1、课时 3 氧化还原反应【基础梳理】1. 判断一个反应是否为氧化还原反应的标准是 ( )A是否有氧参加反应 B是否为置换反应C同一元素的化合价在反应前后是否发生变化 D是否为化合反应或分解反应2下列说法中正确的是 ( )A氧化还原反应的本质是元素化合价的升降B氧化反应和还原反应必然同时发生 C氧化还原反应一定有氧参加 D有单质参加的反应一定是氧化还原反应3下列有关氧化还原反应的叙述正确的是 ( )A氧化剂发生还原反应,还原剂发生氧化反应B氧化剂被氧化,还原剂被还原C一个氧化还原反应中,氧化剂和还原剂一定是两种不同的物质D氧化还原反应中,金属单质只作还原剂,非金属单质只作氧化剂4下列反应中水既不作
2、氧化剂,又不作还原剂的氧化还原反应是 ( )ACl 2H 2O=HClHClO BCaOH 2O=Ca(OH)2C2Na2H 2O=2NaOHH 2 DCH 2O COH 2= = = = =高 温 5下列反应中,电子转移方向和数目正确的是 ( )A. B.C. D.6下列变化一定需要加入还原剂才能实现的是 ( )A.HCO3-CO 2 B.HClCl 2 C.KClKClO 3 D.MnO4-Mn 2+7用 MnO2和浓盐酸反应制氯气,当有 4molHCl 被氧化时,生成的氯气在标准状况下的体积是 ( )A224L B 112L C448L D 896L8 反应:2FeCl 32KI=2Fe
3、Cl 22KClI 2,其中_ 元素化合价升高,则该元素被_,_元素化合价降低,则该元素被_ ;_发生氧化反应,_发生还原反应。9用单线桥或双线桥表示下列反应的电子转移方向和数目,指出氧化剂和还原剂(1)2KMnO 4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2+8H 2O (2)4HNO 3=2H2O+4NO2+O 2(3)As 2O3+6Zn+6H2SO4=2AsH3+6ZnSO4+3H2O【运用提升】10在一定条件下 KClO3与 I2发生下列反应:2KClO 3+I2=2KIO3+Cl2,则下列推断正确的是 ( )A.该反应的电子转移数目是 10 B.I2是氧化剂C.还原性 Cl2I
4、2 D.还原产物为 KIO3,氧化产物为Cl211已知反应:2FeCl 32KI=2FeCl 22KClI 2 2FeCl 2Cl 2=2FeCl3I 2SO 22H 2O=H2SO42HI 判断下列物质氧化能力由强到弱的顺序正确的是 ( )AI Fe 2 Cl SO 2 BCl 2Fe 3 I 2SO 2CFe 2 I Cl SO 2 DCl 2Fe 3 SO 2I 212已知反应:Cl 2+2KBr=2KCl+Br2, KClO 3+6HCl(浓)=3Cl 2+KCl+3H 2O,2KBrO 3+Cl2=Br2+2KClO3,下列说法正确的是 ( )A.上述 3 个反应都是置换反应B.氧化
5、性由强到弱的顺序为 KBrO3KClO3Cl2Br2C.反应中若得到 6.72 L Cl2(标准状况),则电子转移个数为 3.011023D.中 1 mol 氧化剂参加反应得到电子的物质的量为 2 mol13 用 0.2 mol/L Na2SO3 溶液 32 mL,还原含 2103 mol X2O72 的溶液,过量的 Na2SO3用 0.1 mol/L KMnO4 酸性溶液氧化(其中 KMnO4 被还原成 Mn2+),共消耗 KMnO4 溶液1.6 mL,则元素 X 在还原产物中的化合价是 ( )A.+1 B.+2 C.+3 D.+4 【选做题】14KClO 3 和浓盐酸在一定温度下反应会生成
