第0第05講氧化還原反應考綱要求：考綱要求：1．了解氧化還原反應的本質是電子的轉移。2．了解常見的氧化還原反應。考點一氧化還原反應的基本概念及表示方法1．本質和特征氧化還原反應的本質是電子轉移(得失或偏移)，特征是反應過程中元素的化合價發生變化。2．相關概念及其關系例如，反應MnO2＋4HCl(濃)△,MnCl2＋Cl2↑＋2H2O中，氧化劑是MnO2，還原劑是HCl，氧化產物是Cl2。生成1molCl2時轉移電子數目為2NA，被氧化的HCl的物質的量是2_mol，HCl顯示的性質是還原性和酸性。3．氧化還原反應中電子轉移的表示方法(1)雙線橋法請寫出Cu與稀硝酸反應的化學方程式并用雙線橋標出電子轉移的方向和數目：。【易錯警示】：關于雙線橋：關于雙線橋：①箭頭指向反應前后有元素化合價變化的同種元素的原子，且需注明“得到”或“失去”；②箭頭的方向不代表電子轉移的方向，僅表示電子轉移前后的變化；③失去電子的總數等于得到電子的總數。(2)單線橋法請寫出Cu與稀硝酸反應的化學方程式并用單線橋標出電子轉移的方向和數目：。【易錯警示】：關于單線橋：關于單線橋：①箭頭從失電子元素的原子指向得電子元素的原子。②不標“得到”或“失去”，只標明電子轉移的總數。③線橋只出現在反應物中。4．氧化還原反應與四種基本反應類型間的關系5．常見的氧化劑和還原劑(1)常見的氧化劑物質類型舉例對應還原產物活潑的非金屬單質X2(鹵素)X－O2、O3H2O或OH－或O2－或Oeq\o\al(2－,2)含較高價態元素的化合物氧化物MnO2Mn2＋含氧酸濃H2SO4SO2HNO3NO或NO2HClOCl－鹽KMnO4(H＋)Mn2＋Fe3＋Fe2＋或FeNaClOCl－過氧化物Na2O2、H2O2H2O或OH－(2)常見的還原劑物質類型舉例對應氧化產物活潑的金屬單質Na、Fe、AlNa＋、Fe2＋或Fe3＋、Al3＋某些非金屬單質H2、C、SH＋、CO或CO2、SO2含較低價態元素的化合物氧化物COCO2SO2SO3或SOeq\o\al(2－,4)氫化物NH3N2或NOH2SS或SO2離子SOeq\o\al(2－,3)SOeq\o\al(2－,4)Fe2＋Fe3＋I－I2基礎通關練基礎通關練1．下列物質變化過程中，涉及氧化還原反應的是A．粗鹽提純 B．海水提溴 C．油脂皂化 D．石油分餾【答案】B【解析】A．粗鹽提純主要過濾除去粗鹽中的不溶性雜質，屬于物理過程，沒有發生化學變化，故A不選；B．海水提溴是溴離子被氧化成溴單質是氧化還原反應，故B選；C．油脂皂化，用油脂和NaOH溶液制備肥皂時發生的是水解反應，不涉及元素化合價的變化，非氧化還原反應，故C不選；D．石油分餾屬于物理變化，該過程中不存在元素化合價變化，則不涉及氧化還原反應，故D不選；故選B。2．下列反應既屬于氧化還原反應又屬于化合反應的是A．Na2CO3＋CO2＋H2O===2NaHCO3B．4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3C．2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2D．Ca(OH)2＋2NH4Cl===CaCl2＋2NH3↑＋2H2O【答案】B【解析】A、Na2CO3＋CO2＋H2O=2NaHCO3中三種物質生成一種物質是化合反應，但反應過程中沒有化合價的變化，所以不是氧化還原反應，故A不符合題意；B、4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3三種物質生成一種物質是化合反應，反應前鐵的化合價為+2價，反應后升高到+3價，為還原劑，反應前氧的化合價為0價，反應后化合價下降到-2價，為氧化劑，所以此反應為氧化還原反應，故B符合題意；C、2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2反應前兩種物質，反應后為兩種物質，所以不是化合反應，此反應中存在化合價的變化，為氧化還原反應，故C不符合題意；D、Ca(OH)2＋2NH4Cl=CaCl2＋2NH3↑＋2H2O反應前兩種物質，反應后三種物質，所以不是化合反應，反應過程中沒有化合價變化，因此為非氧化還原反應，故D不符合題意；綜上所述，本題正確答案為B。3．下列氧化還原反應中電子轉移數目及方向都正確的是A． B．C． D．【答案】B【解析】A．氧元素的化合價升高總數=[0-（-2）]×2×3=12或氯元素的化合價降低總數=[(+5)-(-1)]×2=12，則轉移電子數為12，不是6，A錯誤；B．碘元素的化合價升高總數=[0-（-1）]×2=2或鐵元素的化合價降低總數=[(+3)-(+2)]×2=2，則轉移電子數為2，B正確；C．氧元素的化合價升高總數=[0-（-2）]×2=4或氟元素的化合價降低總數=[0-(-1)]×2×2=4，則轉移電子數為4，但轉移電子的方向為從氧到氟，而不是從氟到氧，C錯誤；D．硫元素的化合價升高總數=[(+6)-（+4）]×1=2或溴元素的化合價降低總數=[0-(-1)]×2=2，則轉移電子數為2，但轉移電子的方向是從硫到溴，而不是從溴到硫，D錯誤；答案選B。4．關于反應，下列說法不正確的是A．還原產物僅為KCl B．標準狀況下，生成11.2L，轉移10mol電子C．發生氧化反應 D．氧化劑與還原劑的物質的量之比為11：6【答案】A【解析】A．Cl元素化合價降低得到的還原產物為KCl和Cl2，A錯誤；B．標準狀況下，生成11.2LCl2，消耗I2中的物質的量為1mol，I元素化合價由0價升高到+5價，轉移電子的物質的量為10mol，B正確；C．I2中I元素化合價升高，發生氧化反應，C正確；D．氧化劑為KClO3，還原劑為I2，物質的量之比為11：6，D正確；故選A。氧化還原反應的“六個易錯點”易錯點1某元素由化合態變為游離態時，該元素一定被還原某元素由化合態變為游離態時，該元素可能被還原，也可能被氧化。因為元素處于化合態時，其化合價可能為正，也可能為負。若元素由負價變為0價，則其被氧化，若元素由正價變為0價，則其被還原。易錯點2有單質參加或生成的反應一定是氧化還原反應有單質參加或生成的反應不一定是氧化還原反應，要看反應前后元素的化合價是否發生改變，如：同素異形體之間的轉化就是非氧化還原反應。易錯點3在氧化還原反應中，非金屬單質一定只作氧化劑在氧化還原反應中，非金屬單質不一定只作氧化劑，大部分非金屬單質往往既具有氧化性又具有還原性，只是以氧化性為主。如在反應Cl2＋H2OHCl＋HClO中，Cl2既表現氧化性又表現還原性。易錯點4物質氧化性或還原性的強弱取決于得失電子數目的多少物質氧化性或還原性的強弱取決于其所含元素原子得失電子的難易程度，與得失電子數目的多少無關。易錯點5所含元素價態越高，化合物的氧化性一定越強含有最高價元素的化合物不一定具有強氧化性。如HClO4中Cl為＋7價(最高價態)，HClO中Cl為＋1價，而實際上HClO4的氧化性沒有HClO的強。易錯點6在氧化還原反應中，若有一種元素被氧化，則一定有另一種元素被還原在氧化還原反應中，一種元素被氧化，不一定有另一種元素被還原，有許多反應是一種元素既被氧化又被還原。如在反應2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑中，Na2O2中氧元素的化合價既升高又降低。查缺補漏練查缺補漏練1．關于反應：Al2O3+N2+3C=2AlN+3CO，下列說法正確的是A．Al2O3中Al元素被氧化B．氧化產物和還原產物的物質的量之比為3∶2C．氧化劑與還原劑的物質的量之比為3∶1D．C在反應中得到電子【答案】B【解析】A．由方程式可知，Al2O3中Al元素化合價未發生變化，所以Al元素未被氧化，故A錯誤；B．根據分析，該反應的氧化劑是N2，還原劑是C，還原劑對應的產物是氧化產物，氧化劑對應的產物是還原產物，則氧化產物是CO，還原產物是AlN，氧化產物和還原產物的物質的量之比為3∶2，故B正確；C．