2019年高考化學(xué)講與練 第2章 第4講 氧化還原反應(yīng)的概念（含解析）新人教版.doc

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第2章第4講氧化還原反應(yīng)的概念 李仕才 考綱要求　1.了解氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)。2.了解常見的氧化還原反應(yīng)。 考點(diǎn)一　用“雙線橋”理解氧化還原反應(yīng)的概念 1．氧化還原反應(yīng)與四種基本反應(yīng)類型的關(guān)系 (1)氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)與特征 本質(zhì)：反應(yīng)過(guò)程中有電子的轉(zhuǎn)移(得失或偏移)。 特征：反應(yīng)過(guò)程中有元素的化合價(jià)發(fā)生改變。 (2)四種基本反應(yīng)類型和氧化還原反應(yīng)的關(guān)系可用下圖表示。 [示例]　下列反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng)的是___________________________________________， 屬于化合反應(yīng)的是____________，屬于分解反應(yīng)的是________________________，屬于置換反應(yīng)的是______________，屬于復(fù)分解反應(yīng)的是______________。 ①Cu2S＋O22Cu＋SO2 ②3O22O3 ③Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2 ④2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑ ⑤CaCO3CaO＋CO2↑ ⑥2H2O22H2O＋O2↑ ⑦SO3＋H2O===H2SO4 ⑧2Fe＋3Cl22FeCl3 ⑨H2SO4＋2NaOH===Na2SO4＋2H2O ⑩NaH＋H2O===NaOH＋H2↑ ?IBr＋H2O===HIO＋HBr 答案　①③④⑥⑧⑩?、撷唷、茛蕖、佗堋、? 2．氧化還原反應(yīng)的概念之間的關(guān)系 概括為“升失氧、降得還，劑性一致、其他相反”。 實(shí)例：在Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2的反應(yīng)中Fe2O3是氧化劑，CO是還原劑；C元素被氧化，F(xiàn)e元素被還原；Fe2O3具有氧化性，CO具有還原性；CO2是氧化產(chǎn)物，F(xiàn)e是還原產(chǎn)物。 3．氧化還原反應(yīng)電子轉(zhuǎn)移的表示方法 (1)雙線橋法：①標(biāo)變價(jià)，②畫箭頭，③算數(shù)目，④說(shuō)變化。 用雙線橋法標(biāo)出銅和濃硝酸反應(yīng)電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目：_____________________________。 (2)單線橋法：箭頭由失電子原子指向得電子原子，線橋上只標(biāo)電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目，不標(biāo)“得”“失”字樣。 用單線橋法標(biāo)出銅和稀硝酸反應(yīng)電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目：_____________________________。 答案　(1) (2) 4．常見的氧化劑和還原劑 (1)常見氧化劑 常見氧化劑包括某些非金屬單質(zhì)、含有高價(jià)態(tài)元素的化合物、過(guò)氧化物等。如： (2)常見還原劑 常見還原劑包括活潑的金屬單質(zhì)、非金屬陰離子及含低價(jià)態(tài)元素的化合物、低價(jià)金屬陽(yáng)離子、某些非金屬單質(zhì)及其氫化物等。如： (3)元素化合價(jià)處于中間價(jià)態(tài)的物質(zhì)既有氧化性，又有還原性 元素化合價(jià)處于中間價(jià)態(tài)的物質(zhì) 氧化產(chǎn)物 還原產(chǎn)物 Fe2＋ Fe3＋ Fe SO(H2SO3) SO S H2O2 O2 H2O 其中Fe2＋、SO(H2SO3)主要表現(xiàn)還原性，H2O2主要表現(xiàn)氧化性。 理解氧化還原反應(yīng)的基本概念 (1)有單質(zhì)參加或有單質(zhì)生成的化學(xué)反應(yīng)一定是氧化還原反應(yīng)() (2)金屬陽(yáng)離子一定只具有氧化性() (3)NO2溶于水發(fā)生氧化還原反應(yīng)(√) (4)氧化還原反應(yīng)中有一種元素被氧化時(shí)，一定有另一種元素被還原() (5)氧化還原反應(yīng)中的反應(yīng)物，不是氧化劑就是還原劑() (6)某元素從游離態(tài)變?yōu)榛蠎B(tài)，該元素可能被氧化也可能被還原(√) (7)濃硫酸具有強(qiáng)氧化性，不能干燥SO2、CO等還原性氣體() (8)置換反應(yīng)一定是氧化還原反應(yīng)，化合反應(yīng)、分解反應(yīng)不一定是氧化還原反應(yīng)(√) (9)NaHCO3＋H2===HCOONa＋H2O的反應(yīng)中，NaHCO3被氧化() (10)Na2O2與水的反應(yīng)中，水是還原劑() 反應(yīng)MnO2＋4HCl(濃)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O中，氧化劑是__________，還原劑是__________，氧化產(chǎn)物是________，還原產(chǎn)物是________，MnO2發(fā)生________反應(yīng)，HCl發(fā)生________反應(yīng)；生成1molCl2時(shí)轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為________，被氧化的HCl的物質(zhì)的量是________mol，鹽酸顯示的性質(zhì)是________性和________性。 