2019版高考化學一輪精選教師用書蘇教專用：專題21第一單元　氧化還原反應(yīng)-學案下載-教習網(wǎng)

第一單元　氧化還原反應(yīng)

1．熟悉常見元素的化合價。能根據(jù)化合價正確書寫化學式(分子式)，或根據(jù)化學式判斷元素的化合價。
2．了解氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)。了解常見的氧化還原反應(yīng)。掌握常見氧化還原反應(yīng)的配平和相關(guān)計算。
　氧化還原反應(yīng)的相關(guān)概

[知識梳理]
一、本質(zhì)和特征

電子轉(zhuǎn)移（得失或偏移）化合價
二、相關(guān)概念及其關(guān)系

例如：反應(yīng)4HCl(濃)＋MnO2MnCl2＋Cl2↑＋2H2O中，氧化劑是MnO2，氧化產(chǎn)物是Cl2，還原劑是濃HCl，還原產(chǎn)物是MnCl2；生成1 mol Cl2時轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為2__mol，被氧化的HCl的物質(zhì)的量是2__mol。
三、電子轉(zhuǎn)移的表示方法
1．雙線橋法

2．單線橋法

四、常見氧化劑和還原劑
1．常見氧化劑
常見氧化劑包括某些非金屬單質(zhì)、含有高價態(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的金屬單質(zhì)、非金屬離子及低價態(tài)化合物、低價金屬陽離子、非金屬單質(zhì)及其氫化物等。例如：

3．具有中間價態(tài)的物質(zhì)既有氧化性，又有還原性。例如：
具有中間價態(tài)的物質(zhì)
氧化產(chǎn)物
還原產(chǎn)物
Fe2＋
Fe3＋
Fe
SO
SO
S
H2O2
O2
H2O
其中：Fe2＋、SO主要表現(xiàn)還原性，H2O2主要表現(xiàn)氧化性。
[自我檢測]
1．判斷正誤，正確的打“√”，錯誤的打“×”。
(1)(2016·高考全國卷Ⅲ，7C)次氯酸鹽具有氧化性，所以可用漂白粉漂白織物。(　　)
(2)[2015·高考全國卷Ⅰ，28(1)改編]大量的碘富集在海藻中，用水浸取后濃縮，再向濃縮液中加MnO2和H2SO4，即可得到I2。該反應(yīng)的還原產(chǎn)物為MnSO4(或Mn2＋)。(　　)
(3)有單質(zhì)參加或有單質(zhì)生成的化學反應(yīng)一定是氧化還原反應(yīng)。(　　)
(4)金屬陽離子一定只具有氧化性。(　　)
(5)氧化還原反應(yīng)中有一種元素被氧化時，一定有另一種元素被還原。(　　)
(6)氧化還原反應(yīng)中的反應(yīng)物，不是氧化劑就是還原劑。(　　)
(7)某元素從游離態(tài)變?yōu)榛蠎B(tài)，該元素可能被氧化也可能被還原。(　　)
答案：(1)√　(2)√　(3)×　(4)×　(5)×　(6)×　(7)√
2．某一反應(yīng)體系中有反應(yīng)物和生成物共5種物質(zhì)：S、H2S、HNO3、NO和H2O。已知水是生成物之一。
(1)該反應(yīng)中的還原劑是________。
(2)該反應(yīng)中的還原產(chǎn)物是________。
(3)寫出該反應(yīng)的化學方程式，并標出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目：___________________________。
(4)若反應(yīng)過程中轉(zhuǎn)移了0.3 mol電子，則生成水的質(zhì)量是________。
解析：HNO3為常見的氧化劑，H2S為常見的還原劑，則NO為還原產(chǎn)物，S為氧化產(chǎn)物。S元素由－2價升高到0價，N元素由＋5價降到＋2價，運用得失電子守恒規(guī)律和觀察法可配平化學方程式。由(3)中的化學方程式可知，當生成4 mol H2O時，轉(zhuǎn)移6 mol電子，所以當轉(zhuǎn)移0.3 mol電子時，生成0.2 mol H2O，質(zhì)量為3.6 g。
答案：(1)H2S　(2)NO

