第4讲 氧化还原反应的基本性质

第4讲氧化还原反应的基本性质
【考点1】氧化还原反应的相关概念及表示方法
1．氧化还原反应本质和特征
2．相关概念及其关系
3．氧化还原反应电子转移的表示方法
(1)双线桥法：①标变价，②画箭头，③算数目，④说变化。

实例：用双线桥法标出铜和浓硝酸反应电子转移的方向和数目。

(2)单线桥法：箭头由失电子原子指向得电子原子，线桥上只标电子转移的数目，不标“得到”、“失去”字样。

实例：用单线桥法标出铜和稀硝酸反应电子转移的方向和数目。

4．氧化还原反应与四种基本反应类型间的关系图示
总结：①一定属于氧化还原反应的基本反应类型是置换反应。

②一定不属于氧化还原反应的基本反应类型是复分解反应。

【小思提示】
①有单质参与（生成）的化合（分解）反应一定是氧化还原反应，无单质参与（生成）的化合（分解）反应也有可能是氧化还原反应。

②有单质参与或生成的化学反应，不一定是氧化还原反应。

如同素异形体之间的转化。

【例1】下列说法正确的是()
A．金属在反应中只能作还原剂，非金属在反应中只能作氧化剂
B．氧化剂在反应中失去电子，还原剂在反应中得到电子
C．氧化剂具有氧化性，还原剂具有还原性
D．阳离子只有氧化性，阴离子只有还原性
【小思点评】非金属单质在反应中可以作氧化剂也可以作还原剂，如氢气和氧气反应，氢气作还原剂，氧气作氧化剂，A错误；氧化剂得到电子，还原剂失去电子，B错误；氧化剂具有氧化性，还原剂具有还原性，C正确；阳离子可能有还原性，如亚铁离子，D错误。

故答案为C。

【例2】下列物质直接参与的过程与氧化还原反应有关的是()
A．用乙醚从黄花蒿中萃取青蒿素
B．用浸有酸性高锰酸钾的硅藻土作水果保鲜剂
C．生石灰用作煤炭燃烧的固硫剂
D．服用小苏打治疗胃酸过多
【小思点评】用乙醚从黄花蒿中提取青蒿素，利用了物质的溶解性，属于物理过程，A错误；酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性，能氧化乙烯，作水果保鲜剂，与氧化还原反应有关，B正确；生石灰是氧化钙，与二氧化硫反应生成亚硫酸钙，是非氧化还原反应，C错误；发生复分解反应生成二氧化碳，是非氧化还原反应，D错误。

故答案为B。

【例3】白磷有剧毒，白磷中毒可用硫酸铜溶液解毒，白磷与硫酸铜可以发生如下两个反应：
(1)P4＋10CuSO4＋16H2O===10Cu＋4H3PO4＋10H2SO4
(2)11P4＋60CuSO4＋96H2O===20Cu3P＋24H3PO4＋60H2SO4
下列有关说法中错误的是()
A．在上述两个反应中，水既不是氧化剂也不是还原剂
B．在上述两个反应中，氧化产物都是H3PO4
C．在反应(2)中，当有5 mol CuSO4发生反应时，共转移10 mol电子
D．在上述两个反应中，氧化剂都只有硫酸铜
【小思点评】两个反应中，反应物水中H、O元素的化合价均没有变化，故水既不是氧化剂也不是还原剂，A项正确；两个反应中，H3PO4中的磷元素均来自单质磷，且两个反应中化合价升高的元素均只有磷元素，故B项正确；反应(2)中部分磷元素的化合价升高，部分磷元素的化合价降低，铜元素的化合价降低，故氧化剂不只有硫酸铜，反应(2)中当有60 mol CuSO4参加反应时，转移120 mol电子，C项正确，D项错误。

答案为D。

【例4】NaCN是重要的基本化工原料，常用于基本化学合成、冶金等，回答下列问题：
(1)NaCN中C的化合价为________，写出NaCN的电子式：________。