根據分析，該反應的氧化劑是N2，還原劑是C，氧化劑與還原劑的物質的量之比為1∶3，故C錯誤；D．根據分析，C元素化合價從0價升高到+2價，C失電子，故D錯誤；答案選B。2．ClO2是一種常用消毒劑，實驗室制備ClO2有兩種方法：①2KClO3+4HCl=2ClO2+Cl2↑+2KCl+2H2O②2KClO3+H2C2O4+H2SO4=2ClO2+K2SO4+2CO2+2H2O。下列說法正確的是A．兩種方法中的ClO2都是氧化產物B．1molKClO3參加反應都有2mol電子轉移C．生成等量ClO2，方法①②需要KClO3質量相同D．氧化劑與還原劑的物質的量之比都為2∶1【答案】C【解析】A．兩種方法中→ClO2中Cl元素化合價降低，ClO2是還原產物，故A錯誤；B．兩種方法中→ClO2中Cl元素化合價從+5降低到+4，按得失電子守恒，1molKClO3參加反應都有1mol電子轉移，故B錯誤；C．由得失電子守恒、元素質量守恒，生成等量ClO2，方法①②需要KClO3質量相同，故C正確；D．反應①→ClO2，做氧化劑，HCl→Cl2中Cl元素化合價升高，HCl做還原劑，則4HCl有2HCl為還原劑、另2HCl表示出酸性，則氧化劑與還原劑的物質的量之比為1∶1，故D錯誤；答案選C。3．關于反應2Cu2O+Cu2S6Cu+SO2↑，下列說法不正確的是A．Cu2O被Cu2S還原 B．Cu2S既是氧化劑，又是還原劑C．還原產物與氧化產物的物質的量之比為1∶6 D．生成1molSO2時，轉移了6mol電子【答案】C【解析】反應2Cu2O+Cu2S6Cu+SO2↑中，Cu2O中Cu由+1價降低到0價的Cu，發生還原反應；Cu2S中Cu由+1價降低到0價的Cu，發生還原反應，S由-2價升高到+4價的SO2，發生氧化反應。A．根據分析可知，Cu2O被Cu2S還原，故A正確；B．根據分析可知，Cu2S既發生氧化反應又發生還原反應，故既是氧化劑，又是還原劑，故B正確；C．還原產物為Cu，氧化產物為SO2，故還原產物與氧化產物的物質的量之比為6∶1，故C錯誤；D．S由-2價升高到+4價的SO2，故生成1molSO2時，轉移了6mol電子，故D正確；故選C。4．在酸性溶液中，FeS2催化氧化的物質轉化關系如圖所示。下列有關敘述正確的是A．Fe2+是該反應的催化劑B．反應中，FeS2作氧化劑C．反應過程中須不斷加入NO和O2D．每消耗7molO2，溶液中最多增加4mol【答案】D【解析】如圖所示，反應物為FeS2和氧氣，Fe3+、NO是催化劑，產物為亞鐵離子和硫酸根，發生的總反應為：。A．根據分析，鐵離子為催化劑，A錯誤；B．根據總反應方程式，FeS2中S元素被氧化，作還原劑，B錯誤；C．從總反應中可以看出，反應消耗氧氣需要不斷加入氧氣，而NO在總反應中并未消耗，故NO不需要不斷加入，C錯誤；D．根據總反應方程式可知，消耗7molO2，若轉移的電子全部給硫元素，溶液中最多增加4mol硫酸根，D正確；故選D。5．部分含氯物質的分類與相應化合價關系如圖所示。下列推斷不合理的是A．c可用于自來水消毒B．b既具有氧化性，又具有還原性C．常溫下，a、d水溶液的pH：a>dD．e、f分別與a的濃溶液混合均可制備b【答案】C【解析】根據元素的價類二維圖，a為HCl，b為Cl2，c為ClO2，d為HClO，e為次氯酸鹽，f為氯酸鹽。A．ClO2具有強氧化性，可用于自來水消毒，A錯誤；B．b為Cl2，Cl的價態為0價，中間價態既有氧化性又有還原性，B正確；C．常溫下，a、d水溶液分別為鹽酸和次氯酸，無濃度，不能比較pH，C錯誤；D．次氯酸鹽和氯酸鹽中氯的價態較高，均能與濃鹽酸反應制備氯氣，D正確；故選C。1．分析氧化還原反應的方法思路找變價、判類型、分升降、定其他。其中“找變價”是非常關鍵的一步，特別是不同反應物中含有同種元素的氧化還原反應，必須弄清元素化合價的變化情況。基本方法是先標出熟悉元素的化合價，再根據化合物中正負化合價的代數和為零的原則求解其他元素的化合價。2．記住、判斷常見元素的化合價正確分析氧化還原反應中電子轉移的數目，其前提是確定物質中各元素(特別是變價元素)的化合價。基本方法是先標出熟悉元素的化合價，再根據化合物中正負化合價的代數和為零的原則求解其他元素的化合價。(1)常見元素的化合價可以借助化合價口訣來記憶：一價氫、鉀、鈉、氟、氯、溴、碘、銀；二價氧、鈣、鋇、鎂、鋅；三鋁、四硅、五價磷；說變價也不難，二三鐵、二四碳、二四六硫都齊全；銅汞二價最常見。(2)近幾年高考中一些特殊物質中元素化合價判斷CuFeS2：Cu＋2Fe＋2HCN：C＋2N－3CuH：Cu＋1H－1Si3N4：Si＋4N－3H3PO2：P＋1K2FeO4：Fe＋6LiNH2：N－3AlN：N－3Na2S2O3：S＋2CuCl：Cu＋1Li2NH：N－3VOeq\o\al(＋,2)：V＋5C2Oeq\o\al(2－,4)：C＋3FeOeq\o\al(n－,4)：Fe＋(8－n)(3)有機物中碳的化合價判定方法：有機物中氧元素的化合價為－2，氫元素的化合價為＋1。利用元素化合價代數和為零的規則確定碳元素的化合價。乙酸(C2H4O2)中滿足2x＋(＋1)×4＋(－2)×2＝0，則x＝0。能力提升練能力提升練1．堿式氯化銅是一種重要的無機殺蟲劑，它可以通過以下步驟制備。步驟1：將銅粉加入稀鹽酸中，并持續通空氣反應生成。(已知對該反應有催化作用，其催化原理如圖所示)步驟2：在制得的溶液中，加入石灰乳充分反應后即可制備堿式氯化銅。下列有關說法正確的是A．a、b、c之間的關系式為： B．步驟1充分反應后，需加入少量或C．圖中M、N分別為、 D．制備的，理論上消耗【答案】B【解析】A．根據電荷守，a、b、c之間的關系式為：2，故A錯誤；B．步驟1充分反應后，需加入少量或除去剩余的鹽酸，故B正確；C．根據氧化還原反應規律，銅元素化合價升高、鐵元素化合價降低，所以圖中M、N分別為、，故C錯誤；D．根據得失電子守恒，制備的，理論上消耗0.5mol氧氣，沒有明確是否為標準狀況，消耗氧氣的體積不一定為，故D錯誤；選B。2．工業硅冶煉爐中存在如下反應：反應①：SiO2+2CSi(熔點1410℃)+2CO↑反應②：SiO2+3CSiC(熔點2700℃)+2CO↑已知SiC與Si結構相似，NA表示阿伏加德羅常數的值。關于上述反應說法正確的是A．反應①中C置換了Si，說明非金屬性C＞SiB．反應①與②中氧化劑與還原劑物質的量之比均為1∶2C．反應①與②中每生成22.4LCO，轉移電子數均為2NA個D．SiC熔點明顯高于Si是因為兩者結構相似，但SiC摩爾質量更大【答案】B【解析】A．反應①中C失電子，表現出還原性，不表現出氧化性，所以不能說明非金屬性C＞Si，A不正確；B．反應①與②中，氧化劑都為SiO2，還原劑為生成CO的那部分C原子，所以氧化劑與還原劑物質的量之比均為1∶2，B正確；C．題中沒有指明22.4LCO對應的溫度和壓強，不能利用22.4L/mol計算其物質的量，所以也就無法計算轉移電子數，C不正確；D．SiC和C都形成共價晶體，SiC熔點明顯高于Si，不是因為SiC摩爾質量更大，而是因為Si-C鍵的鍵能大于Si-Si鍵的鍵能，D不正確；故選B。3．我國自主設計生產的長征系列運載火箭使用偏二甲肼(C2H8N2)作燃料，N2O4作氧化劑。下列相關的化學用語正確的是A．該反應的化學方程式：C2H8N2+N2O4=2CO2+N2+4H2OB．偏二甲肼的結構簡式：C．N2的結構式：N=ND．乙炔的實驗式：CH【答案】D【解析】A．依題意，偏二甲肼作火箭燃料，N2O4作氧化劑，故兩者發生氧化還原生成無污染的N2，反應為化學方程式為C2H8N2+2N2O4=2CO2+3N2+4H2O，故A錯誤；B．偏二甲肼中N原子形成3根共價鍵，結構簡式為，故B錯誤；C．N2分子間形成氮氮三鍵，結構簡式為，故C錯誤；D．