(4)3.6 g

(1)氧化還原反應(yīng)相關(guān)概念間的關(guān)系，熟記六個字：“升、失、氧；降、得、還”[元素化合價升高(降低)、失(得)電子，發(fā)生氧化(還原)反應(yīng)]。
(2)近幾年高考中?？嫉囊恍┨厥馕镔|(zhì)中元素化合價如下：
CuFeS2：Cu(＋2)　Fe(＋2)　 S(－2)
K2FeO4：Fe(＋6) Li2NH： N(－3)
LiNH2：N(－3) AlN： N(－3)
Si3N4：Si(＋4)　N(－3) Na2S2O3：S(＋2)
H2C2O4：C(＋3) HCN：C(＋2)　N(－3)
CuH：Cu(＋1)　H(－1) FeO：Fe[＋(8－n)]
S4O：S(＋) Mg2B2O5·H2O：B(＋3)
NaBH4：B(＋3)　H(－1) CuCl：Cu(＋1)
MnOOH：Mn(＋3) Fe3O4：Fe(＋2、＋3)

　(2018·濟南高三模擬)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)溫度可高達2 700 ℃，對于該反應(yīng)，下列說法正確的是(　　)
A．N2H4是氧化劑
B．N2O4是還原劑
C．N2既是氧化產(chǎn)物又是還原產(chǎn)物
D．每生成3 mol N2轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為16NA
[解析]　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，每生成3 mol N2轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為8NA，故C正確。
[答案]　C

1 mol N2H4完全燃燒生成N2和H2O時，轉(zhuǎn)移電子數(shù)是________。
解析：1 mol N2H4完全燃燒生成1 mol N2和2 mol H2O時，轉(zhuǎn)移4NA個電子。
答案：4NA(或2.408×1024)

解決氧化還原反應(yīng)相關(guān)概念題的解題思路
(1)理清概念間的關(guān)系，把握知識線索(詳見前面的知識梳理)。
(2)明確分析問題的方法思路：找變價、判類型、分升降、定其他。其中“找變價”是非常關(guān)鍵的一步，特別是不同反應(yīng)物中含有同種元素的氧化還原反應(yīng)，必須弄清元素化合價的變化情況?；痉椒ㄊ窍葮顺鍪煜ぴ氐幕蟽r，再根據(jù)化合物中正負化合價的代數(shù)和為零的原則求解其他元素的化合價。
(3)有關(guān)電子轉(zhuǎn)移數(shù)目的判斷
關(guān)鍵是明確反應(yīng)中元素的化合價變化，找出氧化劑或還原劑的物質(zhì)的量，以及1 mol氧化劑得電子的物質(zhì)的量或者1 mol還原劑失電子的物質(zhì)的量。例如：

題組一　氧化還原反應(yīng)的相關(guān)概念
1．(2017·高考北京卷)下列變化中，氣體被還原的是(　　)
A．二氧化碳使Na2O2固體變白
B．氯氣使KBr溶液變黃
C．乙烯使Br2的四氯化碳溶液褪色
D．氨氣使AlCl3溶液產(chǎn)生白色沉淀
解析：選B。二氧化碳與過氧化鈉反應(yīng)，過氧化鈉中氧元素化合價既有升高又有降低，二氧化碳中的碳元素和氧元素化合價都不變，A項錯誤；溶液變黃說明有溴單質(zhì)生成，反應(yīng)后溴元素化合價升高，溴離子被氧化，氯氣被還原，B項正確；乙烯與溴的反應(yīng)是加成反應(yīng)，C項錯誤；氨氣與氯化鋁溶液反應(yīng)產(chǎn)生白色沉淀，是復(fù)分解反應(yīng)，D項錯誤。
2．(2015·高考四川卷)下列物質(zhì)在生活中應(yīng)用時，起還原作用的是(　　)
A．明礬作凈水劑
B．甘油作護膚保濕劑
C．漂粉精作消毒劑
D．鐵粉作食品袋內(nèi)的脫氧劑
解析：選D。A.明礬中的Al3＋發(fā)生水解生成膠體，膠體的表面積較大，能吸附水中的雜質(zhì)，所以能起到凈水的作用，與氧化還原無關(guān)，A項錯誤；B.甘油為丙三醇，屬于多羥基化合物，具有吸濕性，因此可作護膚保濕劑，與氧化還原無關(guān)，B項錯誤；C.漂粉精能作消毒劑是因為它能生成HClO，HClO具有強氧化性，能殺菌消毒，并不是起還原作用，C項錯誤；D.鐵粉作食品袋內(nèi)的脫氧劑，防止食品被氧化，起還原作用，D項正確。
3．制備氰氨基化鈣的化學方程式為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。該題的最關(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中碳為＋2價，CO中的碳也為＋2 價，則CaCN2中的碳為＋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)移的表示方法及計算
4．(教材改編)下列標明電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目的化學方程式中正確的是________；其中屬于歧化反應(yīng)的是________，屬于歸中反應(yīng)的是____________，屬于部分氧化還原反應(yīng)的是____________。

