化學(xué)物質(zhì)及其變化3

第3講氧化還原反應(yīng)2022級(jí)教學(xué)指導(dǎo)意見(jiàn)核心素養(yǎng)1.了解氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)與特征。2．了解常見(jiàn)的氧化劑、還原劑，常見(jiàn)的氧化還原反應(yīng)，能從元素價(jià)態(tài)變化的角度預(yù)測(cè)物質(zhì)的性質(zhì)及轉(zhuǎn)化途徑。3．掌握常見(jiàn)氧化還原反應(yīng)方程式的配平和相關(guān)計(jì)算。1.證據(jù)推理與模型認(rèn)知：結(jié)合常見(jiàn)的氧化還原反應(yīng)理解有關(guān)規(guī)律；通過(guò)分析、推理等方法認(rèn)識(shí)氧化還原反應(yīng)的特征和實(shí)質(zhì)，建立氧化還原反應(yīng)計(jì)算、配平的思維模型。2．科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)：能從氧化還原反應(yīng)的角度，設(shè)計(jì)探究方案，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，加深對(duì)物質(zhì)氧化性、還原性的理解。考點(diǎn)一氧化還原反應(yīng)的基本概念[學(xué)在課內(nèi)]1．本質(zhì)和特征2．基本概念及相互關(guān)系概括為“升失氧、降得還，劑性一致、其他相反”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(huà)箭頭，③算數(shù)目，④說(shuō)變化。實(shí)例：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)“得到”、“失去”字樣。實(shí)例：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。4．氧化還原反應(yīng)與四種基本反應(yīng)類(lèi)型的關(guān)系5．常見(jiàn)的氧化劑、還原劑(1)常見(jiàn)氧化劑常見(jiàn)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(jiàn)還原劑常見(jiàn)還原劑包括活潑的金屬單質(zhì)、非金屬離子及低價(jià)態(tài)化合物、低價(jià)金屬陽(yáng)離子、非金屬單質(zhì)及其氫化物等。如：(3)具有中間價(jià)態(tài)的物質(zhì)既有氧化性，又有還原性具有中間價(jià)態(tài)的物質(zhì)氧化產(chǎn)物還原產(chǎn)物Fe2＋Fe3＋FeSOeq\o\al(2－,3)SOeq\o\al(2－,4)SH2O2O2H2O[名師歸納]氧化還原反應(yīng)概念的“五個(gè)誤區(qū)”誤區(qū)一：某元素由化合態(tài)變?yōu)橛坞x態(tài)時(shí)，該元素不一定被還原，也不一定被氧化。因?yàn)樵靥幱诨蠎B(tài)時(shí)，其化合價(jià)可能為正，也可能為負(fù)。若元素由負(fù)價(jià)變?yōu)?價(jià)，則其被氧化，若元素由正價(jià)變?yōu)?價(jià)，則其被還原。誤區(qū)二：在氧化還原反應(yīng)中，非金屬單質(zhì)不一定只作氧化劑，大部分非金屬單質(zhì)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(yīng)Cl2＋H2OHCl＋HClO中，Cl2既表現(xiàn)氧化性又表現(xiàn)還原性。誤區(qū)三：物質(zhì)的氧化性或還原性的強(qiáng)弱取決于元素原子得失電子的難易程度，與得失電子數(shù)目的多少無(wú)關(guān)。誤區(qū)四：氧化還原反應(yīng)中的反應(yīng)物不一定都是氧化劑或還原劑，有的反應(yīng)物可能既不是氧化劑也不是還原劑。如Cl2＋H2OHCl＋HClO，H2O既不是氧化劑，也不是還原劑。誤區(qū)五：在氧化還原反應(yīng)中，一種元素被氧化，不一定有另一種元素被還原，也可能是同一元素既被氧化又被還原。如：2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑中，Na2O2既是氧化劑又是還原劑，氧元素一部分化合價(jià)升高，一部分化合價(jià)降低。[考在課外]教材延伸判斷正誤(1)非金屬陰離子只具有還原性，金屬陽(yáng)離子只具有氧化性。(×)(2)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)。(×)(3)元素由化合態(tài)變成游離態(tài)時(shí)，可能被氧化，也可能被還原。(√)(4)金屬單質(zhì)只有還原性，非金屬單質(zhì)只有氧化性。(×)(5)SO2具有氧化性，可用于漂白紙漿。(×)(6)由2NaCleq\o(=,\s\up7(通電),\s\do5(熔融))2Na＋Cl2↑得出氧化性Na＋>Cl2(×)(7)金屬陽(yáng)離子被還原，不一定生成金屬單質(zhì)。(√)(8)濃硫酸具有強(qiáng)氧化性，不能干燥SO2、CO等還原性氣體。(×)(9)氧化還原反應(yīng)中的反應(yīng)物，不是氧化劑就是還原劑。(×)(10)NO2溶于水發(fā)生氧化還原反應(yīng)。(√)拓展應(yīng)用(1)指出下列反應(yīng)中的氧化劑、還原劑①2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑氧化劑：H2O還原劑：Na②2F2＋2H2O=4HF＋O2氧化劑：F2還原劑：H2O③2H2Oeq\o(=,\s\up7(通電))2H2↑＋O2↑氧化劑：H2O還原劑：H2O④Cl2＋H2OHCl＋HClO氧化劑：Cl2還原劑：Cl2感悟：H2O在反應(yīng)中所起的作用：由于其它反應(yīng)物不同，故H2O在不同反應(yīng)中可能只做氧化劑、只做還原劑、既做氧化劑又做還原劑、既不做氧化劑，也不做還原劑。(2)寫(xiě)出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式并用雙線橋法標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的情況①M(fèi)nO2與濃鹽酸共熱鹽酸在反應(yīng)中表現(xiàn)出的性質(zhì)：還原性、酸性。②Cu與濃硫酸共熱濃硫酸在反應(yīng)中表現(xiàn)出的性質(zhì)：氧化性、酸性。思維探究(1)所含元素價(jià)態(tài)越高，化合物的氧化性是否越強(qiáng)？答案不一定。含有最高價(jià)元素的化合物不一定具有強(qiáng)氧化性。如HClO4中Cl為＋7價(jià)(最高正價(jià))，HClO中的Cl為＋1價(jià)，而實(shí)際上HClO的氧化性比HClO4強(qiáng)。再如SOeq\o\al(2－,4)沒(méi)有氧化性。實(shí)際上物質(zhì)的氧化性還與穩(wěn)定性有關(guān)。(2)金屬單質(zhì)、非金屬單質(zhì)與其化合物的轉(zhuǎn)化過(guò)程中金屬元素、非金屬元素化合價(jià)如何變化？答案①金屬元素只有正價(jià)，故金屬單質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)榛衔飼r(shí)化合價(jià)一定升高，金屬單質(zhì)只作還原劑。而化合物轉(zhuǎn)變?yōu)榻饘賳钨|(zhì)時(shí)化合價(jià)一定降低，不變價(jià)金屬為一步轉(zhuǎn)化，而變價(jià)金屬可能為一步轉(zhuǎn)化，也可能多步轉(zhuǎn)化，故一步轉(zhuǎn)化不一定生成金屬單質(zhì)。②非金屬元素既有正價(jià)，又有負(fù)價(jià)，故非金屬單質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)榛衔飼r(shí)，化合價(jià)可能升高也可能降低或既升高又降低，非金屬單質(zhì)可能做氧化劑、還原劑，既是氧化劑又是還原劑，而化合物轉(zhuǎn)變?yōu)榉墙饘賳钨|(zhì)時(shí)，化合價(jià)可能升高(負(fù)價(jià))，可能降低(正價(jià))，可能既升高又降低，該元素可能被氧化，也可能被還原，或既被氧化又被還原。[基礎(chǔ)點(diǎn)鞏固]1．下列反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng)，但HCl既不是還原劑也不是氧化劑的是()A．CaCO3＋2HCl=CaCl2＋CO2↑＋H2OB．Fe＋2HCl=FeCl2＋H2↑C．PbO2＋4HCl(濃)eq\o(=,\s\up7(△))PbCl2＋Cl2↑＋2H2OD．2CaO2＋4HCl=2CaCl2＋2H2O＋O2↑答案D2．在反應(yīng)3S＋6KOH=2K2S＋K2SO3＋3H2O中，被氧化的硫與被還原的硫的物質(zhì)的量之比為()A．2∶1 B．1∶3 C．3∶1 D．1∶2答案D3．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B4．實(shí)驗(yàn)室可用反應(yīng)NaNO2＋NH4Cleq\o(=,\s\up7(△))NaCl＋N2↑＋2H2O制備N(xiāo)2，下列說(shuō)法正確的是()A．NaNO2發(fā)生氧化反應(yīng)B．NH4Cl中的氮元素被還原C．N2既是氧化產(chǎn)物，又是還原產(chǎn)物D．每生成1molN2轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為6mol答案C[名師點(diǎn)撥]解氧化還原反應(yīng)概念題要明確解題的思路：找變價(jià)、判類(lèi)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)物中含有兩種變價(jià)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。然后找出兩劑、兩產(chǎn)物，借助概念間的關(guān)系分析各物質(zhì)的作用，電子轉(zhuǎn)移的情況及量的關(guān)系。