專題三氧化還原反應(yīng)第2講氧化劑和還原劑(講義)(原卷版+解析)-2023年初中升高中化學(xué)銜接課程_第1頁(yè)
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專題三氧化還原反應(yīng)(講義)第2講氧化劑和還原劑一、氧化劑、還原劑和相關(guān)概念1.氧化劑和還原劑在該反應(yīng)中失去電子,被氧化,發(fā)生反應(yīng),作劑;得到電子,被還原,作劑。氧化產(chǎn)物是,還原產(chǎn)物是。[總結(jié)](1)氧化劑:在反應(yīng)中電子(或電子對(duì))的物質(zhì),生成還原產(chǎn)物。(2)還原劑:在反應(yīng)中電子(或電子對(duì))的物質(zhì),生成氧化產(chǎn)物【練習(xí)1】在下列反應(yīng)中,水僅作還原劑的是()A.Na2O+H2O=2NaOHB.2F2+2H2O=4HF+O2C.Cl2+H2O=HCl+HClOD.2K+2H2O=2KOH+H2↑[題后思考]①在同一反應(yīng)中,氧化劑和還原劑可以是同一種物質(zhì)嗎?②同一物質(zhì)在不同的反應(yīng)中,所表現(xiàn)出來(lái)的性質(zhì)是否相同?③某物質(zhì)在氧化還原反應(yīng)中是氧化產(chǎn)物,則必然有另一物質(zhì)是還原產(chǎn)物,此說(shuō)法是否正確?【練習(xí)2】實(shí)驗(yàn)室制取氯氣;MnO2+4HCl(濃)MnCl2+2H2O+Cl2↑,在此反應(yīng)中作還原劑的是()A.MnO2 B.HCl C.MnCl2 D.Cl22.氧化性和還原性(1)氧化性:氧化劑所表現(xiàn)出的性質(zhì)。(2)還原性:還原劑所表現(xiàn)出的性質(zhì)。3.氧化性、還原性和元素化合價(jià)之間的關(guān)系[注意]物質(zhì)氧化性、還原性的強(qiáng)弱與得失電子的難易程度有關(guān),而與得失電子的多少無(wú)關(guān)。如鈉失電子數(shù)小于鋁,但還原性Na>Al。[思考1]所含元素處于最高價(jià)態(tài)、最低價(jià)態(tài)和中間價(jià)態(tài)的微粒各具有什么性質(zhì)?

[思考2]一種物質(zhì)若具有還原性,則不具有氧化性,這種說(shuō)法正確嗎?試說(shuō)明理由?!揪毩?xí)3】下列物質(zhì)中,按只有氧化性、只有還原性、既有氧化性又有還原性的順序排列的一組是()A.Al3+、K、Fe2+ B.Cl﹣、Al、H2 C.NO2、Na+、Br2 D.O2、SO2、Fe【練習(xí)4】鋁熱法是利用鋁與某些金屬氧化物反應(yīng)獲得高熔點(diǎn)金屬的方法,制鉻的化學(xué)方程式為2Al+Cr2O3Al2O3+2Cr,其中表現(xiàn)出還原性的物質(zhì)是()A.Al B.Cr2O3 C.Al2O3 D.Cr4.氧化性和還原性強(qiáng)弱的比較(1)根據(jù)氧化還原反應(yīng)方程式判斷氧化性: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(dòng)性順序判斷特點(diǎn):上左下右可反應(yīng),隔之愈遠(yuǎn)愈易行。[思考3]依據(jù)金屬活動(dòng)性順序,你能判斷出Zn和Fe還原性的強(qiáng)弱嗎?為什么金屬的活潑性越強(qiáng),其單質(zhì)的還原性就越強(qiáng)?(3)根據(jù)反應(yīng)條件判斷當(dāng)不同氧化劑作用于同一還原劑時(shí),如氧化產(chǎn)物化合價(jià)相同,可根據(jù)反應(yīng)條件的難易來(lái)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)。如:4HCl(濃)+MnO2eq\o(=,\s\up7(△),\s\do5())MnCl2+2H2O+Cl2↑16HCl(濃)+2KMnO4=2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2↑氧化性:KMnO4>MnO2。判斷還原劑還原性的原理與此類似。