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對氧化還原反應基本概念的考查 考點剖析 1．氧化還原反應的判斷 （1）根據氧化還原反應的特征判斷，看元素化合價是否發(fā)生變化。 （2）根據氧化還原反應的本質判斷，看電子是否發(fā)生轉移(得失或偏移)。 2．熟悉氧化還原反應中的概念之間的聯系 3．分清氧化還原反應的常見類型 （1）完全氧化還原型 此類反應的特點是還原劑和氧化劑分別為不同的物質，參加反應的氧化劑(或還原劑)全部被還原(或被氧化)，有關元素的化合價全部發(fā)生變化，例如：4NH3+5O24NO+ 6H2O。 （2）部分氧化還原型 此類反應的特點是還原劑(或氧化劑)只有部分被氧化(或被還原)，有關元素的化合價只有部分發(fā)生變化，例如：MnO2+ 4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O。 （3）自身氧化還原型 自身氧化還原反應可以發(fā)生在同一物質的不同元素之間，即同一種物質中的一種元素被氧化，另一種元素被還原，該物質既是氧化劑，又是還原劑；也可以發(fā)生在同一物質的同種元素之間，即同一種物質中的同一種元素既被氧化又被還原。例如： 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑，3S+6KOH2K2S+K2SO3+3H2O。 （4）歸中反應型 此類反應的特點是同一種元素在不同的反應物中有不同的價態(tài)(高價、低價)，反應后轉化成中間價態(tài)。例如： 典例精析 亞硝酸鹽中毒，又名烏鴉病、紫紺病、腸源性青紫病。亞硝酸鹽可將正常的血紅蛋白氧化成高鐵血紅蛋白，血紅蛋白中的鐵元素由二價變?yōu)槿齼r，失去攜氧能力，使組織出現缺氧現象。美藍是亞硝酸鹽中毒的有效解毒劑。下列說法中，不正確的是（ ） A．中毒時亞硝酸鹽發(fā)生氧化反應 B．在中毒過程中血紅蛋白被氧化 C．藥品美藍應具有還原性 D．解毒時血紅蛋白被還原 【答案】A 【解析】A、中毒時亞硝酸鹽可將正常的血紅蛋白氧化成高鐵血紅蛋白，血紅蛋白被氧化時亞硝酸鹽被還原，發(fā)生還原反應，而不是氧化反應，A錯誤；B、中毒時將正常的血紅蛋白氧化成高鐵血紅蛋白，血紅蛋白被氧化，B正確C、美藍解毒就要使Fe3+轉化為Fe2+，讓鐵元素發(fā)生還原反應，所以美藍是還原劑，具有還原性，C正確；D、解毒時高鐵血紅蛋白被還原為正常血紅蛋白，D正確；答案選A。 師精析：本題借助于亞硝酸鹽的性質考查了氧化還原反應的基本知識。氧化反應是物質跟氧發(fā)生的化學反應，還原反應是物質失去氧的反應；在化學反應中得到氧的物質是還原劑，失去氧的物質是氧化劑。亞硝酸鹽是強氧化劑又有還原性，在空氣中會逐漸氧化，表面則變?yōu)橄跛徕c，也能被氧化劑所氧化；遇弱酸分解放出棕色二氧化氮氣體；與有機物、還原劑接觸能引起爆炸或燃燒，并放出有毒的刺激性的氧化氮氣體；遇強氧化劑也能被氧化，特別是銨鹽，如與硝酸銨、過硫酸銨等在常溫下，即能互相作用產生高熱，引起可燃物燃燒。 對點訓練 1．下列化工生產過程中，未涉及氧化還原反應的是（ ） A．侯式制堿法制純堿 B．海帶提碘 C．電解飽和食鹽水制燒堿 D．工業(yè)上合成氨 【答案】A 【解析】A、反應是NaCl＋CO2＋NH3＋H2ONaHCO3↓＋NH4Cl，2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O，沒有涉及化合價的變化，不屬于氧化還原反應，故正確；B、海帶中碘元素以化合態(tài)形式存在，提取的碘是碘單質，涉及化合價的變化，屬于氧化還原反應，故錯誤；C、電解飽和食鹽水，2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑，涉及化合價的變化，屬于氧化還原反應，故錯誤；D、N2＋3H22NH3，屬于氧化還原反應，故錯誤。 2．氮化鋁（化學式為AlN）廣泛應用于電子、陶瓷等工業(yè)領域。