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專題強化練2　氧化還原反應的基本規律
1.一定條件下硝酸銨受熱分解的未配平化學方程式為NH4NO3 HNO3+N2↑+H2O,在反應中被氧化與被還原的氮原子數之比為 (　　)
A.5∶3　　　　　B.5∶4　　　　　C.1∶1　　　　　D.3∶1
2.R2反應,反應產物為RO2、Mn2+、H2O。已知反應中氧化劑與還原劑的化學計量數之比為2∶5,則x的值為 (　　)
A.1　　　　　B.2　　　　　C.3　　　　　D.4
3.(經典題)已知:
①2KMnO4+16HCl(濃) 2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O;
②Cl2+2FeCl2 2FeCl3;
③2KI+2FeCl3 2KCl+I2+2FeCl2。
則下列判斷正確的是 (　　)
A.氧化性:Mn>Fe3+>Cl2>I2
B.還原性:Cl->I->Fe2+
C.Fe2+只有還原性
D.由信息推測:反應Cl2+2I- 2Cl-+I2可以發生
4.現有三個氧化還原反應:
①2FeCl3+2KI 2FeCl2+2KCl+I2,②2FeCl2+Cl2 2FeCl3,
③K2Cr2O7+14HCl(濃) 2KCl+2CrCl3+3Cl2↑+7H2O。若某溶液中有Fe2+、I-、Cl-共存,要除去I-而不影響Fe2+和Cl-,則可加入的試劑是 (　　)
A.Cl2　　　　　B.K2Cr2O7 C.FeCl3　　　　　D.HCl
5.(經典題)已知G、Q、X、Y、Z均為含不同價態氯元素的化合物,在一定條件下有下列轉化關系(未配平):
①G Q+NaCl
②Q+H2O X+H2↑
③Y+NaOH G+Q+H2O
④Z+NaOH Q+X+H2O
這五種化合物中氯元素的化合價由低到高的順序是 (　　)
A.G、Y、Q、Z、X　　　　　B.X、Z、Q、G、Y
C.X、Z、Q、Y、G　　　　　D.G、Q、Y、Z、X
6.回答下列問題。
Ⅰ.已知某容器中發生了一個化學反應,反應體系存在H2O、Mn、H2O2、O2、Mn2+、H+六種粒子。在反應過程中,溶液紫紅色逐漸褪去。
(1)寫出該反應的離子方程式:　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)該反應中,氧化劑與還原劑的粒子個數之比為　　　　。
Ⅱ.高鐵酸鈉(Na2FeO4)是一種新型綠色消毒劑,主要用于飲用水處理。工業上有多種制備高鐵酸鈉的方法,其中一種方法可用離子方程式表示為3ClO-+2Fe3++xOH- 2Fe+3Cl-+yH2O。
(3)上述反應中的x=　　　　,y=　　　　。
(4)上述反應中氧化劑為　　　　;還原產物為　　　　。
(5)由上述反應可知,氧化性:ClO-　　Fe(填“>”或“<”,下同);還原性:Cl-　　Fe3+。
(6)請用雙線橋法表示該反應中電子的轉移情況。
答案與分層梯度式解析
1.A 2.B 3.D 4.C 5.A
1.A　N→N2,N元素由-3價升至0價被氧化,N→N2,N元素由+5價降至0價被還原,結合反應中轉移電子數相等,可知被氧化與被還原的氮原子個數之比為5∶3。
2.B　題述反應中Mn轉化為Mn2+,Mn元素由+7價降至+2價,Mn為氧化劑;R2在反應中為還原劑,被氧化為RO2,R2,氧化劑與還原劑化學計量數之比為2∶5,根據得失電子守恒得2×5=5×2×[4-(4-)],解得x=2。
方法點津　應用得失電子守恒法進行計算的一般步驟
　　第一步:找物質——找出氧化劑、還原劑及相應的還原產物和氧化產物;
　　第二步:定得失——找準一個原子或離子得失電子數(注意化學式中該種粒子的個數);
　　第三步:列等式——N(氧化劑)×變價原子個數×化合價變化值(高價-低價)=N(還原劑)×變價原子個數×化合價變化值(高價-低價)。
3.D　同一氧化還原反應中,氧化劑的氧化性強于氧化產物的氧化性,還原劑的還原性強于還原產物的還原性,根據題述反應分析可知氧化性KMnO4>Cl2>Fe3+>I2,故A錯誤;還原性I->Fe2+>Cl-,故B錯誤;Fe2+既具有氧化性又具有還原性,C錯誤;因氧化性Cl2>I2,故反應Cl2+2I- 2Cl-+I2可以發生,D正確。
4.C　根據題給氧化還原反應可知氧化性:K2Cr2O7>Cl2>FeCl3>I2,為除去I-而不影響Fe2+和Cl-,加入的氧化劑的氧化性應弱于或等于FeCl3且強于I2,可加入適量FeCl3除去I-,C項正確。
方法點津　首先根據題中反應方程式判斷氧化劑、還原劑、氧化產物、還原產物,然后根據氧化性:氧化劑>氧化產物,還原性:還原劑>還原產物進行物質性質強弱的比較及反應先后順序的判斷。
5.A　根據氧化還原反應中“化合價有升必有降”的原則,反應①:NaCl中Cl元素為-1價(最低價),則G→NaCl時Cl元素化合價降低,而G→Q時Cl元素化合價升高,即Cl元素化合價:Q>G>-1;同理根據反應②,可知H2O→H2,H元素化合價降低,則Q→X時Cl元素化合價升高,即Cl元素化合價:X>Q;由反應③得Cl元素化合價:Q>Y>G;由反應④得Cl元素化合價:X>Z>Q。綜合上述分析,可知五種化合物中Cl元素的化合價由低到高的順序是G、Y、Q、Z、X,A項正確。
方法點津　解答本題要抓住歧化反應和歸中反應的規律,同種元素的化合價發生變化時,一定滿足“中間價態→高價態+低價態”和“高價態+低價態→中間價態”,據此可比較不同物質中同一元素的價態高低。
6.答案　(1)2Mn+5H2O2+6H+ 2Mn2++5O2↑+8H2O
(2)2∶5　(3)10　5　(4)ClO-　Cl-　(5)>　<
(6)
解析　(1)由溶液紫紅色逐漸褪去可知Mn為反應物,反應中Mn元素化合價降低,Mn為氧化劑,H2O2為還原劑,Mn2+為還原產物,O2為氧化產物,離子方程式為2Mn+5H2O2+6H+ 2Mn2++5O2↑+8H2O。
(2)該反應中氧化劑為Mn、還原劑為H2O2,粒子數目之比為2∶5。
(3)根據電荷守恒得-1×3+3×2-x=-2×2-1×3,解得x=10。根據H原子守恒可求出y=5,故該離子反應為3ClO-+2Fe3++10OH- 2Fe+3Cl-+5H2O。
(4)結合反應中化合價變化可知氧化劑為ClO-,還原產物為Cl-。
(5)根據氧化性:氧化劑>氧化產物,可知氧化性ClO->Fe;根據還原性:還原劑>還原產物,可知還原性Cl-4

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