6、绿黄色的易爆物二氧化氯,其变化可表述为:_ KClO3+_ HCl (浓)_ KCl+_ClO2+_Cl2+_H 2O(1)配平上述反应的化学方程式(2)浓盐酸在反应中显示出来的性质为_、_; (3)该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为_ _,还原产物是_ _;(4)若有 4mol HCl 参加反应,则转移电子的物质的量为_mol;(5)世界卫生组织将二氧化氯(ClO 2)列为 A 级高效安全灭菌消毒剂,在上述反应中关于ClO2的说法正确的是 。AClO 2是弱还原剂 B ClO2是弱氧化剂CClO 2是共价化合物 D ClO2中 Cl 元素为-1 价15 ( 1)已知将盐酸滴入高锰酸钾溶液
7、中,产生黄绿色气体,而溶液的紫红色褪去。 现有一个氧化还原反应的体系中共有 KCl、Cl 2、H 2SO4、H 2O、KMnO 4、MnSO 4、K 2SO4七种物质:该反应中,化合价升高的反应物是_ _,化合价没有发生变化的反应物是_ _。写出一个包含上述七种物质的氧化还原反应方程式(不需配平) _ _。上述反应中,氧化剂是_,1 mol 氧化剂在反应中_(填“得到”或“失去”)_mol 电子。如果在反应后的溶液中加入 NaBiO3,溶液又变紫红色。说出 NaBiO3的一个性质:_ _。(2)某反应体系中的物质有 NaOH、Au 2O3、Na 2S4O6、Na 2S2O3、Au 2O、H 2
8、O。请将 Au2O3之外的反应物与生成物分别填入以下空格内并配平(教材变化,要求配平):Au2O3+ + + + 反应中,被还原的元素是 ,还原剂是 。当有 1 mol 氧化剂参加反应时,得到氧化产物的物质的量是 mol,电子转移数目是 。纺织工业中常用氯气作漂白剂,Na 2S2O3可作为漂白后布匹的“脱氯剂”,Na 2S2O3和 Cl2反应的产物是 H2SO4、NaCl 和 HCl,则还原剂与氧化剂的物质的量之比为 。课时 3 氧化还原反应1C 解析:氧化还原反应判断依据为:反应前后元素化合价是否发生改变,若同一元素的化合价在反应前后发生了变化,该反应为氧化还原反应。2B 解析: 氧化还原反
9、应本质为点值得转移, A 错;电子有得必有失,氧化还原必然同时发生,B 正确;元素化合价变化的反应不一定有氧参加,C 错;单质红磷与白磷等同素异形体的相互转化为非氧化还原反应,D 错。3A 解析:在氧化还原反应中:氧化剂得到电子、所含元素化合价降低被还原,发生还原反应;还原剂失去电子,所含元素化合价升高被氧化,发生氧化反应,所以 A 正确,B错误;在一个氧化还原反应中,一种化合物的所含一种元素化合价升高,另一种元素化合价降低,同种元素化合价即可以升高又可以降低(歧化反应) ,这些反应物在反应中既是氧化剂又是还原剂,所以 C 错误;金属单质在反应中化合价只能升高,只作还原剂。非金属单质元素化合价
10、既可以升高,又可以降低,既可以作氧化剂又可以作还原剂,所以 C 错误。4A 解析: A 反应中氯元素化合价由 0 价升高到+1 价,同时降低到-1 价,水中氢氧元素化合价没有变化,该反应为氯气的歧化反应,水既不是氧化剂,又不是还原剂,所以 A 正确;B 反应为非氧化还原反应,所以 B 错误;C、D 反应中水的氢元素化合价由+1 价降为 0价,水为氧化剂,所以 C、D 错误。5A 解析:硫和氧气的反应中,硫元素失电子化合价升高,氧元素得电子化合价降低,转移电子数=化合价降低总数目=化合价升高总数目,故 A 正确;根据化合价不交叉的原则,硫化氢中硫元素化合价从-2 价应升高到 0 价,硫酸中硫元素
