第3讲 氧化还原反应

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1、限时规范训练 单独成册限时 50 分钟A 组(20 分钟)1下列过程中，没有发生氧化还原反应的是()A. 钻木取火B.青铜器生锈C.燃放烟花爆竹D.利用焰色反应检验Na+解析：选D。钻木取火、青铜器生锈、燃放烟花爆竹，都有氧气参与反应，存在元素化 合价的变化，故A、B、C项都属于氧化还原反应；焰色反应属于物理变化，不是氧化还原 反应。2. 宋代著名法医学家宋慈的洗冤集录中有银针验毒的记载，“银针验毒”的原理是4Ag+2H2S+O2=2X+2H2O，下列说法不正确的是()A. X的化学式为Ag2SB. 银针验毒时，空气中氧气得到电子C. 反应中Ag和H2S均是还原剂D. 每生成1 mol X,反

2、应转移2 mol e-解析：选C。由质量守恒定律可知X的化学式为A%S，故A正确；反应中O元素化 合价降低，得电子被还原，故B正确；反应中S元素的化合价没有变化，H2S不是还原剂， 故C错误；根据化合价的变化可知每生成1 mol X，反应转移2 mol e-,故D正确。3. 某离子反应涉及H2O、ClO-、NH+、H+、N2、Cl-六种微粒，其中c(NH+)随反应进行逐渐减小。下列判断正确的是()A. 反应的还原产物是N2B. 消耗1 mol氧化剂，转移电子3 molC. 氧化剂与还原剂的物质的量之比为2 : 3D. 反应后溶液的酸性明显增强解析：选Do反应的方程式应为3ClO- +2NH=N

3、j t + 3H2O + 3Cl- +2H+。反应中 N元素化合价升高，被氧化，则N2为氧化产物，故A错误；Cl元素的化合价由+1价降低 为-1价，消耗1 mol氧化剂，转移电子2 mol，故B错误；由反应可知，氧化剂与还原剂 的物质的量之比为3 ： 2 ,故C错误；反应生成H+，溶液酸性增强，故D正确。4. (2019山东潍坊模拟)以油类为溶剂的防锈漆称为油基防锈漆，由于环保方面的原因，目前要推广使用水基防锈漆，但水基漆较易溶解O2,在干燥之前易导致金属表面产生锈斑， 为此要在水基漆中加入缓蚀剂，以下可作为缓蚀剂添加的是()A. KMnO4B. NaNO2C. FeCl3D. HNO3解析：

4、选B。KMnO4是强氧化剂，不能和氧气反应，不能起缓蚀剂的作用；NaNO2可 以被O2氧化成NaNO3起到缓蚀剂的作用；FeCl3具有较强的氧化性，不能和氧气反应，起 不到缓蚀剂的作用；hno3是强氧化剂，不能起缓蚀剂的作用。5. 氢化亚铜(CuH)是一种不稳定的物质，能在氯气中燃烧，也能与酸反应。用CuSO4 溶液和“某物质”在4050 C时反应可生成CuH。下列叙述中错误的是()A. “某物质”具有还原性B. CuH 在氯气中燃烧：CuH+Cl2=CuCl+HCl2C. CuH 与足量稀硝酸反应：CuH+3H+NO-=Cu+NO t+2H2O32D. CuH与盐酸反应可能产生H2解析： 选

5、 B。 A 项，在该反应中，铜的化合价降低，则“某物质” 中元素的化合价必升 高，体现了还原性，正确；B项，氯气具有强氧化性，能够将+1价的铜氧化成+ 2价，错 误；C项，CuH具有还原性，与硝酸发生氧化还原反应：CuH + 3HNO3=Cu(NO3)2 + NO t + 2H2O，正确；D项，CuH中1价的H可以与盐酸中+1价氢发生归中反应：CuH + HCl=CuCl+ H2t ，正确。26. (2018江西青原一模)已知HNO2在低温下比较稳定，酸性比醋酸略强，既有氧化性 又有还原性，其氧化产物、还原产物与溶液pH的关系如表：pH范围7V7产物NO3NO、N2O、N2 中的一种2 2下列

