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如何判断化学反应中某物质是什么性
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如何判断化学反应中某物质是什么性
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史上最强高中化学氧化还原反应归纳
氧化还原反应
★考情直播
考纲解读
考纲内容
能力要求
考向定位
了解氧化还原反应的概念及概念间的相互关系。
能正确理解氧化还原反应的概念及概念间的相互关系；能用单、双线桥正确表示氧化还原反应中电子转移的方向和数目；能正确判断氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。
氧化还原反应是高中化学的基础知识，它贯穿与高中化学的始终，是高考化学的高频考点之一。氧化还原的应用主要集中在氧化性、还原性的强弱比较，氧化还原反应中电子转移的方向和数目的表示，以电子转移为核心的有关计算等等。从历年高考试题来看，其考查方式灵活多样，可以独立命题考查，也可以贯穿于填空、推断、实验、计算等各类试题之中，正确理解氧化还原反应的概念和规律，灵活运用电子转移守恒是掌握本讲知识的关键。
了解氧化还原反应的本质是电子的转移，了解常见的氧化还原反应。
能正确比较氧化剂的氧化性、还原剂的还原性强弱；掌握氧化还原反应方程式的配平方法；灵活运用电子转移守恒法进行氧化还原反应的相关计算。
考点整合
考点一
氧化还原反应、氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物
概念
定义
注意点
氧化反应
物质失去电子的反应
物质失去电子的外部表现为化合价的升高
还原反应
物质得到电子的反应
物质得到电子的外部表现为化合价的降低
被氧化
元素失去电子的过程
元素失去电子的外部表现为化合价的升高
被还原
元素得到电子的过程
元素得到电子的外部表现为化合价的降低
氧化产物
通过发生氧化反应所得的生成物
氧化还原反应中，氧化产物、还原产物可以是同一种产物，也可以是不同产物，还可以是两种或两种以上的产物。如反应4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2中，Fe2O3和SO2均既为氧化产物，又为还原产物。
还原产物
通过发生还原反应所得的生成物
　得到电子的反应物
常见氧化剂：(1)活泼的非金属单质；如卤素单质(X2)、O2、S等(2)高价金属阳离子；如Fe3+、Cu2+等(3)高价或较高价含氧化合物；如MnO2、浓H2SO4、HNO3、KMnO4等(4)过氧化物；如Na2O2、H2O2等
失去电子的反应物
常见还原剂：①活泼或较活泼的金属；如K、Na、Zn、Fe等②一些非金属单质；如H2、C、Si等③较低态的化合物；CO、SO2、H2S、Na2SO3、FeSO4
氧化性
得到电子的能力
物质的氧化性、还原性的强弱与其得失电子能力有关，与得失电子的数目无关。
还原性
失去电子的能力
　　
　　[例1]（2008?茂名一模）金属钛（Ti）性能优越，被称为继铁、铝制后的&第三金属&。工业上以金红石为原料制取Ti的反应为：
　　　　aTiO2 ＋ bCl2 ＋ cC aTiCl4 ＋ cCO
......反应①
　　　　TiCl4 ＋2Mg
Ti ＋ 2MgCl2
......反应②
关于反应①、②的分析不正确的是（
）
　　　①TiCl4在反应①中是还原产物，在反应②中是氧化剂；
　　　②C、Mg在反应中均为还原剂，被还原；
　　　③在反应①、②中Mg的还原性大于C，C的还原性大于TiCl4；
　　　④a＝1，b＝c＝2；
　　　⑤每生成19.2 g Ti，反应①、②中共转移4.8 mol e-。
　　A．①②④
D．②⑤
　　[解析]②中C、Mg在反应中均为还原剂，被氧化；经计算知⑤中每生成19.2 g Ti，反应①、②中共转移3.2 mol e-
　　[答案]D
　　[知识规律]
化合价升高
化合价降低
弱还原性
考点二
物质的氧化性强弱、还原性强弱的比较。
　　氧化性→得电子性，得到电子越容易→氧化性越强
　　还原性→失电子性，失去电子越容易→还原性越强
　　由此，金属原子因其最外层电子数较少，通常都容易失去电子，表现出还原性，所以，一般来说，金属性也就是还原性；非金属原子因其最外层电子数较多，通常都容易得到电子，表现出氧化性，所以，一般来说，非金属性也就是氧化性。
　　1.根据金属活动性顺序来判断:
　　一般来说，越活泼的金属，失电子氧化成金属阳离子越容易，其阳离子得电子还原成金属单质越难，氧化性越弱；反之，越不活泼的金属，失电子氧化成金属阳离子越难，其阳离子得电子还原成金属单质越容易，氧化性越强。
　　　　　　　　
　　　　　　　　
　　　　　　
　　2.根据非金属活动性顺序来判断:
　　一般来说，越活泼的非金属，得到电子还原成非金属阴离子越容易，其阴离子失电子氧化成单质越难，还原性越弱。
　　3.根据氧化还原反应发生的规律来判断: 氧化还原反应可用如下式子表示：
　　　　　　　　
　　规律：反应物中氧化剂的氧化性强于生成物中氧化产物的氧化性，反应物中还原剂的还原性强于生成物中还原产物的还原性。
　　4.根据氧化还原反应发生的条件来判断:
　　
如：Mn02+4HCl(浓)　
MnCl2+C12↑+2H20
　　
2KMn04+16HCl(浓)=2MnCl2+5C12↑+8H2O
后者比前者容易(不需要加热)，可判断氧化性 KMn04&Mn02
　　5.根据反应速率的大小来判断:
　　如:2Na2SO3+O2=2Na2SO4（快）， 2H2SO3+O2=2H2SO4（慢），
，
　　其还原性: Na2SO4&H2SO3&SO2
　　6.根据被氧化或被还原的程度来判断:
　　如：，，
即氧化性:。
　　又如:，，
　　即有还原性:。
　　7.根据原电池的正负极来判断：
　　在原电池中，作负极的金属的还原性一般比作正极金属的还原性强。
　　8.根据电解池中溶液里阴、阳离子在两极放电顺序来判断。
　　如:Cl-失去电子的能力强于OH-，还原性:。
　　9.根据元素在周期表中位置判断：
　　(1)对同一周期金属而言，从左到右其金属活泼性依次减弱。如Na、Mg、A1金属性依次减弱，其还原性也依次减弱。
　　(2)对同主族的金属而言，从上到下其金属活泼性依次增强。如Li、Na、K、Rb、Cs金属活泼性依次增强，其还原性也依次增强。
（3）对同主族的非金属而言，从上到下其非金属活泼性依次减弱。如F、Cl、Br、I非金属活泼性依次减弱，其氧化性也依次减弱。
　　10.根据（氧化剂、还原剂）元素的价态进行判断：
　　元素处于最高价只有氧化性，最低价只有还原性，处于中间价态既有氧化又有还原性。
一般来说，同种元素价越高，氧化性越强；价越低还原性越强。如氧化性:Fe3+&Fe2+&Fe,
S(+6价)&S(+4价)等，还原性:H2S&S&SO2，但是，氧化性：HClO4& HClO34& HClO24& HClO。
　　注意：①物质的氧化性、还原性不是一成不变的。同一物质在不同的条件下，其氧化能力或还原能力会有所不同。如：氧化性：HNO3（浓）＞HNO3（稀）；Cu与浓H2SO4常温下不反应，加热条件下反应；KMnO4在酸性条件下的氧化性比在中性、碱性条件下强。
　　②原子的氧化性一般都强于分子的氧化性。如：氧化性等。
[例2]（2007?聊城二模）常温下，在下列溶液中发生如下反应
　　①16H++10Z-+2XO4-＝2x2++5Z2+8H2O
②2A2+ +B2＝2A3++2B-
③2B-+Z2＝B2+2Z-
由此判断下列说法错误的是（
）
　　A.反应Z2+2A2+＝2A3++2Z-可以进行。
B.Z元素在①③反应中均被还原
　　C.氧化性由强到弱的顺序是XO4-、Z2、B2、A3+
　　D.还原性由强到弱的顺序是A2+、B-、Z-、X2+
　　[解析]根据上述规律4可得：氧化性顺序：XO4-&Z2&B2&A3+，还原性顺序：A2+&B-&Z-&X2+。
　　[答案]B
考点三
氧化还原反应方程式的配平方法
　　1.配平原则：电子守恒、原子守恒、电荷守恒
　　2.配平步骤（以高锰酸钾和浓盐酸反应制氯气为例）：
　　　①标出化合价变化了的元素的化合价。如：
　　　　　　+7
KMnO4+HCl==KCl+MnCl2+Cl2↑+H2O
　　　②根据元素存在的实际形式调整发生了氧化还原反应的物质的系数，使之成1U1的关系。如：+7
KMnO4+2HCl==KCl+MnCl2+Cl2↑+H2O
　　　③调整系数，使化合价升降总数相等。
　　　　　　　化合价↓ 5×②
　　　　　KMnO4+2HCl==KCl+MnCl2+Cl2↑+H2O
　　　　　　　　　　　　化合价↑2×⑤
④根据化合价升降总数相等确定发生氧化还原反应的物质的化学计量数。如：2KMnO4+10HCl==KCl+2MnCl2+5Cl2↑+H2O
　　　⑤利用元素守恒，用观察方法配平没有参加氧化还原反应的其他物质的系数。如：
　　　　2KMnO4+16HCl==2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
　　　⑥检查方程式两边各原子的个数是否相等，离子方程式还要检查方程式两边的离子所带的电荷数是否相等。