(4)根據(jù)氧化產(chǎn)物的化合價(jià)高低判斷當(dāng)變價(jià)的還原劑在相似的條件下作用于不同的氧化劑時(shí),可由氧化產(chǎn)物中元素化合價(jià)的高低來(lái)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(jià)升得越高,則氧化劑的氧化性越強(qiáng)。如:2Fe+3Cl2eq\o(=,\s\up7(△),\s\do5())2FeCl3Fe+Seq\o(=,\s\up7(△),\s\do5())FeS氧化性:Cl2>S。判斷還原劑還原性的原理與此類似。[思考4]已知還原性I->Fe2+,判斷反應(yīng):I2+2Fe2+=2Fe3++2I-能否進(jìn)行?[思考5]是否元素的原子失電子數(shù)越多,還原性就越強(qiáng)?得電子數(shù)越多,氧化性就越強(qiáng)?[思考6]元素處于最高化合價(jià)時(shí)一定具有強(qiáng)氧化性嗎?【練習(xí)5】氧化性最弱的微粒是()A.Cl2 B.Na+ C.Cu2+ D.Mg2+【練習(xí)6】根據(jù)反應(yīng)式:①2Fe3++2I﹣═2Fe2++I2,②Br2+2Fe2+═2Br﹣+2Fe3+,可判斷離子的還原性從強(qiáng)到弱的順序是()A.Br﹣、Fe2+、I﹣ B.I﹣、Fe2+、Br﹣ C.Br﹣、I﹣、Fe2+ D.Fe2+、I﹣、Br﹣【練習(xí)7】有下列氧化還原反應(yīng):①2I﹣+Cl2═I2+2Cl﹣;②2Fe3++2I﹣═2Fe2++I2;③2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl﹣;④2MnO4﹣+10Cl﹣+16H+═2Mn2++5Cl2+8H2O,根據(jù)上述反應(yīng),判斷下列結(jié)論中正確的是()A.要除去含有Fe2+、Cl﹣和I﹣的混合溶液中的雜質(zhì)離子I﹣,應(yīng)加入過(guò)量的新制氯水 B.氧化性強(qiáng)弱順序?yàn)椋篗nO4﹣>Cl2>Fe3+>I2 C.Mn2+是MnO4﹣的氧化產(chǎn)物,I2是I﹣的還原產(chǎn)物 D.在溶液中不可能發(fā)生反應(yīng):MnO4﹣+5Fe2++8H+═Mn2++5Fe3++4H2O二.eq\a\vs4\al(氧化還原反應(yīng)的規(guī)律及其應(yīng)用)1.守恒規(guī)律氧化還原反應(yīng)中,得失電子總數(shù)相等,元素化合價(jià)升降總數(shù)相等,反應(yīng)前后電荷總數(shù)相等(離子反應(yīng))。即有關(guān)系式:還原劑失電子的總數(shù)=氧化劑得電子的總數(shù)化合價(jià)降低的總數(shù)=化合價(jià)升高的總數(shù)應(yīng)用:氧化還原反應(yīng)方程式的配平和相關(guān)計(jì)算。2.強(qiáng)弱規(guī)律還原性:還原劑>還原產(chǎn)物。氧化性:氧化劑>氧化產(chǎn)物。應(yīng)用:物質(zhì)間氧化性(或還原性)的強(qiáng)弱比較或判斷氧化劑和有還原性的物質(zhì)在一定條件下是否發(fā)生反應(yīng)。3.先后規(guī)律(1)同一氧化劑與多種還原劑混合,還原性強(qiáng)的先被氧化。(2)同一還原劑與多種氧化劑混合,氧化性強(qiáng)的先被還原。應(yīng)用:判斷物質(zhì)的氧化性、還原性強(qiáng)弱或判斷反應(yīng)的先后順序。4.價(jià)態(tài)歸中規(guī)律同種元素不同價(jià)態(tài)之間發(fā)生氧化還原反應(yīng),元素的化合價(jià)“只向中間靠攏不出現(xiàn)交叉”,如: (√) (×)【練習(xí)8】已知Co2O3在酸性溶液中易被還原成Co2+,且還原性:I﹣>Fe2+>Cl﹣>Co2+。下列反應(yīng)在水溶液中不可能發(fā)生的是()A.2Fe3++2I﹣═2Fe2++I2 B.Cl2+FeI2═FeCl2+I2 C.3Cl2+6FeI2═2FeCl3+4FeI3 D.Co2O3+6HClCoCl2+Cl2↑+3H2O三、常見的氧化劑和還原劑(1)常見的氧化劑①活潑的非金屬單質(zhì):如F2、Cl2、Br2、I2、O2、O3;②元素處于態(tài)的化合物:KClO3、KMnO4、K2Cr2O7、HNO3、濃H2SO4;③態(tài)的金屬陽(yáng)離子:Fe3+、Ag+、Cu2+;④其它:HClO、漂白粉、MnO2、Na2O2、H2O2、NO2。