6、有关说法错误的是()A碱性条件下，NaNO2与NaClO反应的离子方程式为NO-+ClO-=NO-+Cl-B. 向冷的NaNO2溶液中通入CO2可得到HNO2C. 向冷的NaNO2溶液中加入稀硫酸可得到HNO2D. 向冷的NaNO2溶液中加入含有淀粉的氢碘酸，溶液变蓝色解析：选B。碱性条件下，NO?-的氧化产物为NO则NaNO2与NaClO反应的离子 方程式为NOf + ClO- =NO3- +Cl-，故A正确；HNO2的酸性大于醋酸，醋酸酸性大于 碳酸，由强酸制备弱酸的原理可知，碳酸不能制备HNO2，故B错误；稀硫酸的酸性大于亚 硝酸，则根据强酸制备弱酸的原理可知，向冷的NaNO2溶液中加入

7、稀硫酸可得到HNO2， 故C正确；酸性条件下，NO?一把碘离子氧化为单质碘，单质碘遇到淀粉会变成蓝色，所以 向冷的NaNO2溶液中加入含有淀粉的氢碘酸，溶液变蓝色，故D正确。7. 在酸性条件下，向含铬废水中加入FeSO4，可将有害的Cr2O2-转化为Cr3+，然后 再加入熟石灰调节溶液的pH，使Cr3+转化为Cr(OH)3沉淀，而从废水中除去。下列说法 正确的是( )A. FeSO4在反应中作氧化剂B. 随着反应的进行，该废水的pH会减小C. 若该反应转移0.6 mol e-,则会有0.2 mol-被还原D. 除去废水中含铬元素离子的过程包括氧化还原反应和复分解反应解析：选Do A.FeSO4

8、可将有害的Cr2O# -转化为C2+,即Cr元素的化合价降低，铁 元素的化合价升高，即FeSO4为还原剂，错误；B该过程中发生的反应为：6Fe2+Cr2O2- + 14H + =6F + +2Cr3 + +7H2O，故随着反应的进行，该废水的pH值会增大，错误； C.Cr2O2 -中Cr的化合价为+ 6价,转化为CR+，即Cr元素的化合价降低3价，即1 mol Cr 得到3 mol电子，故转移0.6 mol e-,则会有01 mol Cr2O2-被还原，错误；D除去废水中 含铬元素离子的过程包括氧化还原反应 6Fe2+Cr2O27+14H+=6Fe3+2Cr3+7H2O 和Cr3+ + 3OH

9、 - =Cr（OH I （复分解反应），正确。8 （2019河北石家庄模拟）已知Fe2+或I2能与H2O2在一定条件下发生下列反应：Fe2+：H2O2+2Fe2+2H+=2Fe3+2H2O；2 2 2H2O2+2Fe3+=2F（?+2H+O2 仁2 2 2I2：H2O2+I2=2HIO 下列说法错误的是（）A. 通过反应可知Fe2+为过氧化氢分解的催化剂B. 根据反应可知，在该条件下，氧化性：H2O2Fe3+C. 1 mol H2O2分解，转移的电子数为2NA2 2AD. 反应为 2HIO+H2O2=I2+2H2O+O2 f解析：选Co反应相加的总反应恰好为过氧化氢的分解：2H2O2=2吗O

10、+ O2 f， 并且反应前后Fe2 +无变化，A项正确；反应H2O2 + 2Fe2+ +2H+=2Fe3+ +2H2O中，过 氧化氢为氧化剂，Fe3 +为氧化产物，所以氧化性：H2O2Fe3+，B项正确；过氧化氢分解 方程式为2H2O2=2H2O + O2 f，反应的电子转移数为2NA，所以1 mol H2O2分解，转移 的电子数为NA，C项错误；过氧化氢分解反应为2H2O2=2吗O + O2f，减去反应得到 反应为 2HIO + H2O2=I2 + 2H2O + O2f，D 项正确。9. NaI在碱性溶液中可被Cl2氧化为NaIO3，若反应中NaI与Cl2的物质的量之比为 x23x21：8,

