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第3課時(shí)　氧化還原反應(yīng)基本規(guī)律
[核心素養(yǎng)發(fā)展目標(biāo)]　1.認(rèn)識(shí)氧化還原反應(yīng)中的守恒規(guī)律,并學(xué)會(huì)利用其守恒規(guī)律配平氧化還原反應(yīng)的化學(xué)方程式。2.認(rèn)識(shí)氧化還原反應(yīng)中的先后規(guī)律,會(huì)判斷物質(zhì)的穩(wěn)定性和反應(yīng)順序。3.認(rèn)識(shí)氧化還原反應(yīng)中的價(jià)態(tài)規(guī)律中的歸中規(guī)律和歧化規(guī)律。
一、守恒規(guī)律及應(yīng)用
1.內(nèi)容
還原劑失電子總數(shù)=氧化劑得電子總數(shù),氧化劑化合價(jià)降低總數(shù)=還原劑化合價(jià)升高總數(shù)。
應(yīng)用:有關(guān)氧化還原反應(yīng)的計(jì)算與化學(xué)方程式的配平。
例　已知X2能將S氧化,當(dāng)溶液中X2與S物質(zhì)的量之比為1∶3時(shí),S恰好被氧化為S,X在還原產(chǎn)物中的化合價(jià)為(　　)
A.+1價(jià) B.+2價(jià)
C.+3價(jià) D.+4價(jià)
2.應(yīng)用得失電子守恒解題的一般步驟
以上述例題為例
(1)“找物質(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。
X2在反應(yīng)中做　　　　　,S是　　　　　　,S是　　　　　　　。
(2)“定得失”——確定一個(gè)原子或離子得失電子數(shù)(注意化學(xué)式中的原子個(gè)數(shù))。
假設(shè)X在還原產(chǎn)物中的化合價(jià)為+n價(jià),;2。
(3)“列關(guān)系”——根據(jù)題中氧化劑和還原劑得失電子守恒列出關(guān)系式。
N(氧化劑)×變價(jià)原子的物質(zhì)的量×化合價(jià)變化值=N(還原劑)×變價(jià)原子的物質(zhì)的量×化合價(jià)變化值。
3×2=1×2(6-n),解得n=　　。
3.氧化還原反應(yīng)方程式的配平
(1)配平三原則
(2)配平一般步驟——化合價(jià)升降法
①標(biāo)價(jià)態(tài):寫(xiě)出反應(yīng)物和生成物的化學(xué)式,標(biāo)出發(fā)生氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)的元素的化合價(jià)。
+HO3(濃)O2↑+O2↑+H2O
②列變化:標(biāo)出反應(yīng)前后元素化合價(jià)的變化。
③求總數(shù):依據(jù)得失電子守恒,使化合價(jià)升高和降低的總數(shù)相等。
④配系數(shù):用觀察法配平其他物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)。
C+4HNO3(濃)4NO2↑+CO2↑+2H2O
⑤查守恒:檢查電荷是否守恒,原子個(gè)數(shù)是否守恒,配平后,把箭頭改成長(zhǎng)等號(hào),標(biāo)注反應(yīng)條件。
C+4HNO3(濃)4NO2↑+CO2↑+2H2O
(3)兩種配平技巧
①正向配平法:適用于氧化劑、還原劑中某元素化合價(jià)全部改變的反應(yīng)。
　　KI+　　KIO3+　　H2SO4===　　I2+　　K2SO4+　　H2O
②逆向配平法:適用于自身氧化還原反應(yīng)(包括分解、歧化)或者某物質(zhì)部分被氧化或被還原的反應(yīng)。
即先確定生成物的化學(xué)計(jì)量數(shù),再確定反應(yīng)物的化學(xué)計(jì)量數(shù)。
　　Cu+　　HNO3(稀)===　　Cu(NO3)2+　　NO↑+　　H2O
1.在一定條件下PbO2與Cr3+反應(yīng),產(chǎn)物是Cr2和Pb2+,則與1.0 mol Cr3+反應(yīng)所需PbO2的物質(zhì)的量為(　　)
A.3.0 mol B.1.5 mol
C.1.0 mol D.0.75 mol
2.配平下列反應(yīng)的化學(xué)(或離子)方程式。
(1)　　Mn+　　H++　　Cl-===　　Mn2++　　Cl2↑+　　H2O
(2)　　Cl2+　　KOH　　KClO3+　　KCl+　　H2O
(3)　　ClO-+　　Fe(OH)3+　　OH-　　Cl-+　　Fe+　　H2O
(4)　　Mn+　　H2O2+　　H+　　Mn2++　　O2↑+　　H2O
二、先后規(guī)律及應(yīng)用
1.內(nèi)容
在濃度相差不大的溶液中含有
(1)幾種還原劑時(shí)將按照還原性由強(qiáng)到弱的順序依次反應(yīng)。
(2)幾種氧化劑時(shí)將按照氧化性由強(qiáng)到弱的順序依次反應(yīng)。
2.應(yīng)用
判斷氧化性、還原性強(qiáng)弱和反應(yīng)的先后順序
如:把氯氣通入FeBr2溶液時(shí),還原性:Fe2+>Br-,若氯氣的量不足時(shí)首先氧化　　　;把氯氣通入FeI2溶液時(shí),還原性:I->Fe2+,若氯氣的量不足時(shí)首先氧化　　　　。
例　已知下列反應(yīng):
①Cl2+2NaBr===2NaCl+Br2
②2KI+Br2===2KBr+I2
③Na2S+I2===2NaI+S↓
(1)Cl-、Br-、I-、的還原性由強(qiáng)到弱的順序是 　。
(2)Cl2、Br2、I2、S的氧化性由強(qiáng)到弱的順序是 　。
(3)判斷Cl2與Na2S能否反應(yīng) 　　　　(填“能”或“否”)。
(4)向含有Cl-、Br-、I-、S2-的溶液中通入Cl2,最先發(fā)生反應(yīng)的離子是　　　　　　,該反應(yīng)的離子方程式為　 。
1.PbO2、KMnO4、Cl2、FeCl3、Cu2+的氧化性依次減弱,下列反應(yīng)在水溶液中不可能發(fā)生的是(　　)
A.Cu+2Fe3+===Cu2++2Fe2+
B.10Cl-+2Mn+16H+===2Mn2++5Cl2↑+8H2O
C.2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-
D.5Pb2++2Mn+2H2O===5PbO2+2Mn2++4H+
2.(2023·大同一中高一期中)已知常溫下,在溶液中發(fā)生如下反應(yīng):
①16H++10Z-+2X===2X2++5Z2+8H2O;
②2A2++B2===2A3++2B-;
③2B-+Z2===B2+2Z-。
由此推斷下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(　　)
A.反應(yīng)Z2+2A2+===2A3++2Z-可以進(jìn)行
B.Z元素在反應(yīng)①中被氧化,在反應(yīng)③中被還原
C.Z2可以置換出X2+溶液中的X
D.氧化性:X>Z2>B2>A3+
三、價(jià)態(tài)規(guī)律及應(yīng)用
1.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)時(shí),高價(jià)態(tài)+低價(jià)態(tài)　　　　　　　,即“只靠攏,不交叉”“就近變價(jià)”。
應(yīng)用:同種元素的物質(zhì)間發(fā)生氧化還原反應(yīng)時(shí),氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物的判斷,電子轉(zhuǎn)移總數(shù)的計(jì)算。
特別提醒　同一元素,相鄰價(jià)態(tài)不反應(yīng),比如濃H2SO4能干燥SO2,Fe3+與Fe2+可以共存。
例1　指出下列歸中反應(yīng)中的氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物,用雙線橋標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目。
(1)H2S+H2SO4(濃)===S↓+SO2↑+2H2O
(2)KClO3+6HCl(濃)===KCl+3Cl2↑+3H2O
2.歧化規(guī)律
氧化還原反應(yīng)中,有元素化合價(jià)升高,必然有元素化合價(jià)　　　　。某物質(zhì)發(fā)生歧化反應(yīng)時(shí),中間價(jià)態(tài)　　　態(tài)+低價(jià)態(tài)。
應(yīng)用:判斷反應(yīng)物和產(chǎn)物中同種元素的價(jià)態(tài)的高低,計(jì)算電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目。
例2　已知氯元素有-1、0、+1、+3、+5、+7等多種常見(jiàn)化合價(jià),氯氣跟氫氧化鉀溶液在一定條件下發(fā)生如下反應(yīng):