　　[例3]（2008?江西信丰中学）对于反应KMnO4+HCl→KCl+MnCl2+Cl2+H2O（未配平），若有0.1mol KMnO4参加反应，下列说法正确的是（
）
　　　A．其转移电子0.5mol
B．生成Cl20.5mol
　　　C．参加反应HCl为16mol
D．Cl2是还原产物
　　[解析]配平该方程式为：2KMnO4+16HCl==2KCl+2MnCl2+5Cl2+8H2O ，Mn由+7→+2，得到5电子，则0.1mol KMnO4参加反应消耗HCl为1.6mol，转移的电子为0.5mol，生成的Cl2为0.25mol，故A正确，B、C不正确；Cl2是氧化产物，故D不正确。
　　[答案]A
考点四
电子转移守恒应用
　　电子转移守恒法是依据氧化剂与还原剂得失电子数目相等这一原则进行计算的。电子转移守恒法是氧化还原反应计算的最基本的方法。
　　[例4]（2007?广州?学业水平测试）在一定条件下，分别以高锰酸钾、氯酸钾、过氧化氢为原料制取氧气，当制得同温、同压下相同体积的氧气时，三个反应中转移的电子数之比为（
）
　A．l∶1∶1
B．2∶2∶1
C．2∶3∶1
D．4∶3∶2
　　[解析]用高锰酸钾、氯酸钾制氧气，反应过程中O由-2价转化为0价，而用过氧化氢制氧气，O则由-1价转化为0价。现要制得相同的O2，所以用过氧化氢制氧气的反应中转移的电子数只有用高锰酸钾、氯酸钾制取的反应中转移的电子数的一半。
　　[答案]B
★ 高考重点热点题型探究
热点1
氧化还原反应、氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物判断
　　[真题1]（2006?广东）下列反应中，氧化剂与还原剂物质的量的关系为1∶2的是（
A.O3+2KI+H2O=2KOH+I2+O2
B.2CH3COOH+Ca(ClO)2=2HClO+(CH3COO)2Ca
　　　 C.I2+2NaClO3=2NaIO3+Cl2
　　　　D.4HCl+MnO2=MnCl2+Cl2↑+2H2O
　　[解题思路]根据氧化还原反应规律，正确判断氧化剂与还原剂，由方程式的系数确定出它们的物质的量，再求比即可。
　　[解析]反应A中氧化剂为O3，还原剂为KI，从方程式系数易知，其物质的量之比为1∶2；反应B为非氧化还原反应；反应C中氧化剂为NaClO3，还原剂为I2，从方程式系数易知，其物质的量之比为2∶1；反应D中氧化剂为MnO2，还原剂为HCl，但4molHCl中只有2molHCl作还原剂。故答案为A D。
　　[答案]A D
　　名师指引
　　氧化还原反应一般可分为以下几种类型：
　　1.一般的氧化还原反应：指氧化剂和还原剂分别属于不同物质的氧化还原反应。如：
H2还原氧化铜，实验室用二氧化锰和浓盐酸反应制氯气等等。
　　2.自身氧化还原反应：指氧化剂和还原剂属于同一种物质的氧化还原反应。如：实验室用氯酸钾和二氧化锰加热制氧气，氯气和水的反应等等。
　　3.歧化反应：指发生在同一物质分子内、同一价态的同一元素之间的氧化还原反应。其反应规律是：所得产物中，该元素一部分价态升高，一部分价态降低，即&中间价→高价+低价&。具有多种价态的元素(如氯、硫、氮和磷元素等)均可发生歧化反应，如：
Cl2 + 2NaOH==NaCl+ NaClO+H2O；对于歧化反应，可通过分析参加氧化还原反应的元素的去
　　　　　失5e-
向，从而确定氧化剂、还原剂的物质的量之比。
　　4.归中反应：指含不同价态同种元素的物质问发生氧化还原反应。其反应规律是：反应物中，该元素一部分价态升高，一部分价态降低，该元素价态的变化一定遵循&高价+低价
→中间价&，而不会出现交错现象。如：KClO3+6HCl==KCl+3Cl2+3H2O ；对于归中反应，可
通过分析参加氧化还原反应的元素的来源，从而确定氧化产物、还原产物的物质的量之比。
　　新题导练1
　　1-1.（2008?深圳调研）已知硫酸锰(MnSO4) 和过硫酸钾(K2S2O8)两种盐溶液在银离子催化下可发生氧化还原反应，生成高锰酸钾、硫酸钾和硫酸。
（1）请写出并配平上述反应的化学方程式。
（2）此反应的还原剂是
，它的氧化产物是
（3）此反应的离子反应方程式可表示为：
（4）若该反应所用的硫酸锰改为氯化锰，当它跟过量的过硫酸钾反应时，除有高锰酸钾、硫酸钾、硫酸生成外，其他的生成物还有
。
　　[解析]直接根据题中所给的反应物和生成物来写反应方程式并利用电子转移守恒原理进行配平，从而回答（1）（2）（3）问；第（4）问由K2S2O8 可氧化MnSO4生成KMnO4易知生成物还有Cl2
　　[答案]（1）2MnSO4+5K2S2O8+8H2O === 2KMnO4+4K2SO4+8H2SO4