11、则x的值为（）A. 2B. 3C. 4D. 5解析：选B。在NaIx中I的化合价为-1，根据得失电子守恒，可得（5 + x）x = 2X8，解得x = 3。10新型纳米材料MFe2O(3VxV4)中M表示+2价的金属元素，在反应中M化合价 2x不发生变化。常温下，MFe2Ox能使工业废气中的SO2转化为S,流程如下： 常温下MFe2O | MFeR |SO2则下列判断正确的是()A. SO2是该反应的催化剂BMFe2O 是还原剂2xC. xyD. SO2发生了置换反应解析：选B。题干中SO2-S，硫元素化合价降低，被还原，因此SO2作氧化剂，A项 错误；SO2中硫元素的化合价降低，则MFe2O

12、中价态应是升高，作还原剂，B项正确； 22xMFe2O +SO2S + MFe2O，根据氧原子守恒,yx，故C项错误；置换反应有单质参加2 x 22 y和生成，此反应没有单质参加，故D项错误。11. (2019湖南长沙模拟)已知酸性高锰酸钾溶液可以将FeSO4氧化，反应方程式为 2KMnO4+ 10FeSO4+8H2SO4=K2SO4+2MnSO4+5Fe2(SO4)3+8H2O,现将一定量的硫酸 酸化的高锰酸钾溶液与硫酸亚铁溶液混合，充分反应后再向所得溶液中加入KI溶液，混合 溶液中铁离子的物质的量随加入的 KI 的物质的量的变化关系如图所示。则下列有关说法错 误的是()A. 图中AB段主要

13、是高锰酸钾和碘化钾溶液反应B. 图中BC段发生的反应为2Fe3+2I-=2F(?+l22C. 根据OC段的数据可知开始加入的硫酸亚铁的物质的量为1.25 molD. 根据OC段的数据可知开始加入的高锰酸钾的物质的量为025 mol解析：选C。在AB段，开始时F3+的浓度不变，则说明F&+没有与I-反应，所以只 能是与FeSO4反应时剩余的KMnO4与I-发生了反应，A项正确；BC段，F3+的浓度逐渐 减小直到为0，说明是F3+与I-发生了反应，反应的离子方程式是2Fe3+ +2I-=2F?+ + I2，B项正确；根据A项分析可知，高锰酸钾溶液与硫酸亚铁溶液反应时，高锰酸钾剩余, 则硫酸亚铁完全

14、反应，Fe2+全部变为Fe3+，再根据B项分析可知，BC段发生的是Fd与I-反应，此时消耗 n(I-) = (1.25 - 0.5) mol = 0.75 mol，则由关系式：1 Fe2+1 Fe3+1 I - 得n(Fe2+) = 0.75 mol，即硫酸亚铁的物质的量应为0.75 mol , C项错误；根据C项得出的 数据(FeSO4) = 0.75 mol，根据得失电子守恒可得关系式：1 KMnO45 FeSO4，所以与 FeSO4反应的“(KMnO4)二。警。】二。.巧mol ；根据得失电子守恒AB段存在关系式：1 MnO- 5 I- AB 段消耗 n(I-) = 0.5 mol 所以

15、与 I-反应的 KMnO4是 01 mol，因此 KMnO4 共有 0.15 mol + 0.1 mol = 0.25 mol，D 项正确。12. (2019黑龙江齐齐哈尔模拟)据统计城市机动车辆每年以15%至20%的速度增长， 交通事故也频发，汽车在剧烈碰撞时，安全气囊中发生反应 10 NaN32KNO3=K2O 5Na2O+16N2 t。贝0下列判断正确的是()A. 还原剂与氧化产物的物质的量之比为5 : 8B. 若氧化产物比还原产物多1.4 mol则转移电子为1 molC. 每生成16 mol N2，则有0.2 mol KNO3被氧化23D. NaN3是只含有离子键的离子化合物解析：选B

16、。KNO3为氧化剂，NaN3为还原剂，N2既是氧化产物又是还原产物，其中 氧化产物占16，则还原剂与氧化产物的物质的量之比为10 : (16x1|) = 2： 3，A项错误； 由反应可知，转移10 mol电子时氧化产物比还原产物多14 mol，则氧化产物比还原产物多 1.4 mol则转移电子为1 mol,B项正确；反应中KNO3是氧化剂，被还原，C项错误；NaN3 是含有离子键和非极性共价键的离子化合物， D 项错误。13. 已知Fe3O4可表示为FeOFe2O3,水热法制备Fe3O4纳米颗粒的总反应的离子方程式为 3Fe2+2S2O2-+O2+4OH-=F3O4+S4O6-+2H2 O,下列

