资料中包含下列文件，点击文件名可预览资料内容
还剩10页未读，
继续阅读
所属成套资源：2022年高考化学一轮复习全能王
成套系列资料，整套一键下载
第06讲 氧化还原反应（基础过关）-2022年高考化学一轮复习讲练全能王（有答案）
展开
这是一份第06讲 氧化还原反应（基础过关）-2022年高考化学一轮复习讲练全能王（有答案），文件包含第6讲氧化还原反应基础过关解析版doc、第6讲氧化还原反应基础过关原卷版doc等2份试卷配套教学资源，其中试卷共31页， 欢迎下载使用。
第六讲 氧化还原反应
考纲要求
1．了解氧化还原反应的本质是电子的转移。
2．了解常见的氧化还原反应。
核心素养
1．证据推理与模型认知：建立氧化还原的观点，通过分析、推理等方法认识氧化还原反应的特征和实质，建立氧化还原反应计算、配平的思维模型。
2．科学探究与创新意识：认识科学探究是进行科学解释和发现、创造和应用的科学实践活动；能从氧化还原反应的角度，设计探究方案，进行实验探究，加深对物质氧化性、还原性的理解。
知识通关
知识点一 氧化还原反应的概念及其关系
1．氧化还原反应：有元素化合价的升降或__________(得失或偏移)的化学反应。
2．氧化还原反应的特征：____________——判断一个化学反应是否是氧化还原反应的依据。
3．氧化还原反应的本质：______________。
4．有关概念及相互关系
知识点二 常见的氧化剂和还原剂
完成下述两个表格
1．常见的氧化剂
类别
实例
活泼非金属单质
元素处于高价态的氧化物
元素处于高价态的含氧酸
元素处于高价态的盐
过氧化物
2.常见的还原剂
类别
实例
活泼的金属单质
某些非金属单质
元素处于低价态的氧化物
元素处于低价态的酸
元素处于低价态的盐
知识点三 氧化还原反应电子转移的表示方法
1．双线桥法
用箭头表示氧化还原反应中同一元素的原子或离子得到或失去电子的情况。在线上标出“________”或“____________”电子的数目，一条箭头线由________指向________，另一条由________指向________。如：
氧化剂 还原剂 还原产物 氧化产物
2．单线桥法
用箭头表示反应物中不同(或相同)原子或离子间的电子转移。在线上标出__________________，箭头指出电子转移的方向，即箭头由________指向__________。如：
还原剂 氧化剂
三点突破
问题思考
1．有人用下列图示表示出了四种基本反应类型与氧化还原反应的关系，请在画线上填上四种基本反应类型。
A．__________；B.__________；C.__________；D.________________ ______。
问题剖析：
置换反应 复分解反应 分解反应 化合反应
2．氧化产物一定具有氧化性吗？为什么？同氧化剂相比，哪个强？
问题剖析：
氧化产物一定具有氧化性，因氧化产物是还原剂失电子后的产物，它具有得电子的性质，氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性。
3．试比较还原剂和还原产物的还原性强弱。
问题剖析：
还原性：还原剂>还原产物。
4．有单质参加或有单质生成的反应都是氧化还原反应吗？试举例说明。
问题剖析：
不一定，如同素异形体之间的转化(3O22O3)。
5．金属阳离子一定只有氧化性吗？
问题剖析：
当金属元素处于最高价态时，在反应中只有氧化性，而当金属阳离子处于中间价态时如Fe2＋既具有氧化性又具有还原性。
6．举例说明只作氧化剂、还原剂的物质。H2S、HI只能作还原剂吗？
问题剖析：
只作氧化剂的如F2，只作还原剂的如活泼金属。H2S和HI中的S元素、I元素处于最低价态，一般情况下作还原剂，但它们的水溶液与活泼金属反应时，H＋具有氧化性，可作氧化剂。
7．氧化还原反应中，化合价升降总数为何相等？该守恒规律是否是物质不灭规律的延伸？
问题剖析：
因为氧化剂、还原剂得失电子数目相等，所以化合价升降总数相等。该守恒规律是物质不灭规律的延伸，此处是电子数目不变。
8．下列标明电子转移方向和数目的方法中，正确的是________。
问题剖析：
b，因为同一元素不同价态原子间发生氧化还原反应：高价态＋低价态―→中间价态。
可归纳为：只靠拢，不相交。
所以a不正确
【规律方法】
一、氧化还原能力强弱判断方法
1．根据方程式判断
氧化剂＋还原剂===还原产物＋氧化产物
则氧化性：氧化剂 ＞ 氧化产物
还原性：还原剂 ＞ 还原产物
2．根据物质活动性顺序(常见元素)判断
金属性越强的元素，金属单质的还原性越强，对应阳离子的氧化性越弱；非金属性越强的元素，单质的氧化性越强，而对应的阴离子的还原性就越弱。
3．根据反应条件判断
当不同的氧化剂作用于同一还原剂时，如氧化产物价态相同，可根据反应条件的难、易来进行判断。
如：高锰酸钾、二氧化锰、氧气在一定条件下均能与氯化氢反应生成氯气，根据反应反应不同可能比较三者的氧化性强弱：KMnO4>MnO2>O2
4．根据氧化产物的价态高低判断
当变价的还原剂在相似的条件下作用于不同的氧化剂时，可根据氧化产物价态的高低来判断氧化剂氧化性的强弱。
如：铁与氯气反应生成氯化铁，而铁与硫反应生成硫化亚铁，所以氯气的氧化性大于硫
5．根据原电池、电解池的电极反应比较
(1)两种不同的金属构成原电池的两极，负极金属的还原性强。为什么？因为负极金属失电子。
(2)用惰性电极电解混合溶液时，在阴极先放电的阳离子的氧化性较强，在阳极先放电的阴离子的还原性较强。
6．依据反应中能量变化判断
H2＋X2===2HX ΔH1<0
H2＋Y2===2HY ΔH2<0
若ΔH1<ΔH2，则X2的氧化性比Y2的氧化性强；X－的还原性比Y－的还原性弱。
你能举个常见的例子证明该结论吗？
如：H2和F2在暗处即发生爆炸，而H2和Cl2在光照条件下反应，H2和Br2加热到500℃时才能化合，一方面说明反应条件容易，氧化剂的氧化性强，另一方面，能发生爆炸，即意味着反应放出的热量多，氧化剂的氧化性强。
7．其它因素
从外界条件影响化学反应速率的角度分析，还有哪些因素能影响物质的氧化性或还原性？
(1)浓度：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：如热的浓硫酸的氧化性比冷的浓硫酸的氧化性强。
(3)介质的酸碱性：如KMnO4溶液的氧化性随溶液酸性的增强而增强。
二、氧化还原反应的基本规律
1．守恒规律
在一个氧化还原反应中，氧化剂得到电子的数目等于还原剂失去电子的数目，或者说氧化剂化合价降低总数等于还原剂化合价升高总数。
2．强弱规律
在一个氧化还原反应中，各物质的氧化性强弱为：氧化剂强于氧化产物；还原性强弱为：还原剂强于还原产物。
3．价态规律
元素处于最高价态，只有氧化性；元素处于最低价态，只有还原性；元素处于中间价态，既有氧化性又有还原性，但主要表现其中一种性质。
4．归中规律
同一元素不同价态原子间发生氧化还原反应，通常有下面几种情况，你认为不可能发生的是④。
由此得出的归中规律：是同一元素不同价态原子间发生氧化还原反应：高价态＋低价态―→中间价态。
