华为6s完整root:第二章第三节　氧化还原反应

第三节　氧化还原反应

【本节学习要点】

1．掌握氧化还原反应的概念。2.了解氧化还原反应与化合价的升降关系，学会用化合价升降法分析氧化还原反应。

3．理解氧化还原反应的本质是电子转移。4.了解常见的氧化剂和有还原性。

重难点一、氧化还原反应与四种基本反应类

型的关系

1．化学反应的分类

2．氧化还原反应与四种基本反应类型的关系

如图所示

思考　有单质参加的化学反应一定是氧化还原反应吗？

答案  不一定。同一种元素组成的不同单质相互转化时，即单质→新单质（如3 O2

→2 O2）元素的化合价不变，因此这类反应不属于氧化还原反应。

特别提醒　四种基本反应类型不包括所有的反应，如CO＋H₂OCO2

＋H₂不属于四种基本反应类型中的任何一种反应类型，但却属于氧化还原反应。

重难点二、移的两种方法

1．双线桥法

表明同一元素原子得到或失去电子的情况。

(1)示例：

3Cu＋8HNO₃(稀)===3Cu失去3×2e^－(NO₃)₂＋2N得到2×3e^－O↑＋4H₂O

(2)使用注意事项：

①箭头必须由反应物指向生成物，且两端对准同种元素。

②在“桥”上标明电子“得到”与“失去”，且得到与失去的电子总数必须相等，电子对的偏移也按得失处理。

③电子转移数用a×be^－形式表示，a表示发生氧化还原反应的原子个数，b表示每个原子得到或失去的电子数，当a＝1或b＝1时，要省略。

④箭头方向不代表电子转移的方向，仅表示电子转移前后的变化。

2．单线桥法

表明不同原子间得到或失去电子的情况，箭头由失电子原子指向得电子原子，线桥上只标电子转移的数目，不标“得”、“失”字样。

(1)示例：KClO₃＋6HC5e^－l===KCl＋3Cl₂↑＋3H₂O

(2)使用注意事项：

①单线桥必须画在反应物中。

②箭头指向得电子元素，箭尾连接失电子元素。

③不需要写“失去”、“得到”。

误区警示　①对于同一个氧化还原反应，无论是用双线桥法还是用单线桥法表示电子转移情况，其数目是不变的。

②反应中，电子转移数目＝氧化剂得到电子数目＝有还原性失去电子数目，不要误认为电子转移的数目是反应中得、失电子数目的和。

③计算电子转移数目时，注意认真分析元素的化合价变化情况，如：有的元素化合价既升高又降低；有的元素部分化合价变化；有的反应中，有多种元素化合价变化。

重难点三、应概念之间的关系

理解氧化还原反应概念时，要理清两条主线：

升(化合价升高)→升(化合价升高)→失(失去电子)→氧(被氧化)→氧(氧化产物)

降(化合价降低)→降(化合价降低)→得(得电子)→还(被还原)→还(还原产物)

重难点四质的氧化性和还原性

1．氧化性：物质得电子表现出来的性质。得电子能力越强，其氧化性越强。

还原性：物质失电子表现出来的性质。失电子能力越强，其还原性越强。

2．氧化剂具有氧化性，有还原性具有还原性。

3．物质的氧化性(或还原性)指物质得(失)电子的能力，与物质得失电子数目的多少无关。

思考　不易失电子的物质一定易得电子吗？

答案　不一定，如稀有气体，既不易失电子，又不易得电子。

重难点五化还原反应中的基本规律及应用

1．统一规律

氧化还原反应中有化合价升高的元素，必有化合价降低的元素。

有失电子的物质必有得电子的物质同时存在，氧化反应和还原反应共同存在于统一体中。

应用：判断元素价态的高低，分析反应产物的化合价。

2．强弱规律

有较强氧化性的氧化剂跟有较强还原性的有还原性反应，生成弱还原性的还原产物和弱氧化性的氧化产物。即：在同一氧化还原反应中，氧化性：氧化剂>氧化产物；还原性：有还原性>还原产物。

氧化剂的氧化性越强，则其对应的还原产物的还原性就越弱；有还原性的还原性越强，则其对应的氧化产物的氧化性就越弱。

应用：①在适宜条件下，用氧化性强的物质制备还原性弱的物质；用还原性强的物质制备氧化性弱的物质；

②比较物质间氧化性(或还原性)的强弱或判断氧化剂和有还原性在一定条件下是否发生反应。

3．先后规律

(1)一种氧化剂同时遇到几种有还原性时，首先被氧化的是还原性最强的有还原性，待最强的有还原性被氧化后，多余的氧化剂再依还原性强弱顺序氧化。

例如，在向由Zn、Fe组成的混合物中加入过量的稀H₂SO₄溶液之后，由于Zn与Fe的还原性强弱关系为Zn>Fe，所以氧化还原反应的先后顺序为：

先H₂SO₄＋Zn===ZnSO₄＋H₂↑

后H₂SO₄＋Fe===FeSO₄＋H₂↑

(2)一种有还原性同时与多种氧化剂相遇时，氧化性最强的优先被还原。

如：将Zn片插入CuCl₂和FeCl₂的混合溶液中，Cu^2＋首先被还原成金属单质。

应用：判断氧化还原反应的顺序。

4．价态规律

(1)性质表现规律

①元素处于最高价态时如M＋7n、S＋6，它的原子只能得到电子，因此该元素所在物质只能作氧化剂。②元素处于中间价态时，如S0和S＋4，它的原子随反应条件不同，既能得电子，又能失电子，因此该元素所在物质既能作氧化剂，又能作有还原性。③元素处于最低价态时，如S－2，它的原子只能失去电子，因此该元素所在物质只能作有还原性。④含多种元素的物质，其性质为这些元素的综合体现，如HCl既有氧化性，又有还原性。

应用：判断元素或物质的氧化性、还原性。

(2)歧化规律

同一种物质中同一种元素的同一价态的原子(或离子)发生电子转移的氧化还原反应叫歧化反应。歧化反应化合价的特点是：某元素的中间价态在适宜条件下同时向较高和较低的价态转化。如：Cl0₂＋2NaOH===NaCl－1＋NaCl＋1O＋H₂O。

应用：用于判断某种元素的化合价高低。

(3)归中规律

同种元素由不同价态(高价态和低价态)转变为中间价态的氧化还原反应，称之为归中反应，也称“反歧化反应”。如：2H₂S－2＋S＋4O2

===3S0＋2H₂O。当有中间价态时，才可能发生。同一元素的相邻价态不反应，如Fe与Fe^2＋，S与SO2，SO2

与浓H₂SO₄等物质之间均不发生氧化还原反应。

应用：判断氧化还原反应能否发生及反应的产物。

(4)不交叉规律

同一种元素不同价态之间发生氧化还原反应时，高价要降低，低价要升高，它们最多变为同一价态，不可能发生交叉现象。

应用：标明电子转移的方向与数目，判断氧化产物、还原产物等。

5．守恒规律

(1)化合价升高总数与降低总数相等。

(2)失电子总数与得电子总数相等。

(3)反应前后电荷总数相等(离子反应)。

(4)反应前后各元素的原子个数相等。

应用：有关氧化还原反应的计算与方程式的配平。

例如：在aFeCl₂＋bHCl＋O2

＝cFeCl₃＋dH₂O的反应中，

根据反应前后各元素的原子个数守恒得：

d＝2(O原子数相等)

b＝4(H原子数相等)

a＝c(Fe原子数相等)