　　　　　（2）MnSO4、KMnO4
　　　　　（3）2Mn2++5S2O82-+8H2O === 2MnO4-+10SO42-+16H+
（4）Cl2
　　1-2.（2008?黄石二中）用双线桥表示下列氧化还原反应，标出反应前后化合价升降情况和被氧化、被还原情况及电子转移的方向和数目
　　（1）MnO2＋4HCl(浓) == MnCl2＋2H2O＋Cl2↑还原剂
。
　　（2）2K＋2H2O＝2KOH＋H2↑氧化剂
，氧化产物
。
　　[答案]（1）还原剂是HCl；还原产物是MnCl2；
　　　　　　　　MnO2＋4HCl(浓) === MnCl2＋2H2O＋Cl2↑
　　　　　　
(2)氧化剂是H2O；氧化产物是KOH ；
2K ＋2H2O＝2KOH＋H2↑
　　
热点2
氧化剂的氧化性、还原剂的还原性强弱判断
　　[真题2]（2007?济宁一模）已知Co2O3在酸性溶液中易被还原成Co2＋，Co2O3、Cl2、FeCl3、I2的氧化性依次减弱。下列反应在水溶液中不可能发生的是（
）
　　　A.3Cl2＋6FeI2＝2FeCl3＋4FeI3
B.Cl2＋FeI2＝FeCl2＋I2
　　　C.Co2O3＋6HCl＝2CoCl2＋Cl2↑＋3H2O
D.2Fe3＋＋2I-＝2Fe2＋＋I2
　　[解题思路]反应物中氧化剂的氧化性强于生成物中氧化产物的氧化性，反应物中还原剂的还原性强于生成物中还原产物的还原性。故要发生反应，必须是反应物的氧化性强于氧化产物的氧化性。
　　[解析]A中因I-的还原性强于Fe2+，Cl2应先氧化I-，只有当I-氧化完全后才会氧化Fe2+，故A不正确，B正确。C、D中的物质的氧化性顺序都符合题给要求，也是正确的。
　　[答案]A
　　名师指引
　　同一氧化剂与含多种还原剂(物质的量浓度相同)的溶液反应时，首先被氧化的是还原性较强的物质；同一还原剂与含多种氧化剂(物质的量浓度相同)的溶液反应时，首先被还原的是氧化性较强的物质。如：将Cl2通人物质的量浓度相同的NaBr和NaI的混合液中，C12首先与NaI反应；将过量铁粉加入到物质的量浓度相同的Fe2+、和Cu2+的混合溶液中，Fe首先与Fe3+反应。FeBr2 中通入Cl2 ,Fe2+首先与Cl2反应；FeI2 中通入Cl2 ,I-首先与Cl2反应。
　　新题导练2
　　2-1.（2008?上海）下列物质中，按只有氧化性，只有还原性，既有氧化性又有还原性的顺序排列的一组是（
）
　　　A.F2、K、HCl
B.Cl2、Al、H2
C.NO2、Na、Br2
D.O2、SO2、H2O
　　[解析]A中F的化合价只能降低，单质F2只有氧化性，K的化合价只能升高，单质K只有还原性，HCl中H的化合价可以降低，而Cl的化合价可以升高，HCl既有氧化性，又有还原性；B中Cl2既有氧化性，又有还原性，H2只有还原性；C中NO2、Br2都既有氧化性，又有还原性；D中SO2既有氧化性，又有还原性。
　　[答案]A
　　2-1.有一瓶无色气体可能有H2S、CO2、HCl、HBr、SO2五种气体中的一种或几种。将其通入氯水中，得无色透明溶液。将这种溶液分为两份。向一份中加入用盐酸酸化的BaCl2溶液，产生了白色沉淀。向另一份中加入用硝酸酸化的AgNO3溶液，产生了白色沉淀，则下列结论中正确的是（
　　　A.肯定有HCl、SO2
B.可能有HBr、CO2
　　　C.肯定没有CO2、H2S、HBr
D.以上结论都不正确
　　[解析]将气体通入氯水中，得无色透明溶液，说明混和气体中无H2S、HBr，有SO2；将这种溶液分为两份。一份中加用盐酸酸化的BaCl2溶液，产生了白色沉淀，这进一步证明有SO2；另一份中加用硝酸酸化的AgNO3溶液，虽然产生了白色沉淀，但不能说明原气体中有HCl，因为开始时已将气体通入到了氯水中；至于原气体中有没有CO2则无法证明。
　　[答案]D
热点3
氧化还原反应方程式的配平
　　[真题3](2008?全国理综)(NH4)2SO4在高温下分解，产物是SO2、H2O、N2和NH3，在该反应的化学方程式中，化学计量数由小到大的产物分子依次是（
）
　　　A.SO2、H2O、N2、NH3
B.N2、SO2、H2O、NH3
　　　C.N2、SO2、NH3、H2O
D.H2O、NH3、SO2、N2
　　[解析]根据题意，题设中的氧化还原方程式的配平如下：
　　　3(NH4)2SO4 = 3SO2↑+N2↑+4NH3↑+6H2O
故答案为C
　　[答案]C
　　名师指引
　　电子转移守恒法（化合价升降价法）只是配平氧化还原反应方程式的方法之一，&设1法&、& 设1，x法&也不失为氧化还原反应方程式配平的一种好的方法，至于方法的使用，则大家可以根据所需配平的氧化还原方程式的特点去进行合理的选择，采用不同的方法。