(1)Cl2+KOHKX+KY+H2O(未配平)
(2)KXKY+KZ(氯元素歧化反應(yīng),未配平)
KX、KY、KZ均是含氯元素的鉀鹽,Cl元素在①KX、②KY、③KZ中的價(jià)態(tài)由高到低的順序是　　　　(填序號(hào))。
1.(2023·甘肅武威高一檢測(cè))G、Q、X、Y、Z均為含氯的化合物,它們?cè)谝欢l件下具有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系(未配平):①GQ+NaCl;②Q+H2OX+H2;③Y+NaOHG+Q+2H2O;④Z+NaOHQ+X+H2O。這五種化合物中氯元素的化合價(jià)由低到高的順序?yàn)?　　)
A.GC.G2.一定條件下硝酸銨受熱分解的化學(xué)方程式(未配平)為NH4NO3HNO3+N2↑+H2O,下列說(shuō)法正確的是(　　)
A.配平后H2O的化學(xué)計(jì)量數(shù)為9
B.氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為1∶2
C.N2只是還原產(chǎn)物
D.被氧化與被還原的氮原子數(shù)之比為3∶5
答案精析
一、
例　C
2.(1)氧化劑　還原劑　氧化產(chǎn)物　(3)3
3.(3)①4　5　4　6　5　1　3　3　3　3　②3　6　2　1　3　3　8　3　2　4
應(yīng)用體驗(yàn)
1.B　[根據(jù)氧化還原反應(yīng)中得失電子守恒計(jì)算。已知Pb元素由+4價(jià)變?yōu)?2價(jià),Cr元素由+3價(jià)變?yōu)?6價(jià),設(shè)所需PbO2的物質(zhì)的量為x mol,則有1.0 mol×1×(6-3)=x mol×1×(4-2),解得x=1.5,故B正確。]
2.(1)2　16　10　2　5　8
(2)3　6　1　5　3
(3)3　2　4　3　2　5
(4)2　5　6　2　5　8
二、
2.Fe2+　I-
例　(1)>I->Br->Cl-　(2)Cl2>Br2>I2>S　(3)能
(4)S2-　S2-+Cl2===S↓+2Cl-
解析　(1)根據(jù)同一氧化還原反應(yīng)中還原劑的還原性強(qiáng)于還原產(chǎn)物的還原性,由反應(yīng)①知還原性:Br->Cl-,由反應(yīng)②知還原性:I->Br-,由反應(yīng)③知還原性:>I-,即還原性:>I->Br->Cl-。(2)根據(jù)同一氧化還原反應(yīng)中氧化劑的氧化性強(qiáng)于氧化產(chǎn)物的氧化性知,由①得氧化性:Cl2>Br2,由②得氧化性:Br2>I2,由③得氧化性:I2>S,故氧化性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)镃l2>Br2>I2>S。(3)由(2)知氧化性:Cl2>S,故Cl2與Na2S能發(fā)生反應(yīng):Cl2+Na2S===2NaCl+S↓。(4)由(1)知還原性:S2->I->Br->Cl-,故Cl2最先與S2-反應(yīng),離子方程式為S2-+Cl2===2Cl-+S↓。
應(yīng)用體驗(yàn)
1.D　[A能,因?yàn)镕e3+的氧化性比Cu2+強(qiáng);B能,因?yàn)镸n的氧化性比Cl2的強(qiáng);C能,因?yàn)镃l2的氧化性比Fe3+的強(qiáng);D不能,因?yàn)镻bO2的氧化性比Mn的強(qiáng),所以Mn不能將Pb2+氧化為PbO2。]
2.C　[氧化劑的氧化性強(qiáng)于氧化產(chǎn)物,還原劑的還原性強(qiáng)于還原產(chǎn)物,由反應(yīng)①可知,氧化性:X>Z2,還原性:Z->X2+,由反應(yīng)②可知,氧化性:B2>A3+,還原性:A2+>B-,由反應(yīng)③可知,氧化性:Z2>B2,還原性:B->Z-,則氧化性:X>Z2>B2>A3+,還原性:A2+>B->Z->X2+。由分析可知,氧化性:Z2>A3+,則反應(yīng)Z2+2A2+===2A3++2Z-能進(jìn)行,A正確;反應(yīng)①中Z-為還原劑,Z元素被氧化,反應(yīng)③中Z2是氧化劑,Z元素被還原,B正確;由反應(yīng)①可知,Z2不能置換出X2+溶液中的X,C錯(cuò)誤。]
三、
1.中間價(jià)態(tài)
例1　(1)S是氧化產(chǎn)物,SO2是還原產(chǎn)物
(2)Cl2既是氧化產(chǎn)物又是還原產(chǎn)物
解析　(1)H2S中S元素為-2價(jià),與產(chǎn)物中單質(zhì)S的0價(jià)靠近,濃硫酸中的硫?yàn)?6價(jià),與SO2中+4價(jià)靠近。(2)KClO3中的氯元素為+5價(jià),與0價(jià)靠近,因而不會(huì)轉(zhuǎn)化為KCl中-1價(jià)的氯。
2.降低　高價(jià)
例2　③①②
應(yīng)用體驗(yàn)
1.B　[由①得出Q中氯元素價(jià)態(tài)高于G,因?yàn)镚中氯元素價(jià)態(tài)必介于Q中氯元素價(jià)態(tài)和-1價(jià)之間,-1價(jià)為氯元素的最低價(jià);將該結(jié)論引用到③,Y介于Q與G之間;由②得H2O中的氫元素化合價(jià)降低,則Q中的氯元素轉(zhuǎn)變?yōu)閄中的氯元素,化合價(jià)必升高,則得出X價(jià)態(tài)高于Q;反應(yīng)④中,Z介于Q、X之間。]
2.A　[由反應(yīng)方程式可知,銨根離子中氮元素化合價(jià)升高被氧化,硝酸根離子中氮元素化合價(jià)部分降低被還原,氮?dú)饧仁茄趸a(chǎn)物又是還原產(chǎn)物,由得失電子守恒和原子守恒可知,硝酸銨受熱分解的化學(xué)方程式為5NH4NO32HNO3+4N2↑+9H2O,故A正確,C錯(cuò)誤;由得失電子數(shù)目守恒可知,氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為5∶3,故B錯(cuò)誤;被氧化與被還原的氮原子數(shù)之比為5∶3,故D錯(cuò)誤。](共78張PPT)
氧化還原反應(yīng)基本規(guī)律
第3課時(shí)
第2章　第3節(jié)
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核心素養(yǎng)
發(fā)展目標(biāo)
1.認(rèn)識(shí)氧化還原反應(yīng)中的守恒規(guī)律，并學(xué)會(huì)利用其守恒規(guī)律配平氧化還原反應(yīng)的化學(xué)方程式。
2.認(rèn)識(shí)氧化還原反應(yīng)中的先后規(guī)律，會(huì)判斷物質(zhì)的穩(wěn)定性和反應(yīng)順序。
3.認(rèn)識(shí)氧化還原反應(yīng)中的價(jià)態(tài)規(guī)律中的歸中規(guī)律和歧化規(guī)律。
內(nèi)容索引
一、守恒規(guī)律及應(yīng)用
二、先后規(guī)律及應(yīng)用
課時(shí)對(duì)點(diǎn)練
三、價(jià)態(tài)規(guī)律及應(yīng)用
守恒規(guī)律及應(yīng)用
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一
一　守恒規(guī)律及應(yīng)用
1.內(nèi)容
還原劑失電子總數(shù)=氧化劑得電子總數(shù)，氧化劑化合價(jià)降低總數(shù)=還原劑化合價(jià)升高總數(shù)。
應(yīng)用：有關(guān)氧化還原反應(yīng)的計(jì)算與化學(xué)方程式的配平。
例　已知X2能將S氧化，當(dāng)溶液中X2與S物質(zhì)的量之比為1∶3時(shí)，S恰好被氧化為S，X在還原產(chǎn)物中的化合價(jià)為
A.+1價(jià) B.+2價(jià)
C.+3價(jià) D.+4價(jià)
√
2.應(yīng)用得失電子守恒解題的一般步驟
以上述例題為例
(1)“找物質(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。
X2在反應(yīng)中做 ，S是 ，S是 。
氧化劑
還原劑
氧化產(chǎn)物
(2)“定得失”——確定一個(gè)原子或離子得失電子數(shù)(注意化學(xué)式中的原子個(gè)數(shù))。
假設(shè)X在還原產(chǎn)物中的化合價(jià)為+n價(jià)，；
2。
(3)“列關(guān)系”——根據(jù)題中氧化劑和還原劑得失電子守恒列出關(guān)系式。
N(氧化劑)×變價(jià)原子的物質(zhì)的量×化合價(jià)變化值=N(還原劑)×變價(jià)原子的物質(zhì)的量×化合價(jià)變化值。
3×2=1×2(6-n)，解得n= 。
3
3.氧化還原反應(yīng)方程式的配平
(1)配平三原則
(2)配平一般步驟——化合價(jià)升降法
