专题6 氧化还原反应与电化学基础

专题6 氧化还原反应与电化学基础
专题6 氧化还原反应与电化学基础

专题六 氧化还原反应与电化学基础

一、氧化还原反应的基本概念

1、氧化数:氧化数与化合价差不多,只是可以为分数。

2、氧化还原电对

氧化还原反应是由两个半反应所组成的。在半反应中,同一元素的两个不同氧化数的物种组成了电对,其中,氧化数较大的物种称为氧化型,氧化数较小的物种称为还原型。通常电对表示成:氧化型/ 还原型。 二、电极电势 1、原电池

(1)原电池的表示

原电池可以用简单的符号表示,称为电池符号(或电池图示)。例如铜–锌原电池的符号为:

Zn(s)∣ZnSO 4(c 1)‖CuSO 4(c 2)∣Cu(s)

在电池符号中,将负极写在左边,正极写在右边,用单竖线表示相与相间的界面,用双竖线表示盐桥。 有些原电池需要用铂片或石墨作电极。例如:

Pt ∣Sn 2+( c 1),Sn 4+( c 1)‖Fe 3+( c 2), Fe 2+

( c 2)∣Pt

相应的电池反应为:

2Fe 3+(aq) + Sn 2+(aq)

Fe 2+(aq) + Sn 4+(aq)

(2)原电池的电动势

原电池的两极用导线连接时有电流通过,说明两极之间存在着电势差,在外电路电流趋于零时,用电位计测定正极与负极间的电势差,用E MF 表示原电池的电动势,等于正极的电极电势与负极的电极电势之差:E MF =E (+)-E (-)

原电池的电动势与系统的组成有关。当原电池中的各物质均处于标准态时,测得的原电池的电动势称

为标准电动势,用0MF E 表示。0

MF E =0

)(+E -0

)(-E

例如,25℃在铜–锌原电池中,当c (Cu 2+) =1.0 mol·L -1 , c (Zn 2+) =1.0 mol·L -1时,测得的电池电动势

MF E =1.10 V 。

(3)原电池的电动势与反应的△G m

热力学研究表明,在恒温恒压下,反应系统Gibbs 函数变等于系统能做的最大有用功,即:

△r G m =max W 对于原电池反应来说,系统所能做的最大有用功就是电功。根据物理学原理,电功等于通过的电量Q 与电动势的乘积:

max W = – MF QE = –MF

zFE

F 为Faraday 常量,F = 96485 C·mol -1,z 为电池反应转移的电子数。

所以:△r G m = –zFE MF

如果电池反应是在标准状态下进行,则△r 0

m G = –0

MF

zFE

2、电极电势

(1)电极电势的产生

原电池的电动势是组成原电池的两个电极电势之差。每个电极的电势是如何产生的呢?以金属电极为例,将金属浸入其盐溶液时,在金属与其盐溶液接触的界面上会发生金属溶解和金属离子沉淀两个不同的

过程:

当这两个过程速率相等时,达到动态平衡。如果是较活泼的金属(如锌),金属表面带负电荷,而靠近金属的溶液带正电荷,形成了双电层,产生了电势差,称为电极电势。对于不活泼的金属(如铜),则情况刚好相反,金属表面带正电荷,而靠近金属的溶液带负电荷。但也形成双电层,产生电极电势。

电极电势的绝对值尚无法测定。通常要选定一个参比电极,以其电极电势为基准,与其他电极相比较,从而确定其他电极的电极电势相对值。通常选取的参比电极是标准氢电极。 (2)标准电极的确定 ① 标准氢电极

将镀有一层海绵状铂黑的铂片浸入H +浓度为1.0 mol·l -1

的酸性溶液中,不断通入压力为100 kPa 的纯净氢气。铂黑吸附氢气达到饱和。这样的氢电极即为标准氢电极,电极反应为:

2H +(aq) + H

2(g)规定在298.15 K 时,其标准电极电势为零,即0)

/(2H H

E +

= 0

② 甘汞电极

实际应用中常常使用甘汞电极作参比电极。甘汞电极的电极反应为: Hg 2Cl 2(s) + 2e -

2Hg(l) + 2Cl -(aq) 饱和甘汞电极的电极电势为0.2415 V 。

③ 其他标准电极电势的确定

通过实验测定某电极标准电极电势的方法是:以标准氢电极为负极,待测标准电极为正极组成原电池,测定该电池的标准电池电动势。由于标准氢电极电势为零,所以测得的标准电池电动势在数值上就等于待测电极的标准电极电势。例如,将标准氢电极与标准铜电极组成原电池:

Pt ∣H 2(100kPa)∣H +(1.0 mol·l -1)‖Cu 2+(1.0 mol·l -1)∣Cu(s)

测得标准电池电动势0MF E = 0.340 V 所以:0)

/(2Cu Cu

E +

= 0.340 V

由于铜电极为正极,其电极反应为还原反应:Cu 2+

(aq) + 2e -

Cu(s)

所以实验测得的标准电极电势为标准还原电极电势。可查表得标准还原电极电势。

(3)能斯特(Nernst )方程式及其应用 ① Nernst 方程式:

a 、电池反应的Nernst 方程式 对于原电池反应△r m G (T ) = –MF

zFE

(T ) △r 0

m G (T ) = –0

MF

zFE

(T )

代入等温方程式得:△

r m G (T ) = △r 0

m G (T ) + RT ln J –MF

zFE

(T ) = –0MF

zFE

(T ) + RT ln J

即:MF E (T ) = 0

MF E (T ) -

J zF

RT ln

此式称为电池反应的Nernst 方程式。式中,J 为电池反应的反应商,z 为电池反应中转移电子数。由此式可以看出浓度、压力和温度对电池电动势的影响。应当注意,0

MF E 也随温度的变化而改变。

298.15 K 时,Nernst 方程式为:MF E (298.15 K ) = 0

MF E (298.15 K) - J

z

V

lg 0592.0

利用此式可以计算298.15 K 时的非标准电池电动势。 b 、电极反应的Nernst 方程式 对于电极:氧化型 + z e -

还原型

标准状态时 △r 0m G = –0

zFE

非标准状态时 △r m G = –zFE

代入等温方程式得:)(ln

0氧化型c RT E E -

=

利用此式,可以计算298.15K 时非标准态时的电极电势。应该注意,z 为电极反应转移电子数。c (氧化型)包括电极反应中氧化型一侧各物种的浓度幂,c (还原型)包括电极反应中还原型一边各物种的浓度幂。

由电极反应的Nernst 方程式可以看出:c (氧化型)增大,电极电势增大;c (还原型)增大,电极电势减小。 ② 生成沉淀或配合物对电极电势的影响

在电极反应中,加入沉淀试剂或配位剂时,由于生成沉淀或配合物,会使离子的浓度改变,结果导致电极电势发生变化。

a 、沉淀的生成对电极电势的影响 Ag +/Ag 电对为例。298.15K 时,0)

/(Ag Ag E +

=0.799 V

相应的电极反应为:Ag +

(aq) + e

Ag(s)

其Nernst 方程式为:)/(Ag Ag E +=0)

/(Ag Ag E +

+0.0592 lg 0

)

(c

Ag c +

若加入NaCl ,生成AgCl 沉淀。0

)

(AgCl cp K

=1.8×10

–10

)(0

/)(/)(c

Cl c K c Ag c AgCl

sp -

+

=

代入上述Nernst 方程,0

)(0

)/()

/(/)(ln

0592.0c Cl c K V E E

AgCl

cp Ag Ag Ag Ag

-

+=++

当c (Cl -) = 1.0mol·l –1

时,0

)(0)/()

/(/)(ln

0592.0c

Cl c K V E E

AgCl

cp Ag Ag Ag Ag

-+=++

= 0.222 V

由此可见,当氧化型生成沉淀时,使氧化型离子浓度减小,电极电势降低。

这里计算所得E (Ag +

/Ag)值,实际上是电对AgCl/Ag 的标准电极电势,因为当c (Cl -

) = 1.0mol·L -1

时,电极反应:AgCl(s) + e –

Ag(s) + Cl -(aq)

处于标准状态。由此可以得出下列关系式:)(ln 0592.0)/()/(000AgCl K V Ag Ag E Ag AgCl E sp +=+

很显然,由于氧化型生成沉淀,则:)/()/(00Ag Ag E Ag AgCl E +

当还原型生成沉淀时,由于还原型离子浓度减小,电极电势将增大。当氧化型和还原型都生成沉淀时,

若氧化型)(0sp K <还原型)(0

sp K ,则电极电势减小。反之,则电极电势变大。

b 、配合物的形成对电极电势的影响

以电对Cu 2+/Cu 为例,298.15K 时,Cu 2+(aq) + 2e

Cu(s) V E 340.00=

若加入过量氨水时,生成[Cu(NH 3)4]2+,当c (Cu(NH 3)+

24) = c (NH 3) = 1.0 mol · L –1 时,

2/)(c Cu

c +

=

]

)([]/)([/])([24304

30

243+

+

NH Cu K c NH c c

NH Cu c f =

]

)([1

2430

+

NH Cu K f

代入Nernst 方程得:]

)([1

lg

0592.024300

)/()

/(22+

+

=++

NH Cu K z

V

E E f Cu Cu Cu Cu = – 0.392 V

即:=+

0]

/)([24

3Cu NH

Cu E – 0.392 V

当电对的氧化型生成配合物时,使氧化型离子的浓度减小,则电极电势变小。同理可以推知:

当电对的还原型生成配合物时,使还原型离子的浓度减小,则电极电势增大。

当氧化型和还原型都生成配合物时,若0f K (氧化型)>0f

K (还原型)则电极电势变小;反之,则电极电势变大。

3、电极电势的应用

(1)判断氧化剂、还原剂的相对强弱

E 愈大,电对中氧化型的氧化能力愈强,是强的氧化剂;E 愈小,电对中还原型的还原能力愈强,是强的还原剂。

(2)判断氧化还原反应的方向

E M

F >0 反应正向进行 △r

G m <0 E MF <0 反应逆向进行 △r G m >0 E MF = 0 反应应处于平衡状态 △r G m = 0 又由于E MF =E (+)—E (-)=E (氧化剂)—E (还原剂)

