专题七 氧化还原反应的竞争知识梳理及训练

专题七氧化还原反应的竞争(知识梳理及训练)氧化还原反应先后规律的思维模型同一氧化剂与含多种还原剂(物质的量浓度相同)的溶液反应时，首先被氧化的是还原性最强的物质；同一还原剂与含多种氧化剂(物质的量浓度相同)的溶液反应时，首先被还原的是氧化性最强的物质。如：按要求书写下列反应的离子方程式向一定量的FeBr2溶液中分别通入①少量Cl2、②过量Cl2、③等量Cl2、④n(FeBr2)：n(CI2)二4:5。答案①2Fe2++CI2===2Fe3++2CI—2Fe2++4Br—+3CI2===2Fe3++2Br2+6CI—2Fe2++2Br—+2CI2===2Fe3++Br2+4CI—4Fe2++6Br—+5CI2===4Fe3++3Br2+10CI—向含有Fe3+、CU2+、H+的溶液中加入铁粉：①只有红色物质析出、②有气泡冒出。答案①2Fe3++Fe===3Fe?+,Cu2++Fe===Cu+Fe2+②2Fe3++Fe===3Fe?+,Cu2++Fe===Fe?++Cu,2H++Fe===Fe?++HJ强化训练1.(2018・金华市高三模拟)在含amoIFeCI3溶液中加入含bmoIFe和bmoICu的混合粉末充分反应(忽略离子的水解)，下列说法中不正确的是()A•当a<2b时，发生的离子反应为2Fe3++Fe===3Fez+B.当2b<a<4b时，反应中转移电子的物质的量n(e—)为2bmoI<n(e—)<4bmoI当2a二5b时，发生的总离子反应为10Fe3++4Fe+Cu===14Fe?++Cu2+当2b<a<4b时，反应后的溶液中n(Fe2+)：n(Cu2+)二错误！(a—2b)：(a+b)答案D解析A项，由于还原性：Fe>Cu,所以当a<2b时(即Fe过量)，发生的离子反应为2Fe3++Fe===3Fe2+，正确；B项，根据：2Fe3++Fe===3Fe2+,2Fe3++Cu===2Fe?++Cu2+，反应转移电子的物质的量为2bmoI<n(e—)<4bmoI，正确；C项，错误！二错误!时，发生的离子反应为5Fe3++2Fe+错误!Cu===7Fez++错误!Cu2+，即10Fe3++4Fe+Cu===14Fe?++Cu2+，正确；D项，2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋2bb3b2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋a—2b a—2b错误!所以n（Fe2+）：n（Cu2+）二（3b+a—2b）:错误！二（a+b）:错误！，错误。2.（2019・杭州市萧山区命题比赛）已知氧化性：Fe3+>H+。向含amolHCl和amolFeCl3的混合液中加入bmolFe单质，充分反应。下列说法不正确的是（ ）A•当b>a时，发生的离子反应为2H++2Fe3++2Fe===4Fe?++H2TB.当2a二3b时，发生的离子反应为2H++6Fe3++4Fe===10Fez++H2fC•当0.5a<b<a时，溶液中Fe2+与H+的物质的量之比为（a+b）：（a—b）D.当0.5a<b<a时，反应中转移电子的物质的量n（e—）为amol<n（e—）<2amol答案C解析依次发生的离子方程式：2Fe3++Fe===3Fez+,2H++Fe===HJ+Fe2+。C项，错误！<错误!<1时，2Fe3++Fe===3Fe2+a错误！a 错误！aFe+ 2H+===Fez++H2T（b—错误！） 2（b—错误！） （b—错误！）n（Fe2+）：n（H+）二（错误！+b—错误！）：[a—2（b—错误！）]=（a+b）：（2a—2b）。现有下列三个氧化还原反应：2FeCl3+2KI===2FeC2+2KCl+122FeCI2+CI2===2FeC32KMnO4+16HCI（浓）===2KCI+2MnCI2+5CI2f+8H2O若某溶液中含有Fe2+、Cl—和I—,要除去I—而不氧化Fe2+和CI—,可以加入的试剂是（ ）A.CI2B.KMnO4C.FeCI3D.HCI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①知氧化性：Fe3+>I2，还原性：I—>Fe2+；由②知氧化性：CI2>Fe3+，还原性：Fe2+>CI—;由③知氧化性：MnO错误！>CI2,还原性：CI—>Mn2+；由此推知氧化性强弱顺序为KMnO4>CI2>FeCI3>I2,还原性强弱顺序为I—>Fe2+>CI—>Mn2+。所以KMnO4可氧化Cl—、Fe2+及I—,CI2可氧化Fe2+及I—,FeCI3只能氧化I—。(2018・宁波高三联考)向含有Fe2+、I—、Br—的溶液中通入适量氯气，溶液中各种离子的物质的量变化如下图所示。