①標(biāo)價(jià)態(tài)：寫(xiě)出反應(yīng)物和生成物的化學(xué)式，標(biāo)出發(fā)生氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)的元素的化合價(jià)。
+HO3(濃)→O2↑+O2↑+H2O
②列變化：標(biāo)出反應(yīng)前后元素化合價(jià)的變化。
③求總數(shù)：依據(jù)得失電子守恒，使化合價(jià)升高和降低的總數(shù)相等。
④配系數(shù)：用觀察法配平其他物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)。
C+4HNO3(濃)→4NO2↑+CO2↑+2H2O
⑤查守恒：檢查電荷是否守恒，原子個(gè)數(shù)是否守恒，配平后，把箭頭改成長(zhǎng)等號(hào)，標(biāo)注反應(yīng)條件。
C+4HNO3(濃) 4NO2↑+CO2↑+2H2O
(3)兩種配平技巧
①正向配平法：適用于氧化劑、還原劑中某元素化合價(jià)全部改變的反應(yīng)。
4
5
4
6
KI+ KIO3+ H2SO4=== I2+ K2SO4+ H2O
5
1
3
3
3
3
②逆向配平法：適用于自身氧化還原反應(yīng)(包括分解、歧化)或者某物質(zhì)部分被氧化或被還原的反應(yīng)。
即先確定生成物的化學(xué)計(jì)量數(shù)，再確定反應(yīng)物的化學(xué)計(jì)量數(shù)。
Cu+ HNO3(稀)=== Cu(NO3)2+ NO↑+ H2O
3
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1
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2
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應(yīng)用體驗(yàn)
1.在一定條件下PbO2與Cr3+反應(yīng)，產(chǎn)物是Cr2和Pb2+，則與1.0 mol Cr3+反應(yīng)所需PbO2的物質(zhì)的量為
A.3.0 mol B.1.5 mol C.1.0 mol D.0.75 mol
√
根據(jù)氧化還原反應(yīng)中得失電子守恒計(jì)算。已知Pb元素由+4價(jià)變?yōu)?2價(jià)，Cr元素由+3價(jià)變?yōu)?6價(jià)，設(shè)所需PbO2的物質(zhì)的量為x mol，則有
1.0 mol×1×(6-3)=x mol×1×(4-2)，解得x=1.5，故B正確。
應(yīng)用體驗(yàn)
2.配平下列反應(yīng)的化學(xué)(或離子)方程式。
(1)　　Mn+　　 H++　　Cl-===　　Mn2++　　Cl2↑+　　H2O
(2)　　Cl2+　　KOH 　　KClO3+　　KCl+　　H2O
(3)　　ClO-+　　Fe(OH)3+　　OH-===　　Cl-+　　Fe+　　H2O
(4)　　Mn+　　H2O2+　　H+===　　Mn2++　　O2↑+　　H2O
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先后規(guī)律及應(yīng)用
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二
二　先后規(guī)律及應(yīng)用
1.內(nèi)容
在濃度相差不大的溶液中含有
(1)幾種還原劑時(shí)　　　 　　將按照還原性由強(qiáng)到弱的順序依次反應(yīng)。 (2)幾種氧化劑時(shí) 將按照氧化性由強(qiáng)到弱的順序依次反應(yīng)。
2.應(yīng)用
判斷氧化性、還原性強(qiáng)弱和反應(yīng)的先后順序
如：把氯氣通入FeBr2溶液時(shí)，還原性：Fe2+>Br-，若氯氣的量不足時(shí)首先氧化 ；把氯氣通入FeI2溶液時(shí)，還原性：I->Fe2+，若氯氣的量不足時(shí)首先氧化 。
Fe2+
I-
例　已知下列反應(yīng)：
①Cl2+2NaBr===2NaCl+Br2
②2KI+Br2===2KBr+I2
③Na2S+I2===2NaI+S↓
(1)Cl-、Br-、I-、的還原性由強(qiáng)到弱的順序是　　　　　　　　。
>I->Br->Cl-
根據(jù)同一氧化還原反應(yīng)中還原劑的還原性強(qiáng)于還原產(chǎn)物的還原性，由反應(yīng)①知還原性：Br->Cl-，由反應(yīng)②知還原性：I->Br-，由反應(yīng)③知還原性：>I-，即還原性：>I->Br->Cl-。
(2)Cl2、Br2、I2、S的氧化性由強(qiáng)到弱的順序是　　　　　　　。
Cl2>Br2>I2>S
根據(jù)同一氧化還原反應(yīng)中氧化劑的氧化性強(qiáng)于氧化產(chǎn)物的氧化性知，由①得氧化性：Cl2>Br2，由②得氧化性：Br2>I2，由③得氧化性：I2>S，故氧化性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)镃l2>Br2>I2>S。
(3)判斷Cl2與Na2S能否反應(yīng)？　 　(填“能”或“否”)。
能
由(2)知氧化性：Cl2>S，故Cl2與Na2S能發(fā)生反應(yīng)：Cl2+Na2S===2NaCl +S↓。
(4)向含有Cl-、Br-、I-、S2-的溶液中通入Cl2，最先發(fā)生反應(yīng)的離子是　　 ，該反應(yīng)的離子方程式為　　　　 。
S2-
由(1)知還原性：S2->I->Br->Cl-，故Cl2最先與S2-反應(yīng)，離子方程式為S2-+Cl2===2Cl-+S↓。
S2-+Cl2===S↓+2Cl-
1.PbO2、KMnO4、Cl2、FeCl3、Cu2+的氧化性依次減弱，下列反應(yīng)在水溶液中不可能發(fā)生的是
A.Cu+2Fe3+===Cu2++2Fe2+
B.10Cl-+2Mn+16H+===2Mn2++5Cl2↑+8H2O
C.2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-
D.5Pb2++2Mn+2H2O===5PbO2+2Mn2++4H+
應(yīng)用體驗(yàn)
√
應(yīng)用體驗(yàn)
A能，因?yàn)镕e3+的氧化性比Cu2+強(qiáng)；
B能，因?yàn)镸n的氧化性比Cl2的強(qiáng)；
C能，因?yàn)镃l2的氧化性比Fe3+的強(qiáng)；
D不能，因?yàn)镻bO2的氧化性比Mn的強(qiáng)，所以Mn不能將Pb2+氧化為PbO2。
2.(2023·大同一中高一期中)已知常溫下，在溶液中發(fā)生如下反應(yīng)：
①16H++10Z-+2X===2X2++5Z2+8H2O；②2A2++B2===2A3++2B-；
③2B-+Z2===B2+2Z-。
由此推斷下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是
A.反應(yīng)Z2+2A2+===2A3++2Z-可以進(jìn)行
B.Z元素在反應(yīng)①中被氧化，在反應(yīng)③中被還原
C.Z2可以置換出X2+溶液中的X
D.氧化性：X>Z2>B2>A3+
應(yīng)用體驗(yàn)
√
應(yīng)用體驗(yàn)
氧化劑的氧化性強(qiáng)于氧化產(chǎn)物，還原劑的還原性強(qiáng)于還原產(chǎn)物，由反應(yīng)①可知，氧化性：X>Z2，還原性：Z->X2+，由反應(yīng)②可知，氧化性：B2>A3+，還原性：A2+>B-，由反應(yīng)③可知，氧化性：Z2>B2，還原性：B->Z-，則氧化性：X>Z2>B2>A3+，還原性：A2+>B->Z->X2+。
應(yīng)用體驗(yàn)
由分析可知，氧化性：Z2>A3+，則反應(yīng)Z2+2A2+===2A3++2Z-能進(jìn)行，A正確；
反應(yīng)①中Z-為還原劑，Z元素被氧化，反應(yīng)③中Z2是氧化劑，Z元素被還原，B正確；
由反應(yīng)①可知，Z2不能置換出X2+溶液中的X，C錯(cuò)誤。
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價(jià)態(tài)規(guī)律及應(yīng)用
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三
三　價(jià)態(tài)規(guī)律及應(yīng)用
1.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)時(shí)，高價(jià)態(tài)+低價(jià)態(tài)→_______
