第2章元素与物质世界第3节氧化剂和还原剂第2课时氧化剂与还原剂、氧化还原反应基本规律1.关于氧化还原反应,下列说法正确的是()A.被氧化的物质是还原剂B.氧化剂被氧化,还原剂被还原C.失去电子、化合价降低的物质是还原剂D.氧化剂失去电子,化合价升高解析:氧化还原反应中,氧化剂得电子,被还原,生成还原产物,所含元素的化合价降低,还原剂被氧化,生成氧化产物,所含元素的化合价升高。
答案:A2.人体血红蛋白中含有Fe2+,如果误食亚硝酸盐,会使人中毒,因为亚硝酸盐会使Fe2+转变成Fe3+,生成高铁血红蛋白而丧失与O2结合的能力。
服用维生素C可缓解亚硝酸盐的中毒,这说明维生素C 具有()A.酸性B.碱性C.氧化性D.还原性解析:,因为亚硝酸盐的作用是将Fe2+氧化为Fe3+,即作氧化剂,则维生素C缓解亚硝酸盐中毒的机理是与之相反,故维生素C具有还原性。
答案:D3.下列粒子中,只有氧化性的是()①S2-②Fe2+③Fe3+④S⑤H+⑥Na+⑦MgA.①⑦B.②④C.③⑤⑥D.②④⑤⑥解析:元素在最高价态时只有氧化性。
S2-处于最低价态,Fe2+处于中间价态,Fe3+处于最高价态,S处于中间价态,H+处于最高价态,Na+处于最高价态,Mg处于最低价态,所以选C。
答案:C4.已知:X2、Y2、Z2、W2四种物质的氧化能力W2>X2>Y2>Z2,下列氧化还原反应能发生的是()A.2NaW+Z2===2NaZ+W2B.2NaX+Z2===2NaZ+X2C.2NaX+Y2===X2+2NaYD.2NaZ+X2===2NaX+Z2解析:假设方程式正确,找出氧化剂和氧化产物,根据氧化性:氧化剂>氧化产物,得出氧化能力大小关系,再与题目中所给出的大小关系对比,若符合,则正确。
答案:D5.对于反应O 3+I -+H +―→I 2+O 2+H 2O(未配平),下列说法正确的是( )A .O 2和H 2O 是还原产物B .该反应能说明O 2的氧化性大于I 2C .氧化产物和还原产物的物质的量之比为1∶1D .配平后的化学方程式为:2O 3+2I -+4H +===I 2+2O 2+2H 2O 解析:此反应中氧化剂是O 3,还原剂是I -,氧化产物是I 2,还原产物是H 2O ,故A 错;由题意可知氧化性O 3>I 2,不能说明氧化性O 2>I 2,故B 错;D 中电荷不守恒,应为O 3+2I -+2H +===I 2+O 2+H 2O 。
答案:C6.判断下列反应是否属于氧化还原反应,用双线桥表示出氧化还原反应中电子转移情况,并指明氧化剂与还原剂:(1)2KClO 3=====MnO 2△2KCl +3O 2↑(2)2KMnO 4=====△K 2MnO 4+MnO 2+O 2↑(3)2NaOH +CO 2===Na 2CO 3+H 2O(4)Zn +CuSO 4===ZnSO 4+Cu(5)CaCO 3+H 2O +CO 2===Ca(HCO 3)2(6)Fe 2O 3+3CO=====△2Fe +3CO 2答案:(1)是KClO3既是氧化剂,又是还原剂(2)是KMnO4既是氧化剂又是还原剂(3)非(4)是Zn是还原剂CuSO4是氧化剂(5)非(6)是Fe2O3是氧化剂CO是还原剂(时间:40分钟分值:100分) 一、选择题(每小题8分,共48分)1.下列变化中,加入还原剂能实现的转化是()A .Na 2CO 3→CO 2B .H 2SO 4→H 2C .CuO →CuSO 4D .Mg →MgO解析:加入还原剂能实现转化,说明反应物在化学反应中作氧化剂,含有化合价降低的元素,A 、C 中元素化合价没有变化,D 中Mg 的化合价高,故B 正确。
答案:B2.下列说法正确的是( )A .氧化剂得电子越多,其氧化性越强B .阳离子只有氧化性,阴离子只有还原性C .要完成SO 2-3→ SO 2-4的转化,必须加入氧化剂D .2KMnO 4=====△K 2MnO 4+MnO 2+O 2↑反应中每生成1 mol O 2转移3 mol 电子解析:A 项,物质氧化性强弱取决于得电子难易,而不是得电子数目。
B 项,某些阳离子也可具有还原性(如Fe 2+)。
某些阴离子也可具有氧化性(如ClO -3、ClO -等)。
C 项,因为SO 2-3→SO 2-4是发生氧化反应,则必须加入氧化剂才能完成该转化。
D 项,由氧元素化合价变化可知生成1 mol O 2转移电子4 mol 。
答案:C3.在Cu 2S +2Cu 2O===6Cu +SO 2↑反应中,下列说法正确的是( )A .生成1 mol Cu ,转移2 mol 电子B .Cu 是氧化产物C.氧化剂只有Cu2OD.Cu2S既是氧化剂又是还原剂解析:Cu2S+2Cu2O===6Cu+SO2↑反应中,Cu元素的化合价由+1价降低为0,S元素的化合价由-2价升高为+4价,A.由反应可知,生成6 mol Cu转移6 mol电子,则生成1 mol Cu,转移1 mol电子,故错误;B.Cu元素的化合价降低,则Cu是还原产物,故错误;C.反应中Cu元素的化合价降低,则Cu2O、Cu2S均为氧化剂,故错误;D.Cu元素化合价降低,S元素化合价升高,所以Cu2S既是氧化剂又是还原剂,故正确。
