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2/34第04講氧化還原反應(yīng)的基本概念和規(guī)律目錄01TOC\o"1-3"\h\u202體系構(gòu)建·思維可視 303核心突破·靶向攻堅(jiān) 4考點(diǎn)一氧化還原反應(yīng)概念及其表示方法 知識(shí)點(diǎn)1從化合價(jià)變化和電子轉(zhuǎn)移的角度認(rèn)識(shí)氧化還原反應(yīng) 知識(shí)點(diǎn)2從元素價(jià)態(tài)和物質(zhì)結(jié)構(gòu)的角度認(rèn)識(shí)氧化劑和還原劑 知識(shí)點(diǎn)3氧化還原反應(yīng)概念的“五個(gè)誤區(qū)” 考向1考查氧化還原反應(yīng)的判斷 【思維建?!颗袛嘌趸€原反應(yīng)的依據(jù)考向2考查氧化還原反應(yīng)基本概念 【思維建?!拷鉀Q氧化還原反應(yīng)概念的一般思路考向3考查氧化還原反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的表示方法 考點(diǎn)二氧化性、還原性強(qiáng)弱的比較 知識(shí)點(diǎn)1氧化性、還原性的概念 知識(shí)點(diǎn)2氧化性、還原性強(qiáng)弱的比較方法 考向1考查氧化性、還原性強(qiáng)弱比較 【思維建模】熟記常用的氧化性、還原性強(qiáng)弱順序考向2考查判斷氧化還原反應(yīng)是否發(fā)生 考點(diǎn)三氧化還原反應(yīng)的基本規(guī)律及應(yīng)用 知識(shí)點(diǎn)1守恒規(guī)律及其應(yīng)用 知識(shí)點(diǎn)2價(jià)態(tài)規(guī)律及其應(yīng)用 知識(shí)點(diǎn)3強(qiáng)弱規(guī)律及其應(yīng)用 知識(shí)點(diǎn)4先后規(guī)律及其應(yīng)用 考向1氧化還原價(jià)態(tài)規(guī)律及其應(yīng)用 【思維建?!繗w中、岐化規(guī)律思維模型考向2氧化還原先后規(guī)律及應(yīng)用 【思維建?!垦趸€原反應(yīng)應(yīng)用解題方向04考點(diǎn)要求考查形式2025年2024年2023年氧化還原反應(yīng)的概念選擇題非選擇題山東卷T1,2分重慶卷T1,3分北京卷T5,3分安徽卷T5,3分山東卷T1,2分浙江1月卷T4,3分浙江1月卷T6,3分天津卷T6,3分全國乙卷T7,6分氧化性、還原性強(qiáng)弱的比較選擇題非選擇題浙江1月卷T6,3分——福建卷T5,3分氧化還原反應(yīng)的規(guī)律選擇題非選擇題湖南卷T8,3分浙江6月卷T6,3分遼寧卷T12,3分北京卷T12,3分浙江6月卷T6,3分重慶卷T4,3分湖南卷T10,3分考情分析:1.分析近三年高考試題,本講內(nèi)容在高考命題中有以下規(guī)律:(1)從考查題型上看,高考命題以選擇題和非選擇題呈現(xiàn)。(2)從考查內(nèi)容和命題思路上看,主要有以下兩個(gè)方面:①以STSE或元素化合物為載體,考查氧化還原反應(yīng)的概念理解、定量計(jì)算。②以綜合實(shí)驗(yàn)或化工流程為載體,考查氧化還原反應(yīng)的配平及計(jì)算等。2.根據(jù)高考命題的特點(diǎn)和規(guī)律,復(fù)習(xí)時(shí)要注意以下幾個(gè)方面:(1)強(qiáng)化氧化還原反應(yīng)概念的理解,根據(jù)化合價(jià)進(jìn)行概念的定性判斷,根據(jù)電子轉(zhuǎn)移進(jìn)行概念的定量分析;(2)強(qiáng)化氧化還原反應(yīng)規(guī)律的運(yùn)用,特別是得失電子守恒規(guī)律在氧化還原反應(yīng)配平及計(jì)算中的應(yīng)用。復(fù)習(xí)目標(biāo):1.了解氧化還原反應(yīng)的基本概念。2.了解氧化還原反應(yīng)的本質(zhì),知道常見的氧化劑和還原劑。3.理解氧化還原反應(yīng)的基本規(guī)律,了解氧化還原反應(yīng)在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用??键c(diǎn)一氧化還原反應(yīng)概念及其表示方法知識(shí)點(diǎn)1從化合價(jià)變化和電子轉(zhuǎn)移的角度認(rèn)識(shí)氧化還原反應(yīng)1.氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)和特征2.基于雙線橋理解氧化還原反應(yīng)概念之間的關(guān)系得分速記分析電子轉(zhuǎn)移數(shù)目的關(guān)鍵——標(biāo)出元素化合價(jià)(1)基本方法: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)。(2)熟記常見元素的化合價(jià):一價(jià)氫、鉀、鈉、氟、氯、溴、碘、銀;二價(jià)氧、鈣、鋇、鎂、鋅;三鋁、四硅、五價(jià)磷;說變價(jià)也不難,二三鐵、二四碳、二四六硫都齊全;銅汞二價(jià)最常見。(3)明確一些特殊物質(zhì)中元素的化合價(jià):CuFeS2:eq\o(Cu,\s\up6(+2))、eq\o(Fe,\s\up6(+2))、eq\o(S,\s\up6(-2));K2FeO4:eq\o(Fe,\s\up6(+6));Li2NH、LiNH2、AlN:eq\o(N,\s\up6(-3));Na2S2O3:eq\o(S,\s\up6(+2));MOeq\o\al(+,2):eq\o(M,\s\up6(+5));C2Oeq\o\al(2-,4):eq\o(C,\s\up6(+3));HCN:eq\o(C,\s\up6(+2))、eq\o(N,\s\up6(-3));CuH:eq\o(Cu,\s\up6(+1))、eq\o(H,\s\up6(-1));FeOeq\o\al(n-,4):eq\o(Fe,\s\up7(+8-n));Si3N4:eq\o(Si,\s\up6(+4))、eq\o(N,\s\up6(-3))。3.氧化還原反應(yīng)的相關(guān)概念之間的關(guān)系可概括為“氧、氧、得、降、還、還、還”。4.電子轉(zhuǎn)移的表示方法請(qǐng)分別用單線橋法和雙線橋法表示Cu與稀硝酸反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目:(1)雙線橋法:①標(biāo)變價(jià)②畫箭頭(反應(yīng)物指向生成物)③算數(shù)目④說變化。如銅和稀硝酸反應(yīng):易混易錯(cuò)箭頭指向反應(yīng)前后有元素化合價(jià)變化的同種元素的原子,且需注明“得到”或“失去”。②箭頭的方向不代表電子轉(zhuǎn)移的方向,僅表示電子轉(zhuǎn)移前后的變化。③失去電子的總數(shù)等于得到電子的總數(shù)。(2)單線橋法:①標(biāo)變價(jià)②畫箭頭(由失電子原子指向得電子原子)③算數(shù)目(線橋上只標(biāo)電子轉(zhuǎn)移的總數(shù)目,不標(biāo)“得”“失”字樣),如銅和稀硝酸反應(yīng):易混易錯(cuò)①箭頭從失電子元素的原子指向得電子元素的原子。②不標(biāo)“得到”或“失去”,只標(biāo)明電子轉(zhuǎn)移的總數(shù)。③線橋只出現(xiàn)在反應(yīng)物中。5.氧化還原反應(yīng)與四種基本類型反應(yīng)間的關(guān)系得分速記(1)有單質(zhì)參與的化合反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)。(2)有單質(zhì)生成的分解反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)。(3)有單質(zhì)參加或生成的化學(xué)反應(yīng),不一定是氧化還原反應(yīng),如3O2eq\o(=====,\s\up7(放電),\s\do5())2O3。(4)所有的置換反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng)。(5)所有的復(fù)分解反應(yīng)都不是氧化還原反應(yīng)。知識(shí)點(diǎn)2從元素價(jià)態(tài)和物質(zhì)結(jié)構(gòu)的角度認(rèn)識(shí)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、過氧化物等。如:得分速記(1)O2、O3在水溶液中的還原產(chǎn)物,其中酸性條件下是H2O,中性、堿性條件下是OH-;而當(dāng)還原產(chǎn)物為固態(tài)時(shí)是O2-或Oeq\o\al(2-,2)。(2)濃硝酸的還原產(chǎn)物是NO2,稀HNO3的還原產(chǎn)物是NO。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,又有還原性其中:Fe2+、SOeq\o\al(2-,3)主要表現(xiàn)還原性,H2O2主要表現(xiàn)氧化性。得分速記(1)根據(jù)化合價(jià)的高低可判斷物質(zhì)是否具有氧化性或還原性,但不能判斷氧化性或還原性的強(qiáng)弱。元素處于最高價(jià)態(tài)時(shí)只有氧化性,但不一定有強(qiáng)氧化性,如Na+、SOeq\o\al(2-,4);同理,元素處于最低價(jià)態(tài)時(shí)也不一定具有強(qiáng)還原性。(2)非金屬陰離子不一定只具有還原性,如Oeq\o\al(2-,2)既有氧化性又有還原性。金屬陽離子不一定只具有氧化性,如Fe2+既有還原性又有氧化性。4.重要的還原劑——金屬氫化物、NaBH4(1)金屬氫化物①結(jié)構(gòu)特點(diǎn)電子式可表示為M+[eq\o\al(·,·)H]-(M為堿金屬)。②強(qiáng)還原性a.遇水強(qiáng)烈反應(yīng)放出氫氣,使溶液呈強(qiáng)堿性,如:NaH+H2O=NaOH+H2↑。b.高溫還原金屬如固態(tài)NaH在673K時(shí)能將TiCl4還原為金屬鈦:TiCl4+4NaHeq\o(=,\s\up7(高溫))Ti+4NaCl+2H2↑。