(2)常見的還原劑①典型的金屬單質(zhì),如:K、Ca、Na、Mg等②某些非金屬單質(zhì)及其化合物,如:H2、C、CO等③有變價(jià)元素的最低價(jià)態(tài)化合物,如:H2S、HI、HBr、HCl等④非金屬陰離子,如:S2-、I-、Br-、Cl-等[特別提醒]在一個(gè)氧化還原反應(yīng)中,氧化劑和還原劑同時(shí)存在,它們可以是不同的物質(zhì),也可以是同一物質(zhì)。如在反應(yīng)Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O中,Cl2既是氧化劑,又是還原劑?!揪毩?xí)9】下列物質(zhì)常用作還原劑的是()A.硝酸 B.高錳酸鉀 C.氯氣 D.硫酸亞鐵四、氧化還原反應(yīng)的配平1.配平原則:電子守恒、原子守恒、電荷守恒2.配平步驟(以高錳酸鉀和濃鹽酸反應(yīng)制氯氣為例):①標(biāo)出化合價(jià)發(fā)生變化的元素的化合價(jià)。如:+7-1+40KMnO4+HCl==KCl+MnCl2+Cl2↑+H2O②根據(jù)元素存在的實(shí)際形式調(diào)整發(fā)生了氧化還原反應(yīng)的物質(zhì)的系數(shù),使之成1︰1的關(guān)系。如:+7-1+40KMnO4+2HCl==KCl+MnCl2+Cl2↑+H2O③調(diào)整系數(shù),使化合價(jià)升降總數(shù)相等?;蟽r(jià)降低5×②KMnO4+2HCl==KCl+MnCl2+Cl2↑+H2O化合價(jià)升高2×⑤④根據(jù)化合價(jià)升降總數(shù)相等確定發(fā)生氧化還原反應(yīng)的物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)。如:2KMnO4+10HCl=KCl+2MnCl2+5Cl2↑+H2O⑤利用元素守恒,用觀察方法配平?jīng)]有參加氧化還原反應(yīng)的其他物質(zhì)的系數(shù)。如:2KMnO4+16HCl==2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O⑥檢查方程式兩邊各原子的個(gè)數(shù)是否相等,離子方程式還要檢查方程式兩邊的離子所帶的電荷數(shù)是否相等??梢愿爬橐韵乱c(diǎn):【練習(xí)10】打印機(jī)使用的墨粉中含有Fe3O4。它的一種制備方法是:將FeSO4溶液、Fe2(SO4)3溶液按一定比例混合,再加入一定量的NaOH溶液,水浴加熱。反應(yīng)如下:反應(yīng)a:______Fe2++______Fe3++______OH﹣═______Fe3O4+______H2O。下列分析不正確的是()A.Fe3O4具有磁性 B.反應(yīng)a中,F(xiàn)e2+是還原劑,F(xiàn)e3+是氧化劑 C.從左至右,反應(yīng)a各物質(zhì)的系數(shù)依次為1、2、8、1、4 D.Fe3O4與鹽酸反應(yīng),生成鹽和水【練習(xí)11】配平下列離子方程式_______+___________Cl-+___________H+=___________Mn2++___________Cl2+___________H2O,___________1.下列含硫元素的粒子,只有還原性的是()A.S B.S2﹣ C.SO42﹣ D.SO22.鐵粉與水蒸氣在高溫下能發(fā)生如下反應(yīng):3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2,對(duì)于該反應(yīng),下列分析不正確的是()A.H2是該反應(yīng)的還原劑 B.H2O是該反應(yīng)的氧化劑 C.鐵元素在地殼中含量居金屬元素第二位 D.Fe發(fā)生了氧化反應(yīng)3.有關(guān)氧化還原的說(shuō)法正確的是()A.有單質(zhì)參加的化學(xué)反應(yīng)一定屬于氧化還原反應(yīng) B.置換反應(yīng)一定屬于氧化還原反應(yīng) C.金屬原子失電子越多,還原性越強(qiáng) D.具有氧化性的物質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)中一定作氧化劑4.下列微粒不具有氧化性的是()A.H+ B.CO2 C.Cl﹣ D.Fe2+5.ClO2是一種殺菌消毒效率高、二次污染小的水處理劑。