資源簡介

第4單元·氧化還原反應·（高考真題+模擬真題）
高考真題
1.（2010天津卷）下列實驗設計及其對應的離子方程式均正確的是
A．用FeCl3溶液腐蝕銅線路板：Cu + 2Fe3+ ＝ Cu2+ + 2Fe2+
B．Na2O2與H2O反應制備O2 ：Na2O2 + H2O ＝ 2Na+ + 2OH－ + O2↑
C．將氯氣溶于水制備次氯酸：Cl2 + H2O ＝ 2H+ + Cl－ + ClO－
D．用濃鹽酸酸化的KMnO4溶液與H2O2反應，證明H2O2具有還原性：
2MnO + 6H+ + 5H2O2 ＝ 2Mn2+ + 5O2↑ + 8H2O
解析：B中元素不守恒，正確的離子方程式為：2Na2O2+2H2O==4Na++4OH-+O2；C中的HClO是弱酸，不能拆成離子形式；D的離子方程式本身沒有問題，但KMnO4的強氧化性能將濃鹽酸氧化，不能實現證明H2O2具有還原性的目的(還原性：HCl＞H2O2，HCl先反應)，D錯。
答案：A
命題立意：考查離子方程式的正誤判斷。
2.（2010廣東理綜卷）能在溶液中大量共存的一組離子是
A．NH4+ 、Ag+、PO43-、Cl-
B．Fe3+、H+、I-、HCO3-
C．K+、Na+、NO3- 、MnO4-
D．Al3+、Mg2+ 、SO42- 、CO32-
解析：A中Ag+和PO43-、Cl-因生成沉淀不共存；B中H+和HCO3-離子生成氣體不共存，Fe3+和I-因發生氧化還原反應不共存；D中Al3+和CO32-因互促水解不共存。
答案：C
3.（2010安徽卷）亞氨基羥（Li2NH）是一種儲氫容量器，安全性好的固體儲氫材料，其儲氫原理可表示為Li2NH＋H2＝LiNH2＋LiH。下列有關說法正確的是
A. Li2NH中N的化合價是－1
B.該反應中H2既是氧化劑又是還原劑
C.Li＋和H＋的離子半徑相等
D.此法儲氫和鋼瓶儲氫的原理相同
答案：B
解析：A選項中Li2NH中氮的化合價為-3;C選項中Li+半徑小于H—；D選項鋼瓶儲氫是物理過程，而該方法為化學方法。
4.（2010江蘇卷）下列說法不正確的是
A．鉛蓄電池在放電過程中，負極質量減小，正極質量增加
B．常溫下，反應不能自發進行，則該反應的
C．一定條件下，使用催化劑能加快反應速率并提高反應物的平衡轉化率
D．相同條件下，溶液中、、的氧化性依次減弱
【答案】AC
【解析】本題主要考查的是相關的反應原理。A項，鉛蓄電池在放電過程中，負極反應為其質量在增加；B項，該反應是典型的吸熱反應，在常溫下不能自發進行；C項，催化劑能改變反應速率，不一定加快，同時它不能改變轉化率；D項，可知的氧化性大于，綜上分析可知，本題選AC項。
5.（2010廣東理綜卷）某科研小組用MnO2和濃鹽酸制備Cl2時，利用剛吸收過少量SO2的NaOH溶液對其尾氣進行吸收處理。
（1）請完成SO2與過量NaOH溶液反應的化學方程式：SO2+2NaOH = ________________．
（2）反應Cl2+Na2SO3+2 NaOH===2NaCl+Na2SO4+H2O中的還原劑為________________．
（3）吸收尾氣一段時間后，吸收液（強堿性）中肯定存在Cl、OH和SO．請設計實驗，探究該吸收液中可能存在的其他陰離子（不考慮空氣的CO2的影響）．
提出合理假設 ．
假設1：只存在SO32-；假設2：既不存在SO32-也不存在ClO；假設3：_____________．
設計實驗方案，進行實驗。請在答題卡上寫出實驗步驟以及預期現象和結論。限選實驗試劑：3moLL-1H2SO4、1moLL-1NaOH、0.01molL-1KMnO4、淀粉-KI溶液、紫色石蕊試液．
實驗步驟
預期現象和結論
步驟1：取少量吸收液于試管中，滴加3 moLL-1 H2SO4至溶液呈酸性，然后將所得溶液分置于A、B試管中．
步驟2：
步驟3：
