1、1追根知反应（2）氧化还原反应的规律与应用1铊(Tl)盐与氰化钾(KCN)被列为 A级危险品。已知下列反应在一定条件下能够发生：Tl 3 2Ag= =Tl 2Ag ，Ag Fe 2 =AgFe 3 ，Fe2Fe 3 =3Fe2 。下列离子氧化性比较顺序正确的是( )ATl 3 Fe 3 Ag BFe 3 Ag Tl 3CTl Ag Fe 2 DTl 3 Ag Fe 3解析：选 D 在氧化还原反应中，氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性。2下列化学反应发生的先后顺序判断正确的是( )A在含有等物质的量的 FeBr2、FeI 2的溶液中，缓慢通入氯气：I 、Br 、Fe 2B在含有等物质的量的 Na
2、Cl、NaBr 的溶液中加入硝酸银溶液：Cl 、Br C在含有等物质的量的 Fe3 、Cu 2 的溶液中加入铁粉：Cu 2 、Fe 3D在含有等物质的量的 H 、Al 3 的溶液中，逐滴加入 NaOH溶液：H 、Al 3 、Al(OH) 3解析：选 D 还原性：I Fe 2 Br ，I 、Fe 2 、Br 的物质的量相等，通入氯气时，被氧化的先后顺序依次为 I 、Fe 2 、Br ，A 错误；溴化银的溶解度小于氯化银，在含有等物质的量的 NaCl、NaBr 的溶液中加入硝酸银溶液，首先生成溴化银沉淀，B 错误；氧化性：Fe 3 Cu 2 ，含等物质的量的 Fe3 、Cu 2 的溶液中加入铁粉，
3、首先发生 Fe3 与铁的反应，C 错误；在含有等物质的量的 H 、Al 3 的溶液中，逐滴加入 NaOH溶液，首先发生H 的中和反应，然后 OH 与 Al3 反应生成 Al(OH)3沉淀，最后 Al(OH)3溶解生成NaAlO2，D 正确。3已知：向 KMnO4晶体中滴加浓盐酸，产生黄绿色气体；向 FeCl2溶液中通入少量实验产生的气体，溶液变黄色；取实验生成的溶液滴在淀粉KI 试纸上，试纸变蓝色。下列判断正确的是( )A上述实验证明氧化性：MnO Cl 2Fe 3 I 24B上述实验中，共有两个氧化还原反应C实验生成的气体不能使湿润的淀粉KI 试纸变蓝D实验证明 Fe2 既有氧化性又有还原性
4、解析：选 A 高锰酸钾与浓盐酸反应生成氯气，说明高锰酸钾的氧化性强于氯气，说明氯气的氧化性强于三价铁离子，说明三价铁离子的氧化性强于碘单质，A 项正确；三个反应都为氧化还原反应，B 项错误；根据氧化性强弱顺序，氯气能和碘化钾反应生成碘单质，能使湿润的淀粉KI 试纸变蓝，C 项错误；实验证明亚铁离子有还原性，不能证2明其有氧化性，D 项错误。4现有下列三个氧化还原反应：2FeCl 32KI= =2FeCl22KCl I 2；2FeCl 2Cl 2=2FeCl3；2KMnO 416HCl(浓)=2KCl2MnCl 25Cl 28H 2O。若某溶液中含有 Fe2 、Cl 和 I ，要除去 I 而不氧
5、化Fe2 和 Cl ，可以加入的试剂是( )ACl 2 BKMnO 4CFeCl 3 DHCl解析：选 C 由知氧化性：Fe 3 I 2，还原性：I Fe 2 ；由知氧化性：Cl 2Fe3 ，还原性：Fe 2 Cl ；由知氧化性：MnO Cl 2，还原性：Cl Mn 2 ；由此推知4氧化性强弱顺序为 MnO Cl 2Fe 3 I 2，还原性强弱顺序为 I Fe 2 Cl Mn 2 。所4以 KMnO4可氧化 Cl 、Fe 2 及 I ，Cl 2可氧化 Fe2 及 I ，FeCl 3只能氧化 I 。5根据表中信息，判断下列叙述中正确的是( )序号 氧化剂 还原剂 其他反应物 氧化产物 还原产物
