#01非氧化還原反應

1.若實驗室用CaO和碳錢作原料制取氨氣，用一個化學方

程式表示反應原理。

［解析］NH4HCO3熱分解的產物是NH3、C02和H2O,CaO既

吸收C02又吸收H2OO

NH4HCO3+2CaO=NH3T+CaCO3+Ca(OH)2

2.“在溶液中發生的離子互換反應一般總是向離子濃度減少

的方向進行。”此話實際上是存在少數反例的。請舉一個典型

反例，用化學反應方程式(或離子方程式)表示。

［答］NFhHO+CH3coOH-NFV+CH3coe>+也0

3.在Na2s溶液中通入過量C02,反應產物是

和O

［解析］雖說碳酸的酸性強于H2S,不至于在該反應中產生

H2s和Na2co3。一般而言，多元酸的正鹽與酸(包括弱酸)

是不能共存的。反應產物是NaHS和NaHCO3o

4.將0.3mol/LNaOH溶液和0.1mol/lCa(H2Po4)2溶液等體

積混合，充分攪拌后靜置，反應充分進行。寫出此反應的離

子方程式。

［解析］NaOH與Ca(H2PC)4)23:1反應。Na+實際不參加反應。

2+-

30H-+Ca+2H2PO4

H2O是最弱的電解質，所以它常常是離子反應中的第一產物。

本例中有3份0H，頂多產生3份也0。

30H-+Ca2++2H2Po「―3H2。

3-

剩余微粒尚有1份Ca2+、1份HPO42一和1份P04O先組

合成最難溶的Ca3(PO4)2(1/3份)，還剩1/3份PCU3一和1份

HPO?-,

30H-+Ca2++2H2Po4--3H2O+1/3Ca3(PO4)2i+1/3

3-2-

PO4+HPO4

兩邊乘3,結果是：

2+-3-2

3Ca+6H2PO4+90H=Ca3(PO4)2i+PO4+3HPO4

~+9H2O

5.BiCL水解生成BiOCIo

⑴寫出水解的化學方程式。

(2)有人將BiOCI叫做次氯酸秘，你認為這有什么不妥之處？

［解析］水解的前提是H20一解為二。比較熟悉的是“全水

解”(如AICI3)：BiCI3+3H2O=Bi(OH)3+3HCI

實際上BiCL還留了一個CI,看來只與兩個0H一發生了交換：

BiCI3+2H2O=Bi(OH)2CI+2HCI

堿式鹽脫水成了BiOCI,結果是：BiCI3+H2O=BiOCI+2HCI

BiOCI是一種堿式鹽，其中的CI顯一1價，而次氯酸中的

CI應是+1價。(如果有次氯酸他這種鹽的話，其化學式應是

Bi(CIO)3o)

6.Na2s2O3溶液與Al2(SCU)3溶液混合，寫出發生反應的離

子方程式。

［解析］已知Na2s2O3在酸性條件下發生“歧化”生成S02和S,

3+

AI2(SO4)3在此起的就是酸化作用：AI+3H2O^AI(OH)3+

3H+

答：3s2O32-+2A|3++3H2O=3SO2T+2AI(OH)31+3S1

7.碳酰氯也叫光氣，遇水可發生水解，在氨中可發生氨解。

分別寫出碳酰氯的水解、氨解反應化學方程式。

［解析］水解是將出0一解為二，氨解則是將NH3一解為二(成

為一NH2和一H)

