化学必修 第一册第3节 氧化还原反应学案设计

这是一份化学必修 第一册第3节 氧化还原反应学案设计，文件包含232氧化剂和还原剂-2021-2022学年高一化学精讲精练新鲁科版必修第一册解析版docx、232氧化剂和还原剂-2021-2022学年高一化学精讲精练新鲁科版必修第一册原卷版docx等2份学案配套教学资源，其中学案共151页， 欢迎下载使用。
2.3.2 氧化剂和还原剂
考点精讲
考点1：常见的氧化剂和还原剂
1．常见的氧化剂及还原产物

氧化剂
还原产物
含较高价态元素的含氧酸
浓硝酸、浓硫酸、稀HNO3
NO2、SO2、NO
含较高价态元素的盐
KMnO4、KClO3、
FeCl3
Mn2+、Cl－、Fe2+
含高价态元素的氧化物
MnO2
Mn2+
2．常见还原剂及氧化产物

还原剂
氧化产物
活泼金属单质
Al、Fe、Zn
Al3+、Fe2+、Zn2+
某些非金属单质
H2、C
H2O、CO2
3．氧化性和还原性：
（1）氧化性：氧化剂所表现出的得电子的性质
（2）还原性：还原剂所表现出的失电子的性质
（3）氧化性、还原性和元素化合价之间的关系

【典例1】已知：氮元素有－3、0、+1、+2、+3、+4和+5七种化合价，试据此判断下列六种化合物：①NO；②N2O3；③N2O4；④HNO3；⑤NH3；⑥N2O中：
（1）氮元素只能作还原剂的是______________（填序号，下同）。
（2）可能是HNO2还原产物的是_____________。
（3）不可能是N2的氧化产物是_____________。
（4）已知CuO具有氧化性，能够和氨气反应生成两种单质，请写出在加热条件下CuO和NH3反应的化学方程式________________________________。
【解析】（1）NH3中氮元素的化合价为－3价，为氮元素的最低价态，只有还原性，只能作还原剂；（2）HNO2中氮元素的化合价为+3价，为氮元素的中间价态，既有氧化性，又有还原性。其发生还原反应时，化合价要降低，所以NO、NH3和N2O都可能是HNO2的还原产物；（3）N2中氮元素的化合价为0价，为氮元素的中间价态，既有氧化性，又有还原性。其发生氧化反应时，化合价要升高，所以氮元素化合价比0价低的NH3不可能是N2的氧化产物；（4）氧化铜具有氧化性，能够把氨气氧化成N2，自己被还原成CuO，同时H和O结合生成水，据此可以写出该反应的化学方程式。
【答案】（1）⑤ （2）①⑤⑥ （3）⑤
（4）2NH3+3CuON2+3Cu+3H2O
【举一反三】（1）N2O4作还原剂时，可能生成的产物是什么？
提示：N2O4作还原剂时氮元素的化合价由+4价升高到+5价，其可能的产物是N2O5或HNO3。
（2）浓硝酸具有强氧化性，在加热条件下能够把碳单质氧化成CO2，自身被还原成NO2，写出该反应的化学方程式。
提示：C+4HNO3（浓）CO2↑+4NO2↑+2H2O。
【技巧与方法】常见单质的氧化性和还原性特点
（1）金属单质只有氧化性
（2）非金属单质中除了F2只有氧化性外，其他一般都既有氧化性又有还原性。例如在Cl2与H2O反应中，Cl2既是氧化剂又是还原剂；在合成氨反应中，N2为氧化剂，而在N2和O2的反应中，N2为还原剂。
【针对训练】
1．（2020·长沙学业水平模拟）下列物质常用作还原剂的是（ ）。
A．硝酸 B．高锰酸钾 C．氯气 D．硫酸亚铁
【解析】选D。亚铁盐具有比较强的还原性，是常见的还原剂。硝酸、高锰酸钾和氯气是常见的强氧化剂。
2．对下列物质的叙述，不正确的是（ ）。
A．金属钠具有强还原性
B．二氧化碳在一定条件下具有氧化性
C．氧气通常具有氧化性而不具有还原性
D．盐酸只具有氧化性
【解析】选D。盐酸既具有氧化性又具有还原性，因为HCl中H元素化合价可由+1价→0价，Cl元素化合价可由－1价→0价。所以D错。钠原子的最外层电子数为1，易失去，表现强还原性。CO2可与C反应生成CO表现CO2的氧化性，O2可将一些单质氧化成氧化物，表现氧化性，它一般不具有还原性。
3．（2021·延安高一检测）为了治理废水中Cr2O72－的污染，常先加入试剂使之变为Cr3+，该试剂为（ ）。
