2019年高考化学一轮复习 专题2.3 氧化还原反应教学案.doc

专题2.3 氧化还原反应1.了解氧化还原反应的本质是电子转移；2. 能正确理解氧化还原反应的概念及概念间的相互关系；3.能用单、双线桥正确表示氧化还原反应中电子转移的方向和数目；4.能正确判断氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。5.掌握氧化还原反应方程式的配平方法和技巧；6.灵活运用电子转移守恒法进行氧化还原反应的相关计算。 一、氧化还原反应的相关概念1本质和特征2有关概念及其相互关系例如：反应4HCl(浓)MnO2MnCl2Cl22H2O中，氧化剂是MnO2，氧化产物是Cl2，还原剂是HCl，还原产物是MnCl2；生成1 mol Cl2时转移电子的物质的量为2_mol，被氧化的HCl的物质的量是2_mol。3氧化还原反应中电子转移的表示方法(1)双线桥法请标出Cu与稀硝酸反应中电子转移的方向和数目：(2)单线桥法请标出Cu与稀硝酸反应中电子转移的方向和数目：4常见的氧化剂和还原剂(1)常见氧化剂常见氧化剂包括某些非金属单质、含有高价态元素的化合物、过氧化物等。如：(2)常见还原剂常见还原剂包括活泼的金属单质、非金属离子及低价态化合物、低价金属阳离子、非金属单质及其氢化物等。如：(3)具有中间价态的物质既有氧化性，又有还原性具有中间价态的物质氧化产物还原产物Fe2Fe3FeSOSOSH2O2O2H2O其中：Fe2、SO主要表现还原性，H2O2主要表现氧化性。二、物质氧化性、还原性强弱的比较1氧化性、还原性的判断(1)氧化性是指物质得电子的性质(或能力)；还原性是指物质失电子的性质(或能力)。(2)氧化性、还原性的强弱取决于物质得、失电子的难易程度，与得、失电子数目的多少无关。如：Nae=Na，Al3e=Al3，但根据金属活动性顺序表，Na比Al活泼，更易失去电子，所以Na比Al的还原性强。(3)从元素的价态考虑：最高价态只有氧化性，如Fe3、H2SO4、KMnO4等；最低价态只有还原性，如金属单质、Cl、S2等；中间价态既有氧化性又有还原性，如Fe2、S、Cl2等。2氧化性、还原性的强弱判断方法方法一：依据反应原理判断氧化性：氧化剂氧化产物还原性：还原剂还原产物可总结为：比什么性，找什么剂，产物之性小于剂。方法二：据“三表”判断(1)根据元素周期表判断。(2)根据金属活动性顺序表判断。(3)根据非金属活动性顺序表判断。方法三：根据“两池”判断(1)根据原电池原理判断：一般情况下，两种不同的金属构成原电池的两极，其还原性：负极正极。(2)根据电解池原理判断用惰性电极电解混合溶液时，若混合溶液中存在多种金属阳离子，则在阴极先得到电子的阳离子的氧化性较强(对应金属单质的还原性较弱)；若混合溶液中存在多种阴离子，则在阳极先失去电子的阴离子的还原性较强(对应非金属单质的氧化性较弱)。方法四：根据“三度”(浓度、温度、酸碱度)判断(1)浓度一般来说，氧化剂的浓度越大，其氧化性越强。如浓硝酸的氧化性强于稀硝酸，浓硫酸有强氧化性(指SO)而稀硫酸只有弱氧化性(H)。还原剂的浓度越大，其还原性越强，如浓盐酸的还原性强于稀盐酸，因此在实验室制取Cl2时用浓盐酸与MnO2共热。(2)温度许多氧化还原反应是在加热条件下进行的。可见升高温度可增强氧化剂的氧化性、还原剂的还原性。(3)酸碱度HNO3的氧化性与H的浓度有关，H的浓度越大，HNO3的氧化性越强，KMnO4酸化后氧化性增强。方法五：根据反应条件来判断当不同的氧化剂(或还原剂)与同一还原剂(或氧化剂)反应时，反应越易进行，则对应的氧化剂(或还原剂)的氧化性(或还原性)越强，反之越弱。如：MnO24HCl(浓)MnCl2Cl22H2O2KMnO416HCl(浓)=2KCl2MnCl25Cl28H2O氧化性：KMnO4MnO2方法六：根据反应的剧烈程度判断(1)金属单质与水反应的剧烈程度：如Na、Mg、Al分别与水反应时，Na剧烈，Mg加热才明显，Al加热条件下也不明显。故还原性：NaMgAl。(2)非金属单质与H2化合的难易程度：如F2、Cl2、Br2、I2分别与H2反应，F2在冷暗处剧烈反应而爆炸，Cl2在光照条件下剧烈反应而爆炸，Br2加热至500 时才能发生反应，I2在不断加热的条件下才能缓慢进行，且为可逆反应。