高考第二轮复习《专题4》氧化还原反应能判断氧化剂和还原剂.docx
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高考第二轮复习《专题4》氧化还原反应能判断氧化剂和还原剂
高考第二轮复习《专题4》氧化还原反应能判断氧化剂和还原剂，
高考第二轮复习《专题4》
二、教学目的：
1、能根据反应前后元素化合价有无变化，判断反应是否为氧化还原反应。
2、根据实验事实了解氧化还原反应的本质是电子的转移。
3、举例说明生产、生活中常见的氧化还原反应。
4、能判断氧化剂和还原剂，理解物质被氧化、被还原的概念；会判断氧化产物和还原产物以及氧化性和还原性强弱。
5、能配平简单的氧化还原反应方程式，学会用单线桥、双线桥表示电子转移的方向和数目。
6、理解电子得失守恒原理在化学计算等方面的应用。
三、重点和难点
1、根据反应前后元素化合价变化判断氧化还原反应，氧化还原反应的本质。
2、常见的氧化还原反应。
3、氧化剂、还原剂，被氧化、被还原。
判断氧化剂氧化性、还原剂还原性的相对强弱。
4、电子转移的表示方法，氧化还原反应方程式的配平。
四、考点分析：
本专题内容在高考中的主要考查点是：
1、根据反应前后元素化合价变化判断氧化还原反应，氧化还原反应的本质。
2、常见的氧化还原反应。
3、氧化剂、还原剂，被氧化、被还原。
判断氧化剂氧化性、还原剂还原性的相对强弱。
4、电子转移的表示方法，氧化还原反应方程式的配平。
五、知识网络
1、氧化还原反应
2、常见离子间的氧化还原反应
（1）Fe3+与S2-、I-、。
（2）ClO-、（H+）、、I-、、Fe2+。
【典型例题】
【例1】阿波罗宇宙飞船以N2H4（联氨）和N2O4为推力源，反应温度达2700℃，反应式为2N2H4+N2O4==3N2+4H2O。
关于该反应的说法中正确的是（）
A、属于置换反应
B、联氨是氧化剂
C、联氨是还原剂
D、氮气是氧化产物，不是还原产物
答案：
C
分析：
该反应不符合置换反应的定义；N2H4中N元素化合价为-2价，N2O4中N元素化合价为+4价，反应后N元素为0价，所以N2H4是还原剂，N2O4是氧化剂，N2既是氧化产物，又是还原产物。
【例2】下列叙述中，正确的是（）
A、含有非金属元素的离子一定都是阴离子
B、化合反应一定都属于非氧化还原反应
C、复分解反应一定都属于非氧化还原反应
D、有单质生成的反应一定是氧化还原反应
答案：
C
分析：
A说法错误，比如；B说法错误，有单质参加的化合反应是氧化还原反应，比如氢气和氧气反应生成水；C说法正确；D说法错误，比如同素异形体之间的相互转换，有单质的生成，但不属于氧化还原反应。
【例3】工业上从含硒废料中提取硒的方法之一是用硫酸与硝酸钠处理废料，获得亚硒酸和少量硒酸。
再与盐酸共热，硒酸被转化为亚硒酸；2HCl+H2SeO4==H2SeO3+Cl2↑+H2O，将SO2通入亚硒酸溶液中，即析出单质硒。
下列叙述中，正确的是（）
A、H2SeO4氧化性弱于Cl2
B、析出1molSe需1molSO2参加反应
C、H2SeO3氧化性强于H2SO3
D、上述硒酸转化为亚硒酸的反应中还原产物是Cl2
答案：
C
分析：
A项根据反应2HCl+H2SeO4==H2SeO3+Cl2↑+H2O，氧化剂为H2SeO4，还原剂为盐酸，氧化产物为Cl2，还原产物为H2SeO3，H2SeO4氧化性强于Cl2；B项SO2通入亚硒酸溶液中的方程式为：
2SO2+H2SeO3+H2O==Se↓+2H2SO4，每析出1molSe需2molSO2参加反应；C项根据反应2SO2+H2SeO3+H2O==Se↓+2H2SO4可得，氧化性H2SeO3强于H2SO3；D项上述硒酸转化为亚硒酸的反应中氧化产物是Cl2。
【例4】某一反应体系有反应物和生成物共七种物质：
O2、KMnO4、MnSO4、H2SO4、H2O、H2O2、K2SO4。
已知该反应中H2O2只发生如下过程：
H2O2→O2。
试回答下列问题：
（1）该反应中的氧化剂是。
