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PAGE13-第8講氧化還原反應(yīng)的基本概念和規(guī)律[考綱要求]1.了解氧化還原反應(yīng)的概念、特征和本質(zhì)。2.駕馭電子轉(zhuǎn)移的表示方法。3.了解常見的氧化劑和還原劑??键c(diǎn)一用“雙線橋”理解氧化還原反應(yīng)的概念1.氧化還原反應(yīng)與四種基本反應(yīng)類型的關(guān)系下列反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng)的是__________,屬于化合反應(yīng)的是__________,屬于分解反應(yīng)的是__________,屬于置換反應(yīng)的是__________,屬于復(fù)分解反應(yīng)的是__________。①Cu2S+O2eq\o(=,\s\up7(△))2Cu+SO2②3O2eq\o(=,\s\up7(放電))2O3③Fe2O3+3COeq\o(=,\s\up7(△))2Fe+3CO2④2Na+2H2O=2NaOH+H2↑⑤CaCO3eq\o(=,\s\up7(高溫))CaO+CO2↑⑥2H2O2eq\o(=,\s\up7(MnO2))2H2O+O2↑⑦SO3+H2O=H2SO4⑧2Fe+3Cl2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))2FeCl3⑨H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O⑩NaH+H2O=NaOH+H2↑?IBr+H2O=HIO+HBr答案:①③④⑥⑧⑩⑦⑧⑤⑥①④⑨?2.氧化還原反應(yīng)電子轉(zhuǎn)移的表示方法(1)雙線橋法:①標(biāo)變價,②畫箭頭,③算數(shù)目,④說改變。還原劑+氧化劑=氧化失去ne-產(chǎn)物+還原得到ne-產(chǎn)物用雙線橋法標(biāo)出銅和濃硝酸反應(yīng)電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目:________________________________________________________________________。(2)單線橋法:箭頭由失電子原子指向得電子原子,線橋上只標(biāo)電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目,不標(biāo)“得到”“失去”字樣。還原劑+氧化ne-劑=氧化產(chǎn)物+還原產(chǎn)物用單線橋法標(biāo)出銅和稀硝酸反應(yīng)電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目:________________________________________________________________________。答案:(1)eq\o(C,\s\up6(0))u+4Heq\o(N,\s\up6(+5))O3(濃)=eq\o(C,\s\up6(+2))失去2e-u(NO3)2+2eq\o(N,\s\up6(+4))得到2e-O2↑+2H2O(2)3eq\o(C,\s\up6(0))u+8Heq\o(N,\s\up6(+5))6e-O3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O3.氧化還原反應(yīng)的概念之間的關(guān)系概括為“升失氧、降得還,劑性一樣、其他相反”。實(shí)例:在Fe2O3+3COeq\o(=,\s\up7(高溫))2Fe+3CO2的反應(yīng)中Fe2O3是氧化劑,CO是還原劑;C元素被氧化,F(xiàn)e元素被還原;Fe2O3具有氧化性,CO具有還原性;CO2是氧化產(chǎn)物,F(xiàn)e是還原產(chǎn)物。4.常見的氧化劑和還原劑(1)常見氧化劑常見氧化劑包括某些活潑的非金屬單質(zhì)、元素處于高價時的物質(zhì)、過氧化物等。