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2013走向高考,贾凤山,高中总复习,化学1-2-3


高考化学总复习

第一部分

必考部分

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第2章

化学物质及其变化

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第2章

化学物质及其变化

高考化学总复习



第三节 氧化还原反应

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第2章

第三节

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第2章

第三节

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第2章

第三节

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第2章

第三节

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本节主要考点为氧化还原反应的基本概念、基本规律 及以电子转移为中心的有关计算,主要考查氧化性、还原

性强弱的比较,电子转移的数目、简单的计算。氧化还原
反应是化学中的主干知识,是高考不可回避的热点,今后 还会推出更新的题型,要特别关注氧化还原反应规律在生 产生活中的应用,在高科技成果中的应用。

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第2章

第三节

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第2章

第三节

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一、氧化还原反应 1.概念:某些物质被 氧化 ,同时某些物质被 还原的 反应。 2.特征:有元素化合价 变化 (判断依据)。 3.本质:电子转移(包括电子的 得失 、共用电子对 的 偏移 )。
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第2章

第三节

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4.关系

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Δ 例如对于反应 MnO2+4HCl(浓)===== MnCl2+Cl2↑ +2H2O (1)MnO2 在反应中 得到 电子,所含元素的化合 价 降低 ,被 还原 ,发生 还原 反应,作 氧化剂 。 (2)HCl 在 反应 中 失去 电 子 , 所 含 元素 的化 合
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价 升高 ,被 氧化 ,发生 氧化 反应,作 还原 剂。

第2章

第三节

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5.氧化还原反应与四种基本类型反应的关系图示 为:
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第2章

第三节

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【思考· 归纳· 探究】 1.有单质参加或生成的反应,一定是氧化还原反应 吗? 提示:有单质参加或生成的反应,不一定是氧化还 原反应。如同素异形体之间的相互转化不属于氧化还原 反应。
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第2章

第三节

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二、氧化还原反应的配平及表示方法 1.氧化还原反应方程式的配平 (1)配平方法 ①一标:标出反应前后 变价元素 的化合价。 相等。
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②二等:反应中 升价总数和降价总数

③三定:确定化合价发生变化的物质的化学计量数。 ④四平:用观察法配平其他各物质的化学计量数。 ⑤五查: 检查反应前后是否遵循 质量 守恒和 电子 守恒。

第2章

第三节

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(2)实例 配平铜与 H2SO4 发生反应的化学方程式:

Δ 2H2SO4(浓)+Cu=====CuSO4+SO2↑+2H2O。 ____________________________________________

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第2章

第三节

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2.氧化还原反应的表示方法 (1)双线桥法 用箭头表示氧化还原反应中同一元素的原子或离子得 到或失去电子。在线上标出“得到”或“失去”电子的数 目,一条箭头线由氧化剂指向还原产物,另一条由还原剂 指向氧化产物。如 MnO2 与浓盐酸反应可表示如下:
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_____________________________________________
第2章 第三节

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(2)单线桥法 用箭头表示反应物中不同(或相同)原子或离子间的电 子转移。在线上标出转移电子总数,箭头指出电子转移的 方向,即箭头由还原剂指向氧化剂。如 MnO2 与浓盐酸的 反应表示为
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__________________________________________
第2章 第三节

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三、常见的氧化剂和还原剂 1.常见氧化剂 物质类型 举例 对应还原产物


活泼的非 金属单质

X2(卤素)

X _______


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O2

H2O、OH _____________

第2章

第三节

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元素处

氧化物

MnO2 浓硫酸

Mn2+ _______
SO2 _______

于高化
合价时 的化合 物或离 子 含氧酸

HNO3 KMnO4

NO 或 NO2 _________

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Mn2+ _________
Fe2+、Fe __________


Fe3+ Na2O2、H2O2

过氧化物

H2O

第2章

第三节

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2.常见还原剂 物质类型 活泼的金属单质 举例 Zn H2 对应氧化产物 Zn2+
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活泼的非 金属单质