解析：(1) NaOH過量，故生成的是正鹽：SO2+2NaOH =Na2SO3+H2O。
(2)S元素的價態從+4→+6，失去電子做表現還原性，故還原劑為Na2SO3。
(3)①很明顯，假設3兩種離子都存在。
②加入硫酸的試管，若存在SO32-、ClO-，分別生成了H2SO3和HClO；在A試管中滴加紫色石蕊試液，若先變紅后退色，證明有ClO-，否則無；在B試管中滴加0.01molL-1KMnO4溶液，若紫紅色退去，證明有SO32-，否則無。
答案：
(1) Na2SO3+H2O
(2) Na2SO3
(3) ①SO32-、ClO-都存在
②
實驗步驟
預期現象和結論
步驟1：取少量吸收液于試管中，滴加3 moLL-1 H2SO4至溶液呈酸性，然后將所得溶液分置于A、B試管中
步驟2：在A試管中滴加紫色石蕊試液
若先變紅后退色，證明有ClO-，否則無
步驟3：在B試管中滴加0.01molL-1KMnO4溶液
若紫紅色退去，證明有SO32-，否則無
6.（2010安徽卷）某研究性學習小組在網上收集到如下信息：Fe（NO3）3溶液可以蝕刻銀，制作美麗的銀飾。他們對蝕刻銀的原因進行了如下探究：
[實驗]制備銀鏡，并與Fe（NO3）3溶液反應，發現銀鏡溶解。
（1）下列有關制備銀鏡過程的說法正確的是 。
a.邊振蕩盛有2％的AgNO3溶液的試管，邊滴入2％的氨水。至最初的沉淀恰好溶解為止
b.將幾滴銀氨溶液滴入2 mL乙醛中
c.制備銀鏡時，用酒精燈的外焰給試管底部加熱
d.銀氨溶液具有較弱的氧化性
e.在銀氨溶液配制過程中，溶液的pH增大
[提出假設]
假設1：Fe1＋具有氧化性，能氧化Ag。
假設2：Fe（NO3）3溶液顯酸性，在此酸性條件下NO3能氧化Ag。
[設計實驗方案，驗證假設]
（2）甲同學從上述實驗的生成物中檢驗出Fe3＋，驗證了假設1成立。請寫出Fe3＋氧化Ag的離子方程式： 。
（3）乙同學設計實驗驗證假設2，請幫他完成下表中內容（提示： NO在不同條件下的還原產物較復雜，有時難以觀察到氣體產生）。
實驗步驟（不要求寫具體操作過程）
預期現象和結論
①
②
……
若銀鏡消失，假設2成立。
若銀鏡不消失，假設2不成立。
[思考與交流]
（4）甲同學驗證了假設1成立，若乙同學驗證了假設2也成立。則丙同學由此得出結論：Fe（NO3）3溶液中的Fe3＋和NO都氧化了Ag。
你是否同意丙同學的結論，并簡述理由： 。
答案（1）ade
(2)Fe3++Ag= Fe2++Ag+
（3）①將銀鏡在硝酸銅溶液中
（4）同意 4Fe3++6H2O+9Ag+3NO3-=4Fe（OH）3+9Ag++3NO??
解析：本題第（1）小題是考查學生實驗，最后2小題具有較大的開放度。
7.（2010福建卷）硫酸鋅可作為食品鋅強化劑的原料。工業上常用菱鋅礦生產硫酸鋅，菱鋅礦的主要成分是ZnCO3，并含少量的Fe2O3 、FeCO3 MgO、CaO等，生產工藝流程示意如下：
將菱鋅礦研磨成粉的目的是_____。
完成“氧化除鐵”步驟中反應的離子方程式：
□Fe(OH)2+□____+□_____==□Fe(OH)3 +□CI-
(3)針鐵礦（Goethite）是以德國詩人歌德（Goethe）名字命名的，組成元素是Fe、O和H，化學式量為89，化學式是_______。
（4）根據下表數據，調節“濾液2”的pH時，理論上可選用的最大區間為______。
Mg(OH)2
Zn(OH)2
MgCO3
CaCO3
開始沉淀的pH
10．4
6．4
—
—
沉淀完全的pH
12．4
8．0
—
—
開始溶解的pH
—
10．5
—
—
Ksp
5．6×
—
6．8×
2．8×
（5）工業上從“濾液3”制取MgO過程中，合適的反應物是______（選填序號）。
a．大理石粉 b．石灰乳 c．純堿溶液 d．燒堿溶液
（6）“濾液4”之后的操作依次為______、_______、過濾，洗滌，干燥。
