2025步步高大一輪復習講義人教版高考化學大單元一　第一章　第3講　氧化還原反應的概念和規(guī)律含答案

2025步步高大一輪復習講義人教版高考化學第3講氧化還原反應的概念和規(guī)律[復習目標]1.了解氧化還原反應的概念。2.會用“單、雙線橋”分析電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目。3.掌握氧化性、還原性強弱的比較及價態(tài)規(guī)律的應用?？键c一氧化還原反應及相關概念1．氧化還原反應(1)判斷依據(jù)：反應前后有元素的化合價發(fā)生變化。(2)本質(zhì)：電子轉(zhuǎn)移(得失或偏移)。2．相關概念概括為“升失氧、降得還，劑性一致、其他相反”。3．氧化還原反應電子轉(zhuǎn)移的表示方法(1)雙線橋法表示反應前后同一元素由反應物轉(zhuǎn)化為反應產(chǎn)物時電子轉(zhuǎn)移的情況。(2)單線橋法表示反應過程中不同元素原子間的電子轉(zhuǎn)移情況。[應用舉例](1)分別用雙線橋法、單線橋法標出MnO2與濃鹽酸在加熱條件下反應的電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目，并指出氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物。答案(2)上述反應若產(chǎn)生1molCl2時，轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為__________，被氧化的HCl的物質(zhì)的量是________mol。答案2NA(或1.204×1024)2分析氧化還原反應，走好關鍵第一步——正確標出元素的化合價。請標出下列陌生物質(zhì)中指定元素的化合價：Li2NH：N－3，LiNH2：N－3，N2H4：N－2，Na2S2O3：S＋2，S2Oeq\o\al(2－,8)：S＋6、O－1、－2，C2Oeq\o\al(2－,4)：C＋3，HCN：C＋2、N－3，BHeq\o\al(－,4)：B＋3、H－1，CuH：Cu＋1、H－1，MnO(OH)：Mn＋3，F(xiàn)ePO4：Fe＋3，CrOeq\o\al(2－,4)：Cr＋6，K2FeO4：Fe＋6，LiFePO4：Fe＋2，CuFeS2：Fe＋2。4．常見的氧化劑和還原劑(1)常見的氧化劑常見的氧化劑包括某些非金屬單質(zhì)、含有高價態(tài)元素的化合物、過氧化物等。如：(2)常見的還原劑常見的還原劑包括活潑的金屬單質(zhì)、非金屬陰離子及含低價態(tài)元素的化合物、低價金屬陽離子、某些非金屬單質(zhì)及其氫化物等。如：金屬氫化物(如NaH等)、NaBH4也是重要的還原劑。(3)元素化合價處于中間價態(tài)的物質(zhì)既可以作氧化劑，又可以作還原劑。如：其中：Fe2＋、SOeq\o\al(2－,3)主要表現(xiàn)還原性，H2O2主要表現(xiàn)氧化性。5．氧化還原反應與四種基本反應類型的關系分析下列四個化學反應：A．2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑B．2HClOeq\o(=,\s\up7(光照))2HCl＋O2↑C．4NH3＋5O2eq\o(=,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))4NO＋6H2OD．4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3其中屬于區(qū)域“1”的是________(填字母，下同)，屬于區(qū)域“2”的是________，屬于區(qū)域“3”的是______，屬于區(qū)域“4”的是________。答案DBCA1．某元素從游離態(tài)變?yōu)榛蠎B(tài)，則該元素一定被還原()2．有單質(zhì)參加或生成的化學反應不一定是氧化還原反應()3．氧化還原反應中有一種元素被氧化時，一定有另一種元素被還原()4．向0.01mol·L－1硫酸酸化的KMnO4溶液中滴加0.1mol·L－1H2O2溶液，溶液褪色，則H2O2具有氧化性()5．反應2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑與反應Cl2＋H2OHCl＋HClO均為水作還原劑的氧化還原反應()6．()答案1.×2.√3.×4.×5.×6.×1．(2022·浙江6月選考，10)關于反應Na2S2O3＋H2SO4=Na2SO4＋S↓＋SO2↑＋H2O，下列說法正確的是()A．H2SO4發(fā)生還原反應B．Na2S2O3既是氧化劑又是還原劑C．氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為2∶1D．1molNa2S2O3發(fā)生反應，轉(zhuǎn)移4mol電子答案B解析該反應的本質(zhì)是硫代硫酸根離子在酸性條件下發(fā)生歧化反應生成硫和二氧化硫，化合價發(fā)生變化的只有S元素，硫酸的作用是提供酸性環(huán)境。H2SO4中所含元素的化合價均未發(fā)生變化，A說法不正確；Na2S2O3中S元素的平均化合價為＋2，其發(fā)生歧化反應生成S(0價)和SO2(＋4價)，故其既是氧化劑又是還原劑，B說法正確；該反應的氧化產(chǎn)物是SO2，還原產(chǎn)物為S，氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為1∶1，C說法不正確；根據(jù)Na2S2O3中S元素的化合價變化情況可知，1molNa2S2O3發(fā)生反應，轉(zhuǎn)移2mol電子，D說法不正確。2．已知過二硫酸分子中含有一個過氧鍵(—O—O—)，過二硫酸鉀(K2S2O8)與MnSO4反應的化學方程式為5K2S2O8＋2MnSO4＋8H2O=2KMnO4＋8H2SO4＋4K2SO4。(1)被還原的元素是________。(2)氧化產(chǎn)物是________。(3)氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比是______________________________________________。(4)若反應消耗3.6gH2O時，反應中轉(zhuǎn)移電子數(shù)為________(用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值)。答案(1)氧(2)KMnO4(3)5∶2(4)0.25NA3．已知NaBH4與水反應的化學方程式為NaBH4＋2H2O=NaBO2＋4H2↑。(1)氧化劑為________，還原劑為________。(2)用“單線橋”標出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目：________________________________________________________________________，其中氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的質(zhì)量比為______________________________________________。