如:eq\x(氧化劑)——Cl2濃硫酸濃硝酸稀硝酸KMnO4(H+)↓↓↓↓↓↓eq\x(還原產(chǎn)物)—Cl-SO2NO2NOMn2+(2)常見還原劑常見還原劑包括活潑的金屬單質(zhì)、某些活潑的非金屬單質(zhì)、元素處于低價態(tài)時的物質(zhì)等。如:(3)具有中間價態(tài)的物質(zhì)既有氧化性,又有還原性具有中間價態(tài)的物質(zhì)氧化產(chǎn)物還原產(chǎn)物Fe2+Fe3+FeSOeq\o\al(2-,3)SOeq\o\al(2-,4)SH2O2O2H2O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。1.推斷正誤,正確的打“√”,錯誤的打“×”。(1)金屬陽離子肯定只具有氧化性()(2)氧化還原反應(yīng)中有一種元素被氧化時,肯定有另一種元素被還原()(3)氧化還原反應(yīng)中的反應(yīng)物,不是氧化劑就是還原劑()(4)氧化還原反應(yīng)肯定屬于四種基本反應(yīng)類型()答案:(1)×(2)×(3)×(4)×2.指出下列加點(diǎn)元素的化合價(1)KClO3____ClO2____NaClO2____BrCl____(2)Na2S2O3____CuFeS2____Cu2S____FeS2____(3)NF3____NaNO2____H3PO2____(4)H2C2O4____HCN____(5)NaH____NaBH4____LiAlH4____(6)MnO2____KMnO4____K2FeO4____(7)H—O—O—H____(8)過二硫酸(H2S2O8)的結(jié)構(gòu)式如下:S________、O________。答案:(1)+5+4+3-1(2)+2-2-2-1(3)+3+3+1(4)+3+2(5)-1-1-1(6)+4+7+6(7)-1(8)+6-2、-13.元素由化合態(tài)變?yōu)橛坞x態(tài),該元素肯定被還原嗎?有單質(zhì)參與或生成的反應(yīng)肯定是氧化還原反應(yīng)嗎?答案:某元素由化合態(tài)變?yōu)橛坞x態(tài)時,該元素不肯定被還原,也不肯定被氧化,如:Cl-→Cl2,氯元素被氧化,Cu2+→Cu,銅元素被還原。有單質(zhì)參與或生成的反應(yīng)不肯定屬于氧化還原反應(yīng),猶如素異形體之間的轉(zhuǎn)化不屬于氧化還原反應(yīng)。題組一四種基本反應(yīng)類型與氧化還原反應(yīng)1.(原創(chuàng)題)KOH是我國古代紡織業(yè)常用作漂洗的洗滌劑,古代制取KOH的流程如下:在上述流程中沒有涉及的化學(xué)反應(yīng)類型是()A.化合反應(yīng) B.分解反應(yīng)C.置換反應(yīng) D.復(fù)分解反應(yīng)C2.氧化還原反應(yīng)與四種基本反應(yīng)類型的關(guān)系如圖所示,則下列化學(xué)反應(yīng)屬于陰影3區(qū)域的是()A.Cl2+2NaI=2NaCl+I(xiàn)2B.NH4HCO3eq\o(=,\s\up7(△))NH3↑+H2O+CO2↑C.4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3D.Fe2O3+3COeq\o(=,\s\up7(高溫))2Fe+3CO2D[陰影3區(qū)域表示既不屬于化合反應(yīng),又不屬于分解反應(yīng),還不屬于置換反應(yīng)的氧化還原反應(yīng)。A項(xiàng)屬于置換反應(yīng);B項(xiàng)屬于非氧化還原反應(yīng);C項(xiàng)屬于化合反應(yīng)。]題組二運(yùn)用“雙線橋”分析生疏氧化還原反應(yīng)3.(2024·北京門頭溝一模)中國化學(xué)家探討的一種新型復(fù)合光催化劑[碳納米點(diǎn)(CQDs)/氮化碳(C3N4)納米復(fù)合物]可以利用太陽光實(shí)現(xiàn)高效分解水,其原理如圖所示。下列說法正確的是()A.C3N4中C元素的化合價為-4B.反應(yīng)的兩個階段均為吸熱過程C.階段Ⅱ中,H2O2既是氧化劑,又是還原劑D.