可归纳为：只靠拢，不相交。
5．难易规律
越易失电子的物质，失电子后就越难得电子，越易得电子的物质，得电子后就越难失电子；一种氧化剂同时和几种还原剂相遇时，优先与还原性最强的还原剂发生反应；同理，一种还原剂遇到多种氧化剂时，氧化性最强的氧化剂优先反应。
【归纳总结】
得失电子守恒法解题的一般思路和步骤：
首先找出氧化剂、还原剂及其物质的量以及每摩尔氧化剂、还原剂得失电子的物质的量，然后根据得失电子守恒列出等式：氧化剂的物质的量×每摩尔氧化剂得电子数＝还原剂的物质的量×每摩尔还原剂失电子数，利用这一等式，解氧化还原反应计算题，可化难为易，化繁为简。
典例精析
1.根据下列反应判断：
①H2SO3＋I2＋H2O===2HI＋H2SO4
②2FeCl3＋2HI===2FeCl2＋2HCl＋I2
③3FeCl2＋4HNO3===2FeCl3＋NO↑＋2H2O＋Fe(NO3)3
(1)NO、Fe2＋、I－、H2SO3的还原性由强到弱顺序为
【答案】
H2SO3>I－>Fe2＋>NO
(2)I2、FeCl3、HNO3、H2SO4(稀)的氧化性由强到弱顺序为
【答案】
HNO3>FeCl3>I2>H2SO4(稀)
【解析】
在一个氧化还原反应中，各物质的氧化性强弱为：氧化剂强于氧化产物；还原性强弱为：还原剂强于还原产物。
2．试比较Fe2＋、Cu2＋、Ag＋、Zn2＋的氧化性强弱和Cl－、Br－、I－、S2－的还原性强弱。
【答案】
氧化性：Ag＋>Cu2＋>Fe2＋>Zn2＋ 还原性：S2－>I－>Br－>Cl－
【解析】
根据物质活动性顺序(常见元素)判断
金属性越强的元素，金属单质的还原性越强，对应阳离子的氧化性越弱；非金属性越强的元素，单质的氧化性越强，而对应的阴离子的还原性就越弱。
例如：
16HCl(浓)＋2KMnO4===2KCl＋2MnCl2＋8H2O＋5Cl2↑①
4HCl(浓)＋MnO2MnCl2＋2H2O＋Cl2↑②
4HCl(浓)＋O22H2O＋2Cl2③
则上述3种氧化剂的氧化性强弱顺序为KMnO4>MnO2>O2。
【解析】
根据反应条件判断
当不同的氧化剂作用于同一还原剂时，如氧化产物价态相同，可根据反应条件的难、易来进行判断。
如：2Fe＋3Cl22FeCl3 Fe＋SFeS
则氧化性Cl2大于S。
【解析】
根据氧化产物的价态高低判断
当变价的还原剂在相似的条件下作用于不同的氧化剂时，可根据氧化产物价态的高低来判断氧化剂氧化性的强弱。
3．已知I－、Fe2＋、SO2、Cl－和H2O2均有还原性，它们在酸性溶液中还原性强弱顺序为Cl－
B．2Fe3＋＋SO2＋2H2O===2Fe2＋＋SO＋4H＋
C．SO2＋I2＋2H2O===H2SO4＋2HI
D．2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
【答案】A
【解析】
依据用还原性较强的物质可以通过氧化还原反应获得氧化性较弱的物质，即用还原剂制取氧化产物。分析选项不难发现选项B、C、D符合上述规律可以发生，选项A则不行。
4． FeCl3、CuCl2的混合溶液中加入铁粉，充分反应后仍有固体存在，则下列判断不正确的是( )
A．加入KSCN溶液一定不变红色
B．溶液中一定含Fe2＋
C．溶液中一定含Cu2＋
D．剩余固体中一定含铜
【答案】C
【解析】
离子的氧化性：Fe3＋＞Cu2＋＞Fe2＋，故Fe先与Fe3＋反应，再与Cu2＋反应，剩余固体可能为铜或铁和铜的混合物，到底是谁取决于铁的量，所以溶液中一定不存在Fe3＋，一定存在Fe2＋，但不能确定是否含有Cu2＋。
5． 14 g铜银合金与足量的某浓度的硝酸反应，将放出的气体与1.12 L(标准状况下)氧气混合，通入水中恰好全部被吸收，则合金中铜的质量为( )
A．9.6 g B．6.4 g C．3.2 g D．1.6 g
【答案】C
【解析】
根据得失电子守恒规律可直接找出已知量(O2)与未知量(Cu、Ag)之间的物质的量关系。HNO3中的元素相当于电子的“二传手”，先得到Cu、Ag失去的电子，再传给O2，最后恢复原貌，Cu、Ag失去的电子最终传给了O2，所以根据得失电子守恒规律，得
×2＋＝×4，解得：m(Cu)＝3.2 g。
对点训练
一、氧化还原反应的基本概念
1．亚氨基锂(Li2NH)是一种储氢容量高、安全性好的固体储氢材料，其储氢原理可表示为：Li2NH＋H2
LiNH2＋LiH，下列有关说法正确的是( )
A．Li2NH中N的化合价是－1 B．该反应中H2既是氧化剂又是还原剂
C．Li＋和H－的离子半径相等 D．此法储氢和钢瓶储氢的原理相同
【答案】B
【解析】
根据化学反应方程式：Li2NH＋H2LiNH2＋LiH可知，在LiNH2中N的化合价为－3价，Li为＋1价，H为＋1价，而在LiH中Li的化合价为＋1价，H的化合价为－1价，在LiNH2中H的化合价为＋1价，故H2的化合价一部分由0价升高到＋1价，一部分由0价降低到－1价，即H2既作氧化剂又作还原剂，故A错，B正确；Li＋半径应小于H－的半径，C错；钢瓶储氢的原理是利用加压，把氢液化而储存在钢瓶中，故D也不正确。
2．下列物质中既有氧化性又有还原性的是( )
A．NaCl B．Al2O3 C．N2O3 D．SiO2
【答案】C
【解析】
还原性是指能还原别的物质的性质，氧化性是指能氧化别的物质的性质，当一种元素的化合价处于中间价态时，含有该元素的物质既有氧化性又有还原性，据此选出答案为C。
3．下列类型的反应，一定发生电子转移的是( )
A．化合反应 B．分解反应 C．置换反应 D．复分解反应
【答案】C
【解析】
部分化合反应和分解反应不存在电子转移，如CaO＋H2O===Ca(OH)2，CaCO3CaO＋CO2等，A、B错误；置换反应是有单质参加和生成的反应，一定发生电子转移，C正确；复分解反应一定不存在电子转移，D错误。
4．在下列变化：①大气固氮，②硝酸银分解，③实验室制取氨气中，按氮元素被氧化、被还原、既不被氧化又不被还原的顺序排列，正确的是( )
A．①②③ B．②①③ C．③②① D．③①②
【答案】A
【解析】
大气固氮发生的反应为N2＋O2闪电,2NO，氮元素被氧化；硝酸银分解的化学方程式为2AgNO3光,2Ag＋2NO2↑＋O2↑，氮元素被还原；实验室制取氨气的化学方程式为2NH4Cl＋Ca(OH)2△,CaCl2＋2NH3↑＋2H2O，该反应属于非氧化还原反应。因此A项符合题意。
5．某酒精厂由于管理不善，酒精滴漏到某种化学药品上而酿成火灾。该化学药品可能是( )
A．KMnO4 B．NaCl C．(NH4)2SO4 D．CH3COOH
【答案】A
【解析】
KMnO4是一种强氧化剂，能氧化CH3CH2OH并放出热量，如热量逐渐积累而不能散去，就有可能引燃酒精，酿成火灾。
6．某反应体系中存在下列六种物质：As2S3、HNO3、H2SO4、NO、H3AsO4、H2O，其中As2S3是反应物之一。下列说法不正确的是( )
A．该反应属于氧化还原反应
B．HNO3、H2O是反应物，H2SO4、NO、H3AsO4是生成物