實(shí)驗(yàn)室可通過(guò)以下反應(yīng)制得:2KClO3+H2C2O4+H2SO42ClO2+K2SO4+2CO2↑+2H2O。下列說(shuō)法不正確的是()A.H2C2O4在反應(yīng)中被氧化 B.反應(yīng)中每消耗1個(gè)KClO3,轉(zhuǎn)移1個(gè)電子 C.H2C2O4的氧化性強(qiáng)于ClO2的氧化性 D.ClO2作水處理劑時(shí),利用了其強(qiáng)氧化性6.某化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)物和產(chǎn)物如下:Al+NaNO3+H2O=Al(OH)3+N2+NaAlO2。(1)該反應(yīng)的氧化劑是。(2)該反應(yīng)的氧化產(chǎn)物是。(3)配平該反應(yīng)的化學(xué)方程式:A1+NaNO3+H2O=Al(OH)3+N2+NaAlO2。(4)反應(yīng)過(guò)程中轉(zhuǎn)移300個(gè)e﹣,生成個(gè)N2。

專題三氧化還原反應(yīng)(講義)第2講氧化劑和還原劑一、氧化劑、還原劑和相關(guān)概念1.氧化劑和還原劑在該反應(yīng)中鐵失去電子,被氧化,發(fā)生氧化反應(yīng),作還原劑;CuSO4得到電子,被還原,作氧化劑。氧化產(chǎn)物是FeSO4,還原產(chǎn)物是Cu。[總結(jié)](1)氧化劑:在反應(yīng)中得到電子(或電子對(duì)偏向)的物質(zhì),生成還原產(chǎn)物。(2)還原劑:在反應(yīng)中失去電子(或電子對(duì)偏離)的物質(zhì),生成氧化產(chǎn)物【練習(xí)1】在下列反應(yīng)中,水僅作還原劑的是()A.Na2O+H2O=2NaOHB.2F2+2H2O=4HF+O2C.Cl2+H2O=HCl+HClOD.2K+2H2O=2KOH+H2↑【答案】B【解析】A項(xiàng),在反應(yīng)Na2O+H2O=2NaOH中,各元素的化合價(jià)均不變化,不是氧化還原反應(yīng),錯(cuò)誤;B項(xiàng),在反應(yīng)2F2+2H2O=4HF+O2中,F(xiàn)元素從0價(jià)降低到-1價(jià),單質(zhì)氟是氧化劑。水中氧元素從-2價(jià)升高到0價(jià),水是還原劑,正確;C項(xiàng),在反應(yīng)Cl2+H2O=HCl+HClO中,氯元素的化合價(jià)既升高,也降低,因此氯氣既是氧化劑,也是還原劑,錯(cuò)誤;D項(xiàng),在反應(yīng)2K+2H2O=2KOH+H2↑中,K元素從0價(jià)升高到+1價(jià),K是還原劑。水中的氫元素從+1價(jià)降低到0價(jià),水是氧化劑,錯(cuò)誤。[題后思考]①在同一反應(yīng)中,氧化劑和還原劑可以是同一種物質(zhì)嗎?提示:可以。

②同一物質(zhì)在不同的反應(yīng)中,所表現(xiàn)出來(lái)的性質(zhì)是否相同?提示:不一定相同。同一物質(zhì)在不同的反應(yīng)中既可以做氧化劑,也可以做還原劑。

③某物質(zhì)在氧化還原反應(yīng)中是氧化產(chǎn)物,則必然有另一物質(zhì)是還原產(chǎn)物,此說(shuō)法是否正確?提示:不正確,也可能為同一種物質(zhì)?!揪毩?xí)2】實(shí)驗(yàn)室制取氯氣;MnO2+4HCl(濃)MnCl2+2H2O+Cl2↑,在此反應(yīng)中作還原劑的是()A.MnO2 B.HCl C.MnCl2 D.Cl2【答案】B【解答】解:在MnO2+4HCl(濃)MnCl2+2H2O+Cl2↑中,濃鹽酸中氯元素的化合價(jià)升高,是還原劑。故選:B。2.氧化性和還原性(1)氧化性:氧化劑所表現(xiàn)出得電子的性質(zhì)。(2)還原性:還原劑所表現(xiàn)出失電子的性質(zhì)。3.氧化性、還原性和元素化合價(jià)之間的關(guān)系[注意]物質(zhì)氧化性、還原性的強(qiáng)弱與得失電子的難易程度有關(guān),而與得失電子的多少無(wú)關(guān)。如鈉失電子數(shù)小于鋁,但還原性Na>Al。[思考1]所含元素處于最高價(jià)態(tài)、最低價(jià)態(tài)和中間價(jià)態(tài)的微粒各具有什么性質(zhì)?