H2O _________
CO、CO2 ___________

C

第2章

第三节

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元素处 于低化 合价时 的化合 物或离 子

氧化物

CO SO2

CO2 ________

SO2 4 ________ I2 ________ SO2 4 ________ Fe3 _______
+ -



酸 HI
- SO2 3

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Fe

2+

第2章

第三节

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3.具有中间价态的物质 既有氧化性,又有还原性,一般情况下主要表现某一 方面的性质
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第2章

第三节

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具有中间价 态的物质 氧化产物 还原产物 表现的主要 性质

Fe2+
3+

SO2、SO2-、 3 H2SO3

H2O2

Fe _______
Fe _____
还原性 ________

SO3、SO2 、 4 H2SO4 S
还原性



O2 ______
- H2O ______或 OH

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氧化性 _____________

第2章

第三节

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【思考· 归纳· 探究】 2.在氧化还原反应中,氧化剂和还原剂、氧化产物 和还原产物一定不同吗? 提示:不一定,同一个氧化还原反应中,氧化剂和还 原剂可能是同种物质,也可能是不同的物质,氧化产物和 还原产物也有可能是同一种物质或不同的物质。如反应 Cl2+H2O===HCl+HClO 中,Cl2 既是氧化剂,又是还原 剂, 又如反应 2FeCl3+Fe===3FeCl2 中, FeCl2 既是氧化产 物,又是还原产物。
第2章 第三节
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3.(1)金属阳离子只有氧化性吗? (2)HI 只有还原性吗? 提示:(1)不一定。如 Fe2+既有氧化性,又有还原性。 (2)H+表现氧化性,I- 表现还原性。
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第2章

第三节

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第2章

第三节

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1.小美在奥运五连环中填入了 5 种物质,相连环物 质间能发生反应,不相连环物质间不能发生反应。你认 为“五连环”中物质间发生的反应,没有涉及的基本反 应类型和属于氧化还原反应的个数有( )
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A.复分解反应、1个 B.分解反应、2个

C.化合反应、3个
D.置换反应、2个 答案:B

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2.亚硝酸钠(NaNO2)可将人体血红蛋白中的Fe2+转化 为Fe3+,生成高铁血红蛋白而丧失与氧气结合的能力,误

食亚硝酸钠中毒,可服维生素C解毒,下列叙述中有关亚
硝酸钠和维生素C表现的性质的说法正确的是( A.氧化性和还原性 C.氧化性和酸性 答案:A )

B .还原性和氧化性 D.还原性和碱性

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3.对于反应CaH2 +2H2O===Ca(OH)2 +2H2↑有下列

判断:①H2只是氧化产物,②H2只是还原产物,③H2O是
氧化剂,④CaH2中的H元素被还原,⑤此反应中的氧化产 物和还原产物的分子个数之比为1:1。上述判断正确的是 ( ) A.①④⑤ B.②④
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C.①
答案:D

D.③⑤

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4.下列反应中,氧化剂与还原剂物质的量的关系为 1:2 的是( )
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A.O3+2KI+H2O===2KOH+I2+O2 B.2CH3COOH+Ca(ClO)2===2HClO+Ca(CH3C OO)2 C.I2+2NaClO3===2NaIO3+Cl2 Δ D.4HCl(浓)+MnO2=====MnCl2+Cl2↑+2H2O

答案:AD
第2章 第三节

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5.在浓盐酸中 H3AsO3 与 SnCl2 反应的离子方程式 为: SnCl2+Cl-+H2AsO3+H+ ——As+SnCl2-+M(未配 6 平),关于该反应的说法中正确的组合是( )
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①氧化剂是 H3AsO3 ②还原性: - >As ③每生成 Cl 0.1 mol 的 As,还原剂失去的电子为 0.3 mol ④M 为 OH- 平系数为 6
2 ⑤SnCl6-是氧化产物 ⑥H+前面的配

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第三节

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A.①③⑤⑥ C.①②③④

B.①②④⑤ D.①③⑥
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答案:A

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6.(2011·上海高考)高炉炼铁过程中既被氧化又被还
原的元素是( A.铁 C.氧 ) B.氮 D.碳
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解析:高炉炼铁过程中,碳与氧气反应生成二氧化碳, 碳元素被氧化;二氧化碳在高温下与碳反应生成一氧化碳, 二氧化碳中的碳元素被还原;CO再与Fe2O3反应,可得到