C．此反应中只有砷元素被氧化，只有氮元素被还原
D．HNO3、H2SO4、H3AsO4都是最高价氧化物对应的水化物
【答案】C
【解析】
As2S3是反应物，反应中硫元素化合价从-2升高为+6价被氧化了，砷元素化合价从+3升到+5价的H3AsO4被氧化，六种物质中硝酸具有强氧化性，所以一氧化氮是还原产物，综合分析可知反应物是As2S3、H2O、HNO3，生成物是NO、H3AsO4、H2SO4，以此来解答．
解答： 解：由信息可知，发生As2S3+H2O+HNO3→NO↑+H3AsO4+H2SO4，
A．N元素的化合价降低，As、S元素的化合价升高，发生氧化还原反应，故A正确；
B．由As2S3+H2O+HNO3→NO↑+H3AsO4+H2SO4，HNO3、H2O是反应物，H2SO4、NO、H3AsO4是生成物，故C正确；
C．N元素的化合价降低被还原，而As、S元素的化合价升高被氧化，故B错误；
D．HNO3、H2SO4、H3AsO4中中心元素的化合价分别为+5、+6、+5，N、As均为ⅤA族元素，S为ⅥA族元素，都是最高价氧化物对应的水化物，故D正确；
故选C．
7．已知氟、氯、溴、碘、砹为同一族元素，其中溴化砹(AtBr)可发生下列反应：
①2AtBr＋2Mg===MgBr2＋MgAt2； ②AtBr＋2NH3(l)===NH4Br＋AtNH2。
对上述两个反应的有关说法正确的是( )
A．这两个反应都是氧化还原反应
B．反应①MgAt2既是氧化产物，又是还原产物
C．反应②中AtBr既是氧化剂，又是还原剂
D．Mg的还原性弱于MgAt2的还原性
【答案】B
【解析】
A. 反应②没有化合价变化，不是氧化还原反应，故A不选；
B. 反应①中镁的化合价升高，生成的MgAt2是氧化产物，At的化合价由+1降低到中MgAt2的-1，MgAt2又是还原产物，故B选；
C. 反应②没有化合价变化，不是氧化还原反应，故C不选；
D. 在反应①中，Mg作还原剂，MgAt2是还原产物，所以Mg的还原性强于MgAt2的还原性，故D不选。
故选B。
二、氧化性、还原性强弱的比较
1．常温下，往H2O2溶液中滴加少量FeSO4溶液，可发生如下两个反应：
2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O
2Fe3＋＋H2O2===2Fe2＋＋O2↑＋2H＋
下列说法正确的是( )
A．H2O2的氧化性比Fe3＋强，其还原性比Fe2＋弱
B．在H2O2分解过程中，溶液的pH逐渐下降
C．H2O2分解的总方程式为：H2O2===H2O＋O2↑
D．H2O2生产过程要严格避免混入Fe2＋
【答案】D
【解析】
由题中两个方程式可知氧化性：H2O2>Fe3＋，还原性：H2O2>Fe2＋，H2O2分解过程中，pH不变，分解总方程式为2H2O22H2O＋O2↑。
2．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：
①Cu与HNO3溶液 ②Cu与FeCl3溶液 ③Zn与H2SO4溶液 ④Fe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．①③ B．③④ C．①② D．①③④
【答案】A
【解析】
Cu与HNO3反应时，浓HNO3与Cu反应产生NO2，而与稀HNO3反应产生NO，产物不同，Zn与稀H2SO4溶液反应产生H2而与浓H2SO4反应产生SO2，故选A。
3．有下列三个反应：①Cl2＋FeI2===FeCl2＋I2 ②2Fe2＋＋Br2===2Fe3＋＋2Br－ ③Co2O3＋6HCl===2CoCl2＋Cl2↑＋3H2O。下列说法正确的是( )
A．①②③中的氧化产物分别是I2、Fe3＋、CoCl2
B．根据以上方程式可以得到氧化性Cl2>Fe3＋>Co2O3
C．可以推理得到Cl2＋FeBr2===FeCl2＋Br2
D．在反应③中当1 mol Co2O3参加反应时，2 mol HCl被氧化
【答案】D
【解析】
A．反应③中Co元素化合价降低，CoCl2为还原产物，故A错误；
B．根据反应③中Co2O3为氧化剂，Cl2为氧化产物，所以氧化性Co2O3＞Cl2，故B错误；
C．根据反应②可知还原性性Fe2+＞Br-，所以氯气与FeBr2反应时先氧化Fe2+，再氧化Br-，故C错误；
D．根据方程式可知当1molCo2O3参加反应时，有1molCl2生成，也就是2molHCl被氧化，故D正确；
综上所述答案为D。
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．3Cl2＋6FeI2===2FeCl3＋4FeI3 B．Cl2＋FeI2===FeCl2＋I2
C．Co2O3＋6HCl===2CoCl2＋Cl2↑＋3H2O D．2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2
【答案】A
【解析】
本题主要考查氧化还原反应的先后顺序和反应原则，侧重考查学生的分析判断能力，及对氧化还原反应实质的理解。氧化还原反应发生的条件是强氧化剂＋强还原剂＝弱还原剂＋弱氧化剂。A中反应物I－的还原性大于Fe2＋的还原性，故Cl2应首先氧化强还原性I－而不是Fe2＋，故A反应错误，选A。
三、氧化还原反应的基本规律
1．判断正误
(1)在反应KIO3＋6HI===KI＋3I2＋3H2O中，每生成3 mol I2，转移的电子数为6NA( )
(2)若(NH4)2SO4在强热时分解的产物是SO2、N2、NH3和H2O，则该反应中化合价发生变化和未发生变化的N原子数之比为1∶2( )
(3)反应2Cu(IO3)2＋24KI＋12H2SO4===2CuI↓＋13I2＋12K2SO4＋12H2O，其中1 mol氧化剂在反应中得到的电子为11 mol( )
【答案】
(1)×
【解析】
方程式中电子转移关系为3I2～5e－，故不正确。
(2)√
【解析】
(NH4)2SO4中，n(N)∶n(S)＝2∶1，在强热下分解，根据氧化还原反应得失电子数相等，发生氧化还原反应化合价变化的n(N)∶n(S)＝2∶3，故化合价发生变化和未发生变化的N原子数之比为2∶(3×2－2)＝1∶2。
(3)√
【解析】
根据氧化剂的概念，由 及 I2知Cu(IO3)2
化合价降低，为氧化剂，又由 知1 mol Cu(IO3)2参加反应时，转移电子的物质的量为11 mol。
2．若(NH4)2SO4在强热时分解的产物是SO2、N2、NH3和H2O，则该反应中化合价发生变化和未发生变化的N原子数之比为( )
A．1∶4 B．1∶2 C．2∶1 D．4∶1
【答案】B
【解析】
(H4)2O4―→O2＋2＋H3＋H2O设SO2、N2前的系数分别为a和b，由得失电子守恒得2a＝6b，a＝3b，由元素守恒知(NH4)2SO4前系数为3b，NH3前系数为4b，所以该反应中化合价发生变化和未发生变化的N原子数之比为2b∶4b＝1∶2。