A．NaOH溶液 B．FeCl3溶液
C．Al2（SO4）3溶液 D．Na2SO3和H2SO4
【解析】选D。在Cr2O72－→Cr3+变化过程中，Cr元素的化合价由+6价变成+3价，发生还原反应，所以所加入的试剂为强还原性物质，Na2SO3中的硫元素为+4价，具有比较强的还原性。
4．（2021·潍坊高一检测）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．Na+、K、HCl B．Cl2、Al、H2
C．NO2、Na、Al3+ D．O2、SO2、H2O
【解析】选A。B项，Cl2、H2既有氧化性又有还原性；C项，NO2中N元素为+4价，处于中间价态，既有氧化性又有还原性；D项，SO2中S元素为+4价，处于中间价态，H2O中H元素为+1价，处于最高价态，O元素为－2价，处于最低价，故SO2、H2O既有氧化性又有还原性。
5．H+、Cu、Mg、S2－、Zn、O2、SO2在化学反应中能失去电子的有_________，表现出_________性；能获得电子的有_________，表现出_________性；不同反应中，既能失去电子又能获得电子的有_________，表现_________性和_________性。
【解析】能失去电子的粒子，在反应中可以作还原剂，显示还原性：一般元素化合价不处于最高价。元素化合价不是最低价，即能得电子，在反应中可作氧化剂，表现出氧化性。处于中间化合价的元素的原子，既可以失去电子显示还原性，又可以得到电子，表现出氧化性。
【答案】Cu、Mg、S2－、Zn、SO2，还原性；H+、O2、SO2，氧化性；SO2，氧化性，还原性
考点2：氧化性和还原性强弱的比较
1．根据元素的活动性顺序比较
（1）根据金属元素的活动性顺序比较

（2）根据非金属元素的活动性顺序比较

2．根据氧化还原反应的方向判断

（1）氧化性：氧化剂＞氧化产物
（2）还原性：还原剂＞还原产物
3．根据反应条件来判断
当不同的氧化剂（或还原剂）与同一还原剂（或氧化剂）反应时，反应越易进行，则对应的氧化剂（或还原剂）的氧化性（或还原性）越强，反之越弱。如：
（1）比较KMnO4和MnO2氧化性强弱：KMnO4＞MnO2
①MnO2+4HCl（浓）MnCl2+Cl2↑+2H2O
②2KMnO4+16HCl（浓）＝2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
（2）比较Na、Mg、Al的还原性强弱：Na＞Mg＞Al
①Na与冷水剧烈反应
②Mg与水加热才反应
③Al与水加热条件下也难反应
4．根据氧化产物的价态高低判断
（1）方法：同种物质被不同氧化剂氧化的价态越高，氧化剂的氧化性越强。
（2）实例：2Fe+3Cl22FeCl3，Fe+SFeS，氧化性：Cl2＞S。
【典例2】（2021·长沙高一检测）已知有如下反应：①2BrO3－+Cl2＝Br2+2ClO3－；②ClO3－+5Cl－+6H+＝3Cl2+3H2O；③2FeCl3+2KI＝2FeCl2+2KCl+I2；④2FeCl2+Cl2＝2FeCl3。下列各微粒氧化能力由强到弱的顺序正确的是（ ）。
A．ClO3－＞BrO3－＞Cl2＞Fe3+＞I2
B．BrO3－＞Cl2＞ClO3－＞I2＞Fe3+
C．BrO3－＞ClO3－＞Cl2＞Fe3+＞I2
D．BrO3－＞ClO3－＞Fe3+＞Cl2＞I2
【思路点拨】解答有关氧化剂、还原剂强弱比较题目的思维流程如下：

【解析】选C。氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性。①中BrO3－是氧化剂，ClO3－是氧化产物，所以氧化性BrO3－＞ClO3－，②中ClO3－是氧化剂，是Cl2氧化产物，所以氧化性ClO3－＞Cl2，综上得氧化性顺序为BrO3－＞ClO3－＞Cl2。
【举一反三】（1）反应3I2+Cl－+3H2O＝ClO3－+6I－+6H+能否发生？
提示：不能发生。因为若此反应能够发生，则氧化性I2＞ClO3－，这与前面的结论矛盾。