(2)萬能還原劑——硼氫化鈉(NaBH4)硼氫化鈉是一種無機(jī)物,化學(xué)式為NaBH4,白色至灰白色細(xì)結(jié)晶粉末或塊狀,吸濕性強(qiáng),其堿性溶液呈棕黃色,是最常用的還原劑之一。通常用作醛類、酮類、酰氯類的還原劑,塑料工業(yè)的發(fā)泡劑,造紙漂白劑,以及醫(yī)藥工業(yè)制造雙氫鏈霉素的氫化劑。知識(shí)點(diǎn)3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??枷?考查氧化還原反應(yīng)的判斷例1(2025·北京昌平二模)下列氣體的驗(yàn)證方法不涉及氧化還原反應(yīng)的是()A.氧氣——帶火星的小木條復(fù)燃B.氨氣——濕潤的紅色石蕊試紙變藍(lán)C.氯氣——濕潤的淀粉碘化鉀試紙變藍(lán)D.乙烯——酸性高錳酸鉀溶液褪色【答案】B【解析】A項(xiàng),碳在氧氣中燃燒有化合價(jià)變化,屬于氧化還原反應(yīng),A不符合題意;B項(xiàng),氨氣溶于水反應(yīng)生成氨水,氨水電離產(chǎn)生氫氧根,發(fā)生的反應(yīng)為:NH3+H2ONH3·H2ONH4++OH-,沒有化合價(jià)變化,B符合題意;C項(xiàng),氯氣和碘化鉀反應(yīng),Cl2+2I-=I2+2Cl-,有化合價(jià)變化,屬于氧化還原反應(yīng),C不符合題意;D項(xiàng),乙烯具有還原性,可以被酸性高錳酸鉀溶液氧化,生成二氧化碳,有化合價(jià)變化,屬于氧化還原反應(yīng),D不符合題意;故選B。思維建模判斷氧化還原反應(yīng)的依據(jù)判斷是否發(fā)生氧化還原反應(yīng)的依據(jù)主要是看反應(yīng)時(shí)各元素的化合價(jià)有無發(fā)生變化?!咀兪接?xùn)練1·變載體】(2025·北京西城二模)下列變化過程與氧化還原反應(yīng)無關(guān)的是()A.推動(dòng)盛有NO2的密閉針筒的活塞,壓縮氣體,氣體顏色變深B.將酸性KMnO4溶液滴入乙醇溶液中,溶液紫色褪去C.將FeSO4溶液加入NaOH溶液中,最終生成紅褐色沉淀D.向包有Na2O2粉末的脫脂棉上滴幾滴蒸餾水,脫脂棉燃燒【答案】A【解析】A項(xiàng),推進(jìn)盛有NO2的密閉針筒的活塞,增大壓強(qiáng),反應(yīng)2NO2N2O4的平衡正向移動(dòng),NO2的濃度增大,氣體顏色變深,不涉及氧化還原反應(yīng),故A正確;B項(xiàng),乙醇有還原性,高錳酸鉀有氧化性,兩者發(fā)生氧化還原反應(yīng)使紫色褪去,涉及氧化還原反應(yīng),故B錯(cuò)誤;C.Fe2+與NaOH生成Fe(OH)2白色沉淀,F(xiàn)e(OH)2被氧化為Fe(OH)3紅褐色沉淀,涉及氧化還原反應(yīng),故C錯(cuò)誤;D項(xiàng),Na2O2加水生成氧氣,涉及氧化還原反應(yīng),故D錯(cuò)誤;故選A?!咀兪接?xùn)練2·變載體】(2025·山西晉城二模)下列顏色變化屬于化學(xué)變化,但不涉及氧化還原反應(yīng)的是()A.向含有淀粉的碘水中滴加硫代硫酸鈉溶液,溶液藍(lán)色褪去B.向K2CrO4溶液中加入硫酸酸化,溶液由黃色變?yōu)槌燃t色C.潔凈的鉑絲蘸取硫酸鈉固體在酒精燈外焰上灼燒,火焰呈黃色D.將NaHSO3溶液加入KMnO4溶液中,溶液由紫紅色變?yōu)闊o色【答案】B【解析】A項(xiàng),溶液藍(lán)色褪去,該過程涉及了氧化還原反應(yīng)I2+2S2O32-=S4O62-+2I-,A項(xiàng)不符合題意;B項(xiàng),向K2CrO4溶液中加入硫酸酸化,溶液由黃色變?yōu)槌燃t色,發(fā)生的反應(yīng)是2CO42-+2H+CO72-+H2O,B項(xiàng)符合題意;C項(xiàng),焰色試驗(yàn)為物理變化,C項(xiàng)不符合題意;D項(xiàng),MnO4-被HSO3-還原,發(fā)生了氧化還原反應(yīng),方程式為:5HSO3-+2MnO4-+H+=2Mn2++5SO42-+3H2O,D項(xiàng)不符合題意;故選B。【聯(lián)系工業(yè)生產(chǎn)】【變式訓(xùn)練3】(2025·江蘇三模)下列工業(yè)生產(chǎn)中的重要反應(yīng)不屬于氧化還原反應(yīng)的是()A.在高溫高壓條件下N2和H2合成NH3B.煅燒黃鐵礦(FeS2)制備SO2C.向飽和氨鹽水中通CO2制備NaHCO3D.電解飽和食鹽水制備NaOH【答案】C【解析】A項(xiàng),反應(yīng)方程式為,反應(yīng)中N元素化合價(jià)由0價(jià)降低到-3價(jià),H元素從0價(jià)升高到+1價(jià),有元素化合價(jià)的升降,屬于氧化還原反應(yīng),A不符合題意;B項(xiàng),反應(yīng)方程式為4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2,反應(yīng)中Fe元素化合價(jià)從+2價(jià)升高到+3價(jià),S元素化合價(jià)從-1價(jià)升高到+4價(jià),O元素化合價(jià)從0價(jià)降低到-2價(jià),有元素化合價(jià)的升降,屬于氧化還原反應(yīng),B不符合題意;C項(xiàng),反應(yīng)方程式為NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl,反應(yīng)過程中各元素的化合價(jià)均未發(fā)生變化,不屬于氧化還原反應(yīng),C符合題意;D項(xiàng),反應(yīng)方程式為2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑,反應(yīng)中部分H元素化合價(jià)從+1價(jià)降低到0價(jià),Cl元素化合價(jià)從-1價(jià)升高到0價(jià),有元素化合價(jià)的升降,屬于氧化還原反應(yīng),D不符合題意;故選C??枷?考查氧化還原反應(yīng)基本概念例2(2025·山東菏澤二模)高純度LiMn2O4(氧元素的化合價(jià)為價(jià))是鋰電池重要的電極材料。工業(yè)利用一定比例的超細(xì)二氧化錳與氫氧化鋰共熱生成高純LiMn2O4、H2O和一種氣體。下列說法正確的是()A.LiMn2O4中Mn的價(jià)態(tài)為價(jià)B.鋰電池放電時(shí),高純度LiMn2O4發(fā)生氧化反應(yīng)C.制備反應(yīng)中,理論上氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量比為1:4D.若用碳酸鋰代替氫氧化鋰,則會(huì)產(chǎn)生三種氣體【答案】C【解析】A項(xiàng),在LiMn2O4中,Li為+1價(jià),O為-2價(jià),設(shè)Mn的化合價(jià)為x,根據(jù)化合物中各元素化合價(jià)代數(shù)和為0,可得,解得x=+3.5價(jià),A錯(cuò)誤;B項(xiàng),鋰電池放電時(shí),鋰元素化合價(jià)升高,LiMn2O4中Mn元素化合價(jià)降低,得到電子,發(fā)生還原反應(yīng),B錯(cuò)誤;C項(xiàng),工業(yè)上利用一定比例的超細(xì)二氧化錳與氫氧化鋰共熱生成高LiMn2O4、H2O和一種氣體,反應(yīng)的化學(xué)方程式為8MnO2+4LiOH4LiMn2O4+2H2O+O2↑,在該反應(yīng)中,O2是氧化產(chǎn)物,LiMn2O4是還原產(chǎn)物,理論上氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量比為1:4,C正確;D項(xiàng),若用碳酸鋰代替氫氧化鋰,反應(yīng)為8MnO2+2Li2CO34LiMn2O4+2CO2↑+O2↑,會(huì)產(chǎn)生兩種氣體,D錯(cuò)誤;故選C。思維建模解決氧化還原反應(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。【電解原理與科學(xué)建?!俊咀兪接?xùn)練1】用電解法處理酸性含鉻廢水(主要含有Cr2O72-)時(shí),以鐵板做陰、陽極,處理過程中發(fā)生如下反應(yīng):Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O,最后Cr3+以Cr(OH)3形式除去。下列說法中錯(cuò)誤的是()A.Cr2O72-)是氧化劑,F(xiàn)e3+是氧化產(chǎn)物B.電解過程中廢水的pH不發(fā)生變化C.電解過程中有Fe(OH)3沉淀生成D.電路中每轉(zhuǎn)移12mol電子,最多有1molCr2O72-被還原【答案】B【解析】A項(xiàng),由反應(yīng)可知Cr2O72-得電子轉(zhuǎn)化為Cr3+,Cr2O72-是氧化劑,F(xiàn)e2+被氧化為Fe3+,F(xiàn)e3+是氧化產(chǎn)物,故A正確;B項(xiàng),反應(yīng)過程中消耗大量H+,溶液中氫離子濃度減小,溶液pH增大,故B錯(cuò)誤;C項(xiàng),反應(yīng)過程中消耗大量H+,使得Fe3+、Cr3+都轉(zhuǎn)化為氫氧化物沉淀,故C正確;D項(xiàng),該電解陽極反應(yīng)為:Fe-2e-=Fe2+;電路中每轉(zhuǎn)移12mol電子,有6molFe2+生成,根據(jù)上述反應(yīng)可知,最多有1molCr2O72-被還原,故D正確;故選:B?!咀兪接?xùn)練2·變載體】水體中氨氮含量過高會(huì)導(dǎo)致水體富營養(yǎng)化,用次氯酸鈉除去氨氮(以NH3表示)的反應(yīng)為:3NaClO+2NH3=3NaCl+N2↑+3H2O。下列說法不正確的是(NA為阿伏加德羅常數(shù)的值)()A.NaClO是氧化劑,NH3是還原劑B.氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物物質(zhì)的量之比為1∶3C.反應(yīng)溫度越高,氨氮的去除率也越高D.