專題04氧化還原反應(yīng)及其應(yīng)用

信與超導(dǎo)機(jī)

考點(diǎn)01氧化還原反應(yīng)概念..........................................................

考點(diǎn)02氧化還原反應(yīng)的基本規(guī)律....................................................3

考點(diǎn)03氧化還原反應(yīng)方程式的書寫與配平...........................................8

考點(diǎn)04氧化還原反應(yīng)的運(yùn)用.......................................................12

四方,最分析

考點(diǎn)01氧化還原反應(yīng)概念

1.氧化還原反應(yīng)基本概念圖解

有

失電子（實(shí)質(zhì)），化合價(jià)升高（特征）,被氧化元

素

化

失去

合

電

子

價(jià)

的

反

升

高

應(yīng)

物

的

生

成

物

失電子的能力

得失電子總數(shù)相

等，化合價(jià)升降

總數(shù)相等

有

得電子的能力元

到

得

素

化

子

電

合

價(jià)

的

反

降

低

應(yīng)

物

的

生

成

物

得電子（實(shí)質(zhì)），化合價(jià)降低（特征），被還原

2.常見氧化劑和還原劑

（1）常見氧化劑及其還原產(chǎn)物

酸性KMnO4>濃

氧化劑Fe3+HC1O

C12(X2)o2HNO3H2O2

KzC"。？H2s04

還原產(chǎn)H2O/o2/

Fe2+/FeMn2+,Cr3+

cr（x-）crSO2NO2/NOH2O

物OH-

（2）常見還原劑及其氧化產(chǎn)物

非金屬單

還原劑金屬單質(zhì)Fe2+2-

H,S/SHI/FNH3COSO2/SOF

質(zhì)

氧化產(chǎn)物金屬離子非金屬Fe3+、

s、so2hN2、NOCO2sc>3sor

氧化物

3.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。

失ne

還原劑+氧化劑一氧化產(chǎn)物+還原產(chǎn)物

得ne

（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。

ne

還原劑+氧化劑氧化產(chǎn)物+還原產(chǎn)物

【典例1】下列敘述不涉及氧化還原反應(yīng)的是（)

A.谷物發(fā)酵釀造食醋B.小蘇打用作食品膨松劑

C.含氯消毒劑用于環(huán)境消毒D.大氣中NCh參與酸雨形成

【答案】B

【解析】涉及淀粉水解成葡萄糖，葡萄糖氧化成乙醇，乙醇氧化成乙酸，涉及氧化還原反應(yīng)，A不符合題

意；小蘇打即NaHCCh,NaHCCh受熱分解產(chǎn)生無(wú)毒的CO2,因此可用小蘇打作食品膨松劑，不涉及氧化還

原反應(yīng)，B符合題意；利用含氯消毒劑的強(qiáng)氧化性消毒殺菌，涉及氧化還原反應(yīng)，C不符合題意；NCh與水

反應(yīng)有HN03產(chǎn)生，因此NCh參與了硝酸型酸雨的形成，涉及氧化還原反應(yīng)，D不符合題意。答案選B。

加執(zhí)

【變式1-1］反應(yīng)MnO2+4HCI（濃）―二MnC12+C12t+2H2。中，氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比

是（）

A.1:2B.1:1D.4:1

【答案】B

【解析】由反應(yīng)方程式可知，反應(yīng)物MnCh中的Mn元素的化合價(jià)為+4價(jià)，生成物MnCL中Mn元素的化

合價(jià)為+2價(jià)，反應(yīng)物HC1中C1元素的化合價(jià)為-1價(jià)，生成物Ch中C1元素的化合價(jià)為0價(jià)，故MnCh是

還原產(chǎn)物，C12是氧化產(chǎn)物，由氧化還原反應(yīng)中得失電子守恒可知，n（Ch）：n（MnCl2）=l：bB符合題意;

答案選B。

【變式1-2］下列除雜試劑選用正確且除雜過(guò)程不涉及氧化還原反應(yīng)的是（）

選項(xiàng)物質(zhì)（括號(hào)內(nèi)為雜質(zhì)）除雜試劑

AFeCb溶液(FeCb)Fe粉

BNaCl溶液(MgCb)NaOH溶液、稀HC1

CC12(HC1)H2O、濃H2sO4

DNO(NO2)H2O、無(wú)水CaCb

【答案】B

【解析】A項(xiàng)，F(xiàn)e粉將溶液中的Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe2+,涉及氧化還原反應(yīng)；B項(xiàng)，Mg?+與NaOH溶液反應(yīng)生成

Mg(OH)2沉淀，多余的NaOH用稀鹽酸中和，兩個(gè)反應(yīng)均不涉及氧化還原反應(yīng)；C項(xiàng)，CL能溶于水并與水

發(fā)生氧化還原反應(yīng)，不能用水除去CL中的HC1；D項(xiàng)，NO2與水反應(yīng)生成HNCh和NO,涉及氧化還原反

應(yīng)。

【變式1-3］下列實(shí)驗(yàn)中的顏色變化，與氧化還原反應(yīng)無(wú)關(guān)的是()

