1-3-2 常見氧化劑和還原劑及氧化還原反應(yīng)的規(guī)律、分類和配平（解析版）

1.3.2常見氧化劑和還原劑及氧化還原反應(yīng)的規(guī)律、分類和配平核心素養(yǎng)發(fā)展目標(biāo)1、掌握氧化還原能力的大小比較2、掌握氧化還原反應(yīng)中的一些重要規(guī)律3、了解氧化還原反應(yīng)的分類4、掌握氧化還原反應(yīng)的配平方法考點(diǎn)梳理考點(diǎn)梳理一、理清氧化還原反應(yīng)概念及其關(guān)系1、氧化性和還原性(1)氧化性：物質(zhì)中元素的原子或離子得到電子表現(xiàn)出來的性質(zhì)，得電子能力越強(qiáng)，其氧化性越強(qiáng)，表現(xiàn)在反應(yīng)中是化合價有降低趨勢的一種表現(xiàn)能力(2)還原性：物質(zhì)中元素的原子或離子失去電子表現(xiàn)出來的性質(zhì)，失電子能力越強(qiáng)，其還原性越強(qiáng)，表現(xiàn)在反應(yīng)中是化合價有升高趨勢的一種表現(xiàn)能力【微點(diǎn)撥】氧化劑、氧化產(chǎn)物具有氧化性；還原劑、還原產(chǎn)物具有還原性2、氧化還原反應(yīng)概念之間的聯(lián)系口訣：升(化合價升高)失(失電子)氧(被氧化，發(fā)生氧化反應(yīng))還(作還原劑，本身具有還原性)降(化合價降低)得(得電子)還(被還原，發(fā)生還原反應(yīng))氧(作氧化劑，本身具有氧化性)概括為：升失氧、降得還，劑性一致、其他相反3、中學(xué)化學(xué)常見的氧化劑和還原劑(1)常見的氧化劑①活潑性較強(qiáng)的非金屬單質(zhì)：如Cl2、O2②變價元素的高價態(tài)化合物：如KMnO4、FeCl3、HNO3③過氧化物：如Na2O2、H2O2④其他：如HClO、漂白粉、MnO2(2)常見的還原劑①活潑性較強(qiáng)的金屬單質(zhì)：如Al、Fe、Zn②某些非金屬單質(zhì)：如H2、S、C等③含有較低價態(tài)元素的化合物：如CO、SO2④其他：如濃鹽酸、NH3二、氧化性、還原性強(qiáng)弱的判斷方法1、根據(jù)氧化還原反應(yīng)方程式來判斷氧化還原反應(yīng)發(fā)生規(guī)律可用如下式子表示規(guī)律氧化性：氧化劑>氧化產(chǎn)物還原性：還原劑>還原產(chǎn)物特點(diǎn)：比什么性，找什么劑，產(chǎn)物之性小于劑2、根據(jù)元素的活動性順序來判斷規(guī)律特點(diǎn)上左下右可反應(yīng)，隔之愈遠(yuǎn)愈易行【微點(diǎn)撥】①金屬陽離子的氧化性隨其單質(zhì)還原性的增強(qiáng)而減弱；非金屬陰離子的還原性隨其單質(zhì)的氧化性增強(qiáng)而減弱②Fe對應(yīng)的離子為Fe2+，即氧化性：Cu2+>Fe2+；又由于2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2可以發(fā)生，則氧化性：Fe3+>Cu2+，因此三種離子的氧化性為：Fe3+>Cu2+>Fe2+3、根據(jù)反應(yīng)的難易來判斷(1)根據(jù)反應(yīng)條件的難易來判斷化學(xué)反應(yīng)反應(yīng)條件2KMnO4＋16HCl(濃)=2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O常溫MnO2＋4HCl(濃)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O加熱O2＋4HCl(濃)2Cl2＋2H2O加熱、加催化劑氧化性：KMnO4>MnO2>O2【結(jié)論】當(dāng)不同氧化劑作用于同一還原劑時，若氧化產(chǎn)物化合價相同，可根據(jù)反應(yīng)條件的難易來判斷。反應(yīng)越易進(jìn)行或越劇烈，則氧化劑的氧化性越強(qiáng)；同理，當(dāng)不同還原劑作用于同一氧化劑時，若還原產(chǎn)物化合價相同，可根據(jù)反應(yīng)條件的難易來判斷。