第4講 氧化還原反應(yīng)的基本概念和規(guī)律[課程標(biāo)準(zhǔn)]1.認(rèn)識有化合價變化的反應(yīng)是氧化還原反應(yīng),了解氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)是電子的轉(zhuǎn)移,知道常見的氧化劑和還原劑。2.認(rèn)識元素在物質(zhì)中可以具有不同價態(tài),可通過氧化還原反應(yīng)實現(xiàn)含有不同價態(tài)同種元素的物質(zhì)的相互轉(zhuǎn)化。3. 知道常見的氧化還原反應(yīng),并能利用氧化還原反應(yīng)等概念對常見的反應(yīng)進行分類和分析說明。4.能從元素價態(tài)的角度,依據(jù)氧化還原反應(yīng)原理,預(yù)測物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)和變化。考點一 氧化還原反應(yīng)的基本概念1.氧化還原反應(yīng)及其概念間的關(guān)系(1)本質(zhì)和特征(2)概念之間的關(guān)系(3)氧化還原反應(yīng)與四種基本反應(yīng)類型間的關(guān)系思考:下列反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng)的是①③④⑥⑧⑩,屬于化合反應(yīng)的是⑦⑧,屬于分解反應(yīng)的是⑤⑥,屬于置換反應(yīng)的是①④,屬于復(fù)分解反應(yīng)的是?①Cu2S+O22Cu+SO2 ②3O22O3③Fe2O3+3CO2Fe+3CO2④2Na+2H2O===2NaOH+H2⑤CaCO3CaO+CO2⑥2H2O22H2O+O2⑦SO3+H2O===H2SO4⑧2Fe+3Cl22FeCl3⑨H2SO4+2NaOH===Na2SO4+2H2O⑩NaH+H2O===NaOH+H2?IBr+H2O===HIO+HBr[點撥]2.電子轉(zhuǎn)移的表示方法請分別用雙線橋法和單線橋法表示Cu與稀硝酸反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目:(1)雙線橋法3.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非金屬單質(zhì)、含高價態(tài)元素的化合物、過氧化物等。例如:(2)常見還原劑常見還原劑包括活潑金屬單質(zhì)、非金屬陰離子、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。例如:(3)元素化合價處于中間價態(tài)的物質(zhì)既有氧化性,又有還原性。例如:其中:Fe2+、SO主要表現(xiàn)還原性,H2O2主要表現(xiàn)氧化性。①氧化性:MnO>Cl2>Br2>Fe3+>I2。②還原性:S2->SO(或H2SO3)>I>Fe2+>Br>Cl。題組一 氧化還原反應(yīng)中相關(guān)概念的理解1.某種飛船以N2H4和N2O4為動力源,發(fā)生反應(yīng):2N2H4+N2O4===3N2+4H2O,反應(yīng)溫度高達2 700 ℃,對于該反應(yīng),下列說法正確的是(  )A.該反應(yīng)屬于置換反應(yīng) B.N2H4是氧化劑C.N2O4是還原劑 D.N2既是氧化產(chǎn)物又是還原產(chǎn)物解析:選D。該反應(yīng)的反應(yīng)物中無單質(zhì),不屬于置換反應(yīng);該反應(yīng)實際上是不同價態(tài)的氮元素之間發(fā)生的歸中反應(yīng),N2H4是還原劑,N2O4是氧化劑,N2既是氧化產(chǎn)物又是還原產(chǎn)物。2.制備氰氨基化鈣的化學(xué)方程式為CaCO3+2HCN===CaCN2+CO↑+H2↑+CO2↑,下列說法正確的是(  )A.氫元素被氧化,碳元素被還原B.HCN是氧化劑,CaCO3是還原劑C.CaCN2是氧化產(chǎn)物,H2為還原產(chǎn)物D.CO為氧化產(chǎn)物,H2為還原產(chǎn)物解析:選C。該題最關(guān)鍵的一點是分析各元素的化合價變化,難點是確定碳元素在HCN和CaCN2中的化合價,從反應(yīng)物CaCO3到生成物CO2,碳元素的化合價均為+4價,沒有改變,再從生成物H2分析發(fā)現(xiàn)氫元素的化合價降低,顯然HCN中H得電子,HCN是氧化劑,而CaCO3中的各元素化合價均無變化,則還原劑也必是HCN,其中的碳元素一定被氧化,在HCN中碳元素為+2價,CO中的碳元素也為+2 價,則CaCN2中的碳元素為+4價,故CaCN2為氧化產(chǎn)物。