[能力點(diǎn)提升]5．(2022·上?；瘜W(xué)，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LHF，則轉(zhuǎn)移mol電子D．還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量之比為1∶4解析A．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.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.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.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。答案D6．(2022·山東棗莊三中月考)含氟的鹵素互化物通常作氟化劑，使金屬氧化物轉(zhuǎn)化為氟化物，如2Co3O4＋6ClF3=6CoF3＋3Cl2＋4X。下列有關(guān)該反應(yīng)的說(shuō)法，正確的是()A．X與O3互為同位素B．ClF3中氯元素為－3價(jià)C．Co3O4在反應(yīng)中作氧化劑D．1molCo3O4參加反應(yīng)轉(zhuǎn)移9mol電子解析A．根據(jù)質(zhì)量守恒定律，X為O2，與O3互為同素異形體，錯(cuò)誤；中F元素為－1價(jià)，則氯元素為＋3價(jià)，錯(cuò)誤；在反應(yīng)中O元素的化合價(jià)由－2價(jià)升高為0價(jià)，被氧化，Co3O4作還原劑，錯(cuò)誤；在反應(yīng)中O元素的化合價(jià)由－2價(jià)升高為0價(jià)，Co的化合價(jià)由＋eq\f(8,3)升高到＋3價(jià)，1molCo3O4參加反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子為[2×4＋3×(3－eq\f(8,3))]mol＝9mol電子，故D正確。答案D[名師點(diǎn)撥]物質(zhì)中元素化合價(jià)的判定方法(1)由物質(zhì)或微粒所帶電荷數(shù)結(jié)合化合價(jià)的代數(shù)和判定有機(jī)物中碳的化合價(jià)確定方法：有機(jī)物中氧元素的化合價(jià)為－2價(jià)，氫元素的化合價(jià)為＋1價(jià)。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)。如乙酸(C2H4O2)中滿足2x＋(＋1)×4＋(－2)×2＝0，則x＝0。(2)近幾年高考中一些特殊物質(zhì)中元素化合價(jià)判定由已知(確定)化合價(jià)出發(fā)，結(jié)合化合價(jià)代數(shù)和判定eq\o(Fe,\s\up6(＋3))PO4Lieq\o(Fe,\s\up6(＋2))PO4K2eq\o(Fe,\s\up6(＋6))O4eq\o(Cu,\s\up6(＋2))eq\o(Fe,\s\up6(＋2))S2eq\o(Cu,\s\up6(＋1))eq\o(H,\s\up6(－1))Naeq\o(H,\s\up6(－1))LiAleq\o(H,\s\up6(－1))4NaBeq\o(H,\s\up6(－1))4eq\o(N,\s\up6(－2))2H4Lieq\o(N,\s\up6(－3))H2Keq\o(C,\s\up6(＋2))eq\o(N,\s\up6(－3))Na2eq\o(S,\s\up6(＋4))2O5[高考真題體驗(yàn)]7．(2022·海南化學(xué)，6)已知在堿性溶液中可發(fā)生如下反應(yīng)：2R(OH)3＋3ClO－＋4OH－=2ROeq\o\al(n－,4)＋3Cl－＋5H2O，則ROeq\o\al(n－,4)中R的化合價(jià)是()A．＋3 B．＋4 C．＋5 D．＋6解析根據(jù)反應(yīng)前后電荷守恒，可得n＝2，則ROeq\o\al(2－,4)中R的化合價(jià)為＋6價(jià)，即選D。答案D8．(2022·北京理綜，10)K2Cr2O7溶液中存在平衡：Cr2Oeq\o\al(2－,7)(橙色)＋H2O2CrOeq\o\al(2－,4)(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Cr2Oeq\o\al(2－,7)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馕鯝項(xiàng)，①中在平衡體系中滴加70%H2SO4溶液，平衡向左移動(dòng)，c(Cr2Oeq\o\al(2－,7))增大，橙色加深，③中滴加30%NaOH溶液，平衡向右移動(dòng)，c(CrOeq\o\al(2－,4))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。答案D考點(diǎn)二氧化還原反應(yīng)的“三大”基本規(guī)律及其應(yīng)用[學(xué)在課內(nèi)]1．氧化還原反應(yīng)規(guī)律(1)價(jià)態(tài)規(guī)律①元素處于最高價(jià)，只有氧化性；元素處于最低價(jià)，只有還原性；元素處于中間價(jià)態(tài)，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。②價(jià)態(tài)歸中規(guī)律不同價(jià)態(tài)的同種元素間發(fā)生氧化還原反應(yīng)時(shí)，該元素價(jià)態(tài)的變化一定遵循“高價(jià)＋低價(jià)→中間價(jià)”。而不會(huì)出現(xiàn)交叉現(xiàn)象。簡(jiǎn)記為“兩相靠，不相交”。如在反應(yīng)KClO3＋6HCl=KCl＋3Cl2↑＋3H2O中，氧化產(chǎn)物是Cl2，還原產(chǎn)物是Cl2，1molKClO3反應(yīng)時(shí)轉(zhuǎn)移電子數(shù)是5NA．③歧化反應(yīng)規(guī)律“中間價(jià)→高價(jià)＋低價(jià)”。具有多種價(jià)態(tài)的元素(如氯、硫、氮和磷元素等)均可發(fā)生歧化反應(yīng)，如：Cl2＋2NaOH=NaCl＋NaClO＋H2O。1molCl2反應(yīng)時(shí)轉(zhuǎn)移電子數(shù)為NA。(2)強(qiáng)弱規(guī)律①自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)，一般遵循強(qiáng)氧化劑制弱氧化劑，強(qiáng)還原劑制弱還原劑，即“由強(qiáng)制弱”。在反應(yīng)中，較強(qiáng)氧化性的氧化劑跟較強(qiáng)還原性的還原劑反應(yīng)，生成弱還原性的還原產(chǎn)物和弱氧化性的氧化產(chǎn)物。如根據(jù)反應(yīng)Cl2＋S2－=S↓＋2Cl－，可以確定氧化性Cl2>S，還原性S2－>Cl－。②先后規(guī)律a．同時(shí)含有幾種還原劑時(shí)eq\o(→,\s\up7(加入氧化劑))將按照還原性由強(qiáng)到弱的順序依次反應(yīng)。如：在FeBr2溶液中通入少量Cl2時(shí)，因?yàn)檫€原性Fe2＋>Br－，所以Cl2先與Fe2＋反應(yīng)。b．同時(shí)含有幾種氧化劑時(shí)eq\o(→,\s\up7(加入還原劑))將按照氧化性由強(qiáng)到弱的順序依次反應(yīng)。如在含有Fe3＋、Cu2＋、H＋的溶液中加入鐵粉，因?yàn)檠趸訤e3＋>Cu2＋>H＋，所以鐵粉先與Fe3＋反應(yīng)。(3)守恒規(guī)律氧化還原反應(yīng)中，氧化劑得電子總數(shù)等于還原劑失電子總數(shù)?；蟽r(jià)有升必有降，升高總數(shù)值等于降低__總數(shù)值__。守恒規(guī)律是氧化還原反應(yīng)方程式配平與計(jì)算問(wèn)題的依據(jù)。2．氧化性、還原性強(qiáng)弱的判斷(1)氧化性、還原性的概念氧化性是指物質(zhì)得電子的性質(zhì)(或能力)；還原性是指物質(zhì)失電子的性質(zhì)(或能力)。(2)氧化性、還原性強(qiáng)弱的比較方法氧化性、還原性的強(qiáng)弱主要取決于物質(zhì)得失電子的難易程度，與得失電子的數(shù)目無(wú)關(guān)。另外還跟反應(yīng)的條件，如溶液的酸堿性、濃度、溫度等因素有關(guān)，可依據(jù)以下幾個(gè)方面設(shè)計(jì)成實(shí)驗(yàn)判斷：①依據(jù)反應(yīng)原理氧化劑＋還原劑→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②兩種物質(zhì)間直接反應(yīng)如S＋O2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))SO2氧化性O(shè)2＞S③使比較對(duì)象與同一試劑反應(yīng)，看反應(yīng)情況：a．一種物質(zhì)反應(yīng)，另一種物質(zhì)不反應(yīng)。如Na與冷水反應(yīng)，Mg不能，還原性Na＞Mg。b．反應(yīng)條件的高低(反應(yīng)的難易)。如F2在黑暗條件能與H2反應(yīng)，Cl2與H2反應(yīng)需光照或點(diǎn)燃，氧化性F2＞Cl2。c．兩種物質(zhì)都反應(yīng)，但反應(yīng)的劇烈程度不同，Na與水反應(yīng)沒(méi)有K與水反應(yīng)劇烈，還原性K＞Na。d．同一條件下，生成產(chǎn)物不同。如eq\b\lc\\rc\}(\a\vs4\al\co1(2Fe＋3Cl2\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))2FeCl3,Fe＋S\o(=,\s\up7(△))FeS))氧化性Cl2＞S④依據(jù)電化學(xué)原理原電池中，負(fù)極物質(zhì)的還原性一般強(qiáng)于正極物質(zhì)；用惰性電極電解混合溶液時(shí)，在陰極先放電的陽(yáng)離子的氧化性強(qiáng)，在陽(yáng)極先放電的陰離子的還原性強(qiáng)。⑤某些氧化劑的氧化性或還原劑的還原性與下列因素有關(guān)溫度：如熱的濃硫酸的氧化性比冷的濃硫酸的氧化性強(qiáng)。