11、的化合价从+6 价降到+4 价,转移电子 2 mol,故 B 错误;铁元素化合价升高失去电子,氢元素化合价降低得到电子,故 C 错误;盐酸中的氯元素化合价升高应是失去电子,重铬酸钾中铬元素化合价降低应是得到电子,得失电子数目为 6,故 D 错误。6D 解析: 反应需要加入还原剂才能实现 ,则该物质在反应中充当氧化剂,化合价降低,A项 HCO3-CO 2,化合价不变;B 项 HClCl 2,化合价升高;C 项 KClKClO 3,化合价升高;D 项MnO4-Mn 2+,化合价降低。7C 解析:4HCl(浓)+MnO 2=MnCl2+Cl2+2H2O 该反应中 MnO2 是氧化剂,HCl 是还原剂
12、,4molHCl 中只有 2mol 作为还原剂,生成 1mol Cl2,另外 2mol 与 Mn2+形成 MnCl2。所以当 4mol 氯化氢被氧化,参加反应的 HCl 的物质的量是 8mol,生成氯气的物质的量是2mol,标准状况下体积是 44.8L。8. I 氧化 Fe 还原 I- Fe3+ 9 ( 1) 氧化剂:KMnO 4 还原剂:HCl(2) 氧化剂:HNO 3 还原剂:HNO 3(3) 氧化剂:As 2O3 还原剂:Zn10. A 解析: 2KClO3+I2=2KIO3+Cl2中,氯元素的化合价由+5 价降低为 0 价,碘元素的化合价由 0 价升高为+5 价。由反应可知,转移的电子
13、数为 2(5-0)=10,故 A 正确;因碘元素的化合价升高,则 I2为还原剂,故 B 错误;由还原剂的还原性大于还原产物的还原性,则还原性 I2Cl2,故 C 错误;还原产物为 Cl2,氧化产物为 KIO3,故 D 错误。【方法规律】氧化还原反应中基本概念间关系试题的分析方法(1)能正确标出反应前后元素化合价的变化。 (2)熟记氧化还原反应中各概念之间的关系。(3)在分析电子转移总数时,不能把氧化剂得到的电子总数和还原剂失去的电子总数加和作为电子转移的总数。11 B 解析: 氧化能力,氧化剂强于氧化产物12. B 解析:中生成物有单质但反应物没有单质,所以不是置换反应,故 A 错误;Cl 2
14、+2KBr=2KCl+Br2中氧化剂是氯气,氧化产物是溴,所以氯气的氧化性大于溴,KClO 3+6HCl=3Cl2+KCl+3H2O 中氧化剂是氯酸钾,氧化产物是氯气,氯酸钾的氧化性大于氯气,2KBrO 3+Cl2=Br2+2KClO3中氧化剂是溴酸钾,氧化产物是氯酸钾,所以溴酸钾的氧化性大于氯酸钾,总之,氧化性强弱顺序是 KBrO3KClO3Cl2Br2,故 B 正确;反应中若得到 6.72 L Cl2(标准状况),则电子转移个数= 1(5-0)NA=9.031023,故 C 错误;反应 2KBrO3+Cl2=Br2+2KClO3中 1 mol 氧化剂参加反应得到电子的物质的量为 1 mol
15、(5-0)=5 mol,故 D 错误。13 C 解析: KMnO 4-Mn2+-5e-Na2SO3-Na2SO4-2e-0.11.610-35=a0.210-32 a=2 (过量的 Na2SO3 溶液体积:mL)故和 X2O72 反应的 Na2SO3 有 30ml,0.23010 -32=b0.210-3 b=6(X 元素总变价)故 X2O72 中每个 X 降低三价14 (1)2,4,2,2,1,2; (2)酸性;还原性; (3)1:1; ClO2; (4)2; (5)B C解析:(1)氧化还原反应中化合价不交叉,所以氯酸钾中的氯元素化合价由+5 降到二氧化氯中的+4 价,得 1mol 电子,