生成1molN2,反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子數(shù)為6NA【答案】C【解析】A項(xiàng),NaClO中氯元素的化合價(jià)由+1價(jià)降低為-1價(jià),NaCIO是氧化劑,NH3中氮元素的化合價(jià)由-3價(jià)升高為0價(jià),NH3是還原劑,故A正確;B項(xiàng),N2是氧化產(chǎn)物,NaCl是還原產(chǎn)物,氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物物質(zhì)的量之比為1:3,故B正確;C項(xiàng),反應(yīng)溫度過高,NaClO會(huì)分解,氨氮的去除率降低,故C錯(cuò)誤;D項(xiàng),生成1molN2,反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子數(shù)為6NA,故D正確;故選C?!径嗖襟E反應(yīng)流程機(jī)理圖】【變式訓(xùn)練3】(2025·四川巴中三模)天然氣中含有少量有毒氣體H2S,用如圖所示流程在常溫下可實(shí)現(xiàn)天然氣在氧化亞鐵硫桿菌(T·F菌)作用下催化脫硫。設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法錯(cuò)誤的是()A.為H2B.該脫硫過程宜在高溫下進(jìn)行C.過程①中每脫去1molH2S轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目是2NAD.過程②中發(fā)生的反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)【答案】B【解析】A項(xiàng),由圖可知:過程①發(fā)生反應(yīng):FeSO4+H2↓,過程②中發(fā)生反應(yīng)為:FeSO4+2H2,X為H2,A正確;B項(xiàng),菌是一種蛋白質(zhì),高溫下會(huì)失活,B錯(cuò)誤;C項(xiàng),過程①中H2S~S~2e-,過程①中每脫去1molH2S轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目是2NA,C正確;D項(xiàng),過程②中發(fā)生反應(yīng)為:FeSO4+2H2,屬于氧化還原反應(yīng),D正確;故選B。考向3考查氧化還原反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的表示方法例3下列有關(guān)氧化還原反應(yīng)的表示方法不正確的是()A.B.C.D.【答案】B【解析】A項(xiàng),該反應(yīng)中Mn元素得電子化合價(jià)由+4價(jià)變?yōu)?2價(jià),Cl元素失電子化合價(jià)由-1價(jià)變?yōu)?價(jià),轉(zhuǎn)移電子數(shù)為2,電子轉(zhuǎn)移方向和數(shù)目為,故A正確;B項(xiàng),該反應(yīng)中Cl元素得電子化合價(jià)由+5價(jià)變?yōu)?價(jià)、Cl元素失電子化合價(jià)由-1價(jià)變?yōu)?價(jià),轉(zhuǎn)移電子數(shù)為5,不是6,,故B錯(cuò)誤;C項(xiàng),Cl元素化合價(jià)降低得電子,氧元素升高失電子,轉(zhuǎn)移電子數(shù)為12,則單線橋表示電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目,故C正確;D項(xiàng),過氧化鈉中-1價(jià)的氧元素部分升高為0價(jià),部分降低為-2價(jià),每摩過氧化鈉反應(yīng)轉(zhuǎn)移1mol電子,電子轉(zhuǎn)移方向和數(shù)目為,故D正確;故選B?!咀兪接?xùn)練1】下列用單、雙線橋表示電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目不正確的是()A.2NaClB.C.D.【答案】D【解析】A項(xiàng),鈉和氯氣反應(yīng),鈉失去電子,氯氣得到電子,單線橋?yàn)椋?NaCl,A正確;B項(xiàng),該反應(yīng)中銅由+2價(jià)降低到0價(jià),碳由0價(jià)升高+4價(jià),雙線橋?yàn)椋海珺正確;C項(xiàng),該反應(yīng)中氯由+5價(jià)降低到-1價(jià),氧由-2價(jià)升高到0價(jià),雙線橋?yàn)椋?,C正確;D項(xiàng),該反應(yīng)中二氧化碳中碳由+4價(jià)降到+2價(jià),單質(zhì)碳由0價(jià)升高到+2價(jià),雙線橋?yàn)椋?,D錯(cuò)誤;故選D?!咀兪接?xùn)練2】下列用單、雙線橋表示電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目不正確的是()A.B.C.D.【答案】D【解析】A項(xiàng),鈉失去電子、氯得到電子,轉(zhuǎn)移電子為2e,單線橋表示電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目合理,A正確;B項(xiàng),鈉失去電子、氫得到電子,轉(zhuǎn)移電子為2e,單線橋表示電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目合理,B正確;C項(xiàng),硫失去電子、氧得到電子,轉(zhuǎn)移電子為4e,雙線橋表示電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目合理,C正確;D項(xiàng),硫化氫中的硫失去電子,硫酸中的硫得到電子,氧化還原反應(yīng)化合價(jià)變化:只靠近,不交叉,轉(zhuǎn)移電子為2e,雙線橋表示電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目不合理,D不正確;故選D。【變式訓(xùn)練3】下列化學(xué)反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移方向、數(shù)目表示正確的是()A.B.C.D.【答案】D【解析】A項(xiàng),氯氣中氯元素的化合價(jià)由0價(jià)升高到+1價(jià),降低到-1價(jià),轉(zhuǎn)移電子數(shù)目e-,故A錯(cuò)誤;B.鹽酸中氯元素的化合價(jià)由-1價(jià)升高到0價(jià),氯酸鉀中氯元素由+5價(jià)降低到0價(jià),氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物均為,且轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為5e-,故B錯(cuò)誤;C項(xiàng),用單線橋表示電子轉(zhuǎn)移時(shí)不標(biāo)“得失”,故C錯(cuò)誤;D.銅由0價(jià)升高到+2價(jià),轉(zhuǎn)移2e-,且銅原子把電子轉(zhuǎn)移給硝酸中氮原子,表示方法和電子轉(zhuǎn)移數(shù)目均正確,故D正確;故選D??键c(diǎn)二氧化性、還原性強(qiáng)弱的比較知識(shí)點(diǎn)1氧化性、還原性的概念1.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,故Na比Al的還原性強(qiáng)。3.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。知識(shí)點(diǎn)2氧化性、還原性強(qiáng)弱的比較方法1.依據(jù)氧化還原反應(yīng)方程式判斷氧化性:氧化劑>氧化產(chǎn)物還原性:還原劑>還原產(chǎn)物口訣:比什么“性”找什么“劑”,“產(chǎn)物”之“性”小于“劑”。2.依據(jù)反應(yīng)條件及反應(yīng)的劇烈程度判斷當(dāng)不同的氧化劑(或還原劑)與同一還原劑(或氧化劑)反應(yīng)時(shí),反應(yīng)越易進(jìn)行,則對(duì)應(yīng)的氧化劑(或還原劑)的氧化性(或還原性)越強(qiáng),反之越弱。如:MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O2KMnO4+16HCl(濃)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2OO2+4HCl(濃)eq\o(=,\s\up11(催化劑),\s\do4(△))2Cl2+2H2O氧化性:KMnO4>MnO2>O22Na+2H2O=2NaOH+H2↑Mg+2H2OMg(OH)2+H2↑還原性:Na>Mg3.依據(jù)被氧化還原的程度判斷相同條件下:(1)不同氧化劑作用于同一種還原劑,氧化產(chǎn)物價(jià)態(tài)高的其氧化性強(qiáng)。例如:Fe+SFeS,2Fe+3Cl22FeCl3,可以得出氧化性:Cl2>S(2)不同還原劑作用于同一種氧化劑,還原產(chǎn)物價(jià)態(tài)低的其還原性強(qiáng)。例如:eq\b\lc\\rc\](\a\vs4\al\co1(Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+,3Zn+2Fe3+=3Zn2++2Fe))→eq\x(\a\al(還原性,Zn>Cu))4.依據(jù)“三表”判斷(1)根據(jù)元素周期表判斷(2)根據(jù)金屬活動(dòng)順序表(3)根據(jù)非金屬活動(dòng)性順序表判斷eq\o(,\s\up7(F2Cl2O2Br2I2S),\s\do7(得電子能力逐漸減弱,氧化性逐漸減弱))eq\o(,\s\up7(F-Cl-Br-I-S2-),\s\do7(失電子能力逐漸增強(qiáng),還原性逐漸增強(qiáng)))5.依據(jù)“兩池”判斷(1)原電池:一般情況下,兩種不同的金屬構(gòu)成原電池的兩極,其還原性:負(fù)極>正極。(2)電解池:用惰性電極電解混合溶液時(shí),在陰極先放電的陽離子的氧化性較強(qiáng),在陽極先放電的陰離子的還原性較強(qiáng)。