題組二 氧化還原反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的分析方法3.下列化學(xué)方程式中電子轉(zhuǎn)移方向、數(shù)目表示正確的是(  )答案:D4.(雙選)在硫酸工業(yè)里,焙燒硫鐵礦(FeS2)制取SO2的反應(yīng)為4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2。下列有關(guān)說法不正確的是(  )A.FeS2做還原劑,鐵元素被還原B.Fe2O3和SO2 都既是氧化產(chǎn)物又是還原產(chǎn)物C.每生成1 mol Fe2O3,有4 mol硫原子被氧化 D.每氧化1 mol硫原子,轉(zhuǎn)移電子5 mol解析:選AD。FeS2做還原劑,鐵元素被氧化,A錯誤;鐵元素和硫元素的化合價均升高,氧氣中氧元素的化合價降低,因此Fe2O3和SO2都既是氧化產(chǎn)物又是還原產(chǎn)物,B正確;根據(jù)化學(xué)方程式可知,每生成1 mol Fe2O3,有4 mol 硫原子被氧化,C正確;每氧化1 mol硫原子,有  mol氧氣反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子  mol×4=5.5 mol,D錯誤。氧化還原反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移數(shù)目的分析(1)基本方法:先標(biāo)出熟悉元素的化合價,再根據(jù)化合物中各元素的正負(fù)化合價的代數(shù)和為零的原則求解其他元素的化合價。(2)熟記常見元素的化合價:一價氫、鉀、鈉、氟、氯、溴、碘、銀;二價氧、鈣、鋇、鎂、鋅;三鋁、四硅、五價磷;說變價也不難,二三鐵、二四碳、二四六硫都齊全;銅汞二價最常見。(3)明確一些特殊物質(zhì)中元素的化合價CuFeS2:Cu+2 Fe+2 S-2 K2FeO4:Fe+6 Li2NH、LiNH2、AlN:N-3 Na2S2O3:S+2 MO:M+5 C2O:C+3 HCN:C+2 N-3 CuH:Cu+1 H-1  FeO:Fe+(8-n) Si3N4:Si+4 N-3  題組三 物質(zhì)氧化性、還原性的判斷5.下列各組物質(zhì)中只具有還原性的是(  )A.F、CO2、NaB.Na、I、ZnC.Fe3+、SO、NOD.Fe3+、O2、H2O2解析:選B。 Na、Zn是金屬單質(zhì),只具有還原性,I處于碘元素的最低價態(tài),只具有還原性。6.前幾年,部分巨能鈣被檢出含有雙氧水,而雙氧水有致癌性,可加速人體衰老,因此國家衛(wèi)健委已開始加緊調(diào)查巨能鈣。下列有關(guān)說法錯誤的是(  )A.H2O2、Na2O2都屬于過氧化物,都存在共價鍵B.雙氧水是綠色氧化劑,可做醫(yī)療消毒劑C.H2O2既有氧化性,又有還原性,與Cl2、KMnO4反應(yīng)時表現(xiàn)H2O2的氧化性D.H2O2做漂白劑是利用其氧化性,漂白原理與HClO類似、與SO2不同解析:選C。A項,過氧根離子中的氧原子和氧原子之間就是共價鍵;B項,雙氧水有氧化性,其還原產(chǎn)物為水,是綠色氧化劑;C項,H2O2既有氧化性,又有還原性,遇到強氧化劑時表現(xiàn)還原性;D項,雙氧水的漂白原理是其氧化性的表現(xiàn),二氧化硫的漂白性是其和有機色質(zhì)的結(jié)合過程,不是氧化性作用的結(jié)果。考點二 氧化性、還原性的強弱規(guī)律1.氧化性、還原性的含義及判斷(1)氧化性:指得電子的性質(zhì)(或能力);還原性: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(guān)。如Na-e===Na,Al-3e===Al3+,但根據(jù)金屬活動性順序,Na比Al活潑,更易失去電子,所以Na比Al的還原性強。(3)從元素的價態(tài)判斷①最高價態(tài)——只有氧化性,如H2SO4、KMnO4等。②最低價態(tài)——只有還原性,如金屬單質(zhì)、Cl、S2-等。③中間價態(tài)——既有氧化性又有還原性,如Fe2+、S、Cl2等。2.氧化性、還原性強弱的比較方(1)依據(jù)反應(yīng)原理氧化性:氧化劑>氧化產(chǎn)物;還原性:還原劑>還原產(chǎn)物。