反應(yīng)越易進(jìn)行或越劇烈，則還原劑的還原性越強(qiáng)(2)根據(jù)反應(yīng)的劇烈程度來判斷①金屬單質(zhì)與水反應(yīng)的劇烈程度Na、Mg、Al分別與水的反應(yīng)分析Na與冷水劇烈反應(yīng)Mg與冷水幾乎不反應(yīng)，能與熱水反應(yīng)Al加熱條件下也不明顯還原性：Na>Mg>Al②非金屬單質(zhì)與H2化合的難易程度化學(xué)反應(yīng)反應(yīng)條件及現(xiàn)象分析H2＋F2=2HF冷暗處劇烈反應(yīng)而爆炸氧化性：F2>Cl2>Br2>I2H2＋Cl2eq\o(=,\s\up7(光照或點(diǎn)燃))2HCl光照條件下劇烈反應(yīng)而爆炸H2＋Br2eq\o(=,\s\up7(△))2HBr加熱至500℃時才能發(fā)生反應(yīng)H2＋I(xiàn)22HI在不斷加熱的條件下才能緩慢進(jìn)行，且為可逆反應(yīng)4、根據(jù)變價元素被氧化或被還原的程度不同來判斷化學(xué)反應(yīng)分析2Fe＋3Cl2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))2FeCl3鐵元素被氯氣氧化為＋3價，被硫氧化為＋2價，則氧化性：Cl2＞SFe＋SFeS【結(jié)論】當(dāng)變價的還原劑在相似的條件下作用于不同的氧化劑時，可由氧化產(chǎn)物中元素化合價的高低來判斷氧化劑氧化性的強(qiáng)弱。即：在相同條件下，使還原劑中元素化合價升得越高，則氧化劑的氧化性越強(qiáng)5、某些氧化劑的氧化性或還原劑的還原性與下列因素有關(guān)(1)溫度：熱的濃硫酸的氧化性比冷的濃硫酸的氧化性要強(qiáng)，熱的濃鹽酸的還原性比冷的濃鹽酸的還原性要強(qiáng)(2)濃度：同一種物質(zhì)濃度越大，氧化性(或還原性)越強(qiáng)如：氧化性：濃H2SO4>稀H2SO4，濃HNO3>稀HNO3，還原性：濃HCl>稀HCl(3)酸堿性：同一種物質(zhì)，所處環(huán)境酸(堿)性越強(qiáng)其氧化性(還原性)越強(qiáng)如：中性環(huán)境中NO3－不顯氧化性，酸性環(huán)境中NO3－顯氧化性如：酸性條件：2MnOeq\o\al(－,4)＋6H＋＋5SOeq\o\al(2－,3)=2Mn2＋＋5SOeq\o\al(2－,4)＋3H2O中性條件：2MnOeq\o\al(－,4)＋H2O＋3SOeq\o\al(2－,3)=2MnO2＋3SOeq\o\al(2－,4)＋2OH－堿性條件：2MnOeq\o\al(－,4)＋2OH－＋SOeq\o\al(2－,3)=2MnOeq\o\al(2－,4)＋SOeq\o\al(2－,4)＋H2O其氧化性為KMnO4(酸性)>KMnO4(中性)>KMnO4(堿性)【微點(diǎn)撥】①氧化性、還原性的強(qiáng)弱取決于得、失電子的難易程度，與得、失電子數(shù)目的多少無關(guān)，得電子能力越強(qiáng)，其氧化性就越強(qiáng)；失電子能力越強(qiáng)，其還原性就越強(qiáng)。如：Na－e－=Na＋，Al－3e－=Al3＋，但根據(jù)金屬活動性順序表，Na比Al活潑，更易失去電子，所以Na比Al的還原性強(qiáng)②一般情況下，越易失去電子的物質(zhì)，失電子后越難得電子；越易得電子的物質(zhì)，得電子后就越難失電子③不易失電子的物質(zhì)不一定易得電子，如：稀有氣體，既不易失電子，又不易得電子三、氧化還原反應(yīng)的重要規(guī)律及其應(yīng)用1、價態(tài)規(guī)律：物質(zhì)中元素具有最高價，該元素只有氧化性；物質(zhì)中元素具有最低價，該元素只有還原性；物質(zhì)中元素具有中間價，該元素既有氧化性又有還原性【應(yīng)用】判斷元素或物質(zhì)是否具有氧化性或還原性【微點(diǎn)撥】元素的化合價處于最高(最低)價態(tài)時，具有氧化(還原)性，但不一定具有強(qiáng)氧化(還原)性如：Na＋(F－)2、價態(tài)歸中規(guī)律(不交叉規(guī)律)：同一種元素不同價態(tài)之間發(fā)生氧化還原反應(yīng)時，元素的化合價“只靠近而不交叉”即：高價要降低，低價要升高，它們最多變?yōu)橥粌r態(tài)，不可能發(fā)生交叉現(