微专题2 氧化还原反应的基本规律
1. 亚硝酸(HNO2)在反应中既可作氧化剂，又可作还原剂。当它作氧化剂时，其还原产物可能是( )
①NO ②NO2 ③HNO3 ④N2 ⑤NH3
A. ①③ B. ①②④
C. ①④⑤ D. 全部
2. 氢化钙(CaH2)可作为生氢剂，反应的化学方程式为CaH2＋2H2O===Ca(OH)2＋2H2↑，下列说法不正确的是( )
A. CaH2既是还原剂，又是氧化剂 B. H2既是氧化产物，又是还原产物
C. CaH2是还原剂，H2O是氧化剂 D. 该反应体现了H2O的氧化性
3. 工业消除氮氧化合物的重要反应是8NH3＋6NO27N2＋12H2O。下列有关该反应的说法中，正确的是( )
A. NH3是氧化剂 B. NO2是还原剂
C. NH3被氧化 D. NO2发生氧化反应
4. 分类法是研究和学习化学的一种常用方法。对于2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑反应的分类不正确的是( )
A. 氧化还原反应 B. 化合反应
C. 离子反应 D. 放热反应
5. 工业制备高铁酸钾的离子方程式为2Fe(OH)3＋3ClO－＋4OH－2FeO＋3Cl－＋5H2O。下列关于该反应的说法正确的是( )
A. FeO中铁显＋3价 B. ClO－发生还原反应
C. Fe(OH)3是氧化剂 D. ClO－失去电子
6. 在某体系内有反应物和生成物5种物质：H2S、S、FeCl3、FeCl2、HCl。已知H2S为反应物，则另一反应物是( )
A. S B. FeCl2
C. FeCl3 D. HCl
7. 下列说法中正确的是( )
A. 在Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu的反应中Fe作还原剂，在其他反应中Fe一定也作还原剂
B. 在上述反应中，氧化性：Fe2＋>Cu2＋
C. 金属活动性顺序中，排在前面的金属阳离子的氧化性强于排在后面的金属阳离子
D. SO中硫元素是＋6价，处于硫的最高价，因此SO的氧化性一定很强
8. 氧化还原反应是一类重要的反应，有些氧化还原反应有危害，例如，钢铁的腐蚀、食物的腐败等。因此，要想方设法阻止此类氧化还原反应的发生。
(1) 为防止一些食品在空气中氧化变质，延长其保质期，罐头、火腿肠、果汁等都会添加一些防腐剂。从氧化还原反应的角度看，防腐剂具有________性。
(2) 在氧化还原反应中，氧化性和还原性、氧化剂和还原剂总是同时存在的。根据这一知识，如何有效避免有危害的氧化还原反应的发生？(可通过实例说明)________________________________________________________。
9. 已知：①实验室制取Cl2的化学方程式为MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O。
②室温下KMnO4与浓盐酸反应制取氯气的化学方程式为
2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋8H2O＋5Cl2↑
③用CuCl2作催化剂，在450 ℃时用空气中的O2与HCl反应也能制得氯气，其化学方程式为4HCl＋O22H2O＋2Cl2。
从氯元素化合价的变化看，以上三种制氯气方法的共同点是______________________________；比较以上三个反应，可以认为氧化剂的氧化能力从强到弱的顺序为________________________。
10. 一些酸在反应中可以表现出多种性质，如MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O中的HCl既表现出酸性又表现出还原性，分析下列反应中酸的作用。
(1)NaOH＋HCl===NaCl＋H2O ________
(2)C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O ________
(3)Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O ________
11. 对于反应3Cl2＋6NaOH===5NaCl＋NaClO3＋3H2O，以下叙述正确的是( )
A. Cl2是氧化剂，NaOH是还原剂
B. 被氧化的Cl原子和被还原的Cl原子的个数之比为5∶1
C. Cl2既是氧化剂又是还原剂
D. 每生成1个NaClO3转移6个电子
12. 常见的食品脱氧剂多为无机铁系脱氧剂，其主要成分为活性铁粉。脱氧中的一步主要反应为4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3(红褐色固体)。
(1) Fe(OH)3中铁元素的化合价为________，该脱氧反应中还原剂是________。
(2) 某化学兴趣小组用食品脱氧剂(2 g铁粉、0.5 g活性炭、0.5 g氯化钠)进行如下两个实验。
请回答：
① 溶液丙中一定含有的金属阳离子是____________(写离子符号)。