6、Cl2 FeBr2 / Fe3 、Br 2 KClO3 浓盐酸 / Cl2 KMnO4 H2O2 H2SO4 O2 Mn2A反应中，当只有少量 Cl2时，发生反应Cl22Fe 2 =2Fe3 2Cl B氧化性强弱比较：KClO 3Fe 3 Cl 2Br 2C中反应的还原产物是 KCl，电子转移数目是 6eD中反应的离子方程式为 2MnO 3H 2O26H =2Mn2 4O 26H 2O4解析：选 A 还原性：Fe 2 Br ，当只有少量 Cl2时，氯气优先氧化 Fe2 ，A 正确；由表中信息可知，氧化性：KClO 3Cl 2Br 2Fe 3 ，B 错误；浓盐酸与氯酸钾的反应中，KCl既不是氧化
7、产物又不是还原产物，生成 3 mol Cl2时，转移电子数是 5NA，C 错误；中反应的离子方程式为 2MnO 5H 2O26H =2Mn2 5O 28H 2O，D 错误。46ClO 2是一种杀菌消毒效率高、二次污染小的水处理剂，实验室中可通过以下反应制得：2KClO 3H 2C2O4H 2SO4 2ClO2K 2SO42CO 22H 2O。据此，下列说= = = = = 法不正确的是( )AKClO 3发生还原反应BH 2C2O4在反应中被氧化CH 2C2O4的氧化性强于 ClO2的氧化性D每生成 1 mol ClO2，该反应转移的电子数约为 6.0210233解析：选 C A 项，KClO
8、 3中 Cl元素的化合价降低，所以 KClO3发生还原反应；B 项，H2C2O4中 C元素的化合价升高，所以 H2C2O4在反应中被氧化；C 项，H 2C2O4为还原剂，ClO 2为还原产物，根据还原剂的还原性大于还原产物可知 H2C2O4的还原性强于 ClO2的还原性；D项，KClO 3中 Cl元素的化合价为5 价，生成的 ClO2中 Cl元素的化合价为4 价，所以每生成 1 mol ClO2，该反应转移的电子数目约为 6.021023。7已知：I (样品)IO I2；I 2 I 。则下列说法 过 量 Br2 3 盐 酸 酸 化 KI 然 后 调 节 pH 7 煮 沸 除 Br2 Na2S2
9、O3 正确的是( )A上述转化说明还原性：I Na 2S2O3Br B每生成 1 mol IO ，同时反应 2.5 mol Br23C生成 I2的反应中氧化剂与还原剂物质的量之比为 15D有氧化产物 Br 生成解析：选 C 由I (样品) IO 可得还原性 I Br ，再由I 2 I 可 过 量 Br2 3 Na2S2O3 得还原性 Na2S2O3I ，则 I 、Br 、Na 2S2O3三者之间的还原性大小顺序为Na2S2O3I Br ，A 错误；由得失电子守恒可得生成 1 mol IO ， 1 mol5(1)3 n(Br2)2即 n(Br2)3 mol，B 错误；生成 I2的反应为 IO 5
10、I 6H =3I23H 2O，3则氧化剂与还原剂物质的量之比为 15，C 正确；Br 是还原产物，D 错误。8.(2019湖南师大附中月考)在处理废水时某反应体系中有 6种粒子：N2、HCO 、ClO 、CNO 、H 2O、Cl ，在反应过程中部分离子浓度与反应进程关系如图所3示。下列有关该反应的说法正确的是( )A在上述反应体系中，CNO 是氧化剂B还原产物与氧化产物的物质的量之比为 13C在标准状况下，产生 4.48 L N2时转移 0.8 mol电子D上述反应中，只有两种元素化合价发生了变化解析：选 D 依题意，ClO 是反应物，HCO 是产物。所以，离子反应为 2CNO 33ClO H