铁,其中一氧化碳中的碳被氧化。
答案:D
第2章 第三节

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7.请写出一个符合条件的有水参加反应的化学方程 式。

(1)水只作氧化剂:___________________________。
(2)水只作还原剂:___________________________。 (3)水既作氧化剂也作还原剂:_________________。 (4)水既不是氧化剂也不是还原剂,但属于氧化还原反 应______________________________________________。

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(5)水既不是氧化剂也不是还原剂,也不属于氧化还原 反应:

____________________________________________。
解析:根据常见水参与的反应,考虑元素价态变化, 写出符合条件的方程式。

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答案:(1)2Na+2H2O===2NaOH+H2↑或 △ 3Fe+4H2O(g)=====Fe3O4+4H2 高温 或 C+H2O(g)=====CO+H2 (2)2F2+2H2O===4HF+O2 电解 (3)2H2O=====2H2↑+O2↑
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(4)3NO2+H2O===2HNO3+NO 或 2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑ (5)CaO+H2O===Ca(OH)2 或 SO3+H2O===H2SO4 (答案不唯一,合理即可)
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8.某一反应体系中有反应物和生成物共5种物质:S、 H2S、HNO3、NO、H2O。已知水是反应产物之一。

(1)该反应中的还原剂是____________。
(2)该反应中的还原产物是______________。 (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)若反应过程中转移了0.3 mol电子,则生成水的质量

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是__________________。

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答案:(1)H2S

(2)NO
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第三节

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氧化性、还原性强弱的判断
【生之学 1.依据金属活动性顺序 按照金属活动性顺序, 排在前面的金属元素其原子的 还原性强,排在后面的金属元素其阳离子的氧化性强。 师之导】
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2.依据氧化还原反应方程式 对于氧化还原反应: 氧化剂+还原剂===还原产物+氧 化产物 则氧化性:氧化剂>氧化产物; 还原性:还原剂>还原产物。 3. 依据与同一物质反应的情况(反应条件、 剧烈程度等) 当不同的氧化剂作用于同一还原剂时,若氧化产物价 态相同,可根据反应条件高、低来进行判断,反应条件越 低,性质越强;若氧化产物价态不同,则价态越高,氧化 剂的氧化性越强。
第2章 第三节
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4.依据原电池、电解池的电极反应判断 (1)两种不同的金属构成原电池的两极,还原性:负 极金属>正极金属。 (2)在电解过程中,氧化性越强的金属阳离子优先在 阴极放电,还原性越强的非金属阴离子优先在阳极放电。
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5.根据元素周期表判断

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【例 1】 下列依据表中所给信息,结合已学知识所 作出的判断中正确的是( )

序号 氧化剂 ① ② Cl2 KMnO4

还原剂 FeBr2 H2O2

其他反应物 氧化产物 还原产物 FeCl3 H2SO4 O2 Cl2 MnSO4 MnCl2

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KMnO4 HCl(浓)

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A.反应①中的氧化产物一定只有一种 B.MnSO4可被O2氧化生成KMnO4

C.氧化性:KMnO4>Cl2>Fe3+
D.还原性:H2O2>Mn2+>Cl-

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[解析]

反应①中若Cl2足量,可先后生成FeCl3 、Br2

两种氧化产物,A项错误;根据反应②可知,KMnO4的氧

化性强于O2,故MnSO4不能被O2氧化生成KMnO4,B项错
误;综合多个反应,根据氧化剂的氧化性强于氧化产物的 氧化性可知氧化性:KMnO4>Cl2> Fe3+,C项正确;根据 还原剂的还原性强于还原产物的还原性可知还原性: H2O2>Mn2+且Cl->Mn2+,D项错误。