(2)现代开采金矿：先以NaCN溶液浸取粉碎的含金(Au)矿石，得到Na[Au(CN)2] (二氰合金酸钠)溶液；再用锌与Na[Au(CN)2]溶液发生置换反应生成金。

“粉碎”的目的是____________；“浸取”的氧化剂是________；消耗的锌与生成的金的物质的量之比为_______。

(3)工业上常用纯碱、焦炭、氨气反应制备NaCN，写出反应的化学方程式，并用单线桥标明电子转移的方向和数目：____________________________。

【小思点评】(1)NaCN中，Na是＋1价，N是－3价，根据正负化合价代数和为0知，C是＋2价。

也可以由HCN的结构式确定，中非金属性强的N是－3价，H是＋1价，故C是＋2价，NaCN是HCN的钠盐，二者碳元素化合价相同。

依据HCN的结构式可以写出NaCN的电子式：Na＋[∶C⋮⋮N∶]－。

(2)“粉碎”含金矿石可以“增大接触面积，加快反应速率”。

由NaCN、Au和Na[Au(CN)2]可知，只有Au的化合价由0升高到＋1，其他元素化合价没有变化，这时应考虑空气中的氧气参与了反应，故“浸取”反应的氧化剂是空气中的氧气。

抓住“置换”理解：锌元素的化合价由0升高到＋2、金元素的化合价由＋1降低到0，根据得失电子守恒知，消耗的锌与生成的金的物质的量之比为1∶2。

(3)Na2CO3中的C(＋4价)与焦炭(0价)发生归中反应生成NaCN(C为＋2价)，即焦炭是还原剂、Na2CO3是氧化剂，
电子转移方向和数目为。

故答案为(1)＋2Na＋[∶C⋮⋮N∶]－
(2)增大接触面积，加快反应速率O21∶2
(3)
【考点二】氧化剂的氧化性与还原剂的还原性判断
1．常见的氧化剂、还原剂
(1)常见氧化剂
常见氧化剂包括某些非金属单质、含有高价态元素的化合物、过氧化物等。

如：
(2)常见还原剂
常见还原剂包括活泼的金属单质、非金属离子及低价态化合物、低价金属阳离子、非金属单质及其氢化物等。

如：
(3)具有中间价态的物质既有氧化性，又有还原性
2.氧化性、还原性及其强弱比较
(1)氧化性、还原性的判断
(2)氧化性、还原性的强弱比较
①通过氧化还原反应方程式判断。

自发进行的氧化还原反应中的氧化剂的氧化性强于强化产物，还原剂的还原性强于还原产物，例如：
MnO 2＋4HCl(浓)=====△
MnCl 2＋Cl 2↑＋2H 2O 氧化性：MnO 2>Cl 2
②根据与同一物质反应情况(反应条件、剧烈程度)判断 F 2＋H 2=====冷暗处2HF
Cl 2＋H 2=====光照
2HCl 氧化性F 2>Cl 2
③根据原电池电极反应判断，负极的氧化性强，正极还原性强。

还原性Zn>Fe
④根据物质浓度、溶液酸碱性或温度判断
氧化性：浓HNO 3>稀HNO 3 还原性：浓盐酸>稀盐酸 ⑤根据元素周期表的位置判断。

同一周期元素的单质，左边还原性强，右边氧化性强。

同一主族元素的单质，上边氧化性强，下边还原性强。

【小思提示】
①常用的物质氧化性、还原性强弱顺序为
氧化性：MnO －
4>Cl 2>Br 2>Fe 3＋
>I 2>S ，还原性：S 2－
>SO 2－
3(或H 2SO 3)>I －
>Fe 2
＋
>Br －
>Cl －。