解析：(1)中標錯了轉(zhuǎn)移電子數(shù)，應(yīng)為“12e－”；(2)中標錯了“得”“失”，且轉(zhuǎn)移電子數(shù)應(yīng)為“e－”；(3)中KClO3的線橋指向錯誤，應(yīng)指向Cl2，且轉(zhuǎn)移電子數(shù)應(yīng)為“5e－”；(4)中單線橋本身表示電子轉(zhuǎn)移方向，故不需標注“得”或“失”。只有(5)正確。其余問題按概念判斷即可。
答案：(5)　(2)　(3)　(3)(4)(5)
5．(2018·汕頭高三模擬)氮化鋁(AlN，Al和N的相對原子質(zhì)量分別為27和14)廣泛應(yīng)用于電子、陶瓷等工業(yè)領(lǐng)域，在一定條件下，AlN可通過反應(yīng)Al2O3＋N2＋3C2AlN＋3CO合成。下列敘述正確的是(　　)
A．上述反應(yīng)中，N2是還原劑，Al2O3是氧化劑
B．上述反應(yīng)中，每生成1 mol AlN需轉(zhuǎn)移3 mol電子
C．AlN中氮元素的化合價為＋3價
D．AlN的摩爾質(zhì)量為41 g
解析：選B。反應(yīng)中氮元素由0價→－3價，碳元素由0價→＋2價，所以N2是氧化劑，C是還原劑，每生成1 mol AlN轉(zhuǎn)移3 mol電子，AlN的摩爾質(zhì)量為41 g/mol。

　氧化還原反應(yīng)的規(guī)律及應(yīng)用

[知識梳理]
1．守恒規(guī)律
氧化還原反應(yīng)中有物質(zhì)失電子必有物質(zhì)得電子，且得電子總數(shù)等于失電子總數(shù)?；蛘哒f氧化還原反應(yīng)中，有元素化合價升高必有元素化合價降低，且化合價降低總數(shù)等于升高總數(shù)。
2．價態(tài)歸中規(guī)律
同種元素不同價態(tài)之間發(fā)生氧化還原反應(yīng)時可總結(jié)為“價態(tài)相鄰能共存，價態(tài)相間能歸中，歸中價態(tài)不交叉，低升高降只靠攏”。
。
3．強弱規(guī)律
氧化性較強的氧化劑跟還原性較強的還原劑反應(yīng)，生成還原性較弱的還原產(chǎn)物和氧化性較弱的氧化產(chǎn)物。

即：氧化性：氧化劑＞氧化產(chǎn)物；
還原性：還原劑＞還原產(chǎn)物。
應(yīng)用：在適宜條件下，用氧化性較強的物質(zhì)制備氧化性較弱的物質(zhì)，或用還原性較強的物質(zhì)制備還原性較弱的物質(zhì)，也可用于比較物質(zhì)間氧化性或還原性的強弱，還可用于判斷某個反應(yīng)能否發(fā)生。
4．先后規(guī)律
(1)含義：越易失去電子的物質(zhì)，失去后就越難得到電子；越易得到電子的物質(zhì)，得到后就越難失去電子。一種氧化劑同時和幾種還原劑相遇時，與還原性最強的優(yōu)先發(fā)生反應(yīng)；同理，一種還原劑同時與多種氧化劑相遇時，與氧化性最強的優(yōu)先發(fā)生反應(yīng)，如FeBr2溶液中緩緩?fù)ㄈ隒l2時，發(fā)生離子反應(yīng)的先后順序為2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，2Br－＋Cl2===Br2＋2Cl－。
(2)應(yīng)用：判斷物質(zhì)的穩(wěn)定性及反應(yīng)順序。
[自我檢測]
1．判斷正誤，正確的打“√”，錯誤的打“×”。
(1)強氧化劑與強還原劑混合不一定能發(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，其氧化性越強，相應(yīng)單質(zhì)越活潑。(　　)
(4)向濃H2SO4中通入H2S氣體，1 mol濃硫酸轉(zhuǎn)移電子數(shù)可能是6NA，也可能是2NA。(　　)
(5)1 mol Cl2與Ca(OH)2 完全反應(yīng)，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)是2NA。(　　)
(6)1 mol KClO3與足量的濃鹽酸完全反應(yīng)，轉(zhuǎn)移電子數(shù)為6NA。(　　)
解析：(4)H2SO4(濃)＋3H2S===4S↓＋4H2O
H2SO4(濃)＋H2S===SO2↑＋S↓＋2H2O
前一反應(yīng)中1 mol濃H2SO4轉(zhuǎn)移6NA個電子，后一反應(yīng)中轉(zhuǎn)移2NA個電子。
(5)Cl2既是氧化劑又是還原劑，1 mol Cl2和Ca(OH)2反應(yīng)，轉(zhuǎn)移電子數(shù)應(yīng)為NA。
(6)利用價態(tài)歸中規(guī)律，