___，即“只靠攏，不交叉”“就近變價(jià)”。
應(yīng)用：同種元素的物質(zhì)間發(fā)生氧化還原反應(yīng)時(shí)，氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物的判斷，電子轉(zhuǎn)移總數(shù)的計(jì)算。
特別提醒　同一元素，相鄰價(jià)態(tài)不反應(yīng)，比如濃H2SO4能干燥SO2，F(xiàn)e3+與Fe2+可以共存。
中間價(jià)
態(tài)
例1　指出下列歸中反應(yīng)中的氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物，用雙線橋標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目。
(1)H2S+H2SO4(濃)===S↓+SO2↑+2H2O
答案　S是氧化產(chǎn)物，SO2是還原產(chǎn)物
H2S中S元素為-2價(jià)，與產(chǎn)物中單質(zhì)S的0價(jià)靠近，濃硫酸中的硫?yàn)?6價(jià)，與SO2中+4價(jià)靠近。
(2)KClO3+6HCl(濃)===KCl+3Cl2↑+3H2O
答案　Cl2既是氧化產(chǎn)物又是還原產(chǎn)物
KClO3中的氯元素為+5價(jià)，與0價(jià)靠近，因而不會(huì)轉(zhuǎn)化為KCl中-1價(jià)的氯。
2.歧化規(guī)律
氧化還原反應(yīng)中，有元素化合價(jià)升高，必然有元素化合價(jià) 。某物質(zhì)發(fā)生歧化反應(yīng)時(shí)，中間價(jià)態(tài)→ 態(tài)+低價(jià)態(tài)。
應(yīng)用：判斷反應(yīng)物和產(chǎn)物中同種元素的價(jià)態(tài)的高低，計(jì)算電子轉(zhuǎn)移的
數(shù)目。
降低
高價(jià)
例2　已知氯元素有-1、0、+1、+3、+5、+7等多種常見(jiàn)化合價(jià)，氯氣跟氫氧化鉀溶液在一定條件下發(fā)生如下反應(yīng)：
(1)Cl2+KOH→KX+KY+H2O(未配平)
(2)KX→KY+KZ(氯元素歧化反應(yīng)，未配平)
KX、KY、KZ均是含氯元素的鉀鹽，Cl元素在①KX、②KY、③KZ中的價(jià)態(tài)由高到低的順序是　　　　(填序號(hào))。
③①②
1.(2023·甘肅武威高一檢測(cè))G、Q、X、Y、Z均為含氯的化合物，它們?cè)谝欢l件下具有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系(未配平)：①G→Q+NaCl；②Q+H2O →X+H2；③Y+NaOH→G+Q+2H2O；④Z+NaOH→Q+X+H2O。這五種化合物中氯元素的化合價(jià)由低到高的順序?yàn)?br/>A.GC.G應(yīng)用體驗(yàn)
√
應(yīng)用體驗(yàn)
由①得出Q中氯元素價(jià)態(tài)高于G，因?yàn)镚中氯元素價(jià)態(tài)必介于Q中氯元素價(jià)態(tài)和-1價(jià)之間，-1價(jià)為氯元素的最低價(jià)；將該結(jié)論引用到③，Y介于Q與G之間；由②得H2O中的氫元素化合價(jià)降低，則Q中的氯元素轉(zhuǎn)變?yōu)閄中的氯元素，化合價(jià)必升高，則得出X價(jià)態(tài)高于Q；反應(yīng)④中，Z介于Q、X之間。
2.一定條件下硝酸銨受熱分解的化學(xué)方程式(未配平)為NH4NO3→ HNO3+N2↑+H2O，下列說(shuō)法正確的是
A.配平后H2O的化學(xué)計(jì)量數(shù)為9
B.氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為1∶2
C.N2只是還原產(chǎn)物
D.被氧化與被還原的氮原子數(shù)之比為3∶5
應(yīng)用體驗(yàn)
√
應(yīng)用體驗(yàn)
由反應(yīng)方程式可知，銨根離子中氮元素化合價(jià)升高被氧化，硝酸根離子中氮元素化合價(jià)部分降低被還原，氮?dú)饧仁茄趸a(chǎn)物又是還原產(chǎn)物，由得失電子守恒和原子守恒可知，硝酸銨受熱分解的化學(xué)方程式為5NH4NO3 2HNO3+4N2↑+9H2O，故A正確，C錯(cuò)誤；
由得失電子數(shù)目守恒可知，氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為5∶3，故B錯(cuò)誤；被氧化與被還原的氮原子數(shù)之比為5∶3，故D錯(cuò)誤。
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課時(shí)對(duì)點(diǎn)練
題組一　守恒規(guī)律及應(yīng)用
1.(2023·四川萬(wàn)源中學(xué)校考)已知方程式：M2+3S2-+14H+===2M3++ 3S↓+7H2O，則M2中x的值為
A.2 B.3
C.4 D.6
1
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√
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3
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13
14
15
根據(jù)電荷守恒：-x+(-6)+14=2×3，解得x=2。也可以根據(jù)得失電子守恒計(jì)算，由信息可知，S元素的化合價(jià)由-2價(jià)升高為0價(jià)，M元素的化合價(jià)降低為+3價(jià)，設(shè)M2中M的化合價(jià)是a，由得失電子守恒可知，1×2×(a-3)=3×[0-(-2)]，解得a=+6，則M2中x=2。
2.(2023·江蘇南通高一檢測(cè))含有氧化劑X的溶液與亞硫酸鈉(Na2SO3)溶液恰好反應(yīng)完全，已知Na2SO3被氧化為Na2SO4，已知X、Na2SO3的物質(zhì)的量之比為1∶2，則還原產(chǎn)物中元素X的價(jià)態(tài)是
A.+2 B.-2 C.+1 D.0
√
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3.(2023·湖北荊門(mén)高一檢測(cè))根據(jù)S2+2e-===2S，Mn2++4H2O=== Mn +8H++5e-推測(cè)氧化1.5 mol Mn2+需S2的物質(zhì)的量為
A.1.5 mol B.3.75 mol
C.3.25 mol D.3.125 moll
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√
根據(jù)氧化還原反應(yīng)中得失電子守恒，可得關(guān)系式：5S2~10e-~2Mn2+，所以氧化1.5 mol Mn2+需S2×1.5 mol=3.75 mol。
題組二　價(jià)態(tài)規(guī)律及應(yīng)用
4.(2024·武漢高一聯(lián)考)大蘇打(Na2S2O3)在照相、電影、紡織、化纖、造紙、皮革、農(nóng)藥等方面均有重要作用。現(xiàn)欲制備大蘇打，從氧化還原角度分析，下列所選用的制備試劑組合合理的是
A.Na2S+S B.Na2SO3+S
C.Na2SO3+Na2SO4 D.SO2+Na2SO3
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15
Na2S2O3中硫元素化合價(jià)為+2價(jià)。Na2S+S若生成Na2S2O3，只有化合價(jià)上升，A錯(cuò)誤；
Na2SO3+Na2SO4若生成Na2S2O3，只有化合價(jià)下降，C錯(cuò)誤；
SO2+Na2SO3二者化合價(jià)相同，不能發(fā)生氧化還原反應(yīng)，D錯(cuò)誤。
5.已知在熱的堿性溶液中，NaClO發(fā)生如下反應(yīng)：3NaClO===2NaCl+ NaClO3。在相同條件下NaClO2也能發(fā)生類(lèi)似的反應(yīng)，其最終產(chǎn)物是
A.NaCl、NaClO B.NaCl、NaClO3
C.NaClO、NaClO3 D.NaClO3、NaClO4
√
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15
已知反應(yīng)中氯元素的化合價(jià)由+1價(jià)變?yōu)?5價(jià)和-1價(jià)，符合歧化規(guī)律。在相同條件下NaClO2也能發(fā)生類(lèi)似的反應(yīng)，則氯元素的化合價(jià)應(yīng)既有升高，也有降低，A中Cl元素化合價(jià)均降低，D中Cl元素化合價(jià)均升高；B、C與題意相符，根據(jù)已知反應(yīng)可知，C中NaClO不是最終產(chǎn)物，故B正確。
6.(2024·揚(yáng)州高一期末)淀粉 KI試紙檢驗(yàn)KIO3的原理為KIO3+5KI+3H2SO4 ===3K2SO4+3I2+3H2O。下列說(shuō)法正確的是