通過該反應(yīng),實(shí)現(xiàn)了化學(xué)能向太陽能的轉(zhuǎn)化C[依據(jù)化合物中各元素正負(fù)化合價的代數(shù)和為0,C3N4中N元素的化合價為-3價,所以C元素的化合價為+4價,A項(xiàng)錯誤;階段Ⅱ中,H2O2分解生成O2和H2O的過程為放熱反應(yīng),B項(xiàng)錯誤;階段Ⅱ中,H2O2發(fā)生歧化反應(yīng),既是氧化劑,又是還原劑,C項(xiàng)正確;利用太陽光實(shí)現(xiàn)高效分解水,實(shí)現(xiàn)了太陽能向化學(xué)能的轉(zhuǎn)化,D項(xiàng)錯誤]。4.(2024·遼寧葫蘆島協(xié)作校月考)某種類型的心臟起搏器工作時發(fā)生下列反應(yīng):4Li+2SOCl2(SOCl2中S顯+4價)=4LiCl+S+SO2↑,下列有關(guān)推斷正確的是()A.還原劑只有LiB.SOCl2既是氧化劑又是還原劑C.還原產(chǎn)物包括LiCl和SD.生成1.12LSO2時,反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為0.2molA[在反應(yīng)4Li+2SOCl2=4LiCl+S+SO2↑中,只有Li元素的化合價上升,Li作還原劑,SOCl2中一部分S元素的化合價降低,SOCl2作氧化劑。反應(yīng)過程中只有Li元素的化合價上升,所以還原劑只有Li,A項(xiàng)正確,B項(xiàng)錯誤;Li元素的化合價上升,被氧化,LiCl是氧化產(chǎn)物,S元素的化合價降低,被還原,單質(zhì)S是還原產(chǎn)物,C項(xiàng)錯誤;因題目中未說明二氧化硫是否處于標(biāo)準(zhǔn)狀況,所以無法計算轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目,D項(xiàng)錯誤。]5.(1)已知反應(yīng):6HCl(濃)+KClO3=KCl+3Cl2↑+3H2O。①在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,生成6.72L氯氣時轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為________。②反應(yīng)中轉(zhuǎn)移1.5mole-時,參與反應(yīng)的HCl為________mol,其中被氧化的HCl為________mol。(2)用雙線橋標(biāo)出反應(yīng)14CuSO4+5FeS2+12H2O=7Cu2S+5FeSO4+12H2SO4電子轉(zhuǎn)移的方向及數(shù)目。答案:(1)①0.5mol②1.81.5(2)常見元素化合價記憶口訣一價氫、氯、鉀、鈉、銀;二價氧、鈣、鎂、鋇、鋅;三鋁、四硅、五氮磷;說變價也不難,二、三鐵,二、四碳,二、四、六硫都齊全;銅、汞一、二最常見eq\o(。,\s\do4(,))考點(diǎn)二氧化性、還原性強(qiáng)弱的比較1.概念氧化性是指氧化劑得到電子的實(shí)力;還原性是指還原劑失去電子的實(shí)力。2.氧化性、還原性強(qiáng)弱的比較方法(1)依據(jù)氧化還原反應(yīng)方程式推斷氧化劑+還原劑=還原產(chǎn)物+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)依據(jù)反應(yīng)條件及反應(yīng)的猛烈程度推斷反應(yīng)條件(如是否加熱、有無催化劑和反應(yīng)物濃度大小等)要求越低,反應(yīng)越猛烈,物質(zhì)的氧化性或還原性越強(qiáng)。例如:(3)依據(jù)產(chǎn)物中元素價態(tài)的凹凸來推斷①相同條件下,不同氧化劑作用于同一種還原劑,氧化產(chǎn)物價態(tài)高的其氧化性強(qiáng)。例如:②相同條件下,不同還原劑作用于同一種氧化劑,還原產(chǎn)物價態(tài)低的其還原性強(qiáng)。例如:1.推斷正誤,正確的打“√”,錯誤的打“×”。(1)強(qiáng)氧化劑與強(qiáng)還原劑混合不肯定能發(fā)生氧化還原反應(yīng)(√)(2)陽離子只有氧化性,陰離子只有還原性(×)(3)元素的非金屬性越強(qiáng),其氧化性越強(qiáng),相應(yīng)單質(zhì)越活潑(×)(4)難失電子的物質(zhì)肯定易得電子(×)(5)含有最高價元素的化合物肯定具有強(qiáng)氧化性(×)(6)MnO2不與稀鹽酸反應(yīng)是因?yàn)镠+濃度小(×)2.