若使E >0,则必须E (+)>E (-),即氧化剂电对的电极电势大于还原剂电对的电极电势。 E 大的电对的氧化型作氧化剂, E 小的电对的还原型作还原剂,两者的反应自发地进行。

从标准电极电势表中查得的0E 能用于计算0MF E 。但严格地说,0

MF E 只能用于判断标准状态下的氧化

还原反应的方向。如果用0

MF E 判断非标准状态下的氧化还原反应的方向,有如下经验规则:

E M

F >0.2 V 反应正向进行 E MF <-0.2 V 反应逆向进行

若 -0.2 V <0

MF E < 0.2 V ,因为浓度的影响,反应可能正向进行也可能逆向进行,所以必须计算出

MF E ,用以判断反应的方向。

(3)确定氧化还原反应的限度

氧化还原反应的限度即为平衡状态,可以用其标准平衡常数来表明。氧化还原反应的标准平衡常数与标准电池电动势有关,即与相关的电对的标准电极电势有关。由:

ln K RT G m r -=? 和 0

m

r G ?= –0

MF

zFE

可得:RT

zFE

K

MF

00

ln =

298.15K 时: V

zE K

MF 0592.0lg 0

=

根据氧化还原反应方程式,确定正极和负极(方程式左边的氧化剂电对为正极,还原剂电对为负极),

计算标准电池电动势:0

MF E = )()(-+-E E

代入上式即可计算氧化还原反应的标准平衡常数。0K 愈大,反应正向进行的程度愈大。 例如:试估计反应:Zn(s) + Cu 2+

(aq) Zn 2+(aq) + Cu(s) 在298K 下进行的限度。

已知:0)/(2Cu Cu E +=0.3394V 0

)

/(2Zn Zn E +

=—0.7621V

由于生成难溶化合物、配合物、弱电解质会影响有关电对的电极电势,所以根据氧化还原反应的标准平衡常数与标准电池电动势间的定量关系,可以通过测定原电池电动势的方法来推算难溶电解质的溶度

例如:298K 时,下列电极反应的标准电极电势:

Ag +

(aq) + e

Ag(s) E 0

= 0.7991 V

[Ag(NH

3)2]+

(aq) + e -

Ag(s) + 2NH 3(aq) E 0

= 0.3719 V

试求出0

)(,2

3+NH

Ag f K

(4)元素电势图

许多元素具有多种氧化值,不同氧化值的物种可以组成电对。将某种元素不同氧化值的物种从左到右按氧化值由高到低的顺序排成一行,每两个物种间用直线连接表示一个电对,并在直线上标明此电对的标准电极电势的数值。这种图称为元素电势图。例如:

元素电势图简明、直观地表明了元素各电对的标准电极电势,对于讨论元素各氧化值物种的氧化还原性和稳定性非常重要和方便,在元素化学中得到广泛的应用。

① 判断氧化还原反应能否发生

某元素中间氧化值的物种发生自身氧化还原反应,生成高氧化值物种和低氧化值物种,这样的反应叫做歧化反应。例如:2H

2O 2

2H 2O + O 2

相反,由同一元素的高氧化值物种和低氧化值物种生成中间氧化值物种的反应叫做反歧化反应。例如:

Hg 2+

+ Hg

Hg +

2

2

在标准状态下,歧化反应能否发生可用元素电势图来判断。

例如:根据铜元素在酸性溶液中的有关电对的标准电极电势,画出它的电势图,并推测在酸性溶液中Cu + 能否发生歧化反应。已知:在酸性溶液中,铜元素的电势图为:

推广到一般情况,如某元素的电势图如右:

如果0右E >0左E ,即0/C B E >0

/B A E ,则较强的氧化剂和较强的还原剂都是B ,所以B 会发生歧化反应。

相反,如果0右E <0

左E ,则标准状态下B 不会发生歧化反应,而是A 与C 发生反歧化反应生成B 。

② 计算某些未知的标准电极电势

在一些元素电势图上,常常不是标出所有电对的标准电极电势,但是利用已经给出的某些电对的标准

相应的各电极反应及0m r G ?与0E 的关系为(上右图):推算可得0

x E =

根据此式,可以由元素电势图上的相关0E 数据计算出所需要的未知标准电极电势。应该注意,这里 321z z z z x ++=。 三、电解

原电池是自发进行的,而电解池是强迫进行的。

例如氧化还原反应Ni + Cl 2 = Ni 2+

+ 2Cl -

,当处于标准态时,组成原电池,该原电池的电动势为

/0

/0)(0)(0

22

Ni Ni CL

CL

E E E E E

+-

-=-=-+= 1.36 –(– 0.25)=1.61 V

此时氯电极处于正极,发生的反应是Cl 2 + 2e -

= 2Cl -

,还原反应;镍电极处于负极,发生的反应是Ni -2e -= Ni 2+,氧化反应。如果我们要使反应逆向进行,即Ni 2+ + 2Cl -= Ni + Cl 2,则必须在外电路中加入一个与原电池的电动势相反的电势,该电势必须大于1.60V ,才能抵消原电池的电动势,使电流经氯电极流向镍电极,此时氯电极是阴极,发生的是还原反应,即Ni 2+ +2e -= Ni ,整个氧化还原反应向着逆方向进行。我们加在电解池上的最小外电压是用来克服原电池的电动势的,称为理论分解电压。

在电解生产中,法拉第常数(96500C· mol -1)是一个很重要的数据,因为它给我们提供了一个有效利用电能的极限数值。在实际生产中,不可能得到理论上相应量的电解产物,因为同时有副反应存在。通常我们把实际产量与理论产量之比称为电流效率,即电流效率 = 实际产量 / 理论产量×100%。

典型例题

例1、289K 时,在Fe 3+,Fe 2+

的混合溶液中加入NaOH 溶液时,有Fe(OH)3,Fe(OH)2沉淀生成(假设无

其他反应发生)。当沉淀反应达到平衡时,保持c (OH -) =1.0 mol·L -1。求E (Fe 3+/Fe 2+)为多少。

例2、(1)试判断反应:MnO

2(s) + 4HCl(aq)

MnCl 2(aq) + Cl 2(g) + 2H 2O(l) 在25℃时的标准状态下

能否向右进行?

(2)实验室中为什么能用MnO 2(s)与浓HCl 反应制取Cl 2(g)?

可知:MnO 2(s) + 4H +(aq) + 2e - Mn 2+(aq) + 2H 2O(l) E 0 = 1.2293 V

Cl

2(g) + 2e -

2Cl -(aq) E 0 = 1.360 V

例3、求298 K 时反应①Cl 2(g) + 2Br -(aq) = Br 2(l) + 2Cl -(aq),②

2

1Cl 2(g) + Br -(aq) =

2

1Br 2(l) + Cl -(aq) 的

平衡常数01K 和0

2K 各是多少?(已知:0)/(2

-

Cl

Cl

E =1.36 V 0

)

/(2

-

Br Br

E =1.08 V )

例4、用电位测定法以0.1 mol·L -1 AgNO 3溶液滴定含有Na 2C 2O 4和NaI 的混合物样品,以银电极为指示电

极,加入10 mL AgNO 3溶液后,达第一等当点;加入20 mL AgNO 3溶液后。达第二等当点。然后,再取一份与第一份完全相同的混合物样品,向其中加入8×10-2

mol·L

-1

KMnO 4溶液10 mL ,,0.66 mol·L

1

H 2SO 410 mL ,稀释至100 mL ,插入铂电极和饱和甘汞电极

(1)计算在两个等当点处银电极的电极电位;

(2)计算由铂电极和饱和甘汞电极组成的电池的电动势。 (已知:Ag 2C 2O 4、AgI 的溶度积K sp 分别为10

-11

、10

-16

;电极的标准电位:E 0

/Ag

Ag

+

= 0.799 V

E 0

/24

+-Mn MnO = 1.51 V E SCE = 0.248 V )

例5、在含有Ni 2+、Cd 2+、Cu 2+ 等杂质离子的粗制硫酸锌溶液中,采用加入锌粉以除去杂质离子,这为什

么是可行的?如果杂质离子含量相同,那么,杂质离子还原沉积的次序如何? 已知:E 0

/2zn

zn

+

= – 0.7628 V ; E 0

/2Cd

Cd

+

= – 0.4026 V ; E 0

/2Ni

Ni +

= – 0.23 V

E 0/2Cu

Cu

+

= +0.3402 V

例6、判断H 2O 2与Fe 2+ 混合时能否发生氧化还原反应?若能反应写出反应的产物。

已知:2H + + O 2 + 2e -

H 2O 2 E 0 = +0.682 V 2H + + H 2O 2 + 2 e - 2H 2O E 0 = +1.77 V

Fe 2+ + 2e -

Fe E 0 = -0.44 V Fe 3+ + e -

Fe 2 + E 0 = +0.771 V

例7、用惰性电极电解NaCl 与NaHCO 3混合溶液,测得溶液pH 变化如右图所示。 (1)写出在0→t 1时间内,两个电极上的电极反应式; (2)请对图中曲线变化作出解释。

1

例8、下图是U 的各氧化态在酸性溶液中的标准电极电势图。

U U

U

UO UO V

V V V ???→←???→←??→←??→←-+

-+

++++789.13607.0462.0205.022

附:E ?

(H +

/H 2)=0V ;E ?

(Cl 2/Cl -

)=1.36V ;E ?