ABCD

石蕊溶液滴入氯水Na2s溶液滴入AgCl熱銅絲插入稀硝酸

實(shí)驗(yàn)NaOH溶液滴入FeSO4溶液中

中濁液中中

產(chǎn)生白色沉淀，隨后變?yōu)榧t褐溶液變紅，隨后迅速沉淀由白色逐漸變產(chǎn)生無(wú)色氣體，隨后

現(xiàn)象

色褪色為黑色變?yōu)榧t棕色

【答案】C

【解析】A項(xiàng)，NaOH溶液滴入FeSCU溶液中產(chǎn)生白色Fe(OH)2沉淀，白色沉淀變?yōu)榧t褐色沉淀時(shí)的反

應(yīng)為4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3,該反應(yīng)前后元素化合價(jià)有升降，為氧化還原反應(yīng)；B項(xiàng)，氯水中

存在反應(yīng)Cb+HzOk=HCl+HClO,由于氯水呈酸性，石蕊溶液滴入后溶液先變紅，紅色褪色是HC1O表現(xiàn)

強(qiáng)氧化性，與有色物質(zhì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)；C項(xiàng)，白色沉淀變?yōu)楹谏珪r(shí)的反應(yīng)為2AgCl+Na2S=Ag2s+2NaCl,

反應(yīng)前后元素化合價(jià)不變，不是氧化還原反應(yīng)；D項(xiàng)，Cu與稀HNCh反應(yīng)生成Cu(NO3)2、NO氣體和

H2O,氣體由無(wú)色變?yōu)榧t棕色時(shí)的反應(yīng)為2NO+O2=2NO2,反應(yīng)前后元素化合價(jià)有升降，為氧化還原反應(yīng)；

與氧化還原反應(yīng)無(wú)關(guān)的是C項(xiàng)，答案選C。

考點(diǎn)02氧化還原反應(yīng)的基本規(guī)律

1.氧化還原反應(yīng)的基本規(guī)律

守恒律定義化合價(jià)升高總數(shù)與降低總數(shù)相等，實(shí)質(zhì)是反應(yīng)中失電子總數(shù)與得電子總數(shù)

相等。即〃（氧化劑）X變價(jià)原子個(gè)數(shù)X化合價(jià)變化值=〃（還原劑）X變價(jià)原子個(gè)

數(shù)義化合價(jià)變化值。

①直接計(jì)算參與氧化還原反應(yīng)物質(zhì)間的數(shù)量關(guān)系。

應(yīng)用

②配平氧化還原反應(yīng)方程式。

氧化性：氧化劑〉氧化產(chǎn)物；

定義

還原性：還原劑,還原產(chǎn)物。

強(qiáng)弱律

①判斷某氧化還原反應(yīng)中，氧化性、還原性的相對(duì)強(qiáng)弱。

應(yīng)用

②判斷某氧化還原反應(yīng)能否正常進(jìn)行。

當(dāng)存在多種還原劑（氧化劑）時(shí)，氧化劑（還原劑）通常先和還原性（氧化性）

定義

最強(qiáng)的還原劑（氧化劑）反應(yīng)。

①判斷某一氧化還原反應(yīng)能否正常進(jìn)行。

優(yōu)先律

②可判斷物質(zhì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)的先后順序。

應(yīng)用

如：向NaBr和Nai的混合溶液中通入C12,因：F的還原性強(qiáng)于Br,則先

發(fā)生反應(yīng)：2「+C12=2Cr+l2,然后發(fā)生反應(yīng)：2B「+Cb=2C「+Br2。

有多種價(jià)態(tài)的元素,處于最高價(jià)態(tài)時(shí)只具有氧化性（如H2s04中的S元素），

定義處于最低價(jià)態(tài)時(shí)只具有還原性（如H2s中的S元素），處于中間價(jià)態(tài)時(shí)既有

價(jià)態(tài)律氧化性又有還原性（如SO2中的S元素）。

①判斷氧化還原反應(yīng)能不能發(fā)生。

應(yīng)用

②判斷同種元素的不同物質(zhì)間發(fā)生氧化還原反應(yīng)時(shí)的化合價(jià)變化情況。

同種元素不同價(jià)態(tài)間發(fā)生歸中反應(yīng)時(shí)，元素的化合價(jià)只接近而不交叉，最

定義

多達(dá)到同種價(jià)態(tài)。

轉(zhuǎn)化律

-20+6+4

如:H2S+H2so4(濃)=S1+SO2T+2H2O(H2STS,HSO->SO)>5CF

應(yīng)用242

+C10F+6H+:3C12T+3H2O-

2.物質(zhì)氧化性、還原性強(qiáng)弱的應(yīng)用

物質(zhì)氧化當(dāng)不同的氧化劑作用于同一還原劑時(shí)，若氧化產(chǎn)物價(jià)態(tài)相同，可依據(jù)反應(yīng)

