2014年化学会考氧化还原反应
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§5.氧化还原反应 知识清单:
一、氧化还原反应
1.从得氧失氧的角度认识氧化还原反应
得氧,被氧化,发生氧化反应
例如:H 2O + C H 2 + CO
失氧,被还原,发生还原反应
物质得到氧的反应称为氧化反应,失去氧的反应叫做还原反应,既有物质得氧又有物质失氧的反应称为氧化还原反应。
2.从化合价变化的角度认识氧化还原反应 化合价升高,被氧化,发生氧化反应
例如:H 2O + C H 2 + CO
化合价降低,被还原,发生还原反应
物质所含元素化合价升高的反应叫做氧化反应,物质所含元素化合价降低的反应叫做还原反应,凡是有元素化合价升降的化学反应叫做氧化还原反应。
3.从电子转移的角度认识氧化还原反应 失去2e-,被氧化,发生氧化反应
例如:2Na + Cl 2 2NaCl
得到2e-,被还原,发生还原反应
元素的原子失去电子的反应叫做氧化反应,元素的原子得到电子的反应叫做还原反应,有电子转移(得失或偏移)的反应叫做氧化还原反应。
二、氧化还原反应的本质和特征:
1、氧化还原反应的本质:有电子转移(包括电子的得失或偏移)。
2、氧化还原反应的特征:有元素化合价升降。
常见元素化合价歌:
一价氢氯钾钠银,二价氧钙钡镁锌,三铝四硅五价磷, 二三铁二四碳,二四六硫都齐全。
3、判断氧化还原反应的依据:
凡是有元素化合价升降或有电子的转移的化学反应都属于氧化还原反应。
【例1】下列反应属于非氧化还原反应的是( D )
A. SiO 2+2C ==Si +2CO ↑
B. Fe +2FeCl 3=3FeCl 2
C. Cl 2+H 2O =HCl +HClO
D. AlCl 3+3NH 3·H 2O =Al(OH)3↓+3NH 4Cl
【例2】下面有关氧化还原反应的叙述正确的是 ( A ) A .在反应中不一定所有元素的化合价都发生变化 B .肯定有一种元素被氧化,另一种元素被还原 C .非金属单质在反应中只作氧化剂
D .金属原子失电子越多,其还原性越强
【例3】有关氧化还原反应实质的说法中正确的是( A )
A.是否有元素的电子转移B.是否有元素的化合价的变化
C.是否有氧元素的参加D.是否有原子的重新组合
三、氧化还原反应与四种基本反应类型的关系:
根据反应物和生成物的类别以及反应前后物质种类的多少可以分为以下四种基本反应类型:
A .化合反应(A+B=AB)如:2FeCl
2+Cl
2
=2FeCl
3
CaO+H
2
O===Ca(OH)
2
B.分解反应(AB=A+B)如:2NaHCO
3Na
2
CO
3
+CO
2
↑+H
2
O
C.置换反应(A+BC=AC+B)如:2 KBr + Cl
2====Br
2
+2KCl
D.复分解反应(AB+CD=AD+CB)如:Na
2CO
3
+CaCl
2
===CaCO
3
↓+2NaCl
四种基本反应类型和氧化还原反应关系:
特别提醒:置换反应全部属于氧化还原反应。
复分解反应全部属于非氧化反原反应。
有单质参加的化合反应和有单质生成的分解反应属于氧化还原反应。
【例4】下列有关实验室制取气体的反应中,其原理不属于氧化还原反应的(D)A.实验室中用稀硫酸与锌粒反应制取 H
2
B.实验室中用点燃法除去一氧化碳还原氧化铜的尾气
C.实验室中用高锰酸钾加热分解制取 O
2
D.实验室中用稀盐酸与石灰石反应制取CO
2
【例5】反应一定属于氧化还原反应的是( C )
A、化合反应
B、分解反应
C、置换反应
D、复分解反应【例6】下列说法中,完全正确的是( C )
A、有氧元素参加的反应一定是氧化还原反应
B、没有氧元素参加的反应一定不是氧化还原反应
C、有单质生成的分解反应一定是氧化还原反应
D、复分解反应不一定是氧化还原反应
四、氧化还原反应的表示方法:
1.单线桥:在反应物间用箭头由失去电子的原子指向得到电子的原子,只标出电子总数:步骤:标价态,连单线,写总数。
2.双线桥:箭头由反应物指向生成物中化合价有变化的同一种元素,标出“得到”“失去”及电子总数。
步骤:标价态,连双线,标得失,写总数。
单线桥双线桥
2e- 失去2e-
-1 0 -1 0 0 -1
2 KBr + Cl