在一定條件下，AlN可通過反應Al2O3＋N2＋3C2AlN＋3CO合成。下列敘述正確的是（ ） A．上述反應中，N2是還原劑，Al2O3是氧化劑 B．上述反應中，每生成1 mol AlN需轉移3 mol e? C．AlN中氮元素的化合價為＋3 D．AlN的摩爾質量為41 g 【答案】B 【解析】A、該反應中，氧化劑氮氣，還原劑是碳，A錯誤；B、氮元素化合價從0價降低到?3價，每生成1 mol AlN需轉移3 mol電子，B正確；C、氮化鋁中氮元素的化合價是?3價，C錯誤；D、氮化鋁的摩爾質量是41 g/mol，D錯誤；答案選B。 3．氰氨基化鈣(CaCN2)是一種重要的化工原料，制備CaCN2的化學方程式為：CaCO3+2HCNCaCN2+CO↑+H2↑+CO2↑則在該反應中 A．氫元素被氧化，碳元素被還原 B．CaCN2是氧化產物，H2為還原產物 C．HCN僅作氧化劑 D．CO為氧化產物，H2為還原產物 【答案】B 【解析】A．H元素化合價由+1價降低到0價，被還原，故A錯誤；B．生成氫氣，H元素化合價降低，H2為還原產物，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為氧化產物，故B正確；C．因HCN中的碳元素化合價升高，氫元素的化合價降低，則HCN既是氧化劑又是還原劑，故C錯誤；D．HCN中碳為+2價，CO中的碳也為+2價，則CO不是氧化產物，故D錯誤；故選B。 4．下列組合判斷正確的是（ ） ①Cl2具有很強的氧化性，在化學反應中只能作氧化劑 ②濃H2SO4有強氧化性，常溫下能與Cu發(fā)生劇烈反應 ③化合反應均為氧化還原反應 ④Cl2、SO2均能使品紅溶液褪色，說明二者均有氧化性 ⑤Fe與稀HNO3、稀H2SO4反應均有氣泡產生，說明Fe與兩種酸均發(fā)生置換反應 A．①②不正確，③④⑤正確 B．①②③④正確，⑤不正確 C．①②正確，③④⑤不正確 D．①②③④⑤均不正確 【答案】D 【解析】①Cl2既可作氧化劑，又可作還原劑，如Cl2和NaOH的反應；②濃硫酸和Cu反應需加熱；③有單質參加的化合反應才是氧化還原反應，如CaO+H2OCa(OH)2就不是氧化還原反應；④SO2使品紅溶液褪色是因為SO2有漂白性；⑤Fe與稀HNO3的反應不是置換反應。 5．向CuSO4溶液中逐滴加入KI溶液至過量，觀察到有沉淀(CuI)生成，且溶液變?yōu)樽厣?，再向反應后的混合物中不斷通入SO2氣體，溶液逐漸變成無色。下列有關分析中正確的是（ ） A．上述實驗條件下，物質的氧化性：Cu2+>SO2>I2 B．在SO2與I2反應中得到的還原產物為H2SO4 C．通入SO2后溶液逐漸變成無色，體現了SO2的漂白性 D．滴加KI溶液時，每轉移2 mol e?會生成2 mol CuI沉淀 【答案】D 【解析】CuSO4溶液中逐滴加入KI溶液化學方程式為2CuSO4+4KI2K2SO4+2CuI↓+I2，向反應后的混合物中不斷通入SO2氣體，反應方程式：SO2+2H2O+I2H2SO4+2HI；A．2CuSO4+4KI2K2SO4+2CuI↓+I2反應中Cu2+化合價降低是氧化劑，I2是氧化產物，氧化劑的氧化性強于氧化產物的氧化性，所以物質的氧化性：Cu2+＞I2，SO2+2H2O+I2H2SO4+2HI中碘元素化合價由0價降低為?1價，I2是氧化劑，SO2被氧化，所以物質氧化性I2＞SO2，所以氧化性Cu2+＞I2＞SO2，故A錯誤；B．反應后的混合物中不斷通入SO2氣體，反應方程式：SO2+2H2O+I2H2SO4+2HI，由反應可知，SO2被氧化，氧化產物為H2SO4，故B錯誤；C．向反應后的混合物中不斷通入SO2氣體，反應方程式：SO2+2H2O+I2H2SO4+2HI，因為發(fā)生氧化還原反應使碘褪色，二氧化硫不表現漂白性，故C錯誤；D．CuSO4溶液中逐滴加入KI溶液化學方程式為2CuSO4+4KI2K2SO4+2CuI↓+I2，由方程式可知每轉移2 mol電子生成2 mol CuI，故D正確；故選D。 6．已知在相同條件下進行下列反應：①Cl2+2KBr2KCl+Br2；②KClO3+6HCl3Cl2+KCl +3H2O；③2KBrO3 +Cl2Br2 + 2KClO3。