高中人教版 (2019)第三节 氧化还原反应学案及答案

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eq \a\vs4\al(一、氧化剂和还原剂)
【教材梳理】
1．氧化剂
(1)概念：在反应中，所含元素的化合价降低，即得到电子(或电子对偏向)的物质是氧化剂，具有氧化性，反应时本身被还原，生成还原产物。
(2)常见的氧化剂
①非金属单质：O2、Cl2。
②化合物：H2SO4(浓)、HNO3、KMnO4、FeCl3等。
2．还原剂
(1)概念：在反应中，所含元素的化合价升高，即失去电子(或电子对偏离)的物质是还原剂，具有还原性，反应时本身被氧化，生成氧化产物。
(2)常见的还原剂
①金属单质：Al、Zn、Fe等。
②非金属单质及其化合物：C、H2、CO、KI等。
【辨析拓展】
1．判断正误(正确的划“√”，错误的划“×”)
(1)氧化剂得电子被氧化为还原产物( )
(2)还原剂失去电子，所含元素的化合价降低( )
(3)氧化还原反应中，氧化剂发生氧化反应( )
答案：(1)× (2)× (3)×
2．非金属单质在氧化还原反应中做反应物时一定是氧化剂吗？为什么？
答案：不一定。非金属单质在氧化还原反应中，可能做氧化剂，如Cl2、O2，也可能做还原剂，如C、H2，也可能既做氧化剂又做还原剂，如Cl2与NaOH的反应。
3．金属单质在氧化还原反应中做反应物时一定是还原剂吗？为什么？
答案：是。金属无负价，在氧化还原反应中做反应物时一定是失电子，化合价升高，做还原剂。
eq \a\vs4\al(二、氧化性和还原性)
【教材梳理】
1．氧化性和还原性的含义
(1)氧化性：氧化剂所表现出得到电子的性质。
(2)还原性：还原剂所表现出失去电子的性质。
2．氧化性和还原性的强弱比较
物质的氧化性强即得电子能力强，物质的还原性强即失电子能力强。物质氧化性、还原性的强弱与得失电子的数目无关。
3．氧化性和还原性的判断
【辨析拓展】
1．判断正误(正确的划“√”，错误的划“×”)
(1)在反应C＋O2eq \(=====,\s\up7(△))CO2中，C具有氧化性( )
(2)还原剂失电子的能力越强，其还原性越强( )
(3)金属原子失电子越多，其还原性越强( )
(4)在反应2KClO3eq \(=====,\s\up7(MnO2),\s\d5(△))2KCl＋3O2↑中，KClO3既表现氧化性，又表现还原性( )
(5)Cu2＋比Fe2＋的氧化性强，Cu比Fe的还原性强( )
答案：(1)× (2)√ (3)× (4)√ (5)×
2．“钠原子能失去1个电子，铝原子能失去3个电子，所以铝的还原性比钠强。”这种说法正确吗？
答案：错误。还原性钠比铝强，还原性强弱与失电子能力强弱有关，而与失电子数多少无关。
3．金属阳离子一定只有氧化性吗？
答案：金属阳离子若处于中间价态则既有氧化性，又有还原性，如Fe2＋。
学习任务1 物质氧化性、还原性的强弱比较
1．根据氧化还原反应方程式比较
氧化性：氧化剂>氧化产物；
还原性：还原剂>还原产物。
2．根据元素的活动性顺序比较
3．根据反应条件比较
如Na、Mg与H2O反应时，Na与冷水剧烈反应，Mg加热条件下才反应，故还原性：Na>Mg。
4．根据氧化产物的价态高低比较
同一物质在相同条件下，被不同氧化剂氧化的程度越大，氧化剂的氧化性越强。
如2Fe＋3Cl2eq \(=====,\s\up7(△))2FeCl3，Fe＋Seq \(=====,\s\up7(△))FeS，故氧化性：Cl2>S。
将SO2气体与足量Fe2(SO4)3溶液完全反应后，再加入K2Cr2O7溶液，发生如下两个化学反应：SO2＋2Fe3＋＋2H2O===SOeq \\al(2－,4)＋2Fe2＋＋4H＋，Cr2Oeq \\al(2－,7)＋6Fe2＋＋14H＋===2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O。
