專題3.解決氧化還原反應(yīng)中系列問題答案.doc

專題3.解決氧化還原反應(yīng)中系列問題考試說明中：理解氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)，了解氧化還原反應(yīng)在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用。高考試卷中：氧化還原反應(yīng)是高中化學(xué)的核心理論, 貫穿于高中化學(xué)學(xué)習(xí)的始終, 也是高考考查的重點(diǎn)和熱點(diǎn)內(nèi)容.很少會(huì)以專門考題出現(xiàn)，但融入其他專題進(jìn)行考查,分散在各種題型中。 考查的角度是方方面面：氧化劑與還原劑判斷、電子轉(zhuǎn)移、氧化性和還原性強(qiáng)弱等等。答題過程中：所考查的內(nèi)容在高考中出現(xiàn)的形式是多種多樣的，可以是選擇題， 也可以是推斷題， 還可以是實(shí)驗(yàn)題。不管那種類型都必須抓住氧化還原反應(yīng)在的電子轉(zhuǎn)移實(shí)質(zhì)，通過化合價(jià)變化的特征，運(yùn)用化合價(jià)解決一系列問題。一能力展示1氧化還原反應(yīng)中，水的作用可以是氧化劑、還原劑、既是氧化劑又是還原劑、既非氧化劑又非還原劑等。下列反應(yīng)與Br2+SO2+2H2O=H2SO4+2HBr相比較，水的作用不相同的是A2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2 B4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3C2F2+2H2O=4HF+O2 D2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H22.把SO2通入Fe(NO3)3溶液中，溶液由棕黃色變?yōu)闇\綠色，但立即又變?yōu)樽攸S色，這時(shí)若滴入BaCl2溶液，會(huì)產(chǎn)生白色沉淀。在上述一系列變化過程中，最終被還原的是( ) ASO2 BCl CFe3+ DNO33. 用草酸的稀溶液或草酸鈉的酸性溶液可以洗滌粘在皮膚上的高錳酸鉀，其離子方程式為（未配平）：MnO4+C2O42+H+ CO2+Mn2+。關(guān)于此反應(yīng)的敘述正確的是A該反應(yīng)右邊方框內(nèi)的產(chǎn)物是OH B配平該反應(yīng)后，H+的化學(xué)計(jì)量數(shù)是8C該反應(yīng)中氧化產(chǎn)物是CO2 D該反應(yīng)電子轉(zhuǎn)移總數(shù)是5e 4. 已知將鹽酸滴入高錳酸鉀溶液中，產(chǎn)生黃綠色氣體，而溶液的紫紅色褪去。現(xiàn)有一個(gè)氧化還原反應(yīng)的體系中共有KCl、Cl2、H2SO4、H2O、KMnO4、MnSO4、K2SO4七種物質(zhì)：(1)該反應(yīng)中，化合價(jià)升高的反應(yīng)物是_，化合價(jià)沒有發(fā)生變化的反應(yīng)物是_。(2)寫出一個(gè)包含上述七種物質(zhì)的氧化還原反應(yīng)方程式：_。(3)上述反應(yīng)中，氧化劑是_，1 mol氧化劑在反應(yīng)中_(填“得到”或“失去”)_mol電子。(4)如果在反應(yīng)后的溶液中加入NaBiO3，溶液又變紫紅色。說出NaBiO3的一個(gè)性質(zhì)：_。過程分析：1.反應(yīng)Br2+SO2+2H2O=H2SO4+2HBr中，水既非氧化劑又非還原劑。A中水既非氧化劑又非還原劑；B中水既非氧化劑又非還原劑；C中水還原劑；D中水作氧化劑。答案：CD2.