2====Br
2
+2KCl 2 KBr + Cl
2
====Br
2
+2KCl
得到2e- 氧化还原反应
置换
化合分解
复分解
【例7】分别用单线桥和双线桥标出电子转移的方向和数目 (1)3Cu + 8HNO 3(稀)=3Cu(NO 3)2+2NO ↑+4H 2O
(2) Fe 2O 3 + 3CO 2Fe + 3C
(3)Fe+CuSO 4===Cu+FeSO 4
五.氧化剂和还原剂的概念:
①还原剂是失去电子(或电子对偏离)的物质,在反应中该物质所含的某元素化合价升高。
还原剂具有还原性,反应时本身被氧化,发生了氧化反应,得到的产物是氧化产物。
氧化产物具有弱的氧化性。
②氧化剂是得到电子(或电子对偏向)的物质,在反应中该物质所含的某元素化合价降低。
氧化剂具有氧化性,反应时本身被还原,发生还原反应,得到的产物是还原产物。
还原产物具有弱的还原性。
一般来说,氧化性:氧化剂>氧化产物;还原性:还原剂>还原产物。
★(注:一定要熟记以上内容,以便能正确判断出一个氧化还原反应中的氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物;氧化剂、还原剂在反应物中找;氧化产物和还原产物在生成物中找。
)
③氧化还原反应概念口诀及图示:
升(化合价)---失(电子)---氧(氧化反应)------还(还原剂) 降(化合价)--- 得(电子)---还(氧化反应)------ 氧(还原剂)
化合价升高 , 失电子, 被氧化
氧化剂 + 还原剂 = 还原产物 + 氧化产物
化合价降低 ,得电子 , 被还原
例: 化合价升高 , 失4e- ,被氧化
2H 2SO 4 + C 2SO 2↑ + CO 2↑ + 2H 2O
化合价降低 ,得4e- , 被还原
④记住一些常见的氧化剂和还原剂 常见的氧化剂:
活泼非金属单质,如:F 2、Cl 2、Br 2、I 2、O 2、O 3,
含较高价态元素的化合物如:HNO 3、H 2SO 4、KClO 3、KMnO 4、MnO 2、HClO 。
金属性较弱的高价阳离子:Fe 3+、Ag +等 常见的还原剂:
活泼金属单质,如K 、Na 、Mg 、Al 等,
非金属离子,如S 2-、I -等,含低价态元素的化合物 H 2S 、SO 2 、CO 等
某些非金属单质,如H
2
、C、Si等,低价阳离子如Fe2+等。
既做氧化剂又做还原剂的是:Na
2O
2
、H
2
O
2
等。
【例8】在K
2Cr
2
O
7
+14HCl=2KCl+2CrCl
3
+3Cl
2
↑+7H
2
O的反应中,是氧化剂,
是还原剂;元素被氧化,元素被还原;物质是氧化产物,物质是还原产物;电子转移总数为。
【例9】智利硝石矿层中含有碘酸钠,可用亚硫酸氢钠与其反应来制备单质碘,
其化学方程式为:2NaIO
3+5NaHSO
3
=3NaHSO
4
+2Na
2
SO
4
+I
2
+H
2
O
(1)反应中元素被氧化,是氧化剂。
(2)用单线桥标出电子转移方向和总数。
(3)反应产物中,所得氧化产物与还原产物质量之比为。
六、氧化还原反应方程式的配平方法
1.配平原则:一般用“化合价升降法”或“电子得失法”配平。
配平原则是“化合价升降总数相等”或“得失电子总数相等”。
即: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标变化:标出化合价变化了的元素的化合价。
如:
+7 -1 +2 0
KMnO
4+HCl==KCl+MnCl
2
+Cl
2
↑+H
2
O
②列变化: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1︰2的关系,然后列出电子转移的方向和数目。
如:
化合价↓ 5
+7 -1 +2 0
KMnO
4+2HCl==KCl+MnCl
2
+Cl
2
↑+H
2
O 化合价↑2
③求倍数:求化合价升降总数(得失电子数)的最小公倍数,调整系数,使化合价升降总数相等。
化合价↓ 5×②
KMnO
4+2HCl==KCl+MnCl
2
+Cl
2
↑+H
2
O 化合价↑2×⑤
④配系数:根据化合价升降总数相等确定氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物四大物质前的化学计量数。