②H 2O 2中氧元素尽管处于中间价态，但H 2O 2主要表现为氧化性，其还原产物是H 2O ，故H 2O 2又被称为绿色氧化剂。

③由于有些氧化还原反应中，氧化剂或还原剂并没有全部发生氧化还原反应，因此在求氧化剂或还原剂的质量或两者的比例时易发生错误。

④并非价态越高氧化性越强，在HClO 中氯元素的化合价为＋1价，在HClO 4中氯元素的化合价为＋7价，事实上HClO 的氧化性比HClO 4强，HClO 有强氧化性；再如浓硫酸和Na 2SO 4溶液中，硫元素均为＋6价，但浓硫酸具有强氧化性，而Na 2SO 4溶液无氧化性；再如HNO 3、KNO 3溶液中，氮元素均为＋5价，但HNO 3溶液有强氧化性，而KNO 3溶液无氧化性。

【例1】在下列变化：①大气固氮，②硝酸银分解，③实验室制取氨气。

按氮元素被氧化、被还原、既不被氧化又不被还原的顺序排列正确的是( ) A ．①②③ B ．②①③ C ．③②① D ．③①②
【小思点评】大气固氮发生的反应为N 2＋O 2=====闪电
2NO ，氮元素被氧化；硝酸银分解的化学方程式为2AgNO 3=====△
2Ag ＋2NO 2↑＋O 2↑，氮元素被还原；实验室制取氨气的化学方程式为2NH 4Cl ＋Ca(OH)2=====△
CaCl 2＋2NH 3↑＋2H 2O ，该反应属于非氧化还原反应，氮元素既不被氧化也不被还原，故正确答案是A
【例2】含氟的卤素互化物通常作氟化剂，使金属氧化物转化为氟化物，如2Co 3O 4＋6ClF 3===6CoF 3＋3Cl 2＋4X 。

下列有关该反应的说法，正确的是( ) A ．X 与O 3互为同位素 B ．ClF 3中氯元素为－3价 C ．Co 3O 4在反应中作氧化剂
D ．1 mol Co 3O 4参加反应转移9 mol 电子
【小思点评】根据质量守恒定律，X 为O 2，与O 3互为同素异形体，故A 错误；ClF 3中F 元素为－1价，则氯元素为＋3价，故B 错误；Co 3O 4在反应中O 元素的化合价由－2价升高为0价，被氧化，Co 3O 4作还原剂，故C 错误；Co 3O 4在反应中O 元素的化合价由－2价升高为0价，Co 的化合价由＋83升高到＋3价，1 mol Co 3O 4参加反应转移的电子为[2×4＋3×(3
－8
3)] mol ＝9 mol 电子，故D 正确；故答案为D 。

【例3】已知下列氧化还原反应：2BrO －3＋Cl 2===Br 2＋2ClO －
3，5Cl 2＋I 2＋6H 2O===2HIO 3＋10HCl ，ClO －
3＋5Cl －
＋6H ＋
===3Cl 2↑＋3H 2O ，则下列物质氧化能力强弱顺序正确的是( ) A ．ClO －
3＞BrO －
3＞IO －
3＞Cl 2 B ．ClO －
3＞BrO －
3＞Cl 2＞IO －
3 C ．BrO －
3＞ClO －
3＞Cl 2＞IO －
3 D ．Cl 2＞BrO －
3＞ClO －
3＞IO －
3
【小思点评】根据氧化还原反应的规律，氧化性：氧化剂＞氧化产物可知，在反应2BrO －
3＋Cl 2===Br 2＋2ClO －
3中，物质的氧化性：BrO －
3＞ClO －
3，在反应5Cl 2＋I 2＋6H 2O===2HIO 3＋10HCl 中，物质的氧化性：Cl 2＞IO －
3，在反应ClO －
3＋5Cl －
＋6H ＋
===3Cl 2↑＋3H 2O 中，物质的氧化性：ClO －
3＞Cl 2，则相应物质的氧化性由强到弱的顺序是BrO －
3＞ClO －
3＞Cl 2＞IO －
3，选项C 正确。

本题答案为C 。

【例4】已知：2KMnO 4＋16HCl===2KCl ＋2MnCl 2＋5Cl 2↑＋8H 2O K 2Cr 2O 7＋14HCl===2KCl ＋2CrCl 3＋3Cl 2↑＋7H 2O MnO 2＋4HCl=====△
MnCl 2＋Cl 2↑＋2H 2O
其中，KMnO 4和一般浓度的盐酸即可反应，K 2Cr 2O 7需和较浓的盐酸(＞6 mol·
L －
1)反应，MnO 2需和浓盐酸(＞8 mol·L －
1)反应。