（2）向等物质的量浓度的I－和Fe2+混合液中通入少量Cl2，首先发生的反应是什么？
提示：因为氧化性Cl2＞Fe3+＞I2，所以还原性I－＞Fe2+＞Cl－，则通入少量Cl2时，Cl2先和还原性强的I－反应，反应的离子方程式为Cl2+2I－＝2Cl－+I2。
【技巧与方法】氧化还原中反应先后顺序的判断
一般来说，含多种还原剂的溶液中加入一种氧化剂时，还原性强的还原剂（离子）先被氧化；反之，含多种氧化剂的溶液中，加入一种还原剂时，氧化性强的氧化剂（离子）先被还原
【针对训练】
1．（2020·北京清华附中高一检测）金属单质四兄弟W、X、Y、Z不小心掉到稀盐酸池中，反应如图所示，则它们的还原性由强到弱的顺序是（ ）。

A．X＞W＞Z＞Y B．Z＞X＞W＞Y
C．W＞X＞Y＞Z D．Y＞Z＞X＞W
【解析】选B。Y没有发生反应，所以Y是还原性最弱的。其他三个可以根据反应的剧烈程度来判断，Z最剧烈，所以是最活泼的；X比W反应剧烈些，所以X的还原性大于W，所以还原性Z＞X＞W＞Y。
2．在AgNO3、KNO3、Cu（NO3）2的混合溶液中，加入一定量的铁粉，充分反应后，有少量金属析出，过滤后，往滤液中滴加盐酸，有白色沉淀生成，则析出的金属是（ ）。
A．Cu和Ag B．Cu C．Ag D．K
【解析】选C。根据金属活动顺序表，在题中的盐溶液中加入铁粉，可发生置换反应的有AgNO3和Cu（NO3）2，而KNO3溶液不能；反应后的溶液能与盐酸反应生成白色沉淀，说明溶液中还有AgNO3存在，因为Cu、Fe都能与AgNO3溶液发生反应，故反应后析出的金属不可能有Cu和Fe，因此本题答案为C。
3．（2021·塘沽高一检测）已知还原性I－＞Fe2+＞Br－＞Cl－，氧化性Cl2＞Br2＞Fe3+＞I2，下列反应的化学方程式或叙述不成立的是（ ）。
A．Br2+2HII2+2HBr
B．2FeCl2+Cl22FeCl3
C．2FeCl2+2HCl+I22FeCl3+2HI
D．Cl2通入NaBr和NaI的混合溶液中，I－先被氧化
【解析】选C。根据Br2+2HII2+2HBr可知氧化性Br2＞I2，符合题干已知条件，所以化学方程式成立，故A不符合题意；根据2FeCl2+Cl22FeCl3可知氧化性Cl2＞Fe3+，符合题干已知条件，所以化学方程式成立，故B不符合题意；根据2FeCl2+2HCl+I22FeCl3+2HI可得氧化性I2＞Fe3+，与题干已知条件矛盾，所以化学方程式不成立，故C符合题意；还原性强弱顺序是I－＞Br－，氯气作氧化剂，先氧化还原性强的离子，即优先氧化I－，叙述成立，故D不符合题意。
4．（2021·宝鸡高一检测）已知反应：①Cl2+2KBr＝2KCl+Br2，②KClO3+6HCl（浓）＝3Cl2↑+KCl+3H2O，③2KBrO3+Cl2＝Br2+2KClO3，下列说法正确的是（ ）。
A．上述三个反应都是置换反应
B．氧化性由强到弱的顺序为KBrO3＞KClO3＞Cl2＞Br2
C．反应②中若得到6.72LCl2（标准状况），则电子转移个数为3.01×1023
D．③中1mol氧化剂参加反应得到电子的物质的量为2mol
【解析】选B。②中生成物有单质但反应物没有单质，所以不是置换反应，故A错误；①Cl2+2KBr＝2KCl+Br2中氧化剂是氯气，氧化产物是溴，所以氯气的氧化性大于溴，②KClO3+6HCl＝3Cl2+KCl+3H2O中氧化剂是氯酸钾，氧化产物是氯气，氯酸钾的氧化性大于氯气，③2KBrO3+Cl2＝Br2+2KClO3中氧化剂是溴酸钾，氧化产物是氯酸钾，所以溴酸钾的氧化性大于氯酸钾，总之，氧化性强弱顺序是KBrO3＞KClO3＞Cl2＞Br2，故B正确；反应②中若得到6.72LCl2（STP），则电子转移个数＝×1×（5－0）×NA＝9.03×1023，故C错误；反应2KBrO3+Cl2＝Br2+2KClO3中1mol氧化剂参加反应得到电子的物质的量为1mol×（5－0）×2＝10mol，故D错误。
5．（2021•菏泽高一检测）已知：