提示:①元素處于最高價(jià)態(tài)的微粒在氧化還原反應(yīng)中只能得到電子,從而使元素的化合價(jià)降低,所以元素處于最高價(jià)態(tài)的微粒只具有氧化性,如MnO4-(錳元素)、Fe3+等。

②元素處于最低價(jià)態(tài)的微粒在氧化還原反應(yīng)中只能失電子,從而使元素的化合價(jià)升高,所以元素處于最低價(jià)態(tài)的微粒只具有還原性,如S2-、CI-。

③元素處于中間價(jià)態(tài)的微粒在氧化還原反應(yīng)中既能失電子使元素的化合價(jià)升高,也能得電子使元素的化合價(jià)降低,所以元素處于中間價(jià)態(tài)的微粒既具有還原性又具有氧化性,如Fe2+、SO2(硫元素)。

[思考2]一種物質(zhì)若具有還原性,則不具有氧化性,這種說(shuō)法正確嗎?試說(shuō)明理由。提示:不正確。物質(zhì)具有氧化性或還原性,與物質(zhì)的性質(zhì)有關(guān),有些物質(zhì)只具有氧化性,如F2;有些物質(zhì)只具有還原性,如K、Na等;也有些物質(zhì)既具有氧化性,也具有還原

性,如SO2,在不同反應(yīng)中表現(xiàn)不同的性質(zhì)?!揪毩?xí)3】下列物質(zhì)中,按只有氧化性、只有還原性、既有氧化性又有還原性的順序排列的一組是()A.Al3+、K、Fe2+ B.Cl﹣、Al、H2 C.NO2、Na+、Br2 D.O2、SO2、Fe【答案】A【解答】解:A.Al3+化合價(jià)為最高價(jià),只有氧化性,K化合價(jià)為最低價(jià),只有還原性,F(xiàn)e2+的化合價(jià)處于中間價(jià)態(tài),既有氧化性又有還原性,故A正確;B.Cl﹣的化合價(jià)為最低價(jià),只有還原性,Al的化合價(jià)為最低價(jià),只有還原性,H2中氫元素化合價(jià)處于中間價(jià)態(tài),既有氧化性又有還原性,故B錯(cuò)誤;C.NO2中N元素為+4,處于中間價(jià)態(tài),既有氧化性又有還原性,Na+的化合價(jià)為最高價(jià),只有氧化性,Br2中溴元素化合價(jià)處于中間價(jià)態(tài),既有氧化性又有還原性,故C錯(cuò)誤;D.O2主要表現(xiàn)氧化性,SO2中S元素為+4價(jià),處于中間價(jià)態(tài),既有氧化性又有還原性,F(xiàn)e的化合價(jià)為最低價(jià),只有還原性,故D錯(cuò)誤;故選:A?!揪毩?xí)4】鋁熱法是利用鋁與某些金屬氧化物反應(yīng)獲得高熔點(diǎn)金屬的方法,制鉻的化學(xué)方程式為2Al+Cr2O3Al2O3+2Cr,其中表現(xiàn)出還原性的物質(zhì)是()A.Al B.Cr2O3 C.Al2O3 D.Cr【答案】A【解答】解:在氧化還原反應(yīng)中,還原劑得到氧,氧化劑失去氧,在2Al+Cr2O3Al2O3+2Cr中,鋁單質(zhì)得到氧生成了氧化鋁,是還原劑,表現(xiàn)出還原性;故選:A。4.氧化性和還原性強(qiáng)弱的比較(1)根據(jù)氧化還原反應(yīng)方程式判斷氧化性: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(dòng)性順序判斷特點(diǎn):上左下右可反應(yīng),隔之愈遠(yuǎn)愈易行。[思考3]依據(jù)金屬活動(dòng)性順序,你能判斷出Zn和Fe還原性的強(qiáng)弱嗎?為什么金屬的活潑性越強(qiáng),其單質(zhì)的還原性就越強(qiáng)?提示:在金屬活動(dòng)性順序中,越靠前的金屬,活潑性越強(qiáng),就越容易失去電子,還原性就越強(qiáng)。Zn位于Fe之前,故Zn比Fe的還原性強(qiáng)。(3)根據(jù)反應(yīng)條件判斷當(dāng)不同氧化劑作用于同一還原劑時(shí),如氧化產(chǎn)物化合價(jià)相同,可根據(jù)反應(yīng)條件的難易來(lái)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)。如:4HCl(濃)+MnO2eq\o(=,\s\up7(△),\s\do5())MnCl2+2H2O+Cl2↑16HCl(濃)+2KMnO4=2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2↑氧化性:KMnO4>MnO2。判斷還原劑還原性的原理與此類似。