- 氧化还原反应的本质和特征
- 共3878题
(1)下列反应中属于氧化还原反应的是______.
A.MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O; B.SO2+2H2S=2H2O+3S↓;
C.Ba(OH)2+H2SO4=BaSO4↓+2H2O; D.Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O.
(2)已知KMnO4 与浓盐酸发生如下反应:
2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O.在上述反应中,氧化剂是______,氧化产物是______.用单线桥法标出此反应的电子转移方向和数目______.
(3)有下列6种物质:K2SO4、K2SO3、I2、H2SO4、KIO3、H2O组成一个氧化还原反应,已知在反应中K2SO3失去电子.请回答下列问题:
①将这6种物质分别填入下面对应的横线上,组成一个未配平的化学方程式:
______+______+______→______+______+______
②反应中1mol氧化剂得到______mol电子.
正确答案
ABD
KMnO4
Cl2
K2SO3
KIO3
H2SO4
I2
K2SO4
H2O
5
解析
解:(1)A.MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O中Mn元素的化合价降低,Cl元素的化合价升高,则属于氧化还原反应;
B.SO2+2H2S=2H2O+3S↓中S元素的化合价由+4降低为0,由-2升高到0,则属于氧化还原反应;
C.Ba(OH)2+H2SO4=BaSO4↓+2H2O中元素的化合价都没有变化,则不属于氧化还原反应;
D.Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O中Cl元素的化合价由0降低为-1,由0升高到+1,则属于氧化还原反应;
故答案为:ABD;
(2)反应2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O中,Mn元素的化合价降低,Cl元素的化合价升高,则KMnO4为氧化剂,HCl为还原剂,即Cl2为氧化产物,
在该反应中转移的电子为10e-,单线桥法标出此反应的电子转移方向和数目,
故答案为:KMnO4;Cl2;;
(3)①在反应中K2SO3失去电子,则氧化反应为K2SO3→K2SO4,在给出的物质中只有碘元素的化合价降低符合,则还原反应为KIO3→I2,由质量守恒定律可知,该反应在酸性条件下进行,则水为生成物,即反应物为K2SO3、H2SO4、KIO3,生成物为K2SO4、I2、H2O,故答案为:K2SO3;KIO3;H2SO4;I2;K2SO4;H2O;
②该反应中碘元素的化合价降低,则氧化剂为KIO3,1mol氧化剂得到电子为1mol×(5-0)=5mol,故答案为:5.
在氧化还原反应中,氧化过程和还原过程是同时发生的.
Cu2O-2e-+2H+═2Cu2++H2O是一个氧化过程的反应式,下列五种物质FeSO4、Fe2(SO4)2、CuSO4、Na2CO3、KI中的一种能使上述氧化过程顺利发生.
(1)写出并配平该反应的离子方程式:______;
反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比是______.
(2)向(1)中反应后的溶液里,加入酸性高锰酸钾溶液,反应的离子方程式为______;
Cu2+、MnO4、Fe3+的氧化性由强到弱的顺序是______(用离子符号表示).
正确答案
解:(1)Cu2O-2e-+2H+=2Cu2++H2O是一个氧化过程的反应式,说明氧化亚铜在反应中做还原剂,要实现该转化需要加入氧化剂,其中硫酸铁中的三价铁具有氧化性,化合价升高元素Cu所在的反应物Cu2O是还原剂,化合价降低元素Fe所在的反应物Fe3+是氧化剂,氧化剂和还原剂的物质的量之比是2:1,
故答案为:2Fe3++Cu2O+2H+=2Fe2++2Cu2++H2O;2:1;
(2)高锰酸钾中的高锰酸跟具有氧化性,能将亚铁离子氧化,其离子方程式为:5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O,在氧化还原反应中,氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性,所以根据反应2Fe3++Cu2O+2H+=2Fe2++2Cu2++H2O得出氧化性:Fe3+>Cu2+,根据反应5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O得出氧化性:MnO4->Fe3+,
故答案为:5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O;MnO4->Fe3+>Cu2+.