(3)若生成標準狀況下4.48LH2，則轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為________。答案(1)H2ONaBH4(2)1∶1(3)0.2mol考點二氧化性、還原性的強弱及影響因素1．氧化性是指得電子的性質(zhì)(或能力)；還原性是指失電子的性質(zhì)(或能力)。2．氧化性、還原性的強弱取決于得、失電子的難易程度，與得、失電子數(shù)目的多少無關。如：Na－e－=Na＋，Al－3e－=Al3＋，根據(jù)金屬活動性順序可知，Na比Al活潑，更易失去電子，所以Na的還原性比Al強。3．物質(zhì)的還原性、氧化性強弱還與反應環(huán)境的許多因素有關，如溫度、濃度、酸性。一般濃度越大，物質(zhì)的氧化性或還原性越強；酸性增強時，氧化劑的氧化性增強。一、比較物質(zhì)氧化性或還原性的強弱1．試比較下列單質(zhì)或離子的氧化性。①Cl2、Br2、I2、S；②H＋、Cu2＋、Zn2＋、Na＋。答案①Cl2>Br2>I2>S②Na＋<Zn2＋<H＋<Cu2＋2．試比較下列單質(zhì)或離子的還原性。①Mg、Fe、Cu、Ag；②Br－、I－、S2－；③Cl－、SOeq\o\al(2－,4)、OH－、Cu。答案①Mg>Fe>Cu>Ag②Br－<I－<S2－③Cu>Cl－>OH－>SOeq\o\al(2－,4)3．根據(jù)反應：MnO2＋4HCl(濃)eq\o(=,\s\up7(△))MnCl2＋Cl2↑＋2H2O,2KMnO4＋16HCl(濃)=2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O，可判斷氧化性：KMnO4>MnO2。4．下列各組物質(zhì)：①Cu與HNO3溶液②Cu與FeCl3溶液③Zn與H2SO4溶液④Fe與FeCl3溶液⑤Cl2與NaOH溶液⑥Fe與HNO3溶液⑦Fe與H2SO4溶液⑧Na與O2(1)由于濃度不同而發(fā)生不同氧化還原反應的是____________(填序號，下同)。(2)由于溫度不同而發(fā)生不同氧化還原反應的是_____________________________________。(3)氧化還原反應不受濃度、溫度影響的是___________________________________________。答案(1)①③⑥⑦(2)⑤⑥⑦⑧(3)②④解析⑥Fe和濃HNO3常溫下鈍化，加熱繼續(xù)反應；Fe和稀HNO3反應，HNO3被還原成NO。⑦Fe和濃H2SO4常溫下鈍化，加熱繼續(xù)反應；Fe和稀H2SO4反應生成FeSO4和H2。＋2Ag=Tl＋＋2Ag＋，②Ag＋＋Fe2＋=Ag＋Fe3＋，③Fe＋2Fe3＋=3Fe2＋。則Fe2＋、Ag＋、Tl3＋的氧化性由強到弱的順序是___________________________________________________。答案Tl3＋>Ag＋>Fe2＋二、實驗探究物質(zhì)氧化性或還原性的強弱6．驗證氧化性強弱：Cl2>Br2>I2，設計如下實驗(已知：稀溴水呈黃色，濃溴水呈紅棕色，碘水呈棕黃色；忽略氧氣的影響)。下列說法不正確的是()實驗①實驗②實驗③實驗④溶液變?yōu)闇\黃綠色溶液變?yōu)辄S色溶液變?yōu)樽攸S色溶液變?yōu)樗{色A.實驗①設計目的：排除實驗②③④水稀釋的影響B(tài)．實驗②發(fā)生反應為2Br－＋Cl2=Br2＋2Cl－C．實驗③的現(xiàn)象可以證明氧化性：Cl2>I2D．實驗④能證明氧化性：Br2>I2答案D解析實驗①是將氯水加入蒸餾水將其稀釋，后續(xù)實驗都是在溶液中進行的，這樣可以排除實驗②③④水稀釋的影響，故A正確；溶液變?yōu)辄S色是因為產(chǎn)生溴單質(zhì)，說明氯氣可以將溴單質(zhì)置換出來，發(fā)生的反應為2Br－＋Cl2=Br2＋2Cl－，故B正確；溶液變?yōu)樽攸S色是因為產(chǎn)生碘單質(zhì)，說明氯氣可以將碘單質(zhì)置換出來，發(fā)生的反應為2I－＋Cl2=I2＋2Cl－，可以證明氧化性：Cl2>I2，故C正確；②反應后的黃色溶液是含有溴單質(zhì)的溶液，但是不能排除含有氯單質(zhì)，加入淀粉碘化鉀溶液會變藍，證明產(chǎn)生了碘單質(zhì)，可能是氯氣或是溴單質(zhì)置換出了碘單質(zhì)，不能證明氧化性：Br2>I2，故D錯誤。(1)利用化學反應比較物質(zhì)氧化性或還原性的強弱，關鍵是分析出氧化劑、還原劑以及對應的還原產(chǎn)物和氧化產(chǎn)物。氧化性：氧化劑>氧化產(chǎn)物；還原性：還原劑>還原產(chǎn)物。(2)利用某些實驗手段，證明物質(zhì)具有氧化性或還原性時，①選擇的化學反應有明顯的實驗現(xiàn)象；②要注意控制單一變量。1．(2023·全國乙卷，7)下列應用中涉及到氧化還原反應的是()A．使用明礬對水進行凈化B．雪天道路上撒鹽融雪C．暖貼中的鐵粉遇空氣放熱D．熒光指示牌被照發(fā)光答案C解析明礬水解生成氫氧化鋁膠體，能吸附水中的懸浮顆粒并沉降使水變得澄清，沒有涉及到氧化還原反應，A不符合題意；雪遇到鹽而熔點降低并熔化，未發(fā)生化學反應，B不符合題意；使用暖貼時，鐵粉與空氣中的O2發(fā)生氧化還原反應，C符合題意；熒光指示牌被照發(fā)光，是因為光被指示牌反射，D不符合題意。2．(2023·浙江1月選考，6)關于反應2NH2OH＋4Fe3＋=N2O↑＋4Fe2＋＋4H＋＋H2O，下列說法正確的是()A．生成1molN2O，轉(zhuǎn)移4mol電子B．H2O是還原產(chǎn)物C．NH2OH既是氧化劑又是還原劑D．若設計成原電池，F(xiàn)e2＋為負極產(chǎn)物答案A解析由方程式可知，反應生成1mol一氧化二氮，轉(zhuǎn)移4mol電子，故A正確；該反應中H、O元素化合價不變，H2O既不是氧化產(chǎn)物，也不是還原產(chǎn)物，還原產(chǎn)物為Fe2＋，故B錯誤；由方程式可知，反應中氮元素的化合價升高被氧化，NH2OH是反應的還原劑，鐵元素的化合價降低被還原，鐵離子是反應的氧化劑，故C錯誤；由方程式可知，反應中鐵元素的化合價降低被還原，鐵離子是反應的氧化劑，若設計成原電池，鐵離子在正極得到電子發(fā)生還原反應生成亞鐵離子，亞鐵離子為正極產(chǎn)物，故D錯誤。3．下列判斷不正確的是________(填字母)。A．Na－的還原性比Na的強(2021·湖北，13B)B．硫代碳酸鈉(Na2CS3)常用于處理廢水中的重金屬離子，不能被氧化(2022·湖北，8A)C．在稀H2SO4中加入少量Cu2O(s)，溶液由無色變?yōu)樗{色并有紅色固體生成，反應中Cu2O既作氧化劑又作還原劑(2021·海南，14D)D．