2KMnO4+16HCl2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
K2Cr2O7+14HCl2KCl+2CrCl3+3Cl2↑+7H2O
MnO2+4HClMnCl2+Cl2↑+2H2O
其中，KMnO4和一般浓度的盐酸反应，K2Cr2O7需和较浓的盐酸（＞6mol•L－1）反应，MnO2需和浓盐酸（＞8mol•L－1）反应。以下结论中，不正确的是（ ）。
A．上述反应既属于氧化还原反应，又属于离子反应
B．生成1molCl2转移电子数均为2NA（NA为阿伏加德罗常数）
C．氧化性：KMnO4＞K2Cr2O7＞Cl2＞MnO2
D．盐酸的浓度越大，Cl－的还原性越强
【解析】选C。这三个反应中都有元素化合价变化，且都有离子参加，所以既属于氧化还原反应又属于离子反应，故A正确；生成1molCl2转移电子数均为2［0－（－1）］NA＝2NA，故B正确；MnO2+4HCl（浓）MnCl2+Cl2↑+2H2O中二氧化锰的氧化性大于氯气，故C错误；盐酸的浓度越大，氯离子的浓度越大，其反应速率越快，则氯离子的还原性越强，故D正确。
合格考达标练
1．（2020年7月·湖南合格考真题）可用反应2Al+WO3W+Al2O3制取高熔点的钨，该反应的氧化剂是（ ）。
A．Al B．WO3 C．Al2O3 D．W
【解析】选B。在该反应中钨元素的化合价由WO3中的+6价降低到W中的0价，所以WO3发生还原反应，作氧化剂。
2．（2021·宿迁高一检测）市场上销售的食品包装有多种方式，其中一种为真空包装，如香肠、盐水鸭、月饼等食品，抽出包装袋内空气并放入一小包铁粉。那么铁粉的主要表现的性质是（ ）。
A．氧化性 B．还原性 C．漂白性 D．酸性
【解析】选B。铁元素化合价处于最低价态时只具有还原性，不具有氧化性，可与空气中氧气发生氧化还原反应而防止食品被氧化而变质，Fe没有漂白性和酸性。
3．下列物质中均含有锰元素，其中在反应中锰元素只能被还原的是（ ）。
A．MnO2 B．KMnO4 C．MnCl2 D．K2MnO4
【解析】选B。锰元素只能被还原说明该物质中锰元素处于最高价态，四个选项中锰元素的化合价依次是+4、+7、+2、+6，B选项符合。
4．（2021·南京高一检测）下列反应中，CO2作氧化剂的是（ ）。
A．Ca（OH）2+CO2CaCO3↓+H2O
B．CO2+2MgC+2MgO
C．2Fe2O3+3C4Fe+3CO2↑
D．C+H2O（g）H2+CO
【解析】选B。没有元素的化合价变化，为非氧化还原反应，故A不选；CO2中C元素的化合价降低，则作氧化剂，故B选；CO2为生成物，不作氧化剂，故C不选；CO2为生成物，不作氧化剂，故D不选。
5．（2021·深圳高一检测）多种氧化剂和还原剂相遇时，存在“争先恐后，强者优先”的现象。请预测，在含FeCl2、MgCl2和HCl的溶液中加入适量Zn粉，首先置换出来的是（ ）。
A．Fe B．H2 C．Mg D．不能确定
【解析】选B。因为氧化性H+＞Fe2+＞Zn2+＞Mg2+，所以Zn粉先跟氧化性最强的H+发生置换反应，然后再与Fe2+发生置换反应。
6．已知常温下在溶液中可发生如下两个离子反应：①Ce4++Fe2+＝Fe3++Ce3+；②Sn2++2Fe3+＝2Fe2++Sn4+。由此可以确定Fe2+、Ce3+、Sn2+三种离子的还原性由强到弱的顺序是（ ）。
A．Sn2+、Fe2+、Ce3+ B．Sn2+、Ce3+、Fe2+
C．Ce3+、Fe2+ 、Sn2+ D．Fe2+、Sn2+、Ce3+
【解析】选A。氧化还原反应中，还原剂的还原性强于还原产物的还原性。根据反应：Ce4++Fe2+＝Fe3++Ce3+，还原性是Fe2+＞Ce3+，根据反应：Sn2++2Fe3+＝2Fe2++Sn4+，还原性是Sn2+＞Fe2+，所以还原性顺序是：Sn2+＞Fe2+＞Ce3+。
7．氮化铝是一种化学性质稳定的半导体材料，可通过氧化铝在一定条件下碳热氮化合成，化学方程式为Al2O3+N2+3C2AlN+3CO，下列叙述正确的是（ ）。
A．Al2O3为氧化剂，C为还原剂