根据电子守恒：

O2得电子4e^－

cFeCl₃^－→cFeCl₃失电子ce^－

故由电子守恒得c＝4。

题型1氧化还原反应的概念

【例1】　相等物质的量的KClO₃分别发生下述反应：

(1)MnO2

作催化剂，受热分解得到氧气；

(2)不使用催化剂，加热至470℃左右，得到KClO₄(高氯酸钾)和KCl。

下列关于(1)和(2)的说法不正确的是(　　)

A.都属于氧化还原反应

B．发生还原反应的元素相同

C．发生氧化反应的元素不同

D.生成KCl的物质的量相同

解析　氯酸钾在MnO2

的催化作用下反应的化学方程式为：2KClO₃催化剂△2KCl＋3O2↑。无催化剂时，氯酸钾分解的化学方程式为：4KClO₃3KClO₄＋KCl。两反应中都有元素化合价的变化，都是氧化还原反应，在催化分解反应中氯元素价态降低被还原，氧元素价态升高被氧化；在热分解反应中，氯元素发生了歧化反应。

答案　D

判断一个反应是否是氧化还原反应的依据和方法是判断反应物中的元素有无化合价的变化，若有变化，则一定为氧化还原反应，否则不是氧化还原反应，因此记住常见元素的价态是关键。

氧化剂、有还原性的判断

【例2】　制备氰氨化钙的化学方程式为CaCO₃＋2HCN===CaCN₂＋CO↑＋H₂↑＋CO2

↑，在反应中(　　)

A

.氢元素被氧化，碳元素被还原

B．HCN既是氧化剂又是有还原性

C．CaCN₂是氧化产物，H₂是还原产物

D

.CO为氧化产物，H₂为还原产物

解析　本题考查氧化还原反应的有关概念。CaCO₃＋2HCN===CaCN₂＋CO↑＋H₂↑＋CO2

↑(注意生成物中CO2

中的碳元素来自CaCO₃，它的化合价在反应前后没有发生变化)，其中HCN中氢元素化合价降低，碳元素化合价升高，故HCN既是氧化剂又是有还原性，CaCN₂是氧化产物，H₂是还原产物。

答案　BC

此类结合实例确定氧化还原反应有关概念的试题，其解题方法是：找变价→判类型→分升降→定其他。其中“找变价”是非常关键的一步，特别是反应物中含有同种元素的氧化还原反应（如本题反应物中均含有碳元素），必须弄清它的变化情况，并结合概念之间的联系：

具有

氧化剂→氧化性→得电子→化合价降低→被还原→生成还原产物

具有

还原剂→还原性失电子→化合价升高→被氧化→生成氧化产物

题型3氧化性与还原性强弱的比较

【例3】　有A、B、C、D四种物质，已知它们能发生下列变化：

①  A^2＋＋B===B^2＋＋A

②A^2＋＋C===C^2＋＋A

③B^2＋＋C===C^2＋＋B

④C^2＋＋D===D^2＋＋C

由此可推知，各物质的氧化性、还原性强弱顺序正确的是(　　)

A.氧化性：A^2＋>B^2＋>C^2＋>D^2＋

B．氧化性：D^2＋>C^2＋>B^2＋>A^2＋

C．还原性：A>B>C>D

D.还原性：D>C>B>A

解析　由①知氧化性A^2＋>B^2＋，还原性B>A；由②知氧化性A^2＋>C^2＋，还原性C>A；由③知氧化性B^2＋>C^2＋，还原性C>B；由④知氧化性C^2＋>D^2＋，还原性D>C。综合①～④可得氧化性A^2＋>B^2＋>C^2＋>D^2＋，还原性D>C>B>A。

答案　AD

解答此类题的关键是找准氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。记住“强强生弱弱“，即强氧化剂与强还原剂反应生成弱氧化剂。根据此规律可以判断某反应能否发生。

1．已知氯气与氢氧化钾溶液在加热时反应，生成氯化钾、氯酸钾和水，反应的化学方程式如下：3Cl₂＋6KOH5KCl＋KClO₃＋3H₂O，则该反应中发生氧化反应和还原反应的物质的质量之比是(　　)

A.1∶2               B.2∶1              C.1∶5             D.5∶1

答案　C

解析　根据题给反应方程式，标出变价元素的化合价：

3C0l₂＋6KOH5KCl　－1＋KCl　＋5O₃＋3H₂O，由元素的变价情况分析，氯气既是氧化剂，又是有还原性，其中1/6的氯元素化合价升高，作有还原性，被氧化，发生氧化反应；有5/6的氯元素化合价降低，作氧化剂，被还原，发生还原反应。所以，选项C正确。

2．根据离子方程式：①2Fe^3＋＋2I^－===2Fe^2＋＋I₂　②2Fe^2＋＋Br₂===2Fe^3＋＋2Br^－，可判断离子的还原性从强到弱的顺序是(　　)

A.Br^－>Fe^2＋>I^－                                         B.I^－>Fe^2＋>Br^－

C．Br^－>I^－>Fe^2＋                                       D.Fe^2＋>I^－>Br^－

答案　B

解析　首先判断各反应的有还原性和还原产物，再根据有还原性的还原性大于还原产物的还原性来判断。①中还原性：I^－>Fe^2＋，②中还原性：Fe^2＋>Br^－，故还原性：I^－>Fe^2＋>Br^－。

3．某一反应体系有反应物和生成物共五种物质：O2、H₂CrO₄、Cr(OH)₃、H₂O、H₂O2。

已知该反应中H₂O2只发生如下过程：H₂O2→O2

 (1)该反应中的有还原性是____________。____________。→____________。

(3)写出该反应的化学方程式，并标出电子转移的方向和数目________________________________________________________________________。

(4)如反应转移了0.3 mol电子，则产生的气体在标准状况下体积为________。

答案　(1)H₂O2  (2)H₂CrO₄　Cr(OH)₃

(3)2H₂CrO₄＋3H₂O6e^－₂===2Cr(OH)₃↓＋3O2↑＋2H₂O

(4)3.36 L

解析　(1)由于该反应中H₂O2

只发生如下过程：H₂O2→O2，其中氧元素化合价由－1升高到0，故该反应中有还原性为H₂O2。

Cr(OH)₃。→Cr(OH)₃。

(3)该反应的化学方程式以及电子转移的方向和数目为

2H₂CrO₄＋3H₂O2==2C得到2×3e^－r(OH)₃↓＋2H₂O＋3O2失去3×2e^－↑

(4)如反应转移了0.3 mol电子，则产生0.15 mol气体，在标准状况下体积为3.36 L。

第1课时　氧化还原反应

一、氧化还原反应

1．概念

(1)氧化反应

(2)还原反应

2．特征：反应前后元素的化合价发生变化。

3．实质：反应过程中有电子的得失或偏移，即电子的转移。

4．电子转移的表示方法

1．下列反应中，不属于氧化还原反应的是(　　)