11、 2O=N23Cl 2HCO 。在该反应中，CNO 是还原剂，A 项错误；还原产物是3Cl ，氧化产物是 N2，B 项错误；CNO 中氮元素为3 价，碳元素为4 价，在反应过程中碳元素、氧元素化合价没有变化，生成 1 mol N2转移 6 mol电子， n(N2)0.2 mol，故生成 0.2 mol N2时转移 1.2 mol电子，C 项错误；上述反应4.48 L22.4 Lmol 14中，氯元素、氮元素两种元素化合价发生变化，D 项正确。9向 Fe(NO3)3溶液中加入 Na2SO3溶液，依次发生两个反应：2Fe 3 SO H 2O=2Fe2 SO 2H ；23 243Fe 2 NO 4H
12、 =3Fe3 2H 2ONO。3下列说法正确的是( )ASO 发生了还原反应23B由反应顺序知氧化性：Fe 3 HNO 3CNO 是氧化产物D向 KNO3与 FeCl3的混合溶液中加入 Na2SO3溶液后也会发生、两个反应解析：选 D SO 中 S元素化合价从4 价升高到6 价，发生了氧化反应，A 错误；23由反应可知氧化性：Fe 3 HNO 3，B 错误；硝酸是氧化剂，NO 是还原产物，C 错误；根据反应的离子方程式可知向 KNO3与 FeCl3的混合溶液中加入 Na2SO3溶液后也会发生、两个反应，D 正确。10.(2019濮阳一中二检)向 FeBr2、FeI 2的混合溶液中通入适量氯气，
13、溶液中某些离子的物质的量变化如图所示，则下列有关说法中不正确的是( )A曲线 d代表溶液中 Br 变化情况B原溶液中 FeI2的物质的量为 2 molC原溶液中 n(Fe2 ) n(Br )23D当通入 2 mol Cl2时，溶液中离子反应为 2I 2Fe 2 2Cl 2=I22Fe 3 4Cl 解析：选 B 因还原性：I Fe 2 Br ，故通入氯气时，被氯气氧化的顺序依次是I 、Fe 2 、Br 。根据氧化还原反应发生的先后顺序，d 代表 Br 变化情况，A 正确；a 代表的是 I 的变化情况， n(I )2 mol，则 n(FeI2)1 mol，B 错误；b 代表 Fe2 变化情况，n(
14、Fe2 )4 mol，d 代表 Br 变化情况， n(Br )6 mol，两者物质的量比值为4623，C 正确；加入 2 mol Cl2，I 全部被氧化，部分 Fe2 被氧化，因此离子反应为 2I 2Fe 2 2Cl 2=I22Fe 3 4Cl ，D 正确。11某离子反应中涉及 H 、Bi 3 、MnO 、BiO 、Mn 2 、H 2O六种粒子。其中 c(MnO4 3)随反应进行逐渐增大。下列判断错误的是( )4A该反应的还原产物为 Bi3B氧化剂与还原剂的物质的量之比为 52C反应后溶液的酸性明显增强D若有 1 mol还原剂参加反应，转移电子的物质的量为 5 mol解析：选 C c(MnO
15、)随反应进行逐渐增大，说明 MnO 是生成物，则 Mn2 为反应物，4 45Mn元素化合价升高，故具有氧化性的 BiO 为反应物，由 Bi原子守恒可知 Bi3 是生成物，3则反应的离子方程式应为 5BiO 2Mn 2 14H =5Bi3 2MnO 7H 2O。Bi 元素的化合3 4价降低，则 Bi3 是还原产物，故 A正确；Mn 元素化合价升高，则 Mn2 为还原剂，Bi 元素化合价降低，则 BiO 为氧化剂，所以氧化剂与还原剂的物质的量之比为 52，故 B正确；3由离子方程式可知，反应消耗 H ，溶液酸性明显减弱，故 C错误；Mn 元素化合价由2 价升高到7 价，则若有 1 mol还原剂参加