B．N2的氧化性大于CO
C．氧化产物与还原产物的分子个数之比为2∶3
D．每生成1个AlN转移的电子数为6个
【解析】选B。Al2O3+N2+3C2AlN+3CO中，N元素化合价降低，N2为氧化剂，C元素化合价升高，C为还原剂，Al2O3既不是氧化剂，也不是还原剂，故A错误；氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，则N2的氧化性大于CO，故B正确；反应中，氧化产物为CO，还原产物为AlN，则氧化产物与还原产物的分子个数之比为3∶2，故C错误；反应中，N元素的化合价降低3，则每生成1个AlN转移的电子数为3个，故D错误。
8．（2021·杭州高一检测）下列反应中，水只做氧化剂的是（ ）。
A．2H2+O2＝2H2O
B．Na2O+H2O＝2NaOH
C．2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑
D．Cl2+H2O＝HCl+HClO
【解析】选C。H2O为产物，既是氧化产物又是还原产物，故A不符合题意；该反应中没有化合价的变化，即H2O既不是氧化剂又不是还原剂，故B不符合题意；根据反应方程式，H2O中的H→H2，化合价由+1价→0价，化合价降低，即H2O为氧化剂，故C符合题意；根据反应方程式，该反应为歧化反应，Cl2既是氧化剂又是还原剂，H2O不是氧化剂和还原剂，故D不符合题意。
9．按如图所示操作，充分反应后：

（1）Ⅰ中发生反应的离子方程式为__________________________________。
（2）Ⅱ中铜丝上观察到的现象是_____________________________；反应的化学方程式为____________________。
（3）结合Ⅰ、Ⅱ实验现象可知，Fe、Cu、Ag的还原性由强到弱的顺序为________________；Fe2+、Cu2+、Ag+的氧化性由强到弱的顺序为________________。
【解析】铁可与硫酸铜溶液发生置换反应，生成铜，其还原性铁＞铜；铜与AgNO3溶液发生置换反应，生成单质银附在铜丝表面呈银白色，该反应说明还原性铜＞银。
【答案】（1）Fe+Cu2+＝Fe2++Cu
（2）红色铜丝上有白色金属Ag附着；Cu+2AgNO3＝Cu（NO3）2+2Ag
（3）Fe＞Cu＞Ag；Ag+＞Cu2+＞Fe2+
10．氧化还原反应知识的学习，为我们研究化学物质和化学反应提供了新的视角。
（1）在氧化还原反应中，氧化剂______电子，发生______反应。
（2）理论上，处于最低价态的元素通常具有______性，在氧化还原反应中常作______剂。
（3）下列物质在氧化还原反应中，常作还原剂的有______；常作氧化剂的有______（均填序号）。
①KMnO4 ②铝 ③氯水 ④FeCl3 ⑤一氧化碳 ⑥Na2S
（4）钠与水反应的化学方程式为______________________________。铁与水反应的化学方程式为3Fe+4H2O（g）Fe3O4+4H2；在该反应中，若消耗3molFe，则转移的电子为_____mol。事实证明，钠的还原性比铁的还原性______（填“强”或“弱”）。
【解析】（1）在氧化还原反应中，氧化剂得电子被还原，发生还原反应；（2）因处于最低价态的元素，能失去电子，化合价升高，则具有还原性，常作还原剂；（3）②中Al为0价，⑤中C为+2价，⑥中S为－2价，均能失去电子，则可作还原剂，而①中Mn为+7价，③为Cl为0，④中Fe为+3价，均能得电子，常作氧化剂；（4）钠与水的反应为2Na+2H2O＝2NaOH+H2↑，而铁与水蒸气反应为3Fe+4H2O（g）Fe3O4+4H2，由电子守恒可知，得失电子数目相同，3molFe反应时生成4molH2，转移的电子为4mol×2×（1－0）。
【答案】（1）得；还原（2）还原；还原（3）②⑤⑥；①③④
（4）2Na+2H2O＝2NaOH+H2↑；8；强
等级考提升练
1．（2021·厦门高一检测）在下列反应中，盐酸表现出还原性的是（ ）。