（2）该反应中，发生还原反应的过程是→。
（3）配平下列化学反应的化学方程式：
（4）如反应转移了2mol电子，则产生的气体在标准状况下体积为。
答案：
（1）KMnO4
（2）KMnO4MnSO4（3）2，5，3，1，2，8，5（4）22.4L
分析：
本题结合实验考查了氧化还原反应的基本概念。
氧化剂的化合价降低，发生还原反应，由于H2O2只发生如下过程：
H2O2→O2，双氧水是还原剂，所以高锰酸钾作氧化剂。
发生还原反应的过程是KMnO4→MnSO4。
根据化合价升降守恒法，可以配平方程式如下：
2KMnO4+5H2O2+3H2SO4==K2SO4+2MnSO4+8H2O+5O2↑
如反应转移了2mol电子，则生成1mol氧气，产生的气体在标准状况下体积为22.4L。
【例5】三氟化氮（NF3）是一种新型电子材料，它在潮湿的空气中与水蒸气能发生氧化还原反应，其反应的产物有：
HF、NO和NHO3，请根据要求回答下列问题：
（1）反应过程中，被氧化与被还原的元素的物质的量之比为。
（2）写出该反应的化学方程式，并标出电子转移的方向和数目：
。
若反应中生成0.2molHNO3，转移的电子数目为个。
（3）NF3是一种无色、无味的气体，但一旦NF3在空气中泄漏，还是易于发现。
你判断该气体泄漏时的现象是。
（4）一旦NF3泄漏，可以用NaOH溶液喷淋的方法减少污染，其产物除NaNO2、NaF、H2O外。
还肯定有（填化学式）。
答案：
（1）1：
2
（2）3NF3+5H2O==2NO+HNO3+9HF0.4NA或2.408×1023
（3）产生红棕色气体、产生刺激性气味气体、产生白雾
（4）NaNO3
分析：
本题考查了氧化还原反应的基本原理。
首先写出反应的化学方程式：
3NF3+5H2O==2NO+HNO3+9HF
在此反应中，氧化剂和还原剂都是NF3，若3molNF3参加反应，被氧化的氮元素生成HNO3有1mol，被还原的氮元素生成NO有2mol，所以被氧化与被还原的元素的物质的量之比为1：
2。
若反应中生成0.2molHNO3，转移的电子数目为0.4NA或个。
该反应生成的NO气体与空气中的氧气，产生红棕色气体二氧化氮、有产生刺激性气味气体、同时生成的硝酸遇空气中的水蒸气产生白雾。
若NF3泄漏，可以用NaOH溶液喷淋的方法减少污染，其产物可以考虑NO2、HNO3和HF与氢氧化钠反应，生成了NaNO2、NaF、NaNO3和H2O。
【模拟试题】
1、近代化学常用CaH2作生氢剂，其化学方程式为：
CaH2+2H2O==Ca（OH）2+2H2↑，其中水的作用是（）
A、氧化剂
B、还原剂
C、溶剂
D、既是氧化剂又是还原剂
2、已知下列分子或离子在酸性条件下都能氧化KI，自身发生如下变化：
H2O2→H2O→I2→Mn2+HNO2→NO
如果分别用等物质的量的这些物质氧化足量的KI，得到I2最多的是（）
A、H2O2B、
C、D、HNO2
3、下列反应中，氧化剂与还原剂物质的量的关系为1：
2的是（）
A、O3+2KI+H2O==2KOH+I2+O2
B、2CH3COOH+Ca（ClO）2==2HClO+Ca（CH3COO）2
C、I2+2NaClO3==2NaIO3+Cl2
D、4HCl+MnO2==MnCl2+Cl2↑+2H2O
4、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，受热分解得到氧气②若不使用催化剂，加热至470℃左右，得到KClO4和KCl。
下列关于①和②的说法正确的是（）
A、都属于氧化还原反应
B、发生还原反应的元素不同
C、发生氧化反应的元素相同
D、生成KCl的物质的量不同
5、做实验时不小心粘了一些高锰酸钾，皮肤上的黑斑很久才能消除，如果用草酸的稀溶液洗涤马上可以复原，其离子方程式为：
□。
关于此反应的叙述正确的是（）
A、该反应的氧化剂是
B、该反应右边方框内的产物是OH-
C、该反应电子转移总数是5e-
D、配平该反应后，H+的系数是16