濃HNO3和稀HNO3與Cu反應的還原產(chǎn)物分別為NO2和NO，故稀HNO3氧化性更強(2021·河北，10D)答案BD解析A正確，Na－的半徑比Na的大，Na－中原子核對最外層電子的吸引力小，失電子能力增強；B錯誤，Na2CS3中硫元素為－2價，還原性比較強，能被氧化；C正確，發(fā)生歧化反應：Cu2O＋2H＋=Cu2＋＋Cu＋H2O；D錯誤，銅與濃硝酸反應比與稀硝酸反應劇烈，故濃硝酸的氧化性大于稀硝酸。4．[2020·天津，13(3)節(jié)選]Fe、Co、Ni能與Cl2反應，其中Co和Ni均生成二氯化物，由此推斷FeCl3、CoCl3和Cl2的氧化性由強到弱的順序為____________________。答案CoCl3＞Cl2＞FeCl3解析由Fe與Cl2反應生成FeCl3可知，氧化性：Cl2＞Fe3＋；由Co和Cl2反應只生成CoCl2可知，氧化性：Co3＋＞Cl2。綜上分析，F(xiàn)eCl3、CoCl3和Cl2三者氧化性由強到弱的順序為CoCl3＞Cl2＞FeCl3。課時精練1．(2023·煙臺模擬)中華傳統(tǒng)文化中富含化學知識，下列敘述與氧化還原反應無關的是()A．熬膽礬鐵釡，久之亦化為銅B．千錘萬鑿出深山，烈火焚燒若等閑C．落紅不是無情物，化作春泥更護花D．有舶上鐵絲日久起銷答案B解析“熬膽礬鐵釜，久之亦化為銅”是指Fe與CuSO4溶液的置換反應，涉及氧化還原反應，A項不符合題意；“千錘萬鑿出深山，烈火焚燒若等閑”是指石灰石的煅燒，不涉及氧化還原反應，B項符合題意；“落紅不是無情物，化作春泥更護花”是指有機物的腐敗過程，涉及氧化還原反應，C項不符合題意；“有舶上鐵絲日久起銷”是指鐵的吸氧腐蝕，涉及氧化還原反應，D不符合題意。2．(2022·山東，1)古醫(yī)典富載化學知識，下述之物見其氧化性者為()A．金(Au)：“雖被火亦未熟”B．石灰(CaO)：“以水沃之，即熱蒸而解”C．石硫黃(S)：“能化……銀、銅、鐵，奇物”D．石鐘乳(CaCO3)：“色黃，以苦酒(醋)洗刷則白”答案C解析金(Au)：“雖被火亦未熟”是指金單質(zhì)在空氣中被火灼燒也不反應，體現(xiàn)金的穩(wěn)定性，與其氧化性無關，A不符合題意；石灰(CaO)：“以水沃之，即熱蒸而解”是指CaO＋H2O=Ca(OH)2，反應放熱，產(chǎn)生大量的水汽，而CaO由塊狀變?yōu)榉勰睿窗l(fā)生氧化還原反應，與其氧化性無關，B不符合題意；石硫黃(S)：“能化……銀、銅、鐵，奇物”是指2Ag＋Seq\o(=,\s\up7(△))Ag2S、Fe＋Seq\o(=,\s\up7(△))FeS、2Cu＋Seq\o(=,\s\up7(△))Cu2S，反應中S作氧化劑，與其氧化性有關，C符合題意；石鐘乳(CaCO3)：“色黃，以苦酒(醋)洗刷則白”是指CaCO3＋2CH3COOH=(CH3COO)2Ca＋H2O＋CO2↑，未發(fā)生氧化還原反應，與其氧化性無關，D不符合題意。3．(2023·廣州調(diào)研)陳述Ⅰ和陳述Ⅱ均正確且具有因果關系的是()選項陳述Ⅰ陳述ⅡA用FeCl3溶液刻蝕銅質(zhì)電路板氧化性：Fe3＋>Cu2＋B用Na2O2作呼吸面具的氧氣來源Na2O2能氧化CO2C用Na2S除去廢水中的Cu2＋和Hg2＋Na2S具有還原性D用石灰乳脫除煙氣中的SO2SO2具有氧化性答案A解析用FeCl3溶液刻蝕銅質(zhì)電路板過程中發(fā)生反應：2Fe3＋＋Cu=Cu2＋＋2Fe2＋，氧化劑的氧化性強于氧化產(chǎn)物，即氧化性：Fe3＋>Cu2＋，A項正確；用Na2O2作呼吸面具的氧氣來源時，Na2O2自身發(fā)生歧化反應，未氧化CO2，B項錯誤；用Na2S除去廢水中的Cu2＋和Hg2＋是發(fā)生復分解反應的過程，與Na2S的還原性無關，C項錯誤；用石灰乳脫除煙氣中的SO2過程中，先生成CaSO3，后被O2氧化為CaSO4，與SO2的氧化性無關，D項錯誤。4．(2022·遼寧，6)鍍鋅鐵釘放入棕色的碘水中，溶液褪色；取出鐵釘后加入少量漂白粉，溶液恢復棕色；加入CCl4，振蕩，靜置，液體分層。下列說法正確的是()A．褪色原因為I2被Fe還原B．液體分層后，上層呈紫紅色C．鍍鋅鐵釘比鍍錫鐵釘更易生銹D．溶液恢復棕色的原因為I－被氧化答案D解析Zn比Fe活潑，更容易失去電子，還原性更強，先與I2發(fā)生氧化還原反應，故溶液褪色原因為I2被Zn還原，A項錯誤；液體分層后，I2在CCl4層，CCl4的密度比水大，則下層呈紫紅色，B項錯誤；若鍍層金屬活潑性大于Fe，則Fe不易生銹，反之，若Fe活潑性大于鍍層金屬，則Fe更易生銹，由于活潑性：Zn>Fe>Sn，則鍍錫鐵釘更易生銹，C項錯誤；漂白粉的有效成分為Ca(ClO)2，其具有強氧化性，可將I－氧化，D項正確。5．關于反應K2H3IO6＋9HI=2KI＋4I2＋6H2O，下列說法正確的是()A.K2H3IO6發(fā)生氧化反應B．KI是還原產(chǎn)物C．生成12.7gI2時，轉(zhuǎn)移0.1mol電子D．還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量之比為7∶1答案D解析反應中K2H3IO6中I元素的化合價降低，發(fā)生得電子的還原反應，A錯誤；KI中的I－由HI變化而來，化合價沒有發(fā)生變化，KI既不是氧化產(chǎn)物也不是還原產(chǎn)物，B錯誤；12.7gI2的物質(zhì)的量為0.05mol，根據(jù)反應方程式，每生成4molI2轉(zhuǎn)移7mol電子，則生成0.05molI2時轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為0.0875mol，C錯誤；反應中HI為還原劑，K2H3IO6為氧化劑，在反應中每消耗1molK2H3IO6就有7molHI失電子，則還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量之比為7∶1，D正確。6．(2023·德州模擬)工業(yè)上以銅陽極泥(主要成分是Cu2Te)為原料提取碲，涉及反應：①Cu2Te＋2O2＋2H2SO4=2CuSO4＋TeO2＋2H2O，②TeO2＋2SO2＋2H2O=2H2SO4＋Te。以下說法正確的是()A．Cu2Te中Cu元素的化合價是＋2價B．反應①中氧化劑是O2，氧化產(chǎn)物是TeO2C．每制備1molTe理論上共轉(zhuǎn)移12mole－D．氧化性強弱順序為O2>SO2>TeO2答案C解析Te為第ⅥA族元素，與Cu形成化合物時顯－2價，則Cu2Te中Cu為＋1價，A項錯誤；反應①中，Cu和Te元素化合價均升高，則氧化產(chǎn)物為CuSO4和TeO2，B項錯誤；反應②中每生成1molTe，轉(zhuǎn)移4mol電子，反應①中每生成1molTeO2，轉(zhuǎn)移8mol電子，則每制備1molTe，理論上共轉(zhuǎn)移12mol電子，C項正確；根據(jù)反應①判斷，氧化劑的氧化性強于氧化產(chǎn)物，則O2氧化性強于TeO2，根據(jù)反應②判斷，TeO2為氧化劑，SO2為還原劑，則TeO2氧化性強于SO2，D項錯誤。7．