A．NaOH+HClNaCl+H2O
B．CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑
C．Zn+2HClZnCl2+H2↑
D．MnO2+4HCl（浓）MnCl2+Cl2↑+2H2O
【解析】选D。NaOH+HClNaCl+H2O中各元素的化合价没有变化，不属于氧化还原反应，HCl既不是氧化剂，也不是还原剂，故A错误；CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑中各元素的化合价没有变化，不属于氧化还原反应，HCl既不是氧化剂，也不是还原剂，故B错误；Zn+2HClZnCl2+H2↑中，HCl中H元素的化合价由+1降低为0，作氧化剂，HCl表现氧化性，故C错误；MnO2+4HCl（浓）MnCl2+Cl2↑+2H2O，HCl中Cl元素的化合价升高，则HCl作还原剂，表现还原性，故D正确。
2．有下列反应：
①2Na2SO3+O22Na2SO4（时间不长）
②2H2SO3+O22H2SO4（时间较长）
③2SO2+O22SO3
说明还原性由弱到强的顺序是（ ）。
A．Na2SO3、H2SO3、SO3、SO2 B．SO2、H2SO3、Na2SO3
C．H2SO3、SO2、Na2SO3 D．Na2SO3、SO2、H2SO3
【解析】选B。①“时间不长”，说明Na2SO3能被O2快速氧化；②“时间较长”，说明H2SO3能被O2缓慢氧化；③需要条件“加热、催化剂”，反应条件很高，说明SO2难以氧化。
3．（2020~2021学年佛山高一上期中）关于氧化剂的叙述正确的是（ ）。
A．得电子越多，其氧化性越强
B．分子中一定含有氧元素
C．在反应中易失电子的物质
D．在反应中易结合电子的物质
【解析】选D。氧化性的强弱与得电子的多少无关，故A错误；氧化剂不一定含有氧元素，如氯气，故B错误；失去电子表现还原性，故C错误；氧化剂在反应中为易结合电子的物质，故D正确。
4．（2021年1月·浙江选考真题）关于反应8NH3+6NO2＝7N2+12H2O，下列说法正确的是（ ）。
A．NH3中H元素被氧化
B．NO2在反应过程中失去电子
C．还原剂与氧化剂的物质的量之比为3∶4
D．氧化产物与还原产物的质量之比为4∶3
【解析】选D。NH3中H元素的化合价没有发生变化，故其未被氧化，被氧化的是N元素，A不正确；NO2在反应过程中得到电子，B不正确；该反应中，NH3是还原剂，NO2是氧化剂。由化学方程式可知，还原剂与氧化剂的物质的量之比为4∶3，C说法不正确；该反应中氧化产物和还原产物均为N2。还原剂被氧化后得到氧化产物，氧化剂被还原后得到还原产物，还原剂与氧化剂的物质的量之比为4∶3，因此，氧化产物与还原产物的质量之比为4∶3，D说法正确。
5．（2021·梅州高一检测）3Cu+8HNO3（稀）＝3Cu（NO3）2+2NO↑+4H2O下列有关说法中不正确的是（ ）。
A．HNO3在反应中既表现氧化性也表现出酸性
B．每生成22.4LNO（标准状况）有3mol电子转移
C．HNO3作氧化剂，铜作还原剂，3molCu还原8mol的HNO3
D．HNO3作氧化剂，铜作还原剂，3molCu还原2mol的HNO3
【解析】选C。通过分析化合价可知硝酸有一部分被还原为NO，表现氧化性，有一部分生成了Cu（NO3）2，表现酸性，因此A选项正确；通过分析化合价HNO3→NO（+5→+3）可知每升成1molNO有3mol电子转移，因此B选项正确；通过分析化合价可知虽然参与反应的铜与硝酸的物质的量之比为3:8，但是硝酸分为2部分参加反应，被还原的硝酸与表现酸性的硝酸物质的量之比为2:6，因此铜作还原剂，3molCu还原2mol的HNO3。因此C选项错误，D选项正确。
6．（2020·北京顺义区高一检测）为了防止钢铁零件生锈，常采用化学处理使钢铁零件表面生成Fe3O4的致密保护层－－“发蓝”。化学处理过程中其中一步的反应为3Fe+NaNO2+5NaOH＝3Na2FeO2+H2O+NH3↑。下列叙述不正确的是（ ）。
A．上述反应涉及到的物质中，Fe的还原性最强