濃度：如濃硝酸的氧化性比稀硝酸的氧化性強(qiáng)。酸堿性：如KMnO4溶液的氧化性隨溶液酸性的增強(qiáng)而增強(qiáng)。[考在課外]教材延伸判斷正誤(1)強(qiáng)氧化性物質(zhì)與強(qiáng)還原性物質(zhì)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)NO2和NH3之間可能發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生N2(√)(4)難失電子的物質(zhì)一定易得電子(×)(5)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(×)(6)銅與濃硝酸反應(yīng)生成NO2，與稀硝酸反應(yīng)生成NO，說(shuō)明氧化性稀硝酸大于濃硝酸(×)(7)元素的化合價(jià)越高，氧化性一定越強(qiáng)(×)(8)反應(yīng)Cu＋H2SO4eq\o(=,\s\up7(通電))CuSO4＋H2↑，說(shuō)明還原性Cu＞H2(×)(9)反應(yīng)2HBr＋H2SO4(濃)=Br2＋SO2↑＋2H2OSO2＋Br2＋2H2O=2HBr＋H2SO4，說(shuō)明H2SO4與Br2的氧化性強(qiáng)弱無(wú)法比較(×)(10)反應(yīng)2Fe3＋＋Cu=2Fe2＋＋Cu2＋，說(shuō)明還原性Cu＞Fe(×)(11)將KI和FeCl3溶液在試管中混合后，加入CCl4振蕩，靜置，可觀察到下層溶液顯紫色，則氧化性：Fe3＋>I2(√)(12)SO2具有較強(qiáng)的還原性，而濃硫酸具有強(qiáng)氧化性，故不能用濃硫酸干燥SO2(×)拓展應(yīng)用(1)在反應(yīng)5KI＋KIO3＋6HCl=6KCl＋3I2＋3H2O，氧化劑是KIO3，還原劑是KI，氧化產(chǎn)物是I2，還原產(chǎn)物是I2，每生成3molI2轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為5NA，氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為5∶1。(2)向FeBr2、FeI2的混合溶液逐漸通入Cl2，反應(yīng)的順序?yàn)镮－、Fe2＋、Br－。(3)已知反應(yīng)2A2＋＋2B2=2A3＋＋2B－、2B－＋Z2=B2＋2Z－氧化性微粒氧化性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)椋篫2＞B2＞A3＋。反應(yīng)Z2＋2A2＋=2A3＋＋2Z－能否發(fā)生能。思維探究(1)HCl中Cl元素為－1價(jià)，鹽酸是否只具有還原性？答案錯(cuò)誤。含有多種元素的物質(zhì)，其性質(zhì)是這些元素性質(zhì)的綜合體現(xiàn)。如HCl中的H元素為＋1價(jià)，最高價(jià)態(tài)具有氧化性。(2)Cl2＋H2OHCl＋HClO反應(yīng)中，Cl2為氧化劑，HClO為氧化產(chǎn)物，故Cl2氧化性強(qiáng)于HClO，這種說(shuō)法對(duì)嗎？為什么？答案錯(cuò)誤。對(duì)于同一種物質(zhì)既作氧化劑又作還原劑的反應(yīng)，不能根據(jù)反應(yīng)方程式判斷物質(zhì)氧化性、還原性的強(qiáng)弱；對(duì)于可逆反應(yīng)，不能根據(jù)反應(yīng)方程式判斷物質(zhì)氧化性、還原性的強(qiáng)弱。[基礎(chǔ)點(diǎn)鞏固]1．已知常溫下在溶液中可發(fā)生如下兩個(gè)離子反應(yīng)：Ce4＋＋Fe2＋=Fe3＋＋Ce3＋Sn2＋＋2Fe3＋=2Fe2＋＋Sn4＋由此可以確定Fe2＋、Ce3＋、Sn2＋三種離子的還原性由強(qiáng)到弱的順序是()A．Sn2＋、Fe2＋、Ce3＋ B．Sn2＋、Ce3＋、Fe2＋C．Ce3＋、Fe2＋、Sn2＋ D．Fe2＋、Sn2＋、Ce3＋答案A2．(2022·濟(jì)寧八校聯(lián)考)已知：Co2O3、Cl2、Fe3＋、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(少量)=2FeCl3＋4FeI3B．Cl2(少量)＋FeI2=FeCl2＋I(xiàn)2C．Co2O3＋6HCl(濃)=2CoCl2＋Cl2↑＋3H2OD．Co2O3＋2Fe2＋＋6H＋=2Fe3＋＋2Co2＋＋3H2O解析因?yàn)檠趸裕篊l2>Fe3＋>I2，所以Cl2與FeI2反應(yīng)時(shí)先氧化I－，后氧化Fe2＋，Cl2過(guò)量時(shí)將FeI2完全氧化，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2FeI2＋3Cl2=2FeCl3＋2I2，A錯(cuò)誤；Cl2與FeI2反應(yīng)，Cl2不足時(shí)先氧化I－，若還有剩余的Cl2，才氧化Fe2＋，B正確；因?yàn)檠趸裕篊o2O3>Cl2，所以反應(yīng)Co2O3＋6HCl(濃)=2CoCl2＋Cl2↑＋3H2O能發(fā)生，C正確；因?yàn)檠趸裕篊o2O3>Fe3＋，所以反應(yīng)Co2O3＋2Fe2＋＋6H＋=2Fe3＋＋2Co2＋＋3H2O能發(fā)生，D正確。答案A3．已知在熱的堿性溶液中，NaClO發(fā)生如下反應(yīng)：3NaClO=2NaCl＋NaClO3。在相同條件下NaClO2也能發(fā)生類(lèi)似的反應(yīng)，其最終產(chǎn)物是()A．NaCl、NaClO B．NaCl、NaClO3C．NaClO、NaClO3 D．NaClO3、NaClO4解析已知反應(yīng)中氯元素的化合價(jià)：＋1價(jià)變?yōu)椋?價(jià)和－1價(jià)，符合鄰位轉(zhuǎn)化規(guī)律。既然NaClO2也能發(fā)生類(lèi)似的反應(yīng)，則氯元素的化合價(jià)應(yīng)既有升高，也有降低，選項(xiàng)A中均降低，選項(xiàng)D化合價(jià)均升高；選項(xiàng)B、C與題意相符，但選項(xiàng)C中NaClO不是最終產(chǎn)物。答案B4．某反應(yīng)體系中有H2O、ClO－、NHeq\o\al(＋,4)、OH－、N2、Cl－等微粒，其中N2、ClO－的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化的曲線如圖所示，下列說(shuō)法正確的是()A．該反應(yīng)中Cl－為氧化產(chǎn)物B．消耗1mol還原劑，轉(zhuǎn)移6mol電子C．反應(yīng)后溶液的酸性減弱D．NHeq\o\al(＋,4)被ClO－氧化成N2解析由圖分析知ClO－→Cl－、NHeq\o\al(＋,4)→N2，故反應(yīng)的方程式應(yīng)為3ClO－＋2NHeq\o\al(＋,4)＋2OH－=N2↑＋5H2O＋3Cl－，由方程式可知，N元素的化合價(jià)升高，則N2為氧化產(chǎn)物，A錯(cuò)誤；N元素化合價(jià)由－3價(jià)升高到0價(jià)，則消耗1mol還原劑，轉(zhuǎn)移3mol電子，B錯(cuò)誤；反應(yīng)在堿性條件下發(fā)生，反應(yīng)消耗OH－，反應(yīng)后溶液的堿性減弱，C錯(cuò)誤；由方程式可知，NHeq\o\al(＋,4)被ClO－氧化成N2，D正確。答案D[名師點(diǎn)撥]假設(shè)法判斷氧化還原反應(yīng)能否進(jìn)行已知物質(zhì)的氧化性或者還原性的強(qiáng)弱關(guān)系，判斷某一氧化還原反應(yīng)能否發(fā)生時(shí)可采用假設(shè)法。先假設(shè)反應(yīng)成立?然后根據(jù)氧化劑的氧化性>氧化產(chǎn)物的氧化性，還原劑的還原性>還原產(chǎn)物的還原性的規(guī)律，列出假設(shè)反應(yīng)中的上述關(guān)系?結(jié)合題干條件判斷該結(jié)論是否符合事實(shí)。符合事實(shí)，則反應(yīng)成立；反之，則不成立[能力點(diǎn)提升]5．(2022·膠州質(zhì)檢)二氧化硒(SeO2)是一種氧化劑，其被還原后的單質(zhì)硒可能成為環(huán)境污染物，通過(guò)與濃HNO3或濃H2SO4反應(yīng)生成SeO2以回收Se。在回收過(guò)程中涉及如下化學(xué)反應(yīng)：①SeO2＋4KI＋2H2SO4=Se＋2I2＋2K2SO4＋2H2O；②Se＋2H2SO4(濃)=2SO2↑＋SeO2＋2H2O；③Se＋4HNO3(濃)=SeO2＋4NO2↑＋2H2O。下列有關(guān)敘述正確的是()A．SeO2、H2SO4(濃)、I2的氧化性由強(qiáng)到弱的順序是H2SO4(濃)>SeO2>I2B．反應(yīng)①中Se是氧化產(chǎn)物，I2是還原產(chǎn)物C．反應(yīng)①中生成molI2，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為D．反應(yīng)②③中等量的Se消耗濃H2SO4和濃HNO3的物質(zhì)的量之比為2∶1解析在同一反應(yīng)中氧化劑的氧化性強(qiáng)于氧化產(chǎn)物的氧化性，則根據(jù)①可知氧化性：SeO2>I2，②中氧化性：H2SO4(濃)>SeO2，則氧化性由強(qiáng)到弱的順序是H2SO4(濃)>SeO2>I2，A項(xiàng)正確；反應(yīng)①SeO2＋4KI＋2H2SO4=Se＋2I2＋2K2SO4＋2H2O中，Se元素的化合價(jià)降低，被還原，I元素的化合價(jià)升高，被氧化，則Se是還原產(chǎn)物，I2是氧化產(chǎn)物，B項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)化合價(jià)的變化可知，反應(yīng)①中每有molI2生成，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目應(yīng)為mol×2×(1－0)×NAmol－1＝，C項(xiàng)錯(cuò)誤；由反應(yīng)②③可知等量的Se消耗濃H2SO4和濃HNO3的物質(zhì)的量之比為2∶4＝1∶2，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案A6．