氧化还原反应常见氧化剂还原剂

第6讲氧化还原反应常见氧化剂还原剂一、学习目标1.了解掌握常见的氧化剂和还原剂2.对氧化还原反应有更深的理解知识梳理氧化还原反应特征：有化合价改变本质：电子的得失或电子对的偏移，且得失电子数相等常见氧化剂高价化合物非金属单质氧化性酸两强：浓硫酸硝酸两弱：次氯酸亚硝酸过氧化物金属阳离子常见还原剂金属单质某些非金属单质阴离子过氧化物课后习题1.火法炼铜首先要焙烧黄铜矿，其反应为2CuFeS2＋O2→Cu2S＋2FeS ＋SO2下列说法正确的是 ()A．SO2既是氧化产物又是还原产物B．CuFeS2仅作还原剂，硫元素被氧化C．每生成1molCu2S，有4mol硫被氧化D．每转移1.2mol电子，有0.2mol硫被还原2．汽车剧烈碰撞时，安全气囊中发生反应10NaN3＋2KNO3→K2O＋5Na2O＋16N2↑。若氧化产物比还原产物多1.75mol，则下列判断正确的是 ()A．生成40.0LN2(标准状况)B．有0.250molKNO3被氧化C．转移电子的物质的量为1.25molD．被还原的N原子的物质的量为3.75mol3．有Fe2＋、NOeq\o\al(－,3)、Fe3＋、NHeq\o\al(＋,4)、H＋和H2O六种粒子，属于同一氧化还原反应中的反应物和生成物，下列叙述不正确的是 ()A．氧化剂和还原剂的物质的量之比为1∶8B．该反应说明Fe(NO3)2溶液不宜加酸酸化C．每1molNOeq\o\al(－,3)发生氧化反应，转移8mole－D．若把该反应设计为原电池，则负极反应为Fe2＋－e－=Fe3＋4.U常见化合价有＋4和＋6，硝酸铀酰[UO2(NO3)2]加热可发生如下分解：[UO2(NO3)2]→UxOy＋NO2↑＋O2↑(未配平)，将气体产物收集于试管中并倒扣于盛水的水槽中，气体全部被吸收，水充满试管。则生成的铀的氧化物化学式是 ()A．UO2 B．2UO2·UO3C．UO3 D．UO2·2UO35．一定量的CuS和Cu2S的混合物投入足量的HNO3中，收集到气体VL(标准状况)，向反应后的溶液中(存在Cu2＋和SOeq\o\al(2－,4))加入足量NaOH，产生蓝色沉淀，过滤，洗涤，灼烧，得到CuO12.0g，若上述气体为NO和NO2的混合物，且体积比为1∶1，则V可能为()A．9.0L B．13.5LC．15.7L D．16.8L6．事实上，许多氧化物在一定条件下能与Na2O2反应，且反应极有规律，如Na2O2＋SO2=Na2SO4,2Na2O2＋2SO3=2Na2SO4＋O2，据此你认为下列反应方程式中不正确的是 ()A．Na2O2＋N2O3=NaNO2＋NaNO3B．Na2O2＋2NO2=2NaNO2＋O2C．Na2O2＋N2O4=2NaNO3D．2Na2O2＋2Mn2O7=4NaMnO4＋O27．ClO2是一种杀菌消毒效率高的水处理剂，实验室可通过以下反应制得：2KClO3＋H2C2O4＋H2SO4=2ClO2↑＋K2SO4＋2CO2↑＋2H2O。下列说法中不正确的是 ()A．ClO2是还原产物B．1molKClO3参加反应，失去电子为1molC．H2C2O4在反应中被氧化D．H2C2O4的还原性大于ClO2的还原性8．下列关于氧化还原反应的说法中错误的是()A．在反应中失去电子的物质是还原剂，得到电子的物质是氧化剂B．在反应中氧化剂发生还原反应，还原剂发生氧化反应C．氧化还原反应是一种物质首先被氧化，另一种物质再被还原的反应D．只有氧化没有还原的反应是不存在的9．苹果汁是人们喜爱的饮料．由于饮料中含有Fe2＋，现榨的苹果汁在空气中会由淡绿色变成棕黄色．若榨汁时加入维生素C，可有效防止这种现象的发生，这说明维生素C具有()A．氧化性B．还原性C．碱性 D．酸性10．