　　现以KMnO4和HCl反应（KMnO4+HCl → KCl+MnCl2+Cl2↑+H2O）为例来加以说明。
　　假设KMnO4的系数为1，由元素守恒知，KCl和MnCl2的系数都为1，H2O的系数为4；又由H2O的系数为4可得HCl的系数为8，再由Cl守恒可知Cl2的系数为2.5，然后方程式左右两边再同×2可得方程式为：2KMnO4+16HCl = 2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
　　同理，如果&设1法&不能配平，则可以通过& 设1，x法&或& 设1，x，y ... 法&等去进行处理。
　　新题导练3
　　3-1.（2006?天津）2ｇＣｕ2Ｓ和ＣｕＳ的混合物在酸性溶液中用400ｍＬ0.075mol/ＬＫＭｎＯ4溶液处理，发生反应如下：
　　　8ＭｎＯ4-＋5Ｃｕ2Ｓ＋44Ｈ+＝10Ｃｕ2+＋5ＳＯ2＋8Ｍｎ2+＋22Ｈ2Ｏ
　　　6ＭｎＯ4-＋5ＣｕＳ＋28Ｈ+＝5Ｃｕ2+＋5ＳＯ2＋6Ｍｎ2+＋14Ｈ2Ｏ
反应后煮沸溶液，赶尽ＳＯ2，剩余的ＫＭｎＯ4恰好与350ｍＬ0.1mol/L(NH4)2Fe(SO4)2溶液完全反应。
（1）配平ＫＭｎＯ4与(NH4)2Fe(SO4)2反应的离子方程式：
　　　　 □ＭｎＯ4- ＋□Ｆｅ2+
＋□Ｈ+＝□Ｍｎ2+＋□Ｆｅ3+＋□Ｈ2Ｏ
（2）ＫＭｎＯ4溶液与混合物反应后，剩余ＫＭｎＯ4的物质的量为　　　　　mol。
（3）欲配制500ｍＬ0.1 mol/ＬＦｅ2＋溶液，需称取(NH4)2Fe(SO4)2?6H2O(M=392g/mol)的质量为　　　　　　　　　　ｇ。
（4）混合物中Ｃｕ2Ｓ的质量分数为　　　　　　　　　　。
　　[解析]（1）ＭｎＯ4-＋Ｆｅ2+＋Ｈ+＝Ｍｎ2+＋Ｆｅ3+＋Ｈ2Ｏ
　　化合价变化：Ｍｎ：+7 → +2
↓ 5×①
　　　　　　　　Ｆｅ：+2 → +3
故：1ＭｎＯ4-＋5Ｆｅ2+＋Ｈ+＝1Ｍｎ2+＋5Ｆｅ3+＋Ｈ2Ｏ
　　应观察法配平其他系数得：1ＭｎＯ4-＋5Ｆｅ2+＋8Ｈ+＝1Ｍｎ2+＋5Ｆｅ3+＋4Ｈ2Ｏ
　　　　　（2）nKMnO4=0.350Ｌ×0.1mol/L/5 = 0.007mol
　　　　　（3）m(NH4)2Fe(SO4)2?6H2O=0.500Ｌ×0.1 mol/Ｌ×392g/mol=19.6ｇ
　　　　　（4）假设Ｃｕ2Ｓ、ＣｕＳ分别为xmol,ymol
　　　　　则有： 160x + 96y = 2
　　　　　
8x/5 + 6y /5 = 0.4×0.075-0.007
　　　　　解得：x=0.005mol；
y=0.0125mol
　　　　　故：mＣｕ2Ｓ=0.005×160/2 ×100= 40
　　[答案]（1）1
4 ；(2) 0.007； (3)19.6；(4)40
　　 3-2.配平以下氧化还原反应方程式：
□KMnO4+□H2C2O4+□H2SO4□CO2+□K2SO4+□MnSO4+□H2O
　　当KMnO4消耗0.05mol时，产生的CO2的体积为______L(标准状况)。
　　[答案]
热点4
电子转移守恒的运用
　　[真题4]（2008?海南）锌与很稀的硝酸反应生成硝酸锌、硝酸铵和水。当生成1 mol硝酸锌时，被还原的硝酸的物质的量为（
）
　　A．2mol
D．0.25mol
　　[解析]每生成1mol硝酸锌时，Zn的化合价升高2价，而1 molHNO3被还原成硝酸铵，N元素的化合价降低8价，由电子转移守恒可知，在氧化还原反应中化合价升高总数与化合价降低总数相等，则每生成1 mol硝酸锌时，被还原的HNO3的物质的量为0.25mol。
　　[答案]D
　　名师指引
　　1.只要是氧化还原反应，不管该过程是通过一步，还是通过多步去实现，在整个过程中一定会有参加氧化还原反应的元素的化合价升降总数或电子得失总数相等。
　　2.一种氧化剂（还原剂）对多种还原剂（氧化剂）或多种氧化剂对多种还原剂的氧化还原反应问题；发生在同种元素不同价态间的氧化还原反应问题等是本讲的易错点，回答此类问题的关键是要理清楚反应中各元素的来源和去向，理清楚氧化还原反应中电子得失或化合价升降总数的整体相等和局部相等。
　　新题导练4
　　4-1.（2008?江西九江）等物质的量的下列化合物在相应条件下完全分解后得到氧气最多的是（
）
　　　A.KClO3(加MnO2催化剂，加热)
B.KMnO4加热
　　　C.H2O2(水溶液，加MnO2催化剂)
D.HgO（加热）
[解析]假设它们都为1 mol，由对应的分解方程式可知答案为A
　　[答案]A