(O 2/H 2O)=1.23V 。

1.预测哪些氧化态最稳定?哪些氧化态不稳定?并说明理由(有反应的写出方程式)。

2.判断U 4+能否与Cl 2或Cl -

反应,说明理由(有反应的写出方程式)。

知能训练

1、配平下列离子氧化–还原反应

(1) A n + B x - → A y - + B m

(2) Cl 2 + OH - → ClO -n

+ Cl - + H 2O (3) BiO -3 + Mn 2+ + H + → Bi 3+ + MnO -4

+ H 2O (4) VO +2

+ H 2C 2O 4·2H 2O + H + → VO 2+ + CO 2↑+ H 2O 2、已知硫酸锰(MnSO 4)和铋酸钠(NaBiO 3,难电离)两种盐溶液在硫酸介质中可发生氧化还原反应,

生成高锰酸钠、硫酸铋和硫酸钠。

(1)请写出并配平上述反应的化学方程式: 。 (2)此反应的氧化剂是 ,它的还原产物是 。

(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,当它跟过量的铋酸钠反应时,除有上述产物生成外,其它的

生成物还有 。

3、设计一种实验证明在酸性条件下,S 2O -28的氧化性比MnO -

4、Cr 2O -27的强,MnO -4、Cr 2O -

27的氧化性

比H 2O 2的强,写出相应反应的化学方程式。

4、已知银锌电池的电池符号为:Zn (s )| ZnO (s )| KOH (40%),K 2ZnO 2(aq )|| Ag 2O | Ag (s )

写出该电池的负极反应、正极反应及电池反应。

5、一种含有Sn 2+的溶液用Fe 3+进行电位滴定。已知:Sn 4+

+ 2e -

= Sn 2+ E 0 =

0.154 V Fe 3+

+e -

= Fe 2+ E 0

= 0.771 V

(1)写出总反应式,并计算反应的标准自由能变。(2)确定反应的平衡常数。

6、有一原电池:Zn(s) | Zn 2+(aq)‖MnO -4

(aq),Mn 2+

(aq) | Pt 若pH =2.00,c (MnO -4)=0.12mol·L -1, c (Mn 2+)=0.001mol·L -1, c (Zn 2+)=0.015mol·L -1, T =298K 。 (1)计算两电极的电极电势:(2)计算该电池的电动势。 (已知:298K 时,0)/(24

+

-

Mn

MnO

E = 1.512 V ; 0

)

/(2Zn Zn

E +

= – 0.0762 V )

7、在含有1.0 mol·L -1

的 Fe 3+ 和 1.0 mol·L -1

的Fe 2+

的溶液中加入KCN(s)有[Fe(CN)6]3-

,[Fe(CN)6]4-

配离子生成。当系统中c (CN -

) =1.0 mol·L -1 ,c ([ Fe (CN)6]3- = c ([ Fe (CN)6]4-

= 1.0 mol·L -1时,计算E (Fe 3+

/

Fe 2+

)。

8、在含有Cl -、Br -、I -三种离子的混合溶液中,欲使I - 氧化成I 2,而不能使Br -、Cl -

氧化,在常用氧化剂Fe 3+ 和KMnO 4中应选择哪一种能符合上述要求: (已知:E 0

/2

-

I

I = +0.535 V ;E 0

/2

-

Br

Br

= +1.087 V ;E 0

/2

-

Cl

Cl

C = +1.3583 V ;E 0

/23++Fe Fe = +0.770 V ;

E 0

/24

+

-Mn

MnO = +1.491 V )

9、有一批做过银镜反应实验的试管要洗涤,可用铁盐溶液来做洗涤剂。实验室中可选用的铁盐溶液有FeCl 3、Fe 2(SO 4)3和Fe(NO 3)3(三种溶液中[Fe 3+]相等)。甲同学认为三种溶液中FeCl 3洗银效果最好,乙同学则认为 Fe(NO 3)3效果最好,两人都提出了各自合理的判断依据(结果如何当然还要看哪一个理

由在实际过程中的效果)。能够查到的数据有:Fe 和Ag 的标准电极电势,E 0/23++Fe Fe = 0.77 V ,E 0

/Ag

Ag +

= 0.80 V ;Fe(OH)3的溶度积,K sp = 2×10-39

(1)甲的判断依据是 ; (2)乙的判断依据是 。 10、在碱性溶液中,溴的电势图如右:

问哪些微粒能发生歧化反应?并写出有关的电极反应和歧化反应的离子反应方程式。

11、设计出燃料电池使汽油氧化直接产生电流是对世纪最富有挑战性的课题之一。

最近有人制造了一种燃料电池,一个电极通入空气,另一电极通入汽油蒸气,电池的电解质是掺杂了Y 2O 3的ZrO 2晶体,它在高温下能传导O 2- 离子。回答如下问题:

BrO -3

0.54V

BrO -

1/2Br 2

Br -

0.76V

1.07V

0. 45V

(2)这个电池的正极发生的反应是:;负极发生的反应是:。固体电解质里的O2-的移动方向是:。向外电路释放电子的电极是:。

(3)人们追求燃料电池氧化汽油而不在内燃机里燃烧汽油产生动力的主要原因是:

(4)你认为在ZrO2 晶体里掺杂Y2O3 用Y3+代替晶体里部分的Zr4+对提高固体电解质的导电能力会起什么作用?其可能的原因是什么?

答:

(5)汽油燃料电池最大的障碍是氧化反应不完全产生堵塞电极的气体通道,有人估计,完全避免这种副反应至少还需10年时间,正是新一代化学家的历史使命。

12、以金属锌(阴)和铜(阳)为电极组成电解槽,以含有酚酞和淀粉的碘化钾水溶液为电解液。电解开始不久,阴极区溶液呈红色,而阳极区溶液仍为无色。过了相当长时间后阳极区溶液才呈蓝紫色。(1)写出阴、阳极上发生的化学反应方程式;

(2)怎样才能使阳极区溶液在电解开始后不久即呈蓝紫色?

13、铅蓄电池相应的电池为:Pb,PbSO4 | H2SO4 | PbO2,PbSO4,Pb

(1)写出放电的反应方程式;

(2)计算电解质为1 mol·L-1硫酸时的电池电压(pH = 0时的标准电位:Pb2+/Pb为– 0.13V,PbO2/Pb2+为1.46V;PbSO4的溶度积K sp= 2×10-8)。

(3)充电时发生什么反应?当用1A电流向电池充电10h,转换的PbSO4的质量是多少(PbSO4的摩尔质量为303g·mol-1)?

14、已知氧气的标准电极电势为1.299,问当氧气的压力降为1kPa、1Pa、1×10-3Pa时的电极电势。

15、已知半反应Ag++e=Ag和AgCl+e=Ag+ Cl-的标准电极电势分别为0.7996V和0.2223V,求氯化银的溶

度积。

16、最近我国有人报道,将0.1 mol L-1的硫化钠溶液装进一只掏空洗净的鸡蛋壳里,将蛋壳开口朝上,部分浸入盛有0.1 mol L-1的氯化铜溶液的烧杯中,在静置一周的过程中,蛋壳外表面逐渐出现金属铜,同时烧杯中的溶液渐渐褪色,并变得混浊。

(1)设此装置中发生的是铜离子和硫离子直接相遇的反应,已知φ?(Cu2+/Cu)和φ?(S/S2-)分别为0.345 V

和铜离子反应得到铜的反应平衡常数,写出平衡常数表达式。

(2)金属铜和混浊现象均出现在蛋壳外,这意味着什么?

(3)该报道未提及硫离子与铜离子相遇时溶液的pH。现设pH = 6,写出反应的离子方程式。

17、气态废弃物中的硫化氢可用下法转化为可利用的硫:配制一份电解质溶液,主要成分为:K4[Fe(CN)6](200g/L)和KHCO3(60g/L);通电电解,控制电解池的电流密度和槽电压,通入H2S气体。写出相应的反应式。已知:φ (Fe(CN)63-/Fe(CN)64-)=0.35V;KHCO3溶液中的φ(H+/H2)~-0.5V;φ(S/S2-)~-0.3V

18、某远洋船只的船壳浸水面积为4500m2,与锌块相连来保护,额定电流密度为150mA/m2,预定保护期限2年,可选择的锌块有两种,每块的质量分别为15.7kg和25.9kg,通过每块锌块的电流强度分别为0.92A 和1.2A。计算说明,为达到上述保护船体的目的,最少各需几块锌块?用哪种锌块更合理?为什么?

19、镅(Am)是一种用途广泛的锕系元素。241Am的放射性强度是镭的3倍,在我国各地商场里常常可见到241Am骨密度测定仪,检测人体是否缺钙:用241Am制作的烟雾监测元件已广泛用于我国各地建筑物的火警报警器(制作火警报警器的1片241Am我国批发价仅10元左右)。镅在酸性水溶液里的氧化态和标准电极电势(E /V)如下,图中2.62是Am4+/Am3+的标准电极电势,-2.07是Am3+/Am的标准电极电势,等等。一般而言,发生自发的氧化还原反应的条件是氧化剂的标准电极电势大于还原剂的标准电极电势。

试判断金属镅溶于过量稀盐酸溶液后将以什么离子形态存在。简述理由。

附:E (H+/H2)=0V;E?(Cl2/Cl-)=1.36V;E?(O2/H2O)=1.23V。

20、2.100.0g无水氢氧化钾溶于100.0g水。在T温度下电解该溶液,电流强度I = 6.00安培,电解时间10.00小时。电解结束温度重新调至T,分离析出的KOH·2H2O固体后,测得剩余溶液的总质量为164.8g。

求温度T 注:法拉第常数F = 9.65X 104 C/mol ,相对原子质量:K 39.1 O16.0 H 1.01

参考答案:

1、(1)mx mny mnx ny (2)n 2n 1 2n -1 n (3)5 2 14 5 2 7 (4)2 1 2 2 2 4

2、(1)4MnSO 4 + 10NaBiO 3 + 14H 2SO 4 = 4NaMnO 4 + 5Bi 2(SO 4)3 + 3Na 2SO 4 + 14H 2O (2)NaBiO 3 Bi 2(SO 4)3 (3)2Mn 2++ 5NaBiO 3 + 14H + = 2 MnO -4

+ 5Bi 3+ + 5Na + + 7H 2O (4)Cl 2

3、2Mn 2+ + 5 S 2O -28+ 7H 2O

2 MnO -4

+ 10SO -

24+ 16H + 溶液的颜色变为紫色,Mn 2+

被氧化为紫色的MnO -4

2Cr

3+

+ 3 S 2O -

28+ 7H 2O

Cr 2O -

27+ 6SO 42-

+ 14H +

Cr 3+被氧化为橙色的Cr 2O -27,证明S 2O 82-

的氧化性比MnO -4

、Cr 2O -

27的强。 Cr 2O -27+ 4H 2O 2 + 2H +

= 2CrO 5 + 5H 2O 2 MnO -4

+ 5H 2O 2 + 6H +

= 2Mn 2+

+ 5O 2 + 8H 2O Cr 2O -27被H 2O 2还原为蓝色的CrO 5,MnO -4

被H 2O 2还原为无色的Mn 2+

。 4、负极:Zn + 2OH --2e -= Zn(OH)2 正极:Ag 2O + H 2O + 2e -= 2Ag + 2OH - 电池反应: Zn + Ag 2O + H 2O = 2Ag + Zn(OH)2 5、(1)电池反应:Sn 2++ 2Fe 3+= Sn 4++2Fe 2+ E 0 = + 0.617 V ΔG= – nFE 0 = –119kJ (2)K = 6.92×10 20 6、(1)正极:1.347 V 负极:– 0.816 V (2)MF E = 2.163V

7、0.36 V 8、Fe 3+ 9、(1)Fe 、Ag 的标准电极电势相差不大,用FeCl 3时产生AgCl 沉淀,大大降低了[Ag +],便于Fe 3+ 氧化

Ag

(2)由于Fe(OH)3的K sp 极小,Fe 3+

一定呈强酸性,Fe(NO 3)3溶液同时就是一个HNO 3溶液,可参与对

Ag 的氧化 10、(1)从电势图可看出Br 2能歧化为Br -

与BrO -

:Br 2 + 2OH -

= Br -

+ BrO -

+ H 2O ;Br 2作氧化剂的电极反

应:Br 2 + 2e -= 2Br -;Br 2作还原剂的电极反应:Br 2 + 4OH -= 2BrO -+ 2H 2O+ 2e -

Br 2歧化为Br -与BrO 3-:3Br 2 + 6OH -= 5Br -+ BrO 3-+ 3H 2O ;Br 2作氧化剂的电极反应:Br 2+2e —=2Br — Br 2作还原剂的电极反应:Br 2+12OH —=2BrO 3—+6H 2O+10e —

(2)BrO -也能发生歧化反应:3BrO -=2Br —+BrO 3—;BrO -作氧化剂的电极反应:BrO -+H 2O+2e —=Br —; BrO -

作还原剂的电极反应:BrO -

+4OH —= BrO 3—

+2H 2O+4e —

11、(1)2C 4H 10 + 13O 2 = 8 CO 2 + 10H 2O

(2)O 2 + 4e -= 2O 2- C 4H 10 + 13O 2- – 26e -

= 4 CO 2 + 5H 2O 向负极移动 负极 (3)燃料电池具有较高的能量利用率。

(4)为维持电荷平衡,晶体中的O 2-

将减少。 (5)碳

12、(1)阴极:2H 2O + 2e - → H 2 + 2OH - 阳极:2I --2e -

→ I 2 2Cu + I 2 → 2CuI

(2)换成不易和I 2反应的金属,如锡;或在电解前把铜极表面镀上锡。

13、(1)PbO 2 + Pb + 4H +

+ 2SO -

24= PbSO 4 + 2H 2O (2)电池电压为208 V

(3)2PbSO 4 + 2H 2O = PbO 2 + Pb + 4H + + 2SO 42- 转换PbSO 4的总量为:113 g

15、K sp=1.642×10-10

16、(1)K = 5.82×1027;K = [Cu2+]-1[S2-]-1;

(2)硫离子可从蛋壳内通过蛋壳上的微孔向蛋壳外扩散并与铜离子反应生成铜和硫,而铜离子不能通过蛋壳微孔向蛋壳内扩散。

(3)Cu2+ + H2S = Cu + S + 2H+

17、阳极反应:[Fe(CN)6]4--e-=[Fe(CN)6]3-阴极反应:2HCO3-+2e-=2CO32-+H2

涉及硫化氢转化为硫的总反应:2Fe(CN)63-+2CO32-+H2S=2Fe(CN)64-+2HCO3-+S

18、首先算出通过体系的总电量:

2×365d×24h/d×60min/h×60s/min=6.307×107s (1分)

0.0150A/m2×4500m2=67.5A(1分)

67.5A×6.307×107s=4.257×109C (1分)

其次计算总共需要多少锌:电子的量为:

4.257×109C/9.65×104C/mol=4.411×104mol (1分)

锌量:4.411×104 mol×65.4g/mol/2×10-3kg/g=1443kg=1.44×103 kg (1分)

需质量为15.7kg/块的锌块数为:1.44×103kg/15.7 kg/块=91.7块≈92块(1分)

92块×0.92A/块=85A>67.5 A , 电流强度可以达到要求。(1分)

25.9 kg/块:1.44×103kg/25.9 kg/块=55.6块≈56块(1分)

56块×1.2A/块=67.2A<67.5A,电流强度达不到要求,应当加1块,则

57块×1.2 A/块=68.4A,电流强度才能达到要求。(1分)

选用较重的锌块更合理,因其电流强度较小,理论上可以保证2年保护期限,而用较轻的锌块因其电流强度太大,不到2年就会消耗光。(1分)

19、要点1:E (Am n+/Am)<0, 因此Am可与稀盐酸反应放出氢气转化为Am n+,n=2,3,4;但E (

Am3+/Am2+)<0,Am2+一旦生成可继续与H+反应转化为Am3+。(1分)

(或答:E (Am3+/Am)<0,n=3)

要点2:E (Am4+/Am3+)>E (AmO2+/Am4+), 因此一旦生成的Am4+会自发歧化为AmO2+和Am3+。

要点3:AmO2+是强氧化剂,一旦生成足以将水氧化为O2, 或将Cl-氧化为Cl2,转化为Am3+, 也不能稳定存在。(1分)

相反,AmO2+是弱还原剂,在此条件下不能被氧化为AmO22+。

要点4:Am3+不会发生歧化(原理同上),可稳定存在。(1分)

结论:镅溶于稀盐酸得到的稳定形态为Am3+。

20、(1)10.00小时6.00安培总共提供电量Q=It=216·103C?相当于2.24mol电子?每电解1mol水需电子

2个, 故有1.12mol水, 即20.1g水被电解。

(2)从剩余溶液的总质量(200g-164.8g)知,有35.2g物质离开溶液, 其中有20.1g水被电解, 由此可得出?结晶的KOH·2H2O的质量为15.1g?结晶的KOH的质量为

(15.1g/92.10g/mol)·M(KOH)=9.2g?结晶水的质量为(15.1g/92.10g/mol) · 2M(H2O) = 5.9g?剩余的

溶液的质量分数浓度为:m(KOH)/[m(H2O)+m(KOH)] = 55.1%(多保留1位有效数字)。

(3)试题的最终要求是计算电解槽的温度。根据上面的计算结果,每100g溶液里有55.1g KOH,利用试题给出的数据(表),得知T应在20-30o C之间。设此期间溶解度与温度呈线性关系, 则T = [273+20+(55.1-52.8)/(55.8-52.8)·10] K = 301K (答:28o C)

高三化学二轮复习指导 第一部分 基本概念 专题六 氧化还原反应

专题六 氧化还原反应 一、知识整理 1.概念 凡有电子得失或共用电子对偏移的一类反应称氧化还原反应,其特征是反应前后有元素化合价发生变化。氧化反应和还原反应同时发生,在任何一个氧化还原反应中,得失电子数必定相等。 2.物质的氧化性和还原性 (1)一般来说,强氧化剂与强还原剂反应后生成的产物,其还原性、氧化性较弱。 如 2 22I Cl 2Cl I - - + = + 强还原性 强氧化性 弱还原性 弱氧化性 据此判断:氧化性22Cl I > 还原性I Cl --> (2)氧化性、还原性的强弱,取决于物质得失电子的难易,而不取决于得失电子的多少。物质越易得到电子,其氧化性越强,常见的氧化剂有金属阳离子、活泼的非金属单质以及含较高价态元素的物质,如2O 、2Cl 、3Fe +、4KMnO 、227K Cr O 、浓24H SO 、3HNO 等。元素的最高价态物质只具有氧化性,最低价态物质只具有还原性,中间价态物质既具有氧化性,又具有还原性。 物质越易失电子,还原性越强,含较低价态元素的物质常作还原剂,常见的还原剂有金属单质、2H 、C 、CO 、2S -、I -、2Fe +等。 一般来说,元素的非金属性越强,其单质的氧化性越强;金属的金属性(金属活动性)越弱,则该金属的阳离子的氧化性越强。 (3)同种元素间,价态相距越大,发生反应的可能性越大。 价态相近或相邻,则难以发生氧化还原反应。 如Fe 与3Fe +能反应,2Fe +与3Fe +、2SO 与24H SO (浓)之间不能发生反应。 含同种元素的还原剂、氧化剂的化合价升降不会出现交叉状态。 如出现如下情况是错误的: 例如:6 242H S O +(浓)2 4 2422Na S 2NaHSO SO S 2H O --+=+↑+↓+ 6 4S S ++→而不是0 S 2 S S -→而不是4 2SO + 当一种氧化剂与几种还原剂接触时,一般是还原性强的还原剂首先与氧化性强的物质反应。 二、重点知识解析

高一学案专题三氧化还原反应.