6、高铁酸钾（K2FeO4）是一种新型、高效、多功能水处理剂，是比Cl2、O3、ClO2、KMnO4氧化性更强，无二次污染的绿色处理剂。
工业是先制得高铁酸钠，然后在低温下，在高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和就可析出高铁酸钾（K2FeO4）。
湿法制备的主要反应方程式为：
2Fe（OH）3+3ClO-+4OH-==+3Cl-+5H2O
干法制备的主要反应方程式为：
FeSO4+2Na2O2==Na2FeO4+Na2SO4
下列有关说法不正确的是（）
A、高铁酸钾中铁显+6价
B、湿法中每生成1molNa2FeO4转移3mol电子
C、干法中每生成1molNa2FeO4转移3mol电子
D、K2FeO4处理水时，不仅能消毒杀菌，还能除去水体中的H2S、NH3等，生成的Fe（OH）3还能吸附水中的悬浮杂质
7、工业上由二氧化锰制备高锰酸钾可分二步进行：
①二氧化锰与氢氧化钾共熔并通入氧气2MnO2+4KOH+O2==2K2MnO4+2H2O②电解锰酸钾溶液：
2K2MnO4+H2O==2KMnO4+H2↑+2KOH，下列说法叙述正确的是（）
A、氧化性：
KMnO4>K2MnO4>O2
B、每生成1molKMnO4共转移6mol电子
C、第②步电解时，KMnO4在阳极区生成
D、第②步电解时阴极周围pH减小
8、据最新报道，科学家发现了如下反应：
O2+PtF6==O2（PtF6），已知O2（PtF6）为离子化合物，其中Pt为+5价，对于此反应，下列说法正确的是（）
A、在此反应中，O2是氧化剂，PtF6是还原剂
B、O2（PtF6）中氧元素的化合价是+1价
C、O2（PtF6）中不存在共价键
D、在此反应中，每生成1molO2（PtF6）则转移1mol电子
9、NaBH4含有离子（H为-1价）而具有极强的还原性。
在金属和非金属底物材料上用NaBH4镀镍，可得到耐腐蚀、坚硬的保护层（3Ni3B+Ni），反应方程式为：
20NiCl2+16NaBH4+34NaOH+6H2O==2（3Ni3B+Ni）+10NaB（OH）4+40NaCl+35H2↑
关于该反应的说法不正确的是（）
①B元素在反应前后化合价不变②（3Ni3B+Ni）是还原产物，H2是氧化产物③每生成1molH2时，转移的电子数为2mol④NaBH4的还原性强于H2⑤H2中的H元素来自于NaBH4和H2O⑥（3Ni3B+Ni）是一种化合物，化学式为Ni10B
A、①②③⑥B、①④⑤⑥
C、②③④⑥D、②③⑤⑥
10、锑（Sb）在自然界一般以硫化物的形式存在，我国锑的蕴藏量占世界第一。
从硫化物中提取单质锑一般是先在高温下将硫化物转化为氧化物，再用碳还原：
2Sb2S3+3O2+6Fe==Sb4O6+6FeS①
Sb4O6+6C==4Sb+6CO②
关于反应①、反应②的说法正确的是（）
A、反应①②中的氧化剂分别是Sb2S3、Sb4O6
B、反应①中每生成3molFeS时，共转移6mol电子
C、反应②说明高温下Sb的还原性比C强
D、每生成4molSb时，反应①与反应②中还原剂的物质的量之比为4：
3
11、铜的冶炼大致可分为：
①富集：
将硫化物矿进行浮选②焙烧，主要反应为：
2CuFeS2+4O2==Cu2S+3SO2+2FeO（炉渣）③制粗铜，在1200℃发生的主要反应为：
2Cu2S+3O2==2Cu2O+2SO2；2Cu2O+Cu2S==6Cu+SO2↑④电解精炼
下列说法正确的是（）
A、上述灼烧过程的尾气均可直接排入空气
B、由6molCuFeS2生成6molCu，反应共消耗15molO2
C、反应2Cu2O+Cu2S==6Cu+SO2↑中，氧化剂只有Cu2O
D、电解精炼时，粗铜应与外电源正极相连
12、有下列三个反应：
①Cl2+FeI2==FeCl2+I2②2Fe2++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、根据以上方程式可以得到氧化性Cl2>Fe3+>Co2O3