（7）分析圖中數據，菱鋅礦粉中ZnCO3 的質量分數不低于________。
【解析】（1） 將棱鐵礦研磨成粉可以增加反應時的接觸面積，使得反應更加充分
（2） 漂白粉的成分中含有次氯酸根，調節酸堿度后，具有較強的氧化性，能使+2價的鐵離子氧化成+3價，氧化亞鐵變成氧化鐵必須增加氫氧元素的量，可以推測出另一種反應物為水，清楚了反應物，一般可以順利的配平。
（3） 化學式量為89，組成元素是，其中鐵的相對原子量為56，扣掉56剩下33，化學式中只能含有2個氧原子和1個氫原子，所以可能的組成為
（4）完全沉淀，開始溶解，而在的時候開始沉淀，為了使能完全析出不影響，溶液的酸堿度控制在范圍
（5）a大理石粉難溶于水，選擇熟石灰和燒堿溶液可以使溶液的堿性增強，有利于鎂離子完全沉淀
（6）蒸發濃縮、冷卻結晶能使晶體盡快的析出
（7）綜合計算（不展開）
答案：
(1) 增大反應物接觸面積或增加反應時的接觸面積，使反應更加充分。
(2)
(3) （或其他合理答案）
(4) （或其他合理答案）
（5）b或(b和d);d
（6）蒸發濃縮、冷卻結晶（或其他合理答案）
（7）（或其他合理答案）
8.（2010浙江卷））洗車安全氣囊是德國安全的重要保障。當車輛發生碰撞的瞬間，安全裝置通電點火使其中的粉末分解釋放出大量的氮氣形成氣囊，從而保護司機及乘客免受傷害。為研究安全氣囊工作的化學原理，取安全裝置中的粉末進行實驗。經組成分析，確定該粉末僅Na、Fe、N、O四種元素。水溶性試驗表明，固體粉末部分溶解。經檢測，可溶物為化合物甲；不溶物為紅棕色固體，可溶于鹽酸。
取13.0g化合物甲，加熱使其完全分解，生成氮氣和單質乙，生成的氮氣折合成標準狀況下的體積為6.72L。單質乙在高溫隔絕空氣的條件下與不溶物紅棕色粉末反應生成化合物丙和另和一種單質。化合物丙與空氣接觸可轉化為可溶性鹽。
請回答下列問題：
（1）甲的化學式為 ，丙的電子式為 。
（2）若丙在空氣中轉化為碳酸氫鹽，則反應的化學方程式為 。
（3）單質乙與紅棕色粉末發生反應的化學方程式為 ，安全氣囊中紅棕色粉末的作用是 。
（4）以下物質中，有可能作為安全氣囊中紅棕色粉末替代品的是 。
A. KCl B. KNO3 C. Na2S D. CuO
（5）設計一個實驗方案，探究化合物丙與空氣接觸后生成可溶性鹽的成分（不考慮結晶水合物） 。
試題解析：
本題知識載體很新鮮，很生活，很化學。簡答式的題目首先要進行分析，確定設計的物質及反應才能完成各小題的內容。
題目關鍵詞：粉末分解釋放氮氣，粉末僅含Na、Fe、N、O，水溶性試驗部分溶解，可溶部分為化合物甲，不溶物紅棕色可溶于鹽酸。13.0g甲完全分解為N2和單質乙，N26.72L，單質乙在高溫隔絕空氣的條件下與不溶物紅棕色粉末反應生成化合物丙和另和一種單質。化合物丙與空氣接觸可轉化為可溶性鹽。
解題分析：1、粉末由兩種物質混合而成。2、紅棕色物質可能為Fe2O3Fe(OH)3等,根據題意只能是Fe2O3。3、甲只有兩種元素，且含N，必含Na。3、計算：N(6.72/22.4)*2*14=8.4g，則Na的物質的量為：（13-8.4）/23=0.2mol，N與Na的物質的量之比為：0.6:0.2=3:1，則化合物甲為Na3N。4、在高溫下Na與Fe2O3反應的產物為Na2O2和Fe。
答案：（1）Na3N，(2)2N2O2+4CO2+2H2O=4NaHCO3+O2