A.3Cl₂＋6KOH===5KCl＋KClO₃＋3H₂O

B．2NO2＋2NaOH===NaNO₃＋NaNO2＋H₂O

C．SnCl₄＋2H₂O===SnO2＋4HCl

D.MnO2＋4HCl===MnCl₂＋Cl₂↑＋2H₂O

答案　CD

解析　判断一个反应是否是氧化还原反应的关键是看在反应前后各元素有无价态的改变，故化合价是分析氧化还原反应的基础。

A中Cl0₂―→KCl、－1　KClO₃＋5；

B中N＋4O2―→NaNO2＋3、NaNO₃＋5，

都有价态变化所以是氧化还原反应；

C中Sn＋4Cl₄―→Sn＋4O2

；

D中MnO2中Mn元素由＋4价变为＋2价，Cl元素由－1价变为Cl₂(0价)。

2．下列关于氧化还原反应的叙述，正确的是(　　)

A.肯定有一种元素被氧化，另一种元素被还原

B．在反应中不一定所有元素的化合价都发生变化

C．置换反应和复分解反应不可能是氧化还原反应

D.化合反应和置换反应一定是氧化还原反应

答案　 B

解析　A

项也可以是同一种元素既被氧化又被还原，如Cl₂＋2OH^－===ClO^－＋Cl^－＋H₂O；

B项正确，例如：CuO＋H₂Cu＋H₂O，其中氧元素的化合价就没有改变；

C项置换反应都是氧化还原反应，复分解反应都不是氧化还原反应；

D项置换反应都是氧化还原反应，化合反应不一定是氧化还原反应，例如：NH₃＋HCl===NH₄Cl。

规律技巧　氧化和还原是同时发生、同时消失，相互对立、相互依存的对立统一过程。一个完整的氧化还原反应除了遵循质量守恒外，同时还遵循化合价守恒和电子守恒，我们把以上规律称之为“守恒律”。

3．不属于四种基本反应类型的氧化还原反应是(　　)

A.2KMnO₄K₂MnO₄＋MnO2＋O2↑

B．2Na＋Cl₂2NaCl

C．Zn＋CuSO₄===ZnSO₄＋Cu

D.Fe₂O₃＋3CO2Fe＋3CO2

答案　D

解析　A、B、C、D均属于氧化还原反应，其中A项为分解反应，B项为化合反应，C项为置换反应，D不属于四种基本反应类型。

归纳总结　①置换反应全部是氧化还原反应，复分解反应全部是非氧化还原反应。

②化合反应和分解反应不一定是氧化还原反应。

③有单质参加的化合反应和有单质生成的分解反应一定是氧化还原反应，无单质参加的化合反应或无单质生成的分解反应，不一定是非氧化还原反应，如2H₂O2＋2SO2

===2H₂SO₄，NH₄NO₃N₂O＋2H₂O。

4．下列化学方程式中，表示电子转移的方向和数目都正确的是(　　)

A.KClO₃＋6HCl===KC得6e^－l＋3C失6e^－l₂↑＋3H₂O

B．Zn＋H₂SO₄(稀)===Z得2e^－nSO₄＋H失2e^－₂↑

C．2KClO₃2KC得12e^－l＋3O失12e^－₂↑

D.HgS＋O₂===H得2e^－g＋SO失2e^－₂

答案　C

解析　A

项在这个反应中只有氯元素的化合价发生变化。不同价态的同种元素之间发生氧化还原反应，其结果是向离其最近的价态或中间价态转化，决不会出现高价变低价，低价变高价的交叉现象，即“只靠拢，不相交”。在此反应中，反应物中氯元素的化合价分别为＋5价和－1价，生成物中氯元素的化合价分别为－1价和0价，电子转移情况为：5Cl^－5C0l，Cl＋5C0l。生成物KCl中的－1价氯(Cl^－)来自反应物中的HCl。故正确的表示方法为：KClO₃＋6HCl===KCl＋3C得5e^－失5×e^－l₂↑＋3H₂O；

B项Z0n→Zn＋2SO₄失2e^－、H＋1₂SO₄→H0₂得2e^－，正确的表示方法为Zn＋H₂SO₄===Z失2e^－nSO₄＋H得2e^－₂↑；

D项HgS中，Hg元素由＋2价降到0价得2e^－，O2

中的氧元素由0价降到－2价，得2×2e^－，故反应中共转移6e^－，S元素由－2价升高到＋4价失6e^－，正确的表示方法为：

方法规律　①步骤：一标变价，二画线桥，三注得失电子数。

②错因：a.价态标错，电子转移数目算错；b.箭头方向出错；c.得失书写错。

③“只靠拢，不相交”规律

a．不同价态的同一元素间的氧化还原反应化合价变化的规律是：化合价“只靠拢，不相交”。如：判断反应H₂S＋H₂SO₄(浓)===SO2↑＋S↓＋2H₂O中的氧化产物和还原产物，根据上述规律，氧化产物是S，还原产物是SO2。

b．同种元素相邻价态之间不发生氧化还原反应，如浓H₂SO₄与SO2不反应。

5．已知KH和H₂O反应生成H₂和KOH，反应中1 mol KH(　　)

A.失去1 mol电子                          B.得到1 mol电子

C．失去2 mol电子                         D.没有电子得失

答案　A

解析　反应方程式为：

KH＋H₂O===H失e^－得e^－₂↑＋KOH反应中1 mol KH失1 mol电子

方法规律　电子转移数目＝氧化剂得到电子数目＝有还原性失去电子数目；

得失电子数的计算方法：一个原子(离子)化合价的变化值×发生化合价变化的原子个数。

1．下列反应中，属于氧化还原反应的是(　　)

A.CaSO₃＋2HCl===CaCl₂＋H₂O＋SO2↑

B．Ba(NO₃)₂＋Na₂SO₄===BaSO₄↓＋2NaNO₃

C．BrCl＋2NaOH===NaCl＋NaBrO＋H₂O

D.3NO2＋H₂O===2HNO₃＋NO

答案　D

解析　A、B项中所有元素均无化合价变化；C项中的BrCl变为HCl和HBrO后，化合价不变；D项中的氮元素化合价发生变化。

2．苹果汁是人们喜爱的饮料，由于此饮料中含有Fe^2＋，现榨的苹果汁在空气中会由淡绿色变为黄色(Fe^3＋)。若榨汁时加入维生素C，可有效防止这种现象发生，这说明维生素C具有(　　)

A.氧化性           B.还原性             C.碱性              D.酸性

答案　B

解析　现榨的苹果汁在空气中由浅绿色变为黄色，说明Fe^2＋―→Fe^3＋发生了氧化反应。加入维生素C可有效防止这种现象发生，证明维生素C具有还原性，故选B。

3．下列说法正确的是(　　)