9.过程Ⅲ：一定条件下，向废水中加入CH3OH，将HNO3还原成N2。若该反应消耗32 g CH3OH转移6 mol电子，则参加反应的还原剂和氧化剂的物质的量之比是________。
【答案】5∶6
【解析】
参加反应的还原剂是CH3OH，氧化剂是HNO3，由条件得，1 mol CH3OH失去6 mol e－，1 mol HNO3得到5 mol e－，根据氧化还原反应电子得失守恒原则，参加反应的还原剂和氧化剂的物质的量之比是5∶6。
3．含有a mol FeBr2的溶液中，通入 x mol Cl2。下列各项为通Cl2过程中，溶液内发生反应的离子方程式，其中不正确的是( )
A．x＝0.4a,2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
B．x＝0.6a,2Br－＋Cl2===Br2＋2Cl－
C．x＝a,2Fe2＋＋2Br－＋2Cl2===Br2＋2Fe3＋＋4Cl－
D．x＝1.5a,2Fe2＋＋4Br－＋3Cl2===2Br2＋2Fe3＋＋6Cl－
【答案】B
【解析】
由于Fe2＋的还原性强于Br－，故根据氧化还原反应的先后顺序知，Cl2先氧化
Fe2＋，然后再氧化Br－。2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，2Br－＋Cl2===Br2＋2Cl－，2FeBr2＋3Cl2===2FeCl3＋2Br2。当x/a≤0.5时，Cl2仅氧化Fe2＋，故A项正确；当x/a≥1.5时，Fe2＋和Br－全部被氧化，D项正确；当介于两者之间时，则要分步书写方程式，然后进行叠加得总反应，如B项，当x＝0.5a时，Cl2刚好把Fe2＋全部氧化，而当x＝0.6a时，显然Cl2还要氧化Br－，而选项中没有表示出来，故错。
四、化工工艺流程
1．某厂废水中含5.00×10－3 mol·L－1的Cr2O，其毒性较大。某研究性学习小组为了变废为宝，将废水处理得到磁性材料Cr0.5 Fe1.5FeO4(Fe的化合价依次为＋3、＋2)，设计了如下实验流程：
(1)第①步反应的离子方程式是__________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)第②步中用pH试纸测定溶液pH的操作是________________________________
________________________________________________________________________。
(3)第②步过滤得到的滤渣中主要成分除Cr(OH)3外，还有_____________________。
(4)欲使1 L该废水中的Cr2O完全转化为Cr0.5Fe1.5FeO4，理论上需要加入________g FeSO4·7H2O。
【答案】
(1)Cr2O＋6Fe2＋＋14H＋===2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O
(2)将一小块pH试纸放在表面皿上，用玻璃棒蘸取少量待测液，点在pH试纸上，再与标准比色卡对照
(3)Fe(OH)3、Fe(OH)2 (4)13.9
【解析】
(1)Cr2O在酸性条件下有很强的氧化性，结合产物中存在Cr3＋与Fe3＋两种离子，可得第①步中反应的离子方程式为Cr2O＋6Fe2＋＋14H＋===2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O。
(3)结合磁性材料Cr0.5Fe1.5FeO4中含有Fe2＋，因此加氢氧化钠溶液后得到的滤渣中除Cr(OH)3外，还有Fe(OH)3和Fe(OH)2。
对于(4)应用守恒法求解，结合磁性材料Cr0.5Fe1.5FeO4的化学式可得关系式：Cr2O～10FeSO4·7H2O，可得n(FeSO4·7H2O)＝0.05 mol，其质量为13.9 g。
五、实验探究
1．为验证卤素单质氧化性的相对强弱，某小组用下图所示装置进行实验(夹持仪器已略去，气密性已检验)。
实验过程：
Ⅰ.打开弹簧夹，打开活塞a，滴加浓盐酸。
Ⅱ.当B和C中的溶液都变为黄色时，夹紧弹簧夹。
Ⅲ.当B中溶液由黄色变为棕红色时，关闭活塞a。
Ⅳ.……
(1)A中产生黄绿色气体，其电子式是_______________________________________。
(2)验证氯气的氧化性强于碘的实验现象是____________________________________
________________。
(3)B中溶液发生反应的离子方程式是_______________________________________。
(4)为验证溴的氧化性强于碘，过程Ⅳ的操作和现象是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)过程Ⅲ实验的目的是_________________________________________________。
(6)氯、溴、碘单质的氧化性逐渐减弱的原因：同主族元素从上到下________，得电子能力逐渐减弱。
【答案】
(1)
(2)湿润的淀粉KI试纸变蓝
(3)Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－
(4)打开活塞b，将少量C中溶液滴入D中，关闭活塞b，取下D，振荡，静置后CCl4层溶液变为紫红色
(5)确认C的黄色溶液中无Cl2，排除Cl2对溴置换碘实验的干扰
(6)原子半径逐渐增大
【解析】
A中滴加浓盐酸后，发生反应：2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O，生成的黄绿色气体Cl2，在A、B、C中分别发生反应：Cl2＋2KI===2KCl＋I2，Cl2＋2NaBr===2NaCl＋Br2，Cl2＋2NaBr===2NaCl＋Br2，由于B、C中生成了Br2而溶液变为黄色，打开活塞b，C中生成的Br2在D中发生反应：Br2＋2KI===2KBr＋I2。过程Ⅲ实验，当B中黄色溶液继续通入过量Cl2时，溶液变为棕红色，以此为对照，说明C中黄色溶液无Cl2，从而排除Cl2对溴置换碘实验的干扰。
知识点一
1．电子转移
2．化合价升降
3．有电子得失或偏移
4．失 升高 氧化 氧化 得 降低 还原 还原
知识点二
1．F2、Cl2、O2、O3 MnO2、Pb3O4 浓H2SO4、HNO3
KClO4、KMnO4、K2Cr2O7、Fe3＋盐 Na2O2、H2O2
2．Na、Mg、Al、Fe H2、C、S CO、SO2
H2S、H2SO3 Fe2＋盐
知识点三
1．得到 失去 氧化剂 还原产物 还原剂 氧化产物
2．转移电子总数 还原剂 氧化剂
第六讲 氧化还原反应
考纲要求
1．了解氧化还原反应的本质是电子的转移。
2．了解常见的氧化还原反应。
核心素养
1．证据推理与模型认知：建立氧化还原的观点，通过分析、推理等方法认识氧化还原反应的特征和实质，建立氧化还原反应计算、配平的思维模型。