专题三氧化还原反应 【知识回顾】请写出利用四种基本反应类型制得CO2的化学方程式: 化合反应:分解反应: 置换反应:复分解反应: 思考交流 1、Fe2O3+3CO====2Fe+3CO2属于四大基本反应类型中的哪一种? 2、请从氧化反应和还原反应角度分析属于那种反应类型? Fe2O3+3CO====2Fe+3CO2 、氧化还原反应 )从得氧、失氧分析CuO + H2=== Cu + H20 氧化反应:还原反应: 氧化还原反应:一种物质被,同时另一种物质被的反应。思考交流 3、标出下列氧化还原反应中的各个元素的化合价,观察化合价有无变化,变化有无规律? C + CuO === C02 T + 2Cu C + H0 ==== C0+ H2 H2+CuO ==== H2O+CU 4、氧化还原反应是否一定存在得失氧?请分析下面的反应。 Zn+2HCl==== Zn CI2+H22Na+CI2====2NaCI )从化合价升降分析 氧化反应:物质的反应。 还原反应:物质的反应。 氧化还原反应:有的化学反应。 氧化还原反应的判断依据是:练习:计算下列物质中划线的元素的化合价。 ①KMnO4

②K2Cr2O7 ③KC1O3 ④Cu2(OH2CO3 ⑤CO2 --- H2CO3 --- HCO3 ---- CO3 2- 中C 的化合价课堂练习1?下列反应属于氧化还原反应的是 A、 C + H2O === H2+ CO B、NH4NO3 === N2O T + 2H2O C、2NaHCO3 === Na2CO3 + CO% + H2O D、3Cl2 + 6KOH == 5KCl + KC1O3 + 3H2O E、Cu2(OH2CO3 === 2CuO + CO2T + H2O F、H2SO4 + Ba(OH2== BaSO4 + 2H2O H、Zn + 2HCl = ZnCI2 + H2 I >j| 讣J陆'll" ft Ci 7, r「" J V T;:11 I J r L d 〔rd 乜v < 二.n'i ■ d I一爲气丄iRlJ沖⑴沾k|" I I 'ITS I lb -------------------------------------------------- ' j国优阳Ml;戏n -n”健當r坪 :〉:|4 || 111 >? r '1 f' I ^l H, J i 1.1 i] * I Ti XU 庫片h血订虫鼻41 F. J - nr In r \ htrr - n 亠,ri H ” } *■: f ?F'L F YT田J护处川VI —' IK . I [i \ I ' " i ■ JI ' i fl?11 ' iMiRi * n im二虬竝u ,現需j 工也:…丄 氧化还原反应: 化合价的升降与电子转移的关系,氧化还原反应的实质是什么?

2019-2020年高考化学专题复习-第六章-氧化还原反应教案

2019-2020年高考化学专题复习-第六章-氧化还原反应教案

2019-2020年高考化学专题复习第六章氧化还原反应教案 一、教学基本要求 1、氧化还原反应与原电池 掌握氧化值的概念,掌握离子 电子法配平;了解原电池、氧化还原电对、半反应、电极反应、电池反应、电池符号(最简单的)等基本概念。 2、电极电势 理解双电层理论;掌握标准电极电势的概念; 熟悉标准氢电极、参比电极和甘汞电极;会用 标准电极电势表。 3、影响电极电势的因素 掌握能斯脱方程;掌握酸度、沉淀的生成、 配合物的生成对电极电势的影响。 4、电极电势的应用 会用电极电势判断氧化剂(或还原剂)的相对强弱;会计算氧化还原反应的平衡常数;会判断氧化还原反应进行的方向;会应用元素的标准电极电势图判断某一物质能否发生歧化反应,并会计算相应电对的电极电势。 二、学时分配: 讲授 学时数(5.0) 内容

1.氧化还原反应与 原电池 1.0 2.电极电势 1.0 3.影响电极电势的 因素 1.5 4.电极电势的应用 1.5 三、教学内容 §6.1 氧化还原反应与原电池 6.1.1 基本概念 参加反应的物质之间有电子的得失或偏移的一类反应称为氧化还原反应。 例如: Zn + Cu2+=Zn2+ + Cu (电子的得失) H 2(g)+ Cl 2 (g)=HCl(g)(电子的偏移) 一、氧化数(值) 1.氧化数 1970年纯粹和应用化学国际联合会(IUPAC)确定:氧化数是某元素的一个原子的荷电数,该荷电数是假定把每一化学键中的电子指定给电负性更大的原子而求得。 2.定氧化值的几条规则如下: (1)在单质中元素的氧化数为零;在单原子离子中元素的氧化数等于离子所带的电荷数。 (2)在多原子分子中,所有原子的氧化数代数和

(完整版)氧化还原反应习题及答案详解

精心整理 氧化还原反应 1.下列有关氧化还原反应的叙述正确的是() A.元素化合价升高的反应是还原反应 B.物质在变化中失去了电子,此物质中的某一元素化合价降低 C.有电子转移的反应就是氧化还原反应 D.有化合价升降的反应,不一定是氧化还原反应 答案 解析 2 A.Fe2 B.NH4 C. D.CuO 答案 解析 3 A B C D 答案 解析氧化还原反应中可能只有一种元素的化合价变化;有单质参加的化合反应或者有单质生成的分解反应属于氧化还原反应。 4.下列变化中只有通过还原反应才能实现的是() A.Fe3+―→Fe2+B.Mn2+―→MnO C.Cl-―→Cl2D.N2O3―→HNO2 答案 A 解析发生还原反应时,元素的化合价降低。B中锰元素化合价由+2价升高为+7价,C中氯元

素的化合价由-1价升高为0价,D中元素的化合价无变化。 5.日常生活中的许多现象与化学反应有关,下列现象与氧化还原反应无关的是() A.铜铸塑像上出现铜绿[Cu2(OH)2CO3] B.充有氢气的气球遇明火爆炸 C.大理石雕像被酸雨腐蚀毁坏 D.铁质菜刀生锈 答案 C 解析A中铜元素的化合价由0价升高为+2价;B中氢气爆炸后生成水,元素化合价由0价变为 +1 6 A.Zn B.2H2 C.H2+ D.2H2 答案 解析A中+2价Cu 7 A. B.2Fe2 C. D.Na2 答案 解析 8.已知某两种物质在一定条件下能发生化学反应,其反应的微观示意图如下,则下列说法正确的是() (说明:一种小球代表一种元素的原子) A.图中的反应物都是化合物 B.该反应属于置换反应 C.该反应属于非氧化还原反应 D.该反应不符合质量守恒定律

专题三 氧化还原反应-2020-2021学年高一(人教版2019

2020-2021学年高一《新题速递·化学》9月刊 专题三氧化还原反应 考点01-03 考点01 氧化还原反应的认识 1.(2020·广东云浮高一期末)下列化学反应中,属于氧化还原反应的是() A.Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl B.Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag C.2NaHCO3加热Na2CO3+CO2↑+H2O D.CaO+H2O=Ca(OH)2 【答案】B 【解析】A.Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl中无元素化合价变化,不属于氧化还原反应,故A不符合题意;B.Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag中Cu、Ag元素化合价变化,属于氧化还原反应,故B符合题意; C.2NaHCO3加热Na2CO3+CO2↑+H2O中无元素化合价变化,不属于氧化还原反应,故C不符合题意;D.CaO+H2O=Ca(OH)2中无元素化合价变化,不属于氧化还原反应,故D不符合题意; 答案选B。 2.(2020·山东莒县高一期中)下列反应既是置换反应又是氧化还原反应的是 A.2F2+2H2O== 4HF+O2B.Cl2+H2O== HCl+HClO C.3NO2+H2O== 2HNO3+ NO D.2Na2O2+2H2O== 4NaOH +O2↑ 【答案】A 【解析】置换反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物,氧化还原反应是反应前后元素化合价发生改变的反应,以此解答该题。 A.该反应属于置换反应,且F、O元素化合价发生变化,属于氧化还原反应,故A符合题意; B.该反应产物中没有单质,不属于置换反应,故B不符合题意; C.该反应中反应物、产物中没有单质,不属于置换反应,故C不符合题意; D.该反应中反应物中没有单质,不属于置换反应,故D不符合题意;

工科化学问题详解第五章氧化还原反应与电化学

第五章氧化还原反应与电化学 教学容 1. 氧化数; 2.原电池与原电池电动势; 3. 金属的腐蚀与防护; 4.电解的基本原理及应用。 教学要求 了解氧化数的概念及确定方法;掌握原电池的组成、结构、符号表示、电极反应及电池反应的表示方法;了解电极电势的产生原因和测求方法;掌握浓度对电极电势的影响及Nernst方程的有关计算;了解电解池的结构特点;理解理论分解电压、实际分解电压的概念及产生原因;了解电解的应用;熟悉金属电化学腐蚀的产生原因及析氢腐蚀、吸氧腐蚀的主要特点;了解电化学腐蚀的主要防护方法。 知识点与考核点 1.氧化数 某元素的一个原子在化合状态时的形式电荷数 .....(可以为分数)。 2.电对 同一元素氧化数高的状态(氧化态)与其氧化数低的状态(还原态)构成 一个电对。通常表述为氧化态/还原态,例如,Cu2+/Cu、Zn2+/Zn、 Fe3+/Fe2+、Fe2+/Fe、O2/H2O2、H2O2/OH–等。 3.原电池 借助氧化还原反应直接 ..产生电流的装置。 4.原电池装置的符号表示:(以铜锌原电池为例) (-)Zn | Zn2+(c1)|| Cu2+(c2)| Cu(+) 负极反应:Zn(s)→Zn2+(aq)+2e– 正极反应: Cu2+(aq)+2e–→Cu(s) 电池总反应: Cu2+(aq)+ Zn(s)= Cu(s) + Zn2+(aq) 5.原电池装置的符号表示书写规则 (1)负极在左侧,正极在右侧, (2)两个半电池的中间用盐桥“||”连接, (3)盐桥两侧分别是正、负极的离子“Zn2+(c1)||Cu2+(c2)”,溶液需标 出离子的浓度。 例:将下列氧化还原反应组成原电池,写出电极反应。 (1)Sn2+(aq)+2Fe3+(aq)= Sn4+(aq)+2Fe2+ (aq) 解:原电池符号表示式为 (-)Pt | Sn2+ (c1), Sn4+ (c2) || Fe3+ (c3), Fe2+ (c4) | Pt(+)负极反应:Sn2+(aq)→ Sn4+(aq)+2e– 正极反应:2Fe3+(aq)+ 2e–→2Fe2+(aq)