(3)6Na+2Fe2O3=3Na2O2+4Fe ,紅色粉末的作用是充當氧化劑，除去氮化鈉分解產生的金屬鈉（金屬鈉溶于水產生大量的熱和堿性有害物質），提供大量的熱量用于氮化鈉的迅速分解。（4）從氧化性角度分析KNO3、CuO均可，但KNO3本身受熱分解，產生氧氣與氮氣反應。故選擇D. CuO。（5）實驗目的：檢驗Na2O2在空氣中與水或二氧化碳反應的產物，即檢驗NaOH和Na2CO3或NaHCO3。實驗設計一：實驗原理：定量分析法。步驟：1、稱量混合固體的質量。2、將混合物加熱，并將氣體通入澄清石灰水，無氣體則無NaHCO3，石灰水變渾濁則有NaHCO3無NaOH，稱量石灰水質量變化量mg。3、加入過量鹽酸，將產生的氣體通入澄清石灰水，稱量石灰水質量增加量ng。4、通過m與n的計算獲得最終結果。實驗設計二：實驗原理：測定鹽酸用量與產生二氧化碳的量的關系確定混合物成分。1、不產生二氧化碳則混合物只有NaOH。2、開始產生二氧化碳前，與開始產生二氧化碳直到最大量消耗的鹽酸的體積比為1:1則只有Na2CO3。大于1:1則為NaOH與Na2CO3的混合物。小于1:1則為Na2CO3和NaHCO3的混合物。即比較圖中a,b的大小。
教與學提示：
題型的難點1是通過定性和定量兩種方式確定物質的化學
成分，其中Na3N又是學生很不熟悉的。難點2是氧化還原方程式的書寫與配平，及氧化還原原理的應用。難點3是實驗設計，通過定量來定性。但，題目設計與問題設計都在平時的練習與討論中必然會涉及。比如實驗設計部分，在省市多次統考中均有有關碳酸鹽與酸反應定量問題出現過，或反復練習過。但，在簡答的環境中也還是有難度的。解題中要動用到平時知識的積累，決定成敗還是在平時。
9.（2010上海卷）向盛有KI溶液的試管中加入少許CCl4后滴加氯水，CCl4層變成紫色。如果繼續向試管中滴加氯水，振蕩，CCl4層會逐漸變淺，最后變成無色。
完成下列填空：
1)寫出并配平CCl4層由紫色變成無色的化學反應方程式(如果系數是1，不用填寫)：
2)整個過程中的還原劑是 。
3)把KI換成KBr，則CCl4層變為__色：繼續滴加氯水，CCl4層的顏色沒有變化。Cl2、HIO3、HBrO3氧化性由強到弱的順序是 。
4)加碘鹽中含碘量為20mg～50mg／kg。制取加碘鹽(含KIO3的食鹽)1000kg，若莊Kl與Cl2反應制KIO3，至少需要消耗Cl2 L(標準狀況，保留2位小數)。
答案：1）I2+5Cl2+6H2O→2HIO3+10HCl；2）KI、I2；3）紅棕、HBrO3>Cl2>HIO3；4）10.58。
解析：此題考查氧化還原反應的配平、氧化劑和還原劑、氧化性強弱的判斷、化學計算知識。分析反應從開始滴加少許氯水時，其將KI中的I元素氧化成碘單質；等CCl4層變紫色后，再滴加氯水時，其將碘單質進一步氧化成碘酸。1）根據氧化還原反應方程式的配平原則，分析反應中的化合價變化，I元素的化合價從0→+5，升高5價，Cl元素的化合價從0→-1，降低1價，綜合得失電子守恒和質量守恒，可配平出：I2+5Cl2+6H2O→2HIO3+10HCl；2）分析整個過程中化合價升高的都是I元素，還原劑為：KI和I2；3）KI換成KBr時，得到的是溴單質，則其在CCl4中呈紅棕色；繼續滴加氯水時，顏色不變，可知氯水不能將溴單質氧化成HBrO3，故其氧化性強弱順序為：HBrO3>Cl2>HIO3；4）綜合寫出反應方程式：KI+3Cl2+3H2O=KIO3+6HCl，根據化學方程式計算，按最小值計算時，1000kg加碘食鹽中含碘20g，根據質量守恒，可知：換算成碘酸鉀的質量為：33.70g，物質的量為：0.16mol，則需要消耗Cl2的體積為：（20g/127g.mol-1）×3×22.4L/mol=10.58L。
解法點撥：守恒定律是自然界最重要的基本定律，是化學科學的基礎。在化學反應中，守恒包括原子守恒、電荷守恒、得失電子守恒等。任何化學反應在反應前后應遵守電荷或原子守恒。電荷守恒即反應前后陰陽離子所帶電荷數必須相等；原子守恒（或稱質量守恒），也就是反應前后各元素原子個數相等；得失電子守恒是指在氧化還原反應中，失電子數一定等于得電子數，即得失電子數目保持守恒。比如此題中我們就牢牢抓住了守恒，簡化了計算過程，順利解答。
10.（2010江蘇卷）正極材料為的鋰離子電池已被廣泛用作便攜式電源。但鈷的資源匱乏限制了其進一步發展。