xiàn)象【應(yīng)用】標(biāo)明電子轉(zhuǎn)移的方向與數(shù)目，判斷氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物等3、鄰位不反應(yīng)規(guī)律：同種元素，相鄰價態(tài)之間不發(fā)生氧化還原反應(yīng)如：S與SO2、SO2與H2SO4、H2S與S之間均不反應(yīng)4、優(yōu)先規(guī)律(強(qiáng)者先行)：同一種還原劑遇到氧化性不同的幾種物質(zhì)時，若均能反應(yīng)，則按氧化性由強(qiáng)到弱的順序依次反應(yīng)；同理，同一種氧化劑遇到還原性不同的幾種物質(zhì)時，若均能反應(yīng)，則按還原性由強(qiáng)到弱的順序依次反應(yīng)如：如在FeBr2溶液中(還原性Fe2＋>Br－)通入Cl2時，F(xiàn)e2＋先與Cl2反應(yīng)如：在含有Fe3＋、Cu2＋、H＋的溶液中加入Fe粉，F(xiàn)e粉先與Fe3＋反應(yīng)，然后依次為Cu2＋、H＋【應(yīng)用】判斷氧化還原反應(yīng)的先后順序5、得失電子守恒規(guī)律：氧化還原反應(yīng)中，氧化劑得到的電子總數(shù)等于還原劑失去的電子總數(shù)，表現(xiàn)為元素化合價升高的總數(shù)等于元素化合價降低的總數(shù)四、氧化還原的分類1、一般氧化還原反應(yīng)：指氧化劑和還原劑分別屬于不同的物質(zhì)的氧化還原反應(yīng)如：C＋2CuOeq\o(=,\s\up7(高溫))2Cu＋CO2↑Fe2O3＋3COeq\o(=,\s\up7(高溫))2Fe＋3CO2C＋O2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))CO22、自身氧化還原反應(yīng)：指氧化劑和還原劑屬于同一種物質(zhì)的氧化還原反應(yīng)如：2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑3S＋6NaOH2Na2S＋Na2SO3＋3H2O3、歧化反應(yīng)：氧化劑和還原劑為同種物質(zhì)，且發(fā)生氧化還原反應(yīng)的元素均為同種元素之間，這樣的氧化還原反應(yīng)反應(yīng)稱為歧化反應(yīng)如：Cl2＋2NaOH=NaCl＋NaClO＋H2O3S＋6NaOH2Na2S＋Na2SO3＋3H2O4、歸中反應(yīng)：氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物為同種物質(zhì)，且發(fā)生氧化還原反應(yīng)的元素均為同種元素之間，這樣的氧化還原反應(yīng)反應(yīng)稱為歸中反應(yīng)?；颍和N元素由不同價態(tài)(高價態(tài)和低價態(tài))轉(zhuǎn)變?yōu)橹虚g價態(tài)的氧化還原反應(yīng)，稱之為歸中反應(yīng)如：SO2＋2H2S=2H2O＋3S↓5NaCl＋NaClO3＋H2SO4=3Cl2↑＋3Na2SO4＋3H2O5、部分氧化還原反應(yīng)(注意酸性作用)如：MnO2＋4HCl(濃)MnCl2＋2H2O＋Cl2↑Cu＋2H2SO4(濃)CuSO4＋SO2↑＋2H2O【微點(diǎn)撥】對于部分氧化還原反應(yīng)，氧化劑(還原劑)中被還原(氧化)與未被還原(氧化)的比例，要依據(jù)化學(xué)方程式或得失電子數(shù)來確定，只有被還原(氧化)的那部分才作氧化劑(還原劑)如：在3Cu＋8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O中，8個HNO3參加反應(yīng)只有2個HNO3作氧化劑即學(xué)即練即學(xué)即練1．反應(yīng)3ClO-+2Fe3++10OH-=2+3Cl-+5H2O中，氧化產(chǎn)物是A．ClO- B．Fe3+ C． D．Cl-【答案】C【詳解】元素化合價升高,發(fā)生氧化反應(yīng)得到的產(chǎn)物為氧化產(chǎn)物，根據(jù)方程式可知鐵元素由的+3價升高到中鐵元素為+6價，發(fā)生氧化反應(yīng)，因此氧化產(chǎn)物為；答案選C。