B．上述反应涉及到的物质中，NaNO2的氧化性最强
C．上述反应中，铁是还原剂，NaNO2和NaOH是氧化剂
D．NO2－的氧化性大于FeO22－的氧化性
【解析】选C。在3Fe+NaNO2+5NaOH＝3Na2FeO2+H2O+NH3↑反应中，Fe是还原剂，还原性最强，故A正确；NaNO2是氧化剂，氧化性最强，故B正确；NaOH中元素化合价不变，既不是氧化剂又不是还原剂，故C错误；NO2－是氧化剂，FeO22－是氧化产物，所以NO2－的氧化性大于FeO22－的氧化性，故D正确。
7．（2021·温州高一检测）已知还原性Cl－＜Fe2+＜H2O2＜I－＜SO2，判断下列反应不能发生的是（ ）。
A．2Fe3++SO2+2H2O＝SO42－+4H++2Fe2+
B．I2+SO2+2H2O＝H2SO4+2HI
C．H2O2+2H++SO42－＝SO2+O2+2H2O
D．2Fe3++2I－＝2Fe2++I2
【解析】选C。反应中还原剂为二氧化硫，还原产物为亚铁离子，还原性二氧化硫大于亚铁离子，符合，故A正确；反应中还原剂为二氧化硫，还原产物为碘离子，还原性二氧化硫大于碘离子，符合题中还原性的式子，故B正确；反应中还原剂为双氧水，还原产物为二氧化硫，而二氧化硫的还原性大于双氧水的，故反应不发生，故C错误；反应中还原剂为碘离子，还原产物为亚铁离子，还原性碘离子大于亚铁离子，反应可以发生，故D正确。
8．（2021·大庆高一检测）Cl2是常见的氧化剂，可氧化Fe2+、Br－、I－等离子，且已知还原性顺序是：I－＞Fe2+＞Br－＞Cl－。在FeI2和FeBr2混合溶液中，通入一定量Cl2，溶液中存在的离子组不合理的是（ ）。
A．Fe3+、Br－、Cl－ B．Fe2+、Br－、Cl－
C．Fe2+、Br－、Cl－、I－ D．Fe2+、Cl－、I－
【解析】选D。根据还原性顺序I－＞Fe2+＞Br－＞Cl－，可以判断氧化性顺序是：Cl2＞Br2＞Fe3+＞I2，氧化性强的先与还原性强的物质反应，则发生反应的先后顺序为：Cl2+2I－＝I2+2Cl－，2Fe2++Cl2＝2Fe3++2Cl－，Cl2+2Br－＝Br2+2Cl－。在FeI2和FeBr2混合溶液中存在I－、Fe2+、Br－、Cl－，通入Cl2，先I－被氧化，其次是Fe2+，然后是Br－。A选项，溶液中存在Fe3+、Br－、Cl－，说明Fe2+被完全氧化，此时I－也被完全氧化，正确；B选项，溶液中存在Fe2+、Br－、Cl－，说明I－被完全氧化，此时Fe2+和Br－可能被氧化，也可能没有被氧化，正确；C选项，溶液中存在Fe2+、Br－、Cl－、I－，说明I－没有被完全氧化，其他离子也不可能被氧化，正确；D选项，溶液中存在Fe2+、Cl－、I－，说明Br－被完全氧化，此时Fe2+、I－被完全氧化，不可能存在于溶液中，错误。
9．（2021·陕西榆林高一期末）以氯酸钠等为原料制备亚氯酸钠的工艺流程如下，下列说法错误的是（ ）。

A．NaClO3在发生器中作氧化剂
B．吸收塔中1molH2O2得到2mol电子
C．吸收塔中温度不宜过高，会导致H2O2的分解
D．从“母液”中可回收的主要物质是Na2SO4
【解析】选B。根据流程图，NaClO3与SO2发生氧化还原反应，化学方程式为2NaClO3+SO2＝Na2SO4+2ClO2，其中NaClO3作氧化剂，故A说法正确；吸收塔中发生的反应为2ClO2+H2O2+2NaOH＝2NaClO2+2H2O+O2↑，1molH2O2失去2mol电子，故B说法错误；H2O2在高温下易分解，故吸收塔的温度不能太高，故C说法正确；根据选项A的分析，母液中溶质主要为Na2SO4，故D说法正确。
11．（2020·北京丰台区高一检测）双氧水和84消毒液是生活中常用的两种消毒剂，了解物质的性质是科学合理使用化学品的基础和前提。请回答下列问题：
（1）某同学设计如下实验研究H2O2的性质
序号
实验
实验现象
ⅰ
向5%H2O2溶液中滴加酸性KMnO4溶液
A．溶液紫色褪去
B．有大量气泡产生
ⅱ
向5%H2O2溶液中滴加淀粉碘化钾溶液
C．溶液变蓝