(2)依據(jù)金屬、非金屬的活動性順序(3)依據(jù)反應(yīng)條件及反應(yīng)的劇烈程度反應(yīng)條件要求越低,反應(yīng)越劇烈,對應(yīng)物質(zhì)的氧化性或還原性越強,如是否加熱、有無催化劑和反應(yīng)物濃度大小等。例如:根據(jù)2Na+2H2O===2NaOH+H2↑,Mg+2H2OMg(OH)2+H2↑,可以推知還原性:Na>Mg。(4)依據(jù)產(chǎn)物中元素價態(tài)的高低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。例如:根據(jù)2Fe+3Cl22FeCl3,F(xiàn)e+SFeS,可以推知氧化性:Cl2>S。題組一 依據(jù)方程式判斷氧化性、還原性的強弱1.(2021·湖南適應(yīng)性考試)已知反應(yīng):2NaClO3+4HCl===2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O,下列關(guān)于該反應(yīng)說法錯誤的是(  )A.氧化性:NaClO3>Cl2B.當(dāng)反應(yīng)中有2 mol e轉(zhuǎn)移時,被氧化的HCl為4 mol C.氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為1∶2D.產(chǎn)物ClO2和Cl2都可以用于自來水消毒殺菌解析:選B。在反應(yīng)2NaClO3+4HCl===2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O中,氯酸鈉中氯元素的化合價降低被還原做氧化劑,對應(yīng)的二氧化氯是還原產(chǎn)物,氯化氫中氯元素的化合價升高被氧化做還原劑,對應(yīng)的氯氣是氧化產(chǎn)物,據(jù)此回答問題。A.由分析可知,氯酸鈉是氧化劑,氯氣是氧化產(chǎn)物,在同一個氧化還原反應(yīng)中氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化性,則氧化性:NaClO3>Cl2,故A不選;B.當(dāng)反應(yīng)中有2 mol e轉(zhuǎn)移時,氯化氫中氯元素的化合價由-1價升高到0價,則被氧化的氯化氫為2 mol ,故B選;C.由分析可知,氯氣是氧化產(chǎn)物,二氧化氯是還原產(chǎn)物,由反應(yīng)2NaClO3+4HCl===2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O 可知,氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為1∶2,故C不選;D.產(chǎn)物二氧化氯和氯氣都具有氧化性,可以用于自來水消毒殺菌,故D不選。2.(雙選)已知下列實驗事實:①Cr2O3固體既能溶于KOH溶液得到KCrO2溶液,又能溶于硫酸得到Cr2(SO4)3溶液;②向KCrO2溶液中滴加H2O2溶液,再酸化,可得K2Cr2O7溶液;③將K2Cr2O7溶液滴入淀粉和KI的混合溶液中,溶液變藍。下列判斷不正確的是(  )A.化合物KCrO2中Cr元素為+3價B.實驗①證明Cr2O3是兩性氧化物C.實驗②證明H2O2既有氧化性又有還原性D.實驗③證明氧化性:Cr2O<I2解析:選CD。化合物KCrO2中K為+1價,O為-2價,所以Cr為+3價,選項A正確;由實驗①可知,Cr2O3可以與氫氧化鉀和硫酸反應(yīng)得到鹽和水,所以Cr2O3是兩性氧化物,選項B正確;向KCrO2溶液中滴加H2O2液,再酸化,可得K2Cr2O7溶液,這個過程表現(xiàn)的是H2O2的氧化性,與其還原性無關(guān),選項C錯誤;將K2Cr2O7溶液滴入淀粉和KI的混合溶液中,溶液變藍,說明K2Cr2O7將I氧化為I2,所以氧化性:Cr2O>I2,選項D錯誤。題組二 依據(jù)氧化性、還原性的強弱判斷氧化還原反應(yīng)能否發(fā)生3.在一定條件下,下列微粒的還原性強弱順序為Cl<Br<Fe2+<I<SO2,由此判斷以下各反應(yīng)在溶液中不能發(fā)生的是(  )A.2Fe3++SO2+2H2O ===2Fe2++SO+4HB.2Fe2++Cl2 ===2Fe3++2ClC.2Br+4H+SO===SO2↑+Br2+2H2OD.I2+SO2+2H2O ===4H+SO+2I解析:選C。由題意“還原性強弱順序為Cl<Br<Fe2+<I<SO2”可知,還原性Br<SO2,C項違背氧化還原反應(yīng)的強弱規(guī)律,正確的寫法應(yīng)為SO2+Br2+2H2O===2Br+4H+SO。