2．常溫下，在指定溶液中下列各組離子一定能大量共存的是A．強(qiáng)堿性溶液中：、、、B．強(qiáng)酸性溶液中：、、、C．溶液中：、、、D．溶液中：、、、【答案】B【詳解】A．強(qiáng)堿性溶液中和結(jié)合生成一水合氨，不能大量共存，A錯誤；B．強(qiáng)酸性溶液中：、、、、H+之間不反應(yīng)，能大量共存，B正確；C．三價鐵離子與碘離子發(fā)生氧化還原，不能共存，C錯誤；D．氫離子與碳酸氫根離子發(fā)生反應(yīng)，不能大量共存，D錯誤；故選B。3．硫黃是一種黃色晶體，下列有關(guān)敘述正確的是A．自然界中不存在硫黃B．氯氣的氧化性比硫黃強(qiáng)C．硫黃與非金屬單質(zhì)反應(yīng)時均作還原劑D．利用酒精可以提取黑火藥(主要成分為硝酸鉀、木炭、硫黃)中的硫黃【答案】B【詳解】A．硫在自然界中既有單質(zhì)(如硫黃)，還有化合物(石膏、芒硝等)，A錯誤；B．同周期主族元素，核電荷數(shù)越大，非金屬性越強(qiáng)，氧化性越強(qiáng)，故氯氣的氧化性比硫黃強(qiáng)，B正確；C．硫黃與非金屬單質(zhì)反應(yīng)時，既可以做氧化劑(如與氫氣反應(yīng))，還可以做還原劑(如與氧氣反應(yīng))，C錯誤；D．硫黃微溶于酒精，易溶于CS2，應(yīng)該用二硫化碳收集硫黃，D錯誤；故答案為：B。4．下列“類比”結(jié)果不正確的是A．與反應(yīng)生成與，則與反應(yīng)生成與B．鹽酸與反應(yīng)生成，則硝酸與反應(yīng)生成C．溶液蒸干得到，則溶液蒸干得到D．催化氧化生成，則催化氧化生成【答案】A【詳解】A．過氧化鈉具有氧化性，能氧化二氧化硫，過氧化鈉和二氧化硫反應(yīng)生成硫酸鈉，A錯誤；B．鹽酸和氧化鐵反應(yīng)生成氯化鐵，硝酸和氧化鐵反應(yīng)生成硝酸鐵，B正確；C．氯化銅溶液蒸干過程中促進(jìn)水解，得到氫氧化銅，氯化鐵溶液蒸干過程中鐵離子水解，得到氫氧化鐵，C正確；D．乙醇能催化氧化生成乙醛，羥基上的氫原子和羥基鏈接的碳原子上的氫原子下去，推出則催化氧化生成，D正確；故選A。5．NaH是一種無機(jī)鹽。有機(jī)合成中，氫化鈉主要用作強(qiáng)堿，能奪取很多化合物中的質(zhì)子而生成相應(yīng)的鈉化合物，如與水反應(yīng)生成NaOH與H2，設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說法錯誤的是A．NaH形成的晶體是離子晶體B．NaH可以與乙醇反應(yīng)產(chǎn)生H2C．1mol氫化鈉與水完全反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2NAD．24gNaH所含電子數(shù)與24gMg原子所含電子數(shù)相同【答案】C【詳解】A．NaH為活潑金屬的氫化物，Na失去電子形成陽離子，H原子得到電子形成陰離子，所以NaH為離子化合物，形成的晶體為離子晶體，A正確；B．NaH中H為-1價，乙醇中H為+1價，所以可以歸中反應(yīng)生成氫氣，B正確；C．NaH+H2O=NaOH+H2，還原劑為NaH，1mol氫化鈉與水完全反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為NA，C錯誤；D．24gNaH為1mol，所含電子數(shù)為12NA，24gMg所含電子數(shù)1mol，所含電子數(shù)為12NA，二者所含電子數(shù)相同，D正確；故答案選C。分層訓(xùn)練分層訓(xùn)練夯實基礎(chǔ)1．和在生產(chǎn)、生活和科學(xué)研究中有著廣泛的應(yīng)用。葡萄酒中添加適量的二氧化硫可以起到抗氧化等作用。工業(yè)上常用接觸法制備硫酸，過程如下：將硫黃或其他含硫礦物在沸騰爐中與氧氣反應(yīng)生成；在催化作用下與空氣中的在接觸室中發(fā)生可逆反應(yīng)：；生成的在吸收塔中用98.3%的濃硫酸吸收。對于反應(yīng)，下列說法正確的是A．鐵元素的化合價升高 B．是氧化劑C．是還原劑 D．失去電子【答案】A【詳解】A．中+2價鐵變?yōu)?3價，則鐵元素的化合價升高，故A正確；B．