答案:D4.今有下列三个氧化还原反应:①2FeCl3+2KI===2FeCl2+2KCl+I2②2FeCl2+Cl2===2FeCl3③2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2↑若某溶液中有Fe2+、I-、Cl-共存,要将I-氧化除去而不氧化Fe2+和Cl-,则可加入的试剂是()A.Cl2B.KMnO4C.FeCl3D.I2解析:由题意知,还原性I->Fe2+>Cl-,氧化性KMnO4>Cl2>Fe3+>I2,加入的试剂只氧化I-,则只能加Fe3+。
答案:C5.已知在相同条件下,下列几种微粒的还原性强弱顺序为Cl-<Br -<Fe2+<I-<SO2,由此判断下列反应不能发生的是()A.2Fe3++SO2+2H2O===SO2-4+4H++2Fe2+B.2Br-+SO2-4+4H+===SO2+Br2+2H2OC.2Fe2++2Br-+2Cl2===2Fe3++Br2+4Cl-D.2Fe3++2I-===2Fe2++I2解析:B项,由化学方程式得出还原性:Br->SO2,与已知相矛盾,故B项中的反应不能发生。
答案:B6.重铬酸铵[(NH4)2Cr2O7]受热分解的反应为氧化还原反应。
下列对重铬酸铵受热分解的产物的判断符合实际的是()A.NH3+CrO3+H2O B.NH3+Cr2O3+H2OC.N2+CrO3+H2O D.N2+Cr2O3+H2O解析:(NH4)2Cr2O7受热分解发生氧化还原反应,Cr2O2-7中Cr的化合价降低,NH+4中N的化合价升高,只有D项正确。
答案:C二、非选择题(本题包括3小题,共52分)7.(15分)已知砒霜As2O3与Zn可以发生如下反应:As2O3+6Zn+6H2SO4===2AsH3+6ZnSO4+3H2O(1)请用“双线桥法”标出电子转移的方向和数目:_________。
(2)As2O3在上述反应中显示出来的性质是________。
A.氧化性B.还原性C.酸性D.碱性(3)该反应的氧化产物是________,还原产物是________。
(4)若生成0.1 mol AsH3,则转移电子数为________。
答案:(1)(2)A(3)ZnSO4AsH3(4)0.6N A8.(22分)Ⅰ.(13分)从下列各组反应对比中,判断哪种粒子的氧化性最强,哪种粒子的还原性最强。
(1)铁钉浸入CuSO4溶液后,表面会附有红色物质:铜丝浸入AgNO3溶液后,表面会附有银白色物质。
则在Cu、Fe、Ag中,________的还原性最强;在Cu2+、Fe2+、Ag+中,________的氧化性最强。
(2)铁钉在氯气中被锈蚀为棕褐色物质(FeCl3),而在盐酸中生成浅绿色溶液(FeCl2)。
则在氯气分子(Cl2)、氯离子、氢离子中,________具有氧化性,________的氧化性最强。
Ⅱ.(9分)(1)某同学写出以下三个化学方程式(未配平):①NO+HNO3―→N2O3+H2O②NH3+NO―→HNO2+H2O③N2O4+H2O―→HNO3+HNO2其中你认为不可能实现的是________。
(2)下列三个氧化还原反应中,氧化性最强的物质是________。
①2FeCl3+2KI===2FeCl2+2KCl+I2②2FeCl2+Cl2===2FeCl3③2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O若溶质中Cl-与I-共存,为了氧化I-而Cl-不被氧化,除单质外,还应用上述反应中的________作氧化剂。
解析:Ⅰ.(1)发生反应的两个化学方程式为:据①知还原性:Fe>Cu,氧化性:Cu2+>Fe2+;据②知还原性:Cu>Ag,氧化性:Ag+>Cu2+,故还原性:Fe >Cu>Ag,氧化性:Ag+>Cu2+>Fe2+。
(2)发生的两个化学方程式为:①2Fe+3Cl2===2FeCl3,②Fe+2HCl===FeCl2+H2↑Cl2将Fe氧化为Fe3+,而H+将Fe氧化为Fe2+,所以Cl2、H+有氧化性,且Cl2氧化性最强。
Cl-只有还原性。
Ⅱ.(1)若含有同种元素不同价态的两种物质发生氧化还原反应,生成物中该元素的价态应介于两种反应物价态之间。
②式反应物中的氮元素为-3、+2价,生成物中为+3价,-3与+2之间的价态应为0价或+1价,不可能出现+3价的氮,所以②式不能实现。
(2)由①知氧化性FeCl3>I2,还原性I->Fe2+;由②知氧化性Cl2>FeCl3,还原性Fe2+>Cl-;由③知氧化性KMnO4>Cl2,还原性Cl->Mn2+。
由此推知氧化性强弱顺序为KMnO4>Cl2>FeCl3>I2,还原性强弱顺序为I->Fe2+>Cl->Mn2+。
所以KMnO4可氧化Cl-、Fe2+及I-,Cl2可氧化Fe2+及I-,FeCl3只氧化I-。
所以必须选择比Cl2氧化能力差而又比I2氧化能力强的氧化剂,即只能选FeCl3。
答案:Ⅰ.(1)Fe Ag+(2)Cl2、H+Cl2Ⅱ.(1)②(2)KMnO4FeCl39.(15分)根据①~④四个反应,回答下列问题:①Cl2+2KI===2KCl+I2②2FeCl2+Cl2===2FeCl3③2FeCl3+2HI===2FeCl2+2HCl+I2④H2S+I2===S+2HI(1)反应①的反应类型为________。