已知2Fe3＋＋2I－=I2＋2Fe2＋、2Fe2＋＋Br2=2Br－＋2Fe3＋。現(xiàn)向含有FeBr2、FeI2的溶液中通入一定量的氯氣，再向反應(yīng)后的溶液中滴加少量的KSCN溶液，結(jié)果溶液變?yōu)榧t色，則下列敘述中正確的是()①氧化性：Br2>Fe3＋>I2②原溶液中Br－一定被氧化③通入氯氣后，原溶液中的Fe2＋一定被氧化④不能確定通入氯氣后的溶液中是否還存在Fe2＋⑤若取少量所得溶液，加入CCl4后靜置，向上層溶液中加入足量的AgNO3溶液，只產(chǎn)生白色沉淀，說(shuō)明原溶液中Fe2＋、Br－均被完全氧化A．①②③④ B．①③④⑤C．②④⑤ D．①②③④⑤解析由已知的兩個(gè)化學(xué)方程式及同一個(gè)反應(yīng)中氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化性可知，氧化性Fe3＋>I2、Br2>Fe3＋，故①正確；向溶液中滴加KSCN溶液，溶液變?yōu)榧t色說(shuō)明溶液中含有Fe3＋，又還原性I－>Fe2＋>Br－，氯氣的量不確定，則Br－不一定被氧化，②錯(cuò)誤，③正確；由上述分析可知溶液中存在Fe3＋，但不能確定是否所有的Fe2＋均被氧化為Fe3＋，④正確；上層溶液中若含Br－，則產(chǎn)生淡黃色沉淀，只產(chǎn)生白色沉淀，則說(shuō)明溶液中只含Cl－，即溶液中的Fe2＋、Br－均被完全氧化，⑤正確。答案B7．(2022·嘉祥一中質(zhì)檢)已知Fe2＋或I2能與H2O2在一定條件下發(fā)生下列反應(yīng)：Fe2＋：①H2O2＋2Fe2＋＋2H＋=2Fe3＋＋2H2O；②H2O2＋2Fe3＋=2Fe2＋＋2H＋＋O2↑。I2：③H2O2＋I(xiàn)2=2HIO；④……下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．通過(guò)反應(yīng)①②可知Fe2＋為過(guò)氧化氫分解的催化劑B．根據(jù)反應(yīng)①可知，在該條件下，氧化性：H2O2>Fe3＋C．1molH2O2分解，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2NAD．反應(yīng)④為2HIO＋H2O2=I2＋2H2O＋O2↑解析A項(xiàng)，①、②加和可知Fe2＋消耗了，又生成了，故為催化劑，正確；B項(xiàng)，在反應(yīng)①中H2O2為氧化劑，F(xiàn)e3＋為氧化產(chǎn)物，H2O2的氧化性強(qiáng)于Fe3＋，正確；C項(xiàng)由2H2O2=2H2O＋O2↑可知1molH2O2分解轉(zhuǎn)移電子數(shù)為NA，錯(cuò)誤；D項(xiàng)反應(yīng)③、④加和總式為2H2O2=2H2O＋O2↑，由此可知④為2HIO＋H2O2=I2＋2H2O＋O2↑，正確。答案C[高考真題體驗(yàn)]8．(改編題)(1)KClO3可用于實(shí)驗(yàn)室制O2，若不加催化劑，400℃時(shí)分解只生成兩種鹽，其中一種是無(wú)氧酸鹽，另一種鹽的陰、陽(yáng)離子個(gè)數(shù)比為1∶1，寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：_________________________________________________。(2)K2MnO4在酸性溶液中歧化，生成KMnO4和MnO2的物質(zhì)的量之比為_(kāi)_______。(3)溫度超過(guò)40℃，Cl2與NaOH溶液反應(yīng)生成NaClO3和NaCl，其離子方程式為_(kāi)________________________________________________________________________________________________________________________________。答案(1)4KClO3eq\o(=,\s\up7(400℃))KCl＋3KClO4(2)2∶1(3)3Cl2＋6OH－eq\o(=,\s\up7(40℃))5Cl－＋ClOeq\o\al(－,3)＋3H2O考點(diǎn)三氧化還原反應(yīng)方程式的配平與相關(guān)計(jì)算[學(xué)在課內(nèi)]1．氧化還原反應(yīng)方程式的配平(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(3)配平模板(2022·天津高考)配平下列反應(yīng)的化學(xué)方程式：MnO(OH)2＋I(xiàn)－＋H＋→Mn2＋＋I(xiàn)2＋H2O2．信息氧化還原方程式的書(shū)寫(xiě)(1)書(shū)寫(xiě)步驟[名師點(diǎn)撥]信息氧化還原反應(yīng)方程式的書(shū)寫(xiě)第3步補(bǔ)項(xiàng)的兩個(gè)原則條件補(bǔ)項(xiàng)原則酸性條件下缺H(氫)或多O(氧)補(bǔ)H＋，少O(氧)補(bǔ)H2O(水)堿性條件下缺H(氫)或多O(氧)補(bǔ)H2O(水)，少O(氧)補(bǔ)OH－(2)書(shū)寫(xiě)模板一定條件下，向硫酸亞鐵溶液中滴加堿性NaBH4溶液，溶液中BHeq\o\al(－,4)(B元素化合價(jià)為＋3價(jià))與Fe2＋反應(yīng)生成納米Fe、H2和[B(OH)4]－反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)___________________________________________________________。3．計(jì)算：(1)應(yīng)用得失電子守恒解題的一般步驟(2)多步連續(xù)氧化還原反應(yīng)的有關(guān)計(jì)算題目涉及氧化還原反應(yīng)較多，數(shù)量關(guān)系較為復(fù)雜，用常規(guī)方法求解比較困難，只要中間各步反應(yīng)過(guò)程中沒(méi)有電子損耗，則可抓住起始反應(yīng)物與最終產(chǎn)物，略去中間過(guò)程，建立兩者間的電子守恒關(guān)系，快速求解。[考在課外]教材延伸判斷正誤(1)NaClO溶液中通入SO2發(fā)生反應(yīng)：2ClO－＋SO2=Cl2＋SOeq\o\al(2－,4)。(×)(2)反應(yīng)2NH4Cl＋4CuO=3Cu＋CuCl2＋N2↑＋4H2O，氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為2∶1。(×)(3)若溶液中S2Oeq\o\al(2－,3)和Cl2反應(yīng)的產(chǎn)物之一為SOeq\o\al(2－,4)，每生成1molSOeq\o\al(2－,4)，可消耗2molCl2。(√)(4)(NH4)2PtCl6晶體受熱分解，生成氮?dú)狻⒙然瘹?、氯化銨和金屬鉑，在此分解反應(yīng)中，氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比是2∶3。(√)(5)反應(yīng)CH3OH＋NaClO3＋H2SO4→ClO2↑＋CO2↑＋Na2SO4＋H2O(未配平)生成1molCO2時(shí)，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為4mol。(×)拓展應(yīng)用(1)____S＋____KOH=____K2S＋____K2SO3＋____H2O(2)____MnOeq\o\al(－,4)＋____H＋＋____Cl－=____Mn2＋＋____Cl2↑＋____H2O(3)____ClO－＋____Fe(OH)3＋____=____Cl－＋____FeOeq\o\al(2－,4)＋____H2O(4)____MnOeq\o\al(－,4)＋____H2O2＋____=____Mn2＋＋____O2↑＋____H2O(6)某高溫還原法制備新型陶瓷氮化鋁(AlN)的反應(yīng)體系中的物質(zhì)有：Al2O3、C、N2、AlN、CO。請(qǐng)將AlN之外的反應(yīng)物與生成物分別填入以下空格內(nèi)，并配平。答案(1)36213(2)21610258(3)324OH－325(4)256H＋258(5)524518H＋(6)解析根據(jù)氮元素、碳元素的化合價(jià)變化，N2是氧化劑，C是還原劑，AlN為還原產(chǎn)物，CO為氧化產(chǎn)物。答案Al2O33CN223CO拓展應(yīng)用(7)實(shí)驗(yàn)室中分別以KClO3、KMnO4、H2O2、Na2O2為原料制O2，生成1molO2時(shí)，反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子數(shù)目的比值________。解析氧元素由－2價(jià)變?yōu)?價(jià)失2個(gè)電子，而由－1價(jià)變?yōu)?價(jià)失1個(gè)電子，故4個(gè)反應(yīng)中生成等物質(zhì)的量的O2時(shí)轉(zhuǎn)移電子數(shù)目之比為2∶2∶1∶1。答案2∶2∶1∶1(8)實(shí)驗(yàn)室中分別以①M(fèi)nO2、②KMnO4、③KClO3為原料與濃鹽酸反應(yīng)制Cl2，生成1molCl2時(shí)，反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子數(shù)目的大小順序?yàn)開(kāi)_______。解析以MnO2、KMnO4為原料時(shí)，Cl2中的Cl全部來(lái)自鹽酸eq\o(Cl,\s\up6(－1))→eq\o(Cl,\s\up6(0))2，轉(zhuǎn)移電子數(shù)為2NA，以KClO3為原料時(shí)，Cl2中的Cl一部分來(lái)自KClO3，一部分來(lái)自鹽酸，轉(zhuǎn)移電子數(shù)小于2NA。答案①＝②>③思維探究變價(jià)元素如KMnO4、K2MnO4、MnO2、KClO3、ClO2、NaClO2、NaClO、Cl2等發(fā)生氧化還原反應(yīng)時(shí)產(chǎn)物如何判斷？答案①題目中有說(shuō)明則按題目信息；②題目中無(wú)說(shuō)明，則按還原產(chǎn)物分別為Mn2＋、Cl－處理。