(2021·湖南，8)KIO3常用作食鹽中的補碘劑，可用“氯酸鉀氧化法”制備，該方法的第一步反應為6I2＋11KClO3＋3H2Oeq\o(=,\s\up7(△))6KH(IO3)2＋5KCl＋3Cl2↑。下列說法錯誤的是()A．產(chǎn)生22.4L(標準狀況)Cl2時，反應中轉(zhuǎn)移10mole－B．反應中氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為11∶6C．可用石灰乳吸收反應產(chǎn)生的Cl2制備漂白粉D．可用酸化的淀粉碘化鉀溶液檢驗食鹽中IOeq\o\al(－,3)的存在答案A解析該反應中只有碘元素的價態(tài)升高，由0價升高至KH(IO3)2中的＋5價，每個碘原子升高5價，即6I2～60e－，又因化學方程式中6I2～3Cl2，故3Cl2～60e－，即Cl2～20e－，所以產(chǎn)生22.4L(標準狀況)Cl2即1molCl2時，反應中應轉(zhuǎn)移20mole－，A錯誤；該反應中KClO3中氯元素價態(tài)降低，KClO3作氧化劑，I2中碘元素價態(tài)升高，I2作還原劑，由該化學方程式的計量數(shù)可知，11KClO3～6I2，故該反應的氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為11∶6，B正確；漂白粉的有效成分是次氯酸鈣，工業(yè)制漂白粉可用石灰乳與氯氣反應，C正確；食鹽中IOeq\o\al(－,3)可先與酸化的淀粉碘化鉀溶液中的H＋、I－發(fā)生歸中反應：IOeq\o\al(－,3)＋5I－＋6H＋=3I2＋3H2O，淀粉與生成的I2發(fā)生特征反應變?yōu)樗{色，故可用酸化的淀粉碘化鉀溶液檢驗食鹽中IOeq\o\al(－,3)的存在，D正確。8．(2023·青島模擬)工業(yè)上以軟錳礦(主要成分為MnO2)為主要原料制備高錳酸鉀(KMnO4)的方法如圖：已知：①焙燒時有K2MnO4和KCl生成。②CO2歧化法：調(diào)溶液pH至弱堿性，歧化生成KMnO4和MnO2。下列說法正確的是()A．焙燒時所用坩堝的材質(zhì)可以選用Al2O3B．焙燒時理論上每生成1molK2MnO4轉(zhuǎn)移3NA個電子C．電解法與CO2歧化法的理論產(chǎn)率之比為3∶2D．采用CO2歧化法時，可將濾液蒸發(fā)結(jié)晶得到KMnO4固體答案C解析軟錳礦中加入KOH和KClO3焙燒，生成K2MnO4和KCl，電解K2MnO4生成KMnO4，或者采用二氧化碳歧化法生成KMnO4。Al2O3可與KOH反應，因此焙燒時坩堝的材質(zhì)不能選用Al2O3，A錯誤；焙燒時的化學方程式為3MnO2＋6KOH＋KClO3eq\o(=,\s\up7(△))3K2MnO4＋KCl＋3H2O，每生成1molK2MnO4，轉(zhuǎn)移2mol電子，B錯誤；電解法中MnOeq\o\al(2－,4)在陽極上失電子發(fā)生反應：MnOeq\o\al(2－,4)－e－=MnOeq\o\al(－,4)，錳酸根離子全部轉(zhuǎn)化為高錳酸根離子，CO2歧化法化學方程式為3K2MnO4＋2CO2=2KMnO4＋2K2CO3＋MnO2，有eq\f(2,3)的錳酸根離子轉(zhuǎn)化成了高錳酸根離子，兩者的理論產(chǎn)率之比為1∶eq\f(2,3)＝3∶2，C正確；高錳酸鉀受熱易分解，應該采用蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶的方式得到KMnO4固體，D錯誤。9．(2023·成都高三檢測)科學家正在研究一種用乙烯(C2H4，沸點為－104℃)脫硫(SO2)的方法，其機理如圖所示。下列關于該脫硫方法的說法正確的是()A．氧化性：O2>SO3>CO2B．乙烯在該過程中作氧化劑C．該脫硫過程需要及時補充Cu＋D．步驟ⅰ中，每消耗44.8LC2H4，有2NA個S生成答案A解析步驟ⅲ是氧氣和二氧化硫反應生成三氧化硫，則氧化性：O2＞SO3，步驟ⅰ是三氧化硫和乙烯反應生成硫、二氧化碳和水，則氧化性：SO3＞CO2，因此氧化性：O2＞SO3＞CO2，故A正確；乙烯和三氧化硫反應生成硫、二氧化碳和水，碳元素的化合價升高，說明乙烯在該過程中作還原劑，故B錯誤；Cu＋在反應中作催化劑，Cu＋質(zhì)量不變，因此該脫硫過程不需要補充Cu＋，故C錯誤；未標明是否為標準狀況，無法計算物質(zhì)的量，故D錯誤。10．(2021·山東，13改編)實驗室中利用固體KMnO4進行如圖實驗，下列說法錯誤的是()A．G與H均為氧化產(chǎn)物B．實驗中KMnO4既是氧化劑又是還原劑C．Mn元素至少參與了3個氧化還原反應D．G與H的物質(zhì)的量之和可能為0.25mol答案D解析加熱KMnO4固體的反應中，O元素化合價由－2升高至0，被氧化，加熱K2MnO4、MnO2與濃鹽酸的反應中，Cl元素化合價由－1升高至0，被氧化，因此O2和Cl2均為氧化產(chǎn)物，故A正確；KMnO4固體受熱分解過程中，Mn元素化合價降低被還原，部分O元素化合價升高被氧化，因此KMnO4既是氧化劑也是還原劑，故B正確；Mn元素在反應過程中物質(zhì)及化合價變化為，Mn元素至少參加了3個氧化還原反應，故C正確；每生成1molO2轉(zhuǎn)移4mol電子，每生成1molCl2轉(zhuǎn)移2mol電子，若KMnO4轉(zhuǎn)化為MnCl2過程中得到的電子全部是Cl－生成Cl2所失去的，則氣體的物質(zhì)的量最大，由2KMnO4～5Cl2可知，n(氣體)max＝0.25mol，但該氣體中一定含有O2，因此最終所得氣體的物質(zhì)的量小于0.25mol，故D錯誤。11．氧化還原反應是一類重要的化學反應。(1)已知反應：Cu＋2Fe3＋=Cu2＋＋2Fe2＋，反應中還原劑是__________，氧化性：Fe3＋__________(填“<”或“>”)Cu2＋。(2)在2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2反應中，若轉(zhuǎn)移3mol電子，則所產(chǎn)生的氧氣在標準狀況下的體積為________L。(3)在xR2＋＋yH＋＋O2=mR3＋＋nH2O的離子方程式中，對系數(shù)m和R2＋、R3＋判斷正確的是________(填字母)。A．m＝y(tǒng)，R3＋是還原劑B．m＝2y，R2＋被氧化C．m＝2，R3＋是氧化劑D．m＝4，R2＋是還原劑(4)用雙線橋標出反應2KMnO4＋16HCl(濃)=2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O中電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目。答案(1)Cu＞(2)33.6(3)D(4)解析(3)根據(jù)氧原子守恒則n＝2，根據(jù)氫原子守恒則y＝4，根據(jù)R原子守恒則x＝m，根據(jù)電荷守恒則2x＋y＝3m，所以x＝y(tǒng)＝m＝4；在反應中，R的化合價升高，R2＋是還原劑，則R3＋是氧化產(chǎn)物，氧元素化合價降低，所以H2O是還原產(chǎn)物。