答案　MnO2　HCl　Cl2　MnCl2　還原　氧化　2NA2　還原　酸 1．(2016上海，13)O2F2可以發(fā)生反應(yīng)：H2S＋4O2F2―→SF6＋2HF＋4O2，下列說(shuō)法正確的是(　　) A．氧氣是氧化產(chǎn)物 B．O2F2既是氧化劑又是還原劑 C．若生成4.48LHF，則轉(zhuǎn)移0.8mol電子 D．還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量之比為1∶4 答案　D 解析　A項(xiàng)，O元素的化合價(jià)由反應(yīng)前的＋1價(jià)變?yōu)榉磻?yīng)后的0價(jià)，化合價(jià)降低，獲得電子，所以氧氣是還原產(chǎn)物，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，在反應(yīng)中O2F2中的O元素的化合價(jià)降低，獲得電子，所以該物質(zhì)是氧化劑，而H2S中的S元素的化合價(jià)是－2價(jià)，反應(yīng)后變?yōu)镾F6中的＋6價(jià)，所以H2S是還原劑，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，外界條件不明確，不能確定HF的物質(zhì)的量，所以不能確定轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，根據(jù)反應(yīng)化學(xué)方程式可知還原劑H2S與氧化劑O2F2的物質(zhì)的量的比是1∶4，正確。 2．(2018煙臺(tái)模擬)某種飛船以N2H4和N2O4為動(dòng)力源，發(fā)生反應(yīng)：2N2H4＋N2O4===3N2＋4H2O，反應(yīng)溫度可高達(dá)2700℃，對(duì)于該反應(yīng)，下列說(shuō)法中正確的是(　　) A．該反應(yīng)屬于置換反應(yīng) B．N2H4是氧化劑 C．N2O4是還原劑 D．N2既是氧化產(chǎn)物又是還原產(chǎn)物 答案　D 解析　該反應(yīng)的反應(yīng)物中無(wú)單質(zhì)，不屬于置換反應(yīng)；該反應(yīng)實(shí)際上是不同價(jià)態(tài)的氮元素之間發(fā)生的歸中反應(yīng)，N2H4是還原劑，N2O4是氧化劑，N2既是氧化產(chǎn)物又是還原產(chǎn)物。 3．偏二甲肼[(CH3)2NNH2]與N2O4是常用的火箭推進(jìn)劑，二者發(fā)生如下化學(xué)反應(yīng)：(CH3)2NNH2(l)＋2N2O4(l)===2CO2(g)＋3N2(g)＋4H2O(g)，反應(yīng)中氧化劑是___________________________。 答案　N2O4 解析　反應(yīng)中N2O4中N由＋4價(jià)變?yōu)?價(jià)，作為氧化劑。 1．解決氧化還原反應(yīng)概念的一般思路 找變價(jià)、判類型、分升降、定其他。其中“找變價(jià)”是非常關(guān)鍵的一步，特別是不同反應(yīng)物中含有同種元素的氧化還原反應(yīng)，必須弄清元素化合價(jià)的變化情況。 2．代數(shù)和法確定化合物中變價(jià)元素的化合價(jià) 先標(biāo)出熟悉元素的化合價(jià)，再根據(jù)化合物中正、負(fù)化合價(jià)的代數(shù)和為零的原則求解其他元素的化合價(jià)。如有機(jī)物中碳元素化合價(jià)(設(shè)為x)的確定方法：有機(jī)物中氧元素的化合價(jià)為－2，氫元素的化合價(jià)為＋1。利用元素化合價(jià)代數(shù)和為零的規(guī)則確定碳元素的化合價(jià)。乙酸(C2H4O2)中滿足2x＋(＋1)4＋(－2)2＝0，則x＝0。 考點(diǎn)二　氧化性、還原性強(qiáng)弱的判斷 1．氧化性、還原性的判斷 (1)氧化性是指得電子的性質(zhì)(或能力)；還原性是指失電子的性質(zhì)(或能力)。 (2)氧化性、還原性的強(qiáng)弱取決于得、失電子的難易程度，與得、失電子數(shù)目的多少無(wú)關(guān)。如：Na－e－===Na＋，Al－3e－===Al3＋，但根據(jù)金屬活動(dòng)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(qiáng)。 從元素的價(jià)態(tài)考慮：最高價(jià)態(tài)——只有氧化性，如：Fe3＋、H2SO4、KMnO4等；最低價(jià)態(tài)——只有還原性，如：金屬單質(zhì)、Cl－、S2－等；中間價(jià)態(tài)——既有氧化性又有還原性，如：Fe2＋、S、Cl2等。 2．氧化性、還原性強(qiáng)弱的比較方法 (1)根據(jù)化學(xué)方程式判斷 氧化劑(氧化性)＋還原劑(還原性)===還原產(chǎn)物＋氧化產(chǎn)物 氧化性：氧化劑>氧化產(chǎn)物； 還原性：還原劑>還原產(chǎn)物。 (2)根據(jù)反應(yīng)條件和產(chǎn)物價(jià)態(tài)高低進(jìn)行判斷 ①與同一物質(zhì)反應(yīng)，一般越易進(jìn)行，則其氧化性或還原性就越強(qiáng)。如Na與冷水劇烈反應(yīng)，Mg與熱水反應(yīng)，Al與水加熱反應(yīng)也不明顯，所以還原性：Na>Mg>Al；非金屬單質(zhì)F2、Cl2、Br2、I2與H2反應(yīng)，F(xiàn)2與H2暗處劇烈反應(yīng)并爆炸，Cl2與H2光照劇烈反應(yīng)并爆炸，Br2與H2加熱到500℃才能發(fā)生反應(yīng)，I2與H2在不斷加熱的條件下才緩慢發(fā)生反應(yīng)，且為可逆反應(yīng)，故氧化性：F2>Cl2>Br2>I2。 ②當(dāng)不同的氧化劑作用于同一還原劑時(shí)，如果氧化產(chǎn)物價(jià)態(tài)相同，可根據(jù)反應(yīng)條件的高低進(jìn)行判斷：一般條件越低，氧化劑的氧化性越強(qiáng)，如：MnO2＋4HCl(濃)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O,2KMnO4＋16HCl(濃)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O，由上述反應(yīng)條件的不同，可判斷氧化性：KMnO4>MnO2。 當(dāng)不同氧化劑作用于同一還原劑時(shí)，如果氧化產(chǎn)物價(jià)態(tài)不相同，可根據(jù)氧化產(chǎn)物的價(jià)態(tài)高低進(jìn)行判斷：氧化產(chǎn)物的價(jià)態(tài)越高，則氧化劑的氧化性越強(qiáng)，如：2Fe＋3Cl22FeCl3，F(xiàn)e＋SFeS，則氧化性：Cl2＞S。 (1)強(qiáng)氧化劑與強(qiáng)還原劑混合不一定能發(fā)生氧化還原反應(yīng)(√) (2)陽(yáng)離子只有氧化性，陰離子只有還原性() (3)元素的非金屬性越強(qiáng)，其氧化性越強(qiáng)，相應(yīng)單質(zhì)越活潑() (4)難失電子的物質(zhì)一定易得電子() (5)NO2和NH3之間可能發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生N2(√) (6)含硫化合物X、Y的轉(zhuǎn)化關(guān)系S＋NaOH―→X＋Y＋H2O中，硫單質(zhì)的化合價(jià)最低() (7)鋅粉加入硝酸鐵、硝酸銅的混合溶液中，鋅首先與硝酸鐵反應(yīng)置換出鐵() (8)硝酸銅分解的產(chǎn)物可能是CuO、NO2、NO() 外因?qū)ρ趸?、還原性的影響 物質(zhì)氧化性、還原性的強(qiáng)弱，不僅與物質(zhì)的結(jié)構(gòu)有關(guān)，還與物質(zhì)的濃度和反應(yīng)溫度等有關(guān)。下列各組物質(zhì)：①Cu與HNO3溶液?、贑u與FeCl3溶液?、踆n與H2SO4溶液　④Fe與FeCl3溶液⑤Cl2和NaOH溶液?、轋e和HNO3溶液　⑦Fe和H2SO4溶液?、郚a和O2 (1)由于濃度不同而發(fā)生不同氧化還原反應(yīng)的是_________________________________(填序號(hào)，下同)。 (2)由于溫度不同而發(fā)生不同氧化還原反應(yīng)的是_____________________________________。 (3)氧化還原反應(yīng)不受濃度、溫度影響的是__________。 答案　(1)①③⑥⑦　(2)⑤⑥⑦⑧　(3)②④ 解析　⑥Fe和濃HNO3常溫下鈍化，加熱繼續(xù)反應(yīng)，F(xiàn)e和稀HNO3反應(yīng)，HNO3被還原成NO。⑦Fe和濃H2SO4常溫下鈍化，加熱繼續(xù)反應(yīng)，F(xiàn)e和稀H2SO4反應(yīng)生成FeSO4和H2。 根據(jù)影響因素判斷氧化性、還原性強(qiáng)弱的方法 (1)濃度：同一種物質(zhì)濃度越大，氧化性(或還原性)越強(qiáng)。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(zhì)，溫度越高其氧化性越強(qiáng)。如：熱的濃硫酸的氧化性比冷的濃硫酸的氧化性強(qiáng)。 (3)酸堿性：同一種物質(zhì)，所處環(huán)境酸(堿)性越強(qiáng)其氧化性(還原性)越強(qiáng)。 1．(氧化性、還原性強(qiáng)弱判斷)鉈(Tl)鹽與氰化鉀(KCN)被列為A級(jí)危險(xiǎn)品。已知下列反應(yīng)在一定條件下能夠發(fā)生：①Tl3＋＋2Ag===Tl＋＋2Ag＋，②Ag＋＋Fe2＋===Ag＋Fe3＋，③Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋，下列離子氧化性比較順序正確的是(　　) A．Tl3＋>Fe3＋>Ag＋ B．Fe3＋>Ag＋>Tl3＋ C．Tl＋>Ag＋>Fe2＋ D．Tl3＋>Ag＋>Fe3＋ 答案　D 解析　在氧化還原反應(yīng)中，氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化性。 2．(判斷反應(yīng)能否發(fā)生)(2018延安質(zhì)檢)已知Co2O3在酸性溶液中易被還原成Co2＋，Co2O3、Cl2、FeCl3、I2的氧化性依次減弱。下列反應(yīng)在水溶液中不可能發(fā)生的是(　　) A．3Cl2＋6FeI2===2FeCl3＋4FeI3 B．Cl2＋FeI2===FeCl2＋I(xiàn)2 C．Co2O3＋6HCl(濃)===2CoCl2＋Cl2↑＋3H2O D．2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I(xiàn)2 答案　A 解析　根據(jù)氧化還原反應(yīng)中，氧化性：氧化劑>氧化產(chǎn)物，可判斷B中氧化性：Cl2>I2；C中氧化性：Co2O3>Cl2；D中氧化性：Fe3＋>I2，這些結(jié)論與題給信息一致。對(duì)于A，由于I－的還原性強(qiáng)于Fe2＋，所以Cl2應(yīng)先氧化I－，而不應(yīng)先氧化Fe2＋。 3．(結(jié)合宏觀現(xiàn)象判斷微觀變化)已知： ①向KMnO4晶體滴加濃鹽酸，產(chǎn)生黃綠色氣體； ②向FeCl2溶液中通入少量實(shí)驗(yàn)①產(chǎn)生的氣體，溶液變黃色； ③取實(shí)驗(yàn)②生成的溶液滴在淀粉KI試紙上，試紙變藍(lán)色。 下列判斷正確的是(　　) A．上述實(shí)驗(yàn)證明氧化性：MnO＞Cl2＞Fe3＋＞I2 B上述實(shí)驗(yàn)中，共有兩個(gè)氧化還原反應(yīng) C．實(shí)驗(yàn)①生成的氣體不能使?jié)駶?rùn)的淀粉KI試紙變藍(lán) D．