[基礎(chǔ)點(diǎn)鞏固]1．將g鋅粉加入到mL的mol·L－1MOeq\o\al(＋,2)溶液中，恰好完全反應(yīng)，則還原產(chǎn)物可能是()A．M B．M2＋ C．M3＋ D．MO2＋解析根據(jù)電子得失相等。mol鋅可失電子mol，若M化合價(jià)由＋5變?yōu)閤，則(5－x)××＝，可得x＝＋2。答案B2．把圖乙的碎紙片補(bǔ)充到圖甲中，可得到一個(gè)完整的離子方程式。下列有關(guān)該離子方程式的說(shuō)法正確的是()A．配平后的化學(xué)計(jì)量數(shù)依次為3、1、2、6、3B．若有1molS被氧化，則生成2molS2－C．氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1∶2D．2molS參加反應(yīng)有3mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移解析配平后的離子方程式為3S＋6OH－=2S2－＋SOeq\o\al(2－,3)＋3H2O，A項(xiàng)錯(cuò)誤；當(dāng)有1molS被氧化，則生成2molS2－，B項(xiàng)正確；氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為2∶1，C項(xiàng)錯(cuò)誤；3molS參加反應(yīng)有4mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移，則2molS參加反應(yīng)有eq\f(8,3)mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案B3．(1)二氧化氯(ClO2，黃綠色易溶于水的氣體)是高效、低毒的消毒劑。(1)工業(yè)上可用KClO3與Na2SO3在H2SO4存在下制得ClO2，該反應(yīng)氧化劑與還原劑物質(zhì)的量之比為_(kāi)_______。(2)H3PO2及NaH2PO2均可將溶液中的Ag＋還原為銀，從而可用于化學(xué)鍍銀。①H3PO2中，P元素的化合價(jià)為_(kāi)_______。②利用H3PO2進(jìn)行化學(xué)鍍銀反應(yīng)中，氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為4∶1，則氧化產(chǎn)物為_(kāi)_______(填化學(xué)式)。解析由KClO3與Na2SO3在H2SO4存在下制取ClO2的反應(yīng)知，KCeq\o(l,\s\up6(＋5))O3→Ceq\o(l,\s\up6(＋4))O2，則KClO3作氧化劑；Na2eq\o(S,\s\up6(＋4))O3→Na2eq\o(S,\s\up6(＋6))O4，則Na2SO3作還原劑，根據(jù)得失電子守恒，n(KClO3)∶n(Na2SO3)＝2∶1。(2)①設(shè)P的化合價(jià)為x價(jià)，根據(jù)化合價(jià)的代數(shù)和為零，則有1×3＋x＝2×2，x＝＋1；②反應(yīng)中氧化劑為Ag＋，其還原產(chǎn)物為Ag；還原劑為H3PO2，設(shè)其氧化產(chǎn)物中P的化合價(jià)為y，根據(jù)題意有：4×1＝1×(y－1)，y＝＋5，故其氧化產(chǎn)物為H3PO4。答案(1)2∶1(2)①＋1②H3PO4[能力點(diǎn)提升]4．(2022·煙臺(tái)五校聯(lián)考)取xg銅鎂合金完全溶于濃硝酸中，反應(yīng)過(guò)程中硝酸被還原只產(chǎn)生8960mL的NO2氣體和672mL的N2O4氣體(都已折算到標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài))，在反應(yīng)后的溶液中加入足量的氫氧化鈉溶液，生成沉淀質(zhì)量為g。則x等于()A． B． C． D．解析反應(yīng)流程為eq\b\lc\\rc\}(\a\vs4\al\co1(Mg,Cu))eq\o(→,\s\up7(濃HNO3))eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(Mg2＋、Cu2＋\o(→,\s\up7(NaOH))\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(Mg（OH）2,Cu（OH）2)),NO2、N2O4))xg＝g－m(OH－)，而OH－的物質(zhì)的量等于鎂、銅失去電子的物質(zhì)的量，等于濃HNO3得電子的物質(zhì)的量，即：n(OH－)＝eq\fL,L·mol－1)×1＋eq\fL,L·mol－1)×2＝mol所以xg＝g－mol×17g·mol－1＝g。答案B5．(2022·百師聯(lián)盟習(xí)題精選)高鐵酸(H2FeO4)是一種多功能、高效無(wú)毒的新型綠色水處理劑，投入水中會(huì)迅速發(fā)生反應(yīng)。(1)Na2FeO4中Fe的化合價(jià)為_(kāi)_______。(2)已知：常溫下高鐵酸鈉為紫黑色固體，將Na2FeO4投入水中，有氣體生成，同時(shí)有紅褐色沉淀產(chǎn)生，則Na2FeO4與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)____________________________________________________________________________________________________。(3)在工業(yè)上制備N(xiāo)a2FeO4的方法有多種。Ⅰ.干法制備的反應(yīng)原理如下：2FeSO4＋6Na2O2=aNa2FeO4＋M↑＋2Na2O＋2Na2SO4。①a＝________。Ⅱ.濕法制備的工藝流程如下：已知：Na2FeO4在強(qiáng)堿性溶液中的溶解度較小。②反應(yīng)b中，生成物除了Na2FeO4外，另一種鹽的化學(xué)式為_(kāi)_______。③一系列操作包括過(guò)濾、________、________。解析(2)生成物中氣體為氧氣，紅褐色沉淀為氫氧化鐵，則Na2FeO4與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為4Na2FeO4＋10H2O=4Fe(OH)3＋3O2↑＋8NaOH。(3)①M(fèi)氣體不含有鈉元素，由鈉原子守恒可得a＝2。②反應(yīng)b中，生成物除了Na2FeO4外，由元素守恒知另一種鹽的化學(xué)式為NaCl。答案(1)＋6(2)4Na2FeO4＋10H2O=4Fe(OH)3＋3O2↑＋8NaOH(3)①2②NaCl③洗滌(低溫)干燥6．(2022·瓊海市八校聯(lián)考)硫的多種化合物在工業(yè)中有重要的應(yīng)用。(1)連二亞硫酸鈉(Na2S2O4)又稱(chēng)保險(xiǎn)粉，是最適合木漿造紙的漂白劑，其水溶液性質(zhì)不穩(wěn)定，有極強(qiáng)的還原性。①Na2S2O4中S元素的化合價(jià)為_(kāi)_______。②Na2S2O4暴露于空氣中易吸收氧氣和水蒸氣而變質(zhì)，發(fā)生反應(yīng)時(shí)，當(dāng)氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為1∶2時(shí)，產(chǎn)物為_(kāi)_______(填化學(xué)式)。③將甲酸和NaOH溶液混合，再通入SO2氣體，會(huì)得到保險(xiǎn)粉，此時(shí)甲酸被氧化為CO2，SO2氣體被還原成Na2S2O4。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)__________________________________________________________________________________________________________________。(2)鉻會(huì)造成環(huán)境污染。某酸性廢水中含有Cr2Oeq\o\al(2－,7)，處理時(shí)可用焦亞硫酸鈉(Na2S2O5)將Cr2Oeq\o\al(2－,7)轉(zhuǎn)化為毒性較低的Cr3＋，再調(diào)節(jié)pH至8，使鉻元素沉降，分離出污泥后測(cè)得廢水中Cr3＋濃度為mg·L－1，達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。①Na2S2O5參加反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)___________________________________________________________________________________________。②處理后的廢水中Cr3＋的物質(zhì)的量濃度為_(kāi)_______mol·L－1。解析(1)②根據(jù)題中信息可知，氧化劑是O2，還原劑是Na2S2O4，又知氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為1∶2，若設(shè)Na2S2O4被氧化后硫的化合價(jià)為＋x價(jià)，則根據(jù)得失電子守恒有1×4＝(x－3)×2×2，解得x＝4，又有水蒸氣參與反應(yīng)，所以產(chǎn)物為NaHSO3。(2)①eq\o(S,\s\up6(＋4))2Oeq\o\al(2－,5)將Cr2Oeq\o\al(2－,7)還原為Cr3＋，則S2Oeq\o\al(2－,5)被氧化為SOeq\o\al(2－,4)，由電荷守恒可知反應(yīng)物中還應(yīng)有H＋，據(jù)此可寫(xiě)出反應(yīng)的離子方程式。②處理后的廢水中Cr3＋的濃度已知是mg·L－1，只需將其轉(zhuǎn)化為物質(zhì)的量濃度即可，即c(Cr3＋)＝eq\f×10－3g·L－1,52g·mol－1)＝1×10－5mol·L－1。答案(1)①＋3②NaHSO3③HCOOH＋2SO2＋2NaOH=Na2S2O4＋CO2＋2H2O(2)①3S2Oeq\o\al(2－,5)＋2Cr2Oeq\o\al(2－,7)＋10H＋=6SOeq\o\al(2－,4)＋4Cr3＋＋5H2O②1×10－5[名師點(diǎn)撥]信息氧化還原反應(yīng)方程式書(shū)寫(xiě)中反應(yīng)物與產(chǎn)物的判斷a．