下列有关说法正确的是( )
A．还原性：Cr3＋>Fe2＋>SO2
B．氧化性：Cr2Oeq \\al(2－,7)>SOeq \\al(2－,4)>Fe3＋
C．Cr2Oeq \\al(2－,7)能将Na2SO3氧化成Na2SO4
D．两个反应中Fe2(SO4)3均做还原剂
[解析] 由两个氧化还原反应得，氧化性强弱顺序为Cr2Oeq \\al(2－,7)>Fe3＋>SOeq \\al(2－,4)，还原性强弱顺序为SO2>Fe2＋>Cr3＋，所以A、B错误；Fe2(SO4)3在第一个反应中做氧化剂，第二个反应中是氧化产物，所以D错误。
[答案] C
1．在一定条件下KClO3与I2发生反应：2KClO3＋I2===2KIO3＋Cl2，下列判断正确的是( )
A．该反应属于置换反应
B．氧化性：I2>KClO3
C．还原性：KClO3>I2
D．还原剂为KIO3，氧化剂为I2
解析：选A。从反应中变价元素的化合价分析，KClO3→Cl2，I2→KIO3，可知氧化剂为KClO3，还原剂为I2，氧化产物为KIO3，还原产物为Cl2，则氧化性：KClO3>KIO3，
还原性：I2>Cl2，可推知B、C、D项错误；由反应方程式中反应物和生成物的类别和种数可知，A项正确。
2．(2020·杭州高一检测)有A、B、C、D四种物质，已知它们能发生下列反应：
①A2＋＋B===B2＋＋A ②A2＋＋C===C2＋＋A
③B2＋＋C===C2＋＋B ④C2＋＋D===D2＋＋C
由此可推知，各物质的氧化性、还原性强弱顺序正确的是( )
A．氧化性：A2＋>B2＋>C2＋>D2＋
B．氧化性：D2＋>C2＋>B2＋>A2＋
C．还原性：A>B>C>D
D．还原性：D>B>C>A
解析：选A。氧化还原反应中，反应物与生成物之间氧化性与还原性强弱比较的一般规律如下：
eq \x(强氧化剂)＋eq \x(强还原剂)―→eq \x(弱还原剂)＋eq \x(弱氧化剂)
根据上述关系，由①知，氧化性：A2＋>B2＋，还原性：B>A；由②知，氧化性：A2＋>C2＋，还原性：C>A；由③知，氧化性：B2＋>C2＋，还原性：C>B；由④知，氧化性：C2＋>D2＋，还原性：D>C。综合①～④可得，氧化性：A2＋>B2＋>C2＋>D2＋，还原性：D>C>B>A。
学习任务2 氧化还原反应方程式的配平
1．配平“三原则”
2．配平“五步骤”
3．示例：分析并配平化学方程式
eq \a\vs4\al(\x( )H2S＋ )HNO3——S↓＋eq \x( )NO＋eq \x( )H2O
第一步：标变价，H2eq \(S,\s\up6(－2))＋Heq \(N,\s\up6(＋5))O3―→eq \(S,\s\up6(0))↓＋eq \(N,\s\up6(＋2))O＋H2O
第三步：求总数，从而确定氧化剂(或还原产物)和还原剂(或氧化产物)的化学计量数

故H2S的化学计量数为3，HNO3的化学计量数为2。
第四步：配系数，先配平变价元素，再利用原子守恒配平其他元素
3H2S＋2HNO3===3S↓＋2NO＋4H2O
第五步：查守恒，其他原子在配平时相等，最后利用氧原子守恒来进行验证。
配平下列化学方程式：
(1)eq \x( )Cu＋eq \x( )HNO3(稀)===eq \x( )Cu(NO3)2＋eq \x( )NO↑＋eq \x( )H2O
(2)eq \x( )KI＋eq \x( )KIO3＋eq \x( )H2SO4===eq \x( )I2＋eq \x( )K2SO4＋eq \x( )H2O
(3)eq \x( )MnOeq \\al(－,4)＋eq \x( )H＋＋eq \x( )Cl－===eq \x( )Mn2＋＋eq \x( )Cl2↑＋eq \x( )H2O
[解析] 按照氧化还原反应方程式配平的步骤，根据电子守恒、原子守恒、电荷守恒配平。要关注(1)中的酸除做氧化剂外，还起到酸的作用。
