化钠，则反应和中转移电子总数相等解析反应中氯化钠是还原剂，水是氧化剂，A错误；反应中氯气是氧化产物，B错误；反应中，转移2 mol电子，生成1 mol气体，反应中，转移2 mol电子，生成2 mol气体，C错误；反应和中，消耗1 mol氯化钠均转移1 mol电子，D正确。答案D8.食盐加碘是往食盐中加入微量KIO3。工业中往KOH和KI混合溶液中通入Cl2制取KIO3，以下说法不正确的是()A.该
51、条件下氧化性：Cl2KIO3B.反应产物中含有KClC.制取KIO3的反应中消耗KOH 和KI 的物质的量比是16D.取少量反应后混合液，加足量稀HNO3，再滴加AgNO3溶液，若无黄色沉淀，则反应已完全解析该反应中，Cl2为氧化剂， KIO3为氧化产物，氧化性：氧化剂 氧化产物，所以该条件下氧化性：Cl2 KIO3，故A正确；还原产物为KCl，所以反应产物中含有KCl，故B正确；6KOH3Cl2KIO36e，制取KIO3的反应中消耗KOH 和KI 的物质的量比是61，故C不正确；若完全转化碘以IO存在，不能形成黄色沉淀AgI，若未完全转化则会生成黄色沉淀AgI，故D正确。答案C9.已知：I(
52、样品)IOI2；I2I。则下列说法正确的是()A.上述转化说明还原性：INa2S2O3BrB.每生成1 mol IO，同时反应2.5 mol Br2C.生成I2的反应中氧化剂与还原剂物质的量之比为15D.有氧化产物Br生成解析由I(样品)IO可得还原性IBr，再由I2I可得还原性Na2S2O3I，则I、Br、Na2S2O3三者之间的还原性大小顺序为Na2S2O3IBr，A错误；由得失电子守恒可得生成1 mol IO， 1 mol5(1)n(Br2)2即n(Br2)3 mol，B错误；生成I2的反应为IO5I6H=3I23H2O，则氧化剂与还原剂物质的量之比为15，C正确；Br是还原产物，D错误
53、。答案C10.某离子反应中涉及H、Bi3、MnO、BiO、Mn2、H2O六种粒子。其中c(MnO)随反应进行逐渐增大。下列判断错误的是()A.该反应的还原产物为Bi3B.氧化剂与还原剂的物质的量之比为52C.反应后溶液的酸性明显增强D.若有1 mol还原剂参加反应，转移电子的物质的量为5 mol解析c(MnO)随反应进行逐渐增大，说明MnO是生成物，则Mn2为反应物，Mn元素化合价升高，故具有氧化性的BiO为反应物，由Bi原子守恒可知Bi3是生成物，则反应的离子方程式应为5BiO2Mn214H=5Bi32MnO7H2O。Bi元素的化合价降低，则Bi3是还原产物，故A正确；Mn元素化合价升高，则
54、Mn2为还原剂，Bi元素化合价降低，则BiO为氧化剂，所以氧化剂与还原剂的物质的量之比为52，故B正确；由离子方程式可知，反应消耗H，溶液酸性明显减弱，故C错误；Mn元素化合价由2价升高到7价，则若有1 mol还原剂参加反应，转移电子的物质的量为(72)1 mol5 mol，故D正确。答案C11.向CuSO4溶液中逐滴加入过量KI溶液，观察到产生白色沉淀，溶液变为棕色。再向反应后的混合物中不断通入SO2气体，溶液逐渐变成无色。则下列分析中正确的是()A.白色沉淀是CuI2，棕色溶液含有I2B.滴加KI溶液时，转移1 mol e时生成1 mol白色沉淀C.通入SO2时，SO2与I2反应，I2作还
55、原剂D.上述实验条件下，物质的氧化性：Cu2I2SO2解析由题溶液变成棕色，再通SO2，溶液变成无色，说明有I2生成，说明I被氧化，则Cu2被还原，白色沉淀为CuI。反应过程为：2Cu24I=2CuII2(转移电子数为2e)，I2SO22H2O=H2SO42HI。答案BD二、填空题12.钒具有众多优良的性能，用途十分广泛，有金属“维生素”之称。完成下列填空：(1)将废钒催化剂(主要成分V2O5)与稀硫酸、亚硫酸钾溶液混合，充分反应，所得溶液显酸性，溶液中含VO2、K、SO等离子。写出该反应的化学方程式：_。(2)向上述所得溶液中加入KClO3溶液，充分反应后，溶液中新增加了VO、Cl。写出并配
56、平该反应的离子方程式，并标出电子转移的数目和方向：_。(3)在20.00 mL的0.1 molL1 VO溶液中，加入0.195 g锌粉，恰好完全反应，则还原产物可能是_。a.V b.V2 c.VO d.VO2(4)已知V2O5能和盐酸反应生成氯气和VO2。请再写一个离子方程式：_，说明还原性：SOClVO2。解析(1)V2O5在酸性条件下将K2SO3氧化为K2SO4，该反应的化学方程式为V2O5K2SO32H2SO4=2VOSO4K2SO42H2O。(2)KClO3将VO2氧化为VO，同时本身被还原为Cl，ClO6V6eO23H2O=Cl6VO6H。(3)n(VO)20.00103 L0.1