A.氧化还原反应的本质是元素化合价的升降

B．氧化还原反应一定有氧元素参加

C．氧化反应一定先于还原反应

D.发生氧化反应的物质也可能同时发生还原反应

答案　D

解析　氧化还原反应的本质是电子的转移，特征是元素化合价的升降；只要有元素化合价升降(或电子转移)的反应就是氧化还原反应，与是否有氧元素参加无关；氧化反应与还原反应一定同时发生；若同一物质中的不同种(或同种)元素化合价有升、有降，则该物质同时发生氧化反应和还原反应，如反应：2KClO₃Mn2O2－得电子4e－,△2KCl＋3O2↑，Cl₂＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H₂O。

4．在反应2KClO₃Mn2O2－得电子4e－,△2KCl＋3O2↑中，电子转移总数是(　　)

A.2                B.6                  C.12                D.5

答案　C

5．离子反应、复分解反应、置换反应和氧化还原反应之间可用集合关系表示，正确的是(　　)

答案　A

解析　化学反应根据反应物和生成物的种类和多少，可分为化合反应、分解反应、置换反应和复分解反应；根据有没有离子参加，可分为离子反应和非离子反应；根据有没有电子得失或偏移，可分为氧化还原反应和非氧化还原反应。在四种基本反应类型中均有离子反应和非离子反应，在氧化还原反应中有离子反应，也有非离子反应。复分解反应一定不是氧化还原反应，置换反应一定是氧化还原反应，由此可以判断出A项是正确的。

6．P单质在反应4P＋3KOH＋3H₂O===3KH₂PO2＋PH₃中的变化是(　　)

A.被氧化                                B.被还原

C．既被氧化又被还原                     D.既未被氧化又未被还原

答案　C

7．下列叙述正确的是(　　)

A.在氧化还原反应中，肯定有一种元素被氧化，另一种元素被还原

B．没有单质参加的反应一定不是氧化还原反应

C．置换反应一定是氧化还原反应

D.失电子难的原子，容易获得电子

答案　C

解析　氧化还原反应，被氧化和被还原的元素有可能是同一元素，也不一定有单质参加；失电子难的原子，有可能得电子也难，例如碳元素原子等。

8．在KClO₃＋6HCl===KCl＋3Cl₂↑＋3H₂O中，被氧化与被还原的氯原子个数比为(　　)

A.1∶6             B.6∶1               C.1∶5               D.5∶1

答案　D

解析　同种元素的不同价态间发生氧化还原反应时，高价态和低价态相互反应变成它们相邻的中间价态(即两头变中间，只靠近，不交叉)。KClO₃中的氯由＋5价被还原成0价，HCl中的氯部分被氧化成0价，由得失电子守恒，被氧化的氯(化合价升高的氯)和被还原的氯(化合价降低的氯)个数比应为5∶1。

9．下列表示反应中电子转移的方向和数目正确的是(　　)

A.2Cl₂＋2Ca(OH)₂===CaCl得到e^－₂＋Ca(Cl失去e^－O)₂＋2H₂O

B．2FeCl₂＋Cl₂===2Fe得到2×e^－Cl失去2×e^－₃

C．H₂S＋H₂SO₄===S得到6e^－↓＋S失去6e^－O2↑＋H₂O

D

.

答案　D

10．在氧化还原反应中，电子转移的表示方法通常有单线桥法和双线桥法。试分析这两种表示方法的特征，并填空。

(1)单线桥法：

KClO₃＋6HCxe^－l===KCl＋3Cl₂↑＋3H₂O　反应中电子转移数目x＝________，氧化剂是________，有还原性是______。

(2)双线桥法：2KClO₃Mn2O2－得电子4e－,△2KC得xe^－l＋3O失xe^－₂↑反应中，KClO₃中的氯元素共得______电子，化合价________，被________，氧元素共失去________电子，化合价________被________；氧化剂是________，有还原性是________。

答案　(1)5　KClO₃　HCl　(2)12个　降低　还原　12个　升高　氧化　KClO₃　KClO₃

解析　双线桥：箭头由反应物指向生成物，且两端元素是同种元素；在桥上标明电子的“得”与“失”，且电子数目相等；电子数＝原子个数×每个原子“得”(或“失”)的电子数；箭头方向不代表电子转移的方向，仅表示电子转移的前后变化。

单线桥：箭头必须由有还原性(失电子)指向氧化剂(得电子)，箭头两端对准得失电子的元素；箭头方向表明电子转移的方向，因此无需标明电子的“得”或“失”；电子数目只写成总数形式。

11．化学实验中，如使某步中的有害产物作为另一步的反应物，形成一个循环，就可不再向环境排放该种有害物质。例如：在如图有编号的步骤中，发生氧化反应的是____________(填编号，下同)，发生还原反应的是________，既没发生氧化反应又没发生还原反应的是________。

(提示：铬元素化合价有＋6、＋3价)

答案　④　①　②③⑤

+3价，化合价降低发生还原反应；反应④CrCl3中Cr由+3价→+3价，化合价降低发生还原反应；反应④CrCl3中Cr由+3价→+6价，化合价升高，发生氧化反应；②、③、⑤中各元素化合价均未变化，既未发生氧化反应，也未发生还原反应。

12．在3Cu＋8HNO₃(稀)===3Cu(NO₃)₂＋2NO↑＋4H₂O的反应中，有6.4 g铜被氧化，参加反应的HNO₃的质量是________，被还原的HNO₃的质量是________。

答案　16.8 g　4.2 g

解析　在铜和硝酸的反应中，HNO₃是氧化剂，但是参加反应的HNO₃并未全部被还原，起氧化作用的HNO₃占参加反应硝酸总量的1/4，其余3/4HNO₃表现酸性，价态不变，形成硝酸盐。即铜和参加反应的HNO₃量的关系是：

3Cu～8HNO₃

3×64　8×63

6．4 g　 m(HNO₃)

m(HNO₃)＝16.8 g

铜和被还原的HNO₃量的关系是：

3Cu～2HNO₃

3×64　2×63

6．4 g　 m(HNO₃)

m(HNO₃)＝4.2 g。

第2课时　氧化剂、有还原性

二、氧化剂、有还原性

1．概念

氧化剂：反应中得到电子(或电子对偏向)的物质。

有还原性：反应中失去电子(或电子对偏离)的物质。

2．常见的氧化剂、有还原性

(1)氧化剂

①活泼非金属单质，如F₂、Cl₂、Br₂、I₂、O2、O₃等

②高价化合物，如浓H₂SO₄、HNO₃、KMnO₄、KClO₃等

③电离出H^＋的化合物，如酸

④不活泼金属阳离子，如Cu^2＋、Ag^＋等

⑤其他物质，如Na₂O2、MnO2、Ca(ClO)₂等

(2)有还原性

①活泼金属单质

②某些非金属单质，如C、H₂等

③某些氢化物，如HI、HBr、H₂S、NH₃等低价元素化合物，如Na₂SO₃、Na₂S、KI、CO

等

1．氮化铝(AlN，Al和N的相对原子质量分别为27和14)广泛应用于电子、陶瓷等工业领域。在一定条件下，AlN可通过反应Al₂O₃＋N₂＋3C2AlN＋3CO合成。下列叙述正确的是(　　)