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[答案] C

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【生之习】 1.根据以下实验事实,判断选项中四种粒子在酸性 条件下,氧化性由强到弱的顺序是( )
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①向 FeCl3 溶液中滴加 KI 溶液,再加入 CCl4 振荡, CCl4 层呈紫红色; ②向 FeCl2 溶液中加入氯水,再加入 KSCN 溶液, 呈红色; ③向 KMnO4 溶液中加入浓盐酸, 振荡后紫色褪去。

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第三节

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A.I2>Cl2>Fe3 >MnO4
- +





B.MnO4 >Cl2>Fe3 >I2 C.Cl2>I2> Fe > MnO4 D.Fe3 >MnO4 >Cl2>I2
+ -

3+



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解析: 根据(1)可判断氧化性 Fe3 >I2,由(2)可判断氧 化性 Cl2>Fe3 ,由(3)可判断氧化性 MnO4 >Cl2,可得出 氧化性由强到弱的顺序为:MnO->Cl2>Fe3+ >I2。 4
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+ -



答案:B

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2.已知Co2O3在酸性溶液中易被还原成Co2+,Co2O3、 Cl2、FeCl3、I2的氧化性依次减弱,下列反应在水溶液中不

可能发生的是(

)

A.3Cl2+6FeI2===2FeCl3+4FeI3 B.Cl2+FeI2===FeCl2+I2 C.Co2O3+6HCl===2CoCl2+Cl2↑+3H2O D.2Fe3++2I-===2Fe2++I2

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解析:由于Co2O3、Cl2、FeCl3、I2的氧化性依次减弱, 故Cl2 可将Fe2+ 、I - 氧化生成Fe3+ 、I2 、Co2O3 可将Cl - 氧

化生成Cl2,Fe3+ 可将I- 氧化生成I2,则A中的反应不能发
生。 答案:A

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3.(2011· 辽宁大连高三双基, 8)已知:2KMnO4 + 16HCl===2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2↑ + 8H2O ; Cl2 + 2FeCl2===2FeCl3 ;2KI+2FeCl3===2KCl+I2 +2FeCl2 。 则下列判断正确的是(


)


A.氧化性:MnO4 >Cl2>I2>Fe3 B.还原性:Fe2 >I >Cl
+ - -

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C.Fe3+ 只有氧化性,Fe2+ 只有还原性 D.FeCl3 能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝

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解析:分析三个反应化合价变化,可得氧化性: KMnO4>Cl2>FeCl3>KI,还原性:I->Fe2+>Cl-,A、B错

误;Fe2+在反应中可生成Fe3+ ,也可生成Fe,C错误;由
于氧化性:FeCl3>I2,则Fe3+能氧化I-生成I2,D正确。 答案:D

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4.(2011· 湖南高三十二校联考,9)常温下,在下列溶 液中发生如下反应:①16H+ +10Z- +2XO- ===2X2 + + 4 5Z2 + 8H2O ②2A2 + + B2===2A3 + + 2B - ③2B - + )
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Z2===B2+2Z-,则下列反应中能进行的是( A.A3++Z- ―→Z2+A2+ B.A3++X2++H2O―→A2+ +XO-+H+ 4 C.XO4 +A2 +H ―→X2 +A3 +H2O D.B2+X2++OH-―→B-+XO-+H2O 4
+ + + + +

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解析:根据方程式可得,氧化性:XO4 >Z2>B2>A3 , A3 不能氧化 Z 生成 Z2,A 错误;A3 也不能氧化 X2 生 成 XO4 ,B 错误;XO4 可氧化 A2 生成 A3 ,C 正确; B2 不能氧化 X2+生成 XO-,D 错误。 4
- - + + + - + +





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答案:C

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氧化还原反应方程式的配平及有关计算方法
【生之学 师之导】 1.氧化还原反应方程式的配平 (1)配平原则 ①电子守恒原则。 ②电荷守恒原则。 ③质量守恒原则。
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(2)配平步骤 化合价升降法配平步骤如下: ①标变价:标出反应前后变价元素的化合价。 ②列变化:列出变价元素化合价升高和降低的数目。 ③求总数:通过求最小公倍数使元素化合价升高与降 低的数目相等。 ④定系数:用观察法配平所含元素化合价无变化的物 质的化学计量数。
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2. 氧化还原反应方程式的有关计算方法——得失电子 守恒法 解题的一般步骤为: (1)找出氧化剂、 还原剂及相应的还原产物和氧化产物。 (2)找准一个原子或离子得失电子数。 (注意化学式中粒 子的个数)
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第2章