[答案] (1)3 8 3 2 4 (2)5 1 3 3 3 3 (3)2 16 10 2 5 8
[技法点拨]
氧化还原反应方程式配平的几种方法
(1)正向配平法：若参加反应的氧化剂全部被还原，参加反应的还原剂全部被氧化，可采用正向配平法，即根据化合价升降总数相等，确定氧化剂和还原剂的化学计量数，然后用观察法配平其他物质。
(2)逆向配平法：部分氧化还原反应、自身氧化还原反应等宜选用逆向配平法，即先确定氧化产物和还原产物的化学计量数，然后用观察法确定氧化剂和还原剂的化学计量数。
(3)双向配平法：若氧化剂(或还原剂)中某元素的化合价只有部分发生变化，配平要从还原剂、还原产物(或氧化剂、氧化产物)着手，即从化学方程式的两端进行配平。
配平下列方程式：
(1)eq \x( )SO2＋eq \x( )Cl2＋eq \x( )H2O===
eq \x( )H2SO4＋eq \x( )HCl
(2)eq \x( )S＋eq \x( )KOH===eq \x( )K2S＋eq \x( )K2SO3＋eq \x( )H2O
(3)eq \x( )MnOeq \\al(－,4)＋eq \x( )Fe2＋＋eq \x( )H＋===
eq \x( )Mn2＋＋eq \x( )Fe3＋＋eq \x( )H2O
(4)eq \x( )Cu＋eq \x( )H2SO4(浓)eq \(=====,\s\up7(△))eq \x( )CuSO4＋eq \x( )SO2↑＋eq \x( )H2O
解析：(2)中氧化剂、还原剂是一种物质，该类反应可以采用逆向配平法。(4)中酸除做氧化剂外，还起到酸的作用。
答案：(1)1 1 2 1 2 (2)3 6 2 1 3
(3)1 5 8 1 5 4 (4)1 2 1 1 2
学习任务3 关于氧化还原反应的守恒计算
1．守恒关系
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。
2．思维流程
(1)找物质：分析反应前后元素化合价的变化，确定氧化剂、还原剂及相应的还原产物、氧化产物。
(2)定得失：确定一个原子(或离子)得失电子数(注意化学式中原子的个数)。
(3)列等式：根据已知化学计量数及电子得失守恒列出等式，化合价升高总数＝化合价降低总数。
(4)找关系：对于多步连续进行的氧化还原反应，若中间各步反应过程中无损耗，可直接根据电子得失守恒建立起始反应物和最终生成物的关系，快速列式求解。
含有氧化剂XOeq \\al(－,3)的溶液与亚硫酸钠(Na2SO3)溶液恰好完全反应，Na2SO3被氧化为Na2SO4，XOeq \\al(－,3)、Na2SO3的个数比为1∶2，则还原产物中元素X的价态是( )
A．＋2 B．－2
C．＋1 D．0
[解析] Na2SO3被氧化为Na2SO4，化合价升高＋6－(＋4)＝2；设X被还原后的价态为y，则化合价降低总数为(＋5－y)，由化合价升高总数等于降低总数：2×2＝(＋5－y)×1，y＝＋1。
[答案] C
1．在一定条件下，PbO2与Cr3＋恰好完全反应，产物是Pb2＋和Cr2Oeq \\al(2－,7)，则PbO2与Cr3＋的个数比为( )
A．3∶2 B．2∶3
C．3∶1 D．1∶3
解析：选A。1个Cr3＋失去3个电子生成Cr2Oeq \\al(2－,7)，1个PbO2得到2个电子生成Pb2＋，根据得失电子守恒可知，PbO2与Cr3＋的个数比为3∶2。
2．硫酸铵在强热条件下分解，生成氨、二氧化硫、氮气和水，反应中氧化产物和还原产物的分子个数之比为( )
A．1∶1 B．1∶3
C．2∶3 D．3∶1
解析：选B。化合价升高被氧化生成氧化产物，化合价降低被还原生成还原产物，所以氧化产物为氮气，还原产物为二氧化硫。反应中氮化合价由－3价升至0价，每生成1分子氮气，则失去6个电子，硫化合价由＋6价降至＋4价，每生成1分子二氧化硫，则得到2个电子，由得失电子相等可知，氮气与二氧化硫的分子个数之比为1∶3。