12．(2023·濟南高三模擬)CuI是難溶于水的白色固體。已知：氧化性：Cu2＋＞I2＞Cu＋，還原性：Cu＞I－＞Cu＋。(1)根據(jù)物質(zhì)氧化性和還原性的強弱推測，在溶液中Cu2＋和I－反應的產(chǎn)物是________、__________。(2)久置于空氣中的HI溶液呈黃色，向其中加入一些銅粉，可使溶液黃色消失，反應的化學方程式為________________________________________________。(3)欲消除(2)中HI溶液的黃色，也可向其中通入少量H2S，這是因為當濃度接近時，還原性：H2S__________(填“＞”“＜”或“＝”)I－；與加入銅粉的方法相比，用此方法得到的HI溶液濃度________(填“高”“低”或“相等”)。(4)CuI可用于監(jiān)測空氣中是否含有汞蒸氣：4CuI(白色)＋Hg=Cu2HgI4(亮黃色)＋2Cu。下列關于該化學方程式的說法錯誤的是____________(填字母)。A．該反應中被氧化的元素是銅元素和汞元素B．該反應的氧化劑為CuIC．Cu2HgI4既是氧化產(chǎn)物又是還原產(chǎn)物D．反應中每生成1molCu2HgI4轉(zhuǎn)移2mol電子答案(1)CuII2(2)2Cu＋I2=2CuI(3)＞高(4)AC解析(1)氧化性：Cu2＋＞I2>Cu＋，還原性：Cu＞I－＞Cu＋，所以Cu2＋和I－反應，Cu2＋被還原為Cu＋、I－被氧化為I2，Cu＋和I－結(jié)合生成難溶于水的CuI沉淀，所以反應的產(chǎn)物是CuI、I2。(2)久置于空氣中的HI溶液呈黃色，是因為其中的碘離子被氧化為碘單質(zhì)，加入金屬銅，金屬銅可以和碘單質(zhì)反應生成CuI，反應的化學方程式為2Cu＋I2=2CuI。(3)欲消除HI溶液的黃色，也可向其中通入少量H2S，碘單質(zhì)可以和硫化氫反應生成單質(zhì)硫和碘化氫，還原性：H2S>I－。(4)該反應中Cu元素化合價由＋1降低為0，被氧化的元素是汞元素，氧化劑為CuI，Cu2HgI4是氧化產(chǎn)物，反應中每生成1molCu2HgI4轉(zhuǎn)移2mol電子。13．某化學探究學習小組用如圖所示裝置進行SO2、Fe2＋和Cl－還原性強弱比較實驗，實驗過程如下：Ⅰ.先向B中的FeCl2溶液(約10mL)中通入Cl2，當B中溶液變黃時，停止通氣。Ⅱ.打開活塞k，使約2mL的溶液流入試管A中，檢驗取出溶液中的離子。Ⅲ.接著再向B中通入一定量的SO2氣體。Ⅳ.更新試管A，重復過程Ⅱ，檢驗取出溶液中的離子。(1)棉花中浸潤的溶液為________，目的是__________________________________________________________________________________________________________________________。(2)實驗室制備氯氣的化學方程式為________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)過程Ⅲ中一定發(fā)生反應的離子方程式為__________________________________________________________________________________________________________________________；過程Ⅳ中檢驗取出溶液中是否含有硫酸根離子的操作是_______________________________________________________________________________________________________________。(4)該小組對SO2、Fe2＋和Cl－還原性強弱比較得到的結(jié)論是_____________________________。(5)甲、乙、丙三位同學分別完成了上述實驗，下表是他們的檢測結(jié)果，他們的檢測結(jié)果一定能夠證明SO2、Fe2＋和Cl－還原性強弱關系的是_______________________________________。過程Ⅱ中檢出離子過程Ⅳ中檢出離子甲有Fe3＋無Fe2＋有SOeq\o\al(2－,4)乙既有Fe3＋又有Fe2＋有SOeq\o\al(2－,4)丙有Fe3＋無Fe2＋有Fe2＋答案(1)NaOH溶液防止尾氣污染環(huán)境(2)MnO2＋4HCl(濃)eq\o(=,\s\up7(△))MnCl2＋Cl2↑＋2H2O(3)2Fe3＋＋SO2＋2H2O=2Fe2＋＋SOeq\o\al(2－,4)＋4H＋取少許溶液于試管中，先加入足量稀鹽酸酸化，再滴加少量BaCl2溶液，若有白色沉淀生成，證明有SOeq\o\al(2－,4)，反之無SOeq\o\al(2－,4)(4)SO2＞Fe2＋＞Cl－(5)乙、丙解析(1)向B中的FeCl2溶液中通入氯氣和二氧化硫，為防止多余的氯氣和二氧化硫污染空氣，需要將其除去，所以棉花中浸潤的溶液為NaOH溶液。(2)實驗室制備氯氣用的是二氧化錳和濃鹽酸在加熱的條件下反應，化學方程式為MnO2＋4HCl(濃)eq\o(=,\s\up7(△))MnCl2＋Cl2↑＋2H2O。(3)先向B中的FeCl2溶液中通入Cl2，B中的亞鐵離子被氯氣氧化為鐵離子，再向B中通入一定量的SO2氣體，鐵離子被二氧化硫還原為亞鐵離子，離子方程式為2Fe3＋＋SO2＋2H2O=2Fe2＋＋SOeq\o\al(2－,4)＋4H＋。(5)過程Ⅱ是為了檢驗Fe2＋被氯氣氧化后的產(chǎn)物，過程Ⅳ是為了檢驗二氧化硫被Fe3＋氧化后的產(chǎn)物。甲：過程Ⅱ中檢出離子有Fe3＋無Fe2＋，說明氯氣過量，過程Ⅳ中檢出離子有SOeq\o\al(2－,4)，不能說明二氧化硫是被鐵離子氧化的，也可能是被氯氣氧化的，甲錯誤；乙：過程Ⅱ中檢出離子既有Fe3＋又有Fe2＋，說明亞鐵離子未被氧化完全，氯氣量不足，過程Ⅳ中檢出離子有SOeq\o\al(2－,4)，一定是二氧化硫被鐵離子氧化得到的，乙正確；丙：過程Ⅱ檢出離子有Fe3＋無Fe2＋，而過程Ⅳ中檢出離子有Fe2＋，說明二氧化硫把鐵離子還原為亞鐵離子，丙正確。第4講氧化還原反應方程式的配平及計算[復習目標]1.掌握氧化還原反應方程式的配平方法及技巧。2.了解電子守恒法在化學計算中的應用?？键c一氧化還原反應方程式的配平1．氧化還原反應方程式配平的基本原則2．氧化還原反應方程式配平的一般步驟1．正向配平(1)______Cu＋______HNO3(稀)=______Cu(NO3)2＋______NO↑＋______H2O(2)______KI＋______KIO3＋______H2SO4=______I2＋______K2SO4＋______H2O(3)______MnOeq\o\al(－,4)＋______H＋＋______Cl－=______Mn2＋＋______Cl2↑＋______H2O答案(1)38324(2)513333(3)216102582．