将乙烘干后进行如下实验，物质之间的转化关系如下图所示： (反应条件及部分产物略去)
② 写出反应②的离子方程式，并用双线桥法表示电子转移的方向和数目。
③ 向溶液C中加入BaCl2溶液，有白色沉淀产生，其离子方程式为____________________；反应③的化学方程式为_________________________________。
答案与解析
微专题2 氧化还原反应的基本规律
1．C [解析] 亚硝酸(HNO2)中N元素的化合价为＋3，如果它作氧化剂，发生还原反应，其中N元素的化合价降低，分析①O、②O2、③HO3、④2、⑤H3五种物质中N元素的化合价可知答案。
2．A [解析] 在反应CaH2＋2H2O===Ca(OH)2＋2H2↑中，CaH2中的氢元素是－1价，反应后变为H2中的0价，化合价升高，CaH2作还原剂；H2O中的氢元素是＋1价，反应后变为H2中的0价，化合价降低，H2O作氧化剂。
3．C [解析] 该反应是归中反应，NH3中N元素的化合价升高至0价，NO2中N元素的化合价降低至0价，所以NH3是还原剂，被氧化，NO2是氧化剂，发生还原反应。
4．B [解析] 该反应属于置换反应，所以B项错误。
5．B [解析] FeO中铁显＋6价，所以A项错；ClO－中Cl元素的化合价降低，得到电子，发生还原反应，所以D项错，B项对；Fe(OH)3中Fe元素的化合价升高，是还原剂，所以C项错。
6．C [解析] H2S为反应物，根据S元素守恒，S为生成物，即反应中S元素的化合价由－2升至0，H2S→S为氧化反应。氧化还原反应中氧化反应和还原反应一定同时发生，根据各物质中元素的化合价变化，另一过程为FeCl3→FeCl2，Fe元素的化合价由＋3降至＋2，另一反应物为FeCl3，反应的化学方程式为H2S＋2FeCl3===S↓＋2FeCl2＋2HCl，答案选C。
7．A [解析] 在一个具体的氧化还原反应中，氧化性：氧化剂>氧化产物，在Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu反应中，Cu2＋是氧化剂，Fe2＋是氧化产物，故氧化性应该是Cu2＋>Fe2＋，B项错误。金属活动性顺序中，排在前面的金属还原性强于排在后面的金属，则排在前面的金属阳离子的氧化性弱于排在其后面的金属阳离子的氧化性，C项错误。处于最高价态的元素一定有氧化性，但不一定具有很强的氧化性。如SO中硫元素是＋6价，但在反应时，不一定就体现了强氧化性，D项错误。氧化性的强弱由得失电子的难易程度来确定，不能简单地看化合价的高低。
8．(1) 还原 (2) 钢铁用具表面涂上油漆，避免与氧气接触，可起到防止锈蚀的效果(其他答案合理均可) [解析] (1) 防止食物被空气中的氧气氧化而变质，则加入的防腐剂必须具有还原性。(2) 要有效避免有危害的氧化还原反应的发生，可设法将物质与氧化剂(或还原剂)隔开，如将食品袋密封，并将袋内空气抽出或充满不活泼的气体(氮气、稀有气体等)。
9．将氯元素从－1价氧化到0价的Cl2 KMnO4＞MnO2＞O2 [解析] 当不同氧化剂氧化同种还原剂时，如氧化产物价态相同，可根据反应的难易程度进行判断：①需加热；②在室温即可发生；③需高温、催化剂。故氧化性强弱顺序：KMnO4＞MnO2＞O2。
10．(1)酸性 (2)氧化性 (3)酸性、氧化性 [解析] 由题干可知，若阴离子化合价没有改变则体现酸性，若化合价升高则体现还原性。(1)HCl中元素的化合价没有改变，体现酸性；(2)H2SO4中S元素的化合价都降低，则体现氧化性；(3)HNO3中有部分N元素化合价降低，体现氧化性，有部分N元素化合价没有改变，体现酸性。
11．C [解析] 解答本题的关键是正确分析元素的化合价变化，本题中只有氯元素化合价有变化。。该反应中，Cl2既是氧化剂，又是还原剂；被氧化的Cl原子和被还原的Cl原子的个数之比为1∶5；NaCl是还原产物，NaClO3是氧化产物；每生成1个NaClO3转移5个电子。
12．(1) ＋3 Fe(OH)2 (2) ① Fe2＋、Na＋ ② ③ SO＋Ba2＋===BaSO4↓ CuSO4＋2NaOH===Cu(OH)2↓＋Na2SO4 [解析] (1) Fe(OH)3中铁元素的化合价为＋3，脱氧反应中Fe(OH)2中铁元素的化合价升高，作还原剂。(2) ① 脱氧剂中铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，气体甲是氢气，反应后的混合物中有硫酸、硫酸亚铁、氯化钠、活性炭，过滤除去活性炭，溶液丙中含有的溶质是硫酸、硫酸亚铁、氯化钠，含有的金属阳离子是Fe2＋、Na＋。② 由物质之间的转化关系可知，固体乙的主要成分是碳，在高温条件下碳与氧化铁反应生成了铁。能与氢氧化钠反应生成蓝色沉淀的溶液中含有Cu2＋，所以有色溶液C中含有Cu2＋，铁与Cu2＋反应生成铜和Fe2＋，所以反应②的离子方程式为Cu2＋＋Fe===Fe2＋＋Cu。③ 向溶液C中加入BaCl2溶液，有白色沉淀产生，则有色溶液C是硫酸铜溶液，向CuSO4溶液中加入BaCl2溶液，产生BaSO4白色沉淀。