性、還原性條件的難易程度來(lái)判斷氧化劑氧化性的相對(duì)強(qiáng)弱，一般來(lái)說(shuō)反應(yīng)條件越苛

（1）依據(jù)反應(yīng)條件

強(qiáng)弱判斷亥IJ,說(shuō)明反應(yīng)越難發(fā)生（即氧化劑得電子越困難），則對(duì)應(yīng)氧化劑的氧化性

來(lái)判斷。

的常用方越弱，例如：

法CU+4HNO3（濃）===CU（NC>3）2+2NO2T+2H2O

Cu+2H2SO4（濃）ACUSO4+SO2T+2H2O

氧化性：濃硝酸＞濃硫酸。

①根據(jù)元素周期表判斷

從從左至右從

從右至左

金屬單質(zhì)的還原性增強(qiáng)非金屬單質(zhì)的氧化性增強(qiáng)

對(duì)應(yīng)陽(yáng)離子的氧化性減弱對(duì)應(yīng)陰離子的還原性減弱

（2）根據(jù)“三表”判

②根據(jù)金屬及非金屬的活動(dòng)性順序表判斷

斷。

，午e對(duì)應(yīng)的由、、,

，離子是Fe2+,/

J二一--------

KCaNaMgAlZnFeSnPb（H）CuHgAgPtAu

還原性逐漸減弱，對(duì)應(yīng)離子的氧化性逐漸增強(qiáng)

F2CI2Br2I2S

氧化性逐漸減弱，對(duì)應(yīng)陰離子的還原性逐漸增強(qiáng)

①兩種不同的金屬構(gòu)成原電池的兩極時(shí)，負(fù)極是電子流出的一極，正極是

（3）依據(jù)“兩池”判電子流入的極。則兩種金屬的還原性：正極〈負(fù)極。

斷。②用惰性電極電解混合溶液時(shí)，在陰極先得電子的陽(yáng)離子的氧化性較強(qiáng)，

在陽(yáng)極先失去電子的陰離子的還原性較強(qiáng)。

一般情況下，濃度越大，溫度越高，氧化劑的氧化性（或還原劑的還原性）

（4）依據(jù)“三度”判越強(qiáng)；酸堿度是影響氧化性強(qiáng)弱的重要因素。

斷（即：濃度、溫例如：①KMnO4在酸性條件下具有較強(qiáng)的氧化性，常溫下即可和濃鹽酸

度、酸堿度）。

反應(yīng)制取氯氣;②HNCM濃）的氧化.性強(qiáng)于HNO3（?。┑难趸?③HNC）3（熱）

的氧化性強(qiáng)于HNC）3（冷）的氧化性。

【典例2】（2022?安徽池州模擬）將過(guò)量H2O2溶液加入含（NH4）2CrO4的氨水中，加熱后冷卻，生成暗棕紅

色晶體M[化學(xué)式為Cr（NH3）3O4],其離子方程式為：CrOF+3NH3+3H2O2=M+2H2O+2OH+O2?,測(cè)

得M中有2個(gè)過(guò)氧鍵。下列敘述正確的是（）

A.M中Cr的化合價(jià)為+3

B.參與反應(yīng)的H2O2全部被氧化

C.向FeSO4溶液中滴加幾滴M的溶液，沒有明顯現(xiàn)象

D.轉(zhuǎn)移0.2mol電子時(shí)，生成M的質(zhì)量為16.7g

【答案】D

【解析】本題考查氧化還原反應(yīng)。由化學(xué)方程式可知，反應(yīng)生成1molCh，H2O2失去2moi電子，因反應(yīng)

生成ImolM,CrO/得（6-cz）mol電子，由得失電子數(shù)目守恒可知，6—0=2,。=4,故A錯(cuò)；由化學(xué)方程

式可知，3mOIH2O2參與反應(yīng)，只有1mol02生成說(shuō)明H2O2有一部分沒有被氧化，故B錯(cuò)；由題意M中有2

個(gè)過(guò)氧鍵，則向FeSCU溶液中滴加幾滴M的溶液，亞鐵離子會(huì)被M氧化為鐵離子，溶液由淺綠色變?yōu)辄S色,

故C錯(cuò)；由離子方程式可知，反應(yīng)轉(zhuǎn)移2moi電子，生成ImolM,所以轉(zhuǎn)移0.2mol電子時(shí)，生成M的質(zhì)量