故氧化性：F2Cl2Br2I2。方法七：根据同一物质被氧化或被还原的程度(根据产物价态的高低)判断(1)同一物质被氧化的程度越大(把还原剂氧化到的价态越高)，则氧化剂的氧化性越强。如2Fe3Cl22FeCl3(其中铁的化合价为3价)、FeSFeS(其中铁的化合价为2价)，则氧化性：Cl2S。(2)同一物质被还原的程度越大(把氧化剂还原到的价态越低)，则还原剂的还原性越强。如HClH2SO4(浓)不反应、2HBrH2SO4(浓)=Br2SO22H2O、8HIH2SO4(浓)=4I2H2S4H2O，从化学反应方程式看，HCl不能还原浓硫酸，而HBr、HI却能把浓硫酸中6价的硫分别还原成4价、2价，故还原性：HIHBrHCl。三、氧化还原反应中的四大规律及其应用1氧化还原反应规律(1)守恒规律化合价有升必有降，电子有得必有失。对于一个完整的氧化还原反应，化合价升降总数相等，电子得失总数相等。(2)强弱规律具有较强氧化性的氧化剂跟具有较强还原性的还原剂反应，生成具有较弱还原性的还原产物和具有较弱氧化性的氧化产物。(3)转化规律氧化还原反应中，以元素相邻价态间的转化最易；同种元素不同价态之间若发生反应，元素的化合价只靠近而不交叉；同种元素相邻价态间不发生氧化还原反应。(4)先后规律一种氧化剂同时和几种还原剂相遇时，优先与还原性最强的还原剂发生反应；同理，一种还原剂遇到多种氧化剂时，优先与氧化性最强的氧化剂反应。四、氧化还原反应方程式的配平（1）常规配平其关键是确定还原剂（或氧化剂）化合价升高（或降低）总数，这就必须弄清还原剂（或氧化剂）中有几种元素发生化合价变化，每一种元素有几个变价原子。配平的原则是：化合价升降总数相等。下面以NH3 + O2 NO + H2O 为例例来说明配平的步骤：氧化还原反应方程式的配平步骤：写出反应物和生成物的化学式，并标出反应前后变价元素的化合价。H3 + 2 + H2 列出元素化合价升高和降低的数值N：-3 +2 升高 5O：0 -2 降低 2，O2中含有2个氧原子，则降低22 = 4求出最小公倍数，使化合价升高和降低总价数相等5与4的最小公倍数为20，则N：-3 +2 升高 54O：0 -2 降低 2，O2中含有2个氧原子，则降低22 = 45则4和5即是NH3 与O2前的系数，但不一定是最终系数。即4 NH3 + 5 O2 NO + H2O用观察法配平其他物质的系数由NH3 的系数可以确定NO的系数为4，H2O 的系数为6，检查O的原子数，反应物中为52=10，生成物中O原子个数为4+6=10。则4 NH3 + 5 O2 4 NO + 6 H2O将“”写为“=”，给定条件的写明条件4 NH3 + 5 O2 = 4 NO + 6 H2O（2）缺项配平：一般先确定氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物的化学计量数，再通过比较反应物和生成物，确定缺项。缺项的物质一般为H2O 、酸或碱，然后用观察法配平。五、氧化还原反应的计算： (1)题型：计算氧化剂与还原剂的物质的量之比或质量比，参加反应的氧化剂或还原剂的量，氧化产物或还原产物的量及确定反应前后某一元素的价态等。(2)关键：依据电子守恒，列出守恒关系式求解。(3)步骤找出氧化剂、还原剂及相应的还原产物和氧化产物。找准一个原子或离子得失电子数(注意：化学式中粒子的个数)。根据题中物质的物质的量和电子守恒列出等式：n(氧化剂)变价原子个数化合价变化值(高价低价)n(还原剂)变价原子个数化合价变化值(高价低价)高频考点一氧化还原反应及基本概念判断例1. 被称为万能还原剂的NaBH4溶于水并和水反应：NaBH42H2O=NaBO24H2，下列说法中正确的是(NaBH4中H为1价)()ANaBH4既是氧化剂又是还原剂BNaBH4是氧化剂，H2O是还原剂C硼元素被氧化，氢元素被还原D被氧化的元素与被还原的元素质量之比为11答案 D【变式探究】下列应用不涉及氧化还原反应的是()A.酸雨的形成 B.根瘤菌固氮C.氨碱法制纯碱 D.电池放电答案C解析有电子转移的反应是氧化还原反应，酸雨的形成是燃烧含硫、氮化合物引起的，是氧化还原反应；根瘤菌固氮是将氮气转化为化合态的氮；电池放电是氧化还原反应；氨碱法制纯碱的反应是NaClNH3CO2H2O=NaHCO3NH4Cl,2NaHCO3Na2CO3CO2H2O，选C。