第三节

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(3)根据题中物质的物质的量和得失电子守恒列出等式。 n(氧化剂)×变价原子个数×化合价变化值(高价-低

价)=n(还原剂)×变价原子个数×化合价变化值(高价-低
价)。

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特别提醒

对于多步连续进行的氧化还原反应,只
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要中间各步反应过程中电子没有损耗,可直接找出起始 物和最终产物,删去中间产物,建立二者之间的守恒关 系快速求解。

第2章

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【例 2】

向盛有 KI 溶液的试管中加入少许 CCl4

后滴加氯水,CCl4 层变成紫色。如果继续向试管中滴加 氯水,振荡,CCl4 层会逐渐变浅,最后变成无色。完成 下列填空: (1)写出并配平 CCl4 层由紫色变成无色的化学反应 方程式(如果系数是 1,不用填写): __ +__ +__ ―→__ HIO3 +__
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第2章

第三节

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(2)整个过程中的还原剂是__________________。 (3)把KI换成KBr,则CCl4层变成________色;继续滴

加氯水,CCl4 层的颜色没有变化。Cl2 、HIO3 、HBrO3 氧
化性由强到弱的顺序是______________________________。 (4)加碘盐中含碘量为20 mg~50 mg/kg。制取加碘盐 (含KIO3的食盐)1 000 kg,若用KI与Cl2反应制KIO3,至少 需要消耗Cl2________ L(标准状况,保留2位小数)。

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第2章

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[审题导引]

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[解析]

(1)据氧化还原反应中的电子得失守恒得反

应的化学方程式为:
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-10e - -2e (2)碘元素的变化:2I ――→I2 ――→ 2HIO3 ,因此 整个过程中还原剂为 KI 和 I2。





第2章

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(3)将 KI 换成 KBr 时, 得到的是溴单质, 则其在 CCl4 中呈橙红色,继续滴加氯水时,颜色不变,可知氯水不 能将溴单质氧化成 KBrO3 ,故其氧化性强弱顺序为: HBrO3>Cl2>HIO3。 (4)由反应:KI+3Cl2+3H2O===KIO3+6HCl 可得 3Cl2 ~ I- 127 g 20 mg×1 000 kg×10-3 g/mg 1 kg
第2章 第三节
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3×22.4 L V V=10.58 L。

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答案: (1)5Cl2+I2+6H2O===2HIO3+10HCl (2)KI、I2 (3)红棕 HBrO3>Cl2>HIO3 (4)10.58
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【生之习】 5.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 C.0.5 mol B.1 mol D.0.25 mol
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[解析] (解法一)根据题给信息可得该反应的化学方程 式为4Zn+10HNO3===4Zn(NO3)2+NH4NO3+3H2O,稀

硝酸的还原产物为NH4NO3,由方程式可知,当生成4 mol
Zn(NO3)2时,被还原的硝酸为1 mol,故生成1 mol Zn(NO3)2时,被还原的硝酸为0.25 mol,D正确。

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第2章

第三节

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(解法二)根据题给信息可知该反应中锌为还原剂, 由 Zn——Zn (NO3)2,每生成 1 mol Zn(NO3)2,Zn 失 2 mol 电子;硝酸为氧化剂,HNO3——N H 4 ,每还原 1 mol 硝酸需得 8 mol 电子,故生成 1 mol Zn(NO3)2 时,被还 2 原的硝酸为 mol=0.25 mol,D 正确。 8
+5 -3 +

0

+2

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[答案] D

第2章

第三节

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6.24 mL浓度为0.05 mol·L-1的Na2SO3溶液恰好与20 mL浓度为0.02 mol·L - 1 的K2Cr2O7 溶液完全反应。已知