乙炔的分子式為C2H2，故實驗式：CH，故D正確；故選D。4．下列反應的離子方程式正確的是A．丙烯醛與足量溴水反應：CH2=CHCHO+2Br2+H2O→CH2BrCHBrCOOH+2H++2Br-B．H218O中投入Na2O2固體：2H218O+2Na2O2=4Na++4OH-+18O2↑C．少量Cl2通入Na2SO3溶液中：SO+Cl2+H2O=2H++2Cl-+SOD．用酸性高錳酸鉀溶液滴定草酸：2MnO+16H++5C2O=2Mn2++10CO2↑+8H2O【答案】A【解析】A．Br2與C=C發生加成反應，同時Br2具有較強的氧化性將-CHO氧化為-COOH，所以方程式書寫為CH2=CHCHO+2Br2+H2O→CH2BrCHBrCOOH+2H++2Br-，A項正確；B．Na2O2與水的反應中，Na2O2既是氧化劑又是還原劑，而水化合價沒有任何變化，所以方程式應該為2Na2O2+2H218O=4Na18OH+O2↑，B項錯誤；C．少量的Cl2與Na2SO3反應，足量的與產生的H+反應，方程式應該為，C項錯誤；D．草酸為弱酸離子方程式不拆，，D項錯誤；故選A。5．已知反應：11P4+60CuSO4+96H2O=20Cu3P+60H2SO4+24H3PO4，下列說法正確的是A．CuSO4是氧化劑，生成Cu3P過程中被氧化B．Cu3P既是氧化產物又是還原產物C．氧化劑與還原劑的物質的量之比為60:11D．反應中1molCuSO4參加反應，共轉移2mol電子【答案】D【解析】在反應11P4+60CuSO4+96H2O=20Cu3P+60H2SO4+24H3PO4中，Cu3P中Cu顯+1價，P顯-3價，在H3PO4中，P顯+5價。所以在此反應中，有20個P原子由0價降低到-3價，24個P原子由0價升高到+5價，有60個Cu離子由+2價降低到+1價。A．從分析中可以看出，CuSO4中的Cu元素由+2價降低到+1價，所以CuSO4是氧化劑，生成Cu3P過程中被還原，A不正確；B．在Cu3P中，不管是Cu還是P，化合價都降低，所以Cu3P是還原產物，B不正確；C．在反應中，60CuSO4全部作氧化劑，11P4中有5P4作氧化劑，6P4作還原劑，所以氧化劑與還原劑的物質的量之比為65:6，C不正確；D．反應中，60molCuSO4參加反應，共轉移電子120mol，所以1molCuSO4參加反應，共轉移2mol電子，D正確；故選D。考點二物質氧化性、還原性強弱的判斷氧化還原反應規律及應用1．氧化性、還原性的判斷：(1)氧化性是指物質得電子的性質(或能力)；還原性是指物質失電子的性質(或能力)。(2)氧化性、還原性的強弱取決于物質得、失電子的難易程度，與得、失電子數目的多少無關。例如：Na－e－=Na＋，Al－3e－=Al3＋，但根據金屬活動性順序表，Na比Al活潑，更易失去電子，所以Na比Al的還原性強。(3)從元素的價態考慮：最高價態——只有氧化性，如Fe3＋、H2SO4、KMnO4等；最低價態——只有還原性，如金屬單質、Cl－、S2－等；中間價態——既有氧化性又有還原性，如Fe2＋、S、Cl2等。(3)氧化還原反應中，氧化劑得電子總數等于還原劑失電子總數。(4)常見的物質氧化性、還原性強弱順序為①氧化性：MnOeq\o\al(－,4)>Cl2>Br2>Fe3＋>I2，②還原性：S2－>SOeq\o\al(2－,3)(或H2SO3)>I－>Fe2＋>Br－>Cl－。③H2O2中氧元素盡管處于中間價態，但H2O2主要表現為氧化性，其還原產物是H2O，故H2O2又被稱為綠色氧化劑。基礎通關練基礎通關練1．對下列各組實驗所作的解釋正確的是選項實驗操作現象解釋A向放有濕潤有色布條的集氣瓶中通入氯氣有色布條褪色氯氣有漂白性B充分加熱鐵粉和硫粉的混合物，冷卻后取固體少量于試管中，加入足量稀硫酸，再滴入產生藍色沉淀說明鐵被硫氧化至(Ⅱ)C灼燒銅絲至其表面變黑、灼熱，伸入盛有某有機物的試管中銅絲恢復亮紅色該有機物中可能有醇羥基或羧基D向溶液中加入少量，然后通入少量，充分振蕩，靜置下層呈橙色氧化性：【答案】C【解析】A．Cl2不具有漂白性，Cl2使濕潤的有色布條褪色，是因為Cl2和H2O反應生成了HClO，HClO具有漂白性，能使濕潤的有色布條褪色，A錯誤；B．硫的氧化性較弱，能把鐵氧化為Fe(II)，但若實驗中鐵粉過量，冷卻后取固體少量于試管中，加入足量稀硫酸，一定會產生Fe2+，故再滴入K3Fe(CN)6產生藍色沉淀，不能說明鐵被硫氧化至Fe(Ⅱ)，B錯誤；C．灼燒銅絲至其表面變黑、灼熱，伸入盛有某有機物的試管中，銅絲恢復亮紅色，可能是因為該有機物含有醇羥基，和黑色的CuO反應生成亮紅色的銅，也可能是因為該有機物含有羧基，將黑色的CuO反應掉剩余亮紅色的銅，C正確；D．向KBrO3溶液中加入少量CCl4，然后通入少量Cl2，充分振蕩，靜置，下層呈橙色，說明有Br2產生，KBrO3作氧化劑，Cl2作還原劑，則無法比較Cl2和Br2的氧化性，D錯誤；故選C。2．常溫下，向H2O2溶液中滴加少量Fe2(SO4)3溶液，反應原理如圖所示。關于該反應過程的說法正確的是A．該反應過程中，M是Fe3+、M′是Fe2+B．當有1molO2生成時，轉移2mol電子C．在H2O2分解過程中，溶液的pH逐漸降低D．H2O2的氧化性比Fe3+強，還原性比Fe2+弱【答案】B【解析】H+與H2O2在M作用下生成H2O，O元素被還原，M作還原劑被氧化，M是Fe2+；H2O2與M’反應生成O2和H+，O元素被氧化，M’作氧化劑被還原，M’是Fe3+。A．據分析，該反應過程中，M是Fe2+、M′是Fe3+，A錯誤；B．據分析，H2O2中O元素被氧化生成O2，化合價從-1價升高到0價，當有1molO2生成時，轉移2mol電子，B正確；C．據分析，在H2O2分解過程中，溶液的H+物質的量不變，分解有H2O生成，H+濃度下降，pH逐漸升高，C錯誤；D．據分析，H+與H2O2在Fe2+作用下還原生成H2O，還原性H2O2比Fe2+弱，H2O2在Fe3+作用下氧化生成O2和H+，氧化性Fe3+比H2O2強，D錯誤；故選B。3．向溶液中通入一定量的，發生反應，下列關于該反應說法錯誤的是A．氧化性：B．還原性：C．參加反應的與的物質的量之比為D．被氧化的占總量的一半【答案】B【解析】根據反應：可知，溶液中全部被氧化，而部分被氧化，據此結合氧化還原反應規律分析解答。A．同一反應中氧化性：氧化劑＞氧化產物，根據上述方程式可知，氯氣作氧化劑，鐵離子和溴單質作氧化產物，所以氧化性：，A正確；B．上述反應中，亞鐵離子全部被氧化，而溴離子有一半被氧化，所以還原性：＞，B錯誤；C．根據上述反應可知，參加反應的與的物質的量之比為2:2=，C正確；D．根據溶液中溶質的構成可知，溶液中若有2mol，會有4mol，上述反應中只有2mol被氯氣氧化，則被氧化的占總量的一半，D正確；答案選B。4．下列過程中的化學反應，相應的離子方程式正確是A．硫酸鐵溶液刻蝕銅電路板：3Cu+2Fe3+=3Cu2++2FeB．濕潤的淀粉碘化鉀試紙遇氯氣變藍：3Cl2+I-+3H2O=6C1-+IO+6H+C．金屬銅溶于氨水和過氧化氫混合溶液：Cu+H2O2+4NH3+H2O=[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2OD．草酸使酸性高錳酸鉀溶液褪色：5C2O+2MnO+16H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O【答案】C【解析】A．硫酸鐵溶液刻蝕銅電路板：Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+，A項錯誤；B．I2遇濕潤的淀粉碘化鉀試紙變藍，B項錯誤；C．金屬銅溶于氨水和過氧化氫混合溶液：Cu+H2O2+4NH3·H2O=[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O，C項正確；D．