6.依據(jù)“三度”判斷(“三度”即:濃度、溫度、酸堿度)(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:濃鹽酸>稀鹽酸。(2)溫度:同一種物質(zhì),溫度越高其氧化性(或還原性)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)酸堿度:同一種物質(zhì),所處環(huán)境酸(堿)性越強(qiáng)其氧化性(或還原性)越強(qiáng)。如KMnO4溶液的氧化性隨溶液酸性的增強(qiáng)而增強(qiáng)。考向1考查氧化性、還原性強(qiáng)弱比較例1(2025·陜西省西安市一模)工業(yè)上以銅陽極泥(主要成分是Cu2Te)為原料提取碲,涉及反應(yīng):①Cu2Te+2O2+2H2SO4=2CuSO4+TeO2+2H2O;②TeO2+2SO2+2H2O=2H2SO4+Te。以下說法錯(cuò)誤的是()A.Cu2Te中Cu元素的化合價(jià)是+1價(jià)B.反應(yīng)①中氧化劑是O2,氧化產(chǎn)物是CuSO4和TeO2C.每制備1molTe理論上兩個(gè)反應(yīng)共轉(zhuǎn)移12molD.氧化性強(qiáng)弱順序?yàn)镺2SO2TeO2【答案】D【解析】A項(xiàng),Te和O位于同一主族,為-2價(jià),則Cu2Te中Cu為+1,A正確;B項(xiàng),反應(yīng)①中O2化合價(jià)降低,得電子,為氧化劑,Cu2Te中Cu和Te均化合價(jià)升高,失去電子,則CuSO4和TeO2均是氧化產(chǎn)物,B正確;C項(xiàng),反應(yīng)②中每生成1molTe,轉(zhuǎn)移4mol電子,反應(yīng)①中每生成1molTeO2,轉(zhuǎn)移8mol電子,則每制備1molTe,理論上共轉(zhuǎn)移12mol電子,C正確;D項(xiàng),氧化劑的氧化性強(qiáng)于氧化產(chǎn)物,根據(jù)兩個(gè)反應(yīng)可得O2氧化性強(qiáng)于TeO2,TeO2的氧化性大于H2SO4,無法比較O2和SO2的氧化性強(qiáng)弱,且無法證明SO2氧化性強(qiáng)于TeO2,D錯(cuò)誤;故選D。思維建模熟記常用的氧化性、還原性強(qiáng)弱順序(1)氧化性:KMnO4>MnO2>Cl2>Br2>Fe3+>I2(2)還原性:S2->SOeq\o\al(2-,3)(SO2)>I->Fe2+>Br->Cl-【變式訓(xùn)練1·變載體】(2025·北京豐臺(tái)二模)用硝酸銀測定水質(zhì)中砷元素的含量,涉及反應(yīng):6AgNO3+AsH3+3H2O=6Ag+6HNO3+H3AsO3。下列說法正確的是()A.的電子式:B.熱穩(wěn)定性:AsH3>H2OC.氧化性:AgNO3>H3AsO3D.依據(jù)元素周期律,可推斷酸性:HNO3>H3AsO3【答案】C【解析】A項(xiàng),AsH3的電子式:,A錯(cuò)誤;B項(xiàng),元素的非金屬性越強(qiáng),簡單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性越強(qiáng),非金屬性O(shè)>As,熱穩(wěn)定性:AsH3H2O,B錯(cuò)誤;C項(xiàng),在6AgNO3+AsH3+3H2O=6Ag+6HNO3+H3AsO3反應(yīng)中,AgNO3是氧化劑,H3AsO3是氧化產(chǎn)物,氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化性,氧化性:AgNO3>H3AsO3,C正確;D.H3AsO3不是As元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物,N與As為同主族元素,根據(jù)元素周期律,非金屬性N>As,最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性HNO3>H3AsO4,D錯(cuò)誤;故選C?!咀兪接?xùn)練2·變考法】幾種含碘粒子之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示,下列說法正確的是A.I2、IO3-和Cl2的氧化性強(qiáng)弱:IO3->Cl2>I2B.為增大I2的產(chǎn)量,反應(yīng)②可以加過量NaHSO3C.將淀粉KI溶液逐滴滴入新制氯水中,溶液顏色先變淺后變藍(lán)D.產(chǎn)生等量的I2,反應(yīng)④消耗的H+與反應(yīng)②產(chǎn)生的H+的量相等【答案】C【解析】A項(xiàng),根據(jù)反應(yīng)①可知氧化性:Cl2>I2,根據(jù)反應(yīng)②可知氧化性:IO3->I2,根據(jù)反應(yīng)③可知氧化性:Cl2>IO3-,氧化性:Cl2>IO3->I2,A錯(cuò)誤;B.過量的NaHSO3會(huì)與碘單質(zhì)進(jìn)一步反應(yīng),導(dǎo)致碘單質(zhì)被消耗,B錯(cuò)誤;C.將淀粉KI溶液逐滴滴入新制氯水中,氯水可將碘離子氧化為碘單質(zhì),溶液顏色先變淺后變藍(lán),C正確;D.根據(jù)得失電子守恒及電荷守恒,反應(yīng)④離子方程式:5I-+IO3-+6H+=3I2+3H2O,反應(yīng)②離子方程式:2IO3-+5HSO3-=3H++3SO42-+H2O+I2,產(chǎn)生等量的I2,反應(yīng)④消耗的H+與反應(yīng)②產(chǎn)生的H+的量不相等,D錯(cuò)誤;故選C?!具壿嬎季S與實(shí)驗(yàn)探究】【變式訓(xùn)練3】(2025·湖北二模)某小組為了探究KI3的性質(zhì),設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)[已知I3-(aq)?I2(aq)+I-(aq)]:操作試劑X(0.1mol·L-1)現(xiàn)象Ⅰ.FeCl3溶液和淀粉溶液溶液變?yōu)樗{(lán)色Ⅱ.AgNO3溶液產(chǎn)生黃色沉淀Ⅲ.AgCl懸濁液產(chǎn)生黃色沉淀Ⅳ.Na2S2O3溶液溶液變?yōu)闊o色下列推斷正確的是()A.由實(shí)驗(yàn)Ⅰ知,還原性:I->Fe2+B.由實(shí)驗(yàn)Ⅱ知:加入AgNO3溶液時(shí),發(fā)生了氧化還原反應(yīng)C.由實(shí)驗(yàn)Ⅲ知:Ksp(AgCl)<Ksp(AgI)D.由實(shí)驗(yàn)Ⅳ知:Na2S2O3具有還原性【答案】D【解析】A項(xiàng),根據(jù)題目信息:I3-(aq)?I2(aq)+I-(aq),KI3溶液中有I2,淀粉遇碘單質(zhì)就會(huì)變藍(lán),故實(shí)驗(yàn)Ⅰ不能說明還原性:I->Fe2+,A錯(cuò)誤;B項(xiàng),Ag+與I-反應(yīng)生成黃色沉淀AgI,沒有發(fā)生氧化還原反應(yīng),B錯(cuò)誤;C項(xiàng),AgCl為白色沉淀,有黃色沉淀產(chǎn)生,說明AgCl轉(zhuǎn)化成了AgI,則Ksp(AgCl)>Ksp(AgI),C錯(cuò)誤;D項(xiàng),KI3溶液中存在I3-(aq)?I2(aq)+I-(aq),KI3溶液中有I2,加入Na2S2O3溶液,溶液顏色變?yōu)闊o色,說明Na2S2O3具有還原性,將KI3溶液中的I2還原為I-,D正確;故選D。考向2考查判斷氧化還原反應(yīng)是否發(fā)生例2純凈物狀態(tài)下的標(biāo)準(zhǔn)電極電勢可用來比較對(duì)應(yīng)氧化劑的氧化性強(qiáng)弱?,F(xiàn)有六組標(biāo)準(zhǔn)電極電勢數(shù)據(jù)如表所示:氧化還原電對(duì)(氧化型/還原型)電極反應(yīng)式標(biāo)準(zhǔn)電極電勢0.770.541.501.071.360.15下列分析正確的是A.氧化性:Br2Sn4+B.往含有KSCN的Br2溶液中滴加少量氯水,溶液變紅C.往淀粉-KI溶液中加入過量Sn溶液,溶液變藍(lán)D.溶液與足量酸性KMnO4溶液反應(yīng)的離子方程式:2MnO4-+10Cl-+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O【答案】B【解析】A項(xiàng),結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)電極電勢數(shù)據(jù)和已有知識(shí),推理出標(biāo)準(zhǔn)電極電勢數(shù)據(jù)越大,對(duì)應(yīng)氧化型物質(zhì)的氧化性越強(qiáng),所以氧化性:Sn4+,A錯(cuò)誤;B.表中信息看出,Br2的氧化性強(qiáng)于,對(duì)應(yīng)Br-的還原性弱于,故少量氯水優(yōu)先和反應(yīng),產(chǎn)生,溶液變紅,B正確;C.從表中信息看出,Sn4+的氧化性弱于I2,過量Sn溶液也無法將-氧化為I2,C錯(cuò)誤;D.足量酸性KMnO4溶液也可以將Cl-氧化為氯氣:5+3MnO4-+10Cl-+24H+=3Mn2++5+5Cl2↑+12H2O,D錯(cuò)誤;故選B。【變式訓(xùn)練1】電化學(xué)中,常用電極電勢表示一定條件下微粒得失電子能力,電極電勢越高氧化性越強(qiáng)。標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下,氧化型電極反應(yīng)2H++2e-=H2↑,,,則O2的氧化性比H+強(qiáng)。含鈷微粒的電極電勢隨的變化如圖所示,兩條虛線分別表示“氧線”和“氫線”。下列說法錯(cuò)誤的是A.單質(zhì)溶于稀硫酸能置換出H2B.氧氣的氧化性與溶液的酸堿性有關(guān)C.一定條件下Co3+轉(zhuǎn)化為Co(OH)3,氧化能力減弱D.酸性條件下,反應(yīng)O2+4Co2++4H+=4Co3++2H2O難以進(jìn)行【答案】A【解析】A項(xiàng),由圖像可知,Co2+的電極電勢大于H+/H2的電極電勢,即Co2+的氧化性大于H+,H+不能將單質(zhì)Co氧化為Co2+,故A錯(cuò)誤;B.