根据以上信息，下列结论中不正确的是( )
A ．上述反应既属于氧化还原反应，又属于离子反应
B ．生成1 mol Cl 2转移电子数均为2N A (N A 为阿伏加德罗常数)
C ．氧化性：KMnO 4＞K 2Cr 2O 7＞Cl 2＞MnO 2
D ．盐酸的浓度越大，Cl －
的还原性越强
【小思点评】审题时观察方程式，发现三个反应中均有盐酸参与，且都有Cl 2生成，再结合题给信息，氧化性的强弱顺序为KMnO 4＞K 2Cr 2O 7＞MnO 2＞Cl 2。

以上三个反应均为溶液中的离子反应，A 正确；Cl －被氧化生成Cl 2，B 正确。

故答案为C 。

【例5】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(浓)===2CoCl2＋Cl2↑＋3H2O
D．2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2
【小思点评】根据氧化还原反应中，氧化性：氧化剂＞氧化产物，可判断B中Cl2＞I2；C 中Co2O3＞Cl2；D中Fe3＋＞I2，这些结论与题给信息一致。

对于A，由于I－的还原性强于Fe2＋，所以Cl2应先氧化I－，而不应先氧化Fe2＋。

故答案为A。

【小纳自测】
一、选择题
1．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是() A．Al3＋、K、Fe2＋B．Cl－、Al、H2
C．NO2、Na＋、Br2D．O2、SO2、Fe
解析Al3＋处于最高价，只有氧化性；K的化合价只能升高，只有还原性；Fe2＋化合价既能升高也能降低，既有氧化性又有还原性，A正确；Cl－化合价只能升高，只有还原性，B错误；NO2化合价既能升高也能降低，既有氧化性又有还原性，Na＋化合价只能降低，只有氧化性，C错误；SO2既有氧化性又有还原性，Fe化合价只能升高，只有还原性，D错误。

答案 A
2．工业上生产下列物质，不涉及氧化还原反应的是()
A．用铝矾土(主要成分Al2O3)生产金属铝
B．用硫铁矿(主要成分FeS2)生产硫酸
C．用海水、贝壳生产氯化镁晶体
D．用氯化钠生产烧碱
解析Al2O3生产金属铝，铝元素化合价降低；FeS2生产硫酸，硫元素化合价升高；海水、贝壳生产氯化镁晶体时，CaCO3→CaO→Ca(OH)2→Mg(OH)2→MgCl2，元素化合价没有发生变化；氯化钠生产烧碱时生成氢气和氯气，元素化合价发生变化。

答案 C
3．某种飞船以N 2H 4和N 2O 4为动力源，发生反应：2N 2H 4＋N 2O 4===3N 2＋4H 2O ，反应温度可高达2 700 ℃，对于该反应，下列说法中正确的是( ) A ．该反应属于置换反应 B ．N 2H 4是氧化剂 C ．N 2O 4是还原剂
D ．N 2既是氧化产物又是还原产物
解析 该反应的反应物中无单质，不属于置换反应；该反应实际上是不同价态的氮元素之间发生的归中反应，N 2H 4是还原剂，N 2O 4是氧化剂，N 2既是氧化产物又是还原产物。