解析
解:(1)Cu2O-2e-+2H+=2Cu2++H2O是一个氧化过程的反应式,说明氧化亚铜在反应中做还原剂,要实现该转化需要加入氧化剂,其中硫酸铁中的三价铁具有氧化性,化合价升高元素Cu所在的反应物Cu2O是还原剂,化合价降低元素Fe所在的反应物Fe3+是氧化剂,氧化剂和还原剂的物质的量之比是2:1,
故答案为:2Fe3++Cu2O+2H+=2Fe2++2Cu2++H2O;2:1;
(2)高锰酸钾中的高锰酸跟具有氧化性,能将亚铁离子氧化,其离子方程式为:5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O,在氧化还原反应中,氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性,所以根据反应2Fe3++Cu2O+2H+=2Fe2++2Cu2++H2O得出氧化性:Fe3+>Cu2+,根据反应5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O得出氧化性:MnO4->Fe3+,
故答案为:5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O;MnO4->Fe3+>Cu2+.
下列一组有水参与的反应:
①2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
②2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
③Na2O+H2O=2NaOH
④3Fe+4H2O Fe3O4+4H2
⑤2H2O 2H2↑+O2↑
⑥2F2+2H2O=4HF+O2
(1)其中不属于氧化还原反应的是______(填编号).
(2)在这些氧化还原反应中,
水只作氧化剂的反应是______(填编号);
水只作还原剂的反应是______(填编号);
水既作氧化剂,又作还原剂是______(填编号);
水既不作氧化剂,又不作还原剂是______(填编号).
(3)根据你的理解,氧化还原反应的实质是______
A.分子中的原子重新组合
B.氧元素的得失
C.电子的得失或共用电子对的偏移
D.化合价的改变
(4)请你运用所学知识分析3NO2+H2O=2HNO3+NO是否属于氧化还原反应?______(填“是”或“不是”),若是,这个反应的氧化剂是______,还原剂是______.
正确答案
③
①④
⑥
⑤
②
C
是
3NO2
3NO2
解析
解:(1)氧化钠和水的反应中,各元素化合价都不变,所以该反应属于非氧化还原反应,故答案为:③;
(2)①2Na+2H2O=2NaOH+H2↑中,水中氢元素化合价由+1价变为0价,钠元素化合价由0价变为+1价,所以水只作氧化剂;
②2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑中,过氧化钠中氧元素化合价由-1价变为0价和-2价,所以过氧化钠既是氧化剂又是还原剂,水中各元素化合价不变,所以水既不是氧化剂也不是还原剂;
④3Fe+4H2O Fe3O4+4H2中,铁元素化合价由0价变为+2价和+3价,氢元素化合价由+1价变为0价,所以铁所还原剂,水作氧化剂;
⑤2H2O 2H2↑+O2↑中,氢元素化合价由+1价变为0价,氧元素化合价由-2价变为0价,所以水既是氧化剂又是还原剂;
⑥2F2+2H2O=4HF+O2中氟元素化合价由0价变为-1价,氧元素化合价由-2价变为0价,所以氟气是氧化剂,水是还原剂,
故答案为:①④;⑥;⑤;②;
(3)在上述氧化还原反应中,既有电子的得失又有电子对的偏移,所以氧化还原反应的实质是电子的得失及电子对的偏移,故答案为:C;
(4)该反应中氮元素化合价由+4价变为+2价和+5价,所以该反应是氧化还原反应,且二氧化氮既作氧化剂又作还原剂,故答案为:是;NO2;NO2.
(2015秋•林州市校级期末)镁粉加入到很稀的硝酸中发生反应:4Mg+10HNO3═4Mg(NO3)2+NH4NO3+3H2O在该反应中被还原的硝酸和未被还原的硝酸的物质的量比为( )
正确答案
解析
解:当生成1mol硝酸镁时,应有1mol镁参加反应,失去2mol电子,
则硝酸得到2mo电子,反应中N元素化合价由+5价降低到-3价,设有x mol硝酸被还原,则有[5-(-3)]x=2,
x=0.25,而未还原的硝酸的物质的量为:0.25+2=2.25mol,所以之比为:0.25:2.25=1:9,
故选B.
三氟化氮(NF3)是一种无色无味的气体,它是氨(NH3)和氟(F2)在一定条件下直接反应得到:4NH3+3F2=NF3+3NH4F.下列有关NF3的叙述正确的是( )
正确答案
解析
解:A.NF3常温下为气体,沸点较低,为分子晶体,故A错误;
B.还原剂还原性大于还原产物还原性,则有NF3的还原性比NH3弱,故B错误;
C.反应中F2为氧化剂,NF3为氧化产物,则NF3的氧化性比F2弱,故C错误;
D.NF3中F的化合价为-1价,则N呈+3价,故D正确.
故选:D.
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