由圖像可知,O2的電極電勢隨pH的升高而逐漸減小,即氧氣的氧化性與溶液的酸堿性有關(guān),故B正確;C.Co3+轉(zhuǎn)化為Co(OH)3后,其電極電勢減小,即氧化能力減弱,故C正確;D.酸性條件下,Co3+的電極電勢大于O2,所以反應(yīng)O2+4Co2++4H+=4Co3++2H2O難以進(jìn)行,故D正確;故選A?!咀兪接?xùn)練2·變載體】標(biāo)準(zhǔn)電極電位指離子有效濃度為1mol/L時(shí)相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)氫電極的電極電位差值,電對(duì)的標(biāo)準(zhǔn)電極電勢越高,其電對(duì)中氧化劑的氧化性越強(qiáng)。酸性介質(zhì)中,以下電對(duì)的標(biāo)準(zhǔn)電極電勢為:①;②;③;④;⑤;⑥。下列有關(guān)說法正確的是A.向1mol/L的HBr溶液中滴加H2O2溶液,無明顯現(xiàn)象發(fā)生B.2mol/L的K2Cr2O7與2mol/L的稀鹽酸等體積混合有大量Cl2產(chǎn)生C.在含I-、Br-、Cl-的混合溶液中若僅氧化I-,最佳的氧化劑是D.濃度相等時(shí),還原性:Cr3+Br-【答案】C【解析】A項(xiàng),根據(jù)和,氧化性:H2O2>Br2,則向1mol/L的HBr溶液中滴加H2O2溶液,反應(yīng)生成Br2,溶液出現(xiàn)橙色,故A錯(cuò)誤;B.、,重鉻酸根的氧化性和氯氣相當(dāng),則2mol/L的K2Cr2O7與2mol/L的稀鹽酸等體積混合沒有大量Cl2產(chǎn)生,故B錯(cuò)誤;C.根據(jù)①;②;③;④,氧化性:Cl2>Br2>Fe3+>I2,則在含I-、Br-、Cl-的混合溶液中若僅氧化I-,最佳的氧化劑是,故C正確;D.由電對(duì)的標(biāo)準(zhǔn)電極電勢可知,氧化性:Cr2O72-Br2。根據(jù)氧化性越強(qiáng),對(duì)應(yīng)離子還原性越弱,則濃度相等時(shí),還原性:Cr3+Br-,故D錯(cuò)誤。故選C?!具壿嬎季S與實(shí)驗(yàn)探究】【變式訓(xùn)練3】(2025·天津一模)某化學(xué)興趣小組用KSCN溶液和溶液探究的還原性時(shí)出現(xiàn)異?,F(xiàn)象,實(shí)驗(yàn)如下:①②③溶液變紅,大約10秒左右紅色褪去,有氣體生成(經(jīng)檢驗(yàn)為O2)。取褪色后溶液,滴加鹽酸和BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀溶液變紅且不褪色,有氣體生成(經(jīng)檢驗(yàn)為O2),經(jīng)檢驗(yàn)有丁達(dá)爾效應(yīng)溶液變紅且不褪色,滴加鹽酸和BaCl2溶液,無白色沉淀,經(jīng)檢驗(yàn)無丁達(dá)爾效應(yīng)下列說法錯(cuò)誤的是()A.實(shí)驗(yàn)②中發(fā)生的氧化還原反應(yīng)有兩種B.實(shí)驗(yàn)②中紅色溶液含有Fe(OH)3膠體C.實(shí)驗(yàn)③中發(fā)生的氧化還原反應(yīng):4+O2+4H+=4+2H2OD.對(duì)比實(shí)驗(yàn)①與實(shí)驗(yàn)③,可以判定酸性條件下H2O2可以氧化SCN-【答案】A【解析】①向鹽酸酸化的氯化亞鐵溶液中滴人KSCN溶液,pH<1,然后滴入過氧化氫溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng),生成鐵離子,形成紅色溶液,鐵離子在過氧化氫分解反應(yīng)中作催化劑,有氧氣產(chǎn)生,10秒左右紅色褪去,說明SCN-被氧化為SO42-,對(duì)比③可知,氧化劑應(yīng)為過氧化氫,過氧化氫將SCN-被氧化為SO42-;②向鹽酸酸化的氯化亞鐵溶液中滴入KSCN溶液,pH<5,然后滴入過氧化氫溶液,溶液變紅且不褪色,說明亞鐵離子被氧化為鐵離子,鐵離子對(duì)過氧化氫分解起到催化劑作用,有氣體生成(經(jīng)檢驗(yàn)為O2),經(jīng)檢驗(yàn)有丁達(dá)爾效應(yīng),說明生成了氫氧化鐵膠體;③向鹽酸酸化的氯化亞鐵溶液中滴人KSCN溶液,pH<1,然后通入足量氧氣,溶液變紅且不褪色,說明氧氣氧化亞鐵離子生成鐵離子,滴加鹽酸和BaCl2溶液,無白色沉淀,經(jīng)檢驗(yàn)無丁達(dá)爾效應(yīng),說明無硫酸鋇沉淀和氫氧化鐵膠體生成,排除了過氧化氫分解生成的氧氣氧化SCN-的可能。A項(xiàng),實(shí)驗(yàn)②中發(fā)生的氧化還原反應(yīng)有亞鐵離子被過氧化氫氧化為鐵離子,過氧化氫分解生成氧氣,氧氣氧化亞鐵離子,不只兩種,故A錯(cuò)誤;B項(xiàng),②中檢驗(yàn)有丁達(dá)爾效應(yīng),說明紅色溶液中含有Fe(OH)3膠體,故B正確;C項(xiàng),③中通入足量氧氣溶液變紅色說明,發(fā)生的氧化還原反應(yīng)為:4+O2+4H+=4+2H2O,故C正確;D項(xiàng),對(duì)比實(shí)驗(yàn)①和實(shí)驗(yàn)③,實(shí)驗(yàn)③排除了生成的氧氣氧化SCN-的可能,可以判定酸性條件下H2O2可以氧化SCN-,故D正確;故選A??键c(diǎn)三氧化還原反應(yīng)的基本規(guī)律及應(yīng)用知識(shí)點(diǎn)1守恒規(guī)律及其應(yīng)用1.規(guī)律氧化還原反應(yīng)遵循以下三個(gè)守恒規(guī)律:(1)質(zhì)量守恒:反應(yīng)前后元素的種類和質(zhì)量不變。(2)電子守恒:即氧化劑得電子的總數(shù)等于還原劑失電子的總數(shù),這是配平氧化還原反應(yīng)方程式的依據(jù),也是有關(guān)氧化還原反應(yīng)計(jì)算的依據(jù)。(3)2.應(yīng)用(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。(2)配平氧化還原反應(yīng)方程式。知識(shí)點(diǎn)2價(jià)態(tài)規(guī)律及其應(yīng)用1.高低規(guī)律(1)內(nèi)容:元素在物質(zhì)中所處的價(jià)態(tài),決定該元素的氧化性或還原性,一般來說,元素處于最高價(jià)態(tài)時(shí),只有氧化性(如KMnO4、HNO3等);元素處于最低價(jià)態(tài)時(shí),只有還原性(如S2-、I-等);元素處于中間價(jià)態(tài)時(shí),既有氧化性又有還原性(如Fe2+、SO2等)。(2)應(yīng)用:預(yù)測物質(zhì)的氧化性和還原性。2.價(jià)態(tài)歸中規(guī)律(1)內(nèi)容:同種元素不同價(jià)態(tài)之間發(fā)生氧化還原反應(yīng)時(shí),高價(jià)態(tài)+低價(jià)態(tài)―→中間價(jià)態(tài),即“只靠攏,不交叉”“就近變價(jià)”。(2)圖示表達(dá)如下:(3)應(yīng)用:同種元素的物質(zhì)間發(fā)生氧化還原反應(yīng)時(shí),氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物的判斷,電子轉(zhuǎn)移總數(shù)的計(jì)算。3.歧化反應(yīng)規(guī)律(1)內(nèi)容:氧化還原反應(yīng)中,有元素化合價(jià)升高,必然有元素化合價(jià)降低。歧化反應(yīng)時(shí),某元素的中間價(jià)態(tài)―→高價(jià)態(tài)+低價(jià)態(tài)。(2)應(yīng)用:判斷反應(yīng)物和產(chǎn)物中同種元素價(jià)態(tài)的高低,計(jì)算電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目。知識(shí)點(diǎn)3強(qiáng)弱規(guī)律及其應(yīng)用1.規(guī)律(1)物質(zhì)氧化性或還原性的強(qiáng)弱決定于得失電子的難易程度,與得失電子的數(shù)目無關(guān)。(2)根據(jù)氧化還原反應(yīng)方程式進(jìn)行判斷還原劑+氧化劑=氧化產(chǎn)物+還原產(chǎn)物(強(qiáng)還原性)(強(qiáng)氧化性)(弱氧化性)(弱還原性)還原性:還原劑>還原產(chǎn)物;氧化性:氧化劑>氧化產(chǎn)物。2.應(yīng)用(1)判斷有氧化性和還原性的物質(zhì)在一定條件下能否反應(yīng):以Zn為例,Zn可以與Fe2+、Sn2+、H+、Cu2+等發(fā)生置換反應(yīng),但不能與Mg2+、Al3+等反應(yīng)。(2)同一氧化劑與多種還原劑混合時(shí),還原性強(qiáng)的先被氧化。例如,已知還原性:I->Fe2+>Br-,當(dāng)把氯氣通入FeBr2溶液時(shí),氯氣的量不足時(shí)首先氧化Fe2+;把氯氣通入FeI2溶液時(shí),氯氣的量不足時(shí)首先氧化I-。同一還原劑與多種氧化劑混合時(shí),氧化性強(qiáng)的先被還原。例如,在含有Fe3+、Cu2+、H+的溶液中加入鐵粉,因?yàn)檠趸裕篎e3+>Cu2+>H+,所以鐵粉先與Fe3+反應(yīng),然后再依次與Cu2+、H+反應(yīng)。知識(shí)點(diǎn)4先后規(guī)律及其應(yīng)用1.規(guī)律(1)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Fe2+先與Cl2反應(yīng)。(2)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),然后依次為Cu2+、H+。2.應(yīng)用eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(①可判斷物質(zhì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)的先后順序,②判斷某氧化還原反應(yīng)中物質(zhì)氧化性、還原性的相對(duì)強(qiáng)弱,③判斷某氧化還原反應(yīng)能否正常進(jìn)行))3.