2．科学探究与创新意识：认识科学探究是进行科学解释和发现、创造和应用的科学实践活动；能从氧化还原反应的角度，设计探究方案，进行实验探究，加深对物质氧化性、还原性的理解。
知识通关
知识点一 氧化还原反应的概念及其关系
1．氧化还原反应：有元素化合价的升降或__________(得失或偏移)的化学反应。
2．氧化还原反应的特征：____________——判断一个化学反应是否是氧化还原反应的依据。
3．氧化还原反应的本质：______________。
4．有关概念及相互关系
知识点二 常见的氧化剂和还原剂
完成下述两个表格
1．常见的氧化剂
类别
实例
活泼非金属单质
元素处于高价态的氧化物
元素处于高价态的含氧酸
元素处于高价态的盐
过氧化物
2.常见的还原剂
类别
实例
活泼的金属单质
某些非金属单质
元素处于低价态的氧化物
元素处于低价态的酸
元素处于低价态的盐
知识点三 氧化还原反应电子转移的表示方法
1．双线桥法
用箭头表示氧化还原反应中同一元素的原子或离子得到或失去电子的情况。在线上标出“________”或“____________”电子的数目，一条箭头线由________指向________，另一条由________指向________。如：
氧化剂 还原剂 还原产物 氧化产物
2．单线桥法
用箭头表示反应物中不同(或相同)原子或离子间的电子转移。在线上标出__________________，箭头指出电子转移的方向，即箭头由________指向__________。如：
还原剂 氧化剂
三点突破
问题思考
1．有人用下列图示表示出了四种基本反应类型与氧化还原反应的关系，请在画线上填上四种基本反应类型。
A．__________；B.__________；C.__________；D.________________ ______。
问题剖析：
置换反应 复分解反应 分解反应 化合反应
2．氧化产物一定具有氧化性吗？为什么？同氧化剂相比，哪个强？
问题剖析：
氧化产物一定具有氧化性，因氧化产物是还原剂失电子后的产物，它具有得电子的性质，氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性。
3．试比较还原剂和还原产物的还原性强弱。
问题剖析：
还原性：还原剂>还原产物。
4．有单质参加或有单质生成的反应都是氧化还原反应吗？试举例说明。
问题剖析：
不一定，如同素异形体之间的转化(3O22O3)。
5．金属阳离子一定只有氧化性吗？
问题剖析：
当金属元素处于最高价态时，在反应中只有氧化性，而当金属阳离子处于中间价态时如Fe2＋既具有氧化性又具有还原性。
6．举例说明只作氧化剂、还原剂的物质。H2S、HI只能作还原剂吗？
问题剖析：
只作氧化剂的如F2，只作还原剂的如活泼金属。H2S和HI中的S元素、I元素处于最低价态，一般情况下作还原剂，但它们的水溶液与活泼金属反应时，H＋具有氧化性，可作氧化剂。
7．氧化还原反应中，化合价升降总数为何相等？该守恒规律是否是物质不灭规律的延伸？
问题剖析：
因为氧化剂、还原剂得失电子数目相等，所以化合价升降总数相等。该守恒规律是物质不灭规律的延伸，此处是电子数目不变。
8．下列标明电子转移方向和数目的方法中，正确的是________。
问题剖析：
b，因为同一元素不同价态原子间发生氧化还原反应：高价态＋低价态―→中间价态。
可归纳为：只靠拢，不相交。
所以a不正确
【规律方法】
一、氧化还原能力强弱判断方法
1．根据方程式判断
氧化剂＋还原剂===还原产物＋氧化产物
则氧化性：氧化剂 ＞ 氧化产物
还原性：还原剂 ＞ 还原产物
2．根据物质活动性顺序(常见元素)判断
金属性越强的元素，金属单质的还原性越强，对应阳离子的氧化性越弱；非金属性越强的元素，单质的氧化性越强，而对应的阴离子的还原性就越弱。
3．根据反应条件判断
当不同的氧化剂作用于同一还原剂时，如氧化产物价态相同，可根据反应条件的难、易来进行判断。
如：高锰酸钾、二氧化锰、氧气在一定条件下均能与氯化氢反应生成氯气，根据反应反应不同可能比较三者的氧化性强弱：KMnO4>MnO2>O2
4．根据氧化产物的价态高低判断
当变价的还原剂在相似的条件下作用于不同的氧化剂时，可根据氧化产物价态的高低来判断氧化剂氧化性的强弱。
如：铁与氯气反应生成氯化铁，而铁与硫反应生成硫化亚铁，所以氯气的氧化性大于硫
5．根据原电池、电解池的电极反应比较
(1)两种不同的金属构成原电池的两极，负极金属的还原性强。为什么？因为负极金属失电子。
(2)用惰性电极电解混合溶液时，在阴极先放电的阳离子的氧化性较强，在阳极先放电的阴离子的还原性较强。
6．依据反应中能量变化判断
H2＋X2===2HX ΔH1<0
H2＋Y2===2HY ΔH2<0
若ΔH1<ΔH2，则X2的氧化性比Y2的氧化性强；X－的还原性比Y－的还原性弱。
你能举个常见的例子证明该结论吗？
如：H2和F2在暗处即发生爆炸，而H2和Cl2在光照条件下反应，H2和Br2加热到500℃时才能化合，一方面说明反应条件容易，氧化剂的氧化性强，另一方面，能发生爆炸，即意味着反应放出的热量多，氧化剂的氧化性强。
7．其它因素
从外界条件影响化学反应速率的角度分析，还有哪些因素能影响物质的氧化性或还原性？
(1)浓度：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：如热的浓硫酸的氧化性比冷的浓硫酸的氧化性强。
(3)介质的酸碱性：如KMnO4溶液的氧化性随溶液酸性的增强而增强。
二、氧化还原反应的基本规律
1．守恒规律
在一个氧化还原反应中，氧化剂得到电子的数目等于还原剂失去电子的数目，或者说氧化剂化合价降低总数等于还原剂化合价升高总数。
2．强弱规律
在一个氧化还原反应中，各物质的氧化性强弱为：氧化剂强于氧化产物；还原性强弱为：还原剂强于还原产物。
3．价态规律
元素处于最高价态，只有氧化性；元素处于最低价态，只有还原性；元素处于中间价态，既有氧化性又有还原性，但主要表现其中一种性质。
4．归中规律
同一元素不同价态原子间发生氧化还原反应，通常有下面几种情况，你认为不可能发生的是④。
由此得出的归中规律：是同一元素不同价态原子间发生氧化还原反应：高价态＋低价态―→中间价态。
可归纳为：只靠拢，不相交。
5．难易规律
越易失电子的物质，失电子后就越难得电子，越易得电子的物质，得电子后就越难失电子；一种氧化剂同时和几种还原剂相遇时，优先与还原性最强的还原剂发生反应；同理，一种还原剂遇到多种氧化剂时，氧化性最强的氧化剂优先反应。
【归纳总结】
得失电子守恒法解题的一般思路和步骤：
首先找出氧化剂、还原剂及其物质的量以及每摩尔氧化剂、还原剂得失电子的物质的量，然后根据得失电子守恒列出等式：氧化剂的物质的量×每摩尔氧化剂得电子数＝还原剂的物质的量×每摩尔还原剂失电子数，利用这一等式，解氧化还原反应计算题，可化难为易，化繁为简。
典例精析
1.根据下列反应判断：
①H2SO3＋I2＋H2O===2HI＋H2SO4
②2FeCl3＋2HI===2FeCl2＋2HCl＋I2