A.上述反应中，N₂是有还原性，Al₂O₃是氧化剂

B．上述反应中，每生成1 mol AlN需转移3 mol电子

C．AlN中氮元素的化合价为＋3

D.AlN的摩尔质量为41 g

答案　B

解析　由反应方程式：Al₂O₃＋N₂＋3C2AlN＋3CO可得到Al、O的化合价反应前后没有变化，N的化合价由“0”价变为“－3”价被还原，而C的化合价由“0”价变为“＋2”价，因此氧化剂为N₂，有还原性为C，每生成1 mol AlN转移电子总数为3 mol，AlN的摩尔质量为41 g/mol。

归纳总结　从化合价的变化入手，理清两条主线

失电子(或电子对偏离)→失电子(或电子对偏离)→化合价升高→被氧化→发生氧化反应→生成氧化产物(简记为还→失→升→氧)

得电子(或电子对偏向)→得电子(或电子对偏向)→化合价降低→被还原→发生还原反应→生成还原产物(简记为氧→得→降→还

)

分析时，抓住化合价变化与被氧化、被还原的关系。

2．下列叙述中正确的是(　　)

A.含最高价元素的化合物一定有强氧化性

B．阳离子只有氧化性，阴离子只有还原性

C．失电子越多的物质，其还原性越强

D.强氧化剂与强有还原性之间不一定能发生氧化还原反应

答案　D

解析　分析A选项，含最高价元素的化合物有氧化性，但不一定有强氧化性，如H₃PO₄；分析B选项，可找出部分特例予以排除，如Fe^2＋主要表现为还原性；分析C选项，因氧化性、还原性与得失电子数多少无关，而是决定于得失电子的难易程度，如Na－e^－===Na^＋，Al－3e^－===Al^3＋，但Na的还原性比Al的还原性强；分析D

选项，一般情况下强氧化剂与强有还原性接触，即可发生氧化还原反应，而浓H₂SO₄有强氧化性，SO2有强还原性，它们相互接触并不能发生反应。

考向指南　正误辨析题往往将多个知识点纳入选项，要求同学们进行比较判断。本题是与氧化还原概念有关的正误辨析题，要求同学们能正确理解氧化还原反应的特征和实质及与氧化还原相关的化学知识。在平时学习时，同学们既要抓规律，又要记特殊，拓展自己的知

识面。

1．下列转化加入氧化剂才能完成的是(　　)

A.H^＋―→H₂                                             B.MnO―→Mn^2＋

C．CO2―→CO                         D.S^2－―→SO

答案　D

解析　A、B转化过程中化合价降低，H^＋、MnO作氧化剂，应加入有还原性才能实现转化；C中化合价不发生变化，不属于氧化还原反应；D中S的化合价升高，S^2－作有还原性，应加入氧化剂才能实现。

2．在泡沫橡胶的制造中，要利用下列反应放出氧气：

2H₂O2===2H₂O＋O2↑，其中H₂O2

(　　)

A.是氧化剂

B．是有还原性

C．既是氧化剂，又是有还原性

D.既不是氧化剂，又不是有还原性

答案　C

解析　泡沫橡胶生产过程中，H₂O2放出O2产生泡沫，反应的化学方程式为：

2H₂O₂===2H₂O得2e^－，被还原＋O失2e^－，被氧化₂↑H₂O2在上述反应中既作氧化剂，又作有还原性。

3．下列物质中不能作有还原性的是(　　)

A.CO               B.S^2－                       C.K^＋                        D.Fe^2＋

答案　C

4．钛(Ti)被称为继铁、铝之后的第三金属，以TiO2制取Ti的主要反应有：①TiO2＋2C＋2Cl₂TiCl₄＋2CO，②TiCl₄＋2Mg2MgCl₂＋Ti；下列叙述正确的是(　　)

A.反应①是置换反应

B．反应②是复分解反应

C．反应①中TiO2是氧化剂

D.反应②中金属镁是有还原性

答案　D

解析　置换反应是指一种单质和一种化合物生成另一种单质和另一种化合物的反应，A

错误；反应②属于氧化还原反应，B错误；反应①中Ti的化合价始终为＋4价，C是有还原性(化合价由0价→＋2价)，Cl₂是氧化剂(化合价由0价→－1价)，C错误；反应②中Mg的化合价由0价→＋2价，Mg是有还原性。

5．金属加工后的废切削液中含有2%～5%的NaNO2，它是一种环境污染物。人们用NH₄Cl溶液来处理此废切削液，使亚硝酸钠转化为无毒物质。该反应分两步进行：第一步：NaNO2＋NH₄Cl===NaCl＋NH₄NO2

第二步：NH₄NO2N₂↑＋2H₂O

下列对第二步反应的叙述中正确的是(　　)

①NH₄NO2仅是氧化剂　②NH₄NO2仅是有还原性  ③NH₄NO2发生了分解反应　④只有氮元素的化合价发生了变化　⑤NH₄NO2既是氧化剂又是有还原性

A.①③              B.①④              C.②③④             D.③④⑤

答案　D

解析　本题考查氧化还原反应的基本概念。第二步反应中NH₄NO2

发生了自身的氧化还原反应，其中氮元素发生了归中反应，NH₄NO2

既是氧化剂又是有还原性，从四大基本反应类型看，NH₄NO2

发生的也是分解反应，所以③④⑤是正确的。

6．对于反应CaH₂＋2H₂O===Ca(OH)₂＋2H₂↑，有下列判断，其中正确的是(　　)

①H₂只是氧化产物　②H₂只是还原产物　③H₂O是氧化剂　④CaH₂中的氢元素被还原　⑤此反应中的氧化产物与还原产物的分子个数之比为1∶1

A.①④               ⑤B.②③            C.①               D.③⑤

答案　D

解析　本题先从分析变价元素开始。先定性解决问题，只有H元素变价，在CaH₂中H为－1价，被氧化成0价。在水中H元素化合价为＋1价，被还原成0价。因此，H₂既是氧化产物又是还原产物，H₂O是氧化剂。

然后再定量解决问题，Ca(OH)₂中2个H原子没有变价，2个H₂O分子中的4个氢原子只有2个被还原生成1分子H₂。CaH₂中2个氢原子被氧化生成1分子H₂。氢气既是氧化产物又是还原产物，分子个数之比为1∶1。故选D。

7．ClO2是一种消毒杀菌效率高、二次污染小的水处理剂，实验室可通过以下反应制得：2KClO₃＋H₂C₂O₄＋H₂SO₄===2ClO2↑＋2CO2↑＋K₂SO₄＋2H₂O。下列有关该反应的说法正确的是(　　)

A.KClO₃在反应中失去电子

B．ClO2是还原产物

C．H₂C₂O₄在反应中被还原

D.1 mol H₂C₂O₄参加反应有4 mol电子转移

答案　B

解析　KClO₃中氯元素化合价降低，在反应中得到电子，A项错误；ClO2是由KClO₃得到电子被还原得到的，是还原产物，B项正确；H₂C₂O₄在反应中碳元素价态由＋3升高到＋4发生了氧化反应，被氧化；1 mol H₂C₂O₄转移2 mol电子，故C、D

选项错误。

8．已知：在同一反应中，氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，有还原性的还原性强于还原产物的还原性。在一定条件下KClO₃与I₂按下式反应：2KClO₃＋I₂===2KIO₃＋Cl₂，下列判断正确的是(　　)