【举一反三】某种飞船以N2H4和N2O4为动力源发生反应：2N2H4N2O4=3N24H2O，反应温度可高达2700 ，对于该反应，下列说法中正确的是()A该反应属于置换反应BN2H4是氧化剂CN2O4是还原剂DN2既是氧化产物又是还原产物答案 D高频考点二依据方程式判断氧化性、还原性强弱例2.已知常温下在溶液中可发生如下两个离子反应：Ce4Fe2=Fe3Ce3Sn22Fe3=2Fe2Sn4由此可以确定Fe2、Ce3、Sn2三种离子的还原性由强到弱的顺序是()A.Sn2、Fe2、Ce3B.Sn2、Ce3、Fe2C.Ce3、Fe2、Sn2D.Fe2、Sn2、Ce3答案A解析在氧化还原反应中还原剂的还原性比还原产物的还原性强。由方程式可知，还原性：Fe2 Ce3；Sn2Fe2。【感悟提升】1物质氧化性、还原性强弱判断的常用方法(1)根据化学方程式氧化性：氧化剂氧化产物；还原性：还原剂还原产物。(2)依据反应条件来判断当不同的氧化剂作用于同一还原剂时，若氧化产物价态相同，可依据反应条件的难易程度来判断氧化剂氧化性的相对强弱，一般来说反应条件越苛刻，说明反应越难发生(即氧化剂得电子越困难)，则对应氧化剂的氧化性越弱，例如：Cu4HNO3(浓)=Cu(NO3)22NO22H2OCu2H2SO4(浓)CuSO4SO22H2O氧化性：浓硝酸浓硫酸。(3)根据元素周期表判断(4)根据金属活动性顺序表判断2根据影响因素判断氧化性、还原性强弱的方法(1)浓度：同一种物质浓度越大，氧化性(或还原性)越强。如氧化性：浓H2SO4稀H2SO4，浓HNO3稀HNO3，还原性：浓HCl稀HCl。(2)温度：同一种物质，温度越高其氧化性越强，如热的浓硫酸的氧化性比冷的浓硫酸的氧化性强。(3)酸碱性：同一种物质，所处环境酸(碱)性越强其氧化性(还原性)越强。如KMnO4在酸性条件下具有较强的氧化性，常温下即可和浓盐酸反应制取Cl2。拓展为了提高KMnO4的氧化性，需酸化处理，所加入的酸为稀H2SO4。【变式探究】铊(Tl)盐与氰化钾(KCN)被列为A级危险品。已知下列反应在一定条件下能够发生：Tl32Ag=Tl2Ag，AgFe2=AgFe3，Fe2Fe3=3Fe2，下列离子氧化性比较顺序正确的是()A.Tl3Fe3AgB.Fe3AgTl3C.TlAgFe2D.Tl3AgFe3答案D解析在氧化还原反应中，氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性。高频考点三依据氧化性、还原性强弱判断氧化还原反应能否发生例3.已知Co2O3在酸性溶液中易被还原成Co2，Co2O3、Cl2、FeCl3、I2的氧化性依次减弱。下列反应在水溶液中不可能发生的是()A.3Cl26FeI2=2FeCl34FeI3B.Cl2FeI2=FeCl2I2C.Co2O36HCl(浓)=2CoCl2Cl23H2OD.2Fe32I=2Fe2I2答案A【变式探究】已知I、Fe2、SO2和H2O2均有还原性，它们在酸性溶液中还原性的强弱顺序为Fe2H2O2ISO2，则下列反应不能发生的是()A.2Fe3SO22H2O=2Fe2SO4HB.I2SO22H2O=H2SO42HIC.H2O2H2SO4=SO2O22H2OD.2Fe3H2O2=2Fe2O22H答案C解析A项，还原性：SO2Fe2，符合题意；B项，还原性：SO2I，符合题意；C项，还原性：H2O2SO2，与题意矛盾；D项，还原性：H2O2Fe2，符合题意。高频考点四氧化还原反应三条规律的应用例4.现有下列三个氧化还原反应：2FeCl32KI=2FeCl22KClI22FeCl2Cl2=2FeCl32KMnO416HCl(浓)=2KCl2MnCl25Cl28H2O若某溶液中含有Fe2、Cl和I，要除去I而不氧化Fe2和Cl，可以加入的试剂是()A.Cl2B.KMnO4C.FeCl3D.HCl答案C解析本题是寻找一种氧化剂，其氧化性应大于I2的氧化性，而小于Cl2和Fe3的氧化性(也可等于Fe3的氧化性)。