Na2SO3被K2Cr2O7氧化成Na2SO4,则元素Cr在还原产物中
的化合价为( A.+2 C.+4 ) B.+3 D.+5

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第2章

第三节

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解析: 氧化剂与还原剂恰好反应完全, 其得失电子数相等, 若还原产物中 Cr 的化合价为 x, -2e 则 Na2SO3――→Na2SO4,失电子的物质的量为: 0.024 L×0.05 mol· 1×2=0.0024mol; L +[?6-x?×2e ] x K2Cr2O7 ――→ 2Cr,得电子的物质的量为: 0.02 L×0.02 mol· 1×(6-x)×2,所以有 L 0.02 L×0.02 mol· 1×(6-x)×2 L =0.024 L×0.05 mol· 1×2,解得 x=3。 L
- - - - - -

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答案:B
第2章 第三节

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7. 若 (NH4)2SO4 在 强 热 时 分 解 的 产 物 是 SO2 、 N2 、 NH3和H2O,则该反应中化合价发生变化和未发生变化的N

原子数之比为(
A.1:4 C.2:1

)
B.1:2 D.4:1

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第2章

第三节

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解析:(NH4)2SO4 中,n(N):n(S)=2:1,在强热下分解, 根据氧化还原反应得失电子数相等,发生氧化还原反应化

合价变化的n(N):n(S)=2:3,故化合价发生变化和未发生变
化的N原子数之比为2:(3×2-2)=1:2,B项正确。 答案:B

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第2章

第三节

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8.(2011· 浙江理综,26)食盐中含有一定量的镁、铁 等杂质,加碘盐中碘的损失主要是由于杂质、水分、空 气中的氧气以及光照、受热而引起的。已知:
2 氧化性:IO->Fe3+ >I2;还原性:S2O3->I- 3
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3I2+6OH- ===5I- +IO-+3H2O 3 KI+I2?? 3 KI

第2章

第三节

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(1)某学习小组对加碘盐进行了如下实验:取一定量某 加碘盐(可能含有KIO3 、KI、Mg2+ 、Fe3+ ),用适量蒸馏

水溶解,并加稀盐酸酸化,将所得试液分为3份。第一份
试液中滴加KSCN溶液后显红色;第二份试液中加足量KI 固体,溶液显淡黄色,用CCl4萃取,下层溶液显紫红色; 第三份试液中加入适量KIO3固体后,滴加淀粉试剂,溶液 不变色。

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第2章

第三节

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①加KSCN溶液显红色,该红色物质是________。(用 化学式表示);CCl4 中显紫红色的物质是________(用电子

式表示)。
②第二份试液中加入足量KI固体后,反应的离子方程 式为________、________。

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第三节

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(2)KI作为加碘剂的食盐在保存过程中,由于空气中氧 气的作用,容易引起碘的损失。写出潮湿环境中KI与氧气

反应的化学方程式:________________________。
将I2 溶于KI溶液,在低温条件下,可制得KI3·H2O。 该物质作为食盐加碘剂是否合适?________(填“是”或 “否”),并说明理由:______________________。

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(3)为了提高加碘盐(添加KI)的稳定性,可加稳定剂减 少碘的损失。下列物质中有可能作为稳定剂的是________。

A.Na2S2O3
C.Na2CO3

B.AlCl3
D .NaNO2

(4)对含Fe2+较多的食盐(假设不含Fe3+),可选用KI作 为加碘剂。请设计实验方案,检验该加碘盐中的Fe2+: ______________________。

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解析:(1)滴入 KSCN 溶液显红色,说明原样品中含铁 离子,红色物质可认为是 Fe(SCN)3;既然含有铁离子,那 么具有较强还原性的碘离子一定不存在; 加入 KI 之后, 3 IO
+ + - - -

(H )和 Fe3 都可以氧化 I ,发生的离子反应分别是 IO3 + 5I +6H ===3I2+3H2O、2Fe3 +2I ===2Fe2 +I2。 (2)KI 被 空 气 中 的 氧 气 氧 化 为 单 质 碘 4KI + O2 + 2H2O===4KOH+2I2。KI3 在受热(或潮湿)条件下产生 I2 和 KI,KI 易被氧气氧化,I2 易升华,故 KI3· 2O 作为食盐加 H 碘剂不合适。
第2章 第三节
- + + - +