1．某国外化学教材中有一张关于氧化还原反应的插图，由图可知，在该反应中是( )
A．还原剂 B．氧化剂
C．氧化产物 D．还原产物
解析：选A。氧化还原反应中，还原剂失去电子，氧化剂得到电子，由图可知，A失去电子，B得到电子，所以A是还原剂，A项正确。
2．某种飞船以N2H4和N2O4为动力源，发生反应：2N2H4＋N2O4===3N2＋4H2O，反应温度可高达2 700 ℃，对于该反应，下列说法正确的是( )
A．该反应属于置换反应
B．N2H4是氧化剂，被氧化
C．N2O4是还原剂，发生氧化反应
D．N2既是氧化产物又是还原产物
解析：选D。该反应的反应物中无单质，不属于置换反应；该反应实际上是不同价态的氮元素之间发生的反应，N2H4是还原剂，被氧化，发生氧化反应，N2O4是氧化剂，被还原，发生还原反应，N2既是氧化产物又是还原产物。
3．下列物质中，按只有氧化性、只有还原性、既有氧化性又有还原性的顺序排列的一组是( )
A．Al3＋、K、Fe2＋
B．Cl－、Al、H2
C．NO2、Na＋、Br2
D．O2、SO2、Fe
解析：选A。Al3＋处于最高价，只有氧化性；K的化合价只能升高，只有还原性；Fe2＋化合价既能升高又能降低，既有氧化性又有还原性，A正确；Cl－化合价只能升高，只有还原性，B错误；NO2中氮元素化合价既能升高又能降低，既有氧化性又有还原性，Na＋化合价只能降低，只有氧化性，C错误；SO2既有氧化性又有还原性，Fe化合价只能升高，只有还原性，D错误。
4．根据下列反应判断还原剂的还原性由强到弱的顺序正确的是( )
①C＋H2O===CO＋H2
②C＋CO2===2CO
③CO＋H2O===CO2＋H2
A．C＞H2＞CO
B．C＞CO＞H2
C．H2＞C＞CO
D．CO＞H2＞C
解析：选B。根据氧化还原反应中还原剂的还原性强于还原产物的还原性分析解答。①中碳是还原剂，氢气是还原产物，则还原性C＞H2；②中碳是还原剂，CO是还原产物，则还原性C＞CO；③中CO是还原剂，氢气是还原产物，则还原性CO＞H2；综上所述，还原剂的还原性由强到弱的顺序为C＞CO＞H2。
5．已知在碱性溶液中可发生如下反应：2R(OH)3＋3ClO－＋4OH－===2ROeq \\al(n－,4)＋3Cl－＋5H2O。则ROeq \\al(n－,4)中R的化合价是( )
A．＋3价 B．＋4价
C．＋5价D．＋6价
解析：选D。根据离子反应中反应前后电荷守恒，可得3＋4＝2n＋3，解得n＝2，根据化合价规则判断ROeq \\al(n－,4)中R的化合价为＋6价。也可根据得失电子守恒计算。
6．用电弧法合成的储氢纳米碳管常伴有大量的碳纳米颗粒(杂质)，这种颗粒可用氧化法提纯。其反应的化学方程式为3C＋2K2Cr2O7＋8H2SO4===3CO2↑＋2K2SO4＋2Cr2(SO4)3＋8H2O。
(1)K2Cr2O7中Cr的化合价为________。
(2)反应中氧化剂为________，发生________反应；还原剂是________，具有________性。
(3)每生成3个CO2分子，反应中转移的电子数为________。
解析：(1)根据化合物中各元素正、负化合价的代数和为0，则Cr为＋6价。(2)反应过程中C的化合价升高，而Cr的化合价降低，故C为还原剂，K2Cr2O7为氧化剂。(3) 每生成3个CO2分子，反应中转移的电子数为12。
答案：(1)＋6 (2)K2Cr2O7 还原 C 还原 (3)12
[核心素养水平]
[合格考检测]
1．单宁是葡萄酒中所含有的两种酚类化合物中的一种，具有独特的抗氧化性，能有效抵御生物氧化作用，它还有清除活性氧的功能。
下列对于单宁在保护葡萄酒过程中的有关说法，正确的是( )
A．单宁做还原剂
B．单宁做氧化剂