4.硫氰[(SCN)2]的化學(xué)性質(zhì)和鹵素(X2)類似,稱為擬鹵素,如(SCN)2+H2O===HSCN+HSCNO。已知:陰離子的還原性強弱順序為Cl<Br<SCN<I。下列說法不正確的是(  )A.Cl2可以與KSCN溶液反應(yīng)B.(SCN)2可以與KI溶液反應(yīng)C.KSCN溶液可以與FeCl3溶液反應(yīng)D.(SCN)2可以與KBr溶液反應(yīng)解析:選D。已知:陰離子的還原性強弱順序為Cl<Br<SCN<I,故對應(yīng)分子的氧化性強弱順序為Cl2>Br2>(SCN)2>I2,故(SCN)2不能將Br氧化,D錯誤。考點三 “價態(tài)”規(guī)律與“先后”規(guī)律1.“價態(tài)”規(guī)律(1)升降規(guī)律:氧化還原反應(yīng)中,化合價有升必有降,升降總值相等。(2)價態(tài)歸中規(guī)律含不同價態(tài)的同種元素的物質(zhì)間發(fā)生氧化還原反應(yīng)時,該元素價態(tài)的變化一定遵循“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”。如H2S與濃硫酸的反應(yīng): (×)  (√)(3)歧化反應(yīng)規(guī)律具有多種價態(tài)的元素(如氯、硫、氮和磷元素等)均可發(fā)生歧化反應(yīng),遵循“中間價→高價+低價”。如Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O。2.“先后”規(guī)律(1)同時含有幾種還原劑時將按照還原性由強到弱的順序依次反應(yīng)。如向FeBr2溶液中通入少量Cl2時,因為還原性:Fe2+>Br,所以Fe2+先與Cl2反應(yīng)。(2)同時含有幾種氧化劑時將按照氧化性由強到弱的順序依次反應(yīng)。如向含有Fe3+、Cu2+、H的溶液中加入鐵粉,因為氧化性:Fe3+>Cu2+>H,所以鐵粉先與Fe3+反應(yīng),然后依次與Cu2+、H反應(yīng)。題組一 “價態(tài)”規(guī)律的應(yīng)用1.氯氣跟氫氧化鉀溶液在一定條件下發(fā)生反應(yīng):Cl2+KOH→KX+KYH2O(未配平),KX在一定條件下能自身發(fā)生反應(yīng):KX→KY+KZ(未配平,KY與KZ的物質(zhì)的量之比為1∶3)。以上KX、KY、KZ均是一元酸的鉀鹽,由以上條件推知在KX中氯元素的化合價是(  )A.+1          B.+3C.+5 D.+7解析:選C。Cl2+KOH→KX+KY+H2O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也能發(fā)生歧化反應(yīng):KX→KY+KZ,可斷定KY為KCl,化合價高低:Z中Cl>X中Cl(均為正價)。假設(shè)KX中Cl的化合價為+a價,KZ中Cl的化合價為+b價,依據(jù)化合價升降相等及KX→KY+3KZ,有a+1=3(ba),把a=1、a=3、a=5代入上式討論,可知a=5時,b=7符合題意,則KX中Cl的化合價為+5。2.(雙選)(2021·鄭州高三模擬)LiAlH4是重要的儲氫材料,可與水發(fā)生反應(yīng):LiAlH4+2H2O===LiAlO2+4H2↑。下列說法中正確的是(  )A.氫氣既是氧化產(chǎn)物又是還原產(chǎn)物B.LiAlH4既是氧化劑又是還原劑C.若生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下4.48 L H2,則轉(zhuǎn)移0.4 mol電子D.還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量之比為1∶2解析:選AD。由化學(xué)方程式可知,LiAlH4中H由-1價升高為0價,被氧化,是還原劑,H2O中H由+1價降低為0價,被還原,是氧化劑,氫氣既是氧化產(chǎn)物又是還原產(chǎn)物,A項正確、B項錯誤;由化學(xué)方程式可知,每1 mol LiAlH4反應(yīng),轉(zhuǎn)移4 mol電子,生成4 mol H2,若生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下4.48 L(即0.2 mol)H2,則轉(zhuǎn)移0.2 mol電子,C項錯誤;LiAlH4為還原劑,H2O為氧化劑,還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量之比為1∶2,D項正確。