草酸是弱酸，不能拆，D項錯誤。故選C。有關氧化性、還原性的易錯點1．具有氧化性的物質不一定是氧化劑，具有還原性的物質不一定是還原劑，應視具體反應而定。2．對同一元素而言，一般價態越高，氧化性越強，如Fe3＋>Fe2＋>Fe；價態越低，氧化性越弱，如S2－<S<SO2。3．在氧化還原反應中，氧化劑和還原劑可以是不同反應物，也可以是同一反應物，氧化產物、還原產物可以是不同產物，也可以是同一種產物。4．由于有些氧化還原反應中，氧化劑或還原劑并沒有全部發生氧化還原反應，因此在求氧化劑或還原劑的質量或兩者的比例時易發生錯誤。5．并非價態越高氧化性越強，在HClO中氯元素的化合價為＋1價，在HClO4中氯元素的化合價為＋7價，事實上HClO的氧化性比HClO4強，HClO有強氧化性；再如濃硫酸和Na2SO4溶液中，硫元素均為＋6價，但濃硫酸具有強氧化性，而Na2SO4溶液無氧化性；再如HNO3、KNO3溶液中，氮元素均為＋5價，但HNO3溶液有強氧化性，而KNO3溶液無氧化性。查缺補漏練查缺補漏練1．下列物質可用于處理泄露的有毒物質Na2S的是①Fe2(SO4)3②鐵粉③NaCl④KI⑤雙氧水A．①⑤ B．②④ C．③④ D．③⑤【答案】A【解析】由反應方程式2Fe3++S2-=2Fe2++S↓或者2Fe3++3S2-=2FeS↓+S↓，S2-+H2O2=S+2OH-可知，Fe2(SO4)3和H2O2可以用于處理泄露的有毒物質Na2S，Fe粉、NaCl和KI均不能以Na2S反應，不能處理，故答案為：A。2．下列物質的用途涉及氧化還原反應的是A．用NaHCO3作食品膨松劑B．用暖寶貼(成分：鐵粉、水、食鹽、活性炭等)供熱C．用飽和Na2CO3溶液和鹽酸處理水垢中的CaSO4D．用可溶性的鐵鹽、鋁鹽作凈水劑【答案】B【解析】A．用NaHCO3作食品膨松劑是因為受熱分解放出二氧化碳氣體，不涉及氧化還原反應，故A錯誤；B．用暖寶貼(成分：鐵粉、水、食鹽、活性炭等)供熱，在反應中鐵粉被氧氣氧化，發生了氧化還原反應，故B正確；C．用飽和Na2CO3溶液和鹽酸處理水垢中的CaSO4，先反應生成碳酸鈣沉淀，碳酸鈣再與鹽酸反應，都為復分解反應，故C錯誤；D．用可溶性的鐵鹽、鋁鹽作凈水劑，原理是鐵離子和鋁離子發生水解反應生成膠體，不涉及氧化還原反應，故D錯誤。故選B。3．已知與溶液發生反應Ⅰ：，與酸化的溶液發生反應Ⅱ：，下列說法正確的是A．在反應Ⅰ中，既是氧化劑，又是還原劑B．與鹽酸反應：C．PbO與溶液反應：D．由反應Ⅰ、Ⅱ可知氧化性：【答案】C【解析】A．鉛元素沒有+3價，中一個Pb顯+2價，另一個顯+4價，反應，不是氧化還原反應，A錯誤；B．據反應Ⅱ可知氧化性>MnO，而酸性條件下MnO能將HCl氧化成Cl2，則+4價Pb也能將HCl氧化成Cl2，B錯誤；C．根據反應I可得硝酸不能將Pb氧化成+4價，故反應后Pb還是+2價，C正確；D．反應I不是氧化還原反應，無法由反應I得出氧化性：，D錯誤；故選C。4．下列條件下的化學反應，相應的離子方程式一定正確的是A．將2.24LCO2通入500ml0.3mol/L的NaOH溶液中：2CO2+3OH-=CO+HCO+H2OB．向NH4Fe(SO4)2加入少量NaOH溶液：Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓C．向1L1mol/LFeBr2溶液與通入一定量氯氣反應時轉移的電子數為2×6.02×1023，反應的離子方程式為2Fe2++2Br-+2Cl2=2Fe3++Br2+4Cl-D．已知氫硫酸是H2S的水溶液，能遇堿發生中和反應：H++OH-=H2O【答案】C【解析】A．沒有明確是否為標準狀況，2.24LCO2的物質的量不一定是0.1mol，故A錯誤；B．NH4Fe(SO4)2中的鐵元素為+3，向NH4Fe(SO4)2加入少量NaOH溶液，反應的離子方程式為為Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓，故B錯誤；C．向1L1mol/LFeBr2溶液與通入一定量氯氣反應時轉移的電子數為2×6.02×1023，說明通入的氯氣為1mol；還原性Fe2+>Br-，1molFe2+、1molBr-被氧化，反應的離子反應是為2Fe2++2Br-+2Cl2=2Fe3++Br2+4Cl-，故C正確；D．氫硫酸是一種弱酸，能遇堿發生中和反應，反應的離子方程式為H2S+2OH-=S2-+2H2O，故D錯誤；選C。氧化性、還原性強弱判斷的六種方法方法一、依據反應原理來判斷氧化性：氧化劑＞氧化產物還原性：還原劑＞還原產物MnO2＋4HCl(濃)eq\o(=,\s\up7(△))MnCl2＋Cl2↑＋2H2O氧化性：MnO2>Cl2方法二、依據“三表”判斷(1)元素周期表同主族元素對應單質的氧化性從上到下逐漸減弱，對應陰離子的還原性逐漸增強。eq\o(→,\s\up7(F2Cl2Br2I2氧化性減弱),\s\do5(F－Cl－Br－I－還原性增強))同周期元素對應單質的還原性從左到右逐漸減弱，氧化性逐漸增強。eq\o(→,\s\up7(NaMgAlSiPSCl還原性減弱，氧化性增強))(2)金屬活動順序表(3)根據非金屬活動性順序表判斷方法三、依據產物中元素價態的高低判斷(1)相同條件下，不同氧化劑作用于同一種還原劑，氧化產物價態高的其氧化性強。例如：(2)相同條件下，不同還原劑作用于同一種氧化劑，還原產物價態低的其還原性強。例如：方法四、依據反應條件判斷(1)濃度：同一種物質，濃度越大，氧化性(或還原性)越強。如氧化性：濃H2SO4>稀H2SO4，濃HNO3>稀HNO3；還原性：濃HCl>稀HCl。(2)溫度：同一種物質，溫度越高其氧化性越強。如熱的濃硫酸的氧化性比冷的濃硫酸的氧化性強。(3)酸堿性：同一種物質，所處環境酸(堿)性越強其氧化性(還原性)越強。如：酸性條件：2MnOeq\o\al(－,4)＋6H＋＋5SOeq\o\al(2－,3)=2Mn2＋＋5SOeq\o\al(2－,4)＋3H2O中性條件：2MnOeq\o\al(－,4)＋H2O＋3SOeq\o\al(2－,3)=2MnO2＋3SOeq\o\al(2－,4)＋2OH－堿性條件：2MnOeq\o\al(－,4)＋2OH－＋SOeq\o\al(2－,3)=2MnOeq\o\al(2－,4)＋SOeq\o\al(2－,4)＋H2O+其氧化性為KMnO4(酸性)>KMnO4(中性)>KMnO4(堿性)方法五、根據與同一物質反應情況(反應條件、劇烈程度)判斷F2＋H2eq\o(=,\s\up7(冷暗處))2HFCl2＋H2eq\o(=,\s\up7(光照))2HCl氧化性F2>Cl2方法六、根據原電池電極反應判斷還原性Zn>Fe6．依據反應中能量變化判斷H2＋X2=2HXΔH1<0H2＋Y2=2HYΔH2<0若ΔH1<ΔH2，則X2的氧化性比Y2的氧化性強；X－的還原性比Y－的還原性弱。你能舉個常見的例子證明該結論嗎？如：H2和F2在暗處即發生爆炸，而H2和Cl2在光照條件下反應，H2和Br2加熱到500℃時才能化合，一方面說明反應條件容易，氧化劑的氧化性強，另一方面，能發生爆炸，即意味著反應放出的熱量多，氧化劑的氧化性強。能力提升練能力提升練1．已知酸性條件下離子的氧化性順序為，現向的溶液中不斷滴入一定濃度的酸性溶液，混合液中某些離子的物質的量變化如圖所示。下列說法錯誤的是A．AB段對應的離子為B．原溶液中C．BC段對應反應為D．甲點時：【答案】D【解析】氧化性，隨加入高錳酸鉀的物質的量增加，依次被氧化為；A．開始加入高錳酸鉀溶液，被氧化，的物質的量逐漸減少，AB段對應的離子為，故A正確；B．AB段被氧化為，發生反應的離子方程式為，反應消耗高錳酸鉀0.2mol，所以的物質的量為1mol，原溶液中，故B正確；C．BC段被氧化為，根據得失電子守恒，反應為，故C正確；D．