常見的強(qiáng)弱順序氧化性:MnOeq\o\al(-,4)(H+)>Cl2>Br2>Fe3+>I2>稀H2SO4>S,還原性:Mn2+<Cl-<Br-<Fe2+<I-<SO2(SOeq\o\al(2-,3))<S2-??枷?氧化還原價(jià)態(tài)規(guī)律及其應(yīng)用例1(2025·河南濮陽模擬)工業(yè)制備PH3的流程如圖:下列說法錯(cuò)誤的是()A.NaH2PO2是正鹽B.PH3的還原性強(qiáng)于NH3C.黃磷和燒堿溶液的反應(yīng)為P4+3NaOH(濃)+3H2OPH3↑+3NaH2PO2D.若有1molP4參加反應(yīng),則整個(gè)工業(yè)流程中理論上能生成2molPH3【答案】D【解析】黃磷在堿性條件下發(fā)生歧化反應(yīng)產(chǎn)生PH3、NaH2PO2,NaH2PO2與H2SO4發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)產(chǎn)生H3PO2、Na2SO4(或NaHSO4),H3PO2在加熱條件下發(fā)生分解反應(yīng)產(chǎn)生PH3、H3PO4,根據(jù)元素守恒、電子守恒。A項(xiàng),由于堿足量,因此黃磷與過量NaOH溶液發(fā)生歧化反應(yīng)產(chǎn)生的鹽NaH2PO2屬于正鹽,A正確;B項(xiàng),元素的非金屬性越強(qiáng),其簡單氫化物的還原性就越弱。元素的非金屬性:P<N,所以簡單氫化物的還原性:PH3>NH3,B正確;C項(xiàng),黃磷和燒堿溶液發(fā)生歧化反應(yīng),產(chǎn)生PH3、NaHPO2,根據(jù)電子守恒、原子守恒,可得反應(yīng)的化學(xué)方程式為:P4+3NaOH(濃)+3H2OPH3↑+3NaH2PO2,C正確;D項(xiàng),黃磷在第一步發(fā)生反應(yīng)P4+3NaOH(濃)+3H2OPH3↑+3NaH2PO2,第二步發(fā)生反應(yīng):NaH2PO2+H2SO4=H3PO2+NaHSO4,在第三步H3PO2發(fā)生分解反應(yīng)產(chǎn)生PH3、H3PO4,反應(yīng)方程式為:2H3PO2PH3+H3PO4,則根據(jù)物質(zhì)反應(yīng)轉(zhuǎn)化關(guān)系可知:1molP4參加反應(yīng),則整個(gè)工業(yè)流程中理論上能生成PH3的物質(zhì)的量為n(PH3)=1mol+1.5mol=2.5mol,D錯(cuò)誤;故選D。思維建模歸中、岐化規(guī)律思維模型1.價(jià)態(tài)歸中規(guī)律思維模型含不同價(jià)態(tài)的同種元素的物質(zhì)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。簡記為“兩相靠,不相交”。例如,不同價(jià)態(tài)硫之間可以發(fā)生的氧化還原反應(yīng)是注:不會(huì)出現(xiàn)⑤H2S和H2SO4反應(yīng)中H2S轉(zhuǎn)化為SO2而H2SO4轉(zhuǎn)化為S的情況。2.歧化反應(yīng)規(guī)律思維模型“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。例如,(1)判斷同種元素不同價(jià)態(tài)物質(zhì)間發(fā)生氧化還原反應(yīng)的可能性,如濃H2SO4與SO2不發(fā)生反應(yīng)。(2)根據(jù)化合價(jià)判斷反應(yīng)體系中的氧化劑、還原劑及氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物。如對(duì)于反應(yīng)6HCl+NaClO3=NaCl+3Cl2↑+3H2O中,氧化劑為NaClO3,還原劑為HCl,氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物都為Cl2。【變式訓(xùn)練1·變載體】(2025·遼寧二模)在MnSO4溶液中依次加入(NH4)2S2O8溶液、溶液、淀粉溶液和Na2SO3溶液,溶液顏色變化依次為①無色→紫紅色;②紫紅色→黃色;③黃色→藍(lán)色;④藍(lán)色→無色。已知每次加入的試劑均恰好反應(yīng)完。下列有關(guān)敘述正確的是()A.①中,(NH4)2S2O8的S顯價(jià),具有強(qiáng)氧化性B.②中,氧化劑、還原劑的物質(zhì)的量之比為5:1C.③中,生成了I2,淀粉作指示劑D.④中,還原性:I-SO32-【答案】C【解析】A項(xiàng),在(NH4)2S2O8中,存在過氧鍵-O-O-,O為-1價(jià),N為-3價(jià),H為+1價(jià),根據(jù)化合物中各元素化合價(jià)代數(shù)和為0,可算出S為+6價(jià),不是+7價(jià),A錯(cuò)誤;B項(xiàng),②中紫紅色→黃色,是KMnO4氧化FeSO4,反應(yīng)的離子方程式為5+MnO4-+10H+=2Mn2++5+5H2O,氧化劑MnO4-與還原劑物質(zhì)的量之比為1:5,B錯(cuò)誤;C項(xiàng),③中黃色→藍(lán)色,是將I-氧化為I2,淀粉遇I2變藍(lán),淀粉作指示劑,C正確;D項(xiàng),④中藍(lán)色→無色,是Na2SO3將I2還原為I-,根據(jù)氧化還原反應(yīng)中還原劑的還原性大于還原產(chǎn)物的還原性,可得還原性:I-SO32-,D錯(cuò)誤;故選C?!痉鼗蟽r(jià)的特殊性】【變式訓(xùn)練2】(2025·四川綿陽模擬)二氟化氧(OF2)可用作極強(qiáng)的氧化劑和氟化劑。已知:①2F2+2NaOH=OF2+2NaF+H2O(NaOH溶液的濃度為2%),②2OF2+2S=SO2+SF4。下列說法錯(cuò)誤的是()A.OF2分子的空間結(jié)構(gòu)呈V形B.反應(yīng)①中,每生成1molOF2,轉(zhuǎn)移電子4molC.反應(yīng)②中,SO2和SF4既是氧化產(chǎn)物又是還原產(chǎn)物D.氧化性的強(qiáng)弱比較:F2>OF2>S【答案】C【解析】A項(xiàng),OF2分子中心原子O周圍的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為:2+=4,故其空間結(jié)構(gòu)呈V形,A正確;B項(xiàng),反應(yīng)①2F2+2NaOH=OF2+2NaF+H2O中,F(xiàn)的化合價(jià)由0價(jià)變?yōu)?1價(jià),部分O的化合價(jià)由-2價(jià)變?yōu)?2價(jià),故每生成1molOF2,轉(zhuǎn)移電子4mol,B正確;C項(xiàng),反應(yīng)②2OF2+2S=SO2+SF4中S的化合價(jià)由0價(jià)升高到+4價(jià),O的化合價(jià)由+2價(jià)降低到-2價(jià),故SO2既是氧化產(chǎn)物又是還原產(chǎn)物,而SF4僅僅是氧化產(chǎn)物,C錯(cuò)誤;D項(xiàng),根據(jù)氧化劑的氧化性強(qiáng)于氧化產(chǎn)物的氧化性,氧化劑的氧化性強(qiáng)于還原劑的氧化性可知,氧化性的強(qiáng)弱比較:F2>OF2>S,D正確;故選C。【結(jié)合鉻元素化合價(jià)變化進(jìn)行探究】【變式訓(xùn)練3】(2025·北京通州一模)某小組探究六價(jià)鉻鹽與過氧化氫氧化性的相對(duì)強(qiáng)弱并進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。已知:Cr3+(綠色)、(灰綠色,難溶于水)、CO42-(黃色)、Cr2O72-(橙色)。實(shí)驗(yàn)?。簩?shí)驗(yàn)ⅱ:實(shí)驗(yàn)ⅲ裝置操作及現(xiàn)象按圖組裝好儀器,電流表指針不偏轉(zhuǎn),向左池中加入較濃NaOH溶液,左池中有灰綠色沉淀產(chǎn)生,電流表顯示電子從左向右運(yùn)動(dòng),一段時(shí)間后指針指向0下列說法不正確的是()A.實(shí)驗(yàn)i中溶液由橙色變?yōu)榫G色的離子方程式是3H2O2+Cr2O72-+8H+=3O2↑+2Cr3++7H2OB.實(shí)驗(yàn)ii的目的是排除溶液中O2對(duì)H2O2氧化+3價(jià)鉻元素的干擾C.依據(jù)上述實(shí)驗(yàn),氧化性:酸性條件下+6價(jià)鉻大于H2O2,堿性條件下H2O2大于+6價(jià)鉻D.實(shí)驗(yàn)ⅲ指針指向0后,向左池中加入過量較濃硫酸,電流表顯示電子從左向右運(yùn)動(dòng)【答案】D【解析】通過實(shí)驗(yàn)ⅰ和ⅱ對(duì)比可知:Cr3+在堿性條件下被過氧化氫氧化為黃色的CO42-,反應(yīng)的方程式為:3H2O2+2Cr3++8OH-=2CO42-+8H2O,在Cr3+的催化下,過氧化氫分解產(chǎn)生水和氧氣,向反應(yīng)后的溶液中滴加稀硫酸和過氧化氫,黃色的CO42-轉(zhuǎn)化為橙色的Cr2O72-,Cr2O72-在酸性條件下被過氧化氫還原為綠色的Cr3+,過氧化氫被Cr2O72-氧化為氧氣,離子方程式為3H2O2+Cr2O72-+8H+=3O2↑+2Cr3++7H2O;實(shí)驗(yàn)ⅱ作為對(duì)比實(shí)驗(yàn),體現(xiàn)了Cr3+在堿性條件下被氧化為黃色的CO42-,不是在堿性條件下被過氧化氫分解產(chǎn)生的氧氣氧化的結(jié)果;實(shí)驗(yàn)ⅲ體現(xiàn)的性質(zhì)為三價(jià)鉻元素在堿性條件下被過氧化氫氧化為黃色的CO42-,左側(cè)為負(fù)極,右側(cè)為正極。A項(xiàng),根據(jù)分析可知:實(shí)驗(yàn)i中溶液由橙色變?yōu)榫G色的離子方程式是3H2O2+2Cr3++8OH-=2CO42-+8H2O,A不符合題意;B項(xiàng),實(shí)驗(yàn)ⅱ的目的是排除溶液中O2對(duì)H2O2氧化+3價(jià)鉻元素的干擾,B不符合題意;C項(xiàng),根據(jù)分析可知:酸性條件下+6價(jià)鉻氧化性大于H2O2,堿性條件下H2O2氧化性大于+6價(jià)鉻,C不符合題意;D項(xiàng),根據(jù)分析可知:實(shí)驗(yàn)ⅲ指針指向0后,向左池中加入過量較濃硫酸,發(fā)生2CO42-+2H+CO72-+H2O,電池總反應(yīng)為:3H2O2+Cr2O72-+8H+=3O2↑+2Cr3++7H2O,左側(cè)為正極,右側(cè)為負(fù)極,電流表顯示電子從右向左運(yùn)動(dòng),D符合題意;故選D??