氧化还原反应

　 氧化还原反应

　学习目标

　考点一 氧化性、还原性强弱的比较 考点二 氧化还原反应的基本规律及其应用 考点三 氧化还原反应综合应用 知识导学

　(全国Ⅱ，10)若(NH 4 ) 2 SO 4 在强热时分解的产物是 SO 2 、N 2 、NH 3 和 H 2 O，则该反应中化合价发生变化和未发生变化的 N 原子数之比为(

　) A．1∶4B．1∶2C．2∶1D．4∶1 考点一

　氧化性、还原性强弱的比较

　下表是四个反应的有关信息：

　序号 ① ② ③ ④ 氧化剂 Cl 2

　KMnO 4

　KClO 3

　KMnO 4

　还原剂 FeBr 2

　H 2 O 2

　HCl(浓) HCl(浓) 其他反应物

　H 2 SO 4

　氧化产物

　O 2

　Cl 2

　Cl 2

　还原产物 FeCl 3

　MnSO 4

　Cl 2

　MnCl 2

　下列结论中正确的是( ) A．第①组反应的氧化产物一定只有 FeCl 3 (实为 Fe3＋ )

　 B．氧化性比较：KMnO 4 >Cl 2 >Fe3＋ >Br2 >Fe2＋

　C．还原性比较：H 2 O 2 >Mn2＋ >Cl －

　D．第③组反应的产物还有 KCl 和 H 2 O 即时巩固 1 已知 Co 2 O 3 在酸性溶液中易被还原成 Co2＋ ，且 Co2 O 3 、Cl 2 、FeCl 3 、I 2 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．3Cl 2 ＋6FeI 2 ===2FeCl 3 ＋4FeI 3

　B．Cl 2 ＋FeI 2 ===FeCl 2 ＋I 2

　C．Co 2 O 3 ＋6HCl===2CoCl 2 ＋Cl 2 ↑＋3H 2 O D．2Fe3＋ ＋2I － ===2Fe 2＋ ＋I2

　考点二

　氧化还原反应的基本规律及其应用

　例 2 (全国卷Ⅱ，13)含有 a molFeBr 2 的溶液中，通入 x molCl 2 。下列各项为通 Cl 2 过程中，溶液内发生反应的离子方程式，其中不正确的是(

　) A． x ＝0.4 a, 2Fe2＋ ＋Cl2 ===2Fe3＋ ＋2Cl －

　B． x ＝0.6 a, 2Br－ ＋Cl2 ===Br 2 ＋2Cl－

　C． x ＝ a, 2Fe2＋ ＋2Br － ＋2Cl2 ===Br 2 ＋2Fe3＋ ＋4Cl －

　D． x ＝1.5 a, 2Fe2＋ ＋4Br － ＋3Cl2 ===2Br 2 ＋2Fe3＋ ＋6Cl －

　即时巩固 2 今有下列三个氧化还原反应：

　①2FeCl 3 ＋2KI===2FeCl 2 ＋2KCl＋I 2

　②2FeCl 2 ＋Cl 2 ===2FeCl 3

　③2KMnO 4 ＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl 2 ＋8H 2 O＋5Cl 2 ↑ 若某溶液中有 Fe2＋ 、I － 、Cl － 共存，要除去 I － 而不影响 Fe 2＋ 、Cl － ，则可加入的试剂是(

　) A．Cl 2 B．KMnO 4 C．FeCl 3 D．HCl

　 考点三

　氧化还原反应综合应用

　例 3 (全国卷Ⅱ，6)物质的量之比为 2∶5 的锌与稀硝酸反应，若硝酸被还原的产物为 N 2 O，反应结束后锌没有剩余，则该反应中被还原的硝酸与未被还原的硝酸的物质的量之比是(

　) A．1∶4B．1∶5C．2∶3D．2∶5 即时巩固 3(上海，24)向盛有 KI 溶液的试管中加入少许 CCl 4 后滴加氯水，CCl 4 层变成紫色。如果继续向试管中滴加氯水，振荡，CCl 4 层会逐渐变浅，最后变成无色。

　完成下列填空：

　(1)写出并配平 CCl 4 层由紫色变成无色的化学反应方程式(如果系数是 1，不用填写)：

　____

　＋____

　＋____

　―→____ HIO 3 ＋____

　 (2)整个过程中的还原剂是________________。

　(3)把 KI 换成 KBr，则 CCl 4 层变成________色，继续滴加氯水，CCl 4 层的颜色没有变化。Cl 2 、HIO 3 、HBrO 3 氧化性由强到弱的顺序是________________________________。