A.该反应属于置换反应

B．氧化性：I₂>KClO₃

C．还原性：KClO₃>I₂

D.有还原性为KIO₃，氧化剂为I₂

答案　A

9．填空。

(1)铁钉在氯气中被锈蚀为棕褐色物质FeCl₃，而在盐酸中生成浅绿色的FeCl₂溶液。则在Cl₂、Cl^－、H^＋中，具有氧化性的是________，其中氧化性最强的是 ______________。

(2)盐酸在不同的反应中，可以分别表现出酸性、氧化性和还原性。现在有如下三个反应，请写出盐酸在三个反应中，分别起何种作用：

①Zn＋2HCl===ZnCl₂＋H₂↑____________；②NaOH＋HCl===NaCl＋H₂O____________；③2HClH₂↑＋Cl₂↑____________。

(3)找出第(2)问中属于氧化还原反应的化学方程式，并用“双线桥法”标出电子转移的方向和数目。

(4)铁钉在氯气中被锈蚀成棕褐色物质FeCl₃，而在盐酸中生成淡绿色溶液(FeCl₂)；向浓盐酸中滴加KMnO₄溶液产生淡黄绿色气体(Cl₂)。则在Cl₂、H^＋、MnO中，________氧化性最强。

(5)高锰酸钾与氢溴酸溶液可以发生下列反应：2KMnO₄＋16HBr===5Br₂＋2MnBr₂＋2KBr＋8H₂O，其中有还原性是________。若消耗15.8 g氧化剂，则被氧化的有还原性的质量是________g，HBr的作用是____________________。

(6)在S＋2KNO₃＋3C===K₂S＋N₂↑＋3CO2

↑的反应中，________元素被氧化，________元素被还原；________元素的原子得到电子，________元素的原子失去电子；________是氧化剂，________是有还原性；________是氧化产物，________是还原产物。

答案　(1)Cl₂、H^＋　Cl₂

(2)①氧化性、酸性　②酸性　③既有氧化性又有还原性

(3)①Zn＋2HCl===Z失去2e^－nCl₂＋H得到2e^－₂↑

③2HClH得到2e^－₂↑＋C失去2e^－l₂↑

(4)MnO

(5)HBr　40.5　还原性、酸性

(6)C　S、N　S、N　C　S和KNO₃　C　CO2

　K₂S和N₂

解析　被氧化的HBr占总的参加反应的HBr的，反应中有MnBr₂、KBr(盐)生成，HBr表现出了酸性。

10．在一定条件下，NO跟NH₃可以发生反应生成N₂和H₂O。现有NO和NH₃的混合物1 mol，充分反应后所得产物中，经还原得到的N₂比经氧化得到的N₂多1.4 g。

(1)写出反应的化学方程式并标出电子转移的方向和数目。

(2)若以上反应进行完全，试计算原反应混合物中NO与NH₃的物质的量可能各是多少？

答案　(1)6NO＋4N12e^－H₃===5N₂＋6H₂O

(2)0.3 mol NO和0.7 mol NH₃或0.2 mol NH₃和0.8 mol NO

解析　(1)6NO＋4N12e^－H₃===5N₂＋6H₂O；

(2)6 mol NO还原得到3 mol N_2,4 mol NH₃氧化得到2 mol N₂，两者相差1 mol N₂。现相差1.4 g,1.4 g÷28 g·mol^－1＝0.05 mol，相当于0.3 mol NO和0.2 mol NH₃反应。

依题意NO和NH₃的总物质的量为1 mol，其中必有一种过量，所以有两种情况：0.3 mol NO和0.7 mol NH₃；0.2 mol NH₃和0.8 mol NO。

讨论：(1)若NO过量，则n(NH₃)＝0.3 mol

n(NO)＝1 mol－0.2 mol＝0.8 mol

(2)若NH₃过量，则n(NO)＝0.3 mol

n(NH₃)＝1 mol－0.3 mol＝0.7 mol

第3课时　氧化还原反应的基本规律

三、氧化还原反应的基本规律

1．对立统一规律

氧化还原反应中得失电子的物质同时存在，应用于元素价态高低的判断，分析反应产物的价态。

2．强弱规律

较强氧化剂＋较强有还原性―→弱氧化剂＋弱有还原性

应用于物质间氧化性(或还原性)的强弱比较或判断氧化剂和有还原性在一定条件下是否发生反应。

3．先后规律

(1)同一氧化剂与多种有还原性混合，强有还原性先被氧化。

(2)同一有还原性与多种氧化剂混合，强氧化剂先被还原。

4．性质表现规律

元素最高价态：只有氧化性。

元素中间价态：既有氧化性又有还原性。

元素最低价态：只有还原性。

5．守恒规律

氧化还原反应中，得失电子总数相等。

应用于氧化还原反应的计算以及反应方程式的配平。

1．下列物质中，按只有氧化性、只有还原性、既有氧化性又有还原性的顺序排列的一组是(　　)

A.F₂　K　HCl                            B.Cl₂　Al　H₂

C．NO2　Na　Br₂                                    D.O2SO2H₂O

答案　A

解析　一般，元素处于最低价态只具有还原性，处于最高价态只具有氧化性，处于中间价态既有氧化性又有还原性。A

项F没有正化合价，因此F₂只具有氧化性；K为金属，金属没有负化合价，因此K的化合价只能升高不能降低，即K只有还原性；HCl中的Cl－1处于最低价态只具有还原性，H＋1具有氧化性，因此HCl既有氧化性，又有还原性；B项Cl₂中Cl处于中间价态，既有氧化性，又有还原性；C项NO2、Br₂既有氧化性，又有还原性；D项SO2、H₂O既有氧化性，又有还原性。

2．G、Q、X、Y、Z均为氯的含氧化合物。我们不了解它们的化学式，但知道它们在一定条件下具有如下的转换关系(未配平)：

①G―→Q＋NaCl

②Q＋H₂OX＋H₂

③Y＋NaOH―→G＋Q＋H₂O

④Z＋NaOH―→Q＋X＋H₂O

这五种化合物中氯的化合价由低到高的顺序为(　　)

A.QGZYX           B.GYQZX            C．GYZQX         D.ZXGYQ

答案　B

解析　根据氧化还原反应中元素化合价升降总数相等这一规律，对于反应①，G―→NaCl变化中，Cl的化合价降低，则G―→Q变化中Cl的化合价必然升高，即氯的化合价：Q>G；同理，由②可判断氯的化合价：X>Q；由③并结合Q>G可判断氯的化合价：Q>Y>G；由④并结合X>Q可判断氯的化合价：X>Z>Q。

方法总结　本题将“氧化还原反应中元素化合价升降总数相等”这一基本规律应用于抽象思维中，有化合价升高，必有化合价的降低，依此进行元素化合价高低的判断。

3．已知I^－、Fe^2＋、SO2、Cl^－、H₂O2都有还原性，它们在酸性溶液中还原性的强弱顺序为：Cl^－2^＋2O2－。则下列反应不能发生的是(　　)