C．单宁被还原
D．单宁中某元素化合价降低
解析：选A。单宁可以有效避免葡萄酒因为被氧化而变酸，这说明单宁易被氧化，可做抗氧化剂，因此可以做还原剂，单宁中某元素的化合价升高。
2．下列反应中，水做氧化剂的是( )
A．C＋H2O(g)eq \(=====,\s\up7(高温))CO＋H2
B．H2＋CuOeq \(=====,\s\up7(△))Cu＋H2O
C．Cl2＋H2O===HCl＋HClO
D．SO3＋H2O===H2SO4
解析：选A。B项水为氧化产物，C、D两项中的水既不是氧化剂，也不是还原剂。
3．下列变化过程中，加入氧化剂才能实现的是( )
A．Cl2→Cl－ B．I－→I2
C．SO2→SOeq \\al(2－,3) D．CuO→Cu
解析：选B。Cl2→Cl－中氯元素的化合价降低，Cl2为氧化剂，需加入还原剂才能实现，A项不符合题意；I－→I2中碘元素的化合价升高，I－为还原剂，需加入氧化剂才能实现，B项符合题意；SO2→SOeq \\al(2－,3)中硫元素化合价无变化，不是氧化还原反应，无需氧化剂和还原剂，C项不符合题意；CuO→Cu中铜元素的化合价降低，CuO为氧化剂，需加入还原剂才能实现，D项不符合题意。
4．用FeCl3溶液腐蚀印刷电路板上铜箔的反应为2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋。下列有关说法不正确的是( )
A．Cu是还原剂，被腐蚀
B．Fe3＋是氧化剂
C．该反应是置换反应
D．该反应属于离子反应
解析：选C。该反应不是置换反应，C错误。
5．大蒜是一种调味蔬菜。其贮藏加工部分为其老熟的鳞茎，又称大蒜头。大蒜的储存会用到无水氢化钙或消石灰。
氢化钙可作为生氢剂，反应的化学方程式为CaH2＋2H2O=== Ca(OH)2＋2H2↑。下列说法错误的是( )
A．CaH2既是氧化剂，又是还原剂
B．H2既是氧化产物，又是还原产物
C．CaH2是还原剂，H2O是氧化剂
D．氧化产物与还原产物的质量之比为1∶1
解析：选A。分析反应：
由反应前后元素的化合价变化可知，CaH2是还原剂，H2O是氧化剂，H2既是氧化产物又是还原产物，且来源于CaH2和H2O中氢原子的个数相等，即氧化产物与还原产物的质量之比为1∶1。
6．已知氧化性：Br2>Fe3＋>I2，还原性：I－>Fe2＋>Br－，则下列反应不能发生的是( )
A．Br2＋2I－===2Br－＋I2
B．Br2＋2Fe2＋===2Br－＋2Fe3＋
C．2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2
D．2Fe3＋＋2Br－===2Fe2＋＋Br2
解析：选D。氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，D项不符合，不能发生。
7．在酸性条件下，可发生如下反应：ClOeq \\al(－,3)＋2M3＋＋4H2O===M2Oeq \\al(n－,7)＋Cl－＋8H＋，M2Oeq \\al(n－,7)中M的化合价是( )
A．＋4价 B．＋5价
C．＋6价 D．＋7价
解析：选C。根据离子反应的方程式中，反应前后所带电荷总数相等，即6－1＝8－n－1，解得n＝2，从而得出M2Oeq \\al(n－,7)中M的化合价为＋6价，故C正确。
8．对于反应：3Cl2＋6NaOH===5NaCl＋NaClO3＋3H2O，以下叙述正确的是( )
A．Cl2是氧化剂，NaOH是还原剂
B．被氧化的Cl原子和被还原的Cl原子的个数之比为5∶1
C．Cl2既是氧化剂又是还原剂
D．每生成1个氧化产物转移6个电子
解析：选C。在反应中3Cl2→5NaCl得到5×e－，化合价降低，被还原；3Cl2→NaClO3失去5e－，化合价升高，被氧化；该反应中Cl2既是氧化剂，又是还原剂，被氧化的Cl原子和被还原的Cl原子的个数之比为1∶5；NaCl是还原产物，NaClO3是氧化产物，每生成1个NaClO3(氧化产物)转移5个电子。