答案 D
4．关于氧化还原反应，下列说法正确的是( )
①Mg 在化学反应中失去2个电子，而Al 在化学反应中失去3个电子，因此还原性Al>Mg ； ②氧化剂具有氧化性；
③有单质参加的反应一定是氧化还原反应；
④2Fe ＋3Cl 2=====△2FeCl 3；Fe ＋S=====△
FeS ，由此可以判断氧化性：Cl 2>S ⑤氧化还原反应中有一种元素被氧化时，一定有另一种元素被还原 A ．②③④ B ．②④ C ．①②⑤
D ．①②
解析 ①还原剂的还原性强弱取决于失去电子的难易程度，与失去电子的多少无关，故错误；②氧化剂具有氧化性，还原剂具有还原性，故正确；③有单质参加的反应不一定是氧化还原反应，如同素异形体间的转化没有化合价的变化，属于非氧化还原反应，故错误；④与Fe 反应时，氯可夺取铁的3个电子，而硫只能夺取铁的2个电子，由此可以判断氧化性：Cl 2>S ，故正确；⑤氧化还原反应中氧化反应和还原反应可能是同种元素，如氯气与氢氧化钠溶液的反应中得失电子都是氯元素，故错误。

答案 B
5．酸性溶液中过氧化氢能使Cr2O2－7转化成蓝色的过氧化铬(CrO5，分子结构为)，该反应可用来检验Cr2O2－7的存在，其反应的离子方程式为4H2O2＋Cr2O2－7＋2H＋===2CrO5
＋5H2O。

下列说法正确的是()
A．过氧化铬中铬元素的化合价为＋5
B．该反应中Cr2O2－7发生还原反应
C．该反应为非氧化还原反应
D．该反应中H2O2表现了还原性
解析从分子结构看，CrO5中Cr形成6个键，故显＋6价，而Cr2O2－7中Cr也显＋6价，因此反应前后没有元素化合价发生变化，故该反应是非氧化还原反应。

答案 C
6．已知X和Y是两种单质，X＋Y―→X2＋＋Y2－。

下列叙述正确的是()
①X被氧化②X是氧化剂③Y2－是还原产物④X2＋具有氧化性⑤Y2－具有还原性⑥Y单质氧化性比X2＋氧化性强
A．①②③B．①②⑥
C．①③④⑤⑥D．①③④⑤
解析根据X化合价升高被氧化，得X是还原剂，X2＋是氧化产物；Y化合价降低被还原，Y是氧化剂，Y2－是还原产物；氧化剂和氧化产物都有氧化性，还原剂和还原产物都有还原性，正确的是①③④⑤⑥，故C正确。

答案 C
7．已知I－、Fe2＋、SO2和H2O2均有还原性，它们在酸性溶液中还原性的强弱顺序为Fe2＋＜H2O2＜I－＜SO2，则下列反应不能发生的是()
A．2Fe3＋＋SO2＋2H2O===2Fe2＋＋SO2－4＋4H＋
B．I2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HI
C．H2O2＋H2SO4===SO2↑＋O2↑＋2H2O
D．2Fe3＋＋H2O2===2Fe2＋＋O2↑＋2H＋
解析A项，还原性：SO2＞Fe2＋，符合题意；B项，还原性：SO2＞I－，符合题意；C项，还原性：H2O2＞SO2，与题意矛盾；D项，还原性：H2O2＞Fe2＋，符合题意。

答案 C
8．有下列三个反应：
①Cl2＋FeI2===FeCl2＋I2
②2Fe2＋＋Br2===2Fe3＋＋2Br－
③Co2O3＋6HCl===2CoCl2＋Cl2↑＋3H2O
下列说法正确的是()
A．①②③中的氧化产物分别是I2、Fe3＋、CoCl2
B．氧化性Co2O3＞Cl2＞Fe2＋
C．根据反应①一定可以推理得到Cl2＋FeBr2===FeCl2＋Br2
D．在反应③中当1 mol Co2O3参加反应时，有1 mol HCl被氧化
解析三个反应中，氧化产物依次是I2、Fe3＋、Cl2，A错误；氧化还原反应中，氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，在反应①，Cl2＞I2，在反应②中，Br2＞Fe3＋，在反应③中，Co2O3＞Cl2，所以氧化性强弱顺序是Co2O3＞Cl2＞Br2＞Fe3＋，B正确；根据氧化性顺序：Cl2＞Br2＞Fe3＋，Cl2和FeBr2反应时，氯气应先与Fe2＋反应，再与Br－反应，产物应为FeCl3和Br2，C错误；反应③中生成1 mol Cl2，有6 mol的HCl参加反应，其中2 mol HCl被氧化，D错误。