實(shí)驗(yàn)②證明Fe2＋既有氧化性又有還原性 答案　A 解析　反應(yīng)①高錳酸鉀與濃鹽酸反應(yīng)生成氯氣，說(shuō)明高錳酸鉀的氧化性強(qiáng)于氯氣，反應(yīng)②說(shuō)明氯氣的氧化性強(qiáng)于三價(jià)鐵離子，反應(yīng)③說(shuō)明三價(jià)鐵離子的氧化性強(qiáng)于碘單質(zhì)，A項(xiàng)正確；三個(gè)反應(yīng)都為氧化還原反應(yīng)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)氧化性強(qiáng)弱順序，氯氣能和碘化鉀反應(yīng)生成碘單質(zhì)，能使?jié)駶?rùn)的淀粉KI試紙變藍(lán)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)②證明亞鐵離子有還原性，不能證明其有氧化性，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 4．(氧化還原反應(yīng)與實(shí)驗(yàn)探究)為驗(yàn)證氧化性Cl2＞Fe3＋＞SO2，某小組用下圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(夾持儀器和A中加熱裝置已略，氣密性已檢驗(yàn))。 實(shí)驗(yàn)過(guò)程： Ⅰ.打開彈簧夾K1～K4，通入一段時(shí)間N2，再將T形導(dǎo)管插入B中，繼續(xù)通入N2，然后關(guān)閉K1、K3、K4。 Ⅱ.打開活塞a，滴加一定量的濃鹽酸，給A加熱。 Ⅲ.當(dāng)B中溶液變黃時(shí)，停止加熱，關(guān)閉K2。 Ⅳ.打開活塞b，使約2mL的溶液流入D試管中，檢驗(yàn)其中的離子。 Ⅴ.打開K3和活塞c，加入70%的硫酸，一段時(shí)間后關(guān)閉K3。 Ⅵ.更新試管D，重復(fù)過(guò)程Ⅳ，檢驗(yàn)B溶液中的離子。 (1)過(guò)程Ⅰ的目的是___________________________________________________________。 (2)棉花中浸潤(rùn)的溶液為________。 (3)A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：_________________________________________________。 (4)若將制取的SO2通入酸性高錳酸鉀溶液可使溶液褪色，其離子方程式為________________________________________________________________________。 (5)甲、乙、丙三位同學(xué)分別完成了上述實(shí)驗(yàn)，結(jié)論如下表所示，他們的檢測(cè)結(jié)果一定能夠證明氧化性Cl2＞Fe3＋＞SO2的是________(填“甲”“乙”或“丙”)。 過(guò)程ⅣB溶液中含有的離子 過(guò)程ⅥB溶液中含有的離子 甲 有Fe3＋無(wú)Fe2＋ 有SO 乙 既有Fe3＋又有Fe2＋ 有SO 丙 有Fe3＋無(wú)Fe2＋ 有Fe2＋ 答案　(1)排出裝置中的空氣，防止干擾 (2)NaOH溶液 (3)MnO2＋4HCl(濃)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O (4)2MnO＋5SO2＋2H2O===2Mn2＋＋5SO＋4H＋ (5)乙、丙 解析　(1)通入一段時(shí)間N2，排出裝置中的空氣。 (2)氯氣和二氧化硫都是有毒氣體，可以用氫氧化鈉來(lái)吸收。 (3)A中發(fā)生二氧化錳與濃鹽酸的反應(yīng)，生成氯化錳、氯氣、水。 (4)SO2通入酸性高錳酸鉀溶液中二者可以發(fā)生氧化還原反應(yīng)。 (5)乙中過(guò)程ⅣB溶液中既有Fe3＋又有Fe2＋，說(shuō)明氯氣不足，氯氣氧化性大于鐵離子，過(guò)程ⅥB溶液中含有SO，說(shuō)明發(fā)生二氧化硫與鐵離子的反應(yīng)，則鐵離子的氧化性大于二氧化硫；丙中過(guò)程ⅣB溶液中有Fe3＋，無(wú)Fe2＋，則氯氣的氧化性大于鐵離子，過(guò)程ⅥB溶液中有亞鐵離子，說(shuō)明發(fā)生二氧化硫與鐵離子的反應(yīng)，則鐵離子的氧化性大于二氧化硫。 1．正誤判斷，正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“” (1)向NaBr溶液中滴入少量氯水和苯，振蕩、靜置，溶液上層呈橙紅色，所以Br－還原性強(qiáng)于Cl－(√)(2015山東理綜，11C) (2)向含I－的無(wú)色溶液中滴加少量新制氯水，再滴加淀粉溶液，加入淀粉后溶液變成藍(lán)色，則氧化性：Cl2>I2(√)(2015廣東理綜，22C) (3)向FeSO4溶液中先滴入KSCN溶液，再滴加H2O2溶液，加入H2O2后溶液變成紅色，則Fe2＋既有氧化性又有還原性()(2015廣東理綜，22D) (4)Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2、Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu均為單質(zhì)被還原的置換反應(yīng)() (2014山東理綜，7C) (5)2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑、Cl2＋H2O===HCl＋HClO均為水作還原劑的氧化還原反應(yīng)()(2014山東理綜，7D) 2．(2017天津理綜，3)下列能量轉(zhuǎn)化過(guò)程與氧化還原反應(yīng)無(wú)關(guān)的是(　　) A．硅太陽(yáng)能電池工作時(shí)，光能轉(zhuǎn)化成電能 B．鋰離子電池放電時(shí)，化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能 C．電解質(zhì)溶液導(dǎo)電時(shí)，電能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能 D．