所以轉(zhuǎn)移電子數(shù)應(yīng)為5NA。
答案：(1)√　(2)×　(3)×　(4)√　(5) ×　(6)×
2．往FeBr2溶液中緩緩?fù)ㄈ隒l2，哪種離子先被氧化？若改為FeI2呢？
答案：由于還原性I－＞Fe2＋＞Br－，所以往FeBr2溶液中緩緩?fù)ㄈ隒l2，首先被氧化的是Fe2＋；向FeI2溶液中緩緩?fù)ㄈ隒l2，首先被氧化的是I－。

守恒規(guī)律可用于計算和配平；強弱規(guī)律可用于判斷物質(zhì)的氧化性、還原性強弱，或用于判斷某個反應(yīng)能否發(fā)生；價態(tài)歸中規(guī)律可用于推測物質(zhì)的性質(zhì)及判斷元素價態(tài)變化情況，但注意只適用于同一元素的不同價態(tài)物質(zhì)在反應(yīng)時的判斷。

　(1)[2016·高考全國卷Ⅰ，28(4)]“尾氣吸收”是吸收“電解”過程排出的少量ClO2。此吸收反應(yīng)中，氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為______，該反應(yīng)中氧化產(chǎn)物是____________。

(2)[2015·高考全國卷Ⅱ，28(1)]工業(yè)上可用KClO3與Na2SO3在H2SO4存在下制得ClO2，該反應(yīng)氧化劑與還原劑物質(zhì)的量之比為________。
(3)(2015·高考山東卷)向NaBr溶液中滴入少量氯水和苯，振蕩、靜置，溶液上層呈橙紅色，則Br－還原性________Cl－(填“強于”或“弱于”)。
[解析]　(1)根據(jù)圖示，“尾氣吸收”時ClO2轉(zhuǎn)化為ClO，ClO2作氧化劑，則H2O2作還原劑，H2O2轉(zhuǎn)化為O2，由ClO2ClO、H2O2O2，根據(jù)得失電子守恒，氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為2∶1，氧化產(chǎn)物為O2。
(2)根據(jù)元素化合價的變化知，1 mol KClO3變成1 mol ClO2得到1 mol電子，1 mol Na2SO3變成1 mol SO失去2 mol電子，根據(jù)得失電子守恒該反應(yīng)中氧化劑與還原劑物質(zhì)的量之比為2∶1。
(3)溶液上層呈橙紅色，說明Cl2與NaBr反應(yīng)生成了Br2與NaCl，則Br－還原性強于Cl－。
[答案]　(1)2∶1　O2　(2)2∶1　(3)強于

(1)次磷酸(H3PO2)是一種精細磷化工產(chǎn)品，具有較強還原性。H3PO2及NaH2PO2均可將溶液中的Ag＋還原為銀，從而可用于化學鍍銀。利用H3PO2進行化學鍍銀反應(yīng)中，氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為4∶1，則氧化產(chǎn)物為________(填化學式)。
(2)1 mol Na2S2O3與足量稀硫酸反應(yīng)時，氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為________。
解析：(1)根據(jù)H3PO2與Ag＋反應(yīng)中兩者物質(zhì)的量之比為1∶4，4 mol Ag＋在反應(yīng)中得到4 mol e－，1 mol H3PO2則失去4 mol e－，則產(chǎn)物中P元素顯＋5價，故氧化產(chǎn)物為H3PO4。
(2)根據(jù)反應(yīng)物與生成物中變價元素的化合價，可配平化學方程式：Na2S2O3＋H2SO4===Na2SO4＋S↓＋SO2↑＋H2O，即氧化產(chǎn)物(SO2)與還原產(chǎn)物(S)的物質(zhì)的量之比為 1∶1。
答案：(1)H3PO4　(2)1∶1

氧化還原反應(yīng)規(guī)律題的解題步驟
首先分析題意的考查點，再確定用什么規(guī)律解決問題。涉及“幾種元素被氧化(或還原)”或“誰先被氧化(或還原)”問題，必然用強弱規(guī)律解答；涉及電子轉(zhuǎn)移數(shù)或氧化還原比例問題，必然用守恒規(guī)律解答；涉及能否發(fā)生某某反應(yīng)，一般屬于強弱規(guī)律，而判斷同種元素的不同價態(tài)的物質(zhì)之間反應(yīng)的化合價變化問題，則要依據(jù)價態(tài)歸中或歧化規(guī)律。