由知氧化性：Fe3I2，还原性：IFe2；由知氧化性：Cl2Fe3，还原性：Fe2Cl；由知氧化性：MnOCl2，还原性：ClMn2；由此推知氧化性强弱顺序为KMnO4Cl2FeCl3I2，还原性强弱顺序为IFe2ClMn2。所以KMnO4可氧化Cl、Fe2及I，Cl2可氧化Fe2及I，FeCl3只能氧化I。【变式探究】已知G、Q、X、Y、Z均为含氯元素的化合物，在一定条件下有下列转化关系(未配平)：GQNaClQH2OXH2YNaOHGQH2OZNaOHQXH2O这五种化合物中Cl元素化合价由低到高的顺序是()A.G、Y、Q、Z、X B.X、Z、Q、G、YC.X、Z、Q、Y、G D.G、Q、Y、Z、X答案A【举一反三】氯气跟氢氧化钾溶液在一定条件下发生如下反应：Cl2KOHKXKY(未配平)，KX在一定条件下能自身反应：KXKYKZ(未配平，KY与KZ关系比为13)，以上KX、KY、KZ均是一元酸的钾盐，由以上条件推知在KX中氯的化合价是()A.1 B.3 C.5 D.7答案C高频考点五、氧化还原反应的配平例5.(1)H3PO2的工业制法是：将白磷(P4)与Ba(OH)2溶液反应生成PH3气体和Ba(H2PO2)2，后者再与H2SO4反应。写出白磷与Ba(OH)2 溶液反应的化学方程式：_。(2)PbO2与浓盐酸共热生成黄绿色气体，反应的化学方程式为_。PbO2可由PbO与次氯酸钠溶液反应制得，反应的离子方程式为_。(3)(2014天津，9(7)Na2S2O3还原性较强，在溶液中易被Cl2氧化成SO，常用作脱氯剂，该反应的离子方程式为_。【解析】(1)根据题意可知反应物和生成物，然后根据得失电子守恒和质量守恒配平，即可得到白磷与Ba(OH)2 溶液反应的化学方程式：6H2O2P43Ba(OH)2=2PH33Ba(H2PO2)2。(2)由题意知：该反应中，Cl元素的化合价升高，则可推出Pb元素化合价降低，又由于2价Pb较稳定，因此PbO2还原产物为Pb2，其化学方程式为：PbO24HCl(浓)PbCl2Cl22H2O。由题意知：PbOClOPbO2，铅元素化合价升高，则Cl元素化合价应降低，故有PbOClOPbO2Cl，利用化合价升降法配平，得反应的离子方程式为PbOClO=PbO2Cl。(3)S2O被Cl2氧化成SO，Cl2被还原为Cl，首先根据化合价升降总值相等写出S2O4Cl22SO8Cl，然后根据电子守恒、电荷守恒配平：S2O4Cl25H2O=2SO8Cl10H。【答案】(1)6H2O2P43Ba(OH)2=2PH33Ba(H2PO2)2(2)PbO24HCl(浓)PbCl2Cl22H2OPbOClO=PbO2Cl(3)S2O4Cl25H2O=2SO8Cl10H【变式探究】1(1)ZnSO4溶液中含有少量Fe2和Mn2，为了除去这两种离子，调节溶液pH为5，然后加入高锰酸钾溶液，使之生成沉淀。已知高锰酸钾的还原产物是MnO2。请写出该过程中两反应的离子方程式：_。(2)用HNO3清洗试管壁上的Ag，该反应的化学方程式为_。(3)已知将浓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。在一氧化还原反应的体系中，共有KCl、Cl2、浓H2SO4、H2O、KMnO4、MnSO4、K2SO4七种物质。写出一个包含上述七种物质的氧化还原反应方程式，并配平_。在反应后的溶液中加入NaBiO3(不溶于冷水)，溶液又变为紫红色，BiO反应后变为无色的Bi3。写出该实验中涉及反应的离子方程式_。(4)6价铬的毒性很强，制取红矾钠后的废水中含有的Cr2O，可以用绿矾除去。测得反应后的溶液中含Cr3、Fe2、Fe3、H等阳离子。写出该反应的离子方程式_。(5)已知：MnOeMnO(绿色)(强碱性条件)MnO8H5eMn2(无色)4H2O(强酸性条件)将KMnO4溶液滴入NaOH溶液中微热，得到透明的绿色溶液，写出反应的离子方程式_。【答案】(1)MnO3Fe27H2O=3Fe(OH)3MnO25H，2MnO3Mn22H2O=5MnO24H(2)Ag2HNO3(浓)=AgNO3NO2H2O(3)2KMnO410KCl8H2SO4(浓)=6K2SO42MnSO45Cl28H2O2Mn25NaBiO314H=2MnO5Na5Bi37H2O(4)Cr2O6Fe214H=2Cr36Fe37H2O(5)4MnO4OH4MnO2H2OO2【方法技巧】1正向配平法：全变从左边配：氧化剂、还原剂中某元素化合价全变的，一般从左边反应物着手配平。