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1molCo2O3参加反应时，有2molHCl被氧化
13、Cl2在70℃的NaOH水溶液中能同时发生两个自身氧化还原反应，反应完全后，测得溶液中NaClO与NaClO3物质的量之比为4：
1，则溶液中NaCl与NaClO的物质的量之比为（）
A、11：
2B、9：
4
C、5：
1D、1：
1
14、有一种稀有气体化合物六氟铂酸氙XePtF6，研究报告指出：
“关于XePtF6的电价有Xe2+[PtF6]2-、Xe+[PtF6]-两种可能，巴特列用不可能参加氧化还原反应的五氟化碘作溶剂，将XePtF6溶解，然后在此溶液中加入RbF可得到RbPtF6；加入CsF可得到CsPtF6，这些化合物都不溶于CCl4等非极性溶剂。
“试回答：
（1）在Xe+PtF6→XePtF6中，元素被还原，生成的产物中Pt的化合价为
。
（2）XePtF6是（离子、共价）化合物。
（3）实验发现，O2与PtF6可发生类似反应，写出O2与PtF6发生的化学反应方程式是
，在此反应中，每消耗1molO2则转移mol电子。
15、
（1）向H2O2溶液中滴加FeCl3溶液，可发生下列反应：
H2O2+2Fe3+==2Fe2++O2↑2H+，H2O2+2Fe2++2H+==2Fe3++2H2O。
在以上反应中Fe3+实际上起着作用，总反应式为。
（2）I2与Fe3+一样也可以发生上述类似反应，类比
（1）在下面填入合适的化学反应方程式：
H2O2+I2==2HIO，。
总反应式为。
（3）在硫酸和KI的混合溶液中加入足量的H2O2，放出大量的无色气体，溶液呈棕色，并可使淀粉变蓝色。
该反应的离子方程式为。
（4）铁酸钠（Na2FeO4）可作为一种新型净水剂，在反应中Na2FeO4被还原为Fe3+离子请简述铁酸钠之所以能净水，除了具有强氧化性，能消毒杀菌外，另一原因是。
（5）铁酸钠的制备常用氧化铁在碱性溶液中与硝酸钠反应制得：
Fe2O3+NaNO3+NaOH→Na2FeO4+NaNO2+H2O
配平化学方程式，并标出电子转移的方向和数目。
□Fe2O3+□NaNO3+□NaOH——□Na2FeO4+□NaNO2+□H2O
16、已知将盐酸滴入高锰酸钾溶液中，产生黄绿色气体，而溶液的紫红色褪去。
现有一氧化还原反应的体系中，共有KCl、Cl2、H2SO4、H2O、KMnO4、MnSO4、K2SO4七种物质：
（1）该反应中，化合价升高的反应物是，化合价没有发生变化的反应物是。
（2）写出一个包含上述七种物质的氧化还原反应方程式（需配平）。
（3）上述反应中，氧化剂是，1mol氧化剂在反应中（填“得到”或“失去”）mol电子。
（4）如果在反应后的溶液中加入NaBiO3，溶液又变紫红色。
说出NaBiO3的一个性质：
。
17、生产重铬酸钠的专业厂是用铬铁矿（主要成份是Cr2O3·FeO，还有一定量的Al2O3等）为原料的，其生产过程如下：
（1）Cr元素所在周期表中的位置。
（2）在特制熔炉中将铬铁矿和过量纯碱混合，在1100℃左右通空气进行氧化：
Cr2O3发生反应的化学方程式：
Cr2O3+Na2CO3+O2==Na2CrO4+CO2↑
Al2O3发生反应的化学方程式：
。
（3）经上述过程后的反应料（称熟料），冷却后用水浸取，其中可溶性的物质主要有
，不溶性杂质经过滤后除去。
（4）为了除去滤液中的铝元素，用稀硫酸将溶液中和至pH为7~8，其反应的离子方程式为、。
（5）除去铝元素后的滤液，再用稀硫酸调到pH为2~3，这时可得Na2Cr2O7溶液，其反应方程式为：
□Na2CrO4+□H2SO4——□+□+□
（6）请简述在实验室中可通过哪些操作除去溶液中所混有的硫酸钠晶体，从而得到较纯的重铬酸钠溶液。
（已知硫酸钠的溶解度随温度的变化较大，而重铬酸钠变化较小）
18、NH4Cl除了用作氮肥，还可用作“焊药”，即在焊接时除去铁锈（此时FeCl3升华为气体）。
（1）请配平NH4Cl除去铁锈的化学方程式