題組二 “先后”規(guī)律的應(yīng)用3.在含有Cu(NO3)2、Zn(NO3)2、Fe(NO3)3、AgNO3各0.01 mol 的酸性混合溶液中加入0.01 mol鐵粉,經(jīng)攪拌后發(fā)生的變化應(yīng)是(  )A.鐵溶解,析出0.01 mol Ag和0.005 mol CuB.鐵溶解,析出0.01 mol Ag并放出H2C.鐵溶解,析出0.01 mol Ag,溶液中不再有Fe3+D.鐵溶解,析出0.01 mol Ag,溶液中不再有Cu2+解析:選C。因為氧化性:Ag>Fe3+>Cu2+>H>Zn2+,所以先發(fā)生反應(yīng)2Ag+Fe===2Ag+Fe2+,其中0.005 mol的鐵粉與0.01 mol 的AgNO3反應(yīng),析出0.01 mol Ag,再發(fā)生反應(yīng)2Fe3++Fe===3Fe2+,其中剩余的0.005 mol鐵粉與0.01 mol的Fe(NO3)3反應(yīng),溶液中不再有Fe3+。4.(雙選)(2021·濟南高三模擬)向含有Fe2+、I、Br的溶液中通入適量Cl2,溶液中各種離子的物質(zhì)的量變化如圖所示。下列有關(guān)說法不正確的是(  )A.線段BC代表Fe3+物質(zhì)的量的變化情況B.原混合溶液中c(FeBr2)=6 mol·L-1C.當(dāng)通入2 mol Cl2時,溶液中已發(fā)生的離子反應(yīng)可表示為2Fe2++2Br+2Cl2===2Fe3++Br2+4ClD原溶液中n(Fe2+)∶n(I)∶n(Br)=2∶1∶3解析:選BC。根據(jù)還原性:Br<Fe2+<I,線段AB代表I物質(zhì)的量的變化情況,線段BC代表Fe3+物質(zhì)的量的變化情況,線段DE代表Br物質(zhì)的量的變化情況,A項正確;溶液體積未知,無法計算濃度,B項錯誤;當(dāng)通入2 mol Cl2時,溶液中已發(fā)生的離子反應(yīng)可表示為2Fe2++2I+2Cl2===2Fe3++I2+4Cl,C項錯誤;根據(jù)三段消耗氯氣的量可知,原溶液中n(Fe2+)∶n(I)∶n(Br)=2∶1∶3,D項正確。1.(2020·浙江7月選考)反應(yīng)MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O中,氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比是(  )A.1∶2           B.1∶1C.2∶1 D.4∶1解析:選B。根據(jù)化合價變化可找出氧化劑和還原劑,氧化劑得電子,所含元素化合價降低,則二氧化錳是氧化劑,氧化劑對應(yīng)的生成物是還原產(chǎn)物,則MnCl2為還原產(chǎn)物;還原劑失電子,所含元素化合價升高,則HCl為還原劑,還原劑對應(yīng)的生成物是氧化產(chǎn)物,則Cl2為氧化產(chǎn)物,氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為1∶1。2.(2020·新高考山東卷)下列敘述不涉及氧化還原反應(yīng)的是(  )A.谷物發(fā)酵釀造食醋B.小蘇打用作食品膨松劑C.含氯消毒劑用于環(huán)境消毒D.大氣中NO2參與酸雨形成解析:選B。谷物發(fā)酵釀造食醋過程中CH3CH2OH轉(zhuǎn)化為CH3COOH屬于氧化還原反應(yīng),A項不符合題意;小蘇打用作食品膨松劑利用的是NaHCO3受熱分解會放出CO2的性質(zhì),不涉及氧化還原反應(yīng),B項符合題意;含氯消毒劑具有較強的氧化性,消毒時發(fā)生氧化還原反應(yīng),C項不符合題意;大氣中的NO2形成酸雨時發(fā)生反應(yīng)3NO2+H2O===2HNO3+NO,該反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng),D項不符合題意。3. (2018·高考北京卷)下列實驗中的顏色變化,與氧化還原反應(yīng)無關(guān)的是(  ) 選項ABCD實驗NaOH溶液滴入FeSO4溶液中石蕊溶液滴入氯水中Na2S溶液滴入AgCl濁液中熱銅絲插入稀硝酸中現(xiàn)象產(chǎn)生白色沉淀,隨后變?yōu)榧t褐色溶液變紅,隨后迅速褪色沉淀由白色逐漸變?yōu)楹谏?/span>產(chǎn)生無色氣體,隨后變?yōu)榧t棕色解析:選C。