答案 B
9．将几滴KSCN(SCN－是“类卤离子”)溶液加入含有Fe3＋的酸性溶液中，溶液变成红色。

将该红色溶液分为两份：①一份中加入适量KMnO4溶液，红色褪去；②另一份中通入SO2红色也褪去。

下列推测肯定不正确的是()
A．SCN－在适当条件下可失去电子被氧化为(SCN)2
B．①中红色褪去的原因是KMnO4将SCN－氧化
C．②中红色褪去的原因是SO2将Fe3＋还原为Fe2＋
D．②中红色褪去的原因是SO2将SCN－还原
解析红色溶液的成分可看作是Fe(SCN)3，由于SCN－是“类卤离子”，性质与卤素离子(Cl－、Br－、I－)相似，因此可通过卤素离子的性质推测SCN－的性质。

如Cl－可被酸性KMnO4溶液氧化为Cl2，则SCN－也能被酸性KMnO4溶液氧化为(SCN)2，所以A、B项都正确；Fe3＋具有较强的氧化性，可将SO2氧化为H2SO4，本身被还原为Fe2＋，C项正确；卤素离子的化合价已到最低价，不能被SO2还原，由此可推知SCN－也不能被SO2还原，故D项不正确。

答案 D
10．已知：①A＋B2＋===A2＋＋B②D＋2H2O===D(OH)2＋H2↑③以B、E为电极与E的盐溶液组成原电池，电极反应为E2＋＋2e－===E和B－2e－===B2＋。

下列说法正确的是() A．氧化性：E2＋＞B2＋＞A2＋＞D2＋
B．氧化性：D2＋＞E2＋＞A2＋＞B2＋
C．反应E＋A2＋===A＋E2＋能够进行
D．提取某废水中含有的少量A2＋时可以选用D
解析同一化学反应中，氧化剂的氧化性>氧化产物的氧化性。

①A＋B2＋===
A2＋＋B，该反应中氧化剂是B2＋，氧化产物是A2＋，氧化性：B2＋＞A2＋；②D＋2H2O===D(OH)2＋H2↑，该反应中氧化剂是H2O，氧化产物是D(OH)2，氧化性：H2O＞D2＋；③以B、E为电极与E的盐溶液组成原电池，电极反应为E2＋＋2e－===E，B－2e－===B2＋。

该电池的电池反应式为E2＋＋B===E＋B2＋，所以氧化剂是E2＋，氧化产物是B2＋，氧化性：E2＋＞B2＋。

所以各离子的氧化性大小为E2＋>B2＋>A2＋>D2＋，A正确，B错误。

根据氧化性的强弱顺序可知C、D选项中反应不能发生。

答案 A
11．我国古代有“银针验毒”的记载。

“银针验毒”的反应原理之一是4Ag＋2H2S＋O2===2X＋2H2O。

下列有关该反应的说法正确的是()
A．Ag得到电子
B．X为AgS
C．O2被还原
D．每生成1 mol X转移电子数为4N A
解析由原子守恒可知X是Ag2S，反应中Ag失去电子，每生成1 mol Ag2S转移电子数为2N A，所以A、B、D均不正确。

答案 C
12．根据如图的转化关系判断，下列说法正确的是(反应条件已略去)()
A．反应①②③④⑤均属于氧化还原反应和离子反应
B．反应⑤说明该条件下铝的还原性强于锰
C．相同条件下生成等量的O2，反应③和④转移的电子数之比为1∶1
D．反应①中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶4
解析氯酸钾分解、铝热反应、过氧化氢分解不是离子反应，①②③④⑤均属于氧化还原反应，A错误；金属铝的还原性强于锰，与二氧化锰发生铝热反应，B正确；反应③中每生成1 mol 氧气转移2 mol 电子，而反应④中每生成1 mol 氧气转移4 mol 电子，C错误；实验室制备氯气的反应中氯化氢并没有完全被氧化，因此根据电子得失守恒可知反应①中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2，D错误。