2逆向配平法：自变从右边配：自身氧化还原反应(包括分解、歧化)一般从右边着手配平。3缺项配平法：先用得失电子数相等配平，再观察两边电荷。若反应物这边缺正电荷，一般加H，生成物一边加水；若反应物这边缺负电荷，一般加OH，生成物一边加水。然后进行两边电荷数配平。高频考点六电子守恒思想在氧化还原反应计算中的应用例6.现有24 mL浓度为0.05 molL1的Na2SO3溶液恰好与20 mL浓度为0.02 molL1的K2Cr2O7溶液完全反应。已知Na2SO3可被K2Cr2O7氧化为Na2SO4，则元素Cr在还原产物中的化合价为()A.2 B.3 C.4 D.5答案B【变式探究】Na2Sx在碱性溶液中可被NaClO氧化为Na2SO4，而NaClO被还原为NaCl，若反应中Na2Sx与NaClO的物质的量之比为116，则x的值为()A.2 B.3 C.4 D.5答案D解析本题考查在氧化还原反应中利用得失电子守恒进行相关的计算。Na2xxNa2O4NaONa得关系式1x162，x5。【举一反三】在反应3BrF35H2O=9HFBr2HBrO3O2中，若有5 mol H2O参加反应，被水还原的溴元素为()A.1 mol B. molC. mol D.2 mol答案C解析设被水还原的溴元素(BrF3)的物质的量为x，5 mol H2O参加反应，失去电子4 mol，根据电子守恒得：3x4 mol，x mol。高频考点七多步反应得失电子守恒问题例7.取x g铜镁合金完全溶于浓硝酸中，反应过程中硝酸被还原只产生8 960 mL的NO2气体和672 mL的N2O4气体(都已折算到标准状态)，在反应后的溶液中加入足量的氢氧化钠溶液，生成沉淀质量为17.02 g。则x等于()A.8.64 B.9.20C.9.00 D.9.44答案B【变式探究】足量铜与一定量浓硝酸反应，得到硝酸铜溶液和NO2、N2O4、NO的混合气体，将这些气体与1.68 L O2(标准状况)混合后通入水中，所有气体完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸铜溶液中加入5 molL1 NaOH溶液至Cu2恰好完全沉淀，则消耗NaOH溶液的体积是()A. 60 mL B.45 mLC.30 mL D.15 mL答案A解析由题意可知，HNO3，则Cu失去的电子数与O2得到的电子数相等。即n(Cu)2n(O2)20.15 mol。根据质量守恒及NaOH和Cu(NO3)2的反应可得关系式：n(NaOH)2nCu(NO3)22n(Cu)0.3 mol，则V(NaOH)0.06 L60 mL。高频考点八氧化还原反应在综合实验中的应用例8、过氧化钙可以用于改善地表水质，处理含重金属粒子的废水和治理赤潮，也可用于应急供氧等。工业上生产过氧化钙的主要流程如下：CaCl2固体 30%的H2O2 NH3副产品 产品已知CaO28H2O呈白色，微溶于水，加热至350左右开始分解放出氧气。(1)用上述方法制取CaO28H2O的化学方程式是_。(2)检验“水洗”是否合格的方法是_。(3)沉淀时常用冰水控制温度在0 左右，其可能原因是_。(4)测定产品中CaO2的含量的实验步骤：第一步：准确称取a g产品于有塞锥形瓶中，加入适量蒸馏水和过量的b g KI晶体，再滴入少量2 molL1的H2SO4溶液，充分反应。第二步：向上述锥形瓶中加入几滴淀粉溶液。第三步：逐滴加入浓度为c molL1的Na2S2O3溶液至反应完全，消耗Na2S2O3溶液V mL。已知：I22S2O=2IS4O第一步发生反应的化学方程式为_；CaO2的质量分数为_(用字母表示)。某同学第一步和第二步的操作都很规范，第三步滴速太慢，这样测得的CaO2的质量分数可能_(填“不受影响”、“偏低”或“偏高”)，原因是_。答案(1)CaCl2H2O22NH38H2O=CaO28H2O2NH4Cl(2)取最后一次洗涤液少许于试管中，再滴加稀硝酸酸化的硝酸银溶液，看是否产生白色沉淀(3)温度低可减少过氧化氢的分解，提高过氧化氢的利用率(4)CaO22KI2H2SO4=I2CaSO4K2SO42H2O偏高S2O在滴定过程中被氧气氧化解析(1)本实验的目的是制备CaO28H2O固体，则流程中的沉淀应为CaO28H2O，根据质量守恒判断还应有NH4Cl生成，故可写出反应的化学方程式为CaCl2H2O22NH38H2O=CaO28H2O2NH4Cl。