葡萄糖為人類生命活動(dòng)提供能量時(shí)，化學(xué)能轉(zhuǎn)化成熱能 答案　A 解析　A項(xiàng)，硅太陽(yáng)能電池工作時(shí)，發(fā)生光電效應(yīng)，使光能轉(zhuǎn)化成電能，與氧化還原反應(yīng)無(wú)關(guān)；B項(xiàng)，鋰離子電池放電時(shí)，正極和負(fù)極分別發(fā)生還原反應(yīng)和氧化反應(yīng)，使化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能；C項(xiàng)，電解質(zhì)溶液導(dǎo)電時(shí)，陰極和陽(yáng)極分別發(fā)生還原反應(yīng)和氧化反應(yīng)，使電能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能；D項(xiàng)，葡萄糖在酶的作用下發(fā)生氧化還原等一系列反應(yīng)的同時(shí)為人類生命活動(dòng)提供能量，使化學(xué)能轉(zhuǎn)化成熱能。 3．(2017北京理綜，8)下列變化中，氣體被還原的是(　　) A．二氧化碳使Na2O2固體變白 B．氯氣使KBr溶液變黃 C．乙烯使Br2的四氯化碳溶液褪色 D．氨氣使AlCl3溶液產(chǎn)生白色沉淀 答案　B 解析　A項(xiàng)，二氧化碳使Na2O2固體變白，發(fā)生反應(yīng)2CO2＋2Na2O2===O2＋2Na2CO3，CO2中元素的化合價(jià)沒有發(fā)生改變；B項(xiàng)，氯氣使KBr溶液變黃，發(fā)生反應(yīng)2KBr＋Cl2===2KCl＋Br2，Cl2化合價(jià)降低，被還原，符合題意；C項(xiàng)，乙烯使Br2的四氯化碳溶液褪色，是乙烯與溴發(fā)生了加成反應(yīng)；D項(xiàng)，氨氣使AlCl3溶液產(chǎn)生白色沉淀氫氧化鋁，化合價(jià)沒有改變。 4．(2016北京理綜，10)K2Cr2O7溶液中存在平衡：Cr2O(橙色)＋H2O??2CrO(黃色)＋2H＋。用K2Cr2O7溶液進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)： 結(jié)合實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法不正確的是(　　) A．①中溶液橙色加深，③中溶液變黃 B．②中Cr2O被C2H5OH還原 C．對(duì)比②和④可知K2Cr2O7酸性溶液氧化性強(qiáng) D．若向④中加入70%H2SO4溶液至過(guò)量，溶液變?yōu)槌壬? 答案　D 解析　A項(xiàng)，①中在平衡體系中滴加70%H2SO4溶液，平衡向左移動(dòng)，c(Cr2O)增大，橙色加深，③中滴加30%NaOH溶液，平衡向右移動(dòng)，c(CrO)增大，溶液變黃，正確；B項(xiàng)，②中重鉻酸鉀氧化乙醇，反應(yīng)中重鉻酸鉀被乙醇還原，正確；C項(xiàng)，②是酸性溶液，④是堿性溶液，酸性溶液中能氧化乙醇，而堿性溶液中不能氧化乙醇，說(shuō)明K2Cr2O7在酸性溶液中氧化性強(qiáng)，正確；D項(xiàng)，若向④溶液中加入70%的H2SO4溶液至過(guò)量，溶液由堿性變?yōu)樗嵝?，K2Cr2O7在酸性溶液中氧化性強(qiáng)，可以氧化乙醇，溶液變綠色，錯(cuò)誤。 1．(2015海南，1)化學(xué)與生活密切相關(guān)。下列應(yīng)用中利用了物質(zhì)氧化性的是(　　) A．明礬凈化水 B．純堿去油污 C．食醋除水垢 D．漂白粉漂白織物 答案　D 解析　A項(xiàng)，明礬凈水是利用Al3＋水解生成的氫氧化鋁膠體具有吸附能力，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，純堿去油污是利用碳酸鈉水解，溶液呈堿性，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，食醋除水垢是利用醋酸的酸性，能與碳酸鈣反應(yīng)而除去，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，因漂白粉具有強(qiáng)氧化性而用于漂白織物，正確。 2．(2015四川理綜，1)下列物質(zhì)在生活中應(yīng)用時(shí)，起還原作用的是(　　) A．明礬作凈水劑 B．甘油作護(hù)膚保濕劑 C．漂粉精作消毒劑 D．鐵粉作食品袋內(nèi)的脫氧劑 答案　D 解析　A項(xiàng)，明礬作凈水劑是因?yàn)樗苡谒傻腁l(OH)3膠體具有較大的表面積，能夠吸附水中的懸浮物而沉降，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，甘油作護(hù)膚保濕劑是因?yàn)樗哂形鼭裥?，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，漂粉精作消毒劑是因?yàn)樗哂袕?qiáng)氧化性，能夠殺死水中的細(xì)菌和病毒，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，鐵粉作食品袋中的脫氧劑是因?yàn)殍F粉具有還原性，能夠和氧氣發(fā)生反應(yīng)，降低食品袋中的氧氣濃度，正確。 3．(2018豐臺(tái)模擬)下列顏色變化與氧化還原反應(yīng)無(wú)關(guān)的是(　　) A．將乙醇滴入酸性K2Cr2O7溶液中，溶液由橙色變?yōu)榫G色 B．將SO2通入滴有酚酞的NaOH溶液中，溶液紅色褪去 C．將H2C2O4溶液滴入酸性KMnO4溶液中，溶液紫色褪去 D．將新制氯水滴入紫色石蕊溶液中，溶液先變紅色后褪色 答案　B 解析　A項(xiàng)，溶液變?yōu)榫G色是因?yàn)橐掖紝r2O中＋6價(jià)的鉻還原為＋3價(jià)鉻，是氧化還原反應(yīng)；B項(xiàng)，SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O沒有元素發(fā)生化合價(jià)變化，不屬于氧化還原反應(yīng)；C項(xiàng)，H2C2O4中＋3價(jià)的碳將MnO中＋7價(jià)的錳還原為Mn2＋，屬于氧化還原反應(yīng)；D項(xiàng)，利用了氯水中的次氯酸氧化有機(jī)色質(zhì)，屬于氧化還原反應(yīng)。 4．前幾年，部分巨能鈣被檢出含有雙氧水，而雙氧水有致癌性，可加速人體衰老，因此衛(wèi)生部已開始加緊調(diào)查巨能鈣。下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是(　　) A．