答案 B
二、填空题
13．Ⅰ.某实验小组为探究ClO－、I2、SO2－4在酸性条件下的氧化性强弱，设计实验如下：实验①：在淀粉-碘化钾溶液中加入少量次氯酸钠溶液，并加入少量的稀硫酸，溶液立即变蓝；
实验②：向实验①的溶液中加入4 mL 0.5 mol·L－1的亚硫酸钠溶液，蓝色恰好完全褪去。

(1)写出实验①中发生反应的离子方程式：___________________________________。

(2)实验②的化学反应中转移电子的物质的量是_______________________。

(3)以上实验说明，在酸性条件下ClO－、I2、SO2－4的氧化性由弱到强的顺序是
_______________________________________________________________。

Ⅱ.(4)Cl2、H2O2、ClO2(还原产物为Cl－)、O3(1 mol O3转化为1 mol O2和1 mol H2O)等物质常被用作消毒剂。

等物质的量的上述物质消毒效率最高的是________(填序号)。

A．Cl2B．H2O2
C．ClO2D．O3
(5)“84”消毒液(主要成分是NaClO)和洁厕剂(主要成分是浓盐酸)不能混用，原因是
____________________________________________________(用离子方程式表示)。

解析 (1)在酸性环境中，ClO －具有强氧化性，能将I －氧化为I 2，同时生成Cl －
和H 2O ；ClO
－
＋2I －
＋2H ＋
===I 2＋Cl －
＋H 2O 。

(2)实验①中生成的I 2具有氧化性，将SO 2－
3氧化为SO 2
－
4，
根据SO 2－
3～2e －
～SO 2－
4，0.002 mol Na 2SO 3失去电子(转移电子)的物质的量＝2×
0.002 mol ＝0.004 mol ，(3)根据实验①知氧化性：ClO －
>I 2，根据实验②知氧化性：I 2>SO 2－
4，故氧化性：
ClO －
>I 2>SO 2－
4。

(4)1 mol Cl 2(发生的反应为Cl 2＋H 2O
HCl ＋HClO)、H 2O 2、ClO 2、O 3
分别消毒时，转移电子依次为1 mol 、2 mol 、5 mol 、2 mol ，等物质的量的上述物质反应，ClO 2转移的电子数最多，消毒效率最高。

(5)ClO －
与Cl －
在酸性条件下会生成有毒的Cl 2。

答案 (1)ClO －
＋2I －
＋2H ＋
===I 2＋Cl －
＋H 2O (2)0.004 mol
(3)SO 2－
4<I 2<ClO － (4)C
(5)ClO －＋Cl －＋2H ＋
===Cl 2↑＋H 2O
14．某小组同学为探究H 2O 2、H 2SO 3、Br 2的氧化性强弱，设计如下实验(夹持仪器已略去，装置的气密性已检验)。

实验记录如下：
请回答下列问题：
(1)实验操作Ⅰ时，A 中反应的离子方程式为_____________________________________。

(2)实验操作Ⅱ吹入热空气的目的是_______________________________。

(3)装置C 的作用是___________________________________________；
C中盛放的药品是________。

(4)实验操作Ⅲ中混合液逐渐变成红棕色，其对应的离子方程式为
________________________________________________________________。

(5)由上述实验得出的结论是___________________________________。

(6)①有同学认为实验操作Ⅱ吹入的热空气，会干扰(5)中结论的得出，你认为是否有干扰，理由是_________________________________________________________________。

②实验操作Ⅲ，开始时颜色无明显变化的原因是_______________________(写出一条即可)。

答案(1)2Br－＋Cl2===Br2＋2Cl－
(2)吹出单质Br2
(3)吸收多余的Br2，以免污染环境NaOH溶液
(4)H2O2＋2Br－＋2H＋===Br2＋2H2O
(5)氧化性：H2O2>Br2>H2SO3
(6)①不干扰，无论热空气是否参加氧化H2SO3，只要观察到B中产生白色沉淀的同时颜色无明显变化，即能证明Br2氧化了H2SO3
②H2SO3有剩余(或H2O2浓度小或Br－与H2O2反应慢等合理答案均可)
15．HNO2是一种弱酸，且不稳定，易分解生成NO和NO2；它能被常见的强氧化剂氧化；在酸性溶液中它也是一种氧化剂，如能把Fe2＋氧化成Fe3＋。