為0.1molxl67g-

mol1=16.7g,故D正確。

【變式2-1］（2022?山東聊城模擬）CuS、Cu2s用于處理酸性廢水中的Cr2。歹，反應(yīng)如下。

+

反應(yīng)I：CuS+Cr2OF+H一>Cu2++SO，+Cr3++H2O（未配平）

+

反應(yīng)H：Cu2S+Cr20r+H―>Cu2++S0匯+Cr3++H2O（未配平）

下列有關(guān)說(shuō)法正確的是（）

A.反應(yīng)I和II中各有2種元素的化合價(jià)發(fā)生變化

B.處理1molCnO歹時(shí)反應(yīng)I、II中消耗H+的物質(zhì)的量相等

C.反應(yīng)D中還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量之比為3：5

D.質(zhì)量相同時(shí)，Cu2s能去除更多的CnO歹

【答案】c

【解析】在反應(yīng)I中S、Cr元素化合價(jià)發(fā)生變化，在反應(yīng)H中Cu、S、Cr三種元素的化合價(jià)發(fā)生了變化，

A錯(cuò)誤；反應(yīng)I方程式配平后為3CuS+4Cr2O歹+32H+=3Cu2++3SOT+8Cr3++16H2O,反應(yīng)H配平后的

+2+3+

方程式為3CU2S+5Cr2Or+46H=6Cu+3SOF+1OCr+23H2O,可見處理1molCnO歹時(shí)，反應(yīng)I消

耗H+的物質(zhì)的量是8mol,反應(yīng)H消耗H+的物質(zhì)的量是9.2mol,B錯(cuò)誤；反應(yīng)II中還原劑是CsS,氧化

劑是CnO歹，二者反應(yīng)的物質(zhì)的量之比為3：5,C正確；根據(jù)方程式可知3moi即3x96gCuS處理4moi

50每克處理CnO歹的物質(zhì)的量為^^翳=/mol；3mol即3x160gCu2s處理5molCnO歹，每克處理

Cr2co勺物質(zhì)的量為瑞品=*mol,可見質(zhì)量相同時(shí)，CuS能去除更多的CnO歹，D錯(cuò)誤。

【變式2-2］（2022.陜西榆林模擬）向含F(xiàn)e2+、I,Bd的溶液中通入過(guò)量的氯氣，溶液中四種粒子的物質(zhì)的

量變化如圖所示，己知：b—a=5,線段IV表示一種含氧酸，且I和IV表示的物質(zhì)中含有相同的元素。下列

說(shuō)法不正確的是（）

A.線段H表示Fe2+的變化情況

B.線段IV發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為I2+5C12+12OH==2IOF+10CF+6H2O

C.根據(jù)圖像可計(jì)算a=6

D.原溶液中c(Fe2+)：c(r):c(Br")=2：1：3

【答案】B

【解析】向僅含F(xiàn)e2+、I，Bd的溶液中通入適量氯氣，還原性：I->Fe2+>Br，首先發(fā)生反應(yīng)：2r+Cl2=I2

2+3+

+2C「「反應(yīng)完畢，再發(fā)生反應(yīng)：2Fe+Cl2=2Fe+2CC,Fe?+反應(yīng)完畢，又發(fā)生反應(yīng)：2Br+Cl2===Br2

+2CP,故線段I代表「的變化情況，線段n代表Fe2+的變化情況，線段III代表Bd的變化情況，故A正確；

線段IV表示一種含氧酸，且I和IV表示的物質(zhì)中含有相同的元素，該元素為I元素，2r+C12=l2+2C「，

消耗1mol氯氣，所以碘原子的物質(zhì)的量為2mol，反應(yīng)IV消耗氯氣的物質(zhì)的量為5mol,根據(jù)得失電子守恒，

設(shè)該含氧酸中碘元素的化合價(jià)為x,(X—0)x2mol=5molx2,解得尤=+5,則該含氧酸為HICh，離子方程

+

式為I2+5C12+6H2O=2IO?+10Cr+12H,故B錯(cuò)誤；根據(jù)反應(yīng)離子方程式可知溶液中n(r)=2n(Cl2)

=2mol,溶液中“(Fe2+)=2"(C12)=2x(3mol-lmol)=4mol,Fe2+反應(yīng)完畢，根據(jù)電荷守恒可知”(r)+〃(Br

一)=2w(Fe2+),故加61'-)=2"田62+)—〃(1-)=2*40101—211101=611101,根據(jù)2Bd+Cb=Br2+2C「可知，澳

離子反應(yīng)需要氯氣的物質(zhì)的量為3mol,故a=3+3=6,故C正確；根據(jù)以上分析，原溶液中c(Fe?+)：c(I

"):c(Br")=4：2:6=2：1：3,故D正確。

【變式2-3](2022?內(nèi)蒙赤峰模擬)為驗(yàn)證還原性SO2>Fe2+>C1，三組同學(xué)分別進(jìn)行了下圖實(shí)驗(yàn)，并對(duì)溶

液1和溶液2中所含離子進(jìn)行了檢驗(yàn)，能證明上述還原性順序的實(shí)驗(yàn)組有()

通入通入SO?

Fed?溶液黃色溶液1溶液2

溶液1溶液2

甲含F(xiàn)e3+、Fe2+含sof

乙含F(xiàn)e3+,無(wú)Ft?+含so歹

丙含F(xiàn)e",無(wú)Fe?+含F(xiàn)e2+

A.只有甲B.甲、乙

C.甲、丙D.甲、乙、丙

【解析】本實(shí)驗(yàn)利用“還原劑的還原性大于還原產(chǎn)物”“強(qiáng)還原性物質(zhì)制弱還原性物質(zhì)”的原理來(lái)驗(yàn)證還原性的

強(qiáng)弱順序。向FeCb的溶液中通入Cb，得到溶液1,再向溶液1中通入S02，得到溶液2。甲：溶液1中含

有Fe3+、Fe2+,說(shuō)明發(fā)生反應(yīng)2Fe2++C12===2Fe3++2C「且Cb反應(yīng)完全，可證明還原性Fe2+>C「溶