物質(zhì)氧化性、還原性的強(qiáng)弱,不僅與物質(zhì)的結(jié)構(gòu)有關(guān),還與物質(zhì)的濃度和反應(yīng)溫度等有關(guān)。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和NaOH溶液⑥Fe和HNO3溶液⑦Fe和H2SO4溶液⑧Na和O2(1)由于濃度不同而發(fā)生不同氧化還原反應(yīng)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(yīng)的是________。(3)氧化還原反應(yīng)不受濃度、溫度影響的是________。答案:(1)①③⑥⑦(2)⑤⑥⑦⑧(3)②④題組一依據(jù)方程式推斷氧化性、還原性強(qiáng)弱1.已知常溫下在溶液中可發(fā)生如下兩個離子反應(yīng):Ce4++Fe2+=Fe3++Ce3+,Sn2++2Fe3+=2Fe2++Sn4+。由此可以確定Fe2+、Ce3+、Sn2+三種離子的還原性由強(qiáng)到弱的依次是()A.Sn2+、Fe2+、Ce3+ B.Sn2+、Ce3+、Fe2+C.Ce3+、Fe2+、Sn2+ D.Fe2+、Sn2+、Ce3+A[由反應(yīng):Ce4++Fe2+=Fe3++Ce3+知還原性:Fe2+>Ce3+。由反應(yīng):Sn2++2Fe3+=2Fe2++Sn4+知還原性:Sn2+>Fe2+,故還原性強(qiáng)弱依次為Sn2+>Fe2+>Ce3+。]題組二依據(jù)氧化性、還原性強(qiáng)弱推斷氧化還原反應(yīng)能否發(fā)生2.已知Co2O3在酸性溶液中易被還原成Co2+,Co2O3、Cl2、FeCl3、I2的氧化性依次減弱。下列反應(yīng)在水溶液中不行能發(fā)生的是()A.3Cl2+6FeI2=2FeCl3+4FeI3B.Cl2+FeI2=FeCl2+I(xiàn)2C.Co2O3+6HCl(濃)=2CoCl2+Cl2↑+3H2OD.2Fe3++2I-=2Fe2++I(xiàn)2A[依據(jù)氧化還原反應(yīng)中,氧化性:氧化劑>氧化產(chǎn)物,可推斷B中氧化性Cl2>I2;C中Co2O3>Cl2;D中Fe3+>I2,這些結(jié)論與題給信息一樣。對于A,由于I-的還原性強(qiáng)于Fe2+,所以Cl2應(yīng)先氧化I-,而不應(yīng)先氧化Fe2+。]假設(shè)法判定氧化還原反應(yīng)能否發(fā)生題組三氧化還原反應(yīng)中的優(yōu)先反應(yīng)規(guī)律3.現(xiàn)有下列三個氧化還原反應(yīng):①2FeCl3+2KI=2FeCl2+2KCl+I(xiàn)2②2FeCl2+Cl2=2FeCl3③2KMnO4+16HCl(濃)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O若某溶液中含有Fe2+、Cl-和I-,要除去I-而不氧化Fe2+和Cl-,可以加入的試劑是()A.Cl2 B.KMnO4C.FeCl3 D.HClC[本題是找尋一種氧化劑,其氧化性應(yīng)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,還原性:I->Fe2+;由②知氧化性:Cl2>Fe3+,還原性:Fe2+>Cl-;由③知氧化性:MnOeq\o\al(-,4)>Cl2,還原性:Cl->Mn2+;由此推知氧化性強(qiáng)弱依次為KMnO4>Cl2>FeCl3>I2,還原性強(qiáng)弱依次為I->Fe2+>Cl->Mn2+。所以KMnO4可氧化Cl-、Fe2+及I-,Cl2可氧化Fe2+及I-,F(xiàn)eCl3只能氧化I-。]4.含有amolFeBr2的溶液中,通入xmolCl2。下列各項(xiàng)為通Cl2過程中,溶液內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式,其中不正確的是()A.x=0.4a,2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-B.x=0.6a,2Br-+Cl2=Br2+2Cl-C.x=a,2Fe2++2Br-+2Cl2=Br2+2Fe3++4Cl-D.x=1.5a,2Fe2++4Br-+3Cl2=2Br2+2Fe3++6Cl-B[依據(jù)氧化還原反應(yīng)的先后依次知,Cl2先氧化Fe2+,然后再氧化Br-。