COCI2+H2O-2HCI+CO2：COCI2+4NH3^CO(NH2)2+

2NH4CI

8.固體V2O5是兩性氧化物，在強酸性溶液中以機氧基離子

(V02+)形式存在，在強堿性溶液中以車凡酸根離子(V03一)形式

存在。V02+具有強氧化性，能將CI-氧化為CI2，本身被還原

成V0+。寫出V2O5溶于下列溶液中發生反應的離子方程式。

(1)溶于硫酸

(2)溶于氫氧化鈉溶液

(3)溶于鹽酸

［答］

+2+

⑴或V2O5+2H-^2VO+H20；

(2)或V2O5+20H^2VO3"+H20；

(3W2O5+6H++4c-2V0++2cl2+3H2O

氧化還原半反應

9.氫氧燃料電池以H2為還原劑、。2為氧化劑，電解液為

30%的KOH溶液。電極不發生反應。寫出該電池的負極反

應式。

［解析］負極反應是失電子，H失電子變成H+,自動結合OH

變成H2O。H2+2OH—2。-2H2。

10.一個完整的氧化還原反應方程式可以被拆寫成兩個“半反

應”式，一個是“氧化反應”式，一個是“還原反應”式。如2Fe3+

+Cu=2Fe2++Cu2+的拆寫結果是：氧化反應，Cu—2e'=

Cu2+；還原反應，Fe3++e-=Fe2+o（式中E為所轉移的電子）

據此，請將反應式3NO2+H2O=2H++2NO3"+NO,

拆寫成兩個半反應式：

氧化反應：_______________________________

還原反應：_______________________________

［解析］氧化劑和還原劑都是NO2,失電子后的氧化產物是

-

NO3-,NO2-e+->NO3

-+

為將兩邊電荷配平，在右邊加上2H+,NO2-e-^NO3+2H

最后用H2O將方程兩邊的H、O原子配平，NO2—e+H2O

TNO3-+2H+

得電子后的還原產物是NO,NO2+2e-NO

為將兩邊電荷配平，在左邊加上2H+,NO2+2eT2H+一NO

最后用HsO將方程兩邊的H、0原子配平，NO2+2。+

2H+-N0+H20

11.一種新型燃料電池，以多孔鍥板為電極，以KOH溶液

為電解液。分別向兩極通入乙烷和氧氣，寫出該電池負極的

反應式。

［解析］負極失電子，C2H6發生氧化反應。C2H6的C作“一3

價”計，最穩定的氧化產物應是CO32-(堿性條件下)，升7價，

每個C2H6分子失14個電子。

C2H6-14e-—2c03?-因為電荷平衡的需要，方程式左邊加

18個OH:最后配H2OO

C2H6+180H-14e-2CO32-+12H2。

12.將Ag2O+Zn+H2O==2Ag+Zn(OH)2拆寫成兩個半反

應式。

若依據這一反應構造一個堿性原電池，電池的正極材料是

［答］負極：Zn-2e+2OH=Zn(OH)2；正極：Ag2O+2e-+

H2O=Ag+2OH-

13.常用的一種干電池叫鋅鎰干電池，正極材料是石墨棒，

鋅筒既是盛器也是負極材料，電解液是含NH4CI>ZnCl2和

Mn02的糊狀物。其正極反應可表示為：2NHj+2e-=2NH3T

+H2T，產生的NH3和H2通過以下兩個反應被吸收：Zn2++

2+

4NH3=［Zn(NH3)4］；2MnO2+H2=2MnO(OH),請寫出包

括［Zn(NH3)4］2+、MnO(OH)兩種產物在內的總電池反應方程

式。

［答］2Zn+4NH4++4MnO2-Zn2++［Zn(NH3)4］2++

4MnO(OH)