題組一　守恒規(guī)律的應(yīng)用
1．若(NH4)2SO4在強熱時分解的產(chǎn)物是SO2、N2、NH3和H2O，則該反應(yīng)中化合價發(fā)生變化和未發(fā)生變化的N原子數(shù)之比為(　　)
A．1∶4　　　　　　　　　 B．1∶2
C．2∶1 D．4∶1
解析：選B。配平該反應(yīng)：3(NH4)2SO43SO2↑＋4NH3↑＋N2↑＋6H2O，從而推斷出化合價變化和未變化的N原子個數(shù)之比為1∶2。
2．(2018·成都檢測)在硫酸鐵電化浸出黃銅礦精礦工藝中，有一主要反應(yīng)：CuFeS2＋4Fe3＋===Cu2＋＋5Fe2＋＋2S，反應(yīng)結(jié)束后，經(jīng)處理獲得單質(zhì)硫x mol。下列說法正確的是(　　)
A．反應(yīng)中硫元素被氧化，所有鐵元素均被還原
B．氧化劑是Fe3＋，氧化產(chǎn)物是Cu2＋
C．反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為x mol
D．反應(yīng)結(jié)束后，測得溶液中三種金屬離子的總物質(zhì)的量為y mol，則原Fe3＋的總物質(zhì)的量為(y－x) mol
解析：選D。CuFeS2中Cu、Fe均為＋2價，S為－2價，，F(xiàn)e3＋為氧化劑，CuFeS2為還原劑，S為氧化產(chǎn)物，A、B錯誤；生成x mol單質(zhì)硫時轉(zhuǎn)移2x mol電子，C錯誤；生成x mol單質(zhì)硫，則參加反應(yīng)的Fe3＋的物質(zhì)的量為2x mol，生成n(Cu2＋)＝x mol，n(Fe2＋)＝x mol，溶液中剩余n(Fe3＋)＝y(tǒng)－x－x＝(y－3x) mol，則原Fe3＋的總物質(zhì)的量n(Fe3＋)＝(y－x) mol。
題組二　價態(tài)歸中規(guī)律的應(yīng)用
3．在KClO3＋6HCl(濃)===KCl＋3Cl2↑＋3H2O的反應(yīng)中，被氧化的氯與被還原的氯的原子個數(shù)比為(　　)
A．1∶6 B．6∶1
C．1∶5 D．5∶1
解析：選D。據(jù)“價態(tài)歸中，互不交叉”規(guī)律， KClO3中的Cl元素和HCl中的Cl元素發(fā)生歸中反應(yīng)，生成零價態(tài)的Cl2，用雙線橋法標出電子得失情況如下：

4．已知G、Q、X、Y、Z均為含氯元素的化合物，在一定條件下有下列轉(zhuǎn)化關(guān)系(未配平)：
①G―→Q＋NaCl
②Q＋H2OX＋H2
③Y＋NaOH―→G＋Q＋H2O
④Z＋NaOH―→Q＋X＋H2O
這五種化合物中Cl元素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
解析：選A。由①得出Q價態(tài)高于G，因為G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，化合價必升高，則得出X價態(tài)高于Q；最后分析④：Z介于Q、X之間，則X價態(tài)高于Z，Z價態(tài)高于Q。
題組三　強弱規(guī)律，先后規(guī)律的應(yīng)用
5．常溫下，在溶液中能發(fā)生如下反應(yīng)：①2A2＋＋B2===2A3＋＋2B－；②16H＋＋10Z－＋2XO===2X2＋＋5Z2＋8H2O；③2B－＋Z2===B2＋2Z－。由此判斷下列說法錯誤的是(　　)
A．Z2＋2A2＋===2A3＋＋2Z－反應(yīng)可以進行
B．Z元素在②③反應(yīng)中均被還原
C．氧化性由強到弱的順序是XO、Z2、B2、A3＋
D．還原性由強到弱的順序是A2＋、B－、Z－、X2＋
解析：選B。根據(jù)氧化還原反應(yīng)中氧化劑的氧化性＞氧化產(chǎn)物的氧化性，還原劑的還原性＞還原產(chǎn)物的還原性，由反應(yīng)方程式可知C、D正確，A項的反應(yīng)可以進行。Z元素在反應(yīng)②中被氧化，在反應(yīng)③中被還原。
6．(2018·福州高三一模)向含S2－、Fe2＋、Br－、I－各0.1 mol的溶液中通入Cl2，通入Cl2的體積(標準狀況)和溶液中相關(guān)離子的物質(zhì)的量關(guān)系圖正確的是(　　)