(2)滤液中含有大量的Cl，为将沉淀洗涤干净，应充分洗涤，根据检验Cl的方法，可用稀硝酸酸化的硝酸银溶液检验。(3)温度低可减少过氧化氢的分解，提高过氧化氢的利用率。(4)CaO2将KI氧化成碘单质：CaO22KI2H2SO4=I2CaSO4K2SO42H2O根据反应的离子方程式：CaO24H2I=Ca22H2OI2，I22S2O=2IS4O，可得关系式：CaO22S2O 72 g 2 molmcV103mol解得：m0.036cV，CaO2的质量分数为。S2O有还原性，由于滴速太慢，S2O在滴定过程中被氧气氧化导致消耗体积偏大，从CaO2的质量分数的表达式可知使计算结果偏高。1. （2018年北京卷）下列实验中的颜色变化，与氧化还原反应无关的是ABCD实验NaOH溶液滴入FeSO4溶液中石蕊溶液滴入氯水中Na2S溶液滴入AgCl浊液中热铜丝插入稀硝酸中现象产生白色沉淀，随后变为红褐色溶液变红，随后迅速褪色沉淀由白色逐渐变为黑色产生无色气体，随后变为红棕色A. A B. B C. C D. D【答案】C1【2017北京卷】下列变化中，气体被还原的是A二氧化碳使Na2O2固体变白B氯气使KBr溶液变黄C乙烯使Br2的四氯化碳溶液褪色D氨气使AlCl3溶液产生白色沉淀【答案】B【解析】二氧化碳使Na2O2固体变白，发生反应2CO2+2Na2O2=O2+2Na2CO3，CO2的化合价没有发生改变，过氧化钠既是氧化剂，也是还原剂，A错误；氯气使KBr溶液变黄，发生反应2KBr+Cl2=2KCl+Br2，Cl元素化合价降低，被还原，B正确；乙烯使Br2的四氯化碳溶液褪色，是乙烯与溴发生了加成反应，Br元素化合价降低，Br2被还原，乙烯被氧化，C错误；氨气使AlCl3溶液产生白色沉淀氢氧化铝，反应过程中NH3化合价没有改变，不是氧化还原反应，D错误。2【2017天津卷】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【答案】A3【2017海南】在酸性条件下，可发生如下反应： +2M3+4H2O=+Cl+8H+， 中M的化合价是 （ ）A. +4 B. +5 C. +6 D. +7【答案】C【解析】根据离子反应方程式中，反应前后所带电荷数相等，即61=8n1，解得n=2，从而得出M2O7n中M的化合价为+6价，故C正确。1【2016年高考上海卷】下列化工生产过程中，未涉及氧化还原反应的是（ ）A海带提碘 B氯碱工业C氨碱法制碱 D海水提溴【答案】C【解析】海带提碘是将KI变为I2，有元素化合价的变化，属于氧化还原反应，A错误；氯碱工业是由NaCl的水溶液在通电时反应产生NaOH、Cl2、H2，有元素化合价的变化，属于氧化还原反应，B错误；氨碱法制取碱的过程中没有元素化合价的变化，是非氧化还原反应，C正确；海水提溴是由溴元素的化合物变为溴元素的单质，有元素化合价的变化，属于氧化还原反应，D错误。2【2016年高考上海卷】一定条件下，某容器中各微粒在反应前后变化的示意图如下，其中和代表不同元素的原子。关于此反应说法错误的是（ ）A一定属于吸热反应 B一定属于可逆反应C一定属于氧化还原反应 D一定属于分解反应【答案】A【解析】根据图示可知该反应反应物是一种，生成物是两种且其中一种是单质。该物质属于分解反应，一般的分解反应是吸热反应，但也有的分解反应如2H2O2=2H2O+O2的反应是放热反应，A错误；根据图示可知有一部分反应物未参加反应，属于该反应是可逆反应，B正确；该反应中化合物发生分解反应有单质生成，所以有元素化合价的变化，属于氧化还原反应，C正确；反应物是一种，生成物是两种，因此属于分解反应，D正确。3【2016年高考上海卷】O2F2可以发生反应：H2S+4O2F2SF6+2HF+4O2，下列说法正确的是（ ）A氧气是氧化产物BO2F2既是氧化剂又是还原剂C若生成4.48 L HF，则转移0.8 mol电子D还原剂与氧化剂的物质的量之比为1：4【答案】D4【2016年高考上海卷】某铁的氧化物（FexO）1.52g溶于足量盐酸中，向所得溶液中通入标准状况下112mlCl2，恰好将Fe2+完全氧化。