（1）橄欖石型是一種潛在的鋰離子電池正極材料，它可以通過、與溶液發生共沉淀反應，所得沉淀經80℃真空干燥、高溫成型而制得。
①共沉淀反應投料時，不將和溶液直接混合的原因是 。
②共沉淀反應的化學方程式為 。
③高溫成型前，常向中加入少量活性炭黑，其作用除了可以改善成型后的的導電性能外，還能 。
（2）廢舊鋰離子電池的正極材料試樣（主要含有及少量AI、Fe等）可通過下列實驗方法回收鈷、鋰。
在上述溶解過程中，被氧化成，在溶解過程中反應的化學方程式為 。
在空氣中加熱時，固體殘留率隨溫度的變化
如右圖所示。已知鈷的氫氧化物加熱至290℃時已完全
脫水，則1000℃時，剩余固體的成分為 。（填化學式）；
在350~400℃范圍內，剩余固體的成分為 。（填化學式）。
【答案】 (1)①Fe2+在堿性條件下更易被氧化（凡合理答案均可）
②（NH4）2Fe（SO4）2+LiOH+H3PO4=LiFePO4+2NH4HSO4+H2O
③與空氣中O2反應，防止LiFePO4中的Fe2+被氧化
（2）①
② 、
【解析】本題考察的知識比較散，涉及到能源利用，物質性質、化工流程分析，圖表分析，覆蓋面比較廣。（1）①不能直接混合的原因是Fe2+在堿性條件下更容易被氧化；②根據題給的信息，發生的反應為（NH4）2Fe（SO4）2+LiOH+H3PO4=LiFePO4+2NH4HSO4+H2O③消耗空氣中的O2,保護Fe2+,防止Fe2+被氧化；（2）①通過題給信息可知LiCoO2與Na2S2O3發生了氧化還原反應，反應為8 LiCoO2+ Na2S2O3+11H2SO4=4Li SO4+8CoSO4+ Na2SO4+11 H2O②根據質量的變化，在變化過程中，Co的質量沒有變，通過題給數據看，在10000C是Co(OH)2完全分解，則產物CoO，在350-4000C時，固體的質量在89.25%-86.38%之間，可以通過極點進行分析，在2920C,n(Cr)n(O)=100/93：（89.25-100*59/93)/16=2:3,其化學式為Co2O3在5000C n(Cr)n(O)= 100/93：（86.38-100*59/93)/16=3:4其化學式為Co3O4 ，所以可以確定在350-4000C時的化學式為Co2O3和Co3O4
11.（2010重慶卷）某興趣小組用下圖裝置探究氨的催化氧化．
（1）氨催化氧化的化學方程式為___________________．
（2）加熱玻璃管2一段時間后，擠壓1中打氣球鼓入空氣，觀察到2中物質呈紅熱狀態；停止加熱后仍能保持紅熱，該反應是_________反應（填“吸熱”或“放熱”）．
（3）為保證在裝置4中觀察到紅棕色氣體，裝置3應裝入_________；若取消3，在4中僅觀察到大量白煙，原因是___________________．
（4）為實現氨催化氧化，也可用裝置5替換裝置_________（填裝置代號）；化合物X為_________（只寫一種），Na2O2的作用是___________________．
答案：（1）4NH3+5O24NO+6H2O
（2）放熱
（3）濃H2SO4；生成的NO與O2反應生成NO2,NO2與水反應生成HNO3，NH3與HNO3反應生成了
(4)I;NH4Cl與HCl反應生成氧氣（合理答案均給分）
【解析】本題考查氨的催化氧化。（1）和氧化生成。（2）該反應為放熱，故不加熱后仍能保持紅熱狀態。（3）產物中有和，會被氧化生成，在于空氣中的水蒸氣反應生成HNO3,而與會產生白煙。（4）裝置5與1均產生NH3。加熱分解可得和HCL,而HCL與可生成。
模擬新題
1. (2010·淄博三模)下列廚房中的變化與氧化還原反應無關的是（ ）
A.料酒久置變酸
B.新切開的土豆片一段時間后變棕黃色
C.食醋滴到大理石板上，大理石變得粗糙
D.新煮的綠豆湯久置變色
答案】 C。