根據V元素守恒，甲點時=0.5mol，反應消耗0.5mol高錳酸鉀，根據錳元素守恒=0.5mol，所以，故D錯誤；選D。2．在“價—類”二維圖中融入“杠桿模型”，可直觀辨析部分物質轉化及其定量關系。如圖中的字母分別代表硫及其常見化合物，相關推斷不合理的是A．b既具有氧化性又具有還原性B．硫酸型酸雨的形成過程涉及b到c的轉化C．a溶液與b溶液反應過程中有淡黃色沉淀生成D．d在加熱下與強堿溶液反應生成e和f，且n(e)：n(f)=1：2【答案】D【解析】由題干“價類二維圖”信息可知，a為H2S，b為H2SO3，c為H2SO4，d為S，e為硫化物，F為亞硫酸鹽，g為硫酸鹽，據此分析解題。A．由分析可知，b為H2SO3，其中S的化合價為+4，處于中間化合價，故其既具有氧化性又具有還原性，A正確；B．硫酸型酸雨的形成過程為SO2+H2OH2SO3，2H2SO3+O22H2SO4即涉及b到c的轉化，B正確；C．由分析可知，a溶液即H2S溶液與b溶液即H2SO3溶液，二者反應的方程式為：2H2S+H2SO3=3S↓+4H2O，故該過程過程中有淡黃色硫單質沉淀生成，C正確；D．由分析可知，d即S在加熱下與強堿溶液反應生成e即硫化物和f即亞硫酸鹽，反應方程式為：3S+6OH-=2S2-++H2O，則n(e)：n(f)=2：1，D錯誤；故答案為：D。3．水體中的局部氮循環如圖所示，其中含氮物質的轉化方向與水深有關。下列說法錯誤的是A．該圖示轉化過程中N元素表現出了7種化合價B．反硝化過程中含氮物質被還原C．水深不同含氮物質的轉化方向不同，可能與水中溶氧量有關D．排放含NH廢水不會影響水體中NO的濃度【答案】D【解析】A．題圖中含氮物質按照N元素化合價由低到高排序，依次為-3價()、-1價()、0價()、+1價()、+2價(NO)、+3價()、+5價()，共有7種化合價，A正確；B．由題圖中轉化關系可知，反硝化過程中含氮物質中N元素的化合價均降低，則含氮物質被還原，B正確；C．表層水中溶氧量大，含氮物質的轉化以硝化過程為主，發生氧化反應，底層水中溶氧量小，含氮物質的轉化以反硝化過程為主，發生還原反應，所以不同水深含氮物質轉化方向不同，可能與水中溶氧量有關，C正確；D．由題圖可知可轉化為，可轉化為，所以排放含廢水會影響水體中的濃度，D錯誤；故選：D。4．部分含氯物質的分類與相應化合價關系如圖所示。下列推斷不合理的是A．a與e反應可能生成b和d B．c的電子式為C．b、c、d均具有漂白性 D．可存在的循環轉化關系【答案】C【解析】A．根據歸中反應規律，HCl與氯酸鹽反應可能生成和，故A正確；B．根據價鍵規律，HClO的電子式為，B正確；C．沒有有漂白性，故C錯誤；D．HCl和二氧化錳反應可制得，氯氣與水反應生成HClO，HClO見光分解得HCl，故D正確；選C。氧化還原反應規律及其應用(1)電子守恒規律：氧化劑得電子物質的量＝還原劑失電子物質的量。守恒規律常用于氧化還原反應中的計算問題以及方程式的配平問題。如某氧化還原反應中反應物和生成物共有6種：NO、FeSO4、Fe(NO3)3、H2O、HNO3和Fe2(SO4)3。已知HNO3為反應物，則該氧化還原反應中還原劑是FeSO4，還原產物是NO。當有1molHNO3被還原，轉移3mol電子，消耗還原劑3mol。(2)價態規律：氧化還原反應中，化合價有升必有降，升降總值相等。元素處于最高價，只有氧化性；元素處于最低價，只有還原性；元素處于中間價態，既有氧化性又有還原性。如Fe3＋、Cu2＋只有氧化性，S2－、I－只有還原性，Cl2、Fe2＋既有氧化性又有還原性。物質若含有多種元素，其性質是這些元素性質的綜合體現。如HCl，既有氧化性(由氫元素表現出的性質)，又有還原性(由氯元素表現出的性質)。(3)強弱規律：較強氧化性的氧化劑跟較強還原性的還原劑反應，生成弱還原性的還原產物和弱氧化性的氧化產物，即“由強生弱”。如根據反應Cl2＋S2－=S↓＋2Cl－，可以確定氧化性Cl2>S，還原性S2－>Cl－。(4)先后規律：在濃度相差不大的溶液中，同時含有幾種還原劑(氧化劑)，加入同種氧化劑(還原劑)，則還原性(氧化性)強的物質首先被氧化(被還原)。如FeBr2溶液中通入少量Cl2，因為還原性Fe2＋>Br－，所以Fe2＋先被Cl2氧化；在含有Fe3＋、Cu2＋的溶液中加入鐵粉，因為氧化性Fe3＋>Cu2＋，因此鐵粉先與Fe3＋反應。(5)歧化反應規律：“中間價→高價＋低價”。某元素的中間價態在適宜條件下同時向較高和較低的價態轉化。如Cl2與NaOH溶液反應為歧化反應，反應中1molCl2反應時轉移電子數為NA。具有多種價態的元素(如Cl、S、N、P等)均可發生歧化反應。(6)價態歸中規律：①同種元素的高價態氧化低價態的時候，遵循的規律可簡單概括為：“高到高，低到低，只靠攏，不交叉”。如在反應H2S＋H2SO4(濃)=S↓＋SO2＋2H2O中，氧化產物是S，還原產物是SO2,1molH2S反應時轉移電子數是2NA。②同種元素相鄰價態間不發生氧化還原反應；當存在中間價態時，同種元素的高價態物質和低價態物質才有可能發生反應，若無中間價態則不能反應。如濃硫酸和SO2不能反應。學霸高手練學霸高手練1．I－、Fe2+、SO2、Cl－、H2O2均有一定的還原性，酸性溶液中還原性強弱順序為：Cl－＜Fe2+＜H2O2＜I－＜SO2。下列反應不能發生的是A．SO2+O2+2H2O=H2O2+H2SO4B．Cl2+SO2+2H2O=H2SO4+2HClC．2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO+4H+D．I2+2Fe2+=2Fe3++2I－【答案】D【解析】A．假設反應SO2+O2+2H2O=H2O2+H2SO4能發生，根據方程式得出還原性：H2O2＜SO2，與題中還原性一致，說明反應能發生，故A不符合題意；B．假設反應Cl2+SO2+2H2O=H2SO4+2HCl能發生，根據方程式得出還原性：Cl－＜SO2，與題中還原性一致，說明反應能發生，故B不符合題意；C．假設反應2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO+4H+能發生，根據方程式得出還原性：Fe2+＜SO2，與題中還原性一致，說明反應能發生，故C不符合題意；D．假設反應I2+2Fe2+=2Fe3++2I－能發生，根據方程式得出還原性：I－＜Fe2+，與題中還原性相矛盾，說明反應不能發生，故D符合題意。綜上所述，答案為D。2．關于反應，下列說法正確的是A．是氧化劑，發生氧化反應 B．是還原劑，只表現還原性C．反應生成18g水時，轉移1.2mol電子 D．還原性：【答案】C【解析】A.是氧化劑，發生還原反應，A錯誤；B．中部分O元素從-1價升高到0價、部分O元素從-1價降低到-2價，是還原劑也是氧化劑，表現還原性、也表現出氧化性，B錯誤；C．存在關系式，反應生成10mol水時，轉移12mol電子，則反應生成18g即1mol水時，轉移1.2mol電子，C正確；D．一個氧化還原反應中，還原劑的還原性大于還原產物，則還原性：，D錯誤；答案選C。3．已知：i．2Fe3++2A-=2Fe2++A2，ii．2Fe2++B2=2Fe3++2B-(A、B分別代表兩種元素)。下列判斷正確的是A．反應i中Fe3+表現氧化性，反應ii中Fe2+表現還原性B．還原性：B->Fe2+>A-C．反應i、反應ii能說明元素B的非金屬性比A強D．反應A2+2B-=2A-+B2能發生【答案】A【解析】A．根據i．2Fe3++2A-=2Fe2++A2反應可知，Fe3+Fe2+，所以i中Fe3+表現氧化性；根據ii．2Fe2++B2=2Fe3++2B-反應可知，Fe2+Fe3+，所以ii中Fe2+表現還原性，故A正確；B．根據ii．2Fe2++B2=2Fe3++2B-反應可知，還原性：Fe2+>B-，根據i．