通過題目中實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和事實(shí)知道：SO2被氧化成SO42-，Cl沒有發(fā)生變化，F(xiàn)e3+最終又變?yōu)镕e3+，只有NO3被還原。答案：D3. 利用化合價(jià)升降相等將離子方程式配平為2MnO4+5C2O42+16H+ =10CO2+2Mn2+8 H2O。得出正確答案。答案：C4. (1)反應(yīng)原理為：在酸性條件下，KMnO4將Cl氧化為Cl2，自身被還原。(2)由(1)可知反應(yīng)物為KMnO4、KCl、H2SO4，其余四種物質(zhì)為生成物，根據(jù)得失電子守恒配平即可。(4)中溶液又顯紫紅色，說明NaBiO3將Mn2氧化成了MnO，因而說明NaBiO3的氧化性比KMnO4強(qiáng)。答案：(1)KClH2SO4 (2)2KMnO410KCl8H2SO4=6K2SO42MnSO45Cl28H2O(3)KMnO4得到5 (4)NaBiO3具有強(qiáng)氧化性(比KMnO4氧化性強(qiáng))精要點(diǎn)評(píng)：1.正確標(biāo)注元素化合價(jià)，分析元素反應(yīng)前后化合價(jià)的變化，是解決氧化還原反應(yīng)相關(guān)問題的關(guān)鍵。2. 需要牢固掌握氧化還原反應(yīng)知識(shí)中的重要概念和重要規(guī)律, 真正做到舉一反三, 靈活運(yùn)用.二能力培養(yǎng)1.下列做法中用到物質(zhì)氧化性的是()A明礬凈化水 B純堿除去油污C臭氧消毒餐具 D食醋清洗水垢分析：明礬凈水利用明礬水解生成氫氧化鋁；純堿除去油污利用油脂在堿性條件下水解；臭氧消毒，利用臭氧的強(qiáng)氧化性；食醋清洗水垢，利用食醋與碳酸鈣、氫氧化鎂反應(yīng)。答案：C2. 已知NH4CuSO3與足量的10 mol/L硫酸混合微熱，產(chǎn)生下列現(xiàn)象：有紅色金屬生成產(chǎn)生刺激性氣味的氣體溶液呈現(xiàn)藍(lán)色據(jù)此判斷下列說法正確的是()A反應(yīng)中硫酸作氧化劑BNH4CuSO3中硫元素被氧化C刺激性氣味的氣體是氨氣D1 mol NH4CuSO3完全反應(yīng)轉(zhuǎn)移0.5 mol電子分析：根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，反應(yīng)后有Cu、SO2、Cu2生成，因此該反應(yīng)為：2NH4CuSO32H2SO4=(NH4)2SO4CuSO4Cu2SO22H2O，反應(yīng)中Cu即是氧化劑又是還原劑，硫酸作為介質(zhì)，既不是氧化劑又不是還原劑，A、B錯(cuò)；刺激性氣味的氣體是SO2，C錯(cuò)；1 mol NH4CuSO3完全反應(yīng)轉(zhuǎn)移0.5 mol電子，D對(duì)。答案：D3. 鋼鐵生銹過程發(fā)生如下反應(yīng)： 2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2；4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3；2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O。 下列說法正確的是A反應(yīng)、中電子轉(zhuǎn)移數(shù)目相等 B反應(yīng)中氧化劑是氧氣和水C與銅質(zhì)水龍頭連接處的鋼質(zhì)水管不易發(fā)生腐蝕D鋼鐵在潮濕的空氣中不能發(fā)生電化學(xué)腐蝕分析： 反應(yīng)中消耗O2的量相等，兩個(gè)反應(yīng)也僅有O2作為氧化劑，故轉(zhuǎn)移電子數(shù)是相等的，A項(xiàng)正確。