下列有关说法不正确的是()A•线段BC代表Fe3+物质的量的变化情况B•原混合溶液中c(FeBr2)=6moI・L—iC•当通入CI22moI时，溶液中已发生的离子反应可表示为2Fe2++2I—+2CI2===2Fe3++I2+4CI—D.原溶液中n(Fe2+)：n(I_)：n(Br—)二2:1:3答案B解析根据还原性：Br—<Fe2+<1—,线段AB代表I—物质的量的变化情况，线段BC代表Fe3+物质的量的变化情况，线段DE代表Br—物质的量的变化情况，A项正确；溶液体积未知，无法计算浓度，B项错误；当通入2moICI2时，溶液中已发生的离子反应可表示为2Fe2++2I—+2CI2===2Fe3++I2+4CI—,C项正确；根据三段消耗氯气的量可知，原溶液中 n(Fe2+)：n(I—)：n(Br—)二2:1:3,D项正确。•已知:2Fe+3Br2===2FeBr3,Fe2+的还原性大于Br—。16.8g铁和0.3moIBr2反应后加入水得到澄清溶液，再通入amoICI2。下列叙述不正确的是( )A.当a二0.1时，发生的反应为2Fe2++CI2===2Fe3++2CI—B.当a二0.45时，发生的反应为2Fe2++4Br—+3CI2===2Fe3++2Br2+6CI—C•当溶液中Br—有一半被氧化时，c(Fe3+):c(Br—)：c(CI—)二1:1:3D.当0<a<0.15时，溶液中始终满足2c(Fe2+)+3c(Fe3+)+c(H+)二c(CI—)+c(Br—)+cOH—)答案C解析根据题意，16.8g铁的物质的量为0.3mol，发生反应：2Fe+3Br2===2FeBr3，铁过量，过量的铁刚好发生反应：Fe+2Fe3+===3Fe2+，故最终得到0.3molFeBr2溶液，由于Fe2+的还原性大于Br—，因此通入Cl2后Fe2+先反应。向该溶液中通入0.1molCl2时，只有Fe2+被Cl2氧化为Fe3+,A项正确；通入0.45molCl2时，Fe2+、Br—恰好全部被Cl2氧化，B项正确；当溶液中Br—有一半被氧化时：Cl2+2Fe2+====2Fe3++2CI—0.15mol0.3mol0.3mol0.3molCl2+2Br—====Br2+2CI—0.15mol0.3mol0.15mol0.3mol因此c(Fe3+):c(Br—)：c(Cl—)二0.3mol:(0.6mol一0.3mol):(0.3mol+0.3mol)二1:1:2,故C项错误；当0<a<0.15时，只有Fe2+部分被氧化，根据电荷守恒可知，D项正确。•已知氧化性：Br2>Fe3+>I2，向含amolFeI2的溶液中加入含bmolBr2的溴水，充分反应。下列说法不正确的是()A•离子的还原性强弱：I—>Fe2+>Br—B.当a>b时，发生的离子反应：2I—+Br2===‘+2Br—C•当5a二4b时，反应后的离子浓度之比：c(Fe2+):c(Fe3+):c(Br—)二1:1:5D•当3a<2b时，发生的离子反应：2Fe2++2I—+2Br2===2Fe3++I2+4Br—答案D解析已知氧化性：Br2>Fe3+>I2，则离子的还原性：I—>Fe2+>Br—,A项正确；溴水与FeI2溶液反应时，Br2首先与还原性强的I—反应，后与Fe2+反应，当a二b时，FeI2溶液中的I—恰好与Br2完全反应，当a>b时，I—过量，只发生I—与Br2的反应，故当a>b时，发生的离子反应：2I—+Br2===12+2Br—,B项正确；当5a二4b时，即amolFeI2和错误!amolBr2反应，I—完全反应，由得失电子守恒知Fe2+有一半被氧化成Fe3+，所以反应后的离子浓度之比：c(Fe2+):c(Fe3+):c(Br—)二1:1:5,C项正确；当3a二2b时，amolFeI2和bmolBr2恰好完全反应，离子方程式为2Fe2++4I—+3Br2===2Fe3++2I2+6Br—,D项错误。•已知：还原性HSO错误!>1—,氧化性IO错误!>12。在含3molNaHSO3的溶液中逐滴加入NaIO3溶液。加入NaIO3的物质的量和析出的I2的物质的量的关系曲线如图所示。下列说法正确的是()A•反应过程中的氧化产物均为SO3B•a点时消耗NaHSO3的物质的量为1.0molC•从起点到b点的反应可用如下离子方程式表示：3HSO错误！+10错误!===3SO错误！+I—+3H+D•当溶液中I—与I2的物质的量之比为1：1时，加入的NaIO3为1.2mol答案C解析在溶液中，NaHSO3中的HSO错误!最终被氧化为SO错误！，不会出现S03，故A项错误；根据还原性HSO错误!>I—及从起点到b点没有12生成，知IO错误!和HSO错误!刚开始发生氧化还原反应生成I—,反应的离子方程式为3HS0错误!+10错误!===3S0错误!+I—+3H+,故C项正确；a点时加入的NaIO3的物质的量为0.4mol，根据反应方程式知，消耗的NaHSO3的物质的量为1.2mol,B项错误；根据反应知，3molNaHSO3消耗NaIO3的物质的量