中+2價鐵變?yōu)?3價，S化合價升高變?yōu)?4價，失去子，是還原劑，故B錯誤；C．化合價降低，是氧化劑，故C錯誤；D．化合價降低，得到電子，故D錯誤。綜上所述，答案為A。2．是一種新型的自來水消毒劑，下列說法不正確的是A．屬于非電解質(zhì) B．具有強(qiáng)氧化性C．為直線形分子 D．電負(fù)性：【答案】C【詳解】A．ClO2是非金屬氧化物，屬于非電解質(zhì)，故A正確；B．ClO2中氯原子為＋4價，易得電子，具有強(qiáng)氧化性，故B正確；C．ClO2的孤電子對數(shù)為，故為V形分子，故C錯誤；D．氧原子電負(fù)性大于氯，故D正確；故選C。3．根據(jù)下列實驗操作和現(xiàn)象得出的結(jié)論錯誤的是選項實驗操作和現(xiàn)象實驗結(jié)論A向FeCl3溶液中滴加KI－淀粉溶液，溶液變藍(lán)氧化性：Fe3+＞I2B向溶有SO2的BaCl2溶液中通入氣體X，出現(xiàn)白色沉淀X一定具有強(qiáng)氧化性C室溫下，用pH計測得0.1mol?L-1NaHS溶液的pH=9HS-的電離平衡常數(shù)小于于其水解平衡常數(shù)D同物質(zhì)的量濃度同體積的NaHCO3溶液與NaAlO2溶液混合，產(chǎn)生白色沉淀結(jié)合H+能力：AlO＞COA．A B．B C．C D．D【答案】B【詳解】A.向溶液中滴加一淀粉溶液，發(fā)生反應(yīng)，淀粉遇變藍(lán)，說明氧化性：，故A正確；B.向溶有的溶液中通入氣體X，出現(xiàn)白色沉淀，白色沉淀可能為或，X可能為氨氣或氯氣等，不具有強(qiáng)氧化性，具有強(qiáng)氧化性，故B錯誤；C.室溫下，溶液的，說明溶液呈堿性，則的電離程度小于其水解程度，即的電離平衡常數(shù)小于其水解平衡常數(shù)，故C正確；D.同物質(zhì)的量濃度同體積的溶液與溶液混合，產(chǎn)生白色沉淀，發(fā)生反應(yīng)，說明結(jié)合能力：，故D正確。故選B。4．貴金屬-非貴金屬合金納米材料通常表現(xiàn)出優(yōu)異的催化性能。西安交通大學(xué)高傳博教授團(tuán)隊提出了一種基于原位產(chǎn)生活性氫的界面共還原策略。亞硝酸通過脫氫反應(yīng)在晶核或種晶表面形成氫自由基，實現(xiàn)不同金屬可控共還原(如圖1所示)。圖2為表面活性氫和其他副產(chǎn)物的形成過程。下列說法不正確的是A．過程i和ii均為氧化還原反應(yīng)B．由于活性氫的產(chǎn)生被局域于晶核或種晶表面，因此金屬鹽還原反應(yīng)也從溶液相轉(zhuǎn)移至固液界面C．②可表示為D．若不采用該策略，優(yōu)先于被還原【答案】D【詳解】A．過程i亞硝酸通過脫氫反應(yīng)生成活性H，H元素的化合價降低，過程ii中PtⅣ的化合價由+4價降低為0價，因此兩個過程均為氧化還原反應(yīng)，故A說法正確；B．亞硝酸通過脫氫反應(yīng)在晶核或種晶表面形成氫自由基，根據(jù)圖像可知，金屬鹽還原反應(yīng)也從溶液相轉(zhuǎn)移至固液界面，故B說法正確；C．②為HNO2被活性氫還原成氮?dú)?，反?yīng)方程式可以表示為2HNO2+6H=N2+4H2O，故C說法正確；D．Fe2+的氧化性比Pb2+弱，若不采用該策略，Pb2+優(yōu)先于被還原，故D說法錯誤；答案為D。5．根據(jù)所給條件按照要求書寫化學(xué)反應(yīng)方程式或離子方程式(要求系數(shù)之比為最簡整數(shù)比)(1)可除去水中殘余的______。(2)將石英與焦炭在高溫的氮?dú)饬髦蟹磻?yīng)，可生成高溫結(jié)構(gòu)材料_____。(3)受熱分解可得到工業(yè)制硫酸的催化劑_____。(4)在酸性條件下，用處理含的廢水，得到含的溶液_____?！敬鸢浮?1)(2)(3)(4)【詳解】（1）可除去水中殘余的，硫代硫酸根被氯氣氧化成硫酸根，其離子方程式為；故答案為：。（2）將石英與焦炭在高溫的氮?dú)饬髦蟹磻?yīng)，可生成高溫結(jié)構(gòu)材料和一氧化碳，其反應(yīng)方程式為；故答案為：。（3）受熱分解可得到工業(yè)制硫酸的催化劑，還生成氨氣和水，其反應(yīng)方程式為；故答案為：。