9．氧化还原反应知识的学习，为我们研究化学物质和化学反应提供了新的视角。
(1)在氧化还原反应中，氧化剂________电子，发生______________反应。
(2)理论上，处于最低价态的元素通常具有________性，在氧化还原反应中常做________剂。
(3)下列物质在氧化还原反应中，常做还原剂的有________；常做氧化剂的有________。(填序号)
①KMnO4 ②铝 ③氯气 ④FeCl3 ⑤一氧化碳
(4)已知钠与冷水剧烈反应，化学反应方程式为2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，铁与水蒸气发生反应：3Fe＋4H2O(g)eq \(=====,\s\up7(高温))Fe3O4＋4H2。事实证明，钠的还原性比铁的还原性________(填“强”或“弱”)。
解析：(1)在氧化还原反应中，氧化剂得到电子，发生还原反应。(2)处于最低价态的元素通常具有还原性，在氧化还原反应中常做还原剂。(3)KMnO4、氯气、FeCl3是常见的氧化剂，铝、一氧化碳是常见的还原剂。(4)根据反应的难易程度可知，钠比铁的还原性强。
答案：(1)得到 还原 (2)还原 还原 (3)②⑤ ①③④ (4)强
10．现有中学化学中常见的几种物质：①O2、②Mg、③CO、④WO3、⑤W、⑥CO2。
请回答下列问题：
(1)①②③④四种物质中常用作还原剂的是________(填序号)。
(2)请将③④⑤⑥对应的物质填在下列横线上，组成一个氧化还原反应方程式(配平)：
________＋________===________＋________。
(3)随着人们环保意识的增强，汽车的尾气系统中装有如图所示的催化转换器。催化转换器中发生反应的化学方程式为_____________________________，
该反应的氧化剂为________，氧化产物为________，催化转换器的作用是____________________________________________。
解析：(1)Mg是活泼金属，CO是低价态的化合物，二者常用作还原剂；(2)根据题干中四种物质可判断，该反应为3CO＋WO3===W＋3CO2；(3)由示意图可知，两种有毒气体为CO和NO，两者反应生成的无害气体应为N2和CO2，化学方程式为2NO＋2COeq \(=====,\s\up7(催化剂))N2＋2CO2，在该反应中CO做还原剂，NO做氧化剂。
答案：(1)②③ (2)3CO WO3 W 3CO2
(3)2CO＋2NOeq \(=====,\s\up7(催化剂))2CO2＋N2 NO CO2 减少CO和NO的排放
[等级考检测]
11．在离子方程式xR2＋＋yH＋＋O2===mR3＋＋nH2O中，对化学计量数m和R2＋、R3＋判断正确的是( )
A．m＝y，R3＋是还原剂
B．m＝2y，R2＋被氧化
C．m＝2，R3＋是氧化剂
D．m＝4，R2＋是还原剂
解析：选D。根据得失电子守恒及质量守恒可知x＝m＝4，y＝4，n＝2，R2＋是还原剂，O2是氧化剂。
12．(2020·成都高一检测)用高铁酸钠(Na2FeO4)对湖水消毒是城市饮水处理的新技术。
一种生成Na2FeO4的反应如下：Fe2O3＋Na2O2(O为－1价)―→Na2FeO4＋Na2O(未配平)，下列说法不正确的是( )
A．Na2O2既是氧化剂又是还原剂
B．Fe2O3在反应中失去电子
C．配平后为Fe2O3＋3Na2O2===2Na2FeO4＋Na2O
D．Na2FeO4能消毒杀菌是因其具有强氧化性