解析：選C。還原性：S2－＞I－＞Fe2＋＞Br－，所以發(fā)生反應(yīng)的順序：①Cl2＋S2－===S↓＋2Cl－，②Cl2＋2I－===I2＋2Cl－，③Cl2＋2Fe2＋===2Fe3＋＋2Cl－，④Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－。

氧化性與還原性的強弱比較
1．根據(jù)元素在周期表中的位置判斷
(1)同主族元素，從上到下對應(yīng)原子金屬性逐漸增強，非金屬性逐漸減弱。
(2)同周期元素，從左向右對應(yīng)原子金屬性逐漸減弱，非金屬性逐漸增強。
2．根據(jù)金屬活動性順序表判斷
按照金屬活動性順序表，排在前面的金屬元素其單質(zhì)的還原性強，排在后面的金屬元素其陽離子的氧化性強。

3．根據(jù)氧化還原反應(yīng)的方程式判斷
對于氧化還原反應(yīng)一般有如下對應(yīng)關(guān)系：
氧化劑＋還原劑===還原產(chǎn)物＋氧化產(chǎn)物
則氧化性：氧化劑＞氧化產(chǎn)物；還原性：還原劑＞還原產(chǎn)物。
例如：根據(jù)K2Cr2O7＋14HCl(濃)===2KCl＋2CrCl3＋3Cl2↑＋7H2O 可以判斷：在酸性條件下，氧化性：K2Cr2O7＞Cl2，還原性：濃HCl＞CrCl3。
4．根據(jù)與同一物質(zhì)反應(yīng)的情況(反應(yīng)條件、劇烈程度等)判斷
當不同的氧化劑作用于同一還原劑時，若氧化產(chǎn)物價態(tài)相同，可根據(jù)反應(yīng)條件要求的高低來進行判斷，反應(yīng)條件要求越低，性質(zhì)越強；若氧化產(chǎn)物價態(tài)不同，則價態(tài)越高，氧化劑的氧化性越強。
5．根據(jù)原電池、電解池的電極反應(yīng)判斷
(1)兩種不同的金屬構(gòu)成原電池的兩極，還原性：一般負極金屬＞正極金屬。
(2)在電解過程中，氧化性越強的金屬陽離子優(yōu)先在陰極放電，還原性越強的非金屬陰離子優(yōu)先在陽極放電。
6．根據(jù)微粒反應(yīng)過程中能量變化判斷
(1)當H2＋X2===2HX(放出熱量Q1)，H2＋Y2===2HY(放出熱量Q2)，若Q1>Q2，則X2的氧化性比Y2的氧化性強；X－的還原性比Y－的還原性弱。
(2)當幾種原子獲得相同數(shù)目的電子形成具有穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的陰離子時，放出的能量越多，或形成的離子穩(wěn)定性越強，則該原子的氧化性越強，反之越弱。
(3)元素的原子失去相同的電子形成陽離子時，吸收的能量越少，說明失電子越容易，其還原性越強。
7．根據(jù)物質(zhì)濃度或溶液酸堿性判斷
某些物質(zhì)的氧化性、還原性與溶液的酸堿性也有關(guān)。KMnO4的氧化性按堿性、中性、酸性條件逐漸增強；NO在中性條件下無強氧化性，但在酸性條件下具有強氧化性。
　氧化還原反應(yīng)方程式的配平與計算

[知識梳理]
1．氧化還原反應(yīng)方程式的配平原則

2．一般氧化還原反應(yīng)方程式的配平——化合價升降法

3．氧化還原反應(yīng)的計算
n(氧化劑)×變價原子個數(shù)×化合價變化值＝n(還原劑)×變價原子個數(shù)×化合價變化值。
[自我檢測]
1．(教材改編)根據(jù)FeS2＋O2―→Fe2O3＋SO2回答下列問題：
(1)1分子還原劑化合價升高總數(shù)為________，1分子氧化劑化合價降低總數(shù)為________。
(2)配平后各物質(zhì)的系數(shù)依次為_____________________________________________。
解析：依據(jù)氧化還原基本概念及化合價的變化情況判斷、配平即可。
答案：(1)11　4　(2)4、11、2、8
2．配平下列方程式：
(1)________KI＋________KIO3＋________H2SO4===________I2＋________K2SO4＋________H2O
(2)__________MnO＋__________H＋＋__________Cl－===________Mn2＋＋________Cl2↑＋________H2O
(3)__________P4＋__________KOH＋__________H2O===__________K3PO4＋__________PH3
(4)________ClO－＋________Fe(OH)3＋________===________Cl－＋________FeO＋________H2O
答案：(1)5　1　3　3　3　3
(2)2　16　10　2　5　8
(3)2　9　3　3　5
(4)3　2　4OH－　3　2　5