17、说法正确的是()A. O2和S2O3-是氧化剂，Fe2+是还原剂B. 每生成1 mol Fe3O4，转移2 mol电子C. 若有2 mol Fe2+被氧化，则被Fe2+还原的O2为05 molD. 参加反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：5解析：选 C。在 3Fe2 + + 2S2O2 - + O2 + 4OH - =FqO4 + S4O6 - +2H2O 中，化合物中 铁元素、硫元素用平均化合价，铁元素的化合价变化：+2+ 8/3，硫元素的化合价变化： + 2-+ 5/2，氧元素的化合价变化：0 - 2，所以氧化剂是O2，还原剂是F2 +、S2O3 -，A 项错误；由方程式可知，每生成1

18、 mol Fe3O4，参加反应的氧气为1 mol，转移电子数为4 mol， B项错误；由于Fe3O4可表示为FeOFe2O3，根据化学方程式可知3 mol Fe2冲有2 mol Fe2 +被氧化，失去电子2 mol，则被Fe2+还原的O2的物质的量为0.5 mol，C项正确；由上述分析可知，氧化剂是o2，还原剂是Fe2 +、S2O2- ,3 mol FZ+参加反应时只有2 mol被氧化，参加反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：(2 + 2) = 1：4,D项错误。B 组(30 分钟)14. NaNO2是一种食品添加剂，它能致癌。酸性KMnO4溶液与NaNO2反应的离子方程式为MnO才+NO

19、2_+LJMn2+NO亍+H2O。下列叙述中正确的是()A 该反应中NO亍被还原B. 反应过程中溶液的pH减小C生成 1 mol NaNO3 需消耗 0.4 mol KMnO4D. 方框中的粒子是OH-解析：选Co NO?-中N的化合价升高，NO?-被氧化，A项错误；根据得失电子守恒和原子守恒可知反应的离子方程式为2MnO. +5NO2- + 6H+=2Mnu+5NO3- + 3H2O ,据此4232可知B、D项错误，C项正确。15. 将一定量的Cl2通入一定浓度的苛性钾溶液中，两者恰好完全反应(已知反应过程 放热)，生成物中有三种含氯元素的离子，其中ClO-和ClO-两种离子的物质的量(砒与

20、反应A. 苛性钾溶液中KOH的质量是56 gB. 反应中转移电子的物质的量是018 molC. 在酸性条件下ClO-和ClO-可生成Cl2D. 定有3.136 L氯气参与反应解析：选B。氯气和氢氧化钾溶液反应生成次氯酸钾、氯化钾和氯酸钾，根据图像知 n(ClO-) = 0.08 mol ,n(ClO3-) = 0.02 mol，根据得失电子守恒可知生成的氯离子n(Cl-) = 0.08 molX(1 - 0) + 0.02 molX(5 - 0) = 0.18 mol，且转移电子物质的量为0.18 mol，根据物料守恒 可知 n(K+) = n(Cl -) + n(ClO -) + n(ClO

21、) = 0.18 mol + 0.08 mol + 0.02 mol = 0.28 mol。通过以上分析可知，氢氧化钾的物质的量是0.28 mol，质量是028 molX56 gmol-1 = 15.68 g ,A项错误；根据上述分析可知，反应中转移电子的物质的量是0.18 mol ,B项正确； 因ClO -中Cl的化合价是+1价，ClO-中Cl的化合价是+ 5价，而Cl2中Cl的化合价是0 价，所以ClO -和ClO-中Cl的化合价都比Cl2中Cl的化合价高，故ClO -和ClO-不可能生成 Cl2 , C 项错误；因 “(Cl-) + “(CIO-) + n(ClOY) = 0.18 mo

22、l + 008 mol + 002 mol = 0.28 23mol，则根据原子守恒可知Cl2的物质的量是014 mol，但题目未说明是标准状况，所以无 法计算Cl2的体积，D项错误。16消毒剂在生产生活中有极其重要的作用，开发具有广谱、高效、低毒的杀菌剂和 消毒剂是今后发展的趋势。(1) 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)。ACl2BH2O2CClO2DO3(2) H2O2有时可作为矿业废液消毒剂，有“绿色氧化剂”的美称。如消除采矿业胶