A.KIO3中碘元素的化合價(jià)為+5
B.KI是氧化劑
C.KIO3發(fā)生氧化反應(yīng)
D.每生成3 mol I2，轉(zhuǎn)移10 mol電子
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√
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15
KIO3中碘元素的化合價(jià)由+5價(jià)降低為0價(jià)，發(fā)生還原反應(yīng)，做氧化劑，KI中碘元素化合價(jià)由-1價(jià)升高到0價(jià)，發(fā)生氧化反應(yīng)，做還原劑，A正確，B、C錯(cuò)誤；
1 mol KIO3得5 mol電子，故每生成3 mol I2，轉(zhuǎn)移5 mol電子，D錯(cuò)誤。
題組三　先后規(guī)律及應(yīng)用
7.(2023·渭南高一檢測(cè))現(xiàn)有下列四個(gè)氧化還原反應(yīng)：①2FeCl3+2KI=== 2FeCl2+2KCl+I2　②2FeBr2+Br2===2FeBr3　③Cl2+2KBr===2KCl+Br2
④2KMnO4+16HCl===2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2↑
若某溶液中有Fe2+、I-、Br-、Cl-共存，要氧化除去Fe2+，而又不氧化Br-和Cl-，可加入的試劑是
A.Cl2 B.KMnO4
C.FeCl3 D.Br2
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√
8.(2023·濟(jì)南外國(guó)語(yǔ)高一期末)在酸性環(huán)境中幾種離子之間會(huì)發(fā)生如下轉(zhuǎn)化：
下列說(shuō)法不正確的是
A.按離子的還原性從弱到強(qiáng)排列，順序應(yīng)該是Ce3+B.反應(yīng)2Mn3++2I-===2Mn2++I2可能會(huì)發(fā)生
C.在反應(yīng)③中Fe3+做氧化劑
D.Fe3+與I-可以共存
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反應(yīng)①中，還原性：Ce3+②中，還原性：Mn2+還原性：Fe2+弱到強(qiáng)排列，順序應(yīng)該是Ce3+因?yàn)檫€原性：Mn2+在反應(yīng)③中，2Fe3++2I-===2Fe2++I2，則Fe3+做氧化劑，C正確，D不正確。
9.(2023·山東聊城一中高一期末)將SO2通入足量Fe2(SO4)3溶液中，完全反應(yīng)后再加入K2Cr2O7溶液，發(fā)生的兩個(gè)化學(xué)反應(yīng)：
①SO2+2Fe3++2H2O===S+2Fe2++4W
②Cr2+aFe2++bH+===2Cr3++aFe3++H2O。
下列有關(guān)說(shuō)法正確的是
A.還原性：Cr3+>SO2 B.方程式②中，a=6、b=7
C.Cr2能將SO2還原成S D.方程式①中W為H+
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由原子守恒可知，反應(yīng)①為SO2+2Fe3++2H2O===S+2Fe2++4H+，由得失電子守恒和原子守恒可知，反應(yīng)②為Cr2+6Fe2++14H+===　2Cr3++6Fe3++7H2O，由還原劑的還原性強(qiáng)于還原產(chǎn)物可知，還原性：SO2>Fe2+>Cr3+。由分析可知，二氧化硫的還原性強(qiáng)于鉻離子，則重鉻酸根離子能將二氧化硫氧化為硫酸根離子，故A、B、C錯(cuò)誤。
10.(2023·山東濰坊高一檢測(cè))一種鋰離子電池的正極材料中含鈷酸鋰(LiCoO2)。某離子反應(yīng)涉及H2O、H2O2、O2、Co、H+、Co2+等微粒，溶液中Co、O2的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化的曲線如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是
A.反應(yīng)中的還原劑是H2O2
B.氧化性：LiCoO2>O2
C.氧化劑與還原劑物質(zhì)的量之比為2∶1
D.若生成2.24 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)O2，轉(zhuǎn)移0.4 mol電子
1
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√
從圖中可以看出，Co的物質(zhì)的量減小，O2的物質(zhì)
的量增大，則Co是反應(yīng)物，O2是生成物。H2O2生
成O2，O元素價(jià)態(tài)升高，則反應(yīng)中的還原劑是H2O2，
A正確；
LiCoO2是氧化劑，O2是氧化產(chǎn)物，則氧化性：LiCoO2>O2，B正確；
Co生成Co2+，H2O2生成O2，依據(jù)得失電子守恒，氧化劑(Co)與還原劑(H2O2)物質(zhì)的量之比為2∶1，C正確；
1
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H2O2生成O2，1 mol H2O2失去2 mol 電子，若生成
2.24 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)O2，轉(zhuǎn)移0.2 mol電子，D錯(cuò)誤。
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11.(2023·濟(jì)南外國(guó)語(yǔ)學(xué)校高一期末)酸性KMnO4溶液和CuS混合時(shí)，發(fā)生的反應(yīng)如下：Mn+CuS+H+→Cu2++SO2↑+Mn2++H2O(未配平)，下列有關(guān)該反應(yīng)的說(shuō)法正確的是
A.被氧化的元素是Cu和S
B.KMnO4的氧化性強(qiáng)于SO2的氧化性
C.還原產(chǎn)物與氧化產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為5∶6
D.若生成1.12 L SO2，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是0.3 mol
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√
S元素的化合價(jià)升高，銅元素化合價(jià)不變，則被氧化的元素是S，故A錯(cuò)誤；
KMnO4得電子，做氧化劑，S元素失去電子被氧化為二氧化硫，KMnO4的氧化性強(qiáng)于SO2的氧化性，故B正確；
Mn元素的化合價(jià)由+7價(jià)降低到+2價(jià)，得到5e-，S元素的化合價(jià)由-2價(jià)升高到+4價(jià)，失去6e-，由電子守恒可知還原產(chǎn)物與氧化產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為6∶5，故C錯(cuò)誤；
未說(shuō)明氣體所處的狀況，無(wú)法計(jì)算轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量，故D錯(cuò)誤。
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12.(2023·蘇州高一檢測(cè))常溫下向雙氧水的酸性溶液中滴入少量的FeSO4溶液，發(fā)生如圖轉(zhuǎn)化關(guān)系。下列說(shuō)法不正確的是
A.一定條件下，F(xiàn)e3+可以作H2O2分解反應(yīng)的
　催化劑
B.圖中轉(zhuǎn)化關(guān)系表明氧化性由強(qiáng)到弱的順序
　為Fe3+>Fe2+>H2O2
C.圖中轉(zhuǎn)化關(guān)系說(shuō)明H2O2既有氧化性又有還原性
D.生產(chǎn)和貯運(yùn)H2O2的過(guò)程中要避免混入Fe2+或者Fe3+
√
13.某反應(yīng)中反應(yīng)物與生成物有KClO3、K2SO4、H2C2O4、CO2、H2SO4、H2O和一種氧化物X。
(1)已知KClO3在反應(yīng)中得到電子，則該反應(yīng)的還原劑是　　　　。
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H2C2O4
KClO3在反應(yīng)中得到電子，Cl元素的化合價(jià)降低，則在反應(yīng)中H2C2O4中C元素的化合價(jià)升高，失電子，作還原劑。
(2)已知0.2 mol KClO3在反應(yīng)中得到0.2 mol電子生成X，則X的化學(xué)式為　　　。
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15