下列說法正確的是：（ ） A．上述三個反應都有單質生成，所以都是置換反應 B．反應①和反應③中均生成Br2，溴元素發(fā)生的變化相同 C．反應②中被氧化與被還原物質的物質的量之比為6∶1 D．③中1 mol還原劑反應則氧化劑得到電子的物質的量為10 mol 【答案】D 【解析】A、一種單質與一種化合物反應生成另一種單質和另一種化合物的反應為置換反應，反應②中生成兩種化合物，不屬于置換反應，錯誤；B、反應①中Br元素的化合價從?1價升高到0價，被氧化；反應③中Br元素的化合價從+5價降低到0價，被還原；溴元素發(fā)生的變化不同，錯誤；C、反應②中，6 mol HCl中只有5 mol被氧化，則被氧化與被還原物質的物質的量之比為5∶1，錯誤；D、反應③中1 mol還原劑Cl2反應失去10 mol電子，則氧化劑得到電子的物質的量為10 mol，正確。 7．ClO2是一種消毒殺菌效率高、二次污染小的水處理劑，實驗室可通過以下反應制得：2KClO3+H2C2O4+H2SO42ClO2↑+K2SO4+2CO2↑+2H2O據此，下列說法不正確的是（ ） A．KClO3發(fā)生還原反應 B．H2C2O4在反應中被氧化 C．H2C2O4的氧化性強于ClO2的氧化性 D．1 mol ClO2生成，該反應轉移的電子數約為6.021023 【答案】C 【解析】A．Cl元素的化合價降低，得到電子被還原，則KClO3發(fā)生還原反應，故A正確；B．C元素的化合價升高，失去電子被氧化，則H2C2O4在反應中被氧化，故B正確；C．該反應中不能比較H2C2O4、ClO2的氧化性，故C錯誤；D．由Cl元素的化合價變化可知，每1 mol ClO2生成，轉移1 mol(5?4)=1 mol電子，即該反應轉移的電子數約為6.021023，故D正確；故選C。 8．已知NH4CuSO3與足量的3 mol/L硫酸混合微熱，產生下列現象：①有紅色金屬生成；②產生刺激性氣味的氣體；③溶液呈現藍色。據此判斷下列說法錯誤的是（ ） A．NH4CuSO3中只有Cu元素被氧化 B．反應中硫酸作氧化劑 C．刺激性氣味的氣體是二氧化硫 D．1mol NH4CuSO3完全反應轉移0.5 mol電子 【答案】B 【解析】NH4CuSO3與硫酸發(fā)生反應的離子方程式是2NH4CuSO3+4H+Cu+Cu2++2SO2↑+2H2O+ 2。A、由發(fā)生反應方程式可知：只有Cu元素的化合價發(fā)生變化，故A正確； B、硫酸根反應前后未變，反應中硫酸體現酸性，故B錯誤；C、因反應是在酸性條件下進行，不可能生成氨氣，所以刺激性氣味的氣體是二氧化硫，故C正確；D、只有Cu元素的化合價發(fā)生變化，分別由+1→+2，+1→0，由反應的方程式可知：每2 mol NH4CuSO3參加反應則轉移1 mol電子，則1 mol NH4CuSO3完全反應轉移0.5 mol電子，故D正確。 9．鐵在人體中的含量只有0.004%，微乎其微，但鐵是組成血紅蛋白的一個不可缺少的成員．正二價鐵離子易被吸收，給貧血者補充鐵時，應給予含Fe2＋的亞鐵鹽，如硫酸亞鐵，服用維生素C，可使食物中的Fe3＋還原成Fe2＋，有利于人體吸收． （1）在人體中進行Fe2＋Fe3＋的轉化時，①中的Fe2＋作劑。 （2）“服用維生素C，可使食物中的Fe3＋還原成Fe2＋”這句話指出，維生素C在這一反應中作__________劑。 （3）用小蘇打片（NaHCO3）治療胃酸（主要成分鹽酸）過多的離子方程式為 ； 如果病人同時患有胃潰瘍，此時最好服用胃舒平，反應的離子方程式為 。 【答案】（1）還原 （2）還原 （3）＋H＋CO2↑＋H2O Al(OH)3＋3H＋Al3＋＋3H2O 【解析】（1）Fe2＋Fe3＋的轉化時，①中的Fe2＋作還原劑，被氧化，化合價升高； （2）維生素C做還原劑，把Fe3＋還原成Fe2＋； （3）NaHCO3與鹽酸反應的離子方程式為＋H＋CO2↑＋H2O； Al(OH)3兩性氫氧化物，與鹽酸反應顯堿性：Al(OH)3＋3H＋Al3＋＋3H2O。