液2中含有SO〉，則說(shuō)明發(fā)生反應(yīng)2Fe3++SO2+2H2O===2Fe2++SO『+4H+,可證明還原性SC）2>Fe2+,

故甲能證明還原性SO2>Fe2+>C「；乙:溶液1中含有Fe3+,無(wú)Fe?+,可證明還原性Fe?+>C「但CL可

能過(guò)量，再通入S02，可能發(fā)生的反應(yīng)是C12+SO2+2H2O===2Cr+SO/+4H+,不能夠比較SO2與Fe?+

的還原性強(qiáng)弱，故乙不能驗(yàn)證；丙：溶液1中含有Fe3+,沒有Fe2+,通入SO2后溶液中又含有Fe?+,說(shuō)明

SO2將Fe3+還原得到Fe2+,證明還原性SC）2>Fe2+,故丙能證明還原性SO2>Fe2+>C廠

【答案】C

【變式2-4］（2022?四川自貢模擬）已知：2Fe*+2「===2Fe2"+L2Fe2++Br2===2Fe3』2Br-。向含等物質(zhì)

的量濃度的FeL、FeBn混合溶液中通入一定量的氯氣后，再滴加少量的KSCN溶液，溶液變?yōu)榧t色，則下

列離子方程式書寫不合理的是（）

2+3+

A.2Fe+4P+3Cl2===2Fe+2L+6C1

2+3+

B.2Br+2I"+2Fe+3cl2===b+Br2+2Fe+6C1-

3+

C.2B「+4「+2Fe?++4C12===2I2+Br2+2Fe+8Cr

2+3+-

D.2F+2Fe+2Cb===2Fe+l2+4C1

【答案】C

【解析】由已知離子方程式可得還原性強(qiáng)弱順序?yàn)椋篎>Fe2+>Br,向含等物質(zhì)的量濃度的Feb、FeB"混合

溶液中通入一定量的氯氣后，CL依次與溶液中的：T、Fe2+、Bd反應(yīng)，再滴加少量的KSCN溶液，溶液變

紅色，證明溶液中有Fe3+生成，則「已完全被氧化。Feb、FeB"的物質(zhì)的量濃度相同，則原溶液中：F、Fe2

+、Bd的物質(zhì)的量之比為1：1：1。C項(xiàng)表示溶液中的「完全被氧化，F(xiàn)e2\部分被氧化，溶液中還有

Fe2+,Br,故不合理。

考點(diǎn)03氧化還原反應(yīng)方程式的書寫與配平

1.氧化還原方程式配平的基本原則

―|電子守恒1氧化劑和還原劑得失電子總數(shù)相等,

配化合價(jià)升高總數(shù)=化合價(jià)降低總數(shù)

平

三

大―|質(zhì)量守恒反應(yīng)前后原子的種類和個(gè)數(shù)不變

原

則

離子反應(yīng)前后，陰、陽(yáng)離子所帶電

荷總數(shù)相等

2.氧化還原方程式配平的一般步驟

T標(biāo)變價(jià)H標(biāo)明反應(yīng)前后變價(jià)元素的化合價(jià)I

T列得失|-麗化合價(jià)的變化值］

配

平

五T求總數(shù)卜畫:求最小公倍數(shù)使化合價(jià)升降總值相等I

步

_r^Tri_確定氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物的化

驟配系數(shù)「學(xué)計(jì)量數(shù),觀察法配平其他物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)

查守恒H檢查質(zhì)量、電荷、電子是否守恒I

3.書寫信息型氧化還原反應(yīng)的步驟（三步法）

根據(jù)氧化還原.順序規(guī)律確定氧化性最.強(qiáng)的為氧化劑，還原性最強(qiáng)的為還原.齊IJ;

根據(jù)化合價(jià)規(guī)律及題給信息和已知元素化合物性質(zhì)確定相應(yīng)的還原產(chǎn)物、氧化

第1步

產(chǎn)物；根據(jù)氧化還原反應(yīng)的守恒規(guī)律確定氧化劑、還原劑、還原產(chǎn)物、氧化產(chǎn)

物的相應(yīng)化學(xué)計(jì)量數(shù)。

根據(jù)溶液的酸堿性，通過(guò)在反應(yīng)方程式的兩端添加H+或OJT的形式使方程式

第2步

兩端的電荷守恒。

根據(jù)原子守恒，通過(guò)在反應(yīng)方程式兩端添加比。（或其他小分子）使方程式兩端

第3步

的原子守恒。

【典例3】反應(yīng)8NH3+3C12—N2+6NH4CI,被氧化的NH3與被還原的CL的物質(zhì)的量之比為（）

A.2：3B.8：3C.6：3D.3：2

【答案】A

■2x3情

*

【解析】該氧化還原反應(yīng)用雙線橋表示為8嬴「34九+6；H,C；，可知實(shí)際升價(jià)的N原子為2個(gè)，所以

畀＜乂1份

2個(gè)NH3被氧化，同時(shí)C12全部被還原，觀察計(jì)量數(shù)，Cb為3個(gè)，因而被氧化的NH3與被還原的C12的物

質(zhì)的量之比為2：3。故答案選A。

【變式3-1】（2022.廣東韶關(guān)模擬）完成下列各小題。

⑴將NaBiCh固體（黃色，微溶）加入MnSO4和H2s04的混合溶液里，加熱，溶液顯紫色（Bi3+無(wú)色）。配平該

反應(yīng)的離子方程式：

2++3+

||NaBiO3+|^Mn+||-^||Na+|^Bi+||+||。

（2）高鐵酸鉀（KzFeCU）作為水處理劑的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是能與水反應(yīng)生成膠體吸附雜質(zhì)，配平該反應(yīng)的離子方程式:

□FeO?+口氏0===口Fe(OH)3(膠體)+口+口OH，

(3)以亞氯酸鈉和稀鹽酸為原料制備C1O2,反應(yīng)原理為5NaC102+4HCl===5NaCl+4C1O2?+2H2O?該反應(yīng)

中氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為0

(4)在含VO2+的溶液中加入KC1O3,可使VO2+轉(zhuǎn)化為VO*,則欲使3molVCP+變成VO],需要氧化劑KC1O3

至少為molo

(5)已知M2O廠可與R2一作用,R2-被氧化為R單質(zhì),MzO廠的還原產(chǎn)物中M為+3價(jià);又知c(M2OF)=0.3mol-L

r的溶液100mL可與C(R2-)=0.6mol-L-1的溶液150mL恰好完全反應(yīng)，則n值為。

【解析】(1)由題意知生成紫色離子MnC>4。

(3)根據(jù)化合價(jià)變化規(guī)律知，NaCKh既作氧化劑又作還原劑，〃(氧化劑)x4=〃(還原劑)x1,可知答案。

(4)3molVC)2+轉(zhuǎn)變成VO1,共失去了3moi電子，而1molCIO不變?yōu)镃廠得到6mol電子，所以需要0.5mol

KC1O3O

-12-

(5)n(M2OF)=0.3mol-Lx0.1L=0.03mol,n(R)=0.6moLL-xO.lSL=0.09mol,反應(yīng)中M化合價(jià)降低到

+3,R元素化合價(jià)升高到0。設(shè)MzO1中M的化合價(jià)為x,則2x+2=2"，x=n-l,氧化還原反應(yīng)中得、

失電子數(shù)目相等，則有(〃一l—3)x0.03molx2=(2—0)x0.09mol,w=7。

+

【答案】(1)5214H552MnOZ7H2O

(2)410438

(3)1:4

(4)0.5

(5)7

【變式3-2](2022?浙江省山水聯(lián)盟高三選考模擬)關(guān)于反應(yīng)

CH2=CH2+KMnO4+H2sO4-MnSO4+K2sO4+CO2+H2O(沒配平)，氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比是()

A.5：6B.6：5C.5：8D.8：5

【答案】A

【解析】該反應(yīng)中，C2H4中碳元素化合價(jià)由-2價(jià)升高到CO2中+4價(jià)，故氧化產(chǎn)物為CO2,KMnCU中錦元

素化合價(jià)由+7價(jià)降低到MnSO4中+2價(jià),故還原產(chǎn)物為MnSO4,根據(jù)得失電子守恒得關(guān)系式:5CO2~6MnSO4,

即氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物之比為5:6,故故選Ao

【變式3-3](2022?江蘇省連云港市高三聯(lián)考)黃鐵礦在潮濕空氣中會(huì)被緩慢氧化，發(fā)生的主要反應(yīng)如下(未配

平)：

2++

a：FeS2+O2+H2OTSO42-+Fe+H

b：Fe2++H++Ch-Fe3++H2O-

3+2+2

c：Fe+FeS2+H2O^Fe+SO4-+H+-

下列說(shuō)法正確的是()

A.a反應(yīng)中氧化產(chǎn)物只有FeSO4

B.為了驗(yàn)證b反應(yīng)后溶液中含F(xiàn)e2+,可選用KSCN溶液和氯水。

C.c反應(yīng)中每生成ImolFe?+轉(zhuǎn)移Imol電子

D.長(zhǎng)期盛放黃鐵礦的紙箱會(huì)被腐蝕而發(fā)黑

【答案】D

【解析】A項(xiàng)，a步反應(yīng)中S化合價(jià)由-1升高到+6,硫元素化合價(jià)被氧化，反應(yīng)的離子方程式為：

2+2+2+

2FeS2+7O2+2H2O=2Fe+4SO4-+4H,氧化產(chǎn)物除了FeSCU還有H2so4；故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，b步是向含有Fe

的溶液中通入O2,Fe2+遇02會(huì)生成Fe3+,含F(xiàn)e?+、Fe3+的溶液KSCN溶液直接生成紅色溶液，所以含F(xiàn)e?+、

Fe3+的溶液不能用KSCN溶液來(lái)檢驗(yàn)所含的Fe2+,故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，c反應(yīng)中Fe3+降為Fe?+,FeS2中2個(gè)S

共顯-2價(jià)，變?yōu)?個(gè)硫酸根，共升高14價(jià)，離子方程式為：14Fe3++FeS2+8H2O=15Fe2++2SO42-+16H+,轉(zhuǎn)

移14e,故每生成ImolFe2+轉(zhuǎn)移1moi電子，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，黃鐵礦被緩慢氧化后會(huì)變成三價(jià)鐵離子，