　　[解析]阳极上产生的气体为O2，其物质的量为0.0100 mol，则转移的电子为0.0400 mol，故在阴极上析出Cu的质量为：0.0200 mol×64g/mol=1.28g
　　[答案]B
　　4-2.（2008?湖北沙市三中）已知某金属硝酸盐，在受热分解时生成了金属氧化物、二氧化氮与氧气。测得产物中NO2与O2的体积比为6∶1（同温同压下测得），试分析该硝酸盐分解时金属化合价的变化情况是（
）
　　A.升高
D.不能确定
★抢分频道
限时基础训练
1.氧化还原反应在生产、生活中具有广泛的用途。下列生产、生活中的事例不属于氧化还原反应的是（
）
　A.金属冶炼
B.燃放鞭炮
C.食物腐败
D.点制豆腐
[解析]有化合价变化的反应为氧化还原反应，D中无价态变化。
[答案]D
2.（2007?全国）下列氧化还原反应中，水作为氧化剂的是（
）
　A.CO＋H2O==CO2＋H2
B.3NO2＋H2O＝2HNO3＋NO
　C.2Na2O2＋2H2O＝4NaOH＋O2↑
D.2F2＋2H2O＝4HF＋O2
[解析]H2O中所含元素化合价降低的反应，水就作为氧化剂，BC中水没有参加氧化还原反应。
[答案]A
3.由相同条件下的三个反应：2A-+B2=2B-+A2 ；2C-+A2=2A-+C2 ；2B-+D2=2D-+B2可以判断正确的是（
）
　A.氧化性：A2＞B2＞C2＞D2
B.还原性：A-＞B-＞C-＞D-
　C.2A-+D2=2D-+A2反应可以进行
D.2C-+B2=2B-+C2反应不能进行
[解析]由2A-+B2=2B-+A2 ，2C-+A2=2A-+C2，2B-+D2=2D-+B2知：氧化性顺序：D2＞B2＞A2＞C2，还原性顺序：C-＞A-＞B-＞D-，故C正确。
[答案]C
4.下列水溶液中的各组离子因为发生氧化还原反应而不能大量共存的是（
）
　A.Na+、Ba2+、Cl-、SO42- B.Ca2+、HCO3-、C1-、K+
　C.MnO4-、K+、I-、H+
D.H+ 、Cl- 、Na+ 、CO32-
[解析]B可以共存；AD不能共存，但不是因为发生氧化还原反应。
[答案]C
5.氢化钙可以作为生氢剂(CaH2中氢元素为-1价)，反应方程式为：CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H2↑，其中水的作用是（
）
　A.既不是氧化剂也不是还原剂
B.是氧化剂
　C.是还原剂
D.既是氧化剂又是还原剂
[解析]该反应的本质是CaH2中的H-和H2O电离出来的H+结合生成H2，故反应中水作氧化剂。
[答案]B
6.某溶液中有Fe2+、Cl-和I-共存，要氧化除去I-而不影响Fe2+和Cl-，可加入的试剂是（
）
　A.Cl2
D.HCl
[解析]分析各选项知，D中HCl无氧化性；A中的Cl2和B中KMnO4能氧化Fe2+和I-。
7.吸进人体内的O2有2%转化为氧化性极强的活性氧副产物，如
等，这些活性氧能加速人体衰老，被称为&夺命杀手&。我国科学家尝试用含硒化合物Na2SeO3消除人体内的活性氧，在消除活性氧时，Na2SeO3的作用是（
）
　A.氧化剂
C.既是氧化剂又是还原剂
D.以上均不是
[解析]由题意知，活性氧有强氧化性，故消除活性氧应加入还原剂。
[答案]B
8.一定条件下硝酸铵受热分解的化学方程式为：5NH4NO3＝2HNO3＋4N2＋9H2O，在反应中被氧化与被还原的氮原子数之比为（
）
　A.5∶3
D.3∶5
[解析]化学方程式5NH4NO3＝2HNO3＋4N2＋9H2O中，8个N原子（4N2）有5个来自NH4NO3的NH4+，有3个来自NH4NO3的NO3-，也即被氧化的氮为5个，被还原的氮为3个
9.往X溶液中通入过量的Cl2，再滴加Ba(NO3)2和稀HNO3溶液，溶液中析出白色沉淀，X盐可能是（
　A.Na2SO3
[解析]由题意知，白色沉淀应为AgCl或BaSO4,故答案为AC。选A是因为Na2SO3被Cl2氧化成了Na2SO4
10.（2007?江苏）三聚氰酸[C3N3(OH)3]可用于消除汽车尾气中的NO2。其反应原理为：
　
8HNCO+6NO2
7N2+8CO2+4H2O
下列说法正确的是（
）
　 A.C3N3(OH)3与HNCO为同一物质
B.HNCO是一种很强的氧化剂
　 C.1 molNO2在反应中转移的电子为4mol
D.反应中NO2是还原剂
[解析] C3N3(OH)3
3HNCO为化学变化，经过反应生成了不同的物质，故A不正确；8HNCO+6NO2
7N2+8CO2+4H2O中HNCO作还原剂，NO2作氧化剂，故B、D不正确。
[答案]C
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11.下列各组物质中，每种物质都既能被氧化又能被还原的是（