逆向配平(1)______I2＋______NaOH=______NaI＋______NaIO3＋______H2O(2)______S＋______KOH=______K2S＋______K2SO3＋______H2O(3)______P4＋______KOH＋______H2O=______K3PO4＋______PH3↑答案(1)36513(2)36213(3)293353．含有未知數(shù)的配平(1)______CO＋______NOx=______CO2＋______N2(2)______FexS＋______HCl=__________S＋______FeCl2＋______H2S(3)______Na2Sx＋______NaClO＋______NaOH=______Na2SO4＋______NaCl＋______H2O答案(1)2x22x1(2)eq\f(1,x)2(eq\f(1,x)－1)11(3)1(3x＋1)(2x－2)x(3x＋1)(x－1)4．有機物參與的氧化還原反應方程式的配平(1)______KClO3＋______H2C2O4＋______H2SO4=______ClO2↑＋______CO2↑＋______KHSO4＋______H2O(2)______CH2=CH2＋______KMnO4＋______H2SO4=______K2SO4＋______MnSO4＋______CO2＋______H2O(3)______C2H5OH＋______K2Cr2O7＋______H2SO4=______K2SO4＋______Cr2(SO4)3＋______CH3COOH＋______H2O答案(1)2122222(2)512186121028(3)328223115．缺項配平(1)______ClO－＋______Fe(OH)3＋________=______Cl－＋______FeOeq\o\al(2－,4)＋______H2O(2)______MnOeq\o\al(－,4)＋______H2O2＋________=______Mn2＋＋______O2↑＋______H2O(3)某高溫還原法制備新型陶瓷氮化鋁(AlN)的反應體系中的物質(zhì)有Al2O3、C、N2、CO。請將AlN之外的反應物與生成物分別填入以下空格內(nèi)，并配平。eq\x()＋eq\x()＋eq\x()eq\o(=,\s\up7(高溫))eq\x()AlN＋eq\x()(4)將NaBiO3固體(黃色，微溶)加入MnSO4和H2SO4的混合溶液里，加熱，溶液顯紫色(Bi3＋無色)。配平該反應的離子方程式：eq\x()NaBiO3＋eq\x()Mn2＋＋eq\x()____=eq\x()Na＋＋eq\x()Bi3＋＋eq\x()____＋eq\x()____答案(1)324OH－325(2)256H＋258(3)Al2O33CN223CO(4)5214H＋552MnOeq\o\al(－,4)7H2O解析(3)根據(jù)氮元素、碳元素的化合價變化，N2是氧化劑，C是還原劑，AlN為還原產(chǎn)物，CO為氧化產(chǎn)物?！叭椒ā蓖黄迫表椥脱趸€原反應方程式的配平，其配平一般規(guī)律為條件補項原則酸性條件下缺H或多O補H＋，少O補H2O堿性條件下缺H或多O補H2O，少O補OH－考點二電子守恒法計算及應用1．電子守恒法計算的原理氧化劑得電子總數(shù)＝還原劑失電子總數(shù)。2．電子守恒法計算的流程(1)找出氧化劑、還原劑及相應的還原產(chǎn)物和氧化產(chǎn)物。(2)找準一個原子或離子得失電子數(shù)(注意化學式中粒子的個數(shù))。(3)根據(jù)題中物質(zhì)的物質(zhì)的量和得失電子守恒列出等式。n(氧化劑)×變價原子個數(shù)×化合價變化值(高價－低價)＝n(還原劑)×變價原子個數(shù)×化合價變化值(高價－低價)。一、利用電子守恒確定元素價態(tài)或物質(zhì)組成1．現(xiàn)有24mL0.05mol·L－1的Na2SO3溶液與20mL0.02mol·L－1的K2Cr2O7溶液恰好完全反應。已知Na2SO3可被K2Cr2O7氧化為Na2SO4，則元素Cr在還原產(chǎn)物中的化合價為________。答案＋3×2×(6－n)，解得n＝3。2．Na2Sx在堿性溶液中可被NaClO氧化為Na2SO4，而NaClO被還原為NaCl，若反應中Na2Sx與NaClO的物質(zhì)的量之比為1∶16，則x的值為________。答案5解析→xNa2eq\o(S,\s\up6(＋6))O4，Naeq\o(Cl,\s\up6(＋1))O→Naeq\o(Cl,\s\up6(－1))，得關系式1×eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(6－\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(－\f(2,x)))))·x＝16×2，解得x＝5。二、電子守恒在未配平方程式中的應用3．在P＋CuSO4＋H2O→Cu3P＋H3PO4＋H2SO4(未配平)反應中，7.5molCuSO4可氧化P的物質(zhì)的量為________mol。生成1molCu3P時，參加反應的P的物質(zhì)的量為________mol。答案1.52.2解析設7.5molCuSO4可氧化P的物質(zhì)的量為x，生成1molCu3P時，被氧化的P的物質(zhì)的量為y；根據(jù)得失電子守恒：7.5mol×(2－1)＝x×(5－0)，解得x＝1.5mol；1mol×3×(2－1)＋1mol×[0－(－3)]＝y(tǒng)×(5－0)，解得y＝1.2mol，所以生成1molCu3P時，參加反應的P的物質(zhì)的量為1.2mol＋1mol＝2.2mol。三、多步反應得失電子守恒問題4．取xg銅鎂合金完全溶于濃硝酸中，反應過程中硝酸被還原只產(chǎn)生8960mL的NO2氣體和672mL的N2O4氣體(均已折算為標準狀況)，在反應后的溶液中加入足量的氫氧化鈉溶液，生成沉淀的質(zhì)量為17.02g。則x等于________________________________________________。答案9.20解析反應流程為eq\b\lc\\rc\}(\a\vs4\al\co1(Mg,Cu))eq\o(→,\s\up7(濃HNO3))eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(Mg2＋、Cu2＋\o(→,\s\up7(NaOH))\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(MgOH2,CuOH2)),NO2、N2O4))xg＝17.02g－m(OH－)，而OH－的物質(zhì)的量等于鎂、銅失去電子的物質(zhì)的量，等于濃HNO3得到電子的物質(zhì)的量，即：n(OH－)＝eq\f(8.96L,22.4L·mol－1)×1＋eq\f(0.672L,22.4L·mol－1)×2×1＝0.46mol，所以xg＝17.02g－0.46mol×17g·mol－1＝9.20g。5．