③3FeCl2＋4HNO3===2FeCl3＋NO↑＋2H2O＋Fe(NO3)3
(1)NO、Fe2＋、I－、H2SO3的还原性由强到弱顺序为
【答案】
H2SO3>I－>Fe2＋>NO
(2)I2、FeCl3、HNO3、H2SO4(稀)的氧化性由强到弱顺序为
【答案】
HNO3>FeCl3>I2>H2SO4(稀)
【解析】
在一个氧化还原反应中，各物质的氧化性强弱为：氧化剂强于氧化产物；还原性强弱为：还原剂强于还原产物。
2．试比较Fe2＋、Cu2＋、Ag＋、Zn2＋的氧化性强弱和Cl－、Br－、I－、S2－的还原性强弱。
【答案】
氧化性：Ag＋>Cu2＋>Fe2＋>Zn2＋ 还原性：S2－>I－>Br－>Cl－
【解析】
根据物质活动性顺序(常见元素)判断
金属性越强的元素，金属单质的还原性越强，对应阳离子的氧化性越弱；非金属性越强的元素，单质的氧化性越强，而对应的阴离子的还原性就越弱。
例如：
16HCl(浓)＋2KMnO4===2KCl＋2MnCl2＋8H2O＋5Cl2↑①
4HCl(浓)＋MnO2MnCl2＋2H2O＋Cl2↑②
4HCl(浓)＋O22H2O＋2Cl2③
则上述3种氧化剂的氧化性强弱顺序为KMnO4>MnO2>O2。
【解析】
根据反应条件判断
当不同的氧化剂作用于同一还原剂时，如氧化产物价态相同，可根据反应条件的难、易来进行判断。
如：2Fe＋3Cl22FeCl3 Fe＋SFeS
则氧化性Cl2大于S。
【解析】
根据氧化产物的价态高低判断
当变价的还原剂在相似的条件下作用于不同的氧化剂时，可根据氧化产物价态的高低来判断氧化剂氧化性的强弱。
3．已知I－、Fe2＋、SO2、Cl－和H2O2均有还原性，它们在酸性溶液中还原性强弱顺序为Cl－
B．2Fe3＋＋SO2＋2H2O===2Fe2＋＋SO＋4H＋
C．SO2＋I2＋2H2O===H2SO4＋2HI
D．2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
【答案】A
【解析】
依据用还原性较强的物质可以通过氧化还原反应获得氧化性较弱的物质，即用还原剂制取氧化产物。分析选项不难发现选项B、C、D符合上述规律可以发生，选项A则不行。
4． FeCl3、CuCl2的混合溶液中加入铁粉，充分反应后仍有固体存在，则下列判断不正确的是( )
A．加入KSCN溶液一定不变红色
B．溶液中一定含Fe2＋
C．溶液中一定含Cu2＋
D．剩余固体中一定含铜
【答案】C
【解析】
离子的氧化性：Fe3＋＞Cu2＋＞Fe2＋，故Fe先与Fe3＋反应，再与Cu2＋反应，剩余固体可能为铜或铁和铜的混合物，到底是谁取决于铁的量，所以溶液中一定不存在Fe3＋，一定存在Fe2＋，但不能确定是否含有Cu2＋。
5． 14 g铜银合金与足量的某浓度的硝酸反应，将放出的气体与1.12 L(标准状况下)氧气混合，通入水中恰好全部被吸收，则合金中铜的质量为( )
A．9.6 g B．6.4 g C．3.2 g D．1.6 g
【答案】C
【解析】
根据得失电子守恒规律可直接找出已知量(O2)与未知量(Cu、Ag)之间的物质的量关系。HNO3中的元素相当于电子的“二传手”，先得到Cu、Ag失去的电子，再传给O2，最后恢复原貌，Cu、Ag失去的电子最终传给了O2，所以根据得失电子守恒规律，得
×2＋＝×4，解得：m(Cu)＝3.2 g。
对点训练
一、氧化还原反应的基本概念
1．亚氨基锂(Li2NH)是一种储氢容量高、安全性好的固体储氢材料，其储氢原理可表示为：Li2NH＋H2
LiNH2＋LiH，下列有关说法正确的是( )
A．Li2NH中N的化合价是－1 B．该反应中H2既是氧化剂又是还原剂
C．Li＋和H－的离子半径相等 D．此法储氢和钢瓶储氢的原理相同
【答案】B
【解析】
根据化学反应方程式：Li2NH＋H2LiNH2＋LiH可知，在LiNH2中N的化合价为－3价，Li为＋1价，H为＋1价，而在LiH中Li的化合价为＋1价，H的化合价为－1价，在LiNH2中H的化合价为＋1价，故H2的化合价一部分由0价升高到＋1价，一部分由0价降低到－1价，即H2既作氧化剂又作还原剂，故A错，B正确；Li＋半径应小于H－的半径，C错；钢瓶储氢的原理是利用加压，把氢液化而储存在钢瓶中，故D也不正确。
2．下列物质中既有氧化性又有还原性的是( )
A．NaCl B．Al2O3 C．N2O3 D．SiO2
【答案】C
【解析】
还原性是指能还原别的物质的性质，氧化性是指能氧化别的物质的性质，当一种元素的化合价处于中间价态时，含有该元素的物质既有氧化性又有还原性，据此选出答案为C。
3．下列类型的反应，一定发生电子转移的是( )
A．化合反应 B．分解反应 C．置换反应 D．复分解反应
【答案】C
【解析】
部分化合反应和分解反应不存在电子转移，如CaO＋H2O===Ca(OH)2，CaCO3CaO＋CO2等，A、B错误；置换反应是有单质参加和生成的反应，一定发生电子转移，C正确；复分解反应一定不存在电子转移，D错误。
4．在下列变化：①大气固氮，②硝酸银分解，③实验室制取氨气中，按氮元素被氧化、被还原、既不被氧化又不被还原的顺序排列，正确的是( )
A．①②③ B．②①③ C．③②① D．③①②
【答案】A
【解析】
大气固氮发生的反应为N2＋O2闪电,2NO，氮元素被氧化；硝酸银分解的化学方程式为2AgNO3光,2Ag＋2NO2↑＋O2↑，氮元素被还原；实验室制取氨气的化学方程式为2NH4Cl＋Ca(OH)2△,CaCl2＋2NH3↑＋2H2O，该反应属于非氧化还原反应。因此A项符合题意。
5．某酒精厂由于管理不善，酒精滴漏到某种化学药品上而酿成火灾。该化学药品可能是( )
A．KMnO4 B．NaCl C．(NH4)2SO4 D．CH3COOH
【答案】A
【解析】
KMnO4是一种强氧化剂，能氧化CH3CH2OH并放出热量，如热量逐渐积累而不能散去，就有可能引燃酒精，酿成火灾。
6．某反应体系中存在下列六种物质：As2S3、HNO3、H2SO4、NO、H3AsO4、H2O，其中As2S3是反应物之一。下列说法不正确的是( )
A．该反应属于氧化还原反应
B．HNO3、H2O是反应物，H2SO4、NO、H3AsO4是生成物
C．此反应中只有砷元素被氧化，只有氮元素被还原
D．HNO3、H2SO4、H3AsO4都是最高价氧化物对应的水化物
【答案】C
【解析】
As2S3是反应物，反应中硫元素化合价从-2升高为+6价被氧化了，砷元素化合价从+3升到+5价的H3AsO4被氧化，六种物质中硝酸具有强氧化性，所以一氧化氮是还原产物，综合分析可知反应物是As2S3、H2O、HNO3，生成物是NO、H3AsO4、H2SO4，以此来解答．
解答： 解：由信息可知，发生As2S3+H2O+HNO3→NO↑+H3AsO4+H2SO4，
A．N元素的化合价降低，As、S元素的化合价升高，发生氧化还原反应，故A正确；
B．由As2S3+H2O+HNO3→NO↑+H3AsO4+H2SO4，HNO3、H2O是反应物，H2SO4、NO、H3AsO4是生成物，故C正确；