2Fe3++2A-=2Fe2++A2反應可知，還原性：A->Fe2+，所以還原性：A->Fe2+>B-，故B錯誤；C．根據i．2Fe3++2A-=2Fe2++A2反應可知，氧化性：Fe3+>A2，還原性：A->Fe2+；根據ii．2Fe2++B2=2Fe3++2B-反應可知，氧化性：B2>Fe3+，還原性：Fe2+>B-；所以氧化性：B2>Fe3+>A2，單質的氧化性越強，其非金屬性越強，所以根據反應i、反應ii能說明元素B的非金屬性比A強，故C正確；D．根據i．2Fe3++2A-=2Fe2++A2反應可知，氧化性：Fe3+>A2，還原性：A->Fe2+；根據ii．2Fe2++B2=2Fe3++2B-反應可知，氧化性：B2>Fe3+，還原性：Fe2+>B-；所以氧化性：B2>Fe3+>A2；還原性：A->Fe2+>B-。故A2+2B-=2A-+B2反應不能發生，故D錯誤；故答案：A。4．誤服白磷()，應立即用2%硫酸銅溶液洗胃，其反應是，下列說法正確的是A．白磷()只發生了氧化反應B．是還原產物C．氧化產物和還原產物的物質的量之比為D．能氧化【答案】D【解析】反應中，白磷()的P元素化合價從0價升高至+5價，也降低至-3價，CuSO4中的Cu元素化合價由+2價降低至+1價，則氧化劑為：白磷()、CuSO4，還原劑為：白磷()，氧化產物為：H3PO4，還原產物為：Cu3P，據此分析解答。A．反應中，白磷()的P元素部分化合價從0價升高至+5價，部分也降低至-3價，則白磷()既發生了氧化反應，也發生了還原反應，A錯誤；B．S的化合價為發生改變，因此不是還原產物，Cu3P才是還原產物，B錯誤；C．H3PO4是氧化產物，Cu3P是還原產物，則氧化產物和還原產物的物質的量之比為：24：20=6：5，C錯誤；D．根據得失電子守恒，被CuSO4氧化得到的H3PO4的關系為：60CuSO4~60e-~12P~3P4，因此能氧化，D正確；答案選D。5．已知在酸性溶液中易被還原成，且還原性：。下列反應在水溶液中不可能發生的是A． B．C． D．【答案】A【解析】A．根據氧化性是:Cl2>FeCl3>I2，因此氯氣可以氧化Fe2+，也可以氧化I-，但是碘離子還原性強于亞鐵離子，碘離子會先被氯氣氧化，正確的離子方程式是：Cl2不足時，Cl2+2I-=2Cl-+I2，Cl2過量時，3Cl2+2Fe2++4I-=6C1-+2I2+2Fe3+，所以A不可能發生，故A符合題意；B．根據反應：，得出氧化性是：Cl2>I2，和題意相符合，反應可能發生，故B不符合題意；C．根據反應：，得出氧化性是：>Cl2，和題意相符合，反應可能發生，故C不符合題意；D．根據反應，得出氧化性是：FeCl3>I2，和題意相符合，反應可能發生，故D不符合題意；故選A。考點三氧化還原反應方程式的配平與相關計算1．氧化還原方程式配平的基本原則2．氧化還原方程式配平的一般步驟[示例]配平下列反應的化學方程式：MnO(OH)2＋I－＋H＋→Mn2＋＋I2＋H2O3．氧化還原反應方程式的配平方法(1)正向配平法:氧化劑、還原劑中某元素化合價全部變化,一般從反應物著手配平。(2)逆向配平法:自身氧化還原反應(包括分解、歧化)一般從生成物著手配平。(3)缺項配平法:化學方程式所缺物質往往是酸、堿或水;如果是離子方程式,所缺物質往往是H+、OH-或水。可以根據質量守恒先寫出所缺物質,再根據化合價升降守恒配平。如果無法確定所缺項,可先依據化合價的升降守恒將現有的某些物質配平,然后再根據質量守恒確定所缺物質的化學式及其化學計量數(系數)。(4)缺項型氧化還原反應方程式的補項原則和組合方式補項原則介質多一個氧原子少一個氧原子酸性＋2H＋結合1個O→H2O＋H2O提供1個O→2H＋中性＋H2O結合1個O→2OH－＋H2O提供1個O→2H＋堿性＋H2O結合1個O→2OH－＋2OH－提供1個O→H2O組合方式反應物生成物使用條件組合一H＋H2O酸性溶液組合二H2OH＋酸性或中性溶液組合三OH－H2O堿性溶液組合四H2OOH－堿性或中性溶液舉例說明例：高錳酸根與亞硫酸根的反應：①酸性條件：2MnOeq\o\al(－,4)＋5SOeq\o\al(2－,3)＋6H＋=2Mn2＋＋5SOeq\o\al(2－,4)＋3H2O②中性條件：2MnOeq\o\al(－,4)＋3SOeq\o\al(2－,3)＋H2O=2MnO2↓＋3SOeq\o\al(2－,4)＋2OH－③堿性條件：2MnOeq\o\al(－,4)＋SOeq\o\al(2－,3)＋2OH－=2MnOeq\o\al(2－,4)＋SOeq\o\al(2－,4)＋H2O4．氧化還原反應計算的流程基礎通關練基礎通關練1．關于反應，下列說法正確的是A．是氧化產物B．生成1mol時，轉移3.75mol電子C．氧化產物與還原產物的物質的量之比為3∶5D．只是還原產物【答案】B【解析】反應中，NH4NO3中的5個-3價的N全部失去電子生成氮氣中0價的N，有3個+5價的N得到電子生成氮氣中0價的N，所以該反應的轉移電子數為15，據此分析；A．硝酸中的N是硝酸銨中+5價的N未變價生成的，所以硝酸既不是氧化產物也不是還原產物，故A錯誤；B．依據分析可知，當有1mol氮氣生成時，轉移3.75mol電子，故B正確；C．依據分析可知，氧化產物與還原產物的物質的量之比應為5∶3，故C錯誤；D．氮氣既是氧化產物又是還原產物，故D錯誤；故選：B。2．“西門子法”提純硅的反應之一為：，已知氫原子吸引電子的能力介于碳原子和硅原子之間，下列說法不正確的是A．是還原產物 B．即是氧化產物，也是還原產物C．還原劑與氧化劑的物質的量之比為 D．生成時，轉移電子【答案】D【解析】由氫原子吸引電子的能力介于碳原子和硅原子之間可知，三氯硅烷中硅元素為+4價、氫元素為—1價。A．由方程式可知，反應中氫元素的化合價降低被還原，氯化氫是反應的氧化劑，氫氣是還原產物，故A正確；B．由方程式可知，反應中氫元素的化合價降低被還原，氯化氫是反應的氧化劑，硅元素化合價升高被氧化，硅為反應的還原劑，則三氯硅烷即是氧化產物，也是還原產物，故B正確；C．由方程式可知，反應中氫元素的化合價降低被還原，氯化氫是反應的氧化劑，硅元素化合價升高被氧化，硅為反應的還原劑，還原劑與氧化劑的物質的量比1：3，故C正確；D．由方程式可知，反應中氫元素的化合價降低被還原，氯化氫是反應的氧化劑，硅元素化合價升高被氧化，硅為反應的還原劑，則反應中生成1mol三氯硅烷轉移4mol電子，故D錯誤；故選D。3．一定量的金屬Cu完全溶于適量濃硝酸中，收集到混合氣體(含NO、N2O4、NO2)共1.8mol。將上述氣體平均分為兩份，一份與標準狀況下8.96LO2混合后，用水吸收，無氣體剩余；另一份恰好能被500mL2mol·L-1NaOH溶液完全吸收，生成含NaNO3和NaNO2的鹽溶液，則其中NaNO3的物質的量為A．0.1mol B．0.2mol C．0.25mol D．0.4mol【答案】B【解析】一份氣體恰好能被500mL2mol/LNaOH溶液完全吸收，生成含NaNO3和NaNO2的鹽溶液，根據元素守恒，則可知每份氣體含有N元素的物質的量是1mol；一份氣體與標準狀況下8.96LO2混合后，用水吸收，無氣體剩余，則完全生成硝酸，設混合氣體中N元素的平均化合價為，根據得失電子守恒有，；設NaNO3和NaNO2的物質的量分別是amol和bmol，根據鈉元素守恒①a+b=1，根據電子守恒②，聯立①②，得a=0.2，b=0.8，所以NaNO3的物質的量為0.2mol，故B正確。答案選B；(1)注意特殊物質中元素的化合價，如Na2O2中氧元素、FeS2中硫元素的化合價均為－1。(2)題目中配平化學方程式時，化學計量數“1”也必須填寫在空格里。(3)依據電子得失守恒列等式時容易忽略微粒中變價原子的個數。查缺補漏練查缺補漏練1．關于反應，下列說法不正確的是A．發生氧化反應 B．是還原產物C．氧化劑與還原劑的物質的量之比為 D．