H2O2、Na2O2都屬于過(guò)氧化物，都存在共價(jià)鍵 B．雙氧水是綠色氧化劑，可作醫(yī)療消毒劑 C．H2O2既有氧化性，又有還原性，與Cl2、KMnO4反應(yīng)時(shí)表現(xiàn)H2O2的氧化性 D．H2O2作漂白劑是利用其氧化性，漂白原理與HClO類似、與SO2不同 答案　C 解析　A項(xiàng)，過(guò)氧根中的氧和氧之間就是共價(jià)鍵；B項(xiàng)，雙氧水有氧化性，被還原時(shí)產(chǎn)物為水，是綠色氧化劑；C項(xiàng)，H2O2既有氧化性，又有還原性，遇到強(qiáng)氧化劑時(shí)表現(xiàn)還原性；D項(xiàng)，雙氧水的漂白原理是其氧化性的表現(xiàn)，二氧化硫的漂白性是其和有機(jī)色質(zhì)的結(jié)合過(guò)程，不是氧化性作用的結(jié)果。 5．氧化還原反應(yīng)中，水的作用可以是氧化劑、還原劑、既是氧化劑又是還原劑、既非氧化劑又非還原劑等。下列反應(yīng)與Br2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HBr相比較，水的作用不相同的是(　　) A．2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑ B．4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3 C．BrCl＋H2O===HCl＋HBrO D．2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑ 答案　A 解析　已知反應(yīng)中，水既不是氧化劑也不是還原劑，A中水是氧化劑。 6．宋代著名法醫(yī)學(xué)家宋慈的《洗冤集錄》中有“銀針驗(yàn)毒”的記載，“銀針驗(yàn)毒”的原理是4Ag＋2H2S＋O2===2X＋2H2O。下列說(shuō)法正確的是(　　) A．X的化學(xué)式為AgS B．銀針驗(yàn)毒時(shí)，空氣中氧氣失去電子 C．反應(yīng)中Ag和H2S均是還原劑 D．每生成1molX，反應(yīng)轉(zhuǎn)移2mole－ 答案　D 解析　A項(xiàng)，根據(jù)原子守恒知X為Ag2S，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，空氣中的氧氣應(yīng)為氧化劑，得電子，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，H2S沒有元素化合價(jià)變化，既不是氧化劑，也不是還原劑，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，生成1 mol Ag2S，轉(zhuǎn)移2 mol e－，正確。 7．(2018荊州松滋二中檢測(cè))下列反應(yīng)中，Na2O2只表現(xiàn)強(qiáng)氧化性的是(　　) A．2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2 B．Na2O2＋MnO2===Na2MnO4 C．5Na2O2＋2MnO＋16H＋===10Na＋＋2Mn2＋＋5O2↑＋8H2O D．2Na2O2＋2H2SO4===2Na2SO4＋2H2O＋O2↑ 答案　B 解析　A項(xiàng)，Na2O2既是氧化劑又是還原劑；B項(xiàng)，Na2O2作氧化劑，表現(xiàn)氧化性；C項(xiàng)，Na2O2作還原劑，表現(xiàn)還原性；D項(xiàng)，Na2O2既是氧化劑又是還原劑。 8．工業(yè)生產(chǎn)鈉和燒堿的原理如下： ①電解熔融氯化鈉制鈉：2NaCl(熔融)2Na＋Cl2↑ ②電解飽和食鹽水制燒堿：2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑ 下列有關(guān)說(shuō)法正確的是(　　) A．在反應(yīng)①和②中，氯化鈉均既是氧化劑，又是還原劑 B．在反應(yīng)①中氯氣是還原產(chǎn)物，在反應(yīng)②中氫氣是還原產(chǎn)物 C．若標(biāo)準(zhǔn)狀況下生成等體積的氣體，則反應(yīng)①和②中轉(zhuǎn)移電子總數(shù)相等 D．若消耗等質(zhì)量的氯化鈉，則反應(yīng)①和②中轉(zhuǎn)移電子總數(shù)相等 答案　D 解析　反應(yīng)②中氯化鈉是還原劑，水是氧化劑，A錯(cuò)誤；反應(yīng)①中氯氣是氧化產(chǎn)物，B錯(cuò)誤；反應(yīng)①中，轉(zhuǎn)移2mol電子，生成1mol氣體，反應(yīng)②中，轉(zhuǎn)移2mol電子，生成2mol氣體，C錯(cuò)誤；反應(yīng)①和②中，消耗1mol氯化鈉均轉(zhuǎn)移1mol電子，D正確。 9．(2018太原市第五中學(xué)高三檢測(cè))鉍(Bi)位于元素周期表中第ⅤA族，其價(jià)態(tài)為＋3時(shí)較穩(wěn)定，鉍酸鈉(NaBiO3)溶液呈無(wú)色?，F(xiàn)取一定量的硫酸錳(MnSO4)溶液，向其中依次滴加下列溶液，對(duì)應(yīng)的現(xiàn)象如表所示： 加入溶液 ①適量鉍酸鈉溶液 ②過(guò)量的雙氧水 ③適量KI淀粉溶液 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 溶液呈紫紅色 紫紅色消失，產(chǎn)生氣泡 溶液變成藍(lán)色 則NaBiO3、KMnO4、I2、H2O2的氧化性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)?　　) A．I2、H2O2、KMnO4、NaBiO3 B．H2O2、I2、NaBiO3、KMnO4 C．NaBiO3、KMnO4、H2O2、I2 D．