C．N元素的化合价降低被还原，而As、S元素的化合价升高被氧化，故B错误；
D．HNO3、H2SO4、H3AsO4中中心元素的化合价分别为+5、+6、+5，N、As均为ⅤA族元素，S为ⅥA族元素，都是最高价氧化物对应的水化物，故D正确；
故选C．
7．已知氟、氯、溴、碘、砹为同一族元素，其中溴化砹(AtBr)可发生下列反应：
①2AtBr＋2Mg===MgBr2＋MgAt2； ②AtBr＋2NH3(l)===NH4Br＋AtNH2。
对上述两个反应的有关说法正确的是( )
A．这两个反应都是氧化还原反应
B．反应①MgAt2既是氧化产物，又是还原产物
C．反应②中AtBr既是氧化剂，又是还原剂
D．Mg的还原性弱于MgAt2的还原性
【答案】B
【解析】
A. 反应②没有化合价变化，不是氧化还原反应，故A不选；
B. 反应①中镁的化合价升高，生成的MgAt2是氧化产物，At的化合价由+1降低到中MgAt2的-1，MgAt2又是还原产物，故B选；
C. 反应②没有化合价变化，不是氧化还原反应，故C不选；
D. 在反应①中，Mg作还原剂，MgAt2是还原产物，所以Mg的还原性强于MgAt2的还原性，故D不选。
故选B。
二、氧化性、还原性强弱的比较
1．常温下，往H2O2溶液中滴加少量FeSO4溶液，可发生如下两个反应：
2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O
2Fe3＋＋H2O2===2Fe2＋＋O2↑＋2H＋
下列说法正确的是( )
A．H2O2的氧化性比Fe3＋强，其还原性比Fe2＋弱
B．在H2O2分解过程中，溶液的pH逐渐下降
C．H2O2分解的总方程式为：H2O2===H2O＋O2↑
D．H2O2生产过程要严格避免混入Fe2＋
【答案】D
【解析】
由题中两个方程式可知氧化性：H2O2>Fe3＋，还原性：H2O2>Fe2＋，H2O2分解过程中，pH不变，分解总方程式为2H2O22H2O＋O2↑。
2．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：
①Cu与HNO3溶液 ②Cu与FeCl3溶液 ③Zn与H2SO4溶液 ④Fe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．①③ B．③④ C．①② D．①③④
【答案】A
【解析】
Cu与HNO3反应时，浓HNO3与Cu反应产生NO2，而与稀HNO3反应产生NO，产物不同，Zn与稀H2SO4溶液反应产生H2而与浓H2SO4反应产生SO2，故选A。
3．有下列三个反应：①Cl2＋FeI2===FeCl2＋I2 ②2Fe2＋＋Br2===2Fe3＋＋2Br－ ③Co2O3＋6HCl===2CoCl2＋Cl2↑＋3H2O。下列说法正确的是( )
A．①②③中的氧化产物分别是I2、Fe3＋、CoCl2
B．根据以上方程式可以得到氧化性Cl2>Fe3＋>Co2O3
C．可以推理得到Cl2＋FeBr2===FeCl2＋Br2
D．在反应③中当1 mol Co2O3参加反应时，2 mol HCl被氧化
【答案】D
【解析】
A．反应③中Co元素化合价降低，CoCl2为还原产物，故A错误；
B．根据反应③中Co2O3为氧化剂，Cl2为氧化产物，所以氧化性Co2O3＞Cl2，故B错误；
C．根据反应②可知还原性性Fe2+＞Br-，所以氯气与FeBr2反应时先氧化Fe2+，再氧化Br-，故C错误；
D．根据方程式可知当1molCo2O3参加反应时，有1molCl2生成，也就是2molHCl被氧化，故D正确；
综上所述答案为D。
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．3Cl2＋6FeI2===2FeCl3＋4FeI3 B．Cl2＋FeI2===FeCl2＋I2
C．Co2O3＋6HCl===2CoCl2＋Cl2↑＋3H2O D．2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2
【答案】A
【解析】
本题主要考查氧化还原反应的先后顺序和反应原则，侧重考查学生的分析判断能力，及对氧化还原反应实质的理解。氧化还原反应发生的条件是强氧化剂＋强还原剂＝弱还原剂＋弱氧化剂。A中反应物I－的还原性大于Fe2＋的还原性，故Cl2应首先氧化强还原性I－而不是Fe2＋，故A反应错误，选A。
三、氧化还原反应的基本规律
1．判断正误
(1)在反应KIO3＋6HI===KI＋3I2＋3H2O中，每生成3 mol I2，转移的电子数为6NA( )
(2)若(NH4)2SO4在强热时分解的产物是SO2、N2、NH3和H2O，则该反应中化合价发生变化和未发生变化的N原子数之比为1∶2( )
(3)反应2Cu(IO3)2＋24KI＋12H2SO4===2CuI↓＋13I2＋12K2SO4＋12H2O，其中1 mol氧化剂在反应中得到的电子为11 mol( )
【答案】
(1)×
【解析】
方程式中电子转移关系为3I2～5e－，故不正确。
(2)√
【解析】
(NH4)2SO4中，n(N)∶n(S)＝2∶1，在强热下分解，根据氧化还原反应得失电子数相等，发生氧化还原反应化合价变化的n(N)∶n(S)＝2∶3，故化合价发生变化和未发生变化的N原子数之比为2∶(3×2－2)＝1∶2。
(3)√
【解析】
根据氧化剂的概念，由 及 I2知Cu(IO3)2
化合价降低，为氧化剂，又由 知1 mol Cu(IO3)2参加反应时，转移电子的物质的量为11 mol。
2．若(NH4)2SO4在强热时分解的产物是SO2、N2、NH3和H2O，则该反应中化合价发生变化和未发生变化的N原子数之比为( )
A．1∶4 B．1∶2 C．2∶1 D．4∶1
【答案】B
【解析】
(H4)2O4―→O2＋2＋H3＋H2O设SO2、N2前的系数分别为a和b，由得失电子守恒得2a＝6b，a＝3b，由元素守恒知(NH4)2SO4前系数为3b，NH3前系数为4b，所以该反应中化合价发生变化和未发生变化的N原子数之比为2b∶4b＝1∶2。
9.过程Ⅲ：一定条件下，向废水中加入CH3OH，将HNO3还原成N2。若该反应消耗32 g CH3OH转移6 mol电子，则参加反应的还原剂和氧化剂的物质的量之比是________。
【答案】5∶6
【解析】
参加反应的还原剂是CH3OH，氧化剂是HNO3，由条件得，1 mol CH3OH失去6 mol e－，1 mol HNO3得到5 mol e－，根据氧化还原反应电子得失守恒原则，参加反应的还原剂和氧化剂的物质的量之比是5∶6。
3．含有a mol FeBr2的溶液中，通入 x mol Cl2。下列各项为通Cl2过程中，溶液内发生反应的离子方程式，其中不正确的是( )
A．x＝0.4a,2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
B．x＝0.6a,2Br－＋Cl2===Br2＋2Cl－