如:
2KMnO
4+10HCl==KCl+2MnCl
2
+5Cl
2
↑+H
2
O
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:2KMnO
4+16HCl==2KCl+2MnCl
2
+5Cl
2
↑+8H
2
O
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,最后改“→”为“==”号。
【例10】配平: C + HNO
3(浓)- NO
2
+ CO
2
+ H
2
O
3.氧化还原反应配平的特殊技巧。
①从右向左配平法:
例1.Cu + HNO
3(浓)- Cu(NO
3
)
2
+ NO
2
+ H
2
O
分析:由于HNO
3
在反应中有两个作用即酸性和氧化性,按照一般的方法从左向右配的话比较麻烦,可采用从右向左配平法的方法,先确定产物的系数。
此法最适用于某些物质(如硝酸、浓硫酸的反应)部分参加氧化还原反应的类型。
Cu + 4 HNO
3(浓)= Cu(NO
3
)
2
+2 NO
2
+ 2H
2
O
②整体总价法(零价法)
适用范围:在氧化还原反应中,一种反应物中有两种或两种以上的元素化合价发生变化或几种不同物质中的元素化合价经变化后同存在于一种产物中。
技巧:把该物质当成一个“整体”来考虑。
例2.FeS
2 + O
2
— Fe
2
O
3
+ SO
2
分析:在FeS
2
中Fe的化合价由+2变到+3,S的化合价由-1变到+4,即同一种
物质中有两种元素的化合价同时在改变,我们可以用整体总价法,把FeS
2
当成一个“整体”来考虑。
4FeS
2 +11 O
2
=2 Fe
2
O
3
+8 SO
2
③歧化归一法
适用范围:同种元素之间的歧化反应或归一反应。
技巧:第三种价态元素之前的系数等于另两种元素价态的差值与该价态原子数目的比值。
例3.Cl
2 + KOH — KCl + KClO + H
2
O
分析:在氧化还原反应中,电子转移只发生在氯元素之间,属于歧化反应。
0 -1 +5
Cl
2 + KOH — KCl + KClO
3
+ H
2
O
Cl
2的系数为6/2=3 KCl的系数为5 KClO
3
的系数为1
故 3Cl
2 + 6KOH = 5KCl + KClO
3
+3 H
2
O
④判断未知物
顾名思义,在一个氧化还原反应中缺少反应物或生成物。
技巧:一般是把反应物和生成物中的所有原子进行比较,通过观察增加或减少了哪种元素:
Ⅰ若增加的元素是除H、O以外的非金属,未知物一般是相应的酸;
Ⅱ若增加的元素是金属,未知物一般是相应的碱;
Ⅲ若反应前后经部分配平后发现两边氢、氧原子不平衡,则未知物是水。
例4.KMnO
4 + KNO
2
+ — MnSO
4
+ K
2
SO
4
+ KNO
3
+ H
2
O
分析:经比较发现,生成物中增加了S元素,则未知物是H
2SO
4
,
其它步骤同上略。
2KMnO
4 + 5KNO
2
+ 3 H
2
SO
4
= 2MnSO
4
+ K
2
SO
4
+ 5KNO
3
+ 3H
2
O
⑤单质后配法
适用范围:反应物或生成物中有单质参加或单质生成,如有机物的燃烧都可用此法。
技巧:把游离态的那种元素放在最后来配。
例5.FeS
2 + O
2
— Fe
2
O
3
+ SO
2
分析:反应物中有单质O
2
,我们可以把O元素放在最后来配。
首先假定
Fe
2O
3
的系数为1,则FeS
2
的系数为2,那么SO
2
的系数为4,因此O
2
的系
数为11/2,然后把每种物质前的系数都扩大2倍,即可配平。
4FeS
2 +11 O
2
=2 Fe
2
O
3
+8 SO
2
⑥待定系数法
技巧:将各种物质的系数分别设为不同的未知数,然后根据质量守恒定律列方程求解最后配平。
⑦加合法
技巧:把某个复杂的反应看成是某几个反应的叠加而成。
例7、Na
2O
2
+ H
2
O — NaOH + O
2
分析:我们可把这个反应看成是以下两个反应的叠加:
Na
2O
2
+ 2H
2
O = 2NaOH + H
2
O
2
①
2H
2O
2
= 2H
2
O + O
2
②