(4)根據(jù)氧化產(chǎn)物的化合價(jià)高低判斷當(dāng)變價(jià)的還原劑在相似的條件下作用于不同的氧化劑時(shí),可由氧化產(chǎn)物中元素化合價(jià)的高低來(lái)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(jià)升得越高,則氧化劑的氧化性越強(qiáng)。如:2Fe+3Cl2eq\o(=,\s\up7(△),\s\do5())2FeCl3Fe+Seq\o(=,\s\up7(△),\s\do5())FeS氧化性:Cl2>S。判斷還原劑還原性的原理與此類似。[思考4]已知還原性I->Fe2+,判斷反應(yīng):I2+2Fe2+=2Fe3++2I-能否進(jìn)行?提示:若反應(yīng)I2+2Fe2+=2Fe3++2I-能夠發(fā)生,則還原性:Fe2+>I-,與題目中已知的還原性強(qiáng)弱相矛盾,故該反應(yīng)不能進(jìn)行。[思考5]是否元素的原子失電子數(shù)越多,還原性就越強(qiáng)?得電子數(shù)越多,氧化性就越強(qiáng)?提示:不是。物質(zhì)氧化性、還原性的強(qiáng)弱與得、失電子的多少?zèng)]有直接關(guān)系,氧化性、還原性的強(qiáng)弱由原子得、失電子的能力決定,物質(zhì)越容易得電子,其氧化性越強(qiáng),越容易失電子,其還原性越強(qiáng)。[思考6]元素處于最高化合價(jià)時(shí)一定具有強(qiáng)氧化性嗎?提示:不一定。元素處于最高化合價(jià)時(shí)一定有氧化性,但氧化性不一定強(qiáng),如NaCl中鈉元素為十1價(jià),是其最高價(jià),但NaCl不具有強(qiáng)氧化性。【練習(xí)5】氧化性最弱的微粒是()A.Cl2 B.Na+ C.Cu2+ D.Mg2+【答案】B【解答】解:金屬性Na>Mg>Cu,則選項(xiàng)中氧化性為Cl2>Cu2+>Mg2+>Na+,則氧化性最弱的微粒是Na+,故選:B?!揪毩?xí)6】根據(jù)反應(yīng)式:①2Fe3++2I﹣═2Fe2++I2,②Br2+2Fe2+═2Br﹣+2Fe3+,可判斷離子的還原性從強(qiáng)到弱的順序是()A.Br﹣、Fe2+、I﹣ B.I﹣、Fe2+、Br﹣ C.Br﹣、I﹣、Fe2+ D.Fe2+、I﹣、Br﹣【答案】B【解答】解:氧化還原反應(yīng)中還原劑的還原性大于還原產(chǎn)物的還原性;①2Fe3++2I﹣=2Fe2++I2中I﹣為還原劑、Fe2+為還原產(chǎn)物,則還原性I﹣大于Fe2+;②Br2+2Fe2+=2Br﹣+2Fe3+中Fe2+為還原劑、Br﹣為還原產(chǎn)物,則還原性Fe2+大于Br﹣,故選:B?!揪毩?xí)7】有下列氧化還原反應(yīng):①2I﹣+Cl2═I2+2Cl﹣;②2Fe3++2I﹣═2Fe2++I2;③2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl﹣;④2MnO4﹣+10Cl﹣+16H+═2Mn2++5Cl2+8H2O,根據(jù)上述反應(yīng),判斷下列結(jié)論中正確的是()A.要除去含有Fe2+、Cl﹣和I﹣的混合溶液中的雜質(zhì)離子I﹣,應(yīng)加入過(guò)量的新制氯水 B.氧化性強(qiáng)弱順序?yàn)椋篗nO4﹣>Cl2>Fe3+>I2 C.Mn2+是MnO4﹣的氧化產(chǎn)物,I2是I﹣的還原產(chǎn)物 D.在溶液中不可能發(fā)生反應(yīng):MnO4﹣+5Fe2++8H+═Mn2++5Fe3++4H2O【答案】B【解答】解:A.由以上分析可知,氧化性強(qiáng)弱順序?yàn)椋篗nO4﹣>Cl2>Fe3+>I2,則要除去含有Fe2+、Cl﹣和I﹣的混合溶液中的雜質(zhì)離子I﹣,只能加三價(jià)鐵溶液,不能加入過(guò)量的新制氯水,故A錯(cuò)誤;B.由以上分析可知,氧化性強(qiáng)弱順序?yàn)椋篗nO4﹣>Cl2>Fe3+>I2,故B正確;C.④2MnO4﹣+10Cl﹣+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O中,Mn元素的化合價(jià)降低,則Mn2+是MnO4﹣的還原產(chǎn)物,故C錯(cuò)誤;D.由B得,氧化性強(qiáng)弱順序?yàn)椋篗nO4﹣>Cl2>Fe3+>I2,所以可能發(fā)生反應(yīng):MnO4﹣+5Fe2++8H+═Mn2++5Fe3++4H2O,故D錯(cuò)誤;故選:B。二.eq\a\vs4\al(氧化還原反應(yīng)的規(guī)律及其應(yīng)用)1.守恒規(guī)律氧化還原反應(yīng)中,得失電子總數(shù)相等,元素化合價(jià)升降總數(shù)相等,反應(yīng)前后電荷總數(shù)相等(離子反應(yīng))。