x=0.4a時,Cl2不能完全氧化Fe2+,只能發(fā)生反應(yīng)2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-,A正確;當(dāng)x=0.6a時,Cl2能將Fe2+完全氧化后,又能氧化eq\f(1,5)amol的Br-,B錯誤;x=a時,Cl2氧化Fe2+后又能氧化amol的Br-,C正確;x=1.5a時,Cl2能將Fe2+、Br-完全氧化,D正確。]強(qiáng)者優(yōu)先反應(yīng)規(guī)律同一氧化劑與含多種還原劑(物質(zhì)的量濃度相同)的溶液反應(yīng)時,首先被氧化的是還原性最強(qiáng)的物質(zhì);同一還原劑與含多種氧化劑(物質(zhì)的量濃度相同)的溶液反應(yīng)時,首先被還原的是氧化性最強(qiáng)的物質(zhì)eq\o(。,\s\do4(,))氧化還原反應(yīng)規(guī)律規(guī)律一守恒規(guī)律氧化還原反應(yīng)遵循以下三個守恒規(guī)律:(1)質(zhì)量守恒:反應(yīng)前后元素的種類和質(zhì)量不變。(2)電子守恒:即氧化劑得電子的總數(shù)等于還原劑失電子的總數(shù),這是配平氧化還原反應(yīng)方程式的依據(jù),也是有關(guān)氧化還原反應(yīng)計算的依據(jù)。(3)電荷守恒:離子方程式中,反應(yīng)物中各離子的電荷總數(shù)與產(chǎn)物中各離子的電荷總數(shù)相等。書寫氧化還原反應(yīng)的離子方程式時要留意滿意電荷守恒,如Fe3++Cu=Fe2++Cu2+(錯誤),2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+(正確)。[集訓(xùn)1]Na2Sx在堿性溶液中可被NaClO氧化為Na2SO4,而NaClO被還原為NaCl,若反應(yīng)中Na2Sx與NaClO的物質(zhì)的量之比為1∶16,則x的值為()A.2 B.3C.4 D.5D[本題考查在氧化還原反應(yīng)中利用得失電子守恒進(jìn)行相關(guān)的計算。得關(guān)系式:1×eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(6-\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(2,x)))))·xe-=16×2e-,解得x=5。][集訓(xùn)2]在反應(yīng)3BrF3+5H2O=9HF+Br2+HBrO3+O2↑中,若有5molH2O參與反應(yīng),被水還原的溴元素為()A.1mol B.eq\f(2,3)molC.eq\f(4,3)mol D.2molC[設(shè)被水還原的溴元素(BrF3)的物質(zhì)的量為x,5molH2O參與反應(yīng),失去電子4mol,依據(jù)電子守恒得:3x=4mol,x=eq\f(4,3)mol。][集訓(xùn)3]U常見化合價有+4和+6,硝酸鈾酰[UO2(NO3)2]加熱可發(fā)生如下分解:[UO2(NO3)2]——UxOy+NO2↑+O2↑(未配平)。將氣體產(chǎn)物收集于試管中并倒扣于盛水的水槽中,氣體全部被汲取,水充溢試管。則生成鈾的氧化物的化學(xué)式是()A.UO2 B.2UO2·UO3C.UO3 D.UO2·2UO3C[氣體被汲取,說明二氧化氮、氧氣和水發(fā)生的反應(yīng)為4NO2+O2+2H2O=4HNO3,所以二氧化氮和氧氣的計量數(shù)之比是4∶1,依據(jù)氧化還原反應(yīng)中得失電子數(shù)相等知,U元素的化合價不變,所以生成物是UO3,故選C。]守恒法解題的“3步流程”“一找各物質(zhì)”找出氧化劑、還原劑及相應(yīng)的還原產(chǎn)物和氧化產(chǎn)物。“二定得失數(shù)”確定一個原子或離子得失電子數(shù)(留意化學(xué)式中的原子個數(shù))?!