中H2O的H、O兩元素的化合價(jià)沒有變，故不作氧化劑，B項(xiàng)錯(cuò)；銅和鋼構(gòu)成原電池，腐蝕速度加快，C項(xiàng)錯(cuò)；鋼鐵是鐵和碳的混合物，在潮濕的空氣的中易發(fā)生吸氧腐蝕，屬于電化學(xué)腐蝕，故D項(xiàng)錯(cuò)。答案：A 4. 某一反應(yīng)體系中有反應(yīng)物和生成物共八種物質(zhì)：KMnO4、SO2、CuS、H2SO4、CuSO4、K2SO4、MnSO4、H2O。反應(yīng)中氧化過程如下：CuSSO2。（1）該反應(yīng)中被還原的元素是_，CuS發(fā)生氧化反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是_。（2）若反應(yīng)過程中轉(zhuǎn)移了3 mol電子，則參加反應(yīng)的CuS的物質(zhì)的量為_mol。（3）寫出并配平該反應(yīng)的化學(xué)方程式 _。（4）當(dāng)KMnO4過量時(shí)，KMnO4會(huì)繼續(xù)與SO2發(fā)生如下反應(yīng)：2KMnO45SO22H2O 2H2SO4K2SO42MnSO4該反應(yīng)中氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為 _。分析：被還原的元素是化合價(jià)降低的元素，只能是+7價(jià)的錳元素；發(fā)生氧化反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是元素失去電子化合價(jià)升高；根據(jù)配平后的化學(xué)方程式進(jìn)行相關(guān)計(jì)算。答案：（1），-2價(jià)的硫失去電子變成+4價(jià)的硫（，或者硫元素原子失去電子）。 （2）0.5 mol （3）6KMnO45CuS14H2SO4 3K2SO46MnSO4 5CuSO45SO214H2O。（4）5:2（或者2.5）。方法指導(dǎo)： 1.氧化還原反應(yīng)中的基本概念、配平、計(jì)算等考查都是圍繞電子轉(zhuǎn)移展開的必須從元素化合價(jià)升降上分析氧化還原反應(yīng)2.對(duì)氧化還原反應(yīng)概念原理綜合運(yùn)用的考查, 要從氧化還原反應(yīng)的實(shí)質(zhì)及電子轉(zhuǎn)移入手, 正確理解有關(guān)概念, 并理清知識(shí)線和對(duì)應(yīng)規(guī)律。三能力測(cè)評(píng)1. 在硫酸銅溶液中加入碘化鉀溶液，有白色沉淀生成，溶液的顏色則由藍(lán)色變?yōu)樯铧S色，經(jīng)分析證明白色沉淀是碘化亞銅表示這個(gè)氧化還原反應(yīng)的離子方程式是 ()ACu23I=CuII2 BCu22I=CuI2C2Cu22I=2CuI2 D2Cu24I=2CuII22. 久置空氣中會(huì)發(fā)生顏色變化，但顏色變化不是由于跟氧氣反應(yīng)引起的是A過氧化鈉固體 B 苯酚晶體 C硫酸亞鐵晶體 D亞硫酸鈉固體3. NO2既有氧化性，又有還原性。NaNO2大量進(jìn)入血液時(shí)，能將血紅蛋白中的Fe2+氧化為Fe3+，正常的血紅蛋白轉(zhuǎn)化為高鐵血紅蛋白，失去攜氧功能，引起中毒，甚至死亡。下列各組試劑不能檢驗(yàn)NO2的是（ ）AAgNO3HNO3 BFeCl2KSCNCKMnO4H2SO4 DKI淀粉4. 高錳酸鉀在不同的條件下發(fā)生還原反應(yīng)如下： MnO4- + 5e + 8H+ Mn2+ + 4H2O MnO4- +3e + 2H2O MnO2+ 4OH-MnO4- + e MnO42- (溶液綠色)（1）從上述三個(gè)半反應(yīng)中可以看出高錳酸根離子還原產(chǎn)物受到溶液的 影響。（2）將SO2通入高錳酸鉀溶液中，發(fā)生還原反應(yīng)的離子反應(yīng)過程為 。