14.鋰電池的負極材料為鋰，正極材料包括SOCI2,置于鋰

鹽的非水溶液中。該電池反應為4U+2soeI2-4Li++4C「

+S+SO2o寫出其正極反應方程式。

［答］2soeb+4e--4CI+S+SO2

15.鉛蓄電池的負極材料為鉛，正極材料為鍍了PbO2的鉛，

-+

其電池反應式為Pb+PbO2+2S0?+4H^2PbSO4+

2H20。寫出其負極和正極反應方程式。

［答］

2-

Pb-2e-+SO4-^PbSO4

2-+

PbO2+2e-+SO4+4H^PbSO4+2H2O

16.鎮鎘電池是一種堿性電池，其電池反應式為：Cd+

2NiO(OH)+2H2O^Cd(OH)2+2Ni(OH)2,寫出其負極和正極

反應方程式。

［答］

Cd-2e-+2OH-^Cd(OH)2

NiO(OH)+e+H2O^Ni(OH)2+OH-

關于鹵素

17.CuH是一種難溶物，(1)它能在氯氣中著火，(2)它能與

鹽酸反應放出氣體。請寫出這兩個反應的化學方程式。

［解析］CL是強氧化劑，與CuH劇烈反應，產物應該是最高

價的Cu(II)和H(I)：

2CUH+3CI2=2CUCI2+2HCI

HCI不是強氧化劑，反應放出的氣體只能是H2：CUH+HCI

=CUCI+H2

2-

18.在某KI和KI03混合溶液中通入H2S,生成I2和SO4O

該反應包含兩個獨立的氧化還原反應。

(1)寫出兩個獨立的氧化還原反應的離子方程式。

(2)如果該反應完成后溶液pH值仍顯示中性，寫出總反應的

離子方程式。

［解析］一種氧化劑(KI03),兩種還原劑(KI、H2S),故存在兩

個獨立的氧化還原反應：

-+

5|-+IO3+6H-^3I2+3H2O

5H2$+81。3一一5so42-十412+2田+4H2O

將兩式中的H+合并消去得：「+3H2S+5IO3--3I2+3SCU2-

+3H2O

可見參加反應的1。3一與「為5:1的關系，如果該比例改變，

總反應方程式的結果也隨之改變?？梢娫擃惙磻匠淌降呐?/p>

平結果是不確定的。

19.某化學反應的反應物和產物如下：KMnO4+KI+

H2SO4^MnsO4+l2+KIO3+K2SO4+H2O,欲配平該化學方

程式，你認為首先要解決的是什么問題？

［答］確定兩種氧化產物。2和KI03）的比例。

20.KCIO3與濃硫酸反應可制得CIO2。試寫出該反應的化學

方程式。

［解析］CIO2是KCIO3的還原產物，這里沒有還原劑，只能是

自身氧化還原了。H2s。4在此的作用為酸化。

3KCIO3+H2s。4一KCIO4+2CIO2+K2SO4+H2O

21.已知在酸性條件下，KBrO3的氧化性強于KIO3。將KBrO3^

KIO3、KI三種溶液兩兩混合并分別酸化，寫出可能發生的反

應的離子方程式。（鹵素的化合價除0和+5外，不考慮其它

價態的產生）

［答］

-+

2BrO3+10l+12H^5l2+Br2+6H2O

-+-

6BrO3+5|-+6H^5IO3+3Br2+3H2O

1。3一+5r+6比一3I2+3H2O

22.強堿性條件下NaBM能使許多金屬離子還原為金屬單質,

并生成B02-,冶金工業中常用它處理含Au3+的廢液。完成

該反應的離子方程式。

-

［答］8Au3++3BH『+24OH--8Au+3BO2+18H2。（注意

BH4中H為一1價）

關于硫、氧元素

23.飼養金魚用的自來水需經日光曝曬或在敞開的容器中放

置一晝夜方可使用。如有急用，需在自來水中溶入少量大蘇

打。請用離子方程式表示大蘇打的作用。

［答］S2C）32-+4Cl2+5H20=2S042-+8C「+10H+

24.保險粉是Na2s2O4的工業俗名，被大量用于漂白和印染

業。保險粉的生產方法之一是將甲酸、燒堿在溶液中混合，

然后通入S02反應。請寫出反應的化學方程式。

［解析］可將HCOOH的C看作"+2價”，將Na2s2。4的S看

作“十3價”，因此C升2價，S降1價，兩者的反應比是1:2：