足量銅與一定量濃硝酸反應，得到硝酸銅溶液和NO2、N2O4、NO的混合氣體，將這些氣體與1.68LO2(標準狀況)混合后通入水中，所有氣體完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸銅溶液中加入5mol·L－1NaOH溶液至Cu2＋恰好完全沉淀，則消耗NaOH溶液的體積是________mL。答案60解析由題意可知，HNO3eq\o(,\s\up7(Cu),\s\do5(O2、H2O))eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(NO2,N2O4,NO))，則Cu失去電子的物質(zhì)的量與O2得到電子的物質(zhì)的量相等，即n(Cu)＝2n(O2)＝2×eq\f(1.68L,22.4L·mol－1)＝0.15mol。根據(jù)元素守恒及NaOH和Cu(NO3)2的反應可得關系式：n(NaOH)＝2n[Cu(NO3)2]＝2n(Cu)＝0.3mol，則V(NaOH)＝eq\f(0.3mol,5mol·L－1)＝0.06L＝60mL。四、電子守恒在氧化還原滴定中的應用6．某廢水中含有Cr2Oeq\o\al(2－,7)，為了處理有毒的Cr2Oeq\o\al(2－,7)，需要先測定其濃度：取20mL廢水，加入適量稀硫酸，再加入過量的V1mLc1mol·L－1(NH4)2Fe(SO4)2溶液，充分反應(還原產(chǎn)物為Cr3＋)。用c2mol·L－1KMnO4溶液滴定過量的Fe2＋至終點，消耗KMnO4溶液V2mL。則原廢水中c(Cr2Oeq\o\al(2－,7))為_______________________________________________________________。答案eq\f(c1V1－5c2V2,120)mol·L－1解析Cr2Oeq\o\al(2－,7)＋6Fe2＋＋14H＋=2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O,5Fe2＋＋MnOeq\o\al(－,4)＋8H＋=5Fe3＋＋Mn2＋×6c(Cr2Oeq\o\al(2－,7))＋5c2mol·L－1×V2mL×10－3L·mL－1，解得c(Cr2Oeq\o\al(2－,7))＝eq\f(c1V1－5c2V2,120)mol·L－1。課時精練1．一定條件下，硝酸銨受熱分解的化學方程式(未配平)為NH4NO3→HNO3＋N2↑＋H2O，下列說法錯誤的是()A．配平后H2O的化學計量數(shù)為6B．NH4NO3既是氧化劑又是還原劑C．該反應既是分解反應也是氧化還原反應D．氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為5∶3答案A解析5NH4NO3=2HNO3＋4N2↑＋9H2O，A錯誤；NH4NO3中NHeq\o\al(＋,4)所含N元素價態(tài)升高，部分NOeq\o\al(－,3)所含N元素價態(tài)降低，則NH4NO3既是氧化劑又是還原劑，B正確；該反應中反應物只有一種，則屬于分解反應，該反應中含有變價元素，則屬于氧化還原反應，C正確；氧化產(chǎn)物(eq\o(5N,\s\up6(－3))Heq\o\al(＋,4)→eq\f(5,2)eq\o(N,\s\up6(0))2)和還原產(chǎn)物(eq\o(3N,\s\up6(＋5))Oeq\o\al(－,3)→eq\f(3,2)eq\o(N,\s\up6(0))2)的物質(zhì)的量之比為eq\f(5,2)∶eq\f(3,2)＝5∶3，D正確。2．把圖2中的物質(zhì)補充到圖1中，可得到一個完整的氧化還原反應的離子方程式(未配平)。對該氧化還原反應的離子方程式，下列說法不正確的是()A．IOeq\o\al(－,4)是氧化劑，具有氧化性B．氧化性：MnOeq\o\al(－,4)＞IOeq\o\al(－,4)C．氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為5∶2D．若有2個Mn2＋參加反應，則轉(zhuǎn)移10個電子答案B解析由題干信息得到該離子方程式為5IOeq\o\al(－,4)＋2Mn2＋＋3H2O=2MnOeq\o\al(－,4)＋5IOeq\o\al(－,3)＋6H＋，IOeq\o\al(－,4)中的碘元素在反應中化合價降低，得電子，作氧化劑，具有氧化性，故A正確；根據(jù)反應方程式可知，該反應的氧化劑是IOeq\o\al(－,4)，氧化產(chǎn)物是MnOeq\o\al(－,4)，則氧化性強弱順序是IOeq\o\al(－,4)＞MnOeq\o\al(－,4)，故B錯誤；根據(jù)方程式可知：氧化劑碘酸根離子和還原劑錳離子的物質(zhì)的量之比為5∶2，故C正確；根據(jù)離子方程式可知，有2個Mn2＋參加反應時，轉(zhuǎn)移電子的個數(shù)是10個，故D正確。3．已知反應：①SO2＋2Fe3＋＋2H2O=SOeq\o\al(2－,4)＋2Fe2＋＋W；②Cr2Oeq\o\al(2－,7)＋aFe2＋＋bH＋→Cr3＋＋Fe3＋＋H2O(未配平)下列有關說法正確的是()A．方程式①中W為4OH－B．還原性強弱：SO2>Fe2＋C．a(chǎn)＝6，b＝7D．反應Cr2Oeq\o\al(2－,7)＋3SO2＋2H＋=2Cr3＋＋3SOeq\o\al(2－,4)＋H2O不能發(fā)生答案B，B正確；反應②中，根據(jù)得失電子守恒可得，Cr2Oeq\o\al(2－,7)和Cr3＋對應的化學計量數(shù)分別為1、2，F(xiàn)e2＋和Fe3＋對應的化學計量數(shù)均為6，則a＝6，再結(jié)合離子方程式兩邊離子所帶電荷總數(shù)相等可得，b＝14，C錯誤；Cr2Oeq\o\al(2－,7)具有強氧化性，SO2具有還原性，且由①、②可知氧化性：Cr2Oeq\o\al(2－,7)>SOeq\o\al(2－,4)，則Cr2Oeq\o\al(2－,7)能將SO2氧化為SOeq\o\al(2－,4)，即反應Cr2Oeq\o\al(2－,7)＋3SO2＋2H＋=2Cr3＋＋3SOeq\o\al(2－,4)＋H2O能發(fā)生，D錯誤。4．(2024·大連模擬)Na2S2O3去除酸性廢水中H3AsO3的反應機理如圖所示(圖中“HS·”為自由基)。下列說法錯誤的是()A．X的化學式為H2S2B．HS·反應活性較強，不能穩(wěn)定存在C．步驟Ⅲ反應中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為8∶1D．步驟Ⅳ除砷的化學方程式為3H2S＋2H3AsO3=As2S3↓＋6H2O答案C解析S2Oeq\o\al(2－,3)經(jīng)過“途徑Ⅰ”的除砷過程可描述為，S2Oeq\o\al(2－,3)與氫離子在紫外線照射條件下可以生成HS·，兩個HS·可以結(jié)合生成H2S2，H2S2分解得到S8和H2S，H2S與H3AsO3發(fā)生反應生成As2S3，X的化學式為H2S2，故A正確；HS·反應活性較強，在強酸性或強堿性溶液中均不能大量存在，故B正確；步驟Ⅲ反應中H2S2分解得到S8和H2S，化學方程式為8H2S2=S8＋8H2S，S元素化合價部分由－1價上升到0價，又部分由－1價下降到－2價，H2S2既是氧化劑也是還原劑，氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1∶1，故C錯誤；步驟Ⅳ中，H2S與H3AsO3發(fā)生反應生成As2S3，化學方程式為3H2S＋2H3AsO3=As2S3↓＋6H2O，故D正確。