专题04 氧化还原反应

1.下列变化中,气体被还原的是( ) A .二氧化碳使Na 2O 2固体变白 B .氯气使KBr 溶液变黄 C .乙烯使Br 2的四氯化碳溶液褪色 D .氨气使AlCl 3溶液产生白色沉淀 2.下列能量转化过程与氧化还原反应无关的是( ) A .硅太阳能电池工作时,光能转化成电能 B .锂离子电池放电时,化学能转化成电能 C .电解质溶液导电时,电能转化成化学能 D .葡萄糖为人类生命活动提供能量时,化学能转化成热能 3.向含amolNaClO 的溶液通入bmolSO 2充分反应(不考虑二氧化硫与水之间的反应以及次氯酸的分 解)。下列说法不正确的是( ) A .当0Cu 2+>Fe 2+ 。若在氯化铁 溶液蚀刻铜印刷电路板后所得的溶液里加入过量锌片。下列说法正确的是( )

高中化学 氧化还原反应专题练习(带答案)上课讲义

氧化还原反应专题练习 可能用到的相对原子质量:H-1 N-14 O-16 C-23 一、选择题 1.硒是人体微量元素中的“抗癌之王”,补充适量的硒还可以延缓衰老。中国科学家尝试用Na2SeO3清除人体内能加速人体衰老的活性氧。下面有关Na2SeO3在该反应的作用说法正确的是() A.该反应中是还原剂B.既是氧化剂又是还原剂 C.反应过程中Se的化合价从+2→+4 D.既不是氧化剂又不是还原剂 2.氢化亚铜(CuH)是一种难溶的物质,可用CuSO4溶液和“另一种物质”在40oC~50oC时反应来制备,CuH 不稳定,它既能与HCl反应产生气体,又能在氯气中燃烧,以下有关判断不正确的是() A.CuH既可做氧化剂又可做还原剂 B.另一种物质一定具有还原性 C.CuH跟HCl反应的化学方程式为:2CuH+2HCl=CuCl2+2H2↑+Cu D.CuH在Cl2燃烧的化学方程式为:CuH+Cl2 CuCl+HCl 3.下列叙述中正确的是 A.元素的单质可由氧化含该元素的化合物来制得 B.失电子越多的还原剂,其还原性就越强 C.阳离子只能得电子被还原,作氧化剂 D.含有最高价元素的化合物一定具有强氧化性 4.据广州日报:2008年2月23日深圳市龙岗宝龙工业区小食店发生疑似食物中毒事件,经调查该事件已正式确定为食品或水受到亚硝酸盐污染而引起的中毒事件。为了食品安全,可以用酸性高锰酸钾溶液进行滴定实验,定量检测NaNO2的含量:NO2-+MnO4-+H+NO3-+Mn2++H2O(未配平)。下列叙述中错误的是A.滴定过程中不需加入指示剂 B.滴定实验后溶液的pH增大 C.滴定实验时酸性高锰酸钾溶液盛装在碱式滴定管中 D.1molKMnO4参加反应时消耗2.5molNaNO2 5.在一定条件下,硫酸铵的分解反应为:4(NH4)2SO4=N2↑+6NH3↑+3SO2↑+SO3↑+7H2O,当有n mol电子转移时,下列说法正确的是:

实验七--氧化还原反应与电化学

实验七 氧化还原反应与电化学 一.实验目的 1. 了解测定电极电势的原理及方法 2. 掌握用酸度计测定原电池电动势的方法 3. 了解原电池、电解池的装置及作用原理 二.实验原理 1.电极电势的测定 E (Zn 2+/Zn)电极电位的测定 (-) Zn ?ZnSO 4(0.10mol·dm -3)??KCl(饱和)?Hg 2Cl 2,Hg (Pt) (+) 测测甘汞E E E E E E E E -=-=-=-=+++-+V 2415.0)/Zn Zn () /Zn Zn (V 2415.0)/Zn Zn ()(222 ()()() ++++ =22O 2Zn lg 216059.0Zn Zn Zn Zn c E E 理论 2.浓度对电极电势的影响 对于任意一个电极反应 氧化型物质 + z e - 还原型物质 )()(lg 05916.0)O/R ()O/R (还原态氧化态c c z E E += c (氧化态)增大或c (还原态)减小,E (O/R)变大;c (氧化态) 减小或c (还原态)增大,E (O/R) 减小。对比下面三个原电池 (1)(-) Zn ?ZnSO 4(0.10mol·dm -3) ║ CuSO 4(0.10mol·dm -3)?Cu (+) (2)(-) Zn ?ZnSO 4(0.10mol·dm -3) ║ [Cu(NH 3)4]2+, NH 3·H 2O ?Cu (+) (3)(-) Zn ?[Zn(NH 3)4]2+, NH 3·H 2O ║ CuSO 4(0.10mol·dm -3)?Cu (+) 电池(2)中正极的氧化态生成配离子使c (氧化态)变小,则正极的电极电势变小;(3)中负极的氧化态生成配离子使c (氧化态)变小,则负极的电极电势变小,故电动势 E 3 >E 1 >E 2。 3.酸度对电极电势的影响 含氧酸盐的氧化性随介质溶液的酸度的增加而增强,如 O H 7Cr 2 e 6H 14O Cr 23272+=+++-+- ) Cr ()H ()O Cr (lg 605916.0)/Cr O Cr ()/Cr O Cr (321427232723272++-+-+-?+=c c c E E

氧化还原反应及电化学-例题解析

第十四讲氧化还原反应及电化学 【例题解析】 【例1】(2005年江苏省化学竞赛夏令营选拔赛试题)铝是一种重要的金属材料,广泛用于制作导线、结构材料和日用器皿,铝合金大量用于飞机和其它构件的制造。十九世纪曾以电解熔融氧化铝的方法制备金属铝,当时铝由于价格昂贵而只被贵族用作装饰品。现代工业上是通过在1000℃左右的高温下电解氧化铝和冰晶石(Na3AlF6)的熔融液制备铝的。请回答下列问题: (1) 现代工业电解制备铝过程中正极和负极实际发生的反应分别为:在正极放电产生;在负极放电产生。 (2) 电解反应方程式为。 (3) 以现代工业方法制备的铝价格下降的可能原因是:。 (4) 若电流效率为75%,则制备1kg金属铝需以10A电流电解小时。 (5) 电解NaCl-AlCl3熔融液制备铝比电解Al2O3-Na3AlF6的熔融液制备铝节省电能约30%,为什么现在仍用后一种方法制备铝? 。 【解析】 (1) O2-3+ (2) O O Al 2 (3) 纯氧化铝熔点很高(>2000℃),加入Na3AlF6后由于形成共熔体使其熔点大大降低,从而使制备铝成本降低 (4) 397 (5) 由于AlCl3没有天然矿藏,制备AlCl3所需氯气仍需电解制得,电能没有省下。 【例2】(2006年江苏省化学竞赛夏令营选拔赛试题)锂离子电池、金属氢化物-镍电池(MH-Ni)、无水碱性锌-锰电池、燃料电池、太阳能电池等是21世纪理想的绿色环保电源。其中液态锂离子电池是指Li+嵌入化合物为正负电极的二次电池。正极采用锂化合物LiCoO2、LiNiO2或LiMn2O4,负极采用碳电极,充电后成为锂-碳层间化合物Li x C6(0

氧化还原反应专题训练

一、选择题(有1~2个正确答案) 1.有关氧化还原反应实质的说法中正确的是 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 2.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 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 3.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是 A.实验室中用稀硫酸与锌粒反应制取 H2 B.实验室中用浓盐酸与二氧化锰加热制氯气MnO2+4HCl(浓)=MnCl2+Cl2↑+2H2O C.实验室中用高锰酸钾加热分解制取 O2 D.实验室中用稀盐酸与石灰石反应制取CO2 4.下列化学反应中,属于氧化还原反应的是 A.Na2CO3+CaCl2CaCO3↓+2NaCl B.Fe+CuSO4Cu+FeSO4 C.2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O D.CaO+H2O Ca(OH)2 5.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 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.Na2S B. S C. SO2D. H2SO4 7.下列说法中,能够判断一个反应是否是氧化还原反应的是 A.反应前后,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 8.对溶液中的离子反应存在下列几种说法,其中正确的是 A.不可能是氧化还原反应B.只能是复分解反应 C.可能是置换反应 D.可能是化合反应 9.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 10.属于氧化还原反应的离子方程式的是 A.CaCO3+2H+= Ca2++CO2↑+H2O B.2Fe2++Cl2= 2Fe3++2Cl C.HCO3-+H+= CO2↑+H2O D.2Na+2H2O = 2Na++2OH +H2↑ 11.下列化学变化中,需加入氧化剂才能实现的是 A.C→CO2B.CO2→ CO C.CuO→Cu D.H2SO4→BaSO4 12.氧化还原反应发生在同种元素之间的是 A.Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑ B.2H2S+SO2=3S+2H2O C. H2+CuO=Cu +H2O D.2H2O 2H2↑+O2↑ 13.下列反应中氯元素被氧化的是 A.5Cl2+I2+6H2O =10HCl+2HIO3 B.2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O C.MnO2+4HCl=MnCl2+2H2O+Cl2↑ D.2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑

高考化学二轮专题突破专题三氧化还原反应教案

专题三氧化还原反应 【考纲要求】 1.了解氧化还原反应的本质是电子的转移。 2.了解常见的氧化还原反应,会判断有关概念。 3.掌握常见氧化还原反应的配平和相关计算。 【课时安排】 教学安排:3课时 【考情分析】 氧化还原反应主要从以下几个方面考查:①考查氧化还原反应的基本概念,判断氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物等;②判断氧化性和还原性的强弱及其应用;③氧化还原反应的基本规律及应用;④氧化还原反应方程式的书写及配平;⑤氧化还原反应相关的化学计算问题等。 【教学过程】 考点一:氧化还原反应概念 一、知识梳理: 1.氧化还原反应有关概念和本质 (1)概念:有元素化合价升降的化学反应。 (2)特征:反应前后元素的化合价发生了改变。 (3)实质:反应过程中有电子得失或电子转移。 2.氧化还原反应与其他反应间的关系 (1)与四种基本类型的关系

(2)与电极反应的关系: ①原电池:负极—氧化反应,正极—还原反应; ②电解池:阳极—氧化反应,阴极—还原反应。 二、典例精析 例1:对4FeCl2+4Na2O2+6H2O===4Fe(OH)3↓+O2↑+8NaCl,下列说法错误的是( ) A.Fe(OH)3既是氧化产物又是还原产物 B.氧气是氧化产物 C.作氧化剂的过氧化钠和作还原剂的过氧化钠物质的量之比为3∶1 D.过氧化钠只作氧化剂 方法点拨:标出变价元素的化合价→分析反应前后元素化合价变化→找出氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物(即二剂二产物)→判断各物质的作用及电子转移或物质的量关系。 解析: D 在题给的化学反应4FeCl2+4Na2O2+6H2O===4Fe(OH)3↓+O2↑+8NaCl中,铁元素由 +2→+3价,,故可知Fe(OH)3既是氧化产物又是还原产物,氧气是氧化产物,氧化剂是Na2O2,还原剂为FeCl2和Na2O2,A、B正确,D错误;由得失电子守恒可知,作氧化剂的Na2O2与作还原剂的Na2O2物质的量之比为3∶1,C正确。 三、方法总结 解此类题的方法可分为以下三步: 第一步,找变价、分升降; 第二步,判类型、定其他; 第三步,纵横比,下结论。 即根据氧化还原反应特征进行判断,首先标明元素的化合价,判断哪些元素的化合价升高,哪

氧化还原反应经典练习题目

氧化还原反应练习题 一、选择题 1.下列反应一定属于氧化还原反应的是( ) 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,属于非氧化还原反应的是 ( ) A.3CuS+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+3S↓+4H2O B.3Cl2+6KOH =5KCl+KClO3+3H2O C.3H2O2+2KCrO2+2KOH =2K2CrO4+4H2O D.3CCl4+K2Cr2O7=2CrO2Cl2+3COCl2+2KCl (COCl2碳酰氯) 3.某元素在化学反应中由化合态变为游离态,则该元素( ) A.一定被氧化 B.一定被还原 C.既可能被氧化,也可能被还原 D.以上都不是 4.根据以下几个反应: ①Cl2+2KI ==== 2KCl+I2 ②2FeCl2+Cl2 ==== 2FeCl3 ③2FeCl3+2KI ==== 2FeCl2+2KCl+I2判断氧化性由强到弱的顺序是( ) A.Cl2>I2>Fe3+B.Cl2>Fe3+>I2 C. Fe3+>I2>Cl2 D.Fe3+>I2>Cl2 5.下列关于氧化还原反应说法正确的是() A.肯定一种元素被氧化,另一种元素被还原 B.某元素从化合态变成游离态,该元素一定被还原 C.在反应中不一定所有元素的化合价都发生变化 D.在氧化还原反应中非金属单质一定是氧化剂 6.下列变化过程属于还原反应的是( ) A.HCl→MgCl2 B.Na→Na+ C.CO→CO2 D. Fe3+→Fe 7.下列叙述正确的是( ) A.氧化还原反应的本质是化合价发生变化 B.有单质产生的分解反应一定是氧化还原反应 C.氧化剂在同一反应中既可以是反应物,也可以是生成物 D.还原剂在反应中发生还原反应 8.下列变化需要加入氧化剂的是( )

北京市房山区周口店中学高三化学真题复习:专题三《氧化还原反应》(人教版).pdf

专题三 氧化还原反应(2012·高考广东卷)下列陈述Ⅰ正确并且有因果关系的是( )选项陈述Ⅰ陈述ⅡASO有漂白性SO可使溴水褪色有导电性SiO可用于制备光导纤维C浓硫酸有强氧化性浓硫酸可用于干燥H和CO有氧化性FeCl溶液可用于回收废旧电路板中的铜(2012·高考江苏卷)下列有关物质的性质与应用不相对应的是( )明矾能水解生成 Al(OH)胶体可用作净水剂溶液能与Cu反应可用于蚀刻印刷电路具有氧化性可用于漂白纸浆具有还原性和导电性可用作锌锰干电池的负极材料(2012·高考安徽卷)科学家最近研究出一种环保安全的储氢方法其原理可表示为:HCOONa+H2O.下列有关说法正确的是( )储氢释氢过程均无能量变化均含C.储氢过程中被氧化释氢过程中每消耗0.1 mol H放出2.24 L的H(2012·高考四川卷)下列框图中的字母分别代表一种常见的物质或其溶液相互之间的转化关系如下图所示(部分产物及反应条件已略去).已知A为气态单质是地壳中含量最多的金属元素的单质;E为氧化物为黑色固体;M为红褐色沉淀. 请回答下列问题:(1)B中所含元素位于周期表中第________周期________族.(2)A在B中燃烧的现象是 ________________________________________________________________________.(3)D+E→B的反应中被氧化与被还原的物质的物质的量之比是____________.(4)G+J→M的离 ________________________________________________________________________. (5)Y受热分解的化学方程式是 ________________________________________________________________________.(2012·高考山东卷)偏二甲肼与 N是常用的火箭推进剂二者:(CH3)2NNH2(l)+2N(l)====2CO2(g)+3N(g)+4H(g)(Ⅰ) (1)反应(Ⅰ)中氧化剂是________.(2)火箭残骸中常现红棕色气体原因为:(g) 2NO2(g)(Ⅱ) 当温度升高时气体颜色变深则反应(Ⅱ)为________(填“吸热”或“放热”)反应.(3)一反应(Ⅱ)的焓变为Δ现将1 mol N充入一恒压密闭容器中下列示意图正确且能说明反应达到平衡状态的是 ________________________________________________________________________. 若在相同温度下上述反应改在体积为1 L的恒容密闭容器中进行平衡常数________________(填“增大”“不变”或“减小”)反应3 sNO2的物质的量为0.6 mol则0~3 s内的平均反应速率(N2O4)=________mol·L-1·s-1. (4)NO2可用氨水吸收生成NH时将溶于水溶液显酸性原因是______________________(用离子方程式表示).向该溶液滴加氨水后溶液呈中性则滴加氨水的过程中水的电离平衡将________(填所滴加氨水的浓度为 ________mol·L(NH3·H2O的电离平衡常数取) 专题三 氧化还原反应【解析】选C.NaHSO水溶液显酸性项错;SiO可与HF溶液反应项错;3NO====2HNO3+NO,属于氧化还原反应项正确;Cl具强氧化性与Cl反应生成FeCl项错.【解析】选D.A项与人呼出的CO反应放出氧气属于氧化还原反应错误;B项由Al化合价发生了变化是氧化还原反错;项合成氨是把N变成NH利用氧化还原反应错误;只有D项中反应是复分解反应没有化合价的改变故D正确.【解析】选D.A项与溴发生氧化还原反应使溴水褪色不是因为SO的漂白性错误.B项没有导电性项错误;C项浓H干燥H利用吸水性与浓HSO4的强氧化性无关故C项错误.D项与Cu反应溶解铜利用了Fe的氧化性正确.【解析】选C.A项明矾水解生成的Al(OH)胶体具有吸附性可用作净水剂.项与Cu发生氧化还原反应使Cu溶解.项漂白纸浆发生化合反应生成不稳定的无色物质与氧化还原反应无关故C项性质应用不相对应.项可作负极.【解析】选B.A项:任何反应都伴随有能量变化错.B项:NaHCO均有离子键和共价键对.C项:NaHCO被还原.D项:没有指明反应是否在标准状况下进行.【解析】元素推断题要选准突破口各个击破.由题中物质的颜色初步判断M为 Fe(OH)为NO由F是地壳中最多的金属元素的单质知是Al.进而推出N为HNO为Fe(NO)3,Fe(NO3)3加热分解生成Fe和O故H为Fe电解生成两种气体还有一种与Al反应的物质初步判定X为NaCl溶液分别为H为NaOH为HCl为MnO找出具体物质问题迎刃而解.【答案】(1)三 ⅦA (2)产生苍白色火焰 (3)2∶1(4)3AlO+Fe3++6H2O====3Al(OH)3↓+Fe(OH)3↓ (5)4Fe(NO3)3F2Fe【解析】(1)反应(Ⅰ)中 N中 N由+4价变为0价(2)温度升高时气体颜色加深说明平衡向正反应方向移动则正反应为吸热反应.(3)该反应由正方向开始进行气体分子数逐渐增大而压强保持不变则容器体积增大气体密度减小达平衡时保持不变对;该反应的Δ始终保持不变不能说明达到平衡状态错;该反应由正方向开始进行逐渐减小恒压过程中容器体积增大浓度减小(正)逐渐减小达平衡时保持不变错;该反应由正方向开始转化率逐渐增大达平衡时保持不变对.平衡常数只与温度有关温度保持不变平衡常数不变.(N2O4)=(NO2)= =0.1 mol/(L·s).(4)NH4NO3溶液由于 NH水解溶液显酸性滴加氨水后溶液由酸性变为中性水的电离平衡向逆反应方向移动.,而 (OH-)=10-7 mol/L,则 (NH)=200(NH3·H2O),故(NH)=200n(NH3·H2O),根据电荷守恒 (NH)=n(NO),则溶液中(NH )+(NH3·H2O)=,根据物料守恒滴加氨水的浓度为(-a)mol÷b L= mol/L. 【答案】(1)N (2)吸热 (3)ad 不变 0.1(4)NH+H2O====NH3·H2O+H+ 逆向