HCOOH+2s。2+4NaOH=Na2S2O4+Na2CO3+

3H2O

25.過二硫酸H2s2。8及其鹽是氧化性比KMnCU還強的氧化

劑。有人認為S在其中的化合價為+7,有人反對。反對的

理由是什么？

寫出過二硫酸鏤在酸性溶液中氧化MM+的離子方程式。

［解析］過氧基的兩個0的氧化數為一1而不是一2（類似

H202）O但配平時仍可將S當“+7價”計。S降1,升Mn5°

22--+

5S2O8"+2MM++8H2O=10SO4+2MnO4+16H

26.S2O在堿性條件下發生歧化，反應產物包括S2-、S2O42

一和SO32，該反應包含兩個獨立的歧化反應。

⑴寫出兩個獨立的歧化反應的離子方程式。

⑵如果兩個歧化反應產生等量的S,寫出總反應的離子方程

式。

［答］

2-

（1）5S2O+140H—4s2-+3S2O4+7H2O

2

S2O+4OH1S2-+SO3"+2H2O

2-2-2-

（2）9S2O+30OH->8S+3S2O4+4SO3+15H2O

27.黃鐵礦石與焦炭充分混合（FeS2與C的質量比為5:2）,

在有限量的空氣中緩慢燃燒，結果可得到硫磺（副產物是Fe

和C的氧化物）。請寫出此燃燒反應的化學方程式。

［解析］“有限量”的空氣即氧氣不足，是為了得到硫磺（加焦炭

也是為了防止硫燃燒）。既然氧氣不足，Fe和C的主要燃燒

產物不應該是它們的最高價。

2FeS2+8C+5O2=2FeO+8CO+4S

或3FeS2+12C+8O2=Fe3O4+12CO+6s

28.王水能將極難溶的HgS溶解，反應產物包括HgCU一、

S02>NO,請寫出這個反應的離子方程式。

［解析］S升了6價，N（降了）3價，HgS與NO3一按1:2反應，

-2

HgS+2NO3+4C|-=HgCl4"+SO2+2NO

因為電荷配平的需要，在方程左邊加上4H+,最后用出。將

H、0原子配平。

+-2-

HgS+4H+2NO3+4C|-=HgCl4+SO2+2NO+2H2O

本反應說明了王水的作用。由于HgS極難溶，單獨的硝酸不

能將它氧化，遂與鹽酸聯手，因為CI-配合“綁架”了Hg2+（生

成絡合離子HgCh^一）,促使平衡向正向移動。

29.將氣態燒CxHy、O2與足量NazOz粉末置于密閉容器中

用電火花點燃。高溫下容器內壓強即幾乎為零。略去中間產

物，請用一個反應方程式表示該反應的結果。

［解析］壓強為零即產物中無CC>2、co和H2O,高溫條件下

也不考慮NaHCCh的生成，產物只能是Na2co3（含C）和

NaOH（含H）o

2CxHy+x02+（2x+y）Na2O2=2xNa2co3+2yNaOH

30.將少量O3通入酸性KI溶液，溶液變紅。寫出反應的離

子方程式。

［解析］「的氧化產物和。3的還原產物都是清楚的，問題在于

。3是被完全還原還是有部分轉變成。2?？紤]到。3不穩定，

容易分解為。2,而。2是穩定的，常溫下不表現強氧化性。

03+2「+2中一02+12+山。（按0+2「+2田一12十士0配平

更容易）

31.對二乙苯在酸性高鋅酸鉀溶液中被氧化并有氣體產生，

寫出配平的離子方程式。

［解析］不妨將沒有變化的苯環看作“零價”，于是乙基的C為

“一2.5”價，竣基的C為“+3價”?？梢娝膫€乙基C中兩個升

了“5.5價”，兩個升了“6.5價”，共“升了24價”。

5c2H5-C6H4-C2H5+24MnO4-+72H+r5HoOC

2+

C6H4-COOH+24Mn+10CO2t+56H2O

32.已知碳酸鹽MC03在空氣中被煩燒會發生化合價的變化。

若1molMCO3與足量。2反應后固體質量減少28g,則m（的

化合價變為）。

［解析］據質量差，反應方程式為MCO3+（1/2）O2^MO2+

C02

［答］+4

關于氮元素

33.已知氨很容易被氯氣氧化成氮氣。現在一定條件下將氨

和氯氣以1:1（物質的量之比）混合，請用一個化學方程式表示

此反應的實際情況，并配平。

［解析］氯的還原產物當然是一1價，氨被氯氣氧化成氮氣的

反應式為：

2NH3+3C