【解析】A項中的料酒中酒精因氧化成醛，進而氧化成酸而變酸，錯誤；B中土豆中含有一種多元酚類的單寧物質（又稱鞣質），單寧在酶的作用下，極易被空氣氧化而生成褐色，稱為酶褐變。錯誤；C中因為發生了復分解反應，大理石變得粗糙。正確；D豆皮中含有多酚類物質，因為多酚類物質容易氧化成醌類物質，并繼續聚合成顏色更深的物質，錯誤。
2．(2010·蘇州二模)金屬銅與人體分泌物中的鹽酸以及子宮內的空氣反應可生成超氧酸：
(超氧酸)不僅是一種弱酸而且也是一種自由基，具有極高的活性。下列說法或表示正確的是
A．氧化劑是 B．在堿中能穩定存在
C．氧化產物是 D．1 mol Cu參加反應有2 mol電子發生轉移
【答案】A。
【解析】分析題中所給信息，由反應中元素化合價升降，得出氧化劑是O2，氧化產物是CuCl，A正確、C錯誤；因為(超氧酸)是一種弱酸，在堿中不能穩定存在，B錯誤；因為生成CuCl，所以1 mol Cu參加反應有1 mol電子發生轉移，D錯誤。
3．(2010年上海松江第二次模擬)氮化鈉和氫化鈉與水反應的化學方程式如下：Na3N + 3H2O → 3NaOH + NH3， NaH + H2O → NaOH + H2↑。有關Na3N和NaH的敘述正確的是 （ ）
A．離子半徑：Na+>N3->H+ B．與水反應都是氧化還原反應
C．與鹽酸反應都只生成一種鹽 D．加熱熔化時，都只破壞離子鍵
【答案】 D
【解析】本題以信息的形式考查了離子半徑大小比較、氧化還原反應的判斷、及物質的結構。Na+與N3-均是10電子的離子，核內質子數越多，其離子半徑越小，所以N3- > Na+ >H+，A錯誤；氮化鈉與水是非氧化還原反應，B錯誤；根據Na3N + 3H2O → 3NaOH + NH3所以Na3N與鹽酸可以反應產生NaCl和NH4Cl兩種鹽，C錯誤；Na3N 和NaH都是活潑金屬形成的離子化合物，因此，熔化只破壞離子化合物，D正確。
4. (2010年江西吉安一中周考)金屬鈦（Ti）性能優越，被稱為繼鐵、鋁制后的“第三金屬”。工業上以金紅石為原料制取Ti的反應為：
aTiO2?＋?bCl2?＋?cCaTiCl4?＋?cCO 反應Ⅰ
TiCl4?＋2Mg??Ti?＋?2MgCl2 反應Ⅱ
關于反應①、②的分析不正確的是 ( )
①TiCl4在反應Ⅰ中是還原產物，在反應Ⅱ中是氧化劑；
②C、Mg在反應中均為還原劑，被還原；
③在反應Ⅰ、Ⅱ中Mg的還原性大于C，C的還原性大于TiCl4；
④a＝1，b＝c＝2；
⑤每生成19.6?g?Ti，反應Ⅰ、Ⅱ中共轉移4.8?mol?e－。
A．①②④ B．②③④ C．③④ D．②⑤
【答案】 D
【解析】反應Ⅰ中，Cl2?中的Cl從0價下降到─1價，每molCl2?轉移2mole─，C從0價升高到+2價，每molCl?轉移2mole─，配平方程式有a＝1，b＝c＝2，④正確。根據化合價的變化情況，TiCl4在反應Ⅰ中是還原產物，在反應Ⅱ中是氧化劑，①正確；還原劑被氧化，②錯誤；在同一反應中，還原劑的還原性最強，故有Mg的還原性大于C，C的還原性大于TiCl4，③正確；反應Ⅱ中，Ti由+4價下降到0價，每生成1mol?Ti(即48g)轉移4mol e─，故每生成19.6?g?Ti（即0.4mol）轉移1.6mole─，結合反應Ⅰ每生成0.4molTiCl4轉移1.6mole─，反應Ⅰ、Ⅱ中共轉移3.2?mol?e─，⑤錯誤。
5．（北京市石景山區2010 年 高 三 統 一 測 試）已知Fe3O4可表示成（FeO·Fe2O3），水熱法制備Fe3O4納米顆粒的總反應為：3Fe2++2S2O+O2+4OH－=Fe3O4+S4O+2H2O，下列說法正確的是 （ ）
A．O2和S2O是氧化劑，Fe2+是還原劑
B．每生成1mol Fe3O4，則轉移電子數為2mol
C．參加反應的氧化劑與還原劑的物質的最之比為1：1
D．若有2mol Fe2+被氧化，則被Fe2+還原的O2為0.5mol
【答案】 D