5．(2023·深圳一中高三模擬)一種在恒溫、恒定氣流流速下，催化氧化HCl生產(chǎn)Cl2工藝的主要反應機理如圖。下列說法不正確的是()A．該過程中Cu元素的化合價發(fā)生變化B．Cu(OH)Cl、Cu2OCl2均為中間產(chǎn)物C．Cu(OH)Cl分解生成兩種產(chǎn)物，物質(zhì)X為H2OD．該過程涉及反應：2Cu2OCl2＋O2eq\o(,\s\up7(一定條件))2Cl2＋4CuO答案A解析由反應歷程圖可知，該過程中含Cu化合物CuO、Cu(OH)Cl、Cu2OCl2中Cu元素的化合價均為＋2價，即保持不變，A項不正確；由反應歷程圖可知，反應前加入了CuO，CuO與HCl反應轉(zhuǎn)化為Cu(OH)Cl，然后Cu(OH)Cl分解為Cu2OCl2和H2O，Cu2OCl2與O2反應又生成了CuO，則CuO為催化劑，Cu(OH)Cl、Cu2OCl2均為中間產(chǎn)物，B、C項正確；由反應歷程圖可知，該過程涉及Cu2OCl2與O2反應生成CuO和Cl2的反應，根據(jù)氧化還原反應配平可得2Cu2OCl2＋O2eq\o(,\s\up7(一定條件))2Cl2＋4CuO，D項正確。6．配平下列離子方程式：(1)____NOeq\o\al(－,2)＋____Fe2＋＋____H＋=____NO↑＋____Fe3＋＋____H2O(2)____Mn2＋＋____H2O2＋____OH－=____MnO2↓＋____H2O(3)____MnO2＋____SOeq\o\al(2－,3)＋____H＋=____Mn2＋＋____SOeq\o\al(2－,4)＋____H2O答案(1)112111(2)11212(3)1121117．配平下列反應。(1)____Li2CO3＋____C6H12O6＋____FePO4=____LiFePO4＋____CO↑＋____H2O＋____CO2↑(2)____(NH4)2Mo4O13＋____H2eq\o(=,\s\up7(高溫))____Mo＋____NH3＋____H2O(3)____H2S＋____NOx=____S＋____H2O＋____N2(4)____FeCl3·6H2O＋____SOCl2eq\o(=,\s\up7(△))____FeCl3＋____SO2↑＋____HCl↑答案(1)611212666(2)1124213(3)2x22x2x1(4)1616128．(1)[2022·全國甲卷，27(1)]工業(yè)上常用芒硝(Na2SO4·10H2O)和煤粉在高溫下生產(chǎn)硫化鈉，同時生成CO，該反應的化學方程式為______________________________________________________________________________________________________________________________。(2)[2022·江蘇，14(1)①]在弱堿性溶液中，F(xiàn)eS與CrOeq\o\al(2－,4)反應生成Fe(OH)3、Cr(OH)3和單質(zhì)S，其離子方程式為_________________________________________________________________。答案(1)Na2SO4·10H2O＋4Ceq\o(=,\s\up7(高溫))Na2S＋4CO↑＋10H2O(2)FeS＋CrOeq\o\al(2－,4)＋4H2O=Fe(OH)3＋Cr(OH)3＋S＋2OH－9．[2021·全國甲卷，26(2)]以NaIO3為原料制備I2的方法是先向NaIO3溶液中加入計量的NaHSO3，生成碘化物；再向混合溶液中加入NaIO3溶液，反應得到I2。上述制備I2的總反應的離子方程式為________________________________________________________________。答案2IOeq\o\al(－,3)＋5HSOeq\o\al(－,3)=I2＋5SOeq\o\al(2－,4)＋3H＋＋H2O10．現(xiàn)代工業(yè)上用氧化鋅煙灰(主要成分為ZnO，含少量Pb、CuO和As2O3)制取高純鋅的部分工藝流程如圖所示。(1)已知：“溶浸”后浸出液中含[Zn(NH3)4]2＋、[Cu(NH3)4]2＋、AsCleq\o\al(2－,5)等。寫出該過程中生成[Zn(NH3)4]2＋的相關離子方程式：___________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)“氧化除雜”的目的是將“AsCleq\o\al(2－,5)”轉(zhuǎn)化為As2O5膠體，再經(jīng)吸附聚沉除去。寫出氧化反應的離子方程式：______________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案(1)ZnO＋2NH3·H2O＋2NHeq\o\al(＋,4)=[Zn(NH3)4]2＋＋3H2O(2)2AsCleq\o\al(2－,5)＋2H2O2＋6NH3·H2O=As2O5(膠體)＋10Cl－＋6NHeq\o\al(＋,4)＋5H2O11．寫出下列方程式。(1)[2022·全國乙卷，26(3)(ⅱ)]在“酸浸”中，除加入醋酸(HAc)，還要加入H2O2。H2O2促進了金屬Pb在醋酸中轉(zhuǎn)化為Pb(Ac)2，其化學方程式為__________________________________________________________________________________________________________________。(2)[2022·湖南，17(2)①]TiO2與C、Cl2，在600℃的沸騰爐中充分反應后，混合氣體中各組分的分壓如下表：物質(zhì)TiCl4COCO2Cl2分壓/MPa4.59×10－21.84×10－23.70×10－25.98×10－9該溫度下，TiO2與C、Cl2反應的總化學方程式為____________________________________。答案(1)Pb＋H2O2＋2HAc=Pb(Ac)2＋2H2O(2)5TiO2＋6C＋10Cl2eq\o(=,\s\up7(600℃))5TiCl4＋2CO＋4CO2解析(2)根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，該溫度下C主要生成CO和CO2，根據(jù)同溫同體積下氣體的壓強之比等于物質(zhì)的量之比可知TiCl4、CO和CO2的物質(zhì)的量之比約是5∶2∶4，所以TiO2與C、Cl2反應