）
　A.FeCl2、Cl2、CuSO4
B.H3PO4、HNO2、H2SO4
　C.H2S、HCl、H2SO3
D.Na2S、NaClO、NH4HCO3
[解析]元素的化合价处于中间价态就既能被氧化又能被还原。
[答案]C
12.（2007?广东）氯气是一种重要的工业原料。工业上利用反应在3Cl2＋2NH3＝N2＋6HCl检查氯气管道是否漏气。下列说法错误的是（
）
　A.若管道漏气遇氨就会产生白烟
B.该反应利用了Cl2的强氧化性
　C.该反应属于复分解反应
D.生成1molN2有6mol电子转移
[解析]由方程式知：如NH3过量则会与产物HCl反应生成NH4Cl，故A正确； Cl的化合价由0→ -1，故B对；N由-3 → 0，失去的电子总数为2×3 = 6，故D正确。
[答案]C
13.（2008?江西金太阳第6次全国大联考）某工厂的酸性废水中含有剧毒的可加入除去并回收As，反应的离子方程式为： ，下列关于该反应的说法中正确的是（
）
　A．还原剂是
B．还原性：
　C．M为OH-
D．每生成7.5 g As，还原剂失去的电子为0.3 mol
[解析]根据物质所含元素的化合价变化可知，在反应中还原剂为Sn2+， 是氧化剂，还原性：Sn2+＞As，故A、B不正确；由质量守恒定律可知M为H2O，故C不正确。
[答案]D
14.（2005?江苏）氮化铝（AlN）具有耐高温、抗冲击、导热性好等优良性质，被广泛应用于电子工业、陶瓷工业等领域。在一定条件下，氮化铝可通过如下反应合成：Al2O3＋N2＋3C2AlN＋3CO，下列叙述正确的是 (
)
　A.在氮化铝的合成反应中，N2是还原剂，Al2O3是氧化剂
　B.上述反应中每生成2mol AlN，N2得到3mol电子
　C.氮化铝中氮元素的化合价为-3价
　D.氮化铝晶体属于分子晶体
[解析]A中在N2是氧化剂，Al2O3没有参加氧化还原反应；B中每生成2mol AlN，N2得到6mol电子；D中氮化铝晶体属于原子晶体。
[答案]C
15．（2007?广州省实）单质铁溶于一定浓度的硝酸中反应的化学方程式如下：
a Fe+b NO3-+c H+==d Fe2++f Fe3++g NO↑+h N2O↑+k H2O(化学计量数均为正整数)
请你用已掌握的知识研究出下列规律。
(1) c、g、h的关系式是____________________。
(2) b、c、d、f的关系式是_________________________。
(3) d、f、g、h的关系式是_________________。
(4)若a =12，铁和硝酸恰好完全反应，则b的取值范围是________________。c的取值范围是______________________。
[解析]（1）元素守恒：c=2k
即：6b=2g+2h+c 又：b=g+2h
故：c = 4g+10h
　　　（2）电荷守恒：c=2d+3f+b
即：c－b=2d+3f
　　　（3）电子转移守恒；3g+8h=2d+3f
　　　（4）当Fe→ Fe2+ ，NO3-→N2O时，b有最小值。b=12×2/4 = 6
当Fe→Fe3+，NO3-→NO时，b有最大值。b=12×3/3 = 12
故有：6&b&12
把6&b&12代入c=2d+3f+b（c=2d+b；c=3f+b）得：30&c&48
[答案](1) c = 4g+10h
(2) c－b=2d +3f
(3) 2d +3f =3g+8h
(4) 6&b&12
16.（2007?上海）氧化还原反应中实际上包含氧化和还原两个过程。下面是一个还原过程的反应式：NO3-＋4H+＋3e→NO＋2H2O ；KMnO4、Na2CO3、Cu2O、Fe2(SO4)3四种物质中的一种物质（甲）能使上述还原过程发生。
　（1）写出并配平该氧化还原反应的方程式：
　（2）反应中硝酸体现了
性质。
　（3）反应中若产生0.2mol气体，则转移电子的物质的量是
mol。
　（4）若1mol甲与某浓度硝酸反应时，被还原硝酸的物质的量增加，原因是：
。
[解析](1)从KMnO4、Na2CO3、Cu2O、Fe2(SO4)3来看，只有Cu2O才有还原性。
　　　(2)硝酸在反应中既作了氧化剂，又生成了硝酸盐，所以硝酸表现出了氧化性和酸性。
　　　(3)由方程式14HNO3＋3Cu2O→6Cu(NO3)2＋2NO↑＋7H2O知，产生0.2mol气体转移的电子的物质的量是0.6mol。
(4)用了较浓的硝酸，产物中有部分二氧化氮生成，从而被还原硝酸的物质的量增加。
[答案]（1）14HNO3＋3Cu2O→6Cu(NO3)2＋2NO↑＋7H2O；（2）酸性，氧化性；（3）0.6mol