由相同条件下的三个反应：2A－＋B2=2B－＋A22C－＋A2=2A－＋C22B－＋D2=2D－＋B2判断下列说法正确的是()A．氧化性：A2＞B2＞C2＞D2B．还原性：A－＞B－＞C－＞D－C．2A－＋D2=2D－＋A2反应可以进行D．2C－＋B2=2B－＋C2反应不能进行11．点燃黑火药在发生爆炸时，发生如下反应：2KNO3＋3C＋Seq\o(=,\s\up7(点燃))K2S＋N2↑＋3CO2↑.其中被还原的元素是____________，被氧化的元素是__________，氧化剂是________，还原剂是________，氧化产物是__________，还原产物是_________________．课后习题答案1.答案A解析反应过程中化合价升高的元素是S，化合价降低的元素有Cu、O，故SO2既是氧化产物，也是还原产物，选项A正确；CuFeS2转化生成Cu2S的过程中Cu2＋被还原，反应中CuFeS2也是氧化剂，选项B错误；每生成1molCu2S，同时生成1molSO2，因此只有1mol硫被氧化，选项C错误；S的化合价由CuFeS2中的－2价升高至SO2中的＋4价，故每生成1molSO2(即1mol硫被氧化)，转移电子为6mol，选项D错误。2.答案C解析根据反应方程式可知，每当生成16molN2，则氧化产物比还原产物多14mol。转移电子的物质的量为10mol，被氧化的N原子的物质的量为30mol，有2molKNO3被还原，现氧化产物比还原产物多1.75mol，则生成2molN2，转移电子的物质的量为1.25mol，被氧化的N原子的物质的量为3.75mol，因此，C正确，D错误。3.答案C解析酸性条件下NOeq\o\al(－,3)具有强氧化性，Fe3＋也具有氧化性，故应是NOeq\o\al(－,3)将Fe2＋氧化为Fe3＋，该反应的离子方程式为8Fe2＋＋NOeq\o\al(－,3)＋10H＋=8Fe3＋＋NHeq\o\al(＋,4)＋3H2O，B项正确；氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶8，A项正确；NOeq\o\al(－,3)中氮的化合价为＋5价，NHeq\o\al(＋,4)中氮的化合价为－3，故1molNOeq\o\al(－,3)发生了还原反应，C项错误；原电池的负极发生氧化反应，D项正确。4.答案C解析根据4NO2＋O2＋2H2O=4HNO3知，氮元素得4e－，氧元素失4e－。所以U元素在反应前后化合价不变，在硝酸铀酰中，U的化合价为＋6价，所以铀的氧化物为UO3。5.答案A解析若混合物全是CuS，其物质的量为12/80＝0.15mol，电子转移数0.15mol×(6＋2)＝1.2mol。两者体积相等，设NOxmol，NO2xmol,3x＋x＝1.2，计算的x＝0.3。气体体积V＝0.6mol×22.4L·mol－1＝13.44L；若混合物全是Cu2S，其物质的量为0.075mol，转移电子数0.075mol×10＝0.75mol，设NOxmol，NO2xmol,3x＋x＝0.75，计算得x＝0.1875，气体体积V＝0.375mol×22.4L·mol－1＝8.4L，因此8.4L＜V＜13.44L。6.答案B解析当Na2O2与低价态的非金属氧化物反应时，Na2O2只表现氧化性，而与最高价态 的非金属氧化物反应时，Na2O2既是氧化剂，又是还原剂。B项，应为Na2O2＋ 2NO2=2NaNO3。7.答案B解析该反应中，KClO3为氧化剂，ClO2为还原产物，H2C2O4为还原剂，CO2为氧化产物，在该反应中共转移2mole－，1molKClO3参加反应，得到电子为1mol，B项错误。9.选B苹果汁由淡绿色变为棕黄色是由于Fe2＋(淡绿色)被氧化成Fe3＋(棕黄色)