把①× 2+ ②,最后我们得到:2Na
2O
2
+2 H
2
O = 4NaOH + O
2
总结:从以上示例我们发现,对于同一氧化还原反应,有时可采用不同的方法来配平,也有时用几种方法综合应用。
七、物质氧化性还原性强弱的判断方法:
1.根据氧化还原方程式判断
化合价升高 , 失电子, 被氧化
氧化剂+还原剂=还原产物+氧化产物
化合价降低 ,得电子 , 被还原
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。
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
因此,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。
但物质氧化性、还原性的强弱取决于得失电子的难易程度,而不是得失电子数目的多少。
2.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。
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb H Cu Hg Ag Pt Au
活泼性↓,失电子能力↓,金属单质的还原性↓
K+ Ca2+ Na+ Mg2+ Al3+ Zn2+ Fe2+ Sn2+ Pb2+ H+ Cu2+ Fe3+ Hg2+ Ag+
金属阳离子的得电子能力↑,阳离子的氧化性↑
3.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。
F O Cl Br I S F - O 2- Cl - Br - I - S 2- 非金属原子的氧化性减弱 非金属阴离子的还原性增强 4.根据氧化还原反应发生的条件来判断:
如:Mn02+4HCl(浓) MnCl 2+C12↑+2H 20 2KMn04+16HCl(浓)=2MnCl 2+5C12↑+8H 2O
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:2Na 2SO 3+O 2=2Na 2SO 4(快), 2H 2SO 3+O 2=2H 2SO 4(慢), 2SO 2+O 2 SO 3 ,
还原性: Na 2SO 4>H 2SO 3>SO 2
6.根据被氧化或被还原的程度来判断:
如:22CuCl Cl Cu 点燃
+,S Cu S
Cu 22∆
+, 即氧化性:S Cl 2>。
又如:O H 2SO Br SO H HBr 2222)(42+↑+∆+浓,O H 4S H I 4S O H HI 8222)(42+↑+=+浓,
即有还原性:HBr HI >。
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:-
->OH Cl 。
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:Fe 3+>Fe 2+>Fe,S(+6价)>S(+4价)等,还原性:H 2S>S>SO 2,但是,氧化性:HClO 4< HClO 3< HClO 2< 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:HNO 3(浓)>HNO 3(稀);Cu 与浓H 2SO 4常温下不反应,加热条件下反应;KMnO 4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222O O Cl Cl F F >>>、、等。
【例11】根据反应:①I 2+SO 2+2H 2O=H 2SO 4+2HI ②2FeCl 2+Cl 2=2FeCl 3 ③2FeCl 3+2HI=2FeCl 2+I 2+2HCl
可知:I -、Fe 2+、Cl -、SO 2的还原性由强到弱的顺序是 解析:①还原性:还原剂SO 2 > 还原产物I -; ②还原性:还原剂Fe 2+ > 还原产物Cl -; ③还原性:还原剂I - >还原产物Fe 2+;
还原性由强到弱的顺序:SO 2 > I - > Fe 2+ > Cl - 。
八、氧化还原反应的规律:
1.守恒规律:
(1)质量守恒定律:在化学反应中,反应前后元素原子种类及原子个数保持不变,这个定律在氧化还原反应中也不例外。
(2)电子守恒规律:在任何氧化还原反应中氧化剂得电子总数与还原剂失电子总数相等,化合价升高降低总数相等。
(3)电荷守恒规律:对于既是氧化还原反应又是离子反应的,方程式左右两侧的电荷总数相等。
2.价态规律:
同种元素具有多种价态时,最高价态的只有氧化性,最低价态的只有还原性,处于中间价态的既有氧化性又有还原性。
3.强先弱后规律:
浓度相差不大的溶液中,若同时含有几种还原剂(或氧化剂),加入的氧化剂(或还原剂)首先与还原性(或氧化性)相对强的还原剂反应。
如:Zn、Fe组成的混合物中加入过量稀硫酸,由于还原性Zn>Fe,先与稀硫酸反应的是Zn,后Fe。
4.价态归中规律:同种元素的不同价态反应遵循“只靠拢,不交叉”。
失2e-
例 H
2S+H
2
SO
4
(浓)=S↓+SO
2
↑+2H
2
O 得2e-
【例12】用双线桥标电子转移和数目
KClO
3+6HCl=KCl+3Cl
2
↑+3H
2
O
【例13】G、Q、X、Y、Z均为氯的含氧化合物,我们不了解它们的化学式,但知道它们在一定条件下具有如下转换关系(未配平)
①G→Q+NaCl ②Q+H
2O →X+H
2
③ Y+NaOH →G+Q+H
2
O ④Z+NaOH→Q+X+H
2
O
这五种化合物中氯的化合价由低到高的顺序为( D)A、G Y Z Q X B、Z X G Y Q
C、Q G Z Y X
D、G Y Q Z X 九.日常生活中常见的氧化还原反应
有利的:①制备某些物质;②用Cl
2、ClO
2
进行的消毒、杀毒;③燃料的燃烧、
提供热能等;④化学电源的开发及利用;⑤电镀及防止金属的腐蚀;……
有害的:①易燃物的自燃性;②食品的腐败;③钢铁的绣蚀;……
十.有关氧化还原反应计算
(1)氧化还原反应的计算常见的有两个方面:一是关于氧化剂、还原剂在反应前后化合价数值变化(升降)的计算;二是关于氧化剂、还原剂用量的计算。
(2)计算的原则是:氧化剂得电子总数等于还原剂失电子总数,列出守恒关系式求解。
即常说的“电子得失守恒”。
(3)题型:①部分氧化还原计算;②推断产物化合价;
③求氧化剂、还原剂或氧化产物、还原产物质量比。
仿真演练:
1.下列基本反应类型中,一定是氧化还原反应的是( C )
A.化合反应
B.分解反应
C.置换反应
D.复分解反应
2.下列反应中,水作氧化剂的是( A )
A. 2Na+2H
2O=2NaOH+H
2
↑ B. 2Na
2
O
2
+2H
2
O=4NaOH+O
2
↑
C. 3NO
2+H
2
O=2HNO
3
+NO D. 2Cl
2
+2H
2
O==4HCl+O
2
3.在3Cu + 8HNO
3(稀)=3Cu(NO
3
)
2
+2NO↑+4H
2
O反应中氧化剂与还原剂的物质的
量之比是( C )
A. 1︰1
B. 3︰8
C. 2︰3
D. 8︰3
4.已知,(1)2FeCl
3+2KI=2FeCl
2
+2KCl+I
2
;(2)2FeCl
2
+Cl
2
=2FeCl
3
,据
此可判断各物质的氧化性由强到弱的顺序是( B )
A. FeCl
3>Cl
2
>I
2
B. Cl
2
>FeCl
3
>I
2
C. I
2>Cl
2
>FeCl
3
D. Cl
2
>I
2
>FeCl
3
5.下列变化中,必须加入氧化剂才能发生的是( C )
A. SO
2→S B. SO
3
2-→SO
2
C. I-→I
2
D. HCO
3
-→CO
3
2-
6.从硫元素的化合价态上判断,下列物质中的硫元素不能表现氧化性的是( A )
A.Na
2S B. S C. SO
2
D. H
2
SO
4
8.下列变化中,属还原反应的是( D )
A.Cl-→Cl
2 B.H
2
→H
2
O C.C→CO
2
D.KMnO
4
→MnO
2
9.下列化学反应中,属于氧化还原反应的是( B)
A.Na
2CO
3
+CaCl
2
===CaCO
3
↓+2NaCl B.Fe+CuSO
4
===Cu+FeSO
4
C.2NaHCO
3Na
2
CO
3
+CO
2
↑+H
2
O D.CaO+H
2
O===Ca(OH)
2
10.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( D)