生成硫酸，會(huì)腐蝕紙箱導(dǎo)致其變黑，故D正確。故選D。

【變式3-4](2022?寧夏吳忠中學(xué)高三月考)高鎰酸鉀是一種強(qiáng)氧化劑，為紫黑色、細(xì)長(zhǎng)的棱形結(jié)晶或顆粒，

帶藍(lán)色的金屬光澤，可溶于水。根據(jù)所學(xué)知識(shí)，回答下列問(wèn)題：

(1)酸性條件下，高鎰酸鉀可與草酸(H2cQJ溶液發(fā)生反應(yīng)，其反應(yīng)為

____KMnO4+H2c2O4+H2SO4tK2SO4+MnSO4+CO2+。

①補(bǔ)上產(chǎn)物，配平化學(xué)方程式___________。

②上述反應(yīng)中H2c2。4表現(xiàn)的性質(zhì)有o

(2)若將SO2通入硫酸酸化的KMnCU溶液中，溶液褪色，生成Mn2+,此時(shí)溶液中僅有一種陰離子。寫出發(fā)

生反應(yīng)的離子方程式：,該反應(yīng)中作還原劑的是(填化學(xué)式)。

(3)高鋸酸鉀還可與濃鹽酸反應(yīng)，寫出其化學(xué)方程式___________,其中濃鹽酸表現(xiàn)酸性與還原性的物質(zhì)的量

之比為：o

【答案】(l)2KMnO4+5H2c2O4+3H2sC)4=K2so4+2MnSO4+1OCO2f+8H2O還原性

2+2+

(2)5SO2+2MnO4-+2H2O=2Mn+5SO4-+4HSO2

(3)2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnC12+5C12T+8H2O3：5

【解析】(1)①由未配平的化學(xué)方程式可知，草酸與酸性高鎰酸鉀溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硫酸鉀、硫酸

錦、二氧化碳和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2KMnO4+5H2c2CU+3H2sO4=K2so4+2MnSO4+10CO2t+8H20；②

由方程式可知，反應(yīng)中碳元素的化合價(jià)升高被氧化，草酸是反應(yīng)的還原劑，表現(xiàn)還原性；(2)由題意可知，

二氧化硫與酸性高錦酸鉀溶液反應(yīng)生成硫酸鉀、硫酸鎰和水，反應(yīng)的離子方程式為

2+2+

5SO2+2MnO4-+2H2O=2Mn+5SO4+4H,反應(yīng)中硫元素的化合價(jià)升高被氧化，二氧化硫是反應(yīng)的還原劑；

(3)高錦酸鉀固體與濃鹽酸反應(yīng)生成氯化鉀、氯化錦、氯氣和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為

2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnC12+5CLT+8H2O,反應(yīng)中氯元素的化合價(jià)部分升高被氧化，氯化氫起酸和還原

劑的作用，由方程式可知濃鹽酸表現(xiàn)酸性與還原性的物質(zhì)的量之比為3：5o

考點(diǎn)04氧化還原反應(yīng)的運(yùn)用

【典例4】(2022?湖南省長(zhǎng)沙市雅禮中學(xué)模擬)白銀(Ag)是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)材料之一。在一種光盤金

屬層中回收少量白銀(金屬層中其他金屬含量過(guò)低，對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響可忽略)的流程如下：

N2H4-H2O

預(yù)處理后銀氨一

的光盤碎片溶液Ag

溶液

NaOH02濾液濾渣Nz、NH3

已知：NaClO溶液在受熱或酸性條件下易分解。

下列敘述正確的是

A.“氧化”過(guò)程若在加強(qiáng)熱和強(qiáng)酸性條件下進(jìn)行時(shí)可提高氧化速率

B.“操作1”所用到的玻璃儀器是玻璃棒、燒杯、分液漏斗

C.若“還原”過(guò)程通過(guò)原電池來(lái)實(shí)現(xiàn)，則N2為正極產(chǎn)物

D.“還原”過(guò)程中參加反應(yīng)的n[Ag(NH3)；]：n[N2H4-H2O]=4：1

【答案】D

【解析】“氧化”過(guò)程加入氧化劑NaClO溶液，NaClO在受熱或酸性條件下易分解，在加強(qiáng)熱和強(qiáng)酸性條件

下進(jìn)行時(shí)NaClO濃度降低氧化速率減慢，A錯(cuò)誤；操作1為過(guò)濾，所需的玻璃儀器為玻璃棒、燒杯和普通

漏斗，B錯(cuò)誤；N2H4H2O中氮元素化合價(jià)升高發(fā)生氧化反應(yīng)生成N2,負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，故N2為負(fù)極產(chǎn)

物，C錯(cuò)誤；“還原”過(guò)程中Ag(NH3)；中銀元素化合價(jià)降低生成單質(zhì)銀，由+1價(jià)變?yōu)?。價(jià)，N2Hb比。中氮

元素化合價(jià)升高生成N2,由-2價(jià)變?yōu)?價(jià)，根據(jù)得失電子守恒，n[Ag(NH3)2]：n[N2H4-H2O]=4：1,D正確;