(1)注意特殊物質(zhì)中元素的化合價，如CuFeS2中銅、鐵元素的化合價都為＋2，硫元素的化合價為－2；FeS2中硫元素的化合價為－1；K2FeO4中鐵元素的化合價為＋6等。
(2)填空配平化學方程式時，化學計量數(shù)“1”也必須填寫在空格里。
(3)依據(jù)得失電子守恒列等式時不要忽略變價原子的個數(shù)。　

　(1)[2017·高考全國卷Ⅱ，28(2)]將水樣與Mn(OH)2堿性懸濁液(含有KI)混合，反應(yīng)生成MnO(OH)2，實現(xiàn)氧的固定?！把醯墓潭ā敝邪l(fā)生反應(yīng)的化學方程式為________________________。
(2)[2017·高考全國卷Ⅲ，28(2)]工業(yè)上常將含砷廢渣(主要成分為As2S3)制成漿狀，通入O2氧化，生成H3AsO4和單質(zhì)硫。寫出發(fā)生反應(yīng)的化學方程式：______________________。
(3)[2016·高考全國卷Ⅰ，28(1)(2)]NaClO2是一種重要的殺菌消毒劑，也常用來漂白織物等，其一種生產(chǎn)工藝如下：

①NaClO2中Cl的化合價為________。
②寫出“反應(yīng)”步驟中生成ClO2的化學方程式：________________________。
[解析]　(1)根據(jù)水樣與Mn(OH)2堿性懸濁液反應(yīng)生成MnO(OH)2，可寫出固氧的反應(yīng)為2Mn(OH)2＋O2===2MnO(OH)2。(2)由題意可知：As2S3＋O2―→H3AsO4＋S，1 mol As2S3總共升高10價，1 mol O2降低4價。先根據(jù)化合價升降總數(shù)相等配平：2As2S3＋5O2―→4H3AsO4＋6S，再考慮質(zhì)量守恒，反應(yīng)前少12H、6O，所以反應(yīng)的化學方程式為 2As2S3＋5O2＋6H2O===4H3AsO4＋6S。(3)①根據(jù)化合物中各元素化合價代數(shù)和等于0，計算出NaClO2中氯元素化合價為＋3。②從流程圖看出，反應(yīng)物是氯酸鈉、二氧化硫、硫酸，產(chǎn)物為硫酸氫鈉、二氧化氯，根據(jù)得失電子守恒、原子守恒配平化學方程式：2NaClO3＋SO2＋H2SO4===2ClO2＋2NaHSO4。
[答案]　(1)2Mn(OH)2＋O2===2MnO(OH)2
(2)2As2S3＋5O2＋6H2O===4H3AsO4＋6S
(3)①＋3?、?NaClO3＋SO2＋H2SO4===2ClO2＋
2NaHSO4

(1)[2016·高考全國卷Ⅰ，27(4)]＋6價鉻的化合物毒性較大，常用NaHSO3將廢液中的Cr2O還原成Cr3＋，該反應(yīng)的離子方程式為____________________________________。
(2)[2015·高考全國卷Ⅱ，28(1)(3)改編]二氧化氯(ClO2，黃綠色易溶于水的氣體)是高效、低毒的消毒劑。工業(yè)上可用KClO3與Na2SO3在H2SO4存在下制得ClO2，該反應(yīng)的離子方程式為_____________________________________。
若在錐形瓶中用KI、H2SO4來測定制得的ClO2的含量，則錐形瓶內(nèi)反應(yīng)的離子方程式為____________________________________。
解析：(1)根據(jù)題意，氧化劑是Cr2O，還原劑是HSO，氧化產(chǎn)物是SO，還原產(chǎn)物是Cr3＋。根據(jù)得失電子守恒、電荷守恒和原子守恒配平離子方程式：Cr2O＋3HSO＋5H＋===2Cr3＋＋3SO＋4H2O。
(2)根據(jù)氧化還原反應(yīng)中得失電子守恒，氯元素的化合價從＋5價降到＋4價，得1個電子，硫元素的化合價從＋4價升高到＋6價，失去2個電子，然后再根據(jù)電荷守恒和原子守恒寫出離子方程式。ClO2能把碘離子氧化為碘單質(zhì)，自身被還原為氯離子。
答案：(1)Cr2O＋3HSO＋5H＋===2Cr3＋＋3SO＋4H2O
(2)2ClO＋SO＋2H＋===2ClO2↑＋SO＋H2O
2ClO2＋10I－＋8H＋===2Cl－＋5I2＋4H2O