23、液中的氰化物(如KCN),经以下反应实现：KCN+H2O2+H2O=A+NH3 t,则生成物A的化 学式为, h2o2被称为“绿色氧化剂”的理由是。(3) 漂白剂亚氯酸钠(NaClO2)在常温与黑暗处可保存一年。亚氯酸不稳定，可分解，反应的离子方程式为HClO2ClO2 t+H+Cl-+H2O(未配平)。在该反应中，当有1 mol ClO2生成时转移的电子个数约为。(4) “8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)。(5) 实 验室常 用 KMnO4 和 浓 盐 酸 反 应 制取 Cl2 ， 反 应 的 化 学 方 程 式 为。 被还原

24、的元素是 ， 还原剂是 ，氧化产物是。解析：(1)1 mol Cl2、H2O2、ClO2、O3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，ClO2转移的电子数最多，消毒效率最高。(2)根据元素 守恒原理，可知反应KCN + H2O2 + H2O=A+ NH3 t中的A为KHCO3。在反应中，H2O2 作氧化剂，其还原产物H2O没有污染性。(3)该反应是氯元素化合价既升高又降低的反应， HClO2中+3价的氯元素一部分升高到ClO2中的+4价，一部分降低到-1价。当有1 mol ClO2生成时，反应中转移1 mol电子，即转移的电子个数约

25、为602X1023。(4)ClO-与浓盐 酸中的Cl-会发生反应生成有毒的Cl2o (5)反应方程式为2KMnO4 + 16HCl(浓)=2KCl+ 2MnCl2 + 5Cl2t + 8H2O，Mn从+ 7价下降至+ 2价，被还原；HCl中-1价的氯部分化合 价升高作还原剂；HCl被氧化得到氧化产物Cl2o答案：C(2)KHCO3 H2O2作氧化剂，其还原产物是H2O,没有污染6.02X1023(4) C1O-+C1-+2H+=C t+H2O(5) 2KMnO4+l6HCl(浓)=2KCN2MnCl2+5Cl2 t+8H2O Mn HCl Cl24 2 2 2 217. (1)已知Fe(OH)

26、3能与次氯酸盐发生如下反应(未配平)：Fe(OH)3 + ClO- + OH FeOj-+Ci-+H2Oo 已知有107 g Fe(OH)3参加反应，共转移了 03Na个电子，则n=, Fe-中铁元素的化合价为o 根据所学的知识，推测Feq-能和下列(填序号)物质反应。A. KMnOB. SO42C. H SD. O22K“FeO4可作为水处理剂，简要说明KnFeO4作为水处理剂时所起的作用： o(3)干法制备 KFeO4 的主要反应为 FeSO4 + Na2O2NaFeO4 + Na2O + Na2SO4+ n 4422n 4224O2t (未配平)。 配平后的反应方程式为o 该反应中的氧化

27、剂是，还原剂是，每生成1 mol Na FeO4转移n4mol电子。解析：(1)107 g Fe(OH)3的物质的量为0.1 mol，所以如果1 mol Fe(OH)3参加反应， 则转移3 mol电子，Fe的化合价升高3价，为+6价,n = 2;根据信息可知FeOj -为强 氧化剂，能与还原剂SO2、H2S反应。K2FeO4具有强氧化性，能杀菌消毒，消毒过程中 自身被还原为Fe3 +，Fe3 +水解生成Fe(OH)3胶体能吸附水中悬浮杂质而沉降。(3)该反应中 得电子的物质是过氧化钠，失电子的物质是过氧化钠和硫酸亚铁，所以氧化剂是过氧化钠， 还原剂是过氧化钠和硫酸亚铁；反应方程式为2FeSO4+6Na2O2=2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2 t 转移电子2 mol10 mol1 mol5 mol所以每生成1 mol FeO：-转移电子5 mol。答案：2 +6B、C(2)高铁酸钾具有强氧化性，能杀菌消毒，消毒过程中自身被还原为Fe3+，Fe3+水解生 成Fe(OH)3胶体能吸附水中悬浮杂质而沉降2FeSO4 + 6Na2O2=2Na2FeO4+2Na2O + 2Na2SO4 + O2 t Na2O2 Na2O2 和 FeSO4 5