（3）將高錳酸鉀逐滴加入到硫化鉀溶液中發(fā)生如下反應(yīng)，其中K2SO4和S的物質(zhì)的量比為3:2。完成下列化學(xué)方程式，并標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目。 KMnO4 + K2S + K2MnO4 + K2SO4+ S+ 若生成5.44g單質(zhì)硫，反應(yīng)過程中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)約為 ；若反應(yīng)中有22mol電子轉(zhuǎn)移，則生成K2SO4和S的物質(zhì)的量比為 。解題分析：1.根據(jù)現(xiàn)象生成CuI沉淀和I2，再由化合價(jià)升降守恒判斷D項(xiàng)正確。答案：D2. 過氧化鈉固體變色是因?yàn)榕c空氣中的二氧化碳及水蒸氣反應(yīng)，苯酚晶體變色是被空氣中的氧氣氧化，硫酸亞鐵晶體變色是二價(jià)鐵被空氣中的氧氣氧化成三價(jià)鐵，亞硫酸鈉固體中+4價(jià)的硫容易被空氣中的氧氣氧化成+6價(jià)的硫. 答案：A3.題中信息是NO2既有氧化性，又有還原性。與FeCl2、KSCN試劑組表現(xiàn)出氧化性，現(xiàn)象是變紅色；與KMnO4、H2SO4試劑組表現(xiàn)出還原性，現(xiàn)象是紅色褪去；與KI、淀粉試劑組表現(xiàn)出氧化性，現(xiàn)象是變藍(lán)色；與AgNO3、HNO3試劑組無明顯的反應(yīng)現(xiàn)象。答案：A4.根據(jù)題中三個(gè)半反應(yīng)中信息，可以判斷出差異是H+和OH-影響。高錳酸鉀被SO2還原，變化的是MnO4-，且溶液為酸性。根據(jù)K2SO4和S的物質(zhì)的量比為3:2的條件和化合價(jià)升降相等配平化學(xué)方程式，再進(jìn)行相關(guān)計(jì)算。答案：（1）酸堿性的 （2）MnO4-Mn2+ （3） 28，5，24KOH 28，3，2，12H2O 1.431024 2:3防錯(cuò)機(jī)制：1. 加強(qiáng)氧化還原反應(yīng)概念的理解，認(rèn)真研究題目中化合價(jià)變化情況，仔細(xì)分析判斷。2. 根據(jù)題中信息分析，要善于利用氧化還原反應(yīng)中的守恒規(guī)律、價(jià)態(tài)變化規(guī)律、強(qiáng)弱規(guī)律、難易規(guī)律去分析特征元素的化合價(jià)變化，得出合理答案。四能力提升1. 下列化學(xué)應(yīng)用中不涉及氧化還原反應(yīng)的是A硝酸鹽制炸藥 B熱的純堿溶液用于洗滌物品表面油污C漂白粉用作疫區(qū)的環(huán)境消毒 D溶有二氧化氮的濃硝酸做火箭的助燃劑2. 納米是長(zhǎng)度單位，l nm=10 -9m，當(dāng)物質(zhì)的顆粒達(dá)到納米級(jí)時(shí)，會(huì)具有一些特殊的性質(zhì)。例如由銅制成“納米銅”具有非常強(qiáng)的化學(xué)活性，在空氣中可以燃燒。下列關(guān)于“納米銅的敘述正確的是（ ）A“納米銅”比銅片的金屬性強(qiáng) B“納米銅”比銅片更易失去電子C“納米銅比銅片的氧化性強(qiáng) D“納米銅”的還原性與銅片相同3. 自然界地表層銅的硫化物經(jīng)氧化、淋濾作用后變成CuSO4溶液，向地下層滲透，遇到難溶的ZnS或PbS，慢慢轉(zhuǎn)變?yōu)殂~藍(lán)（CuS）。下列分析正確的是ACuS的溶解度小于PbS的溶解度B原生銅的硫化物具有還原性，而銅藍(lán)沒有還原性CCuSO4與ZnS反應(yīng)的離子方程式是Cu2+S2-=CuSD整個(gè)過程涉及的反應(yīng)類型有氧化還原反應(yīng)和復(fù)分解反應(yīng)4.