生成3.2g時，轉移1mol電子【答案】C【解析】A．中Fe元素化合價升高，發生氧化反應，故A正確；B．中氧元素化合價降低得到，是還原產物，故B正確；C．該反應中，中Fe元素化合價升高，是還原劑；中部分氧元素化合價由-1降低為-2、部分化合價由-1升高為0，既是氧化劑又是還原劑，故C錯誤；D．中Fe元素化合價由+2升高為+6、中氧元素化合價由-1升高為0生成氧氣，反應生成1mol氧氣轉移10mol電子，所以生成3.2g時轉移1mol電子，故D正確；選C。2．將含鐵單質5.6g的Fe—Cu混合物完全溶解于足量某濃度硝酸中，收集反應產生的混合氣體NO2、NO，折合成標準狀況體積為8.96L。再向所得溶液中加入足量的NaOH溶液，分離出產生的沉淀充分灼燒至重量不再改變后稱量，比最初混合物質量增加了4.8g。根據題意下列說法正確是A．Fe—Cu混合物中Cu的質量為4.8gB．混合氣體的組成為0.1molNO和0.3molNO2C．反應消耗硝酸的物質的量為0.4molD．取等質量該混合物與足量稀硫酸反應，最多消耗0.2mol稀硫酸【答案】B【解析】向所得溶液中加入足量的NaOH溶液，分離出產生的沉淀充分灼燒至重量不再改變，得到的固體為Fe2O3、CuO，質量比最初混合物質量增加了4.8g，說明Fe-Cu合金共結合O原子4.8g，以此解題。A．Fe-Cu合金生成Fe2O3、CuO，共結合O原子4.8g，設Cu的質量為xg，根據得失電子守恒，解得x=9.6g，故A錯誤；B．Fe-Cu合金生成Fe2O3、CuO，共結合O原子4.8g，則Fe-Cu合金與硝酸反應共失電子0.6mol；設混合氣體中NO為xmol、NO2為ymol，根據得失電子守恒，解得x=0.1mol、y=0.3mol，混合氣體的組成為0.1molNO和0.3molNO2，故B正確；C．Fe-Cu合金生成Fe2O3、CuO，共結合O原子4.8g，則Fe-Cu合金與硝酸反應共失電子0.6mol；根據電荷守恒，表現酸性的硝酸的物質的量為0.6mol，被還原的硝酸為0.4mol，所以反應消耗硝酸的物質的量為1mol，故C錯誤；D．取等質量該混合物與足量稀硫酸反應，銅和稀硫酸不反應，發生反應，所以5.6gFe消耗稀硫酸的物質的量為，故D錯誤；故選B。一、常見氧化還原反應類型及其配平技巧1．完全氧化還原型技巧：可從反應物或者生成物進行配平關鍵：符合一般的配平步驟實例：1eq\o(C,\s\up6(0))＋2H2eq\o(S,\s\up6(＋6))O4(濃)eq\o(→,\s\up7(△))eq\o(C,\s\up6(＋4))O2↑＋eq\o(S,\s\up6(＋4))O2↑＋H2O↑4×1↓2×2或eq\o(C,\s\up6(0))＋H2eq\o(S,\s\up6(＋6))O4(濃)eq\o(→,\s\up7(△))eq\o(1C,\s\up6(＋4))O2↑＋eq\o(2S,\s\up6(＋4))O2↑＋H2O↑4×1↓2×2C＋2H2SO4(濃)eq\o(=,\s\up7(△))CO2↑＋2SO2↑＋2H2O2．歧化反應技巧：從生成物進行配平關鍵：確定氧化產物和還原產物的化學計量數實例：eq\o(N,\s\up6(＋4))O2＋H2O→2Heq\o(N,\s\up6(＋5))O3＋1eq\o(N,\s\up6(＋2))O↑1×2↓2×13NO2＋H2O=2HNO3＋NO3．部分氧化還原型技巧：從生成物進行配平關鍵：確定氧化產物和還原產物的化學計量數實例：eq\o(M,\s\up6(＋4))nO2＋Heq\o(C,\s\up6(－1))l(濃)eq\o(→,\s\up7(△))1eq\o(M,\s\up6(＋2))nCl2＋1eq\o(C,\s\up6(0))l2＋H2O↓2×1↑1×2×1MnO2＋4HCl(濃)eq\o(=,\s\up7(△))MnCl2＋Cl2↑＋2H2O4．歸中反應技巧：從反應物進行配平關鍵：確定氧化劑和還原劑的化學計量數實例：1eq\o(S,\s\up6(＋4))O2＋2H2eq\o(S,\s\up6(－2))→H2O＋eq\o(S,\s\up6(0))↓4×1↑2×2SO2＋2H2S=2H2O＋3S↓二、氧化還原反應的計算1．氧化還原反應計算的常用方法——得失電子守恒法得失電子守恒是指在發生氧化還原反應時，氧化劑得到的電子總數一定等于還原劑失去的電子總數。得失電子守恒法常用于氧化還原反應中氧化劑、還原劑、氧化產物、還原產物的有關計算及電解過程中電極產物的有關計算等。2．應用電子守恒解題的一般步驟——“一、二、三、四”。“一找各物質”：找出氧化劑、還原劑及相應的還原產物和氧化產物。“二定得失數”：確定一個原子或離子得失電子數(注意化學式中原子的個數)。“三列出等式”：根據題中物質的物質的量和電子守恒列出等式。n(氧化劑)×變價原子個數×化合價變化值＝n(還原劑)×變價原子個數×化合價變化值。“四找關系式”：多步連續進行的氧化還原反應的有關計算，對于多步連續進行的氧化還原反應，只要中間各步反應過程中電子沒有損耗，可直接找出起始物和最終產物，刪去中間產物，建立二者之間的電子守恒關系，快速求解。應用以上方法解答有關氧化還原反應的計算題時，可化難為易，化繁為簡。3．抓住“始態”與“終態”突破多步氧化還原反應的計算在多步連續進行的氧化還原反應中，只要中間各步反應過程中電子沒有損耗，則可以利用反應過程中轉移電子的數目相等，找出“始態物質”與“終態物質”化合價發生變化的元素，再根據化合價升高總數和化合價降低總數相等，建立兩者之間物質的量的關系而進行快速求解。例如：amol的銅與足量的濃硝酸反應，將產生的NO2氣體與bmol的O2混合作用于水，氣體完全被吸收。則“始態物質Cu”eq\o(→,\s\up7(失去2e－))Cu2＋，“中間物質HNO3”eq\o(→,\s\up7(得1e－))NO2↑，故“始態物質Cu”與“終態物質O2”之間物質的量的關系為2Cu～O2，即a＝能力提升練能力提升練1．廢舊太陽能電池CIGS具有較高的回收利用價值，其主要組成為CuIn0.5Ga0.5Se2。某探究小組回收處理流程如圖：回答下列問題：(1)“酸浸氧化”發生的主要氧化還原反應的化學方程式為_______。(2)“高溫氣相沉積”過程中發生的化學反應方程式為_______。【答案】(1)Cu2O+H2O2+2H2SO4=2CuSO4+3H2O(2)GaCl3+NH3GaN+3HCl【解析】焙燒廢舊CIGS（主要組成為CuIn0.5Ga0.5Se2）首先焙燒生成氧化物Cu2O、In2O3、Ga2O3、SeO2，其中SeO2可以通過凝華收集；之后再用硫酸和過氧化氫的混合溶液酸浸，將氧化亞銅中+1價銅氧化為+2價，再加入氨水調節溶液pH，產生、In(OH)3沉淀和Ca(OH)3沉淀，過濾后，向濾渣中加入SOCl2回流，InCl3經過過濾除去，得到的濾液II中含有CaCl3，將濾液II濃縮結晶得到CaCl3；CaCl3和NH3反應制得GaN。(1)酸浸氧化”時，用硫酸和過氧化氫的混合溶液將氧化亞銅中+1價銅氧化為+2價，發生的化學方程式為Cu2O+H2O2+2H2SO4=2CuSO4+3H2O。(2)“高溫氣相沉積”過程中，GaCl3和NH3發生反應生成GaN，該反應的化學反應方程式為GaCl3+NH3GaN+3HCl。2．三氧化砷，俗稱砒霜，分子式As2O3，是最具商業價值的砷化合物及主要的砷化學開始物料。它也是最古老的毒物之一，無臭無味，外觀為白色霜狀粉末，故稱砒霜。（1）完成并配平下列化學方程式：___As2O3+___Zn+___H2SO4→___AsH3+___ZnSO4+___（2）As2O3在上述反應中顯示出來的性質是___。A．氧化性B．還原性C．酸性D．堿性（3）若生成0.2molAsH3，則轉移電子的物質的量為___mol。（4）砷化氫AsH3是一種很強的還原性，在室溫下它能在空氣中自然，其氧化產物是砒霜，寫出該反應的化學方程式___。【答案】（1）1