即有關(guān)系式:還原劑失電子的總數(shù)=氧化劑得電子的總數(shù)化合價(jià)降低的總數(shù)=化合價(jià)升高的總數(shù)應(yīng)用:氧化還原反應(yīng)方程式的配平和相關(guān)計(jì)算。2.強(qiáng)弱規(guī)律還原性:還原劑>還原產(chǎn)物。氧化性:氧化劑>氧化產(chǎn)物。應(yīng)用:物質(zhì)間氧化性(或還原性)的強(qiáng)弱比較或判斷氧化劑和有還原性的物質(zhì)在一定條件下是否發(fā)生反應(yīng)。3.先后規(guī)律(1)同一氧化劑與多種還原劑混合,還原性強(qiáng)的先被氧化。(2)同一還原劑與多種氧化劑混合,氧化性強(qiáng)的先被還原。應(yīng)用:判斷物質(zhì)的氧化性、還原性強(qiáng)弱或判斷反應(yīng)的先后順序。4.價(jià)態(tài)歸中規(guī)律同種元素不同價(jià)態(tài)之間發(fā)生氧化還原反應(yīng),元素的化合價(jià)“只向中間靠攏不出現(xiàn)交叉”,如: (√) (×)【練習(xí)8】已知Co2O3在酸性溶液中易被還原成Co2+,且還原性:I﹣>Fe2+>Cl﹣>Co2+。下列反應(yīng)在水溶液中不可能發(fā)生的是()A.2Fe3++2I﹣═2Fe2++I2 B.Cl2+FeI2═FeCl2+I2 C.3Cl2+6FeI2═2FeCl3+4FeI3 D.Co2O3+6HClCoCl2+Cl2↑+3H2O【答案】C【解答】解:A.還原性:I﹣>Fe2+,則反應(yīng)2Fe3++2I﹣=2Fe2++I2能發(fā)生,故A正確;B.還原性:I﹣>Fe2+>Cl﹣,氯氣先于碘離子反應(yīng),再與二價(jià)鐵反應(yīng),則反應(yīng)Cl2+FeI2=FeCl2+I2能發(fā)生,故B正確;C.還原性:I﹣>Fe2+>Cl﹣,氯氣先于碘離子反應(yīng),再與二價(jià)鐵反應(yīng),則反應(yīng)3Cl2+6FeI2=2FeCl3+4FeI3不能發(fā)生,故C錯(cuò)誤;D.還原性:Cl﹣>Co2+,則Co2O3+6HCl2CoCl2+Cl2↑+3H2O能發(fā)生,故D正確;故選:C。三、常見的氧化劑和還原劑(1)常見的氧化劑①活潑的非金屬單質(zhì):如F2、Cl2、Br2、I2、O2、O3;②元素處于高價(jià)態(tài)的化合物:KClO3、KMnO4、K2Cr2O7、HNO3、濃H2SO4;③高價(jià)態(tài)的金屬陽(yáng)離子:Fe3+、Ag+、Cu2+;④其它:HClO、漂白粉、MnO2、Na2O2、H2O2、NO2。(2)常見的還原劑①典型的金屬單質(zhì),如:K、Ca、Na、Mg等②某些非金屬單質(zhì)及其化合物,如:H2、C、CO等③有變價(jià)元素的最低價(jià)態(tài)化合物,如:H2S、HI、HBr、HCl等④非金屬陰離子,如:S2-、I-、Br-、Cl-等[特別提醒]在一個(gè)氧化還原反應(yīng)中,氧化劑和還原劑同時(shí)存在,它們可以是不同的物質(zhì),也可以是同一物質(zhì)。如在反應(yīng)Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O中,Cl2既是氧化劑,又是還原劑?!揪毩?xí)9】下列物質(zhì)常用作還原劑的是()A.硝酸 B.高錳酸鉀 C.氯氣 D.硫酸亞鐵【答案】D【解答】解:硝酸、高錳酸鉀、氯氣都具有強(qiáng)氧化性,一般用于氧化劑,而硫酸亞鐵中亞鐵離子具有較強(qiáng)的還原性,一般用作還原劑,故選:D。四、氧化還原反應(yīng)的配平1.配平原則:電子守恒、原子守恒、電荷守恒2.配平步驟(以高錳酸鉀和濃鹽酸反應(yīng)制氯氣為例):①標(biāo)出化合價(jià)發(fā)生變化的元素的化合價(jià)。如:+7-1+40KMnO4+HCl==KCl+MnCl2+Cl2↑+H2O②根據(jù)元素存在的實(shí)際形式調(diào)整發(fā)生了氧化還原反應(yīng)的物質(zhì)的系數(shù),使之成1︰1的關(guān)系。如:+7-1+40KMnO4+2HCl==KCl+MnCl2+Cl2↑+H2O③調(diào)整系數(shù),使化合價(jià)升降總數(shù)相等?;蟽r(jià)降低5×②KMnO4+2HCl==KCl+MnCl2+Cl2↑+H2O化合價(jià)升高2×⑤④根據(jù)化合價(jià)升降總數(shù)相等確定發(fā)生氧化還原反應(yīng)的物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)。