　(4)加碘盐中含碘量为 20mg～50mg/kg。制取加碘盐(含 KIO 3 的食盐)1000kg，若用 KI 与 Cl 2 反应制 KIO 3 ，至少需要消耗 Cl 2 ______L(标准状况，保留 2 位小数)。

　习题精选 1．下列类型的反应，一定发生电子转移的是(

　) A．化合反应 B．分解反应 C．置换反应 D．复分解反应 2．水热法制备 Fe 3 O 4 纳米颗粒的反应是 3Fe2＋ ＋2S2 O2－3 ＋O 2 ＋ x OH－ ===Fe3 O 4 ＋S 4 O2－6 ＋2H 2 O，下列说法中，正确的是(

　) A．每生成 1molFe 3 O 4 ，反应转移的电子总数为 3mol B．Fe2＋ 和 S2 O2－3 都是还原剂 C．1molFe2＋ 被氧化时，被 Fe 2＋ 还原的 O2 的物质的量为 1/3mol

　 D． x ＝2 3．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：

　NO－3 ＋4H＋ ＋3e － →NO＋2H2 O KMnO 4 、Na 2 CO 3 、Cu 2 O、Fe 2 (SO 4 ) 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____________、__________的性质。

　(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。

　4．黄铜矿(CuFeS 2 )是制取铜及其化合物的主要原料之一，还可制备硫及铁的化合物。

　(1)冶炼铜的反应为 8CuFeS 2 ＋21O 2 =====高温8Cu＋4FeO＋2Fe 2 O 3 ＋16SO 2

　若 CuFeS 2 中 Fe 的化合价为＋2，反应中被还原的元素是 (填元素符号)。

　(2)上述冶炼过程产生大量 SO 2 。下列处理方案中合理的是 ________(填代号)。

　a．高空排放

　b．用于制备硫酸 c．用纯碱溶液吸收制 Na 2 SO 3

　d．用浓硫酸吸收 (3)过二硫酸钾(K 2 S 2 O 8 )具有强氧化性，可将 I－ 氧化为 I2 ：

　S 2 O2－8 ＋2I－ ===2SO 2－4 ＋I 2

　通过改变反应途径，Fe3＋ 、Fe 2＋ 均可催化上述反应。试用离子方程式表示 Fe 3＋ 对上述反应催化的过程：_______________、_____________________________(不必配平)。

　 (4)利用黄铜矿冶炼铜产生的炉渣(含 Fe 2 O 3 、FeO、SiO 2 、Al 2 O 3 )可制备 Fe 2 O 3 。方法为：

　①用稀盐酸浸取炉渣，过滤。

　②滤液先氧化，再加入过量 NaOH 溶液，过滤，将沉淀洗涤、干燥、煅烧得 Fe 2 O 3 。

　据以上信息回答下列问题：

　a．除去 Al3＋ 的离子方程式是__________________________。

　b．选用提供的试剂，设计实验验证炉渣中含有 FeO。

　提供的试剂：稀盐酸 稀硫酸 KSCN 溶液 酸性 KMnO 4 溶液 NaOH 溶液 碘水 所选试剂为__________。

　证明炉渣中含有 FeO 的实验现象为_____________________。

　参考答案 知识导学 1B 例题 1D 即时巩固 1A 例题 2B 即时巩固 2C 例题 3A 即时巩固 3(1)I 2 ＋5Cl 2 ＋6H 2 O===2HIO 3 ＋10HCl (2)KI、I 2 (3)红棕 HBrO 3 >Cl 2 >HIO 3

　(4)10.58 习题精选 1.C2.B 3.（1）14HNO 3 ＋3Cu 2 O===6Cu(NO 3 ) 2 ＋2NO↑＋7H 2 O （2）酸性氧化性

　（3）0.6（4）使用了较浓的硝酸，产物中有部分二氧 化氮生成 4.(1)Cu、O (2)bc (3)2Fe3＋ ＋2I － ===2Fe 2＋ ＋I2

　S 2 O2－8 ＋2Fe2＋ ===2SO 2－4 ＋2Fe3＋

　(4)a.Al3＋ ＋4OH － ===AlO －2 ＋2H 2 O 或 Al3＋ ＋4OH － ===[Al(OH)4 ]－

　b．稀硫酸、酸性 KMnO 4 溶液稀硫酸浸取炉渣所得溶液使酸性 KMnO 4 溶液褪色

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