x值为A0.80 B0.85 C0.90 D0.93【答案】A【解析】根据电子守恒可知，FexO被氧化为Fe3+转移的电子数和Cl2转移的电子数相等。标准状况下112mL Cl2转移电子数为0.01mol。则有：，解得x=0.8。故选项A正确。5【2016年高考上海卷】（本题共12分）NaCN超标的电镀废水可用两段氧化法处理：（1）NaCN与NaClO反应，生成NaOCN和NaCl（2）NaOCN与NaClO反应，生成Na2CO3、CO2、NaCl和N2已知HCN（Ki=6.310-10）有剧毒；HCN、HOCN中N元素的化合价相同。完成下列填空：（1）第一次氧化时，溶液的pH应调节为_（选填“酸性”、“碱性”或“中性”）；原因是_。（2）写出第二次氧化时发生反应的离子方程式。_（3）处理100 m3含NaCN 10.3 mg/L的废水，实际至少需NaClO_g（实际用量应为理论值的4倍），才能使NaCN含量低于0.5 mg/L，达到排放标准。（4）（CN）2与Cl2的化学性质相似。（CN）2与NaOH溶液反应生成_、_和H2O。【答案】（1）碱性；防止生成HCN，造成人员中毒或污染空气。（2）2OCN+3ClOCO32+CO2+3Cl+N2 （3）14 900 （4）NaOCN、NaCN （3）参加反应的NaCN是，反应中C由2价升高到4价，N元素化合价从3价升高到0价，即1molNaCN失去5mol电子，1mol次氯酸钠得到2mol电子，所以处理100 m3含NaCN 10.3 mg/L的废水，实际至少需NaClO的质量为g。（4）（CN）2与Cl2的化学性质相似，则根据氯气与氢氧化钠反应的方程式可知，(CN)2与NaOH溶液反应生成NaOCN、NaCN和H2O。6【2016年高考新课标卷】(14分)NaClO2是一种重要的杀菌消毒剂，也常用来漂白织物等，其一种生产工艺如下：回答下列问题：（1）NaClO2中Cl的化合价为_。（2）写出“反应”步骤中生成ClO2的化学方程式_。（3）“电解”所用食盐水由粗盐水精制而成，精制时，为除去Mg2+和Ca2+，要加入的试剂分别为_、_。“电解”中阴极反应的主要产物是_。（4）“尾气吸收”是吸收“电解”过程排出的少量ClO2。此吸收反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为_，该反应中氧化产物是_。（5）“有效氯含量”可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力，其定义是：每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克Cl2的氧化能力。NaClO2的有效氯含量为_。(计算结果保留两位小数)【答案】(1)+3价；(2)2NaClO3+SO2+H2SO4=ClO2+2NaHSO4；(3)NaOH溶液 ；Na2CO3溶液 ；ClO2-(或NaClO2)；(4)2:1； O2；(5)1.57g。还原剂的物质的量之比为2:1，该反应中氧化产物为O2。（5）每克NaClO2的物质的量n(NaClO2)=1g90.5 g/mol= mol，其获得电子的物质的量是n(e)= mol4=4/90.5 mol，1 mol Cl2获得电子的物质的量是2 mol，根据电子转移数目相等，可知其相对于氯气的物质的量为n=mol42=mol，则氯气的质量为mol71 g/mol=1.57 g。1.(2015海南，1)化学与生活密切相关。下列应用中利用了物质氧化性的是()A.明矾净化水 B.纯碱去油污C.食醋除水垢 D.漂白粉漂白织物答案D解析A项，明矾净水是利用Al3水解生成的氢氧化铝胶体具有吸附能力，错误；B项，纯碱去油污是利用碳酸钠水解，溶液呈碱性，错误；C项，食醋除水垢是利用醋酸的酸性，能与碳酸钙反应而除去，错误；D项，因漂白粉具有强氧化性而用于漂白织物，正确。2.(2015四川理综，1)下列物质在生活中应用时，起还原作用的是()A.明矾作净水剂 B.甘油作护肤保湿剂C.漂粉精作消毒剂 D.