（4）在酸性條件下，用處理含的廢水，得到含、的溶液，根據(jù)氧化還原反應(yīng)原理分析得到；故答案為：。能力提升1．下列各環(huán)境下的離子組合一定能大量共存的是A．的NaNO3溶液中：、、、B．使紫色石蕊試液變紅的溶液中：、、、C．使酚酞變紅色的溶液中：、、、D．無色透明的溶液中：、、、【答案】D【詳解】A．在酸性條件下可以氧化，A不符合題意；B．使紫色石蕊試液變紅的溶液呈酸性，與在酸性條件下發(fā)生歸中反應(yīng)生成S單質(zhì)，B不符合題意；C．使酚酞變紅色的溶液呈堿性，、均與反應(yīng)，C不符合題意；D．、、、間均不反應(yīng)，D符合題意；故選D。2．NaClO2與廢水中的CN-反應(yīng)生成Cl-和兩種能參與大氣循環(huán)的氣體，該反應(yīng)中的氧化產(chǎn)物為A．Cl- B．N2 C． D．N2和CO2【答案】D【詳解】NaClO2與廢水中的CN-反應(yīng)生成Cl-和兩種能參與大氣循環(huán)的氣體，則產(chǎn)物為NaCl、N2、CO2，反應(yīng)的離子方程式為5+4CN-+4H+=5Cl-+4CO2↑+2N2↑+2H2O，在該反應(yīng)中，Cl元素價態(tài)由+3價降為-1價，CN-中C元素由+2價升為+4價、N元素由-3價升為0價，則CN-為還原劑，CO2、N2為氧化產(chǎn)物，故選D。3．下列實驗方案設(shè)計、現(xiàn)象和結(jié)論均正確的是目的方案設(shè)計現(xiàn)象和結(jié)論A檢驗乙醇是否發(fā)生消去反應(yīng)將乙醇和濃共熱產(chǎn)生的氣體依次通入足量的溶液、稀酸性溶液溶液褪色，證明發(fā)生了消去反應(yīng)B檢驗與的還原性強(qiáng)弱向含的溶液中通入，再滴加淀粉溶液，觀察現(xiàn)象溶液變藍(lán)色，說明還原性C鑒別同為白色粉末狀晶體的尿和氯化銨分別取少量晶體于試管中，加入足量濃溶液加熱，在試管口放置濕潤的紅色石蕊試紙，觀察試紙是否變色若試紙不變藍(lán)色，說明該晶體為尿素，若試紙變藍(lán)色，說明該晶體為氯化銨D探究溫度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響向兩支試管各加入酸性溶液和溶液，將其中一支放入冰水中，一支放入80℃熱水中80℃熱水中褪色快，說明溫度升高，反應(yīng)速率加快A．A B．B C．C D．D【答案】A【詳解】A．揮發(fā)出的乙醇通過KOH溶液溶解了，能使酸性溶液褪色說明生成了乙烯，即發(fā)生消去反應(yīng)，A正確；B．向含的溶液中通入，再滴加淀粉溶液，溶液變藍(lán)色，說明有單質(zhì)碘生成，但不能說明亞鐵離子是否被氧化，所以不能證明還原性：，B錯誤；C．尿素與濃氫氧化鈉加熱條件下反應(yīng)生成NH3和碳酸鈉，氯化銨與濃氫氧化鈉加熱條件下反應(yīng)生成NH3和氯化鈉，均使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)，C錯誤；D．高錳酸鉀過量，兩支試管均不會褪色，D錯誤；故選A。4．二氧化氯(ClO2)是一種安全的綠色消毒劑，實驗室可用下列方法制備：①電解NH4Cl的鹽酸溶液制得NCl3(N元素為-3價)溶液；②將NCl3溶液與NaClO2溶液混合制得ClO2。下列說法正確的是A．①中在電解池的陰極得到NCl3B．組成①中的電解池除需要有電源、導(dǎo)線和大燒杯等，還必須有兩個不同材質(zhì)的電極C．②中反應(yīng)的氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比是6：1D．②中反應(yīng)后的溶液中主要存在的陽離子是Na+【答案】D【詳解】氯化銨溶液加入鹽酸后電解生成氫氣、NCl3溶液，陰極生成氫氣，陽極生成NCl3，電解方程式為NH4Cl+2HClNCl3+3H2↑，加入NaClO2溶液發(fā)生反應(yīng)生成ClO2、NH3和X溶液，NCl3中N元素為-3價，該反應(yīng)中Cl元素化合價由+3價變?yōu)?4價，失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，則還存在Cl元素得電子發(fā)生還原反應(yīng)，所以溶液X中含Cl-，溶液呈堿性，所以還存在OH-，發(fā)生反應(yīng)為：NCl3+6NaClO2+3H2O=6ClO2+NH3+3NaOH+3NaCl，據(jù)此分析解題。