16、反应，转移电子的物质的量为(72)1 mol5 mol，故 D正确。12SO 2气体与足量 Fe2(SO4)3溶液完全反应后，再加入 K2Cr2O7溶液，发生如下化学反应：SO 22Fe 3 2H 2O=SO 2Fe 2 4H ；24Cr 2O 6Fe 2 14H =2Cr3 6Fe 3 7H 2O。27则下列有关说法不正确的是( )A氧化性：Cr 2O Fe 3 SO27 24B标准状况下，若有 6.72 L SO2参加反应，则最终消耗 0.2 mol K2Cr2O7C反应中，每有 1 mol K2Cr2O7参加反应，转移电子的数目为 6NAD由上述反应原理推断：K 2Cr2O7能将 Na2
17、SO3氧化成 Na2SO4解析：选 B 根据氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，由已知反应可知，氧化性：Cr2O Fe 3 SO ，A 正确； n(SO2) 0.3 mol，由得失电子守恒可27 246.72 L22.4 Lmol 1知 Cr2O 6Fe 2 3SO 2，消耗 K2Cr2O7的物质的量为 0.1 mol，B 错误；若有 1 mol 27K2Cr2O7参加反应，转移电子的物质的量为 1 mol2(63)6 mol，转移电子的数目为6NA，C 正确；氧化性：Cr 2O SO ，则 K2Cr2O7能将 Na2SO3氧化成 Na2SO4，D 正确。27 2413下列是从海藻灰和智利硝石
18、矿层中提取碘的主要反应：2NaIMnO 23H 2SO4=2NaHSO4MnSO 42H 2OI 22NaIO 35NaHSO 3=2Na2SO43NaHSO 4H 2OI 2下列说法正确的是( )A氧化性：MnO 2SO IO I 224 3BI 2在反应中是还原产物，在反应中是氧化产物C反应、中生成等量的 I2时转移电子数之比为 15DNaHSO 3溶液呈酸性，则 NaHSO3溶液中 c(HSO ) c(H2SO3) c(SO )3 23解析：选 C A 项，氧化还原反应中，氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，故反应中氧化性：MnO 2I 2，反应中氧化性：IO SO ，错误；B 项，在反
19、应中，I 的3 24化合价升高，被氧化，I 2为氧化产物，在反应中，I 的化合价降低，被还原，I 2为还原6产物，错误；C 项，假设反应、均生成 1 mol I2，反应 转移 2 mol电子，反应转移 10 mol电子，则转移电子数之比为 15，正确；D 项，NaHSO 3溶液呈酸性，则 HSO 的3电离程度大于其水解程度，所以 c(SO ) c(H2SO3)，错误。2314钒具有众多优良的性能，用途十分广泛，有金属“维生素”之称。完成下列填空：(1)将废钒催化剂(主要成分 V2O5)与稀硫酸、亚硫酸钾溶液混合，充分反应，所得溶液显酸性，溶液中含 VO2 、K 、SO 等离子。写出该反应的化学
20、方程式： 24_。(2)向上述所得溶液中加入 KClO3溶液，充分反应后，溶液中新增加了 VO 、Cl 。写2出并配平该反应的离子方程式，并标出电子转移的数目和方向_。(3)在 20.00 mL的 0.1 molL1 VO 溶液中，加入 0.195 g锌粉，恰好完全反应，2则还原产物可能是_。aV bV 2 cVO dVO 22(4)已知 V2O5能和盐酸反应生成氯气和 VO2 。请再写一个离子方程式：_，说明还原性：SO Cl VO2 。23解析：(1)V 2O5在酸性条件下将 K2SO3氧化为 K2SO4，该反应的化学方程式为V2O5K 2SO32H 2SO4=2VOSO4K 2SO42H