A.2Fe^3＋＋SO2＋2H₂O===2Fe^2＋＋SO＋4H^＋

B．I₂＋SO2＋2H₂O===H₂SO₄＋2HI

C．H₂O2＋H₂SO₄===SO2↑＋O2↑＋2H₂O

D.2Fe^2＋＋I₂===2Fe^3＋＋2I^－

答案　CD

解析　根据氧化还原反应的规律：氧化剂的氧化性>氧化产物的氧化性；有还原性的还原性>还原产物的还原性。在A中，还原性SO2>Fe^2＋，符合条件；在B中，还原性SO2>I^－，符合条件；在C中，还原性H₂O22^＋－，不符合条件。

归纳总结　氧化还原反应能否发生，其规律是：强氧化剂＋强有还原性―→弱氧化剂＋弱有还原性，或者说氧化性、还原性体现“以强制弱”的原则。根据氧化还原反应，判断有关粒子的氧化性、还原性的强弱是化学中的一条重要规律的应用，也是高考考查的热点知识。

4．锌与很稀的硝酸反应生成硝酸锌、硝酸铵和水。当生成1 mol 硝酸锌时，被还原的硝酸的物质的量为(　　)

A.2 mol             B.1 mol             C.0.5 mol             D.0.25 mol

答案　D

解析　锌与稀硝酸反应，按题意方程式为：

4Zn＋10HNO₃===N8e^－H₄NO₃＋4Z4×2e^－n(NO₃)₂＋3H₂O

生成1 mol Zn(NO₃)₂时被还原的HNO₃为 mol，也可以根据生成1 mol NH₄NO₃，HNO₃得到8 mol e^－，则有4 mol Zn失去8 mol  e^－求得。

方法技巧　利用电子守恒法计算，不必书写化学方程式。

1．在相同条件下，下列所给出的离子中，氧化性最强的是(　　)

A.H^＋                        B.Cu^2＋                     C.Ag^＋                     D.Mg^2＋

答案　C

解析　根据金属活动顺序得知，金属Ag还原性最弱，故Ag^＋氧化性最强。

2．从海水中可以提取溴，主要反应为2Br^－＋Cl₂===Br₂＋2Cl^－，下列说法正确的是(　　)

A.溴离子具有氧化性

B．氯气是有还原性

C．该反应属于复分解反应

D.氯气的氧化性比溴单质强

答案　D

解析　本题通过Cl₂与Br^－的反应方程式综合考查氧化还原反应的有关概念及反应类型的判断。溴离子已达8e^－稳定结构，不可能具有氧化性，A

错；从反应式可看出Cl₂得电子，是氧化剂，B错；该反应属有单质参加的氧化还原反应，C错；氯气将Br^－氧化为Br₂，说明Cl₂的氧化性比溴单质强。

3．下列各组粒子中，在一定条件下均可以作氧化剂的是(　　)

A.F^－、Br^－、S^2－                                       B.Fe^3＋、MnO、NO

C．Cl₂、HClO、Mg                      D.ClO^－、Cl^－、Ag^＋

答案　B

4．一定条件下，氨气与一氧化氮发生反应：NH₃＋NO―→N₂＋H₂O(未配平)。在该反应中，被氧化与被还原的氮原子数之比为(　　)

A.2∶3              B.3∶2              C.4∶5              D.5∶6

答案　A

解析　在氧化还原反应中，电子得失数目相等。NH₃中N的化合价为－3价，反应后变为0价，作有还原性被氧化；NO中N的化合价为＋2价，反应后为0价，作氧化剂被还原，为保持得失电子数目相等，则应为2个－3价的氮和3个＋2价的氮反应，所以被氧化与被还原的氮原子的个数比为2∶3。

5．在足量Cu(NO₃)₂和A

gNO₃混合溶液中加入少量铁粉，充分反应后，得到的固体成分是(　　)

A.Fe                B.Cu                C.Ag                D.Cu、Ag

答案　C

解析　存在多个可能反应时，根据氧化性(还原性)强弱，把反应划分为若干步进行，当第一步完成，才进行第二步，以此类推。Ag^＋氧化性大于Cu^2＋，Fe先与Ag^＋反应，使Ag析出，铁粉少量，不可能把Cu、Ag都置换出来。

6．常温下，下列三个反应均能发生：X₂＋2W^2＋===2X^－＋2W^3＋；Z₂＋2X^－===2Z^－＋X₂；2W^3＋＋2Y^－===2W^2＋＋Y₂。则在相同条件下，下列三个反应：①Y₂＋2X^－===2Y^－＋X₂；②Z₂＋2Y^－===2Z^－＋Y₂；③2W^3＋＋2Z^－===2W^2＋＋Z₂也能发生的是(　　)

A.只有①                                B.只有②

C．①和②                               D.②和③

答案　B

解析　对于反应：氧化剂＋有还原性===氧化产物＋还原产物，有以下规律，氧化性：氧化剂>氧化产物；还原性：有还原性>还原产物，这是判断物质氧化性、还原性强弱的依据，单质或离子的氧化性：X₂>W^3＋，Z₂>X₂，W^3＋>Y₂，所以，氧化性强弱为Z₂>X₂>W^3＋>Y₂，还原性强弱为：Y^－>W^2＋>X^－>Z^－。再根据“一定条件下，氧化性强的物质可以制取氧化性弱的物质，还原性强的物质可以制取还原性弱的物质”判断，反应①不能发生；反应②能够发生；反应③不能发生。

7．在水溶液中N₂H离子可以将Fe^3＋还原成Fe^2＋，本身被氧化成Y，反应可简单表示为N₂H＋4Fe^3＋―→4Fe^2＋＋Y＋…据此可知Y为(　　)

A.NH               B.N₂                       C．N₂O            D.N₂H₄

答案　B

解析　N₂H中氮元素为－2价。由4Fe^3＋4Fe^2＋，则N₂H中2个N－2Y，每个N－2原子失去2个电子，化合价升高2价，故Y中N原子化合价为0价，Y为N₂，离子方程式为：N₂H＋4Fe^3＋===4Fe^2＋＋N₂＋5H^＋。

8．在一定条件下，PbO2与Cr^3＋反应，产物是Cr₂O和Pb^2＋，则与1 mol Cr^3＋反应所需PbO2的物质的量为(　　)

A.3.0 mol            B.1.5 mol            C．1.0 mol           D.0.75 mol

答案　B

解析　PbO2

作氧化剂，反应中Pb由＋4价降至＋2价，而Cr^3＋由＋3价升至＋6价，故PbO2

与Cr^3＋的物质的量之比为3∶2，不难想到，1 mol Cr^3＋参加反应，同时有1.5 mol PbO2

参与反应。

9．重铬酸铵[(NH₄)₂Cr₂O₇]是一种受热易分解的盐。下列各项中的物质可能是重铬酸铵受热分解产物的是(　　)

A.Cr、NH₃、H₂O                            B.CrO₃、N₂、H₂O

C．Cr₂O₃、NH₃、H₂O                        D.Cr₂O₃、N₂、H₂O

答案　D

解析　氧化还原反应中有化合价升高，必有化合价降低，而且化合价升高总价数与化合价降低总价数相等。(NH₄)₂CrO₇中，N的价态升高，则Cr的价态降低，只有D

项符合。

10．在常温下，发生下列几种反应：①16H^＋＋10Z^－＋2XO===2X^2＋＋5Z₂＋8H₂O　②2A^2＋＋B₂===2A^3＋＋2B^－　③2B^－＋Z₂===B₂＋2Z^－根据上述反应，判断下列结论中错误的是(　　)