叭邢嗟仁健币罁?jù)題中物質(zhì)的物質(zhì)的量和得失電子守恒列出相等式。n(氧化劑)×變價原子個數(shù)×化合價改變值=n(還原劑)×變價原子個數(shù)×化合價改變值eq\o(。,\s\do4(,))規(guī)律二轉(zhuǎn)化規(guī)律1.價態(tài)歸中含不同價態(tài)同種元素的物質(zhì)間發(fā)生氧化還原反應(yīng)時,該元素價態(tài)的改變肯定遵循“高價+低價→中間價”,而不會出現(xiàn)交叉現(xiàn)象。簡記為“兩相靠,不相交”。例如,不同價態(tài)硫之間可以發(fā)生氧化還原反應(yīng)的是①②③④。注:⑤中不會出現(xiàn)H2S轉(zhuǎn)化為SO2而H2SO4轉(zhuǎn)化為S的狀況。2.歧化反應(yīng)同一元素發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成不同價態(tài)的物質(zhì)時,該元素的價態(tài)改變肯定遵循“中間價態(tài)→高價態(tài)+低價態(tài)”,不會出現(xiàn)“一邊倒”的現(xiàn)象,即生成物中該元素的價態(tài)不能都比中間價態(tài)高或都比中間價態(tài)低。如:eq\o(C,\s\up6(0))l2+2NaOH=Naeq\o(Cl,\s\up6(-1))+Naeq\o(Cl,\s\up6(+1))O+H2O[集訓(xùn)4]已知G、Q、X、Y、Z均為含氯元素的化合物,在肯定條件下有下列轉(zhuǎn)化關(guān)系(未配平):①G→Q+NaCl②Q+H2Oeq\o(→,\s\up7(電解))X+H2③Y+NaOH→G+Q+H2O④Z+NaOH→Q+X+H2O這五種化合物中Cl元素化合價由低到高的依次是()A.G、Y、Q、Z、X B.X、Z、Q、G、YC.X、Z、Q、Y、G D.G、Q、Y、Z、XA[由①得出Q中價態(tài)高于G,因?yàn)镚必介于Q和-1價的Cl之間,-1價為氯元素的最低價;將該結(jié)論引用到③,Y介于Q與G之間,故有Q價態(tài)高于Y,Y價態(tài)高于G;分析②:H2O中的H化合價降低,則Q中的氯元素轉(zhuǎn)變?yōu)閄中的氯元素,化合價必上升,則得出X價態(tài)高于Q;最終分析④:Z介于Q、X之間,則X價態(tài)高于Z,Z價態(tài)高于Q。][集訓(xùn)5]氯氣跟氫氧化鉀溶液在肯定條件下發(fā)生如下反應(yīng):Cl2+KOH→KX+KY(未配平),KX在肯定條件下能自身反應(yīng):KX→KY+KZ(未配平,KY與KZ關(guān)系比為1∶3),以上KX、KY、KZ均是一元酸的鉀鹽,由以上條件推知在KX中氯的化合價是()A.+1 B.+3C.+5 D.+7C[反應(yīng):Cl2+KOH→KX+KY是Cl2的歧化反應(yīng),KX、KY中的氯元素分別顯正價和-1價;由于KX也發(fā)生歧化反應(yīng):KX→KY+KZ,可斷定KY為KCl,化合價凹凸是Z中Cl>X中Cl(均為正價)。假設(shè)KX中Cl為+a價,KZ中Cl的化合價為+b價,依據(jù)化合價守恒原理及KX→KY+3KZ,有a+1=3(b-a)把a(bǔ)=1、a=3、a=5代入上式探討,可知a=5時,b=7符合題意。則KX中Cl的化合價為+5。]1.(2024·北京,9)下列除雜試劑選用正確且除雜過程不涉及氧化還原反應(yīng)的是()物質(zhì)(括號內(nèi)為雜質(zhì))除雜試劑AFeCl2溶液(FeCl3)Fe粉BNaCl溶液(MgCl2)NaOH溶液、稀HClCCl2(HCl)H2O、濃H2SO4DNO(NO2)H2O、無水CaCl2B[A項(xiàng),用Fe粉除去FeCl2溶液中的Fe3+時,發(fā)生了氧化還原反應(yīng);C項(xiàng),除去Cl2中的HCl雜質(zhì)一般用飽和食鹽水,用水除會損失部分Cl2,同時Cl2與H2O的反應(yīng)是氧化還原反應(yīng);D項(xiàng),NO2和H2O的反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng)。]2.