1．配平化學方程式的基本技巧
(1)全變從左邊配：氧化劑、還原劑中某元素化合價全變的，一般從左邊反應(yīng)物著手配平。
(2)自變從右邊配：自身氧化還原反應(yīng)(包括分解、歧化)一般從右邊著手配平。
(3)缺項配平法：先使得失電子數(shù)配平，再觀察兩邊電荷。若反應(yīng)物這邊缺正電荷，一般加H＋，生成物一邊加水；若反應(yīng)物這邊缺負電荷，一般加OH－，生成物一邊加水。然后進行兩邊電荷數(shù)配平?！?br /> (4)當方程式中有多個缺項時，應(yīng)根據(jù)化合價的變化找準氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物。
2．應(yīng)用電子守恒法解題的思維流程
(1)“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。
(2)“二定得失數(shù)”：確定一個原子或離子得失電子數(shù)(注意化學式中的原子個數(shù))。
(3)“三列關(guān)系式”：根據(jù)題中物質(zhì)的物質(zhì)的量和得失電子守恒列出關(guān)系式：n(氧化劑)×變價原子個數(shù)×化合價變化值＝n(還原劑)×變價原子個數(shù)×化合價變化值。

題組一　氧化還原反應(yīng)方程式的配平
1．(1)(2016·高考天津卷)酸性條件下，MnO(OH)2將I－氧化為I2：MnO(OH)2＋I－＋H＋―→Mn2＋＋I2＋H2O(未配平)。配平該反應(yīng)的方程式，其化學計量數(shù)依次為________________。
(2)(2016·高考江蘇卷)納米鐵粉可用于處理地下水中的污染物。一定條件下，向FeSO4溶液中滴加堿性NaBH4溶液，溶液中BH(B元素的化合價為＋3)與Fe2＋反應(yīng)生成納米鐵粉、H2和B(OH)，其離子方程式為______________________。
答案：(1)1，2，4，1，1，3
(2)2Fe2＋＋BH＋4OH－===2Fe＋2H2↑＋B(OH)
2．(1)在某強酸性混合稀土溶液中加入H2O2，調(diào)節(jié)pH≈3，Ce3＋通過下列反應(yīng)形成Ce(OH)4沉淀得以分離。完成反應(yīng)的離子方程式：
Ce3＋＋H2O2＋H2O===Ce(OH)4↓＋________
(2)完成下列離子方程式：
①Fe(OH)2＋ClO－＋______===Fe(OH)3＋Cl－
②Mn2＋＋ClO＋H2O===MnO2↓＋Cl2↑ ＋________
③P＋FeO＋CaOCa3(PO4)2＋Fe
答案：(1)2　1　6　2　6　H＋
(2)①2　1　1　H2O　2　1
②5　2　4　5　1　8　H＋
③2　5　3　1　5
題組二　信息型氧化還原反應(yīng)方程式的書寫
3．二氧化氯(ClO2)是一種高效、廣譜、安全的殺菌、消毒劑。氯化鈉電解法是一種可靠的工業(yè)生產(chǎn)ClO2方法。
該法工藝原理示意圖如下。其過程是將食鹽水在特定條件下電解得到的氯酸鈉(NaClO3)與鹽酸反應(yīng)生成ClO2。發(fā)生器中生成ClO2的化學方程式為_______________________。

答案：2NaClO3＋4HCl===2ClO2↑＋Cl2↑＋2NaCl＋2H2O
4．地下水中硝酸鹽造成的氮污染已成為一個世界性的環(huán)境問題。文獻報道某課題組模擬地下水脫氮過程，利用Fe粉和KNO3溶液反應(yīng)，探究脫氮原理及相關(guān)因素對脫氮速率的影響。

上圖表示足量Fe粉還原上述KNO3溶液過程中，測出的溶液中相關(guān)離子濃度、pH隨時間的變化關(guān)系(部分副反應(yīng)產(chǎn)物曲線略去)。請根據(jù)圖中信息寫出t1時刻前該反應(yīng)的離子方程式：___________________________________。
答案：4Fe＋NO＋10H＋===4Fe2＋＋NH＋3H2O
題組三　氧化還原反應(yīng)的計算
5．(1)[2016·高考全國卷Ⅲ，28(2)]以硅藻土為載體的五氧化二釩(V2O5)是接觸法生產(chǎn)硫酸的催化劑。從廢釩催化劑中回收V2O5既避免污染環(huán)境又有利于資源綜合利用。廢釩催化劑的主要成分為
物質(zhì)
V2O5
V2O4
K2SO4
SiO2
Fe2O3
Al2O3
質(zhì)量
分數(shù)/%
2.2～
2．9
2.8～
3．1
22～
28
60～
65
1～2