第7章 氧化还原反应 电化学基础

第7章氧化还原反应电化学基础 一、单选题 1. 下列电对中,Eθ值最小的是: A: Ag+/Ag;B: AgCl/Ag;C: AgBr/Ag;D: AgI/Ag 2. Eθ(Cu2+/Cu+)=0.158V,Eθ(Cu+/Cu)=0.522V,则反应2 Cu+Cu2+ + Cu的Kθ为: A: 6.93×10-7;B: 1.98×1012;C: 1.4×106; D: 4.8×10-13 3. 已知Eθ(Cl2/ Cl-)= +1.36V,在下列电极反应中标准电极电势为+1.36V 的电极反应是: A: Cl2+2e- = 2Cl- B: 2 Cl- - 2e- = Cl2 C: 1/2 Cl2+e- = Cl- D: 都是 4. 下列都是常见的氧化剂,其中氧化能力与溶液pH 值的大小无关的是: A: K2Cr2O7 B: PbO2 C: O2 D: FeCl3 5. 下列电极反应中,有关离子浓度减小时,电极电势增大的是: A: Sn4+ + 2e- = Sn2+B: Cl2+2e- = 2Cl-

C: Fe - 2e- = Fe2+ D: 2H+ + 2e- = H2 6. 为防止配制的SnCl2 溶液中Sn2+被完全氧化,最好的方法是: A: 加入Sn 粒B:. 加Fe 屑 C: 通入H2D: 均可 7. 反应Zn (s) + 2H+→Zn 2++ H2 (g)的平衡常数是多少? A: 2×10-33 B: 1×10-13 C: 7×10-12 D: 5×10 26 二、是非题(判断下列各项叙述是否正确,对的在括号中填“√”,错的填“×”) 1. 在氧化还原反应中,如果两个电对的电极电势相差越大,反应就进行得越快2.由于Eθ(Cu+/Cu)= +0.52V , Eθ(I2/ I-)= +0.536V , 故Cu+ 和I2不能发生氧化还原反应。 3.氢的电极电势是零。 4.计算在非标准状态下进行氧化还原反应的平衡常数,必须先算出非标准电动势。 5.FeCl3,KMnO4和H2O2是常见的氧化剂,当溶液中[H+]增大时,它们的氧化能力 都增加。

高三专题复习氧化还原反应 (1)

氧化还原反应历年高考题 1.(2014·上海高考)下列反应与Na 2O 2+SO 2===Na 2SO 4相比较,Na 2O 2的作用相同的是( ) A .2Na 2O 2+2CO 2===2Na 2CO 3+O 2 B .2Na 2O 2+2SO 3===2Na 2SO 4+O 2 C .Na 2O 2+H 2SO 4===Na 2SO 4+H 2O 2 D .3Na 2O 2+Cr 2O 3===2Na 2CrO 4+Na 2O 2.(2014·山东理综)下表中对应关系正确的是( ) 3.(2012·上海化学)火法炼铜首先要焙烧黄铜矿,其反应方程式为:2CuFeS 2+O 2===Cu 2S +2FeS +SO 2。下列说法正确的是( ) A .SO 2既是氧化产物又是还原产物 B .CuFeS 2仅作还原剂,硫元素被氧化 C .每生成1 mol Cu 2S ,有4 mol 硫被氧化 D .每转移1.2 mol 电子,有0.2 mol 硫被氧化 4. (2014·新课标全国Ⅰ,节选)(1)H 3PO 2及NaH 2PO 2均可将溶液中的Ag + 还原为银,从而可用于化学镀银。 ①H 3PO 2中,P 元素的化合价为________。 ②利用H 3PO 2进行化学镀银反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为4∶1,则氧化产物为______(填化学式)。 (2)H 3PO 2的工业制法是:将白磷(P 4)与Ba(OH)2溶液反应生成PH 3气体和Ba(H 2PO 2)2,后者再与H 2SO 4反应。写出白磷与Ba(OH)2溶液反应的化学方程式________。 5.(2014·天津理综,节选)KClO 3可用于实验室制O 2,若不加催化剂,400 ℃时分解只生成两种盐,其中一种是无氧酸盐,另一种盐的阴阳离子个数比为1∶1。写出该反应的化学方程式:_________________________________。 6.(2014·福建理综,节选)工业上,通过如下转化可制得KClO 3晶体: NaCl 溶液 ――→80 ℃,通电ⅠNaClO 3溶液――→室温,KCl Ⅱ KClO 3晶体 (1)完成Ⅰ中反应的总化学方程式: NaCl + H 2O=== NaClO 3+ ________。 (2)Ⅱ中转化的基本反应类型是________,该反应过程能析出KClO 3晶体而无其他晶体析出的原因是____________。

氧化还原反应专题1

氧化还原反应专题 一、概念 1.下列关于化学反应类型的叙述中,正确的是( A、凡是生成盐和水的反应都是中和反应 B、复分解反应一定没有单质参加 C、生成一种单质和一种化合物的反应一定是置换反应 D、分解反应一定不是氧化还原反应 2.下列反应不属于四种基本反应类型,但属于氧化还原反应的是()A.Fe+CuSO4=FeSO4+Cu B.3CO+Fe2O 3高温2Fe+3CO2 C.AgNO3+NaCl=AgCl↓+NaNO3 D.2KMnO 4△ K2MnO4+MnO2+O2↑ 3.下列反应中,不属于氧化还原反应的是() A.C + O 2CO2B.CH4 + 2O2CO2+ 2H2O C.CaO + H2O = Ca(OH)2 D .CuO + H2Cu + H2O 4.下列叙述中正确的是() A.阳离子只有氧化性,阴离子只有还原性B.含氧酸可作氧化剂而无氧酸则不能C.失电子难的原子获得电子的能力就强 D.氯气分子可作氧化剂,但也可被其他氧化剂所氧化 5.下列反应中不是氧化还原反应的是() A.2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O B.2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑ C. Cl2+SO2+2H2O = H2SO4+2HCl D.2Na+2H2O = 2NaOH + H2↑ 6.下列应用不涉及氧化还原反应的是() A.实验室在硫酸亚铁中加少量铁粉B.医药上用小苏打治辽胃酸过多 C.工业上利用黄铁矿炼铁D.Na2O2用作呼吸面具的供氧剂 7.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 8.制备单质硅的主要化学反应如下 ①SiO2+2C i+2CO↑ ②Si+2Cl2 SiCl4③SiCl4+2H2Si+4HCl 下列对上述三个反应的叙述中,错误 ..的是() A.①③为置换反应B.①②③均为氧化还原反应 C.三个反应的反应物中硅元素均被氧化 D.①是工业上制粗硅的反应,②③是粗硅提纯的反应9.利用盐酸具有氧化性的反应是() A、与NH3反应制NH4Cl B、除去铜粉中的铁粉 C、与MnO2反应制Cl2 D、除去钢铁表面的铁锈 10.氧化还原反应中,水的作用可以是氧化剂、还原剂、既是氧化剂又是还原剂、既非氧化剂又非还原剂等。下列反应与Br2+SO2+2H2O=H2SO4+2HBr相比较,水的作用不相同 ...的是() A.2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ B.2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑ C.3NO2+2H2O=3HNO3+NO D.4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 11.吸入人体內的氧有2%转化为氧化性极强的“活性氧”,它能加速人体衰老,被称为“生命杀手”,服用含硒元素(Se)的化合物亚硒酸钠(Na2SeO3),能消除人体內的活性氧,由此推断Na2SeO3的作用是() A.作还原剂 B.作氧化剂 C.既作氧化剂又作还原剂 D.既不作氧化剂又不作还原剂12.下列反应中,属于氧化还原反应的是() A.CuO+H2SO4= CuSO4+H2O B.FeC13+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl C .Fe+2FeC13=3FeC12D.2Al(OH)3A12O3+3H2O 13.氧化还原反应与四种基本类型反应的关系如图所示,则下列化学反应属于阴影部分的是() A.Cl2+2KBr==Br2+2KCl B.2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑ C.4Fe(OH)2+O2+2H2O==4Fe(OH)3 D.2Na2O2+2CO2==2Na2CO3+O2 14.下列做法中用到物质氧化性的是() A.明矾净化水B.纯碱除去油污C.臭氧消毒餐具D.食醋清洗水垢15.下列各组物质相互作用时,其中水既不作氧化剂,又不作还原剂,而反应仍属于氧化还原反应的是() A.氟与水反应B.Na与水反应C.铝与强碱液作用D.过氧化钠与水反应16.氰氨基化钙是一种重要的化工原料,制备CaCN2的化学方程式为CaCO3+2HCN===CaCN2+CO↑+H2↑+CO2↑。在该反应中( ) A.氢元素被氧化,碳元素被还原B.HCN是氧化剂 C.CaCN2是氧化产物,H2为还原产物D.CO为氧化产物,H2为还原产物 17.相等物质的量的KClO3分别发生下述反应:①有MnO2催化剂存在时,受热分解得