【解析】本題考查氧化還原反應。S2O32-中S元素是+2價，S4O62-中S元素化合價為+5／2，所以S元素化合價升高，S2O32-作還原劑，A錯；該反應中Fe2+也作還原劑，且3molFe2+中有2mol作還原劑，O2做氧化劑，故氧化劑與還原劑物質的量之比為1：4，生成1molFe3O4轉移的電子是4mol,B、C錯；由電子守恒知D正確，選D。本題難度中等。
6．(2010·金華聯考)清華大學化學系的教授在北京講學時，做了一個如下圖所示的實驗，發現燒杯中酸性KMnO4溶液褪色。若將燒杯中的溶液換成含有少量KSCN的FeCl2溶液，溶液顯紅色。判斷下列說法中正確的是（ ）
A．該條件下生成的水分子化學性質比較活潑
B．該條件下H2被冷卻為液態氫，液氫的水溶液具有氧化性性
C．該條件下H2燃燒生成了只具有氧化性的物質
D．該條件下H2燃燒的產物中可能含有一定量的H2O2
【答案】D
【解析】根據題意可知，該條件下H2燃燒的產物中一定有水，H2燃燒的產物中可能含有一定量的H2O2。
7. (2010·湖州4月統測)對于白磷引起的中毒，硫酸銅溶液是一種解毒劑，有關反應如下：
11P＋15CuSO4＋24H2O＝5Cu3P＋6H3PO4＋15H2SO4
下列關于該反應的說法正確的是（ ）
A．CuSO4發生了氧化反應
B．生成1 mol H3PO4時，有10 mol電子轉移
C．氧化產物和還原產物的物質的量之比為6∶5
D．白磷只作還原劑
【答案】C
【解析】11molP反應時5mol為氧化劑，6mol為還原劑，15molCuSO4 為氧化劑，有30 mol電子轉移。
8．(2010·陽泉二模)在3BrF3+5H2O=HBrO3+Br2+9HF+O2↑中，若有5mol水做還原劑時，被水還原的BrF3的物質的量是 （ ）
A、3 mol B、2 mol C、 mol D、 mol
【答案】D。
解析：反應中BrF3自身發生氧化還原反應，方程式中反應中的水并沒有全部做還原劑，被氧化的水只占參加反應水的2/5，當有5mol水做還原劑時會生成氧氣5/2mol的氧氣。而反應中的BrF3被還原的量只占BrF3總量的2/3，并且被還原的BrF3并不是只來源于H2O的作用，而是被水和BrF3共同還原。根據化學價態的變化可知，如果有1mol的氧氣生成，那么就說明有4/3mol的BrF3被水還原。所以最后的結果是5/2×4/3=10/3mol
9．(2010·衢州月考)將3.48g四氧化三鐵完全溶解在100mL 1mol·L-1 的硫酸中，然后加入K2Cr2O7溶液25mL， 恰好使溶液中的Fe2＋全部轉化為Fe2＋，Cr2O72－全部轉化為Cr3＋，則K2Cr2O7溶液的物質的量濃度是（ ）
A．0.05mol·L—1 B．0.1mol·L—1 C．0.2mol·L—1 D．0.3mol·L—1
【答案】B
解析： 可以把Fe3O4看作FeO·Fe2O3，則n(Fe3O4)＝n(FeO)＝n(Fe2＋)，依次可知，在反應中Fe2＋ Fe3＋，Cr2O72－2Cr3＋，若設K2Cr2O7溶液的物質的量濃度為c，則根據得失電子守恒有：，解得c＝0.1mol·L-1。
10．(2010·常熟三模)在一定溫度下，某濃度的硝酸與金屬鋅反應生成NO2和NO的物質的量之比為1：3，則要使1mol金屬鋅完全反應，需要硝酸的物質的量為 （ ）
A．2.8mol B．2.6mol
C．2.4mol D．0.8mol
【答案】A。
【解析】根據氧化還原反應中電子得失守恒與元素守恒，反應中的電子總數為：n=1×n(NO2)+3×n(NO)=10mol，需要Zn的物質的量為10/2=5mol，需要結合的NO3—為10mol，則推出5Zn——14HNO3
1mol x
解得：x=2.8mol，選A。
11．(2010·桐鄉4月統測)命題背景：在2008年國際奧林匹克化學競賽中，某興趣小組在“探究鹵素單質的氧化性”的實驗中發現：在足量的稀氯化亞鐵溶液中，加入1-2滴溴水，振蕩后溶液呈黃色。