C．x＝a,2Fe2＋＋2Br－＋2Cl2===Br2＋2Fe3＋＋4Cl－
D．x＝1.5a,2Fe2＋＋4Br－＋3Cl2===2Br2＋2Fe3＋＋6Cl－
【答案】B
【解析】
由于Fe2＋的还原性强于Br－，故根据氧化还原反应的先后顺序知，Cl2先氧化
Fe2＋，然后再氧化Br－。2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，2Br－＋Cl2===Br2＋2Cl－，2FeBr2＋3Cl2===2FeCl3＋2Br2。当x/a≤0.5时，Cl2仅氧化Fe2＋，故A项正确；当x/a≥1.5时，Fe2＋和Br－全部被氧化，D项正确；当介于两者之间时，则要分步书写方程式，然后进行叠加得总反应，如B项，当x＝0.5a时，Cl2刚好把Fe2＋全部氧化，而当x＝0.6a时，显然Cl2还要氧化Br－，而选项中没有表示出来，故错。
四、化工工艺流程
1．某厂废水中含5.00×10－3 mol·L－1的Cr2O，其毒性较大。某研究性学习小组为了变废为宝，将废水处理得到磁性材料Cr0.5 Fe1.5FeO4(Fe的化合价依次为＋3、＋2)，设计了如下实验流程：
(1)第①步反应的离子方程式是__________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)第②步中用pH试纸测定溶液pH的操作是________________________________
________________________________________________________________________。
(3)第②步过滤得到的滤渣中主要成分除Cr(OH)3外，还有_____________________。
(4)欲使1 L该废水中的Cr2O完全转化为Cr0.5Fe1.5FeO4，理论上需要加入________g FeSO4·7H2O。
【答案】
(1)Cr2O＋6Fe2＋＋14H＋===2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O
(2)将一小块pH试纸放在表面皿上，用玻璃棒蘸取少量待测液，点在pH试纸上，再与标准比色卡对照
(3)Fe(OH)3、Fe(OH)2 (4)13.9
【解析】
(1)Cr2O在酸性条件下有很强的氧化性，结合产物中存在Cr3＋与Fe3＋两种离子，可得第①步中反应的离子方程式为Cr2O＋6Fe2＋＋14H＋===2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O。
(3)结合磁性材料Cr0.5Fe1.5FeO4中含有Fe2＋，因此加氢氧化钠溶液后得到的滤渣中除Cr(OH)3外，还有Fe(OH)3和Fe(OH)2。
对于(4)应用守恒法求解，结合磁性材料Cr0.5Fe1.5FeO4的化学式可得关系式：Cr2O～10FeSO4·7H2O，可得n(FeSO4·7H2O)＝0.05 mol，其质量为13.9 g。
五、实验探究
1．为验证卤素单质氧化性的相对强弱，某小组用下图所示装置进行实验(夹持仪器已略去，气密性已检验)。
实验过程：
Ⅰ.打开弹簧夹，打开活塞a，滴加浓盐酸。
Ⅱ.当B和C中的溶液都变为黄色时，夹紧弹簧夹。
Ⅲ.当B中溶液由黄色变为棕红色时，关闭活塞a。
Ⅳ.……
(1)A中产生黄绿色气体，其电子式是_______________________________________。
(2)验证氯气的氧化性强于碘的实验现象是____________________________________
________________。
(3)B中溶液发生反应的离子方程式是_______________________________________。
(4)为验证溴的氧化性强于碘，过程Ⅳ的操作和现象是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)过程Ⅲ实验的目的是_________________________________________________。
(6)氯、溴、碘单质的氧化性逐渐减弱的原因：同主族元素从上到下________，得电子能力逐渐减弱。
【答案】
(1)
(2)湿润的淀粉KI试纸变蓝
(3)Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－
(4)打开活塞b，将少量C中溶液滴入D中，关闭活塞b，取下D，振荡，静置后CCl4层溶液变为紫红色
(5)确认C的黄色溶液中无Cl2，排除Cl2对溴置换碘实验的干扰
(6)原子半径逐渐增大
【解析】
A中滴加浓盐酸后，发生反应：2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O，生成的黄绿色气体Cl2，在A、B、C中分别发生反应：Cl2＋2KI===2KCl＋I2，Cl2＋2NaBr===2NaCl＋Br2，Cl2＋2NaBr===2NaCl＋Br2，由于B、C中生成了Br2而溶液变为黄色，打开活塞b，C中生成的Br2在D中发生反应：Br2＋2KI===2KBr＋I2。过程Ⅲ实验，当B中黄色溶液继续通入过量Cl2时，溶液变为棕红色，以此为对照，说明C中黄色溶液无Cl2，从而排除Cl2对溴置换碘实验的干扰。
知识点一
1．电子转移
2．化合价升降
3．有电子得失或偏移
4．失 升高 氧化 氧化 得 降低 还原 还原
知识点二
1．F2、Cl2、O2、O3 MnO2、Pb3O4 浓H2SO4、HNO3
KClO4、KMnO4、K2Cr2O7、Fe3＋盐 Na2O2、H2O2
2．Na、Mg、Al、Fe H2、C、S CO、SO2
H2S、H2SO3 Fe2＋盐
知识点三
1．得到 失去 氧化剂 还原产物 还原剂 氧化产物
2．转移电子总数 还原剂 氧化剂
相关试卷
第19讲 原电池 化学电源（基础过关）-2022年高考化学一轮复习讲练全能王（有答案）： 这是一份第19讲 原电池 化学电源（基础过关）-2022年高考化学一轮复习讲练全能王（有答案），文件包含第19讲原电池化学电源基础过关解析版doc、第19讲原电池化学电源基础过关原卷版doc等2份试卷配套教学资源，其中试卷共34页， 欢迎下载使用。
第06讲 氧化还原反应（能力训练）-2022年高考化学一轮复习讲练全能王（有答案）： 这是一份第06讲 氧化还原反应（能力训练）-2022年高考化学一轮复习讲练全能王（有答案），文件包含第6讲氧化还原反应能力训练解析版doc、第6讲氧化还原反应能力训练原卷版doc等2份试卷配套教学资源，其中试卷共28页， 欢迎下载使用。
第13讲 硫及其化合物（基础过关）-2022年高考化学一轮复习讲练全能王（有答案）： 这是一份第13讲 硫及其化合物（基础过关）-2022年高考化学一轮复习讲练全能王（有答案），文件包含第13讲硫及其化合物基础过关解析版doc、第13讲硫及其化合物基础过关原卷版doc等2份试卷配套教学资源，其中试卷共30页， 欢迎下载使用。