A.溶液中可发生：Z₂＋2A^2＋===2A^3＋＋2Z^－

B．Z₂在①、③反应中为有还原性

C．氧化性强弱的顺序为：XO＞Z₂＞B₂＞A^3＋

D.X^2＋是XO的还原产物

答案　B

解析　本题考查氧化还原反应中氧化性、还原性的比较及应用氧化性、还原性判断反应能否进行。据“强氧化剂＋强有还原性―→弱氧化产物＋弱还原产物”，反应①中，X由XO的＋7价降为X^2＋的＋2价，体现氧化性，还原产物为X^2＋，D正确；同样Z^－升高至Z₂中的0价，体现还原性，Z₂为氧化产物，结论是XO的氧化性强于Z₂，以此类推②得氧化性B₂＞A^3＋，③中氧化性Z₂＞B₂，且Z₂是氧化剂，B错误；综上所述氧化性顺序为XO＞Z₂＞B₂＞A^3＋，C正确；A中由于氧化性Z₂＞A^3＋，故反应Z₂＋2A^2＋===2A^3＋＋2Z^－能发生。

11．按要求填空。

(1)在S^2－、Fe^2＋、Fe^3＋、Mg^2＋、S、I^－、H^＋中，只有氧化性的是__________，只有还原性的是__________，既有氧化性又有还原性的是________________。

(2)某同学写出以下三个化学方程式(未配平)

①NO＋HNO₃―→N₂O₃＋H₂O②NH₃＋NO―→HNO2＋H₂O

③N₂O₄＋H₂O―→HNO₃＋HNO2其中你认为一定不可能实现的是____________。

(3)下列三个氧化还原反应中，氧化性最强的物质是______。

①2FeCl₃＋2Kl===2FeCl₂＋2KCl＋I₂

②2FeCl₂＋Cl₂===2FeCl₃

③2KMnO₄＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl₂＋5Cl₂↑＋8H₂O

若溶质中Cl^－与I^－共存，为了氧化I^－而Cl^－不被氧化，除单质外，还应用上述反应中的__________作氧化剂。

答案　(1)Fe^3＋、Mg^2＋、H^＋　S^2－、I^－　Fe^2＋、S

(2)②

(3)KMnO₄　FeCl₃

解析　(1)元素处于最高价态时，该元素的离子只能得电子而只具有氧化性；当元素处于最低价态时，该元素的离子只能失电子而只具有还原性；而当该元素处于中间价态时，该元素的离子既可以得电子又可以失电子，故既具有氧化性又具有还原性。

(2)若含有同种元素不同价态的两种物质发生氧化还原反应时，生成物中该元素的价态应介于两种反应物价态之间。②式N－3H₃＋N＋2O―→HN＋3O2

，－3与＋2之间的价态应为0价或＋1价，不可能出现＋3价的氮，所以②式不能实现。

(3)由①知氧化性FeCl₃>I₂，还原性I^－>Fe^2＋；由②知氧化性Cl₂>FeCl₃，还原性FeCl₂>FeCl₃；由③知氧化性KMnO₄>Cl₂，还原性Cl^－>Mn^2＋，由此推知氧化性强弱顺序为KMnO₄>Cl₂>FeCl₃>I₂，还原性强弱顺序为I^－>Fe^2＋>Cl^－>Mn^2＋。所以KMnO₄可氧化Cl^－、Fe^2＋及I^－，Cl₂可氧化Fe^2＋及I^－，FeCl₃只氧化I^－。所以必须选择比Cl₂氧化能力差而又比I₂氧化能力强的氧化剂。即只能选FeCl₃。

12．高锰酸钾和氢溴酸溶液可以发生如下反应：

KMnO₄＋HBr―→Br₂＋MnBr₂＋KBr＋H₂O(未配平)

(1)其中有还原性__________，氧化产物是______________。

(2)若消耗0.1 mol 氧化剂，则被氧化的有还原性的物质的量为______mol。

答案　(1)HBr　Br₂　(2)0.5

解析　(1)根据“氧化剂——降、得、还——还原产物、有还原性——升、失、氧——氧化产物”可知：KMnO₄为氧化剂，HBr为有还原性，对应产物Br₂为氧化产物。

(2)根据电子守恒得关系式：2KMnO₄0.1 mol10HBr0.5 mol

13．KClO₃和浓盐酸在一定温度下反应会生成黄绿色的易爆物二氧化氯。其变化可表述为：

2KClO₃＋4HCl(浓)===2KCl＋2ClO2

↑＋Cl₂↑＋2H₂O。

(1)请分析该反应中电子转移的情况。(双线桥法表示)

(2)浓盐酸在反应中显示出来的性质是________(填写编号，多选倒扣)。

①只有还原性　②还原性和酸性　③只有氧化性　④氧化性和酸性

(3)产生0.1 mol Cl₂，则转移的电子的物质的量为__________mol。

(4)ClO2

具有很强的氧化性。因此，常被用作消毒剂，其消毒的效率(以单位质量得到的电子数表示)是Cl₂的__________倍。

答案　

(1)2KClO₃＋4HCl(浓)===2KCl＋2C得2e^－lO2

↑＋C失2e^－l₂＋2H₂O

(2)②　(3)0.2　(4)2.63

解析　(1)观察反应式中各元素的化合价变化知，只有氯元素的化合价发生了变化。根据氧化还原反应中化合价变化规律，可知氯酸钾中的氯元素转化二氧化氯(化合价降1)，一部分盐酸中的氯元素转变成氯气(化合价升1)。

(2)浓盐酸既表现了还原性，又表现了酸性。

(3)每生成1 mol Cl₂转移了2 mol电子，所以生成0.1 mol Cl₂要转移电子0.2 mol。

(4)氯气、二氧化氯作消毒剂，实质上都是起氧化作用，所以可以分析单位质量这两种物质在氧化还原反应中可以得到的电子数来比较其消毒的效率。每摩尔氯气分子可得到2 mol电子，每摩尔二氧化氯分子可得到5 mol电子，再结合摩尔质量可比较单位质量的消毒效率。

14．实验室为监测空气中汞蒸气的含量，往往悬挂涂有CuI的滤纸，根据滤纸是否变色或颜色发生变化所用去的时间来判断空气中的含汞量，其反应为：4CuI＋Hg===Cu₂HgI₄＋2Cu。

(1)上述反应产物Cu₂HgI₄中，Cu元素显________价。

(2)以上反应中的氧化剂为________，当有1 mol CuI参与反应时，转移电子________mol。

答案　(1)＋1　(2)CuI　0.5

解析　在CuI中，Cu为＋1价，I为－1价，而根据反应可看出：CuI中Cu只有一部分被还原生成单质，另一部分仍显＋1价，Hg显＋2价，反应中4 mol CuI只失去2 mol e^－，故1 mol CuI参加反应，失去0.5 mol e^－。