枷?氧化還原先后規(guī)律及應(yīng)用例2向僅含F(xiàn)e2+、I-、Br-的溶液中通入過量的氯氣,溶液中四種粒子的物質(zhì)的量變化如圖所示,已知: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。下列說法錯(cuò)誤的是A.線段Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分別代表I-、Fe2+、Br-、HIO3的變化情況B.Fe2+、I-和Br-的物質(zhì)的量之比為1∶2∶3C.根據(jù)圖像可計(jì)算b=11D.線段Ⅳ對(duì)應(yīng)的反應(yīng)中氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比是5∶1【答案】B【解析】向僅含F(xiàn)e2+、I-、Br-的溶液中通入適量氯氣,由于還原性I->Fe2+>Br-,首先發(fā)生反應(yīng)2I-+Cl2=I2+2Cl-,I-反應(yīng)完畢,再反應(yīng)反應(yīng)2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-,F(xiàn)e2+反應(yīng)完畢,最后發(fā)生反應(yīng)2Br-+Cl2=Br2+2Cl-,故線段I代表I-的變化情況,線段Ⅱ代表Fe2+的變化情況,線段Ⅲ代表Br-的變化情況;通入氯氣,根據(jù)反應(yīng)離子方程式可知溶液中n(I-)=2n(Cl2)=2mol,溶液中n(Fe2+)=2n(Cl2)=2×(3mol-1mol)=4mol,F(xiàn)e2+反應(yīng)完畢,根據(jù)電荷守恒可知n(I-)+n(Br-)=2n(Fe2+),故n(Br-)=2n(Fe2+)-n(I-)=2×4mol-2mol=6mol,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,已知碘單質(zhì)的物質(zhì)的量為1mol,反應(yīng)消耗氯氣的物質(zhì)的量為5mol,根據(jù)電子守恒,則該含氧酸中碘元素的化合價(jià)為+5價(jià),則該含氧酸為HIO3,即線段Ⅳ表示HIO3的變化情況。A項(xiàng),根據(jù)分析可知,線段Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分別代表I-、Fe2+、Br-、HIO3的變化情況,故A正確;B項(xiàng),n(Fe2+):n(I-):n(Br-)=4mol:2mol:6mol=2:1:3,故B錯(cuò)誤;C項(xiàng),由分析可知,溶液中n(Br-)=6mol,根據(jù)2Br-+Cl2=Br2+2Cl-可知,溴離子反應(yīng)需要氯氣的物質(zhì)的量為3mol,故a=3+3=6,b-a=5,所以b=11,故C正確;D項(xiàng),線段Ⅳ的反應(yīng)方程式為:5Cl2+I2+6H2O=10HCl+2HIO3,氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比是5∶1,故D正確;故選B。思維建模氧化還原反應(yīng)應(yīng)用解題方向(1)涉及“幾種元素被氧化(或還原)”或“誰先被氧化(或還原)”問題,用先后規(guī)律解答;(2)涉及電子轉(zhuǎn)移數(shù)或氧化劑(氧化產(chǎn)物)與還原劑(還原產(chǎn)物)比例問題,必然用守恒規(guī)律解答;(3)涉及能否發(fā)生某反應(yīng),一般屬于強(qiáng)弱規(guī)律,而判斷同種元素的不同價(jià)態(tài)的物質(zhì)之間反應(yīng)的化合價(jià)變化問題,則要依據(jù)價(jià)態(tài)歸中規(guī)律?!咀兪接?xùn)練1】現(xiàn)有下列三個(gè)氧化還原反應(yīng):①2FeCl3+2KI=2FeCl2+2KCl+I(xiàn)2②2FeCl2+Cl2=2FeCl3③2KMnO4+16HCl(濃)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O若某溶液中含有Fe2+、Cl-和I-,要除去I-而不氧化Fe2+和Cl-,可以加入的試劑是()A.Cl2B.KMnO4C.FeCl3D.HCl【答案】C【解析】+,還原性:Fe2+>Cl-;由③知氧化性:MnO4->Cl2,還原性:Cl->Mn2+;由此推知氧化性強(qiáng)弱順序?yàn)镵MnO4>Cl2>FeCl3>I2,還原性強(qiáng)弱順序?yàn)镮->Fe2+>Cl->Mn2+。所以KMnO4可氧化Cl-、Fe2+及I-,Cl2可氧化Fe2+及I-,F(xiàn)eCl3只能氧化I-?!咀兪接?xùn)練2】向1000mL某稀硝酸中加入一定質(zhì)量的鐵粉,鐵粉完全溶解后,放出11.2L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)NO氣體,同時(shí)溶液質(zhì)量增加18.6g。下列判斷正確的是A.反應(yīng)后的溶液中還可溶解19.2gFeB.原稀硝酸的物質(zhì)的量濃度為2.0C.原溶液中投入鐵粉的物質(zhì)的量是0.5molD.反應(yīng)后的溶液中【答案】B【解析】由題意可知,則m(NO)=15g,轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為1.5mol,溶液質(zhì)量增加18.6g,加入鐵粉的質(zhì)量為18.6g+15g=33.6g,所以原溶液中投入鐵粉的物質(zhì)的量是,設(shè)所得溶液中亞鐵離子和鐵離子的物質(zhì)的量分別為x、y,則x+y=0.6,再由電子守恒得2x+3y=1.5,兩式聯(lián)立解得x=y=0.3mol。A項(xiàng),反應(yīng)后的溶液中再加入鐵粉,發(fā)生還可溶解0.15mol,即8.4gFe,故A錯(cuò)誤;B.由N元素守恒得,,原稀硝酸的物質(zhì)的量濃度為,故B正確;C.由分析可知原溶液中投入鐵粉的物質(zhì)的量是0.6mol,故C錯(cuò)誤;D.由分析可知反應(yīng)后的溶液中,故D錯(cuò)誤;故選:B?!咀兪接?xùn)練3】已知氧化性:Fe3+>M2+(M為不活潑的常見金屬),向物質(zhì)的量濃度均為1mol?L-1的Fe2(SO4)3和MSO4的100mL混合液中加入amol鐵粉,充分反應(yīng)后,下列說法不正確的是(
)A.當(dāng)a≤0.1時(shí),發(fā)生的反應(yīng)為2Fe3++Fe=3Fe2+B.當(dāng)0.1≤a<0.2時(shí),溶液中n(Fe2+)=(0.2+a)molC.當(dāng)a≥0.2時(shí),發(fā)生的反應(yīng)為2Fe3++M2++2Fe=4Fe2++MD.若有固體剩余則可能是鐵【答案】D【解析】A項(xiàng),因氧化性Fe3+>M2+,加入鐵粉后,先與Fe3+反應(yīng)后與M2+反應(yīng),當(dāng)a≤1時(shí),F(xiàn)e粉只能將Fe3+還原,只發(fā)生反應(yīng)2Fe3++Fe═3Fe2+;B項(xiàng),根據(jù)鐵元素守恒進(jìn)行分析;C項(xiàng),當(dāng)a≥2時(shí),F(xiàn)e3+和M2+均反應(yīng)完全,此時(shí)發(fā)生的反應(yīng)為2Fe3++M2++2Fe═4Fe2++M;D項(xiàng),有固體剩余時(shí),F(xiàn)e3+全部反應(yīng)完,M2+開始被還原,故一定有M;當(dāng)鐵過量時(shí),還有含有鐵。因氧化性Fe3+>M2+,加入鐵粉后,先與Fe3+反應(yīng),后與M2+反應(yīng)。A.加入鐵粉后,先與Fe3+反應(yīng),混合溶液中n(Fe3+)=1mol/L×0.1L×2=0.2mol,則:當(dāng)a≦0.1時(shí),F(xiàn)e粉只能將Fe3+還原,A正確;B.當(dāng)0.1≦a<0.2時(shí),F(xiàn)e3+全部被還原,n(M2+)=1mol/L×0.1L=0.1mol加入的鐵粉全部變?yōu)镕e2+,根據(jù)鐵元素守恒,因此n(Fe2+)=(0.2+a)mol,B正確;C.當(dāng)Fe3+反應(yīng)完全后,繼續(xù)加入鐵粉,將與M2+反應(yīng),M2+全部被還原,n(M2+)=1mol/L×0.1L=0.1mol,當(dāng)a≧2時(shí),F(xiàn)e3+和M2+均反應(yīng)完全,此時(shí)發(fā)生的反應(yīng)為2Fe3++M2++2Fe═4Fe2++M,C正確;D.若有固體剩余,則固體中一定有M,當(dāng)鐵粉過量時(shí),還會(huì)含有Fe,因此一定有M,還可能是M和Fe的混合物,不可能只有Fe,D錯(cuò)誤;故選D。1.(2025?山東卷,1,2分)下列在化學(xué)史上產(chǎn)生重要影響的成果中,不涉及氧化還原反應(yīng)的是()A.侯德榜發(fā)明了以NH3,CO2和為原料的聯(lián)合制堿法B.戴維電解鹽酸得到H和,從而提出了酸的含氫學(xué)說C.拉瓦錫基于金屬和O的反應(yīng)提出了燃燒的氧化學(xué)說D.哈伯發(fā)明了以N和H為原料合成氨的方法【答案】A【解析】A項(xiàng),聯(lián)合制堿法的反應(yīng)中,化學(xué)方程式為:NH3+H2O+CO2+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl、2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O,各元素(Na、Cl、N、C、H、O)的化合價(jià)均未發(fā)生改變,屬于非氧化還原反應(yīng),A符合題意;B項(xiàng),電解鹽酸生成H和,H和Cl的化合價(jià)均發(fā)生變化(H從+1→0,Cl從-1→0),涉及氧化還原反應(yīng),B不符合題意;C項(xiàng),金屬與O反應(yīng)生成氧化物,金屬被氧化(化合價(jià)升高),O被還原(化合價(jià)降低),涉及氧化還原反應(yīng),C不符合題意;D項(xiàng),合成氨反應(yīng)中N的N化合價(jià)從0→-3,H的H從0→+1,涉及氧化還原反應(yīng),D不符合題意;故選A。