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(3)硫代硫酸钠可将I2还原为I-,A项可选;B项中的铝 盐对人体有害;D项的亚硝酸钠属于强致癌品;根据题干

给定信息,预防碘元素流失,应在碱性条件下,将其转化
为碘化钾、碘酸钾,所以应选A、C。

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· · · ·

答案:(1)①Fe(SCN)3 ?∶I∶I· ∶ · · · ②IO 3 +5I +6H ===3I2 +3H2O I2 (2)O2+4KI+2H2O===2I2+4KOH 否 KI3 在受热(或潮
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- - +

2Fe3 +2I ===2Fe2 +







湿)条件下产生 I2 和 KI,KI 易被氧气氧化,I2 易升华 (3)AC (4)取足量该加碘盐溶于蒸馏水中,用盐酸酸化,滴加适量 氧化剂(如:氯水,过氧化氢等),再滴加 KSCN 溶液,若显血 红色,则该加碘盐中存在 Fe2


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【例】 某反应体系中的物质有:NaOH、Au2O3、Na2S4O6、 Na2S2O3、Au2O、H2O。 (1)请将 Au2O3 之外的反应物与生成物分别填入以下空格内。 Au2O3 + + ―→ + +
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(2)反应中,被还原的元素是________,还原剂是________。 (3)将氧化剂与还原剂填入下列空格中, 并标出电子转移的方 向和数目。 + +??

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(4)纺织工业中常用氯气作漂白剂,Na2S2O3可作为漂 白布匹后的“脱氯剂”,Na2S2O3和Cl2反应的产物是

H2SO4、NaCl和HCl,则还原剂与氧化剂的物质的量之比
为________。

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[解析] (1)这是一个氧化还原反应,所以应按照“强 氧化剂+强还原剂―→弱氧化剂+弱还原剂”的原理来完

成化学方程式。Au2O3与Au2O相比,Au是高价(+3),
Au2O3是氧化剂,所以与之相反应的就是还原剂——含低价 元素。Na2S2O3与Na2S4O6相比,S是低价(+2),所以, Na2S2O3是还原剂,S元素被氧化,金元素被还原,基本反 应为:Au2O3+Na2S2O3―→Au2O+Na2S4O6。

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对比反应前后:氧原子在反应后减少,钠离子相对硫原子 也减少。所以要补充如下:生成物中要补钠——NaOH,相

应的反应物中要补氢——H2O。补完后查对各种原子守恒——
反应原理正确。

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(4)氧化还原反应遵循得失电子守恒,Na2S2O3 失2×4e- 得2×e- ――→ 2H2SO4,Cl2 ――→ HCl,所以还原剂与氧化剂 的物质的量之比为 1:4。
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[答案] (1)Na2S2O3 NaOH (2)Au
+3

H2O

Na2S4O6

Au2O
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Na2S2O3

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实 验 室 可 由 软 锰 矿 ( 主 要 成 分 为 MnO2) 制 备 KMnO4,方法如下:软锰矿与过量固体 KOH 和 KClO3 在高温下反应, 生成锰酸钾(K2MnO4)和 KCl; 用水溶解, 滤 去 残 渣 , 滤 液 酸 化 后 , K2MnO4 转 变 为 MnO2 和 KMnO4;滤去 MnO2 沉淀,浓缩滤液,结晶得到深紫色 的针状 KMnO4。请回答:
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(1)软锰矿制备K2MnO4的化学方程式是____________ ______________________________________;

(2)K2MnO4制备KMnO4的离子方程式是___________
_______________________________________; (3)若用2.5 g软锰矿(含MnO280%)进行上述实验,计算 KMnO4的理论产量; ________________________________________。

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(4)KMnO4 能与热的经硫酸酸化的Na2C2O4 反应生成 Mn2+和CO2,该反应的化学方程式是_________________