如:2KMnO4+10HCl=KCl+2MnCl2+5Cl2↑+H2O⑤利用元素守恒,用觀察方法配平?jīng)]有參加氧化還原反應(yīng)的其他物質(zhì)的系數(shù)。如:2KMnO4+16HCl==2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O⑥檢查方程式兩邊各原子的個(gè)數(shù)是否相等,離子方程式還要檢查方程式兩邊的離子所帶的電荷數(shù)是否相等??梢愿爬橐韵乱c(diǎn):【練習(xí)10】打印機(jī)使用的墨粉中含有Fe3O4。它的一種制備方法是:將FeSO4溶液、Fe2(SO4)3溶液按一定比例混合,再加入一定量的NaOH溶液,水浴加熱。反應(yīng)如下:反應(yīng)a:______Fe2++______Fe3++______OH﹣═______Fe3O4+______H2O。下列分析不正確的是()A.Fe3O4具有磁性 B.反應(yīng)a中,F(xiàn)e2+是還原劑,F(xiàn)e3+是氧化劑 C.從左至右,反應(yīng)a各物質(zhì)的系數(shù)依次為1、2、8、1、4 D.Fe3O4與鹽酸反應(yīng),生成鹽和水【答案】B【解答】解:A.Fe3O4是磁性氧化鐵,具有磁性,故A正確;B.反應(yīng)a中,F(xiàn)e2+和Fe3+沒有發(fā)生化合價(jià)的改變,不屬于氧化還原反應(yīng),故B錯(cuò)誤;C.根據(jù)電荷守恒和原子守恒,可得方程式為Fe2++2Fe3++8OH﹣═Fe3O4+4H2O,故從左至右,各物質(zhì)的系數(shù)依次為1、2、8、1、4,故C正確;D.Fe3O4與鹽酸反應(yīng),生成氯化鐵、氯化亞鐵和水,即生成鹽和水,故D正確;故選:B?!揪毩?xí)11】配平下列離子方程式_______+___________Cl-+___________H+=___________Mn2++___________Cl2+___________H2O,___________【答案】2+10Cl-+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O1.下列含硫元素的粒子,只有還原性的是()A.S B.S2﹣ C.SO42﹣ D.SO2【答案】B【解答】解:A.S中元素的化合價(jià)為0,為中間價(jià)態(tài),則S既有氧化性又有還原性,故A錯(cuò)誤;B.S2﹣中S元素的化合價(jià)為﹣2,為最低價(jià),則S2﹣只有還原性,故B正確;C.SO42﹣中S元素化合價(jià)為+6,處于最高價(jià),只有氧化性,故C錯(cuò)誤;D.SO2中S元素的化合價(jià)為+4,為中間價(jià)態(tài),則SO2既有氧化性又有還原性,故D錯(cuò)誤;故選:B。2.鐵粉與水蒸氣在高溫下能發(fā)生如下反應(yīng):3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2,對(duì)于該反應(yīng),下列分析不正確的是()A.H2是該反應(yīng)的還原劑 B.H2O是該反應(yīng)的氧化劑 C.鐵元素在地殼中含量居金屬元素第二位 D.Fe發(fā)生了氧化反應(yīng)【答案】A【解答】解:A、在該反應(yīng)中,氫氣為生成物,不是反應(yīng)物,則不可能為該反應(yīng)的還原劑,故A不正確;B、在該反應(yīng)中,水提供了氧元素,屬于氧化物,故B正確;C、地殼中含量前四的元素為:氧、硅、鋁、鐵,則鐵元素在地殼中含量居金屬元素第二位,故C正確;D、在該反應(yīng)中,鐵與氧發(fā)生了反應(yīng),發(fā)生了氧化反應(yīng),故D正確。故選:A。3.有關(guān)氧化還原的說(shuō)法正確的是()A.有單質(zhì)參加的化學(xué)反應(yīng)一定屬于氧化還原反應(yīng) B.置換反應(yīng)一定屬于氧化還原反應(yīng) C.金屬原子失電子越多,還原性越強(qiáng) D.具有氧化性的物質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)中一定作氧化劑【答案】B【解答】解:A.同素異形體的轉(zhuǎn)化中沒有化合價(jià)的變化,如3O2═2O3,則有單質(zhì)參加或單質(zhì)生成的化學(xué)反應(yīng)不一定是氧化還原反應(yīng),故A錯(cuò)誤;B.置換反應(yīng)一定有化合價(jià)的變化,一定是氧化還原反應(yīng),故B正確;C.還原性與失電子多少無(wú)關(guān),金屬越容易失電子,金

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