KMnO4、NaBiO3、I2、H2O2 答案　C 解析　由①中現(xiàn)象可知，NaBiO3把Mn2＋氧化生成MnO，則NaBiO3(氧化劑)的氧化性強(qiáng)于KMnO4(氧化產(chǎn)物)的氧化性；由②中現(xiàn)象可知，KMnO4氧化H2O2產(chǎn)生O2，自身被還原為Mn2＋，則KMnO4(氧化劑)的氧化性強(qiáng)于H2O2的氧化性；從價(jià)態(tài)上看，高錳酸鉀的氧化性一定是強(qiáng)于二氧化錳；由③中現(xiàn)象可知：碘離子被雙氧水氧化成單質(zhì)碘，則雙氧水(氧化劑)的氧化性強(qiáng)于碘單質(zhì)(氧化產(chǎn)物)的氧化性，綜上所述，NaBiO3、KMnO4、I2、H2O2的氧化性由強(qiáng)到弱的順序是NaBiO3＞KMnO4＞H2O2＞I2。 10．(2017肇慶期末)汽車劇烈碰撞時(shí)，安全氣囊中發(fā)生反應(yīng)：10NaN3＋2KNO3===K2O＋xNa2O＋16N2↑，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(　　) A．x＝5 B．每生成16molN2轉(zhuǎn)移10mol電子 C．N2既是氧化產(chǎn)物又是還原產(chǎn)物 D．反應(yīng)中氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的質(zhì)量之比為1∶15 答案　D 解析　據(jù)Na原子守恒可知，2x＝10，則有x＝5，A項(xiàng)正確；該反應(yīng)中，N元素由＋5價(jià)、－價(jià)變?yōu)?價(jià)，故每生成16molN2轉(zhuǎn)移10mol電子，B項(xiàng)正確；該反應(yīng)中，N元素既被氧化又被還原，則N2既是氧化產(chǎn)物又是還原產(chǎn)物，C項(xiàng)正確；生成16molN2時(shí)，有15molN2是氧化產(chǎn)物，1molN2是還原產(chǎn)物，則氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的質(zhì)量之比為15∶1，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 11．根據(jù)表中信息判斷，下列選項(xiàng)正確的是(　　) 序號(hào) 反應(yīng)物 產(chǎn)物 ① KMnO4、H2O2、H2SO4 K2SO4、MnSO4… ② Cl2、FeBr2 FeCl3、FeBr3 ③ MnO… Cl2、Mn2＋… A.第①組反應(yīng)的其余產(chǎn)物只有O2 B．第②組反應(yīng)中Cl2與FeBr2的物質(zhì)的量之比可能為1∶2 C．第③組反應(yīng)中生成1molCl2，轉(zhuǎn)移電子10mol D．氧化性由強(qiáng)到弱順序?yàn)镸nO＞Cl2＞Fe3＋＞Br2 答案　B 解析　根據(jù)原子守恒，產(chǎn)物中還應(yīng)有H2O，故A錯(cuò)誤；由MnO―→Mn2＋知，反應(yīng)③的另一反應(yīng)物為HCl，則生成1molCl2，轉(zhuǎn)移2mol電子，故C錯(cuò)誤；在反應(yīng)②中Br－沒有被Cl2氧化，即Cl2先氧化Fe2＋，則氧化性Cl2＞Br2＞Fe3＋，故D錯(cuò)誤。 12．(2018湖南株洲質(zhì)檢)向CuSO4溶液中逐滴加入KI溶液至過(guò)量，觀察到有沉淀(CuI)生成，且溶液變?yōu)樽厣?。再向反?yīng)后的混合物中不斷通入SO2氣體，溶液逐漸變成無(wú)色。下列有關(guān)分析中正確的是(　　) A．上述實(shí)驗(yàn)條件下，物質(zhì)的氧化性：Cu2＋＞SO2＞I2 B．在SO2與I2反應(yīng)中得到的還原產(chǎn)物為H2SO4 C．通入SO2后溶液逐漸變成無(wú)色，體現(xiàn)了SO2的漂白性 D．滴加KI溶液時(shí)，每轉(zhuǎn)移2mole－會(huì)生成2molCuI沉淀 答案　D 解析　由題干信息可知，向CuSO4溶液中加入KI溶液時(shí)發(fā)生反應(yīng)：，當(dāng)轉(zhuǎn)移2 mol e－時(shí)生成2 mol CuI沉淀，D項(xiàng)正確；向反應(yīng)后的混合物中再通入SO2氣體，又發(fā)生反應(yīng)：I2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HI②，該反應(yīng)中SO2作還原劑，體現(xiàn)了SO2的還原性，得到的還原產(chǎn)物是HI，故B、C均不正確；根據(jù)氧化劑的氧化性強(qiáng)于氧化產(chǎn)物的氧化性可知，反應(yīng)①中氧化性Cu2＋＞I2，反應(yīng)②中I2將SO2氧化，說(shuō)明氧化性I2＞SO2，故A項(xiàng)錯(cuò)誤。 13．按要求填空。 (1)在Fe、Fe2＋、Fe3＋、H＋中， ①只有氧化性的是________， ②只有還原性的是________， ③既有氧化性又有還原性的是________。 (2)某同學(xué)寫出以下三個(gè)化學(xué)方程式(未配平) ①NO＋HNO3―→N2O3＋H2O ②NH3＋NO―→HNO2＋H2O ③N2O4＋H2O―→HNO3＋HNO2 在②、③反應(yīng)中一定不可能實(shí)現(xiàn)的是________；在反應(yīng)①中氧化劑是________，還原性最強(qiáng)的是________，若該物質(zhì)消耗30g，轉(zhuǎn)移電子________mol。 答案　(1)①Fe3＋、H＋?、贔e?、跢e2＋　(2)②　HNO3　NO　1 解析　(2)若含有同種元素不同價(jià)態(tài)的兩種物質(zhì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)時(shí)，生成物中該元素的價(jià)態(tài)應(yīng)介于兩種反應(yīng)物價(jià)態(tài)之間。②式反應(yīng)物中的氮元素化合價(jià)分別為－3價(jià)和＋2價(jià)，生成物中為＋3價(jià)，－3價(jià)與＋2價(jià)之間的價(jià)態(tài)應(yīng)為0價(jià)或＋1價(jià)，不可能出現(xiàn)＋3價(jià)的氮，所以②式不能實(shí)現(xiàn)。