ClO2
設(shè)X中氯元素的化合價(jià)為x，則0.2 mol×(5-x)=0.2 mol，所以x=+4，故X為ClO2。
(3)根據(jù)上述反應(yīng)可推知　　　(填字母)。
a.氧化性：KClO3>CO2 b.氧化性：CO2>KClO3
c.還原性：H2C2O4>X d.還原性：X>H2C2O4
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ac
在反應(yīng)中，氧化劑為KClO3，還原劑為H2C2O4，氧化產(chǎn)物為CO2，還原產(chǎn)物為ClO2，由氧化劑的氧化性強(qiáng)于氧化產(chǎn)物的氧化性可知，氧化性：KClO3>CO2，由還原劑的還原性強(qiáng)于還原產(chǎn)物的還原性可知，還原性：H2C2O4>X(ClO2)。
(4)寫(xiě)出該反應(yīng)的離子方程式，并用單線橋表示上述反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的情
況：　　　 　　　　　　　　　　　　　　。
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該反應(yīng)的離子方程式：2Cl+H2C2O4+2H+===2CO2↑+2H2O+2ClO2↑，反應(yīng)中Cl元素的化合價(jià)由+5價(jià)降低至+4價(jià)，C元素的化合價(jià)由+3價(jià)升高至+4價(jià)，則用單線橋法表示其電子轉(zhuǎn)移的方向及數(shù)目：
　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
14.(2023·福建三明高一檢測(cè))氧化還原反應(yīng)知識(shí)的學(xué)習(xí)，為我們研究化學(xué)物質(zhì)和化學(xué)反應(yīng)提供了新的視角。已知：淀粉遇碘單質(zhì)(I2)變藍(lán)色。
(1)下列粒子中，只有還原性的是　　　 (填序號(hào))。
①S2-　②Fe2+　③Fe3+　④S　⑤H+　⑥Na+　⑦M(jìn)g
(2)吸入人體內(nèi)的氧有2%轉(zhuǎn)化為氧化性極強(qiáng)的“活性氧”，它能加速人體衰老，被稱(chēng)為“生命殺手”，服用含硒元素(Se)的化合物亞硒酸鈉(Na2SeO3)，能消除人體內(nèi)的活性氧，由此推斷Na2SeO3的作用是做_______(填“氧化劑”或“還原劑”)。
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①⑦
還原劑
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氧化性極強(qiáng)的“活性氧”是氧化劑，則消除“活性氧”的Na2SeO3的作用是做還原劑。
(3)已知反應(yīng)：
①6HCl+KClO3===KCl+3H2O+3Cl2↑　②Cl2+2KI===2KCl+I2
③I2+Cl2+H2O→HIO3+HCl(未配平)
反應(yīng)①中若有6 mol HCl參與反應(yīng)，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為　　　，對(duì)于反應(yīng)①②③，下列說(shuō)法正確的是　　　(填字母)。
A.反應(yīng)①中氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為1∶6
B.結(jié)合反應(yīng)②③，若將Cl2通入含有淀粉的KI溶液中，可能會(huì)觀察到先變藍(lán)后褪色
C.還原性：Cl->I-
D.氧化性：KClO3>Cl2>I2
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BD
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若將Cl2通入含有淀粉的KI溶液中，少量Cl2發(fā)生反應(yīng)②生成碘單質(zhì)(I2)使淀粉變藍(lán)，Cl2過(guò)量發(fā)生反應(yīng)③，碘單質(zhì)被消耗后而褪色，B正確；
還原劑的還原性大于還原產(chǎn)物的還原性，根據(jù)反應(yīng)②，還原性：I->Cl-，C錯(cuò)誤；
氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化性，由反應(yīng)①得出氧化性：KClO3>Cl2，由反應(yīng)②得出氧化性：Cl2>I2，則氧化性：KClO3>Cl2>I2，D正確。
(4)反應(yīng)①是制取Cl2的方法，除此之外反應(yīng)2KMnO4+16HCl===2KCl+　2MnCl2+5Cl2↑+8H2O也常用來(lái)制備Cl2，被氧化的HCl和參加反應(yīng)的HCl的質(zhì)量之比為　　　　。
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5∶8
2KMnO4+16HCl===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O中，被氧化的HCl和參加反應(yīng)的HCl的質(zhì)量之比為=。
15.(2023·濟(jì)寧高一檢測(cè))回答下列問(wèn)題：
(1)某化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)物和產(chǎn)物如下：KMnO4+KI+H2SO4→MnSO4+I2+　KIO3+K2SO4+H2O(未配平)。
①該反應(yīng)的氧化劑是　　　　。
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KMnO4
該反應(yīng)中Mn元素化合價(jià)由+7降低到+2，KMnO4做氧化劑。
②如果該反應(yīng)方程式中I2和KIO3的化學(xué)計(jì)量數(shù)都是5，則KMnO4的化學(xué)計(jì)量數(shù)是　　。
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I由-1價(jià)升高到0價(jià)(I2)，及升高到+5價(jià)(KIO3)，I元素失電子總數(shù)[0-(-1)] ×10+［5-(-1)］×5=40，Mn由+7降到+2，1個(gè)Mn原子得5個(gè)電子，根據(jù)得失電子守恒，共有8個(gè)Mn原子反應(yīng)。
(2)某一反應(yīng)體系有反應(yīng)物和生成物共五種物質(zhì)：O2、H2CrO4、Cr(OH)3、H2O、H2O2，已知該反應(yīng)中H2O2只發(fā)生如下過(guò)程：H2O2→O2。
①該反應(yīng)中的還原劑是　　　　。
②該反應(yīng)中，發(fā)生還原反應(yīng)的過(guò)程是　　　 　→　　　　 。
③寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：　　　　　　　 。
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H2O2中的O元素由-1價(jià)升高到0價(jià)的O2，做還原劑，則Cr由+6價(jià)降低到+3價(jià)，發(fā)生還原反應(yīng)。
H2O2
H2CrO4
Cr(OH)3
2H2CrO4+3H2O2===2Cr(OH)3+3O2↑+2H2O
(3)在硫酸溶液中，NaClO3和Na2SO3能按物質(zhì)的量之比1∶2完全反應(yīng)，生成一種棕黃色氣體X，同時(shí)Na2SO3被氧化為Na2SO4，則X為　 　(填字母)。
A.Cl2O7 B.ClO2 C.Cl2O D.Cl2
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NaClO3和Na2SO3能按物質(zhì)的量之比1∶2完全反應(yīng)，設(shè)氣體X中Cl元素化合價(jià)為x，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移數(shù)目相等，可知1×(5-x)=2×2，x=1，所以該氣體氯元素化合價(jià)為+1。
C
返回作業(yè)19 氧化還原反應(yīng)基本規(guī)律
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（分值：100分）
（選擇題1~12題，每小題5分，共60分）
題組一　守恒規(guī)律及應(yīng)用
1.（2023·四川萬(wàn)源中學(xué)校考）已知方程式：+3S2-+14H+2M3++3S↓+7H2O，則中x的值為 （　　）
A.2 B.3
C.4 D.6