A.金属冶炼 B.燃放鞭炮 C.食物腐败 D.点制豆腐
11.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(C)
A.Na+、Ba2+、Cl-、SO
42-B. Ca2+、HCO
3
-、C1-、K+
C.MnO
4-、K+、I-、H+ D. H+、Cl-、Na+、CO
3
2-
12.属于氧化还原反应的离子方程式的是(D )
A.CaCO
3+2H+= Ca2++CO
2
↑+H
2
O B.Fe3++3OH-=Fe(OH)
3
↓
C.HCO
3-+H+= CO
2
↑+H
2
O D.2Na+2H
2
O = 2Na++2OH-+H
2
↑
13.氧化还原反应发生在同种元素之间的是( B)
A.Zn+2HCl=ZnCl
2+H
2
↑B.2H
2
S+SO
2
=3S+2H
2
O
C. H
2+CuO=Cu +H
2
O D.2H
2
O 2H
2
↑+O
2
↑
14.一定条件下硝酸铵受热分解的化学方程式为:5NH
4NO
3
=2HNO
3
+4N
2
+9H
2
O,在
反应中被氧化与被还原的氮原子数之比为( A)
A.5∶3 B.5∶4 C.1∶1 D.3∶5
15.火药是中国的“四大发明”之一,永远值得炎黄子孙骄傲,也永远会激励着我们去奋发图强。
黑火药在发生爆炸时,发生如下的反应:
2KNO
3+C+S===K
2
S+2NO
2
↑+CO
2
↑。
其中被还原的元素是,被
氧化的元素是,氧化剂是,还原剂是。
解析:氮和硫;碳;KNO3和硫;碳;CO2;K2S和NO2。
16.分析下列氧化还原反应中化合价的变化关系,标出电子转移的方向和数目,
并指出氧化剂和还原剂。
(1)H2S + 2FeCl3 === 2FeCl2 + S + 2HCl
氧化剂,还原剂;
(2)8NH3 + 3Cl2 ==== 6NH4Cl + N2氧化剂,还原剂。
能力提升:
1.下列有关四种基本反应类型与氧化还原反应关系的说法中正确的是(C)A.化合反应一定是氧化还原反应B.分解反应一定不是氧化还原反应C.置换反应一定是氧化还原反应D.复分解反应不一定是氧化还原反应
2.钛和钛合金在航空工业有重要的应用。
冶炼钛的过程中发生反应之一是:
TiO
2+2C+2Cl
2
=TiCl
4
+2CO。
对此,下列说法错误的是( C )
A.生成1molTiCl
4
时,转移电子4mol B.C是还原剂
C.TiO
2
是氧化剂 D.尾气必须净化处理
3.亚硝酸(HNO
2
)既可作氧化剂又可作还原剂,当它在反应中作氧化剂时,可能生成的产物是( A C )
A. N
2 B. N
2
O
3
C. NH
3
D. NO
2
4.下列说法中,能够判断一个反应是否是氧化还原反应的是(B )
A.反应前后,氧元素是否有电子转移 B.反应前后,元素是否有化合价变化C.反应前后,是否有氧元素参加 D.反应前后,是否有氢元素参加
5.对溶液中的离子反应存在下列几种说法,其中正确的是 ( D )
A.不可能是氧化还原反应B.只能是复分解反应
C.不可能是置换反应 D.可能是化合反应
6.3个SO
32-恰好将2个XO
4
-离子还原后变为3个SO
4
2-,则X元素在还原产物中
的化合价是( D )
A.+1 B.+2 C.+3 D.+4 7.下列反应中,电子转移发生在同种元素之间的是( A )
A.2H
2S+SO
2
=3S+2H
2
O
B.2KMnO
4K
2
MnO
4
+MnO
2
+O
2
↑
C.2KClO
3 2KCl+3O
2
↑
D.MnO
2+4HCl=MnCl
2
+2H
2
O+Cl
2
↑
8.下列化学变化中,需加入氧化剂才能实现的是( A)
A.C→CO
2B.CO
2
→CO C.CuO→Cu D.H
2
SO
4
→BaSO
4
9.下列反应中氯元素只被氧化的是( D)
A .5Cl 2+I 2+6H 2O=10HCl +2HIO 3
B .2Cl 2+2Ca (OH )2=CaCl 2+Ca (ClO )2+2H 2O
C .MnO 2+4HCl=MnCl 2+2H 2O +Cl 2↑
D .2NaCl +2H 2O 2NaOH +Cl 2↑+H 2↑