①从理论上看H2O2既有氧化性又有还原性，具有还原性的原因是__________。
②能证明H2O2具有还原性的实验是_________（填序号）。可作为证据的实验现象是_____（填字母序号）。
（2）84消毒液的有效成分为NaClO。
①将Cl2通入NaOH溶液中可制得84消毒液，化学反应方程式为__________。
②84消毒液的溶液在浸泡餐具过程中，因吸收空气中CO2消毒杀菌能力增强，其中发生的化学反应符合规律：______+______＝______+_____（填物质类别）
（3）2016年巴西奥运会期间，由于工作人员将84消毒液与双氧水两种消毒剂混用，导致游泳池藻类快速生长，池水变绿。一种可能的原因是NaClO与H2O2反应产生O2促进藻类快速生长。
①该反应说明氧化性：NaClO_______H2O2（填“＞”或“＜”）。
②当有0.1molO2生成时，转移电子_______mol
【答案】（1）①过氧化氢中氧元素的化合价为－1，化合价可升高被氧化，具有还原性②1；ab
（2）①Cl2+2NaOH＝NaCl+NaClO+H2O ②酸；盐；酸；盐
（3）①＞②0.2
【解析】（1）①H2O2分子中，O呈－1价，且可升高被氧化，故H2O2具有还原性；②实验I中的KMnO4是强氧化剂，实验II中的KI是强还原剂，故实验I能证明H2O2具有还原性，现象ab可作为证据证明H2O2具有还原性；（2）①Cl2和NaOH溶液反应的化学方程式为：Cl2+2NaOH＝NaCl+NaClO+H2O；②该过程发生的反应是CO2+H2O+NaClO＝HClO+NaHCO3，其中发生的化学反应符合规律是强酸制弱酸，即酸+盐＝酸+盐；（3）①NaClO一般做氧化剂，还原产物是Cl－，故NaClO与H2O2反应产生的O2是由H2O2被氧化而来，即H2O2作还原剂，所以氧化性：NaClO＞H2O2；②生成O2，O的化合价由－1变为0，则生成0.1molO2，转移电子0.2mol。
12．CuI是难溶于水的白色固体。已知：氧化性Cu2+＞I2＞Cu+，还原性Cu＞I－＞Cu+。氧化还原反应进行的方向是：较强氧化剂+较强还原剂→较弱还原产物+较弱氧化产物。
（1）根据物质氧化性还原性的强弱推测，在溶液中Cu2+和I－反应的产物是__________、__________；
（2）久置于空气中的HI溶液呈黄色，向其中加入一些铜粉，可使溶液黄色消失，反应的化学方程式为______________________；
（3）欲消除（2）中HI溶液的黄色，也可向其中通入少量H2S，这是因为当浓度接近时，还原性H2S______I－（填“＞”、“＜”、“＝”）；与加入铜粉的方法相比，用此方法得到的HI溶液浓度_____（填“高”、“低”、“相等”）；
（4）CuI可用于监测空气中是否含有汞蒸气：4CuI（白色）+Hg→Cu2HgI4（亮黄色）+2Cu．下列关于该化学方程式的说法错误的是_____。
a．该反应被氧化的元素是铜元素和汞元素
b．该反应的氧化剂为CuI
c．Cu2HgI4既是氧化产物又是还原产物
d．反应中转移电子2mol
【解析】（1）根据题意：还原性Cu＞I－＞Cu+，碘离子对应的氧化产物是单质碘，铜离子做氧化剂时被还原为低价的亚铜离子；（2）久置于空气中的HI溶液呈黄色，是因为其中的碘离子被氧化为碘单质的缘故，加入金属铜，金属铜可以和碘单质反应，即2Cu+I2＝2CuI↓；（3）碘离子的还原性比硫离子的还原性弱，所以碘单质可以和硫化氢反应生成单质硫和碘化氢，这种方法与加入铜粉的方法相比，得到的HI溶液浓度更高；（4）氧化还原反应中，被氧化的元素是化合价升高的汞元素，故a错误；氧化还原反应中，化合价降低的Cu元素所在的反应物CuI是氧化剂，故b正确；化合价升高的汞元素所在产物Cu2HgI4是氧化产物，化合价降低的铜元素所在的产物Cu2HgI4是还原产物，所以Cu2HgI4既是氧化产物又是还原产物，故c正确；氧化还原反应中，化合价升高值＝化合价降低值＝转移电子数＝2，故d正确。
【答案】（1）CuI；I2（2）2Cu+I2＝2CuI↓（3）＞；高（4）ac