2.（2023·江蘇南通高一檢測(cè)）含有氧化劑X的溶液與亞硫酸鈉（Na2SO3）溶液恰好反應(yīng)完全，已知Na2SO3被氧化為Na2SO4，已知X、Na2SO3的物質(zhì)的量之比為1∶2，則還原產(chǎn)物中元素X的價(jià)態(tài)是 （　　）
A.+2 B.-2
C.+1 D.0
3.（2023·湖北荊門(mén)高一檢測(cè)）根據(jù)S2+2e-===2S，Mn2++4H2O===Mn+8H++5e-推測(cè)氧化1.5 mol Mn2+需S2的物質(zhì)的量為 （　　）
A.1.5 mol B.3.75 mol
C.3.25 mol D.3.125 mol
題組二　價(jià)態(tài)規(guī)律及應(yīng)用
4.（2024·武漢高一聯(lián)考）大蘇打（Na2S2O3）在照相、電影、紡織、化纖、造紙、皮革、農(nóng)藥等方面均有重要作用。現(xiàn)欲制備大蘇打，從氧化還原角度分析，下列所選用的制備試劑組合合理的是 （　　）
A.Na2S+S B.Na2SO3+S
C.Na2SO3+Na2SO4 D.SO2+Na2SO3
5.已知在熱的堿性溶液中，NaClO發(fā)生如下反應(yīng)：3NaClO===2NaCl+NaClO3。在相同條件下NaClO2也能發(fā)生類(lèi)似的反應(yīng)，其最終產(chǎn)物是（　　）
A.NaCl、NaClO B.NaCl、NaClO3
C.NaClO、NaClO3 D.NaClO3、NaClO4
6.（2024·揚(yáng)州高一期末）淀粉 KI試紙檢驗(yàn)KIO3的原理為KIO3+5KI+3H2SO43K2SO4+3I2+3H2O。下列說(shuō)法正確的是 （　　）
A.KIO3中碘元素的化合價(jià)為+5
B.KI是氧化劑
C.KIO3發(fā)生氧化反應(yīng)
D.每生成3 mol I2，轉(zhuǎn)移10 mol電子
題組三　先后規(guī)律及應(yīng)用
7.（2023·渭南高一檢測(cè)）現(xiàn)有下列四個(gè)氧化還原反應(yīng)：①2FeCl3+2KI===2FeCl2+2KCl+I2
②2FeBr2+Br2===2FeBr3
③Cl2+2KBr===2KCl+Br2
④2KMnO4+16HCl===2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2↑
若某溶液中有Fe2+、I-、Br-、Cl-共存，要氧化除去Fe2+，而又不氧化Br-和Cl-，可加入的試劑是 （　　）
A.Cl2 B.KMnO4
C.FeCl3 D.Br2
8.（2023·濟(jì)南外國(guó)語(yǔ)高一期末）在酸性環(huán)境中幾種離子之間會(huì)發(fā)生如下轉(zhuǎn)化：
下列說(shuō)法不正確的是（　　）
A.按離子的還原性從弱到強(qiáng)排列，順序應(yīng)該是Ce3+B.反應(yīng)2Mn3++2I-===2Mn2++I2可能會(huì)發(fā)生
C.在反應(yīng)③中Fe3+做氧化劑
D.Fe3+與I-可以共存
9.（2023·山東聊城一中高一期末）將SO2通入足量Fe2（SO4）3溶液中，完全反應(yīng)后再加入K2Cr2O7溶液，發(fā)生的兩個(gè)化學(xué)反應(yīng)：
①SO2+2Fe3++2H2O===S+2Fe2++4W
②Cr2+aFe2++bH+===2Cr3++aFe3++H2O。
下列有關(guān)說(shuō)法正確的是（　　）
A.還原性：Cr3+>SO2
B.方程式②中，a=6、b=7
C.Cr2能將SO2還原成S
D.方程式①中W為H+
10.（2023·山東濰坊高一檢測(cè)）一種鋰離子電池的正極材料中含鈷酸鋰（LiCoO2）。某離子反應(yīng)涉及H2O、H2O2、O2、Co、H+、Co2+等微粒，溶液中Co、O2的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化的曲線如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是 （　　）
A.反應(yīng)中的還原劑是H2O2
B.氧化性：LiCoO2>O2
C.氧化劑與還原劑物質(zhì)的量之比為2∶1
D.若生成2.24 L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）O2，轉(zhuǎn)移0.4 mol電子
11.（2023·濟(jì)南外國(guó)語(yǔ)學(xué)校高一期末）酸性KMnO4溶液和CuS混合時(shí)，發(fā)生的反應(yīng)如下：Mn+CuS+H+Cu2++SO2↑+Mn2++H2O（未配平），下列有關(guān)該反應(yīng)的說(shuō)法正確的是 （　　）
A.被氧化的元素是Cu和S
B.KMnO4的氧化性強(qiáng)于SO2的氧化性
C.還原產(chǎn)物與氧化產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為5∶6
D.若生成1.12 L SO2，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是0.3 mol
12.（2023·蘇州高一檢測(cè)）常溫下向雙氧水的酸性溶液中滴入少量的FeSO4溶液，發(fā)生如圖轉(zhuǎn)化關(guān)系。下列說(shuō)法不正確的是 （　　）
A.一定條件下，F(xiàn)e3+可以作H2O2分解反應(yīng)的催化劑
B.圖中轉(zhuǎn)化關(guān)系表明氧化性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)镕e3+>Fe2+>H2O2
C.圖中轉(zhuǎn)化關(guān)系說(shuō)明H2O2既有氧化性又有還原性
D.生產(chǎn)和貯運(yùn)H2O2的過(guò)程中要避免混入Fe2+或者Fe3+
13.（11分）某反應(yīng)中反應(yīng)物與生成物有KClO3、K2SO4、H2C2O4、CO2、H2SO4、H2O和一種氧化物X。
（1）已知KClO3在反應(yīng)中得到電子，則該反應(yīng)的還原劑是　　　　　　　。
（2）（3分）已知0.2 mol KClO3在反應(yīng)中得到0.2 mol電子生成X，則X的化學(xué)式為　　　　。
（3）（3分）根據(jù)上述反應(yīng)可推知　　　　（填字母）。
a.氧化性：KClO3>CO2 　b.氧化性：CO2>KClO3
c.還原性：H2C2O4>X 　d.還原性：X>H2C2O4
（4）（3分）寫(xiě)出該反應(yīng)的離子方程式，并用單線橋表示上述反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的情況：　　　　　　。
14.（15分，每空3分）（2023·福建三明高一檢測(cè)）氧化還原反應(yīng)知識(shí)的學(xué)習(xí)，為我們研究化學(xué)物質(zhì)和化學(xué)反應(yīng)提供了新的視角。已知：淀粉遇碘單質(zhì)（I2）變藍(lán)色。
（1）下列粒子中，只有還原性的是　　　　（填序號(hào)）。
①S2-　②Fe2+　③Fe3+　④S　⑤H+　⑥Na+　⑦M(jìn)g
（2）吸入人體內(nèi)的氧有2%轉(zhuǎn)化為氧化性極強(qiáng)的“活性氧”，它能加速人體衰老，被稱(chēng)為“生命殺手”，服用含硒元素（Se）的化合物亞硒酸鈉（Na2SeO3），能消除人體內(nèi)的活性氧，由此推斷Na2SeO3的作用是做　　　　　（填“氧化劑”或“還原劑”）。
（3）已知反應(yīng)：
①6HCl+KClO3===KCl+3H2O+3Cl2↑
②Cl2+2KI===2KCl+I2
③I2+Cl2+H2OHIO3+HCl（未配平）
反應(yīng)①中若有6 mol HCl參與反應(yīng)，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為　　　　，對(duì)于反應(yīng)①②③，下列說(shuō)法正確的是　　　　（填字母）。
A.反應(yīng)①中氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為1∶6
B.結(jié)合反應(yīng)②③，若將Cl2通入含有淀粉的KI溶液中，可能會(huì)觀察到先變藍(lán)后褪色
C.還原性：Cl->I-
D.氧化性：KClO3>Cl2>I2
（4）反應(yīng)①是制取Cl2的方法，除此之外反應(yīng)2KMnO4+16HCl===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O也常用來(lái)制備Cl2，被氧化的HCl和參加反應(yīng)的HCl的質(zhì)量之比為　　　　　。
15.（14分）（2023·濟(jì)寧高一檢測(cè)）回答下列問(wèn)題：