為此提出問題：Fe3+、Br2誰的氧化性更強？
（1）猜想
①澳大利亞代表團同學認為氧化性：Fe3+>Br2，故上述實驗現象不是發生化學反應所致，則溶液呈黃色是含____________（填化學式，下同）所致。
②美國代表團同學認為氧化性：Br2>Fe3+，故上述實驗現象是發生化學反應所致，則溶液呈黃色是含_____________所致。
（2）設計實驗并驗證
為驗證美國代表團同學的觀點，選用下列某些試劑設計出兩種方案進行實驗，并通過觀察實驗現象，證明了美國代表團同學的觀點確實是正確的。
可以選用的試劑：a．酚酞試液；b．CCl4；　c．無水酒精；d． KSCN溶液。
請你在下表中寫出選用的試劑及實驗中觀察到的現象。（試劑填序號）
選用試劑
實驗現象
方案1
方案2
（3）結論
氧化性：Br2>Fe3+。故在足量的稀氯化亞鐵溶液中，加入1-2滴溴水，溶液呈黃色所發生的離子反應方程式為______________________________。
【答案】 （1）Br2 Fe3＋
（2）
選用試劑
實驗現象
方案1
b
CCl4層呈無色
方案2
d
溶液變紅色
（3）2Fe2＋ + Br2＝2Fe3＋ + 2Br―
【解析】（1）①因溴水也呈黃色 ②因發生反應2Fe2＋+ Br2 ＝2Fe3＋ + 2Br―,生成的Fe3＋使溶液呈黃色
（2）方案一可通過Br2在CCl4中的顏色變化來證明。若CCl4層呈無色，則說明溶液中無Br2存在，Br2被完全反應，從而說明氧化性Br2>Fe3＋。若甲正確，則溶液中有Br2，Br2溶于CCl4中，出現橙紅色的顏色變化。方案二可通過檢驗Fe3＋存在與否來證明。若向反應后的溶液中加入KSCN溶液，若出現血紅色，說明有Fe3＋存在，從而證明氧化性Br2>Fe3＋。
（3）2Fe2+ + Br2＝2Fe3＋ + 2 Br―
12. (2010·杭州聯考)在熱的稀硫酸溶液中溶解了11.4g硫酸亞鐵固體,當加入50mL 0.5mol/L KNO3溶液后，使其中的Fe2+全部轉化成Fe3+，KNO3也完全反應并放出NxOy氣體。
（1）推算出 x =_____；y =______。
（2）配平該反應的方程式：
__ FeSO4+ __ KNO3 +___H2SO4 — ___K2SO4 + ___Fe2（SO4）3 +____NxOy + ___H2O
（3）反應中氧化產物是_______________。
【答案】（1）x=1 y=1 （2）6FeSO4＋2KNO3＋4H2SO4=3Fe2（SO4）3＋K2SO4＋2NO↑＋4H2O
（3）氧化產物是Fe2（SO4）3
解析：本題應用得失電子守恒法求x和y。判斷氧化劑或還原劑的依據是反應物和生成物在反應前后化合價的變化，化合價降低的反應物是氧化劑、化合價升高的反應物是還原劑。
（1）n（FeSO4）=11.4g/152g·mol－1=0.075mol，KNO3的物質的量為0.05L×0.5mol·L－1=0.025mol，設NO3－與NxOy中N元素化合價差為a，根據得失電子總數相等的原則，可得關系式：0.075×1=0.025×a ，所以a=3即NxOy中N元素化合價為＋2價，NxOy為NO ，所以x=y=1 。
（2）先配平氧化劑、還原劑、還原產物、氧化產物的化學計量數，再配平其他物質的化學計量數：6FeSO4＋2KNO3＋4H2SO4=3Fe2（SO4）3＋K2SO4＋2NO↑＋4H2O
（3）FeSO4中Fe元素失去電子，KNO3中N元素得到電子，電子轉移總數為6e－，所以FeSO4中鐵元素失電子，KNO3中氮元素得電子，故KNO3為氧化劑。還原劑為FeSO4，氧化產物是Fe2（SO4）3

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