A．由分析可知，①中氯化銨溶液加入鹽酸后電解生成氫氣、NCl3溶液，陰極生成氫氣，陽極生成NCl3，電解方程式為NH4Cl+2HClNCl3+3H2↑，A錯誤；B．根據(jù)電解池的組成可知，組成①中的電解池除需要有電源、導(dǎo)線和大燒杯等，還必須有兩個惰性電極，可以是相同材質(zhì)如均為石墨，也可以不同材質(zhì)如石墨作陽極，Cu作陰極等，B錯誤；C．由分析可知，②中反應(yīng)方程式為NCl3+6NaClO2+3H2O=6ClO2+NH3+3NaOH+3NaCl，故氧化劑NCl3與還原劑NaClO2的物質(zhì)的量之比是1：6，C錯誤；D．由分析可知，②中反應(yīng)方程式為NCl3+6NaClO2+3H2O=6ClO2+NH3+3NaOH+3NaCl，故反應(yīng)后的溶液中主要存在的陽離子是Na+，D正確；故答案為：D。5．由于氰化鈉有劇毒，因此需要對“廢液”中的氰化鈉進(jìn)行處理，通常選用漂白粉或漂白液在堿性條件下將其氧化，其中一種產(chǎn)物為空氣的主要成分，則在堿性條件下漂白液與氰化鈉反應(yīng)的離子方程式為_______?！敬鸢浮?ClO-+2CN-+2OH-=5Cl-+2CO+N2↑+H2O【詳解】堿性條件下，漂白液NaClO氧化NaCN生成氮?dú)夂虲l-、CO，離子方程式：5ClO-+2CN-+2OH-=5Cl-+2CO+N2↑+H2O，答案：5ClO-+2CN-+2OH-=5Cl-+2CO+N2↑+H2O。培優(yōu)專練1．某校課外小組總結(jié)二氧化硫的性質(zhì)時進(jìn)行了“SO2與AgNO3溶液反應(yīng)”的探究。(1)在進(jìn)行SO2與AgNO3溶液反應(yīng)的實驗前，小組有以下猜想，請補(bǔ)充完整。猜想一：SO2具有_____性，與AgNO3溶液反應(yīng)僅生成Ag沉淀；猜想二：SO2溶于水生成亞硫碗酸，可與AgNO3發(fā)生_____(填基本反應(yīng)類型)，生成Ag2SO3沉淀；猜想三：SO2被AgNO3溶液中的稀硝酸氧化后，生成Ag2SO4沉淀。(2)甲同學(xué)認(rèn)可猜想一，該反應(yīng)的離子方程式為_____。甲同學(xué)按如圖裝置進(jìn)行實驗i：裝置(加熱裝置省略)操作現(xiàn)象打開分液漏斗活塞使98%H2SO4溶液滴入燒瓶中的Cu上氣體進(jìn)入AgNO3溶液，迅速反應(yīng)，得到無色溶液A和白色沉淀B試劑X是_____。乙同學(xué)設(shè)計并完成了實驗ii：操作現(xiàn)象①將實驗i所得白色沉淀B過濾，洗滌②將洗滌后固體加入試管中，加足量稀鹽酸振蕩，將產(chǎn)生的氣體通入品紅溶液品紅褪色③再將②得到的混合物，過濾，向濾液中滴加_____溶液(填化學(xué)式)未觀察到白色沉淀乙同學(xué)通過實驗ii，發(fā)現(xiàn)在該條件下SO2與AgNO3溶液反應(yīng)生成的是Ag2SO3，未生成Ag2SO4。(3)丙同學(xué)查閱相關(guān)資料：亞硫酸Ka1=1.4×10-2，Ka2=6.0×10-8，Ksp(Ag2SO3)=1.5×10-14，Ksp(Ag2SO4)=1.2×10-5，若該條件下c(AgNO3)=0.1mol/L，溶液的pH=2、c(HSO)=0.8mol/L，請計算證明一定有Ag2SO3生成_____。(4)丁同學(xué)測得無色溶液A中c(SO)=0.02mol/L，通過計算證明可以得到Ag2SO4沉淀，而實驗ii未出現(xiàn)Ag2SO4沉淀，請給出合理解釋_____?！