NaOH溶液滴入FeSO4溶液中,發(fā)生反應(yīng):2NaOH+FeSO4===Fe(OH)2↓+Na2SO4,生成白色沉淀Fe(OH)2,F(xiàn)e(OH)2迅速被空氣中的氧氣氧化為紅褐色的Fe(OH)3:4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3,后一過程發(fā)生了氧化還原反應(yīng),A項不符合題意;氯水中含有HCl和HClO,溶液呈酸性,能使石蕊溶液變紅,次氯酸具有強氧化性,能將紅色物質(zhì)氧化,溶液紅色褪去,該過程發(fā)生了氧化還原反應(yīng),B項不符合題意;Na2S溶液滴入AgCl濁液中,發(fā)生了沉淀的轉(zhuǎn)化:Na2S+2AgClAg2S+2NaCl,此過程中不涉及氧化還原反應(yīng),C項符合題意;將銅絲插入稀硝酸中,發(fā)生反應(yīng):3Cu+8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,生成無色氣體NO,NO能與空氣中的氧氣發(fā)生反應(yīng)生成紅棕色的NO2:2NO+O2===2NO2,這兩步反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng),D項不符合題意。1.(2021·重慶選擇考???連二亞硫酸鈉(Na2S2O4)俗稱保險粉,有強還原性,在空氣中極易被氧化。用NaHSO3還原法制備保險粉的流程如下:下列說法錯誤的是(  )A.反應(yīng)1說明酸性:H2SO3>H2CO3B.反應(yīng)1結(jié)束后,可用鹽酸酸化的 BaCl2溶液檢NaHSO3是否被氧化C.反應(yīng)2中消耗的氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為 1∶2 D.反應(yīng)2最好在無氧條件下進行解析:選C。A.反應(yīng)1為二氧化硫通入碳酸鈉溶液生成亞硫酸氫鈉和二氧化碳,則說明酸性:H2SO3>H2CO3,A正確;B.反應(yīng)1結(jié)束后,溶液中溶質(zhì)為亞硫酸氫鈉,不與氯化鋇反應(yīng),若加入鹽酸酸化的 BaCl2溶液,出現(xiàn)白色沉淀,則沉淀為硫酸鋇,可證明NaHSO3被氧化,B正確;C.反應(yīng)2為2NaHSO3+Zn===Na2S2O4+Zn(OH)2 ,亞硫酸氫鈉中硫的化合價從+4價降低到+3價,還原劑是鋅,化合價從0價升高到+2價,消耗的氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為2∶1,C錯誤;D.連二亞硫酸鈉有強還原性,在空氣中極易被氧化,故反應(yīng)2最好在無氧條件下進行,D正確。2.(雙選)硫化氫的轉(zhuǎn)化是資源利用和環(huán)境保護的重要研究課題。將H2S和空氣的混合氣體通入FeCl3、FeCl2、CuCl2的混合溶液中反應(yīng)回收S,其物質(zhì)轉(zhuǎn)化如圖所示。下列敘述正確的是(  )A.在轉(zhuǎn)化過程中化合價不變的元素只有Cu和ClB.由圖示的轉(zhuǎn)化可得出氧化性的強弱順序:O2>Fe3+>SC.在轉(zhuǎn)化過程中能循環(huán)利用的物質(zhì)只有FeCl2D.反應(yīng)中當(dāng)有34 g H2S轉(zhuǎn)化為硫單質(zhì)時,保持溶液中Fe3+的量不變,需要消耗O2的質(zhì)量為16 g解析:選BD。根據(jù)題圖中各元素化合價可知,Cu元素化合價都是+2價、H元素化合價都是+1價、Cl元素化合價都是-1價,所以化合價不變的是Cu、H、Cl元素,故A錯誤;轉(zhuǎn)化過程中O2把Fe2+氧化為Fe3+,F(xiàn)e3+把硫離子氧化為S,則氧化性的強弱順序為O2>Fe3+>S,故B正確;根據(jù)圖示,反應(yīng)的本質(zhì)是空氣中的氧氣氧化H2S轉(zhuǎn)化為S和水,在轉(zhuǎn)化過程中能循環(huán)利用的物質(zhì)有FeCl2、CuCl2、FeCl3,故C錯誤;H2S轉(zhuǎn)化為硫單質(zhì),硫元素的化合價從-2價變成0價,氧元素的化合價從0價變成-2價,依據(jù)得失電子數(shù)相等,所以2H2S~O2,當(dāng)有34 g H2S轉(zhuǎn)化為硫單質(zhì)時,保持溶液中Fe3+的量不變,需要消耗O2的質(zhì)量為××32 g/mol=16 g,故D正確。 

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