21、 2O。(2)KClO 3将 VO2 氧化为 VO ，同时本身被还2原为 Cl ， 3H 2O=Cl 6VO 6H 。 (3)n(VO )20.0010 3 2 2L0.1 molL1 0.002 0 mol， n(Zn)0.003 0 mol，VO 中 V的化合价为5，设 V2在生成物中的化合价为 x，根据得失电子守恒,0.003 020.002 0(5 x)，解得x2，故选 b。(4)V 2O5能和盐酸反应生成 Cl2和 VO2 ，故还原性 Cl VO2 ，Cl 2可以将SO 氧化生成 SO ，自身被还原为 Cl ，反应的离子方程式为23 24Cl2SO H 2O=2Cl 2H SO ，说
22、明还原性：SO Cl 。23 24 23答案：(1)V 2O5K 2SO32H 2SO4=2VOSO4K 2SO42H 2O(2) 3H 2O=Cl 6VO 6H 2(3)b(4)Cl2SO H 2O=2Cl 2H SO23 2415某兴趣小组探究 SO2气体还原 Fe3 、I 2，他们使用的试剂和装置如图所示：7(1)装置 E的作用是_。装置 F中为_溶液。(2)装置 B的作用之一是观察 SO2的生成速率，其中的液体最好选择_。A蒸馏水 B饱和 Na2SO3溶液C饱和 NaHSO3溶液 D饱和 NaHCO3溶液(3)SO2气体还原 Fe3 反应的产物是_(填离子符号)。(4)在上述装置中通入
23、过量的 SO2为了验证 C中 SO2与 Fe3 发生了氧化还原反应，他们取 C中的溶液，分成三份，并设计了如下实验：方案：往第一份试液中加入 KMnO4溶液，紫红色褪去。方案：往第二份试液中加入 KSCN溶液，不变红，再加入新制的氯水，溶液变红。方案：往第三份试液中加入用稀盐酸酸化的 BaCl2，产生白色沉淀。上述方案不合理的是_，原因是_。(5)能表明 I 的还原性弱于 SO2的现象是_，写出有关离子方程式：_。解析：(1)E 中左侧为短导管可防止液体倒吸；F 中盛放 NaOH溶液进行尾气处理，从而保护环境；(2)二氧化硫能溶于水生成亚硫酸，二氧化硫和亚硫酸钠、碳酸氢钠反应，为防止二氧化硫溶
24、解，应该用饱和 NaHSO3溶液洗气；(3)二氧化硫具有还原性、铁离子具有氧化性，二者发生氧化还原反应生成 SO 和 Fe2 ；(4)方案：往第一份试液中加入 KMnO424溶液，紫红色褪去，原来溶液中有二氧化硫，二氧化硫和亚铁离子都能被酸性高锰酸钾溶液氧化而导致酸性高锰酸钾溶液褪色，所以不能确定哪种粒子起作用，故错误；方案：往第二份试液中加入 KSCN溶液，不变红，再加入新制的氯水，溶液变红，亚铁离子和KSCN不反应，铁离子和 KSCN反应生成血红色溶液，所以可以检验溶液中存在亚铁离子，故正确；方案：往第三份试液中加入用稀盐酸酸化的 BaCl2，加入稀盐酸酸化除去溶液中 SO ，而硫酸根离子
25、和钡离子反应生成硫酸钡沉淀，且不溶于稀盐酸，所以可以检验23溶液中存在硫酸根离子，故正确；所以实验方案不合理；(5)I2SO 22H 2O=4H 2I SO 中还原剂是二氧化硫、还原产物是碘离子，所以还原性24SO2I ，碘遇淀粉溶液变蓝色，所以看到的现象是 D中蓝色褪去，离子方程式为I2SO 22H 2O=4H 2I SO 。24答案：(1)安全瓶，防止倒吸 NaOH (2)C (3)Fe 2 、SO (4)方案 SO 2、Fe 2248都能使酸性高锰酸钾褪色(5)D中蓝色褪去 I 2SO 22H 2O=4H 2I SO 2416FeBr 2是一种黄绿色固体，某学习小组制备并探究它的还原性。