　　　（4）使用了较浓的硝酸，产物中有部分二氧化氮生成
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17.（2006?江苏）物质氧化性、还原性的强弱，不仅与物质的结构有关，还与物质的浓度和反应温度有关。下列各组物质由于浓度不同而能发生不同氧化还原反应的是（
）
　①Cu与HNO3溶液
②Cu与FeCl3溶液
③Zn与H2SO4溶液
④Fe与HCl溶液
　A.①③
D.①③④
[解析]①中Cu与HNO3反应，因HNO3的浓稀不同，产物有NO2和NO两种情况；③中Zn与H2SO4反应，因H2SO4的浓稀不同，产物有SO2和H2两种情况。
[答案]A
18.（2007?全国）已知氧气还原反应：2Cu(IO3)2 + 24KI+12 H2SO4 = 2CuI +13I2+12K2SO4+12H2O其中1mol氧化剂在反应中得到的电子为（
）
　A.10 mol
D.13 mol
[解析]题中Cu(IO3)2 为氧化剂，Cu(IO3)2中铜由+2→+1，碘由+5→0，合计每摩尔Cu(IO3)2得到11 mol电子。
[答案]B
19.（2007?东莞）(1)1986年，化学上第一次用非电解法制得氟气，试配平该反应的化学方程式：
　　
反应中___________ 元素被还原。
　　(2)氰(CN)2、硫氰(SCN)2的化学性质和卤素(X2)类似，化学上称为拟卤素。［如：(SCN)2＋H2OHSCN＋HSCNO］，它们阴离子的还原性强弱为：Cl－＜Br－＜SCN－＜I－。试写出以下反应方程式：
　　①(CN)2与KOH溶液反应的化学方程式；
　　②NaBr与KSCN的混合物中加入(CN)2的离子方程式。
[解析](1)为氧化还原反应配平题。此题重点在于找准F、Mn、Sb元素的化合价，关键是F的价态。F在化合物中一定为－1价，由此确定K2MnF6中Mn为＋4价，反应后在MnF3中为＋3价。SbF5中Sb为＋5价，而在KSbF6中Sb为＋5价。然后用化合价升降法配平即可。
　　(2)为信息题，解题抓住两条信息，一是(CN)2、(SCN)2与X2很相似，解题时看成Cl2；二是阴离子还原顺序为Cl-＜Br-＜CN-＜SCN-＜I-。由此可得②小题答案，即(CN)2只能氧化SCN-而不能氧化Br-。
[答案](1)2
锰
　　　(2)①(CN)2＋2KOH===KCNO＋KCN＋H2O；②2SCN-＋(CN)2===(SCN)2＋2CN-
20.（2005?广东）化合物KxFe(C2O4)y?zH2O是一种重要的光化学试剂，其中铁为＋3价。分别称取该样品0.491g两份，其中一份在110℃干燥脱水，至质量恒定为0.437g。另一份置于锥形瓶中，加入足量的3mol/LH2SO4和适量的蒸馏水，加热到75℃，趁热加入0.0500mol/L KMnO4溶液24.0mL，恰好完全反应；再向溶液中加入适量的某种还原剂，将Fe3＋完全转化为Fe2＋，该溶液中Fe2＋刚好与4.0mL 0.0500mol/L KMnO4溶液完全反应。通过计算，分别求：
　（1）0.491g样品中结晶水的物质的量。
　（2）化合物中草酸根的质量分数。
　（3）化合物的化学式。
已知：2KMnO4＋5H2C2O4＋3H2SO4＝2MnSO4＋K2SO4＋10CO2↑＋8H2O
　　　MnO4-＋5Fe2+＋8H+＝Mn2+＋5Fe3+＋4H2O
[解析]（1）n(H2O) = (0.491g-0.437g)／18g?mol-1 = 0.00300mol
　　　（2）n(C2O42-) = 0.0500mol?L-1×0.024L×5／2 = 0.00300mol
　　　
m(C2O42-) = 0.00300mol×88g?mol-1 = 0.264g
　　　
w(C2O42-) = 0.264g／0.491g ×100％ = 53.8％
　　　（3）因为n (Fe3＋) = n(Fe2+) = 0.0500 mol?L-1×0.004L×5 = 0.00100mol
故有：1 : y : z = 0.00100mol : 0.00300mol : 0.00300mol = 1 : 3 : 3
则：Y = 3 ,
根据电荷守恒有：x+3 = 2y, 得 x = 3
所以，化合物的化学式为：K3Fe(C2O4)2?3H2O
[答案]（1）0.00300mol （2）53.8％ （3）K3Fe(C2O4)2?3H2O
w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
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