解析：选A。在反应Fe2O3＋Na2O2―→Na2FeO4＋Na2O中，Fe2O3中的铁元素失电子被氧化，化合价由＋3价升高到＋6价，故Fe2O3是还原剂，Na2O2中氧元素得电子被还原，化合价由－1价降到－2价，故Na2O2是氧化剂；由得失电子守恒和原子守恒配平为Fe2O3＋3Na2O2===2Na2FeO4＋Na2O；Na2FeO4中Fe处于高价态，具有强氧化性，所以能用于自来水的消毒杀菌。
13．已知下列三个反应在相同条件下进行。下列结论正确的是( )
①2W－＋X2===2X－＋W2
②2Y－＋W2===2W－＋Y2
③2X－＋Z2===2Z－＋X2
A．还原性：X－>Y－
B．在Y－、X－、W－、Z－中以Z－的还原性为最强
C．氧化性：Z2>W2
D．反应2Z－＋Y2===2Y－＋Z2能发生
解析：选C。在氧化还原反应中，氧化性：氧化剂>氧化产物，还原性：还原剂>还原产物，由此得出三个反应中有关微粒的氧化性、还原性强弱：①中氧化性X2>W2，还原性W－>X－；②中氧化性W2>Y2，还原性Y－>W－；③中氧化性Z2>X2，还原性X－>Z－，所以Y－的还原性最强，D中反应不能发生。
14．锌与稀硝酸反应的化学方程式为4Zn＋10HNO3(稀)===aZn(NO3)2＋bM＋cH2O，则a、b、c、M可能分别为( )
A．4、5、5、NO2↑ B．4、2、4、NO2↑
C．4、1、3、NH4NO3 D．4、3、5、NO↑
解析：选C。由反应可知，锌元素的化合价升高，则氮元素的化合价降低，①若M为NO2↑，由得失电子守恒可知，b＝eq \f(4×（2－0）,5－4)＝8，A、B错误；②若M为NO↑，由得失电子守恒可知，b＝eq \f(4×（2－0）,5－2)＝eq \f(8,3)，D错误；③若M为NH4NO3，由得失电子守恒可知，b＝eq \f(4×（2－0）,5－（－3）)＝1，结合原子守恒可知，a＝4，c＝3，C正确。
15．(1)某反应体系中有反应物和生成物共五种物质：S、H2S、HNO3、NO、H2O，试回答下列问题：
①在上述五种物质中，____________________是反应物，_____________是生成物。
②在上述反应中，表现出氧化性的物质是__________，____________是还原产物。
③写出该反应的化学方程式：__________________________________。
(2)根据反应8NH3＋3Cl2===6NH4Cl＋N2，回答下列问题：
①氧化剂是________，还原剂是________。
②氧化剂与还原剂的质量之比为________。
③当生成28 g N2时，被氧化的物质为________ g。
解析：(1)对题目所给物质中元素的化合价进行分析：eq \(S,\s\up6(0))、eq \(H,\s\up6(＋1))2eq \(S,\s\up6(－2))、eq \(H,\s\up6(＋1))eq \(N,\s\up6(＋5))eq \(O,\s\up6(－2))3、eq \(N,\s\up6(＋2))eq \(O,\s\up6(－2))、eq \(H,\s\up6(＋1))2eq \(O,\s\up6(－2))可知，有不同化合价的元素只有S和N，因为HNO3是常见的强氧化剂，故反应发生时HNO3应做氧化剂，则H2S做还原剂，NO为还原产物，S为氧化产物，结合质量守恒定律，可写出该反应的化学方程式：3H2S＋2HNO3===3S↓＋2NO＋4H2O。
(2)根据可知，还原剂、氧化剂及生成N2的关系如下：
2NH3 ～ 3Cl2 ～ N2
2×17 3×71 28
x y 28 g
解得x＝34 g，y＝213 g。
答案：(1)①HNO3、H2S NO、S、H2O ②HNO3 NO
③3H2S＋2HNO3===3S↓＋2NO＋4H2O
(2)①Cl2 NH3 ②213∶34 ③34
课程标准
教材脉络
1.知道常见的氧化剂和还原剂。
2.能从元素价态的角度依据氧化还原反应原理，预测物质的化学性质和变化。
3.通过具体实例，认识日常生活中的氧化还原现象。