實(shí)驗(yàn)室中，通常以草酸鈉（Na2C2O4）為標(biāo)準(zhǔn)液，通過氧化還原滴定來測(cè)定高錳酸鉀溶液的濃度，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為： C2O42+MnO4+H+Mn2+CO2+H2O（未配平）下列有關(guān)草酸鈉滴定高錳酸鉀實(shí)驗(yàn)的敘述，正確的是 （ ）A滴定過程中，高錳酸鉀被氧化，草酸鈉被還原B溫度需超過100C，草酸鈉與高錳酸鉀才會(huì)反應(yīng)C該反應(yīng)中，消耗的草酸鈉與高錳酸鉀的物質(zhì)的量之比為5:2D為便于滴定終點(diǎn)的判斷，滴定時(shí)必須往體系中加入指示劑5. 已知，2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2+8H2OK2Cr2O7+14HCl=2KCl+2CrCl3+3Cl2+7H2OMnO2+4HClMnCl2+Cl2+2H2O其中，KMnO4和一般濃度的鹽酸反應(yīng)，K2Cr2O7需和較濃的鹽酸（6 molL-1）反應(yīng)，MnO2需和濃鹽酸（8 molL-1）反應(yīng)。以下結(jié)論中，不正確的是（ ）A上述反應(yīng)既屬于氧化還原反應(yīng)，又屬于離子反應(yīng)B生成1 mol Cl2轉(zhuǎn)移電子數(shù)均為2 NA（NA為阿伏加德羅常數(shù)）C氧化性：KMnO4K2Cr2O7Cl2MnO2D鹽酸的濃度越大，Cl-的還原性越強(qiáng)6.。單質(zhì)鈦的機(jī)械強(qiáng)度高，抗蝕能力強(qiáng)，有“未來金屬”之稱。工業(yè)上常用硫酸分解鈦鐵礦(FeTiO3)的方法制取二氧化鈦，再由二氧化鈦制金屬鈦， 主要反應(yīng)有： FeTi03+3H2SO4=Ti（SO4）2+FeSO4+3H2O Ti（SO4）2+3H2O=H2TiO3+2H2SO4H2TiO3 TiO2+H2O TiO2+2C+2Cl2 TiCl4+COTiCl4+2Mg 2MgCl2+Ti下列敘述錯(cuò)誤的是 ( )A反應(yīng)屬于非氧化還原反應(yīng) B反應(yīng)是水解反應(yīng) C反應(yīng)中二氧化鈦是氧化劑 D反應(yīng)表現(xiàn)了金屬鎂還原性比金屬鈦強(qiáng)7用高鐵酸鈉(Na2FeO4)對(duì)河湖水消毒是城市飲水處理的新技術(shù)。已知反應(yīng)Fe2O33Na2O2=2Na2FeO4Na2O，下列說法正確的是 ()ANa2O2既是氧化劑又是還原劑BFe2O3在反應(yīng)中得到電子C3 mol Na2O2發(fā)生反應(yīng)，有12 mol e轉(zhuǎn)移DNa2FeO4能殺菌消毒是因其具有強(qiáng)氧化性8. 氧化還原反應(yīng)實(shí)際上包含氧化和還原兩個(gè)過程。(1)向氯酸鈉的酸性水溶液中通入二氧化硫，該反應(yīng)中氧化過程的反應(yīng)式為：SO2+2H2O 2e SO42- + 4H+; (2)向亞氯酸鈉(NaClO2)固體中通入用空氣稀釋的氯氣，該反應(yīng)中還原過程的反應(yīng)式為：Cl2 + 2e 2Cl-。在(1)和(2)反應(yīng)中均會(huì)生成產(chǎn)物X，則X的化學(xué)式為ANaClO BNaClO4 CHClO DClO29.將SO2通入CuSO4和NaCl的濃溶液中會(huì)析出白色沉淀，取該沉淀分析，知其中含Cl：35.7%，Cu：64.3%，SO2在上述反應(yīng)中作用是 。A氧化劑 B還原劑 C酸 D催化劑10將2502克綠礬溶于硫酸中，加入3. 03克KNO3恰好將其中的亞鐵離子全部反應(yīng)。（1）該反應(yīng)的氧化劑是 。反應(yīng)中硫酸的作用是 。（2）該反應(yīng)的還原產(chǎn)物是 。