(2024·北京理綜,10)K2Cr2O7溶液中存在平衡:Cr2Oeq\o\al(2-,7)(橙色)+H2O?2CrOeq\o\al(2-,4)(黃色)+2H+。用K2Cr2O7溶液進(jìn)行下列試驗(yàn):結(jié)合試驗(yàn),下列說法不正確的是()A.①中溶液橙色加深,③中溶液變黃B.②中Cr2Oeq\o\al(2-,7)被C2H5OH還原C.對比②和④可知K2Cr2O7酸性溶液氧化性強(qiáng)D.若向④中加入70%H2SO4溶液至過量,溶液變?yōu)槌壬獶[A項(xiàng),①中在平衡體系中滴加70%H2SO4溶液,平衡向左移動,c(Cr2Oeq\o\al(2-,7))增大,橙色加深,③中滴加30%NaOH溶液,平衡向右移動,c(CrOeq\o\al(2-,4))增大,溶液變黃,正確;B項(xiàng),②中重鉻酸鉀氧化乙醇,反應(yīng)中重鉻酸鉀被乙醇還原,正確;C項(xiàng),②是酸性溶液,④是堿性溶液,酸性溶液中能氧化乙醇,而堿性溶液中不能氧化乙醇,說明K2Cr2O7在酸性溶液中氧化性強(qiáng),正確;D項(xiàng),若向④溶液中加入70%的H2SO4溶液至過量,溶液由堿性變?yōu)樗嵝?,K2Cr2O7在酸性溶液中氧化性強(qiáng),可以氧化乙醇,溶液變綠色,錯誤。]3.(2024·上海)O2F2可以發(fā)生反應(yīng):H2S+4O2F2=SF6+2HF+4O2,下列說法正確的是()A.氧氣是氧化產(chǎn)物B.O2F2既是氧化劑又是還原劑C.若生成4.48LHF,則轉(zhuǎn)移0.8mol電子D.還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量之比為1∶4D[A.O元素的化合價由反應(yīng)前的+1價變?yōu)榉磻?yīng)后的0價,化合價降低,獲得電子,所以氧氣是還原產(chǎn)物,錯誤;B.在反應(yīng)中O2F2中的O元素的化合價降低,獲得電子,所以該物質(zhì)是氧化劑,而H2S中的S元素的化合價是-2價,反應(yīng)后變?yōu)镾F6中的+6價,所以H2S是還原劑,錯誤;C.外界條件不明確,不能確定HF的物質(zhì)的量,所以不能確定轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目,錯誤;D.依據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式可知還原劑H2S與氧化劑O2F2的物質(zhì)的量之比是1∶4,正確。]4.[2024·全國卷Ⅲ,26(7)]層狀鎳鈷錳三元材料可作為鋰離子電池正極材料,其化學(xué)式為LiNixCoyMnzO2,其中Ni、Co、Mn的化合價分別為+2、+3、+4。當(dāng)x=y(tǒng)=eq\f(1,3)時,z=________。解析:化合物L(fēng)iNixCoyMnzO2中,當(dāng)x=y(tǒng)=eq\f(1,3)時,依據(jù)化合價代數(shù)和為0得1+2×eq\f(1,3)+3×eq\f(1,3)+4z-2×2=0,解得z=eq\f(1,3)。答案:eq\f(1,3)5.(1)[2024·全國卷Ⅱ,13(A、B)]由下列試驗(yàn)及現(xiàn)象能推出相應(yīng)結(jié)論的是()試驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論A向2mL0.1mol·L-1的FeCl3溶液中加足量鐵粉,振蕩,加1滴KSCN溶液黃色漸漸消逝,加KSCN溶液顏色不變還原性:Fe>Fe2+B將金屬鈉在燃燒匙中點(diǎn)燃,快速伸入集滿CO2的集氣瓶集氣瓶中產(chǎn)生大量白煙,瓶內(nèi)有黑色顆粒產(chǎn)生CO2具有氧化性(2)[2024·全國卷Ⅰ,27(4)]Li2Ti5O15中Ti的化合價為+4,其中過氧鍵的數(shù)目為________。(3)[2024·全國卷Ⅱ,26(1)]聯(lián)氨(又稱肼,N2H4,無色液體)是一種應(yīng)用廣泛的化工原料,可用作火箭燃料。聯(lián)氨分子的電子式為________,其中氮的化合價為________。(4)[2024·全國卷Ⅱ,
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