從工藝流程題框圖中進(jìn)出物質(zhì)中分析判斷b．整合題給信息，從題干敘述中剝離c．經(jīng)驗(yàn)常識(shí)判定。如SOeq\o\al(2－,3)→SOeq\o\al(2－,4)eq\b\lc\\rc\}(\a\vs4\al\co1(KMnO4、K2MnO4、MnO2→Mn2＋,KClO3、ClO2、NaClO2、NaClO→Cl－))(未特別指明)[高考真題體驗(yàn)]7．(2022·江蘇高考改編)堿式氯化銅有多種制備方法。(1)方法1：45～50℃時(shí)，向CuCl懸濁液中持續(xù)通入空氣得到Cu2(OH)2Cl2·3H2O，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)__________________________________________________________________________________________________________。(2)方法2：先制得CuCl2，再與石灰乳反應(yīng)生成堿式氯化銅。Cu與稀鹽酸在持續(xù)通入空氣的條件下反應(yīng)生成CuCl2，反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)___________________________________________________________________。Fe3＋對(duì)該反應(yīng)有催化作用，其催化原理如圖所示。M′的化學(xué)式為_(kāi)______________________________________________________，寫(xiě)出Fe3＋的催化過(guò)程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式________________________________________________________________________________。解析(1)CuCl被空氣中的O2氧化生成Cu(OH)2Cl2·3H2O，根據(jù)Cu和O2得失電子守恒配平。(2)Cu與稀鹽酸在持續(xù)通入空氣的條件下反應(yīng)生成CuCl2，離子反應(yīng)為2Cu＋O2＋4H＋=2Cu2＋＋2H2O。從圖示知，O2氧化M′生成M，則M′為Fe2＋，F(xiàn)e3＋氧化Cu生成Cu2＋和Fe2＋。Fe3＋催化過(guò)程為2Fe3＋＋Cu=Cu2＋＋2Fe2＋、4Fe2＋＋O2＋4H＋=4Fe3＋＋2H2O。答案(1)4CuCl＋O2＋8H2Oeq\o(=,\s\up7(45～50℃))2Cu2(OH)2Cl2·3H2O(2)2Cu＋O2＋4H＋=2Cu2＋＋2H2OFe2＋2Fe3＋＋Cu=Cu2＋＋2Fe2＋、4Fe2＋＋O2＋4H＋=4Fe3＋＋2H2O8．(2022·高考集萃)(1)(2022·全國(guó)Ⅱ)閃鋅礦(ZnS)在空氣中焙燒，反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)___________________________________________________________。(2)(2022·北京理綜)①K2FeO4在酸性溶液中不穩(wěn)定，快速產(chǎn)生O2，反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)______________________________________________________________________________________________________________________。②實(shí)驗(yàn)室用KMnO4與濃鹽酸反應(yīng)制取Cl2，反應(yīng)的方程式是______________________________________________________。(3)(2022·天津理綜)向漿狀Mg(OH)2中通入SO2，使其轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的Mg化合物，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_______________________________________________________________________________________________________________。(4)(2022·江蘇化學(xué))NO被H2O2氧化為NOeq\o\al(－,3)的離子方程式為：________________________________________________________。答案(1)2ZnS＋3O2eq\o(=,\s\up7(焙燒))2ZnO＋2SO2(2)①4FeOeq\o\al(2－,4)＋20H＋=4Fe3＋＋3O2↑＋10H2O②2KMnO4＋16HCl(濃)=2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O(3)2Mg(OH)2＋2SO2＋O2=2MgSO4＋2H2O(4)2NO＋3H2O2=2H＋＋2NOeq\o\al(－,3)＋2H2O一、巧用守恒發(fā)展學(xué)生的“模型認(rèn)知”素養(yǎng)素養(yǎng)說(shuō)明：氧化還原反應(yīng)規(guī)律及應(yīng)用是每年的必考內(nèi)容，但一般不單獨(dú)命題，而是分散在選擇題的某個(gè)選項(xiàng)或非選擇題的某些設(shè)問(wèn)中，選擇題往往與阿伏加德羅常數(shù)或化學(xué)計(jì)算相結(jié)合，非選擇題則可能與基本理論、元素化合物、化學(xué)實(shí)驗(yàn)及工藝流程題相結(jié)合，分值一般占4～6分?？疾閮?nèi)容側(cè)重氧化還原反應(yīng)的規(guī)律、氧化還原反應(yīng)方程式的書(shū)寫(xiě)、配平及相關(guān)計(jì)算。守恒思想是這部分內(nèi)容的核心，重在突出發(fā)展學(xué)生的“模型認(rèn)識(shí)”素養(yǎng)。[名師點(diǎn)撥]1．應(yīng)用原理所謂“守恒”就是物質(zhì)在發(fā)生“變化”或兩物質(zhì)在發(fā)生“相互作用”的過(guò)程中某些物理量的總量保持“不變”。一切化學(xué)反應(yīng)都遵循守恒定律，在化學(xué)變化中有各種各樣的守恒，如質(zhì)量守恒、元素原子守恒、得失電子守恒、電荷守恒、能量守恒等。2．解題步驟[題組訓(xùn)練]1．(2022·北京理綜，27)SCR和NSR技術(shù)可有效降低柴油發(fā)動(dòng)機(jī)在空氣過(guò)量條件下的NOx排放。NSR(NOx儲(chǔ)存還原)工作原理：NOx的儲(chǔ)存和還原在不同時(shí)段交替進(jìn)行，如圖a所示。(1)①通過(guò)BaO和Ba(NO3)2的相互轉(zhuǎn)化實(shí)現(xiàn)NOx的儲(chǔ)存和還原。儲(chǔ)存NOx的物質(zhì)是________。②用H2模擬尾氣中還原性氣體研究了Ba(NO3)2的催化還原過(guò)程，該過(guò)程分兩步進(jìn)行，圖b表示該過(guò)程相關(guān)物質(zhì)濃度隨時(shí)間的變化關(guān)系。第一步反應(yīng)消耗的H2與Ba(NO3)2的物質(zhì)的量之比是________。(2)銅鋁合金中銅的質(zhì)量數(shù)為%，以5kg此合金為原料可完全轉(zhuǎn)化為_(kāi)_______molCuAlO2，生產(chǎn)中至少需要mol·L－1的Al2(SO4)3溶液________L。解析(1)①由圖示可知BaO和NOx作用生成Ba(NO3)2，Ba(NO3)2再還原為N2，則儲(chǔ)存NOx的物質(zhì)是BaO；②由圖示可知，第一步反應(yīng)為H2與Ba(NO3)2作用生成NH3，每摩爾Ba(NO3)2作用生成NH3共轉(zhuǎn)移16mol電子，根據(jù)得失電子守恒，參加反應(yīng)的氫氣的物質(zhì)的量為16mol÷2＝8mol，則消耗的H2與Ba(NO3)2的物質(zhì)的量之比是8∶1。(2)kg銅鋁合金中銅的物質(zhì)的量為n(Cu)＝eq\f×103g×%,g·mol)＝50mol由關(guān)系式可得2Cu～Al2(SO4)3～2CuAlO2 2 1 2所以可完全轉(zhuǎn)化生成50molCuAlO2，至少需要Al2(SO4)3的體積為eq\f(\f(50mol,2),mol·L－1)＝L。答案(1)①BaO②8∶1(2)50二、巧用整體化合價(jià)發(fā)展學(xué)生的“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”素養(yǎng)素養(yǎng)說(shuō)明：信息氧化還原反應(yīng)方程式的書(shū)寫(xiě)與計(jì)算是高考中的必考點(diǎn)。化合價(jià)分析是此類(lèi)問(wèn)題的核心，而一種物質(zhì)中同種元素的多個(gè)原子或多種元素的化合價(jià)均發(fā)生變化，則是此類(lèi)問(wèn)題的難點(diǎn)。通過(guò)整體化合價(jià)法建模處理簡(jiǎn)化思維過(guò)程，發(fā)展學(xué)生的“建模認(rèn)知”素養(yǎng)。[名師點(diǎn)撥]當(dāng)一種物質(zhì)中一種元素的多個(gè)原子或多種元素價(jià)態(tài)發(fā)生變化時(shí)，分析較繁瑣或價(jià)態(tài)分析不清時(shí)，則略去每種元素的價(jià)態(tài)分析，將其看作一個(gè)整體，分析其化合價(jià)的總體變化。[題組訓(xùn)練]2．(原創(chuàng)新題)以粉煤灰(主要成分為Al2O3和SiO2，還含有少量的FeO、Fe2O3等)為原料制備Al2O3的流程如下：(1)“酸浸”時(shí)需加入過(guò)量的稀硫酸，寫(xiě)出Al2O3溶解的離子方程式_______________________________________________________________。