铁粉作食品袋内的脱氧剂答案D3.(2015上海，21改编)工业上将Na2CO3和Na2S以12的物质的量之比配成溶液，再通入SO2，可制取Na2S2O3，同时放出CO2。在该反应中()A.硫元素只被氧化B.氧化剂与还原剂的物质的量之比为12C.每生成1 mol Na2S2O3，转移4 mol电子D.相同条件下，每吸收10 m3 SO2就会放出2.5 m3 CO2答案D解析A项，在反应物Na2S中S元素的化合价为2价，在SO2中S元素的化合价为4价，反应后产生的物质Na2S2O3中，S元素的化合价为2价，介于2价与4价之间，因此硫元素既被氧化又被还原，错误；B项，根据题意可得，在溶液中发生反应的方程式是Na2CO32Na2S4SO2=3Na2S2O3CO2，在反应中氧化剂SO2与还原剂Na2S的物质的量之比为4221，错误；C项，根据反应的化学方程式可知，每生成3 mol Na2S2O3，转移8 mol电子，则产生1 mol Na2S2O3，转移8/3 mol电子，错误；D项，根据反应方程式可知，消耗的SO2与产生的CO2的物质的量的比是41，由于在相同条件下，气体的物质的量的比等于气体的体积比，所以在相同条件下，每吸收10 m3 SO2放出CO2的体积为2.5 m3，正确。4.2015山东理综，29(2)利用钴渣含Co(OH)3、Fe(OH)3等制备钴氧化物的工艺流程如下：Co(OH)3溶解还原反应的离子方程式为_。铁渣中铁元素的化合价为_。在空气中煅烧CoC2O4生成钴氧化物和CO2，测得充分煅烧后固体质量为2.41 g，CO2的体积为1.344 L(标准状况)，则钴氧化物的化学式为_。答案2Co(OH)3SO4H=2Co2SO5H2O或Co(OH)3 3H=Co3 3H2O,2Co3 SOH2O=2Co2SO2H3Co3O4解析Co(OH)3首先被H2SO4 溶解生成Co3，Co3具有氧化性，可将SO氧化为SO，同时自身被还原为Co2，写出离子方程式并配平即可。铁渣中Fe 元素的化合价为3价。CO2的物质的量为n(CO2)0.06 mol，根据CoC2O4的组成可知Co物质的量为0.03 mol，其质量为m(Co)0.03 mol59 gmol11.77 g，设钴氧化物的化学式为CoxOy，根据元素的质量比可得59x16y1.77 g(2.41 g1.77 g)，解得xy34，所以钴氧化物的化学式为Co3O4。5.(2015海南，6)已知在碱性溶液中可发生如下反应：2R(OH)33ClO4OH=2RO3Cl5H2O，则RO中R的化合价是()A.3 B.4 C.5 D.6答案D解析根据反应前后电荷守恒，可得：342n3，解得n2，则RO中R的化合价为6价，即选D。1【2014年高考上海卷第2题】下列试剂不会因为空气中的氧气而变质的是A过氧化钠 B氢硫酸 C硫酸亚铁 D苯酚【答案】A2【2014年高考山东卷第9题】等质量的下列物质与足量稀硝酸反应，放出NO物质的量最多的是AFeO B. Fe2O3 C. FeSO4 D、Fe3O4 【答案】A【解析】根据化学式可算出四种物质中+2价Fe含量最大的是FeO，所以等质量的四种物质与足量稀硝酸反应，放出NO物质的量最多的是FeO，故A项正确。3【2014年高考上海卷第17题】用FeCl3溶液腐蚀印刷电路板上的铜，所得的溶液中加入铁粉。对加入铁粉充分反应后的溶液分析合理的是A若无固体剩余，则溶液中一定有Fe3 B若有固体存在，则溶液中一定有Fe2C若溶液中有Cu2，则一定没有固体析出 D若溶液中有Fe2，则一定有Cu析出 【答案】B4【2014年高考上海卷第19题】下列反应与Na2O2SO2Na2SO4相比较，Na2O2的作用相同的是A2Na2O22CO22Na2CO3O2 B2Na2O22SO32Na2SO4O2C2Na2O2H2SO4Na2SO4H2O2 D3Na2O2Cr2O32Na2CrO4Na2O【答案】D【解析】反应Na2O2SO2Na2SO4中SO2是还原剂，过氧化钠是氧化剂，则A、反应2Na2O22CO22Na2CO3O2中过氧化钠既是氧化剂，也还原剂，A不正确；B、反应2Na2O22SO32Na2SO4O2中过氧化钠既是氧化剂，也还原剂，B不正确；C、反应2Na2O2H2SO4Na2SO4H2