□Fe2O3+□NH4Cl→□Fe+□FeCl3+□N2+□H2O
反应中作还原剂的是；被还原的元素是。
（2）根据FeCl3的性质，可判断FeCl3（填序号，答案可能不止一个）。
a.是离子化合物
b.是共价化合物
c.固态时是分子晶体
（3）侯德榜制碱法得到的产品除了Na2CO3以外，还有NH4Cl。
在理论上，每生产1molNa2CO3，可生产molNH4Cl。
19、已知反应：
①2K2CrO4+H2SO4→K2Cr2O7+K2SO4+H2O
②Fe2（SO4）3+2HI→2FeSO4+I2+H2SO4
③□K2Cr2O7+□FeSO4+□H2SO4→□Fe2（SO4）3+□Cr2（SO4）3+□K2SO4+□H2O
（1）上述三个反应中，属于氧化还原反应的是（填序号）。
（2）完成并配平反应③的化学方程式，标出电子转移的方向和数目。
（3）Fe2（SO4）3、K2Cr2O7、I2氧化性由强到弱的顺序为：
。
（4）若用K2Cr2O7与HI反应，每生成12.7gI2，转移电子个。
20、1999年中国十大科技进展中的其中一项为：
储氢碳纳米管研究获重大进展，用电弧法合成碳纳米管，常伴有大量杂质——碳纳米颗粒。
这种碳纳米颗粒可用氧化汽化法提纯。
其反应式为：
2K2Cr2O7+3C+8H2SO4==2Cr2（SO4）3+2K2SO4+8H2O+3CO2↑
（1）此反应的氧化剂为；氧化产物是。
（2）要使10mL1.0mol·L-1K2Cr2O7溶液被还原，至少要加入mL2.0mol·L-1的H2SO4溶液。
（3）H2SO4在上述反应中表现出来的性质是（）
A、酸性B、氧化性
C、吸水性D、脱水性
（4）在配平H2O2、KMnO4、H2SO4三者反应的化学方程式时，出现多套配平系数，如：
a.7H2O2+2KMnO4+3H2SO4==2MnSO4+6O2↑K2SO4+10H2O
b.5H2O2+2KMnO4+3H2SO4==2MnSO4+5O2↑+K2SO4+8H2O
c.9H2O2+2KMnO4+3H2SO4==2MnSO4+7O2↑+K2SO4+12H2O
用H218O2进行示踪实验（18O为示踪氧原子），证实生成的氧气全部是18O2，仅据这一实验事实，回答下列问题：
①H2O2仅起还原剂作用的化学方程式是（填序号a、b、c）。
②研究三个化学方程式中各组系数的变化规律，写出符合该规律的一个新的化学方程式
。
【试题答案】
1、A2、C3、AD4、AD5、D6C7、C
8、D9、A10、B11、BD12D13、B
14、
（1）+5
（2）离子（3）O2+PtF6==O2PtF61
15、
（1）催化剂（或催化）2H2O2==O2↑+2H2O
（2）2HIO+H2O2==I2+O2↑+2H2O
（3）H2O2+2H++2I-==I2+2H2O，2H2O2
（4）生成的Fe3+离子水解可产生Fe（OH）3胶体，吸附水中悬浮的杂质
（5）
16、
（1）KClH2SO4
（2）2KMnO4+10KCl+8H2SO4==6K2SO4+2MnSO4+5Cl2↑+8H2O
（3）KMnO4得到5（4）NaBiO3具有强氧化性（比KMnO4氧化性强）
17、
（1）第四周期第ⅥB族
（2）24344Al2O3+Na2CO3==2NaAlO2+CO2↑
（3）Na2CO3、Na2CrO4、NaAlO2
（4）
（5）2Na2CrO4+H2SO4==Na2Cr2O7+Na2SO4+H2O
（6）加热、浓缩、冷却、结晶、过滤
18、
（1）4662312NH4Cl
（2）bc（3）2
19、
（1）②③
（2）
（3）K2Cr2O7>Fe2（SO4）3>I2
（4）6.02×1022
20、
（1）K2Cr2O7CO2
（2）20（3）A（4）①b
②11H2O2+2KMnO4+3H2SO4==2MnSO4+8O2↑+K2SO4+14H2O（其他合理答案也可）
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