（3）寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式。 。（4）當(dāng)有101克KNO3完全反應(yīng)則生成的還原產(chǎn)物為 升（標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)）。轉(zhuǎn)移的電子為 mol。11.實(shí)驗(yàn)室配制FeSO4溶液通常需要加入少量稀硫酸與鐵屑。完成下列填空：（1）加入鐵屑的目的是： ；加入稀硫酸的目的是： 。（2）有一瓶未加稀硫酸與鐵屑的FeSO4溶液，在空氣中放置一段時(shí)間后，溶液顏色變黃且有紅褐色渾濁。寫出并配平上述變化的化學(xué)反應(yīng)方程式：（3）上述反應(yīng)中的還原產(chǎn)物是： 。（4）現(xiàn)有1.2L含3mol FeSO4 的溶液恰好與0.6 mol HIO3完全反應(yīng)，則還原產(chǎn)物是 。如果改用HBrO3恰好與上述FeSO4 的溶液反應(yīng)，則最少消耗的HBrO3 0.6 mol。（填“大于”、“小于”或“等于”）理由是 。12有Fe2、NO3、NH4、Fe3、H 和H2O六種微粒分別屬于同一個(gè)氧化還原反應(yīng)中的反應(yīng)物和生成物。（1）請(qǐng)將除NO3以外的反應(yīng)物和生成物填寫在下列空格中，并配平該離子方程式。NO3 （2）請(qǐng)標(biāo)出上述反應(yīng)的電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目。（3）反應(yīng)中還原劑是_ 還原產(chǎn)物是_。（4）現(xiàn)在若改用SO2將0.1mol NO3還原為NH4，則需要SO2的物質(zhì)的量為_mol。13.（1）請(qǐng)將5種物質(zhì)：N2O、FeSO4、Fe(NO3)3、HNO3。和Fe2(SO4)3分別填入下面對(duì)應(yīng)的橫線上，組成一個(gè)化學(xué)方程式，并配平。_+_+_+_+_H2O（2）反應(yīng)物中發(fā)生氧化反應(yīng)的物質(zhì)是_，被還原的元素是_。（3）反應(yīng)中1 mol氧化劑_（填“得到”或“失去”）_ mol電子。14以黃鐵礦為原料制硫酸產(chǎn)生的硫酸渣中含F(xiàn)e2O3、SiO2、Al2O3、MgO等，用硫酸渣制備鐵紅（Fe2O3）的過程如下：（1）酸溶過程中Fe2O3與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ；“濾渣A”主要成份的化學(xué)式為 。（2）還原過程中加入FeS2的目的是將溶液中的Fe3 +還原為Fe2 +，而本身被氧化為H2SO4，請(qǐng)完成該反應(yīng)的離子方程式：FeS2 + 14Fe3 + + H2O= 15Fe2 + + SO42- + 。（3）氧化過程中，O2、NaOH與Fe2+反應(yīng)的離子方程式為 。15.高錳酸鉀是一種典型的強(qiáng)氧化劑。（1）在用KMnO4酸性溶液處理Cu2S和CuS的混合物時(shí)，發(fā)生的反應(yīng)如下：.MnO4Cu2SH+Cu2+SO2Mn2+H2O（未配平）.MnO4CuSH+Cu2+SO2Mn2+H2O（未配平）下列關(guān)于反應(yīng)的說法不正確的是 。A被氧化的元素是SBMnO4是氧化劑，Cu2S既是氧化劑又是還原劑C氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為15：8D生成2.24 L（標(biāo)況下）SO2，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是0.8molE氧化性的強(qiáng)弱關(guān)系是：MnO4Mn2+Cu2+（2）在稀硫