10.氢化钙可以作为生氢剂(其中CaH 2中氢元素为-1价),反应方程式如下:CaH 2+2H 2O=Ca (OH )2+2H 2↑,其中水的作用是( B ) 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 11.下列变化过程属于还原反应的是( C )
A .HCl MgCl 2
B .CO CO 2
C .Fe 3+ Fe 2+
D .NH 4+ NH 3
12.苹果汁中含有Fe 2+
,是人们喜欢的一种补铁饮料,现榨的苹果汁在空气中会由淡绿色逐渐变为棕黄色。
若榨汁时加入维生素C ,可以防止这种现象发生。
说明维生素C 具有 ( A )
A .还原性
B .氧化性
C .碱性
D .酸性 13.下列反应中氯元素既被氧化又被还原的是( B )
A .5Cl 2+I 2+6H 2O=10HCl +2HIO 3
B .2Cl 2+2Ca (OH )2=CaCl 2+Ca (ClO )2+2H 2O
C .MnO 2+4HCl=MnCl 2+2H 2O +Cl 2↑
D .2NaCl +2H 2O 2NaOH +Cl 2↑+H 2↑
14.下列自然、生活中的事例不属于氧化还原反应的是 (D ) A .动物呼吸 B .植物光合作用 C .金属生锈 D .分离液态空气
15.在氧化还原反应中,氧化剂______电子,发生的反应是_________反应;还原剂________电子,发生的反应是____________反应。
铁与氯气反应的方程式
为2Fe+3Cl 22FeCl 3,生成物中铁是_______价,铁与盐酸的反应方程式为___ _____,生成物中铁是________价,这一事实证明,氯气的氧化性比盐酸的氧化性(填“强”或“弱”)___。
解析:得到 ;还原; 失去; 氧化; 2Fe+3Cl 22FeCl 3;+3;
Fe+2HCl====FeCl
2+H 2↑;+2 16.实验室中所用少量氯气是用下列方法制取的: 4HCl (浓)+MnO 2
Cl 2↑+MnCl 2+2H 2O
试回答下列问题:
(1)该反应是氧化还原反应吗? ,如果是氧化还原反应,请指
出是氧化剂,是还原剂,写出该反应的离子方程式。
(2)集气瓶A中盛装的是饱和食盐水(注:氯气在饱和食盐水中溶解度很小,而氯化氢在饱和食盐水中的溶解度则很大),其作用是。
(3)氯气溶入水显酸性,且氯气有毒,并有剧烈的刺激性,若吸入大量氯气,可中毒死亡,所以氯气尾气直接排入大气中,会污染环境。
实验室中可采用
溶液来吸收有毒的氯气。
(4)一次实验中,用浓盐酸80mL,其密度为1.19g·cm-3、HCl的质量分数为36.5%,跟MnO
2
恰好完全反应,产生了5.6L(STP即标况)的氯气。
试计算浓盐酸的物质的量浓度和被氧化的HCl的物质的量。
解析:
(1)是;MnO
2;浓盐酸;4H++2Cl-+MnO
2
Cl
2
↑+Mn2++2H
2
O;
(2)除去氯气中混有的HCl气体(3)浓氢氧化钠(浓碱)
(4)浓盐酸的物质的量浓度是:
被氧化的HCl的物质的量为:(5.6L/22.4L·mol-1)×2=0.5mol (提示:由化学反应方程式可知,氯气是氧化产物,1mol氯气生成,则有2mol的HCl被氧化)。
17.配平:
①P +Cl
2— PCl
3
②Cu + HNO
3(稀)- Cu(NO
3
)
2
+ NO + H
2
O
③Cu
2S + HNO
3
— Cu(NO
3
)
2
+NO +H
2
SO
4
+ H
2
O
④KI + KIO
3 + H
2
SO
4
— I
2
+ K
2
SO
4
+ H
2
O
⑤H
2O
2
+Cr
2
(SO
4
)
3
+ — K
2
SO
4
+ H
2
O+ K
2
CrO
4
⑥AgNO
3— Ag + NO
2
+O
2
⑦FeSO
4 + H
2
O + O
2
— Fe
2
(SO
4
)
3
+ Fe(OH)
3
⑧NO
2 + O
2
+ H
2
O — HNO
3
解析:
①2,3,2
②3,8,3,2,4
③3,22,6,10,3,8
④5,1,3,3,3,3
⑤5,1,10KOH,3,2,8
⑥2,2,2,1
⑦12,6,3,4,4
⑧4,1,2,4。