6

6

2

6

6H2O

（2）A

（3）

0.6

（4）2AsH3+3O2=As2O3+3H2O【解析】(1)反應中AS2O3中的AS由+3價降為AsH3中的-3價，Zn由0價升高到+2價，依據氧化還原反應中化合價升級數相等結合原子個數守恒寫出方程式；(2)氧化還原反應中所含元素化合價升高的做還原劑，表現還原性；所含元素化合價降低的做氧化劑，表現氧化性，據此解答；(3)依據方程式：6Zn+6H2SO4+As2O3=6ZnSO4+3H2O+2AsH3，反應中AS2O3中的AS由+3價降為AsH3中的-3價，可知每生成2molAsH3，轉移6mol電子；(4)砷化氫氧化生成三氧化二砷和水。(1)反應中AS2O3中的AS由+3價降為AsH3中的?3價，Zn由0價升高到+2價，要使化合價升降數相等則氧化砷系數為1，鋅系數為6，結合原子個數守恒其方程式為：6Zn+6H2SO4+As2O3=6ZnSO4+3H2O+2AsH3；(2)依據方程式可知，氧化砷在反應中砷元素化合價降低，所以氧化砷為氧化劑，表現為氧化性；(3)依據方程式：6Zn+6H2SO4+As2O3=6ZnSO4+3H2O+2AsH3,反應中AS2O3中的AS由+3價降為AsH3中的?3價，可知每生成2molAsH3，轉移6mol電子，所以若生成0.2molAsH3，轉移電子數為0.6mol；(4)砷化氫氧化生成三氧化二砷和水，化學方程式：2AsH3+3O2=As2O3+3H2O。3．為測試一鐵片中鐵元素的含量，某課外活動小組提出下面方案并進行了實驗。將0.200g鐵片完全溶解于過量稀硫酸中，將反應后得到的溶液用的溶液滴定，達到終點時消耗了溶液。（1）配平以下方程式并標出電子轉移的方向與數目____________________。（2）滴定到終點時的現象為____________________，鐵片中鐵元素的質量分數為_______________________。（3）高錳酸鉀溶液往往用硫酸酸化而不用鹽酸酸化，原因是：_____________。（4）溶液呈酸性，加硫酸后增加，請結合離子方程式并利用化學平衡移動理論解釋：_____________________________。（5）高錳酸鉀在化學品生產中，廣泛用作為氧化劑。可以氧化、、、等多種物質，如，試推測空格上應填物質的化學式為________。（6）上述反應在恒溫下進行，該過程中會明顯看到先慢后快的反應，原因可能是____________________。【答案】（1）（2）最后加入一滴高錳酸鉀，出現紫紅色且30s不褪色

70%

（3）鹽酸有還原性（或有還原性），易被高錳酸鉀氧化（4），加入稀硫酸，增大濃度，平衡向左移動，抑制了水解，所以增大（5）（6）生成的可能有催化作用，加快了反應速度【解析】根據氧化還原反應中得失電子守恒配平化學方程式；根據滴定原理分析滴定終點的現象及計算物質的質量分數；根據平衡移動原理及影響速率的因素分析解答。（1）元素的化合價變化為：Mn：+7→+2，改變數為5，Fe：+2→+3，改變數為1，根據化合價升降的總數相等可知，KMnO4與FeSO4的化學計量數比值為1：5，然后根據質量守恒配平化學方程式，配平后的化學方程式為8H2SO4+2KMnO4+10FeSO4＝2MnSO4+5Fe2(SO4)3+K2SO4+8H2O，電子由Fe轉移到Mn：；（2）高錳酸鉀滴入時被亞鐵離子還原成無色，則滴定到終點時的現象為最后加入一滴高錳酸鉀，出現紫紅色且30s不褪色；根據方程式計算得KMnO4～～～5FeSO4～～～5Fe1mol5mol0.02mol/L×0.025Lnn(Fe)=0.02mol/L×0.025L×5=0.0025mol則鐵片中鐵元素的質量分數為；（3）高錳酸鉀有氧化性，鹽酸有還原性（或有還原性），易被高錳酸鉀氧化；（4）鐵離子水解：，加入稀硫酸，增大濃度，平衡向左移動，抑制了水解，所以增大；（5）H2O2中O為-1價，被高錳酸鉀氧化后生成O2，故答案為O2；（6）因為恒溫，所以影響反應速率的因素可能是催化劑，故答案為生成的可能有催化作用，加快了反應速度。“四步法”突破新情景下氧化還原方程式的書寫[示例]KMnO4能與熱的經硫酸酸化的Na2C2O4反應，生成Mn2＋和CO2，該反應的離子方程式是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。分析第一步：依題意，錳元素的化合價降低，故KMnO4是氧化劑，Mn2＋是還原產物；碳元素的化合價升高，故Na2C2O4(碳元素化合價為＋3價)是還原劑，CO2是氧化產物。第二步：按“氧化劑＋還原劑——還原產物＋氧化產物”把離子方程式初步寫成：MnOeq\o\al(－,4)＋C2Oeq\o\al(2－,4)——Mn2＋＋CO2↑。由MnOeq\o\al(－,4)→Mn2＋，錳元素降了5價；由C2Oeq\o\al(2－,4)→CO2，碳元素升了1價，1molC2Oeq\o\al(2－,4)共失去2mole－，故在C2Oeq\o\al(2－,4)前配5，在氧化產物CO2前配10；在MnOeq\o\al(－,4)前配2，在還原產物Mn2＋前配2，即2MnOeq\o\al(－,4)＋5C2Oeq\o\al(2－,4)——2Mn2＋＋10CO2↑。第三步：反應在硫酸中進行，故在左邊補充H＋，右邊補充H2O,2MnOeq\o\al(－,4)＋5C2Oeq\o\al(2－,4)＋eq\x()H＋——2Mn2＋＋10CO2↑＋eq\x()H2O。第四步：依據電荷守恒及H、O原子守恒配平如下：2MnOeq\o\al(－,4)＋5C2Oeq\o\al(2－,4)＋16H＋eq\o(=,\s\up7(△))2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O。學霸高手練學霸高手練1．高鐵酸鹽是新型、高效、多功能的綠色水處理劑。（1）配平化學方程式并標出電子轉移方向和數目：_____Fe（OH）3+NaClO+NaOH→Na2FeO4+NaCl+H2O反應中氧化劑是_____，被還原的元素是_____；（2）若上述反應中轉移0.3mol電子，則消耗NaOH的物質的量為_____；（3）高鐵酸鈉和二氧化氯都是高效殺菌消毒劑，消毒效率（單位物質的量轉移的電子數）高鐵酸鈉是二氧化氯的_____倍；（4）含Fe3+的溶液與NaHCO3混合，產生紅褐色沉淀，同時有無色無味的氣體生成，用平衡移動原理解釋上述現象_____；（5）比較同溫下濃度均為0.01mol/L的①H2CO3、②Na2CO3、③NaHCO3、④NH4HCO3四種溶液中c（CO32﹣）的大小關系為_____（用編號表示）。【答案】（1）

NaClO

+1價的Cl

（2）0.2mol

（3）0.6

（4）HCO3-和Fe3+水解產生的H+發生反應生成CO2，促進Fe3+的水解平衡向右移動（5）②＞③＞④＞①【解析】根據反應可知鐵元素的化合價從＋3價升高到＋6價，失去3個電子，氯元素的化合價從＋1價降低到—1價，得到2個電子，則根據得失電子守恒可知氧化劑與還原劑的物質的量之比是3：2，再根據質量守恒定律可知反應的化學方程式可表示為2Fe(OH)3

+3NaClO+4NaOH＝2Na2FeO4+3NaCl+5H2O，據此回答。（1）根據得失電子守恒和質量守恒定律可知反應的化學方程式可表示為2Fe(OH)3

+3NaClO+4NaOH＝2Na2FeO4+3NaCl+5H2O，氯元素的化合價降低，氯元素被還原，NaClO做氧化劑，故答案為；NaClO；+1價的Cl；（2）由分析可知，當轉移6mol電子時消耗4molNaOH，所以轉移0.3mol電子時，消耗氫氧化鈉物質的量為0.2mol，故答案為0.2