2.(2025·重慶卷,1,3分)抗日戰(zhàn)爭時(shí)期,根據(jù)地物資緊缺,軍民自力更生,就地取材,采用下列方法生產(chǎn)化工產(chǎn)品,其中利用了氧化還原反應(yīng)原理的是()A.用石磨代替打漿機(jī)碾碎硝化棉B.用陶缸作反應(yīng)器以硫黃為原料生產(chǎn)硫酸C.通過蒸餾法以自釀的白酒為原料生產(chǎn)工業(yè)酒精D.通過水解法以植物油和熟石灰為原料生產(chǎn)甘油【答案】B【解析】A項(xiàng),研磨硝化棉是物理粉碎過程,無化合價(jià)變化,不涉及氧化還原反應(yīng),A錯(cuò)誤;B項(xiàng),硫磺(S)轉(zhuǎn)化為硫酸(H2SO4)時(shí),硫的化合價(jià)從0升至+6,發(fā)生氧化反應(yīng),涉及氧化還原反應(yīng),B正確;C項(xiàng),蒸餾法分離酒精是物理過程,無新物質(zhì)生成,不涉及氧化還原反應(yīng),C錯(cuò)誤;D項(xiàng),植物油水解生成甘油和脂肪酸鹽,屬于水解反應(yīng),無化合價(jià)變化,不涉及氧化還原反應(yīng),D錯(cuò)誤;故選B。3.(2025·浙江1月卷,6,3分)關(guān)于溴的性質(zhì),下列說法不正確的是()A.Br-可被氧化為Br2B.Br2與SO2水溶液反應(yīng)的還原產(chǎn)物為Br-C.Br2+2Br-+2,說明氧化性:Br2>D.1molBr2與足量NaOH溶液反應(yīng)生成NaBr和NaBrO3,轉(zhuǎn)移5mol電子【答案】D【解析】A項(xiàng),氯氣具有強(qiáng)氧化性,可將Br-氧化為Br2,A項(xiàng)正確;B項(xiàng),Br2與SO2水溶液反應(yīng),生成HBr和H2SO4,還原產(chǎn)物為Br-,B項(xiàng)正確;C項(xiàng),根據(jù)反應(yīng)Br2+2Br-+2可知,氧化劑為Br2,氧化產(chǎn)物為,氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化性,故氧化性:Br2>,C項(xiàng)正確;D項(xiàng),Br2與足量NaOH溶液反應(yīng)生成NaBr和NaBrO3,反應(yīng)方程式為:3Br2+6NaOHNaBr+NaBrO3+3H2O,3molBr2參與反應(yīng),電子轉(zhuǎn)移5mol,D項(xiàng)錯(cuò)誤;故選D。4.(2025·北京卷,5,3分)下列反應(yīng)中,體現(xiàn)NH4+還原性的是()A.NH4HCO3加熱分解有NH3生成B.NH4Cl和NaNO2的混合溶液加熱有N2生成C.Mg(OH)2固體在NH4Cl溶液中溶解D.(NH4)2SO4溶液中滴加BaCl2溶液出現(xiàn)白色沉淀【答案】B【解析】A項(xiàng),NH4HCO3分解生成NH3,氮的氧化態(tài)保持-3,未發(fā)生氧化還原反應(yīng),A不符合題意;B項(xiàng),NH4+中的N(-3價(jià))與NO2-中的N(+3價(jià))反應(yīng)生成N2(0價(jià)),NH4+被氧化,體現(xiàn)還原性,B符合題意;C項(xiàng),水溶液中,銨根離子可以直接結(jié)合氫氧化鎂弱電離的氫氧根離子,使沉淀溶解平衡向正向移動(dòng),則該氫氧化鎂溶解過程,無化合價(jià)變化,沒有體現(xiàn)其還原性,C不符合題意;D項(xiàng),(NH4)2SO4與BaCl2的沉淀反應(yīng)屬于復(fù)分解反應(yīng),NH4+未參與氧化還原,D不符合題意;故選B。5.(2024·浙江1月卷,4,3分)汽車尾氣中的和在催化劑作用下發(fā)生反應(yīng):2NO+2CO2CO2+N2,列說法不正確的是(NA為阿伏加德羅常數(shù)的值)()A.生成1molCO2轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為2NAB.催化劑降低與反應(yīng)的活化能C.是氧化劑,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】NO中N的化合價(jià)為+2價(jià),降低為0價(jià)的N2,1個(gè)NO得2個(gè)電子,作氧化劑,發(fā)生還原反應(yīng),CO中C為+2價(jià),化合價(jià)升高為+4價(jià)的CO2,失去2個(gè)電子,作還原劑發(fā)生氧化反應(yīng)。A項(xiàng),1molCO2轉(zhuǎn)移2NA的電子,A正確;B項(xiàng),催化劑通過降低活化能,提高反應(yīng)速率,B正確;C項(xiàng),NO是氧化劑,CO是還原劑,C正確;D項(xiàng),N2為還原產(chǎn)物,CO2為氧化產(chǎn)物,D錯(cuò)誤;故選D。6.(2023?湖南卷,10,3分)油畫創(chuàng)作通常需要用到多種無機(jī)顏料。研究發(fā)現(xiàn),在不同的空氣濕度和光照條件下,顏料雌黃(As2S3)褪色的主要原因是發(fā)生了以下兩種化學(xué)反應(yīng):下列說法正確的是()A.S2O32-和SO42-的空間結(jié)構(gòu)都是正四面體形B.反應(yīng)Ⅰ和Ⅱ中,元素As和S都被氧化C.反應(yīng)Ⅰ和Ⅱ中,參加反應(yīng)的:Ⅰ<ⅡD.反應(yīng)Ⅰ和Ⅱ中,氧化1molAs2S3轉(zhuǎn)移的電子數(shù)之比為3∶7【答案】D【解析】A項(xiàng),S2O32-的中心原子S形成的4個(gè)σ鍵的鍵長不一樣,故其空間結(jié)構(gòu)不是正四面體形,A錯(cuò)誤;B項(xiàng),As2S3中As的化合價(jià)為+3價(jià),反應(yīng)Ⅰ產(chǎn)物As2O3中As的化合價(jià)為+3價(jià),故該過程中As沒有被氧化,B錯(cuò)誤;C項(xiàng),根據(jù)題給信息可知,反應(yīng)I的方程式為:2As2S3+6O2+3H2O2As2O3+3H2S2O3,反應(yīng)Ⅱ的方程式為:As2S3+7O2+6H2O2H3AsO4+3H2SO4,則反應(yīng)Ⅰ和Ⅱ中,參加反應(yīng)的:Ⅰ>Ⅱ,C錯(cuò)誤;D項(xiàng),As2S3中As為+3價(jià),S為-2價(jià),在經(jīng)過反應(yīng)Ⅰ后,As的化合價(jià)沒有變,S變?yōu)?2價(jià),則1molAs2S3失電子3×4mol=12mol;在經(jīng)過反應(yīng)Ⅱ后,As變?yōu)?5價(jià),S變?yōu)?6價(jià),則1molAs2S3失電子2×2mol+3×8mol=28mol,則反應(yīng)Ⅰ和Ⅱ中,氧化1molAs2S3轉(zhuǎn)移的電子數(shù)之比為3∶7,D正確;故選D。7.(2023?浙江省6月選考,6,3分)化學(xué)燙發(fā)巧妙利用了頭發(fā)中蛋白質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)實(shí)現(xiàn)對(duì)頭發(fā)的“定型”,其變化過程示意圖如下。下列說法不正確的是()A.藥劑A具有還原性B.①→②過程若有2molS-S鍵斷裂,則轉(zhuǎn)移4mol電子C.②→③過程若藥劑B是H2O2,其還原產(chǎn)物為O2D.化學(xué)燙發(fā)通過改變頭發(fā)中某些蛋白質(zhì)中S-S鍵位置來實(shí)現(xiàn)頭發(fā)的定型【答案】C【解析】A項(xiàng),①→②是氫原子添加進(jìn)去,該過程是還原反應(yīng),因此①是氧化劑,具有氧化性,則藥劑A具有還原性,故A正確;B項(xiàng),①→②過程中S的價(jià)態(tài)由?1價(jià)變?yōu)?2價(jià),若有2molS-S鍵斷裂,則轉(zhuǎn)移4mol電子,故B正確;C項(xiàng),②→③過程發(fā)生氧化反應(yīng),若藥劑B是H2O2,則B化合價(jià)應(yīng)該降低,因此其還原產(chǎn)物為H2O,故C錯(cuò)誤;D項(xiàng),通過①→②過程和②→③過程,某些蛋白質(zhì)中S-S鍵位置發(fā)生了改變,因此化學(xué)燙發(fā)通過改變頭發(fā)中某些蛋白質(zhì)中S-S鍵位置來實(shí)現(xiàn)頭發(fā)的定型,故D正確。故選C。8.(2022·浙江省1月卷,10,2分)關(guān)于反應(yīng)4CO2+SiH44CO+2H2O+SiO2,下列說法正確的是()A.CO是氧化產(chǎn)物B.SiH4發(fā)生還原反應(yīng)C.氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1∶4D.生成1molSiO2時(shí),轉(zhuǎn)移8mol電子【答案】D【解析】A項(xiàng),根據(jù)反應(yīng)方程式,碳元素的化合價(jià)由+4價(jià)降為+2價(jià),故CO為還原產(chǎn)物,A錯(cuò)誤;B項(xiàng),硅元素化合價(jià)由-4價(jià)升為+4價(jià),故SiH4發(fā)生氧化反應(yīng),B錯(cuò)誤;C項(xiàng),反應(yīng)中氧化劑為二氧化碳,還原劑為SiH4,,則氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為4:1,C錯(cuò)誤;D項(xiàng),根據(jù)反應(yīng)方程式可知,Si元素的化合價(jià)由-4價(jià)升高至+4價(jià),因此生成1molSiO2時(shí),轉(zhuǎn)移8mol電子,D正確;故選D。
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