26、.实验室制备 FeBr2实验室用如图所示装置制取溴化亚铁。其中 A为 CO2发生装置，D 和 d中均盛有液溴，E为外套电炉丝的不锈钢管，e 是两个耐高温的瓷皿，其中盛有细铁粉。实验开始时，先将铁粉加热至 600700 ，然后将干燥、纯净的 CO2气流通入 D中，E 管中反应开始。不断将 d中液溴滴入温度为 100120 的 D中。经过几小时的连续反应，在钢管的一端沉积有黄绿色鳞片状溴化亚铁。(1)若在 A中盛固体 CaCO3，a 中盛 6 molL1 盐酸，为使通入 D中的 CO2为干燥纯净的气体，则图中 B、C 处的装置和其中的试剂：B 为_，C为_。为防止污染空气，实验时应在 F处连接盛_
27、的尾气吸收装置。(2)反应过程中要不断通入 CO2，其主要作用是_，_。.探究 FeBr2的还原性(3)实验需要 90 mL 0.1 molL1 FeBr2溶液，配制 FeBr2溶液除烧杯、量筒、胶头滴管、玻璃棒外，还需要的玻璃仪器是_。(4)取 10 mL上述 FeBr2溶液，向其中滴加少量新制的氯水，振荡后溶液呈黄色。某同学对产生黄色的原因提出了假设。假设 1：Br 被 Cl2氧化成 Br2溶解在溶液中；假设 2：Fe 2 被 Cl2氧化成 Fe3 。设计实验证明假设 2正确：_。(5)请用一个离子方程式来证明还原性 Fe2 Br ：_。(6)若在 40 mL上述 FeBr2溶液中通入 3
28、103 mol Cl2，则反应的离子方程式为_。解析：(1)装置 B用于除去 CO2中的少量的氯化氢气体，应为盛有饱和 NaHCO3溶液的洗气瓶；装置 D的作用是干燥 CO2，应为盛有浓 H2SO4的洗气瓶；溴蒸气有毒，可被 NaOH溶9液等碱液吸收，为防止污染空气，实验时应在 F处连接盛有 NaOH溶液的尾气吸收装置。(2)反应过程中要不断地通入 CO2，其主要作用：反应前排出容器中的空气，避免空气中的氧气干扰实验；还可以将溴蒸气带入反应器 E中，使溴能够与铁粉充分反应。(3)配制 FeBr2溶液时需要天平、药匙、量筒、烧杯、玻璃棒、100 mL容量瓶和胶头滴管，则除烧杯、量筒、胶头滴管、玻
29、璃棒外还需要的玻璃仪器是 100 mL容量瓶。(4)要证明 Fe2 被 Cl2氧化成 Fe3 ，只需要取适量黄色溶液，向其中加入少量 KSCN溶液，若溶液变血红色，则证明假设 2正确。(5)还原性：Fe 2 Br ，则 FeBr2溶液中加入 12 滴溴水时，Fe 2 会发生氧化还原反应生成 Fe3 ，反应的离子方程式为 2Fe2 Br 2=2Fe3 2Br 。(6)向 FeBr2溶液中通入 Cl2，由于还原性：Fe 2 Br ，Cl 2先氧化 Fe2 ，再氧化Br ，40 mL 0.1 molL1 FeBr2溶液含有 FeBr2的物质的量为 0.004 mol，通入 Cl2的物质的量为 0.0
30、03 mol，由得失电子守恒可知，Fe 2 全部被氧化时消耗 0.002 mol Cl2，剩余的0.001 mol Cl2共氧化 0.002 mol Br ，故反应的离子方程式为4Fe2 2Br 3Cl 2=4Fe3 Br 26Cl 。答案：(1)盛有饱和 NaHCO3溶液的洗气瓶 盛有浓 H2SO4的洗气瓶 NaOH 溶液(2)用 CO2排出反应器中的空气 将溴蒸气带入 E管中(3)100 mL容量瓶(4)取适量黄色溶液，向其中加入少量 KSCN溶液，若溶液变血红色，则证明假设 2正确(5)2Fe2 Br 2=2Fe3 2Br (6)4Fe2 2Br 3Cl 2=4Fe3 Br 26Cl 10