敬鸢浮?1)還原復(fù)分解反應(yīng)(2)2H2O+SO2+2Ag+=SO+2Ag↓+4H+飽和亞硫酸氫鈉溶液BaCl2(3)c(SO)==4.8×10-6mol/L，Q(Ag2SO3)=c2(Ag+)c(SO)=4.8×10-8＞Ksp(Ag2SO3)，故有Ag2SO3沉淀生成(4)SO和SO競爭Ag+生成沉淀，而Ksp(Ag2SO3)遠(yuǎn)小于Ksp(Ag2SO4)，拉動導(dǎo)致反應(yīng)向生成Ag2SO3方向進(jìn)行【分析】由題意可知，該實驗的實驗?zāi)康氖翘骄慷趸蚺c硝酸銀溶液是發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成銀沉淀或硫酸銀沉淀，還是發(fā)生非氧化還原反應(yīng)生成亞硫酸銀沉淀，通過提出猜想、實驗驗證和查閱資料得到反應(yīng)不能生成銀沉淀，而生成硫酸銀和亞硫酸銀是競爭的反應(yīng)，由于亞硫酸銀的溶度積小于硫酸銀，導(dǎo)致反應(yīng)向生成亞硫酸銀方向進(jìn)行的實驗結(jié)論?！驹斀狻浚?）由題意可知，猜想一的反應(yīng)僅生成銀沉淀說明二氧化硫在反應(yīng)中表現(xiàn)還原性；猜想二的反應(yīng)生成亞硫酸銀沉淀說明二氧化硫與水反應(yīng)生成的亞硫酸與硝酸銀溶液發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)；猜想三的反應(yīng)生成硫酸銀沉淀說明二氧化硫使溶液呈酸性，酸性條件下二氧化硫被稀硝酸氧化為硫酸根離子，故答案為：還原；復(fù)分解反應(yīng)；（2）題意可知，猜想一發(fā)生的反應(yīng)為二氧化硫與硝酸銀溶液反應(yīng)生成銀、硫酸和硝酸，反應(yīng)的離子方程式為2H2O+SO2+2Ag+=SO+2Ag↓+4H+；銅與濃硫酸共熱反應(yīng)時可能生成發(fā)煙硫酸干擾實驗的檢驗，所以實驗i中選用飽和亞硫酸氫鈉溶液吸收發(fā)煙硫酸防止干擾實驗驗證；硫酸鋇的溶解度小于硫酸銀，若沒有硫酸鋇白色沉淀生成，說明二氧化硫與硝酸銀溶液反應(yīng)時沒有硫酸鋇生成，所以實驗ii的操作③為向濾液中加入氯化鋇溶液，未觀察到白色沉淀說明沒有硫酸銀生成，答案為：2H2O+SO2+2Ag+=SO+2Ag↓+4H+；飽和亞硫酸氫鈉溶液；BaCl2；（3）由溶液中的氫離子濃度和亞硫酸氫根離子濃度可知，溶液中亞硫酸根離子濃度為c(SO)==4.8×10-6mol/L，則溶液中亞硫酸鹽的濃度商Q(Ag2SO3)=c2(Ag+)c(SO)=4.8×10-8＞Ksp(Ag2SO3)，所以實驗中一定有亞硫酸銀沉淀生成，故答案為：c(SO)==4.8×10-6mol/L，Q(Ag2SO3)=c2(Ag+)c(SO)=4.8×10-8＞Ksp(Ag2SO3)，故有Ag2SO3沉淀生成；（4）丁同學(xué)測得無色溶液A中含有硫酸根離子，說明生成硫酸銀和亞硫酸銀是競爭的反應(yīng)，由于亞硫酸銀的溶度積小于硫酸銀，導(dǎo)致反應(yīng)向生成亞硫酸銀方向進(jìn)行，故答案為：SO和SO競爭Ag+生成沉淀，而Ksp(Ag2SO3)遠(yuǎn)小于Ksp(Ag2SO4)，拉動導(dǎo)致反應(yīng)向生成Ag2SO3方向進(jìn)行。2．某小組同學(xué)探究加熱條件下NH3還原CuO的反應(yīng)產(chǎn)物，結(jié)合下列資料回答問題。資料：i.Cu2O為紅色固體，Cu2O與稀硫酸能發(fā)生反應(yīng)：Cu2O+2H+=Cu2++Cu+H2O。ii.Cu2O可溶于濃氨水得無色溶液，該溶液置于空氣中變成深藍(lán)色溶液。步驟1：NH3還原CuO稱取agCuO，利用如圖裝置進(jìn)行實驗(夾持裝置略)。

(1)A中分液漏斗盛放的試劑是______。(2)選擇合適的裝置進(jìn)行實驗，接口連接的正確順序為a→_______→_______→_______→_______→h→i→j(每空填一個接口標(biāo)號)。______(3)實驗過程中觀察到：B的硬質(zhì)玻璃管中黑色固體變紅，E的試管中收集到無色液體，F(xiàn)中收集到無色氣體，該無色液體是______。(4)NH3還原CuO的化學(xué)方程式為______。(任寫一個)步驟2：探究固體產(chǎn)物的成分i.提出猜想：B中硬質(zhì)玻璃管紅色固體可能是銅、氧化亞銅或兩者混合物ii.實驗設(shè)計：小組同學(xué)設(shè)計三個方案探究其組成。方案I：取適量紅色固體，加入濃硝酸至剛好溶解，觀察溶液顏色。方案Ⅱ：取適量紅色固體，加入足量濃氨水，振蕩，觀察現(xiàn)象。方案Ⅲ：稱量紅色固體的質(zhì)量為bg。(5)方案I不能證明紅色固體含有Cu2O，說明理由_