(2)證明酸浸后溶液中存在Fe3＋的方法是：取酸浸后的溶液少許置于試管中，向其中滴加硫氰化鉀溶液，溶液變?yōu)檠t色；再慢慢滴入過(guò)量的H2O2溶液，溶液的紅色先變深，之后紅色逐漸褪去，繼續(xù)滴加會(huì)有氣泡逸出，該氣體會(huì)使帶火星的木條復(fù)燃。①紅色變深的原因是(用離子方程式表示)：___________________________________________________________________________________________；②溶液紅色褪去是由于過(guò)氧化氫氧化了硫氰根離子，已知雙氧水氧化SCN－生成N2、CO2和SOeq\o\al(2－,4)，寫(xiě)出該反應(yīng)的離子方程式：_______________________________；③有氣體逸出，說(shuō)明Fe3＋對(duì)H2O2的分解有催化作用，寫(xiě)出催化過(guò)程第一步反應(yīng)的離子方程式_____________________________________________________________________________________________________________。解析(2)①溶液呈血紅色，是因?yàn)榘l(fā)生了Fe3＋＋3SCN－Fe(SCN)3，紅色變深，說(shuō)明c(Fe3＋)增大，發(fā)生了Fe2＋→Fe3＋，故反應(yīng)的離子方程式為2Fe2＋＋H2O2＋2H＋=2Fe3＋＋2H2O。③催化作用中Fe3＋一定要參與反應(yīng)，故Fe3＋在第一步反應(yīng)中應(yīng)作氧化劑，發(fā)生2Fe3＋＋H2O2=2Fe2＋＋O2↑＋2H＋；第二步重新生成Fe3＋，發(fā)生2Fe2＋＋2H＋＋H2O2=2Fe3＋＋2H2O。答案(1)Al2O3＋6H＋=2Al3＋＋3H2O(2)①2Fe2＋＋H2O2＋2H＋=2Fe3＋＋2H2O、Fe3＋＋3SCN－Fe(SCN)3②2SCN－＋11H2O2=2CO2↑＋N2↑＋2H＋＋10H2O＋2SOeq\o\al(2－,4)③2Fe3＋＋H2O2=2Fe2＋＋O2↑＋2H＋[名師點(diǎn)撥]整體化合價(jià)法配平具體操作流程如下，如2(2)②方法1：將SCN－看作一個(gè)整體電荷守恒[H2eq\o(O,\s\up6(－1))2→H2eq\o(O,\s\up6(－2))化合價(jià)降低2]×11方程式為2SCN－＋11H2O2=2SOeq\o\al(2－,4)＋2CO2↑＋N2↑＋10H2O＋2H＋方法2：將SCN－中的化合價(jià)變化全部看成S元素價(jià)態(tài)的變化，而C、N化合價(jià)未變電荷守恒[eq\o(S,\s\up6(－5))eq\o(C,\s\up6(＋4))eq\o(N,\s\up6(0))－→eq\o(S,\s\up6(＋6))Oeq\o\al(2－,4)＋eq\o(C,\s\up6(＋4))O2↑＋eq\f(1,2)eq\o(N,\s\up6(0))2↑化合價(jià)升高11]×2[H2eq\o(O,\s\up6(－1))2→H2eq\o(O,\s\up6(－2))化合價(jià)降低2]×11方程式同上。3．以黃銅礦(CuFeS2)為原料冶煉銅的方法有兩種Ⅰ.火法煉銅火法煉銅的主要反應(yīng)：①2CuFeS2＋4O2eq\o(=,\s\up7(800℃))Cu2S＋3SO2＋2FeO(爐渣)；②2Cu2S＋3O2eq\o(=,\s\up7(1200℃))2Cu2O＋2SO2；③2Cu2O＋Cu2Seq\o(=,\s\up7(1200℃))6Cu＋SO2↑。則在反應(yīng)①、②、③中被氧化的元素為_(kāi)_______(填元素符號(hào))，由amolCuFeS2生成amolCu時(shí)，共消耗________molO2。Ⅱ.濕法煉銅濕法煉銅的第一步是將黃銅礦加入稀硫酸中，通入O2加熱，經(jīng)分析反應(yīng)后的溶液中含有Fe2(SO4)3、CuSO4與H2SO4，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)___________________________________________________。解析Ⅰ.由題給信息，分析知最終產(chǎn)物為SO2、Cu、FeO。由—eq\o(C,\s\up6(0))u＋eq\o(Fe,\s\up6(＋2))O＋2eq\o(S,\s\up6(＋4))O2化合價(jià)升高10，結(jié)合氧化劑、還原劑得失電子數(shù)相等知amol×10＝nO2×4，nO2＝molⅡ.由題給信息分析知最終產(chǎn)物為Fe3＋、Cu2＋、SOeq\o\al(2－,4)由—eq\o(Cu,\s\up6(＋2))2＋＋eq\o(F,\s\up6(＋3))e3＋＋2eq\o(S,\s\up6(＋6))Oeq\o\al(2－,4)化合價(jià)升高17，結(jié)合氧化劑、還原劑得失電子數(shù)相等即可配平。答案Ⅰ.SⅡ.4CuFeS2＋17O2＋2H2SO4eq\o(=,\s\up7(△))4CuSO4＋2Fe2(SO4)3＋2H2O活頁(yè)作業(yè)A組基礎(chǔ)鞏固題1．下列反應(yīng)中，水作氧化劑的是()A．C＋H2Oeq\o(=,\s\up7(△))CO＋H2B．H2＋CuOeq\o(=,\s\up7(△))Cu＋H2OC．Cl2＋H2OHCl＋HClOD．SO3＋H2O=H2SO4答案A2．(2022·臨沂五縣聯(lián)考)化學(xué)與生活息息相關(guān)。下列各“劑”在應(yīng)用過(guò)程中表現(xiàn)還原性的是()A．臭氧柜里臭氧作餐具的“消毒劑”B．熱純堿溶液常作廚房的“洗滌劑”C．活性鐵粉在食品袋中作“去氧劑”D．小蘇打常作制糕點(diǎn)的“起泡劑”答案C3．(2022·嘉祥一中月考)一定條件下，碘單質(zhì)與砹單質(zhì)以等物質(zhì)的量進(jìn)行反應(yīng)可得AtI。它與Zn、NH3能發(fā)生反應(yīng)，化學(xué)方程式如下：2AtI＋2Zn=ZnI2＋ZnAt2，AtI＋2NH3(l)=NH4I＋AtNH2。下列敘述正確的是()A．ZnI2既是氧化產(chǎn)物，又是還原產(chǎn)物B．ZnAt2既是氧化產(chǎn)物，又是還原產(chǎn)物C．AtI與液氨反應(yīng)，AtI既是氧化劑，又是還原劑D．AtI與Zn反應(yīng)，AtI既是氧化劑，又是還原劑答案B4．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(kāi)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(lèi)似、與SO2不同解析A項(xiàng)，過(guò)氧根中的氧和氧之間形成共價(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。答案C5．(2022·福建泉州五校聯(lián)考)已知二氯化二硫(S2Cl2)的結(jié)構(gòu)式為Cl—S—S—Cl，它易與水反應(yīng)：2S2Cl2＋2H2O=4HCl＋SO2↑＋3S↓對(duì)該反應(yīng)的說(shuō)法正確的是()A．S2Cl2既作氧化劑又作還原劑B．H2O作還原劑C．每生成1molSO2轉(zhuǎn)移4mol電子D．氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為3∶1解析根據(jù)二氯化二硫的結(jié)構(gòu)式，推出S顯＋1價(jià)，Cl顯－1價(jià)，根據(jù)反應(yīng)方程式，S化合價(jià)由＋1價(jià)→＋4價(jià)和0價(jià)，化合價(jià)既升高又降低，因此S2Cl2既是氧化劑又是還原荊，A項(xiàng)正確；反應(yīng)中，氫、氧元素的化合價(jià)沒(méi)有發(fā)生變化，H2O既不是氧化劑又不是還原劑，B項(xiàng)錯(cuò)誤；生成1molSO2轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為3mol，C項(xiàng)錯(cuò)誤；SO2是氧化產(chǎn)物，S是還原產(chǎn)物，兩者的物質(zhì)的量之比為1∶3，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案A6．(2022·海南高考)在酸性條件下，可發(fā)生如下反應(yīng)：ClOeq\o\al(－,3)＋2M3＋＋4H2O=M2Oeq\o\al(n－,7)＋Cl－＋8H＋，M2Oeq\o\al(n－,7)中M的化合價(jià)是()A．＋4 B．＋5 C．＋6 D．＋7解析根據(jù)離子反應(yīng)方程式中，反應(yīng)前后所帶電荷數(shù)相等，即6－1＝8－n－1，解得n＝2，從而得出M2Oeq\o\al(2－,7)中M的化合價(jià)為＋6價(jià)，C正確。答案C7．氧化還原反應(yīng)在生產(chǎn)、生活中具有廣泛的用途。(1)下列生產(chǎn)、生活中的事例中沒(méi)有發(fā)生氧化還原反應(yīng)的是________(填字母)。(2)過(guò)氧化氫的水溶液俗稱(chēng)雙氧水，醫(yī)療上利用它有殺菌消毒作用來(lái)清洗傷口。H2O2有時(shí)可作為礦業(yè)廢液消毒劑，有“綠色氧化劑”的美稱(chēng)，如消除采礦業(yè)膠液中的氰化物(如KCN)，經(jīng)以下反應(yīng)實(shí)現(xiàn)：KCN＋H2O2＋H2O=A＋NH3↑，則生成物A的化學(xué)式為_(kāi)_______________________________________________。(3)“四種基本反應(yīng)類(lèi)型與氧化還原反應(yīng)的關(guān)系”可用下圖表達(dá)。下列化學(xué)反應(yīng)(部分化學(xué)反應(yīng)未配平)符合反應(yīng)類(lèi)型Ⅳ的是________(填序號(hào))。①P4＋CuSO4＋H2O→Cu3P＋H3PO4＋H2SO4②P4(白磷)=P4(紅磷)③10C＋P4O10=P4↑＋10CO↑④2Ca3(PO4)2＋6SiO2=6CaSiO3＋P4O10反應(yīng)①中，氧化劑為_(kāi)_______，上述反應(yīng)①中反應(yīng)物還可以發(fā)生如下反應(yīng)P4＋CuSO4＋H2O→Cu＋H3PO4＋H2SO4，則兩個(gè)化學(xué)反應(yīng)中被氧化的P4的物質(zhì)的量相等時(shí)，消耗的CuSO4的物質(zhì)的量之比為_(kāi)_______。