（1）某化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)物和產(chǎn)物如下：KMnO4+KI+H2SO4MnSO4+I2+KIO3+K2SO4+H2O（未配平）。
①該反應(yīng)的氧化劑是　　　　　。
②如果該反應(yīng)方程式中I2和KIO3的化學(xué)計(jì)量數(shù)都是5，則KMnO4的化學(xué)計(jì)量數(shù)是　　　　。
（2）某一反應(yīng)體系有反應(yīng)物和生成物共五種物質(zhì)：O2、H2CrO4、Cr（OH）3、H2O、H2O2，已知該反應(yīng)中H2O2只發(fā)生如下過(guò)程：H2O2→O2。
①該反應(yīng)中的還原劑是　　　　　　　　。
②該反應(yīng)中，發(fā)生還原反應(yīng)的過(guò)程是　　　　　　→　　　　　。
③寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：　　　 　　　　。
（3）在硫酸溶液中，NaClO3和Na2SO3能按物質(zhì)的量之比1∶2完全反應(yīng)，生成一種棕黃色氣體X，同時(shí)Na2SO3被氧化為Na2SO4，則X為　　　　（填字母）。
A.Cl2O7 B.ClO2
C.Cl2O D.Cl2
答案精析
1.A　[根據(jù)電荷守恒:-x+(-6)+14=2×3,解得x=2。也可以根據(jù)得失電子守恒計(jì)算,由信息可知,S元素的化合價(jià)由-2價(jià)升高為0價(jià),M元素的化合價(jià)降低為+3價(jià),設(shè)M2中M的化合價(jià)是a,由得失電子守恒可知,1×2×(a-3)=3×[0-(-2)],解得a=+6,則M2中x=2。]
2.C
3.B　[根據(jù)氧化還原反應(yīng)中得失電子守恒,可得關(guān)系式:5S2~10e-~2Mn2+,所以氧化1.5 mol Mn2+需S2的物質(zhì)的量為×1.5 mol=3.75 mol。]
4.B　[Na2S2O3中硫元素化合價(jià)為+2價(jià)。Na2S+S若生成Na2S2O3,只有化合價(jià)上升,A錯(cuò)誤;Na2SO3+Na2SO4若生成Na2S2O3,只有化合價(jià)下降,C錯(cuò)誤;SO2+Na2SO3二者化合價(jià)相同,不能發(fā)生氧化還原反應(yīng),D錯(cuò)誤。]
5.B　[已知反應(yīng)中氯元素的化合價(jià)由+1價(jià)變?yōu)?5價(jià)和-1價(jià),符合歧化規(guī)律。在相同條件下NaClO2也能發(fā)生類(lèi)似的反應(yīng),則氯元素的化合價(jià)應(yīng)既有升高,也有降低,A中Cl元素化合價(jià)均降低,D中Cl元素化合價(jià)均升高;B、C與題意相符,根據(jù)已知反應(yīng)可知,C中NaClO不是最終產(chǎn)物,故B正確。]
6.A　[KIO3中碘元素的化合價(jià)由+5價(jià)降低為0價(jià),發(fā)生還原反應(yīng),做氧化劑,KI中碘元素化合價(jià)由-1價(jià)升高到0價(jià),發(fā)生氧化反應(yīng),做還原劑,A正確,B、C錯(cuò)誤;1 mol KIO3得5 mol電子,故每生成3 mol I2,轉(zhuǎn)移5 mol電子,D錯(cuò)誤。]
7.D
8.D　[反應(yīng)①中,還原性:Ce3+9.D　[由原子守恒可知,反應(yīng)①為SO2+2Fe3++2H2O===S+2Fe2++4H+,由得失電子守恒和原子守恒可知,反應(yīng)②為Cr2+6Fe2++14H+===2Cr3++6Fe3++7H2O,由還原劑的還原性強(qiáng)于還原產(chǎn)物可知,還原性:SO2>Fe2+>Cr3+。由分析可知,二氧化硫的還原性強(qiáng)于鉻離子,則重鉻酸根離子能將二氧化硫氧化為硫酸根離子,故A、B、C錯(cuò)誤。]
10.D　[從圖中可以看出,Co的物質(zhì)的量減小,O2的物質(zhì)的量增大,則Co是反應(yīng)物,O2是生成物。H2O2生成O2,O元素價(jià)態(tài)升高,則反應(yīng)中的還原劑是H2O2,A正確;LiCoO2是氧化劑,O2是氧化產(chǎn)物,則氧化性:LiCoO2>O2,B正確;Co生成Co2+,H2O2生成O2,依據(jù)得失電子守恒,氧化劑(Co)與還原劑(H2O2)物質(zhì)的量之比為2∶1,C正確;H2O2生成O2,1 mol H2O2失去2 mol 電子,若生成2.24 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)O2,轉(zhuǎn)移0.2 mol電子,D錯(cuò)誤。]
11.B　[S元素的化合價(jià)升高,銅元素化合價(jià)不變,則被氧化的元素是S,故A錯(cuò)誤;KMnO4得電子,做氧化劑,S元素失去電子被氧化為二氧化硫,KMnO4的氧化性強(qiáng)于SO2的氧化性,故B正確;Mn元素的化合價(jià)由+7價(jià)降低到+2價(jià),得到5e-,S元素的化合價(jià)由-2價(jià)升高到+4價(jià),失去6e-,由電子守恒可知還原產(chǎn)物與氧化產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為6∶5,故C錯(cuò)誤;未說(shuō)明氣體所處的狀況,無(wú)法計(jì)算轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量,故D錯(cuò)誤。]
12.B
13.(1)H2C2O4　(2)ClO2　(3)ac
(4)
解析　(1)KClO3在反應(yīng)中得到電子,Cl元素的化合價(jià)降低,則在反應(yīng)中H2C2O4中C元素的化合價(jià)升高,失電子,作還原劑。(2)設(shè)X中氯元素的化合價(jià)為x,則0.2 mol×(5-x)=0.2 mol,所以x=+4,故X為ClO2。(3)在反應(yīng)中,氧化劑為KClO3,還原劑為H2C2O4,氧化產(chǎn)物為CO2,還原產(chǎn)物為ClO2,由氧化劑的氧化性強(qiáng)于氧化產(chǎn)物的氧化性可知,氧化性:KClO3>CO2,由還原劑的還原性強(qiáng)于還原產(chǎn)物的還原性可知,還原性:H2C2O4>X(ClO2)。(4)該反應(yīng)的離子方程式:2Cl+H2C2O4+2H+===2CO2↑+2H2O+2ClO2↑,反應(yīng)中Cl元素的化合價(jià)由+5價(jià)降低至+4價(jià),C元素的化合價(jià)由+3價(jià)升高至+4價(jià),則用單線橋法表示其電子轉(zhuǎn)移的方向及數(shù)目:。
14.(1)①⑦　(2)還原劑　(3)5NA　BD　(4)5∶8
解析　(2)氧化性極強(qiáng)的“活性氧”是氧化劑,則消除“活性氧”的Na2SeO3的作用是做還原劑。(3)若將Cl2通入含有淀粉的KI溶液中,少量Cl2發(fā)生反應(yīng)②生成碘單質(zhì)(I2)使淀粉變藍(lán),Cl2過(guò)量發(fā)生反應(yīng)③,碘單質(zhì)被消耗后而褪色,B正確;還原劑的還原性大于還原產(chǎn)物的還原性,根據(jù)反應(yīng)②,還原性:I->Cl-,C錯(cuò)誤;氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化性,由反應(yīng)①得出氧化性:KClO3>Cl2,由反應(yīng)②得出氧化性:Cl2>I2,則氧化性:KClO3>Cl2>I2,D正確。
(4)2KMnO4+16HCl===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O中,被氧化的HCl和參加反應(yīng)的HCl的質(zhì)量之比為=。
15.(1)①KMnO4　②8　(2)①H2O2
②H2CrO4　Cr(OH)3　③2H2CrO4+3H2O2===2Cr(OH)3+3O2↑+2H2O　(3)C
解析　(1)①該反應(yīng)中Mn元素化合價(jià)由+7降低到+2,KMnO4做氧化劑。②I由-1價(jià)升高到0價(jià)(I2),及升高到+5價(jià)(KIO3),I元素失電子總數(shù)[0-(-1)]×10+[5-(-1)]×5=40,Mn由+7降到+2,1個(gè)Mn原子得5個(gè)電子,根據(jù)得失電子守恒,共有8個(gè)Mn原子反應(yīng)。(2)H2O2中的O元素由-1價(jià)升高到0價(jià)的O2,做還原劑,則Cr由+6價(jià)降低到+3價(jià),發(fā)生還原反應(yīng)。(3)NaClO3和Na2SO3能按物質(zhì)的量之比1∶2完全反應(yīng),設(shè)氣體X中Cl元素化合價(jià)為x,根據(jù)電子轉(zhuǎn)移數(shù)目相等,可知1×(5-x)=2×2,x=1,所以該氣體氯元素化合價(jià)為+1。

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