16、盐酸中的氯元素由-1 价升到 0 价,共失 2mol 电子,根据电子守恒,得失电子数目应相等,所以氯酸钾前是 2,观察法配平其他系数,故答案为:2,4,2,2,1,2;(2)氯元素的化合价升高,表现了还原性,化合价不变得到氯化钾,表现了盐酸的酸性,故答案为:酸性;还原性;(3)该反应中氧化剂是氯酸钾,对应的产物二氧化氯是还原产物,还原剂是盐酸,做还原剂的盐酸只占反应的总量的一半,所以氧化剂与还原剂的物质的量之比为 1:1,故答案为:1:1; ClO2; (4)氯酸钾中的氯元素化合价由+5 降到二氧化氯中的+4 价,得 1mol 电子,盐酸中的氯元素由-1 价升到 0 价,共失 2mol 电子,
17、根据电子守恒,得失电子数目应相等,应为 2,故答案为:2;(5)二氧化氯是含有非金属元素的共价化合物,其中氧元素为-2 价,氯元素为+4 价,居于氯元素的中间价态,有弱氧化性,故选:B C15(1) KCl H 2SO4 2KMnO 410KCl8H 2SO4=6K2SO42MnSO 45Cl 28H 2O KMnO 4 得到 5 NaBiO 3具有强氧化性(比 KMnO4氧化性强)(2) 4Na 2S2O3 2H 2O Au2O 2Na 2S4O6 4NaOH +3 价的 Au Na 2S2O3 2 4NA 14解析:(1)该反应中 Cl 元素的化合价升高,H、S、O 元素的化合价没有变化,
18、则化合价升高的反应物为 KCl,化合价没有发生变化的反应物为 H2SO4,故答案为:KCl、H 2SO4; KCl、Cl 2、H 2SO4、H 2O、KMnO 4、MnSO 4、K 2SO4中反应物为 KCl、H 2SO4、KMnO 4,由电子守恒及质量守恒定律可知反应为 2KMnO4+10KCl+8H2SO46K 2SO4+2MnSO4+5Cl2+8H 2O; 该反应中的氧化剂为 KMnO4,Mn 元素的化合价由+7价降低为+2 价,则 1mol 氧化剂在反应中得到 1mol(7-2)=5mol 电子,故答案为:得到、5; 如果在反应后的溶液中加入 NaBiO3,溶液又变紫红色,是因 NaB
19、iO3具有强氧化性(比 KMnO4氧化性强) ,将 Mn2+氧化为高锰酸根离子,故答案为:NaBiO 3具有强氧化性(2)Au 2O3为反应物,则反应中 Au2O3Au 2O,Au 的化合价由+3 价变为+1 价,化合价降低,Na2S4O6中硫元素平均化合价为+2.5,Na 2S2O3中硫元素平均化合价为+2,所以 Na2S2O3为反应物,Na 2S4O6为生成物,根据钠元素守恒可知 NaOH 是生成物,由氢元素守恒可知水是反应物,根据得失电子守恒和质量守恒可得反应方程式为Au2O3+4Na2S2O3+2H2O=Au2O+2Na2S4O6+4NaOH。 Au 2O3Au 2O,Au 的化合价由+3 价降为+1价,被还原。Na 2S2O3Na 2S4O6中,硫元素平均化合价由+2 价升高为+2.5 价,所以 Na2S2O3是还原剂。 当有 1 mol 氧化剂参加反应时氧化产物 Na2S4O6为 2 mol,转移电子数目为24(2.5-0)NA=4NA。 反应中 Na2S2O3H 2SO4,硫元素平均化合价由+2 价升高为+6 价,Na2S2O3是还原剂,Cl 2NaCl、HCl,氯元素化合价由 0 价降低为-1 价,Cl 2是氧化剂,根据电子转移数目相等,所以 n(Na2S2O3)2(6-2)=n(Cl2)2,故 n(Na2S2O3)n(Cl 2)=14。