答案選D。

【變式4-1](2022?山東青島模擬)三氯化六氨合鉆[Co(NH3)6]Cb是橙黃色、微溶于水的配合物，是合成其

他一些含鉆配合物的原料。下圖是某科研小組以含鉆廢料(含少量Fe、Al等雜質(zhì))制取[Co(NH3)6]Cb的工藝

流程：

個(gè)適量,當(dāng)，顰活?NHjCl溶液氨,半°2

回答下列問(wèn)題：

⑴寫出加“適量NaCICh”發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：o

(2)“加Na2cCh調(diào)pH至a”會(huì)生成兩種沉淀，分別為(填化學(xué)式)。

(3)操作I的步驟包括、冷卻結(jié)晶、減壓過(guò)濾。

(4)流程中NH4cl除作反應(yīng)物外，還可防止加氨水時(shí)c(O!T)過(guò)大，其原理是

(5)“氧化”步驟，甲同學(xué)認(rèn)為應(yīng)先加入氨水再加入H2O2,乙同學(xué)認(rèn)為試劑添加順序?qū)Ξa(chǎn)物無(wú)影響。你認(rèn)為

(填“甲"或‘乙”)同學(xué)觀點(diǎn)正確，理由是=

寫出該步驟的化學(xué)方程式：o

【解析】(1)加適量NaC103的目的是將亞鐵離子氧化為鐵離子。

(2)加入碳酸鈉調(diào)節(jié)pH,使鋁離子和鐵離子轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3和A1(OH)3兩種沉淀。

(3)為了防止產(chǎn)品水解，故應(yīng)在HC1氛圍下蒸發(fā)濃縮。

(4)流程中氯化鏤除作為反應(yīng)物外，NH4cl溶于水電離出NH：會(huì)抑制后期加入的NH3H2O的電離，可防止加

氨水時(shí)氫氧根離子濃度過(guò)大。

(5)若先加入過(guò)氧化氫，將鉆元素氧化為C03+,后加入氨水，會(huì)生成氫氧化鉆，不利于產(chǎn)品的生成，故甲同

學(xué)正確，先加入氨水再加入過(guò)氧化氫，可防止Co(OH)3的生成。

【答案】(l)6Fe2++ClO?+6H+===6Fe3++C「+3H2。(2)Fe(OH)3和A1(OH)3(3)HC1氛圍下蒸發(fā)濃縮

(4)NH4cl溶于水電離出NH：會(huì)抑制后期加入的NH3HO的電離(5)甲防止Co(OH)3的生成H2O2+

2COC12+2NH4C1+10NH3-H2O===2[CO(NH3)6]C13；+12H2O

【變式4-2](2022?湖北荊門一中模擬)在南北朝劉宋?雷教所著的《雷公炮炙論》中收錄了一種礦物類藥材

石髓鉛，又稱自然銅，具有活血化瘀止痛的效果。今用現(xiàn)代分析技術(shù)檢測(cè)一份石髓鉛樣品，發(fā)現(xiàn)其含銅極

少，含有鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為44.8%,硫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為51.2%。回答下列問(wèn)題：

(1)石髓鉛的主要成分是一種化合物(質(zhì)量分?jǐn)?shù)為96%),化學(xué)式為；石髓鉛粉末幾乎能完全溶

于硫酸酸化的高錦酸鉀溶液中，形成多種硫酸鹽的混合液，寫出主要反應(yīng)的離子方程式:

(2)利用石髓鉛、焦炭和氧氣在局溫下反應(yīng)可制造硫黃，副產(chǎn)品為Fe3()4和CO。FesCU是_______色晶體,

可用于制作復(fù)印機(jī)的墨粉，CO可用于合成在紡織工業(yè)中廣泛使用的保險(xiǎn)粉(Na2s2O4)，其流程如下:

NaOH溶液NaOH溶液,SO?“日

1|結(jié)晶，

-----1---------1----干燥

COf|合成塔I4HCOONa?2H2O—|合"塔II卜~-保險(xiǎn)粉

2MPa~~T~

160-200t：CO2

合成塔I中得到的HCOONa溶液溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為5%,從中分離出HCOONa-2比0的主要步驟是

、、過(guò)濾、洗滌、干燥；合成塔II中發(fā)生主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為o

保險(xiǎn)粉暴露在空氣中易吸收氧氣和水蒸氣而變質(zhì)，當(dāng)吸收自身物質(zhì)的量一半的氧氣和一定量水蒸氣時(shí)，變

質(zhì)形成(填化學(xué)式)=

+3+2+

【答案】(l)FeS2FeS2+3MnO；+8H===Fe+2SOF+3Mn+4H2O

(2)黑(加熱)蒸發(fā)(濃縮)(冷卻)結(jié)晶HCOONa-2H2O+NaOH+2SO2===Na2s2O4+CO2+3H2ONaHSO3

【解析】(1)由于石髓鉛樣品中Fe、S兩種元素含量的和為96%,恰好等于石髓鉛的含量，所以該物質(zhì)是Fe、

S的化合物，根據(jù)質(zhì)量比可得w(Fe)：?(S)=^F:有%=1：2,所以該物質(zhì)的化學(xué)式為FeS2；石髓鉛粉

末完全溶于硫酸酸化的高鋅酸鉀溶液中，F(xiàn)eS2被氧化為Fe3+和SOl，高鎰酸鉀被還原為Mi?+,根據(jù)電子

+