_______________________________________;
(5)上述制得的KMnO4产品0.165 g,恰好与0.335 g 纯 Na2C2O4反应完全。计算该KMnO4的纯度。 _______________________________________。

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解析:(1)据题意写出化学方程式,并用升降法配平。 (2)据题意写出离子方程式,用化合价升降法、电荷 守恒法配平。 (3)由上述两个化学方程式可知,反应物和生成物间 的计量关系为:
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2 MnO2―→K2MnO4―→ KMnO4 3 87 2.5×80% 2 158× 3 x
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2 158 g/mol× ×2.5 g×80% 3 x= =2.4 g 87 g/mol

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(4)写出化学方程式并配平。 (5)设该 KMnO4 的纯度为 y,根据化学方程式可知 2 KMnO4―→Na2C2O4 5 2 ×158 5 0.165×y 134 0.335
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0.335 g 2 × ×158 g/mol 134 g/mol 5 y= ×100%=95.8%。 0.165 g

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高温 答案:(1)3MnO2 +6KOH+KClO3 ===== 3K 2MnO4 +KCl+3H2O
2 (2)3MnO4-+4H+ ===MnO2↓+2MnO-+2H2O 4
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(3)2.4 g △ (4)2KMnO4 + 5Na2C2O4 + 8H2SO4 ===== K2SO4 + 2MnSO4+5Na2SO4+10CO2↑+8H2O (5)95.8%

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储氢纳米碳管的研制成功体现了科技的进步。 用电弧 法合成的纳米碳管常伴有大量的杂质碳纳米颗粒, 这种碳 纳米颗粒可用氧化气化法提纯, 其反应中的反应物和生成 物有 C、CO2、H2SO4、K2Cr2O7、Cr2(SO4)3、H2O 七种 物质。 (1)若将碳纳米颗粒分散到一定溶剂中, 形成稳定的分 散系,所具有的性质有:________
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①丁达尔效应 ②加入饱和(NH4)2SO4溶液产生聚沉

③可通过半透膜
(2)请用上述物质填空,并配平化学方程式: ________C+________+________H2SO4 ―→ ________ K2SO4+________+________Cr2(SO4)3+ ________H2O

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(3)H2SO4 在上述反应中表现出来的性质是(填选项编 号)________。

A.氧化性
C.酸性

B.氧化性和酸性
D.还原性和酸性

(4)若反应中电子转移了0.8 mol,则产生的气体在标准 状况下的体积为________。

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(5)若将一定量的上述气体通入含0.1 mol NaOH的溶液 中,小心加热蒸干,可得7.16 g固体,则在加热前溶液中

离子浓度的大小关系是________。

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解析:(1)碳纳米微粒形成的分散系是胶体,能产生丁 达尔效应,胶粒不能透过半透膜。(2)反应中C是还原剂,

其氧化产物是CO2,反应物中应有强氧化剂K2Cr2O7。(3)
硫酸中各元素的化合价在反应中没有变化,硫酸仅表现了 酸性。(4)生成1 mol CO2,反应中转移4 mol电子;当反应 中转移0.8 mol电子时,生成0.2 mol CO2,在标准状况下的 体积为4.48 L。

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(5)0.1 mol NaOH 与 CO2 完全反应生成 0.05 mol Na2CO3, 质量为 5.3 g,0.1 mol NaOH 与 CO2 完全反应生成 0.1 mol NaHCO3, 质量为 8.4 g, 所以得到的 7.16 g 固体是 Na2CO3 和 NaHCO3 的混合物。 7.16 g 固体中 Na2CO3 和 NaHCO3 设 的物质的量分别为 x、 则: y, 2x+y=0.1,106x+84y=7.16, 解得:x=0.02 mol,y=0.06 mol。所以,原溶液中各离子 浓 度 的 大 小 关 系 为 : c(Na + )>c(HCO - )>c(CO 2- )>c(OH 3 3


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)>c(H+)

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答案:(1)① (2)3 (3)C (4)4.48 L (5)c(Na )>c(HCO3 )>c(CO2 )>c(OH )>c(H ) 3
+ - - - +

2K 2Cr2O7

8

2

3CO2

2

8
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