AgNO2是一种难溶于水、易溶于酸的化合物。

试回答下列问题：
(1)人体正常的血红蛋白含有Fe2＋。

若误食亚硝酸盐(如NaNO2)，则导致血红蛋白中的Fe2＋转化为Fe3＋而中毒，服用维生素C可解毒。

下列叙述不正确的是________(填序号)。

A．亚硝酸盐被还原
B．维生素C是还原剂
C．维生素C将Fe3＋还原为Fe2＋
D．亚硝酸盐是还原剂
(2)下列方法中，不能用来区分NaNO2和NaCl的是________(填序号)。

A．测定这两种溶液的pH
B．分别在两种溶液中滴加甲基橙
C．在酸性条件下加入KI－淀粉溶液来区别
D．用AgNO3和HNO3两种试剂来区别
(3)某同学把新制的氯水加到NaNO2溶液中，观察到氯水褪色，请写出反应的离子方程式：______________________________________________。

(4)Fe与过量稀硫酸反应可以制取FeSO4。

若将反应所得的酸性溶液中Fe2＋转化为Fe3＋，要求产物纯净，可选用的最佳试剂是________(填序号)。

A．Cl2B．Fe
C．H2O2D．HNO2
(5)高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型、高效的绿色水处理剂，高铁酸钾作为水处理剂发挥的作用是________________________________________________________________。

解析(1)A项，Fe2＋→Fe3＋化合价升高，被氧化，亚硝酸盐作氧化剂，被还原，故说法正确；B项，Fe3＋→Fe2＋化合价降低，被还原，则维生素C作还原剂，故说法正确；C项，根据信息，维生素C可以解毒，把Fe3＋转变成Fe2＋，故说法正确；D项，根据上述判断，亚硝酸盐作氧化剂，故说法错误。

(2)A项，HNO2是弱酸，则NaNO2属于强碱弱酸盐，水溶液显碱性，而NaCl水溶液显中性，故不符合题意；B项，甲基橙的变色范围是3.1～4.4，溶液的pH大于4.4时显黄色，不能鉴别，故符合题意；C项，因为HNO2是一种弱酸，NaNO2溶液中加入酸后生成HNO2，且HNO2具有氧化性，把I－氧化成I2，I2遇淀粉变蓝，而NaCl 不具有这种性质，可以鉴别，故不符合题意；D项，根据信息AgNO2是难溶于水但易溶于酸的物质，而AgCl既不溶于水也不溶于酸，可以鉴别，故不符合题意。

(3)新制氯水中主要含有Cl2，HNO2能被常见的强氧化剂氧化，Cl2表现强氧化性，把NO－2氧化成NO－3，本身被还原成Cl－，因此有NO－2＋Cl2→NO－3＋Cl－，依据化合价的升降法配平，即NO－2＋Cl2→NO－3＋2Cl－，根据电荷守恒及原子守恒，得出：NO－2＋Cl2＋H2O===NO－3＋2H＋＋2Cl－。

(4)A项，要求产物纯净，用氯气作氧化剂，引入Cl－，故错误；B项，Fe是还原剂，故错误；C项，H2O2是绿色氧化剂，不引入新的杂质，故正确；D项，HNO2具有氧化性，引入HNO2产生新的杂质，故错误。

(5)K2FeO4中Fe的化合价为＋6，具有强氧化性，能杀菌、消毒，被还原成Fe3＋，Fe3＋能水解成氢氧化铁胶体，氢氧化铁胶体具有吸附作用，从而达到净水的目的。

答案(1)D(2)B(3)NO－2＋Cl2＋H2O===NO－3＋2H＋＋2Cl－
(4)C(5)净水、消毒。