(4)氯化銨常用作焊接。如在焊接銅器時(shí)用氯化銨除去銅器表面的氧化銅以便焊接，其反應(yīng)為CuO＋NH4Cleq\o(→,\s\up7(△))Cu＋CuCl2＋N2↑＋H2O。該反應(yīng)中，被氧化的元素是________(填元素名稱(chēng))，反應(yīng)中若產(chǎn)生mol氣體，則有________mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移。解析(1)A項(xiàng)煤的形成是動(dòng)植物殘?bào)w(有機(jī)物)在地下長(zhǎng)時(shí)間形成的含碳物質(zhì)，故為氧化還原反應(yīng)，錯(cuò)誤；B項(xiàng)衛(wèi)星上太陽(yáng)能電池工作，必然為衛(wèi)星提供電能，為衛(wèi)星上的設(shè)備所用，必然發(fā)生氧化還原反應(yīng)，錯(cuò)誤；C項(xiàng)為簡(jiǎn)單機(jī)械物理運(yùn)動(dòng)，正確；D項(xiàng)燒陶過(guò)程中，涉及一些金屬元素的氧化還原反應(yīng)，錯(cuò)誤。(2)由KCN＋H2O2＋H2O=A＋NH3↑，結(jié)合元素守恒推知A為KHCO3。(3)由①P4＋CuSO4＋H2O→Cu3P＋H3PO4＋H2SO4可知反應(yīng)過(guò)程中元素的化合價(jià)發(fā)生了變化，故屬于氧化還原反應(yīng)；假設(shè)兩個(gè)反應(yīng)中均有1molP4被氧化，則P4＋CuSO4＋H2O→Cu＋H3PO4＋H2SO4中消耗CuSO4物質(zhì)的量為eq\f(5×4,2)mol＝10mol，P4＋CuSO4＋H2O→Cu3P＋H3PO4＋H2SO4中消耗CuSO4物質(zhì)的量為eq\f(5×4,6)×3mol＝10mol，故兩個(gè)反應(yīng)中消耗CuSO4的物質(zhì)的量之比為1∶1。(4)由CuO＋NH4Cleq\o(→,\s\up7(△))Cu＋CuCl2＋N2↑＋H2O中有關(guān)物質(zhì)化合價(jià)分析知氮元素被氧化，當(dāng)有molN2生成時(shí)轉(zhuǎn)移電子數(shù)為×6mol＝mol。答案(1)C(2)KHCO3(3)③CuSO4和P41∶1(4)氮B組素養(yǎng)提升題8．(2022·上海化學(xué))用FeCl3溶液腐蝕印刷電路板上的銅，所得溶液中加入鐵粉。對(duì)加入鐵粉充分反應(yīng)后的溶液分析合理的是()A．若無(wú)固體剩余，則溶液中一定有Fe3＋B．若有固體存在，則溶液中一定有Fe2＋C．若溶液中有Cu2＋，則一定沒(méi)有固體析出D．若溶液中有Fe2＋，則一定有Cu析出解析用FeCl3溶液腐蝕印刷電路板上的銅，發(fā)生反應(yīng)：2FeCl3＋Cu=2FeCl2＋CuCl2，向所得溶液中加入鐵粉，發(fā)生反應(yīng)：2FeCl3＋Fe=3FeCl2，F(xiàn)e＋CuCl2=FeCl2＋Cu。A.若無(wú)固體剩余，則溶液中可能有Fe3＋，也可能不含F(xiàn)e3＋，錯(cuò)誤；B.若有固體存在，則溶液中一定有Fe2＋，正確；C.若溶液中有Cu2＋，則可能沒(méi)有固體析出，也可能有固體析出，錯(cuò)誤；D.若溶液中有Fe2＋，可能有Cu析出，也可能沒(méi)有Cu析出，錯(cuò)誤。答案B9．已知下列分子或離子在酸性條件下都能氧化KI，自身發(fā)生如下變化：H2O2→H2O，IOeq\o\al(－,3)→I2，MnOeq\o\al(－,4)→Mn2＋，HNO2→NO。如果分別用等物質(zhì)的量的這些物質(zhì)氧化足量的KI，得到I2最多的是()A．H2O2 B．IOeq\o\al(－,3) C．MnOeq\o\al(－,4) D．HNO2解析KI被氧化得到I2，1molKI在反應(yīng)中失去1mol電子，再據(jù)題中所給信息，H2O2→H2O，1molH2O2得2mole－，IOeq\o\al(－,3)→I2，1molIOeq\o\al(－,3)可得5mole－，MnOeq\o\al(－,4)→Mn2＋，1molMnOeq\o\al(－,4)可得5mole－，HNO2→NO，1molHNO2得1mole－。雖然B、C項(xiàng)中的1molIOeq\o\al(－,3)、MnOeq\o\al(－,4)均可得5mole－，但B中生成物I2來(lái)自IOeq\o\al(－,3)和I－，故得I2最多者應(yīng)是IOeq\o\al(－,3)與I－的反應(yīng)。答案B10．(2022·山東青島膠州一中模擬)高鐵酸鈉(Na2FeO4)是一種新型、高效、多功能水處理劑，是比Cl2、O3、ClO2、KMnO4氧化性更強(qiáng)、無(wú)二次污染的綠色水處理劑。工業(yè)制高鐵酸鈉的方法有如下兩種：濕法制備的主要離子反應(yīng)為2Fe(OH)3＋3ClO－＋4OH－=2FeOeq\o\al(2－,4)＋3Cl－＋5H2O干法制備的主要反應(yīng)為2FeSO4＋6Na2O2=2Na2FeO4＋2Na2O＋2Na2SO4＋O2↑則下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是()A．高鐵酸鈉中鐵顯＋6價(jià)B．濕法中FeOeq\o\al(2－,4)是氧化產(chǎn)物C．干法中每生成1molNa2FeO4轉(zhuǎn)移4mol電子D．Na2FeO4可氧化水中的H2S、NH3，生成的Fe(OH)3膠體還能吸附懸浮雜質(zhì)解析化合物中各元素正、負(fù)化合價(jià)的代數(shù)和為0，高鐵酸鈉中Na顯＋1價(jià)，O顯－2價(jià)，所以Fe顯＋6價(jià)，A正確；濕法中FeOeq\o\al(2－,4)是Fe(OH)3被氧化產(chǎn)生的物質(zhì)，因此FeOeq\o\al(2－,4)是氧化產(chǎn)物，B正確；干法中每生成1molNa2FeO4轉(zhuǎn)移5mol電子，C錯(cuò)誤；Na2FeO4具有強(qiáng)氧化性，因此可氧化水中的H2S、NH3，而其本身被還原生成的Fe(OH)3膠體可用來(lái)吸附懸浮雜質(zhì)，D正確。答案C11．(2022·濟(jì)寧一中月考)根據(jù)表中信息判斷，下列選項(xiàng)不正確的是()序號(hào)反應(yīng)物產(chǎn)物①KMnO4、H2O2、H2SO4K2SO4、MnSO4②Cl2、FeBr2FeCl3、FeBr3③MnOeq\o\al(－,4)、Cl－Cl2、Mn2＋A.第①組反應(yīng)的其余產(chǎn)物為H2O和O2B．第②組反應(yīng)中參加反應(yīng)的Cl2與FeBr2的物質(zhì)的量之比為1∶2C．第③組反應(yīng)中生成1molCl2，轉(zhuǎn)移電子2molD．氧化性由強(qiáng)到弱順序?yàn)镸nOeq\o\al(－,4)>Cl2>Fe3＋>Br2解析反應(yīng)中KMnO4→MnSO4，Mn元素化合價(jià)由＋7價(jià)降低為＋2價(jià)，H2O2中氧元素化合價(jià)升高，生成氧氣，所以H2O2作還原劑，則其余產(chǎn)物為H2O和O2，A正確；由元素化合價(jià)可知，反應(yīng)中只有Fe2＋被氧化，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒2n(Cl2)＝n(FeBr2)，即n(Cl2)∶n(FeBr2)＝1∶2，B正確；由信息可知，MnOeq\o\al(－,4)氧化Cl－為Cl2，Cl元素化合價(jià)由－1價(jià)升高為0價(jià)，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是氯氣的2倍，生成1molCl2，轉(zhuǎn)移電子為2mol，C正確；氧化劑的氧化性強(qiáng)于氧化產(chǎn)物的氧化性，由③可知氧化性MnOeq\o\al(－,4)>Cl2，由②可知氧化性Cl2>Fe3＋，由②可知Fe3＋不能氧化Br－，氧化性Br2>Fe3＋，則氧化性由強(qiáng)到弱順序?yàn)镸nOeq\o\al(－,4)>Cl2>Br2>Fe3＋，D不正確。答案D12．羥胺(NH2OH)是一種還原劑，能將某些氧化劑還原?，F(xiàn)用mLmol·L－1羥胺的酸性溶液與足量的硫酸鐵溶液在煮沸條件下反應(yīng)，生成的Fe2＋恰好與mLmol·L－1酸性KMnO4溶液完全反應(yīng)。已知(未配平)：FeSO4＋KMnO4＋H2SO4→Fe2(SO4)3＋K2SO4＋MnSO4＋H2O，則羥胺的氧化產(chǎn)物是()A．N2 B．N2O C．NO D．NO2解析Keq\o(M,\s\up6(＋7))nO4→eq\o(M,\s\up6(＋2))nSO4，得電子數(shù)為mL×10－3mL·L－1×mL·L－1×5＝×10－3mol。eq\o(N,\s\up6(－1))H2OH→eq\o(N,\s\up6(＋x))，失電子數(shù)為mL×10－3mL·L－1×mol·L－1×[x－(－1)]＝×10－3mol，x＝1，故氧化產(chǎn)物為N2O。答案B13．HNO2是一種弱酸，且不穩(wěn)定，易分解生成NO和NO2；它能被常見(jiàn)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(wèn)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________(填序號(hào))。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)下列方法中，不能用來(lái)區(qū)分NaNO2和NaCl的是________(填序號(hào))。A．測(cè)定這兩種溶液的pHB．分別在兩種溶液中滴加甲基橙C．在酸性條件下加入KI－淀粉溶液來(lái)區(qū)別D．用AgNO3和HNO3兩種試劑來(lái)區(qū)別(3)某同學(xué)把新制的氯水加到NaNO2溶液中，觀察到氯水褪色，請(qǐng)寫(xiě)出反應(yīng)的離子方程式：_________