57、molL10.002 0 mol，n(Zn)0.003 0 mol，VO中V的化合价为5，设V在生成物中的化合价为x，根据得失电子守恒，0.003 020.002 0(5x)，解得x2，故选b。(4)V2O5能和盐酸反应生成Cl2和VO2，故还原性ClVO2，Cl2可以将SO氧化生成SO，自身被还原为Cl，反应的离子方程式为Cl2SOH2O=2Cl2HSO，说明还原性：SOCl。答案(1)V2O5K2SO32H2SO4=2VOSO4K2SO42H2O(2) (3)b(4)Cl2SOH2O=2Cl2HSO13.某实验小组为探究ClO、I2、SO在酸性条件下的氧化性强弱，设计实验如下：实验：在淀粉
58、碘化钾溶液中加入少量次氯酸钠溶液，并加入少量的稀硫酸，溶液立即变蓝；实验：向实验的溶液中加入4 mL 0.5 molL1的亚硫酸钠溶液，蓝色恰好完全褪去。(1)写出实验中发生反应的离子方程式：_。(2)实验的化学反应中转移电子的物质的量是_。(3)以上实验说明，在酸性条件下ClO、I2、SO的氧化性由弱到强的顺序是_。.(4)Cl2、H2O2、ClO2(还原产物为Cl)、O3(1 mol O3转化为1 mol O2和1 mol H2O)等物质常被用作消毒剂。等物质的量的上述物质消毒效率最高的是_(填序号)。A.Cl2 B.H2O2 C.ClO2 D.O3(5)“84”消毒液(主要成分是NaCl
59、O)和洁厕剂(主要成分是浓盐酸)不能混用，原因是_(用离子方程式表示)。解析(1)在酸性环境中，ClO具有强氧化性，能将I氧化为I2，同时生成Cl和H2O；ClO2I2H=I2ClH2O。(2)实验中生成的I2具有氧化性，将SO氧化为SO，根据SO2eSO，0.002 mol Na2SO3失去电子(转移电子)的物质的量20.002 mol0.004 mol。(3)根据实验知氧化性：ClOI2，根据实验知氧化性：I2SO，故氧化性：ClOI2SO。(4)1 mol Cl2(发生的反应为Cl2H2OHClHClO)、H2O2、ClO2、O3分别消毒时，转移电子依次为小于1 mol、2 mol、5
60、mol、2 mol，等物质的量的上述物质反应，ClO2转移的电子数最多，消毒效率最高。(5)ClO与Cl在酸性条件下会生成有毒的Cl2。答案(1)ClO2I2H=I2ClH2O(2)0.004 mol(3)SOI2ClO(4)C(5)ClOCl2H=Cl2H2O14.氧化还原反应在生产、生活中有着重要的应用。请按要求写出相应反应的化学方程式。(1)将含SO2的废气通入含Fe2(催化剂)的溶液中，常温下可使SO2转化为SO，其总反应为2SO2O22H2O=2H2SO4。上述总反应分两步进行，第一步反应的离子方程式为4Fe2O24H=4Fe32H2O，写出第二步反应的离子方程式：_。(2)pH3.
61、6时，碳酸钙与硫酸铝反应可制备碱式硫酸铝Al2(SO4)x(OH)62x溶液。若溶液的pH偏高，则碱式硫酸铝产率降低且有气泡产生，用化学方程式表示其原因： _。(3)ClO2是一种高效安全的杀菌消毒剂。氯化钠电解法生产ClO2工艺原理示意图如下：写出氯化钠电解槽内发生反应的离子方程式：_。写出ClO2发生器中的化学方程式，并标出电子转移的方向及数目：_。ClO2能将电镀废水中的CN氧化成两种无毒气体，自身被还原成Cl。写出该反应的离子方程式：_。解析(1)总反应中Fe2作催化剂，由此可知第一步反应中生成的Fe3在第二步反应中又被SO2还原为Fe2，故第二步反应的离子方程式为2Fe3SO22H2
62、O=2Fe2SO4H。(2)若溶液的pH偏高，则碱式硫酸铝产率降低且有气泡产生，产生该现象的原因用化学方程式表示为3CaCO3Al2(SO4)33H2O=2Al(OH)33CaSO43CO2。(3)根据电解原理，氯化钠电解槽内发生反应的离子方程式为Cl3H2O3H2ClO；二氧化氯发生器中氯酸钠被还原为ClO2，HCl被氧化为氯气，反应过程为=2ClO22NaClCl22H2O；ClO2能将电镀废水中的CN氧化成两种无毒气体，自身被还原成Cl。该反应的离子方程式为2ClO22CN=2CO22ClN2。答案(1)2Fe3SO22H2O=2Fe2SO4H(2)3CaCO3Al2(SO4)33H2O=2Al(OH)33CaSO43CO2(3)Cl3H2O3H2ClO=2ClO22NaClCl22H2O2ClO22CN=2CO22ClN2