在反應(yīng)①O＋―→2O3＋H2O中，根據(jù)元素的化合價(jià)變化可知HNO3為氧化劑，NO為還原劑(還原性最強(qiáng))，當(dāng)有30 g NO(即1 mol)消耗時(shí)，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為1 mol1＝1 mol。 14．HNO2是一種弱酸，且不穩(wěn)定，易分解生成NO和NO2；它能被常見的強(qiáng)氧化劑氧化；在酸性溶液中它也是一種氧化劑，如能把Fe2＋氧化成Fe3＋。AgNO2是一種難溶于水、易溶于酸的化合物，試回答下列問題： (1)人體正常的血紅蛋白含有Fe2＋，若誤食亞硝酸鹽(如NaNO2)，則導(dǎo)致血紅蛋白中的Fe2＋轉(zhuǎn)化為Fe3＋而中毒，服用維生素C可解毒。下列敘述不正確的是__________________(填字母)。 A．亞硝酸鹽被還原 B．維生素C是還原劑 C．維生素C將Fe3＋還原為Fe2＋ D．亞硝酸鹽是還原劑 (2)某同學(xué)把新制的氯水加到NaNO2溶液中，觀察到氯水褪色，同時(shí)生成NaNO3和HCl，請(qǐng)寫出反應(yīng)的離子方程式：________________________________________________________。 (3)Fe與過(guò)量稀硫酸反應(yīng)可以制取FeSO4，若用反應(yīng)所得的酸性溶液，將Fe2＋轉(zhuǎn)化為Fe3＋，要求產(chǎn)物純凈，可選用的最佳試劑是________(填字母)。 a．Cl2b．Fec．H2O2d．HNO3 (4)FeSO4可用于制備一種新型、高效、多功能綠色水處理劑高鐵酸鉀(K2FeO4)，氧化性比Cl2、O2、ClO2、KMnO4更強(qiáng)，主要反應(yīng)：2FeSO4＋6Na2O2===2Na2FeO4＋2Na2O＋2Na2SO4＋O2↑ ①該反應(yīng)中的氧化劑是________，還原劑是________________________________________。 ②簡(jiǎn)要說(shuō)明K2FeO4作為水處理劑時(shí)所起的作用______________________________________ ________________________________________________________________________。 答案　(1)D (2)NO＋Cl2＋H2O===NO＋2H＋＋2Cl－ (3)c (4)①Na2O2　Na2O2、FeSO4 ②高鐵酸鉀具有強(qiáng)氧化性，能殺菌消毒，消毒過(guò)程中自身被還原為Fe3＋，F(xiàn)e3＋水解生成Fe(OH)3膠體能吸附水中懸浮雜質(zhì)而沉降 解析　(1)服用維生素C可以解毒，說(shuō)明在維生素C作用下Fe3＋又轉(zhuǎn)化為Fe2＋，F(xiàn)e元素化合價(jià)降低，被還原，則維生素C具有還原性，而亞硝酸鹽會(huì)導(dǎo)致Fe2＋轉(zhuǎn)化為Fe3＋，說(shuō)明亞硝酸鹽具有氧化性，在反應(yīng)中亞硝酸鹽為氧化劑，所以維生素C是還原劑。(3)由于Cl2、HNO3都能氧化亞鐵離子，但能引入新的雜質(zhì)，鐵不能氧化亞鐵離子，雙氧水的還原產(chǎn)物是水，不引入雜質(zhì)，所以最佳試劑是雙氧水。(4)該反應(yīng)中Fe元素化合價(jià)由＋2價(jià)變?yōu)椋?價(jià)、O元素化合價(jià)由－1價(jià)變?yōu)?價(jià)、－2價(jià)，①得電子化合價(jià)降低的反應(yīng)物是氧化劑、失電子化合價(jià)升高的反應(yīng)物是還原劑，所以Na2O2是氧化劑，Na2O2、FeSO4是還原劑，②K2FeO4中Fe元素的化合價(jià)為＋6價(jià)，具有強(qiáng)氧化性，且還原產(chǎn)物鐵離子能水解生成氫氧化鐵膠體，膠體具有吸附性能吸附除去水中的懸浮雜質(zhì)。 15．某校同學(xué)為探究Br2、I2和Fe3＋的氧化性強(qiáng)弱，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)： 實(shí)驗(yàn)①：取少量KI溶液于試管中，先加入溴水，振蕩，再加入CCl4，振蕩后靜置，觀察到下層液體呈紫紅色； 實(shí)驗(yàn)②：取少量FeSO4溶液于試管中，先加入溴水，振蕩，再繼續(xù)滴加兩滴KSCN溶液，振蕩，觀察到溶液呈紅色。 (1)寫出實(shí)驗(yàn)②中發(fā)生氧化還原反應(yīng)的離子方程式：__________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)由上述兩個(gè)實(shí)驗(yàn)，對(duì)物質(zhì)的氧化性可以得出的正確結(jié)論是________(填字母)。 A．Br2＞I2 B．Fe3＋＞Br2 C．Br2＞Fe3＋ D．I－＞Br－ (3)已知Fe3＋的氧化性強(qiáng)于I2，請(qǐng)你從所給試劑中選擇所需試劑，設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)加以證明。 ①FeCl3溶液②碘水③KI溶液④稀H2SO4⑤淀粉液 (友情提示：請(qǐng)寫出實(shí)驗(yàn)步驟、現(xiàn)象及結(jié)論)：_______________________________________ ________________________________________________________________________。 答案　(1)2Fe2＋＋Br2===2Fe3＋＋2Br－　(2)AC(3)取少量FeCl3溶液于試管中，依次加入KI溶液和淀粉液，振蕩，淀粉變藍(lán)，證明Fe3＋的氧化性強(qiáng)于I2 解析　實(shí)驗(yàn)①：取少量KI溶液于試管中，先加入溴水，振蕩，再加入CCl4，振蕩后靜置，觀察到下層液體呈紫紅色，說(shuō)明有碘單質(zhì)生成，說(shuō)明Br2的氧化性強(qiáng)于I2；實(shí)驗(yàn)②：取少量FeSO4溶液于試管中，先加入溴水，振蕩，再繼續(xù)滴加兩滴KSCN溶液，振蕩，觀察到溶液呈紅色，說(shuō)明有Fe3＋生成，說(shuō)明Br2的氧化性強(qiáng)于Fe3＋。