- 氧化还原反应的本质和特征
- 共3878题
P4剧毒，不小心沾到皮肤上可以用CuSO4溶液解毒，反应为11P4+60CuSO4+96H2O=20Cu3P+24H3PO4+60H2SO4，下列说法正确的是（ ）
AP4是还原剂，CuSO4是氧化剂
B1molP4可还原
C被氧化的P4和被还原的P4的质量比为5：6
D0.6molCuSO4可氧化0.11mol的P4
正确答案
解析
解：A、反应11P4+60CuSO4+96H2O=20Cu3P+24H3PO4+60H2SO4中，化合价降低元素是Cu和P，所在的反应物P4和CuSO4是氧化剂，化合价升高元素是P，所在的反应物P4还原剂，故A错误；
B、在反应中，磷元素的化合价既升高又降低，所以P4既是氧化剂又是还原剂，11molP4参与反应，其中5mol的P4做氧化剂，60mol硫酸铜做氧化剂，只有6mol的P4做还原剂，反应共转移120mol电子，1molP4做氧化剂时会得到12mol电子，只可还原
C、氧化还原反应中化合价升高的磷元素有11mol，即6mol的P4被氧化，的P4和化合价降低的磷元素有20 mol，即5mol的P4被还原，被氧化的P4和被还原的P4的质量比为6：5，故C错误；
D、该氧化还原反应中参加反应的硫酸铜是60mol，做氧化剂被还原的P4是5mol，所以0.6mol的CuSO4可氧化0.5mol的P4，故D错误．
故选B．
下列变化中，一定需要加入还原剂才可以实现的是（ ）
正确答案
解析
解：A．该反应中，银元素失电子化合价升高，则需要加入氧化剂才能实现，故A错误；
B．该反应中，元素的化合价没有变化，不用发生氧化还原反应，与水反应即可实现，故B错误；
C．氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠，氯气和氢氧化钠的反应中氯气既是氧化剂又是还原剂，所以要实现Cl2→NaCl不一定需要加入还原剂，故C错误；
D．FeCl3→FeCl2中Fe元素的化合价降低，发生还原反应，则需要加入还原剂才能实现转化，如加入Fe，故D正确；
故选D．
高铁酸钾（K2FeO4）是一种新型、高效、多功能绿色水处理剂，比Cl2、O2、ClO2、KMnO4氧化性更强，无二次污染，工业上是先制得高铁酸钠，然后在低温下，向高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和，使高铁酸钾析出．
（1）干法制备高铁酸钠的主要反应为：2FeSO4+6Na2O2═2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑
①该反应中的氧化剂是______，还原剂是______，每生成1molNa2FeO4转移______mol电子
②简要说明K2FeO4，作为水处理剂时，在水处理过程中所起的作用______．
（2）湿法制备高铁酸钾（K2FeO4）的反应体系中有六种数粒：Fe（OH）3、ClO-、OH-、FeO42-、Cl-、H2O．
①写出并配平湿法制高铁酸钾的离子反应方程式：______．
②每生成1molFeO42-转移______mol电子，若反应过程中转移了0.3mol电子，则还原产物的物质的量为______mol．
③低温下，在高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和可析出高铁酸钾（K2FeO4），说明什么问题______．
正确答案
解：（1）①2FeSO4+6Na2O2═2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑中Fe、O元素的化合价升高，O元素的化合价降低，则氧化剂为Na2O2，还原剂为FeSO4，由降低O元素可知每生成1molNa2FeO4转移的电子数为1mol×5×（2-1）=5mol，故答案为：Na2O2；FeSO4和Na2O2；5；
②K2FeO4中Fe元素的化合价为+6价，具有强氧化性，且还原产物铁离子能水解氢氧化铁胶体，胶体具有吸附性能吸附除去水中的悬浮杂质，
故答案为：高铁酸钾具有强氧化性，能杀菌消毒，且消毒过程中自身被还原成铁离子，铁离子水解氢氧化铁胶体能吸附除去水中的悬浮杂质；
（2）①湿法制备高铁酸钾（K2FeO4），结合物质的性质可知，氢氧化铁被氧化，该离子反应为2Fe（OH）3+3ClO-+4OH-═2FeO42-+3Cl-+5H2O，
故答案为：2Fe（OH）3+3ClO-+4OH-═2FeO42-+3Cl-+5H2O；
②Fe元素由+3价升高到+6价，则每生成1molFeO42-转移电子为1mol×（6-3）=3mol，Cl-为还原产物，
由2Fe（OH）3+3ClO-+4OH-═2FeO42-+3Cl-+5H2O可知，若反应过程中转移了0.3mol电子，则还原产物的物质的量为0.15mol，故答案为：3；0.15；
③低温下，在在高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和可析出高铁酸钾（K2FeO4），可知该温度下高铁酸钾的溶解度比高铁酸钠的溶解度小，
故答案为：该温度下高铁酸钾的溶解度比高铁酸钠的溶解度小．
解析
解：（1）①2FeSO4+6Na2O2═2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑中Fe、O元素的化合价升高，O元素的化合价降低，则氧化剂为Na2O2，还原剂为FeSO4，由降低O元素可知每生成1molNa2FeO4转移的电子数为1mol×5×（2-1）=5mol，故答案为：Na2O2；FeSO4和Na2O2；5；
②K2FeO4中Fe元素的化合价为+6价，具有强氧化性，且还原产物铁离子能水解氢氧化铁胶体，胶体具有吸附性能吸附除去水中的悬浮杂质，
故答案为：高铁酸钾具有强氧化性，能杀菌消毒，且消毒过程中自身被还原成铁离子，铁离子水解氢氧化铁胶体能吸附除去水中的悬浮杂质；
（2）①湿法制备高铁酸钾（K2FeO4），结合物质的性质可知，氢氧化铁被氧化，该离子反应为2Fe（OH）3+3ClO-+4OH-═2FeO42-+3Cl-+5H2O，
故答案为：2Fe（OH）3+3ClO-+4OH-═2FeO42-+3Cl-+5H2O；
②Fe元素由+3价升高到+6价，则每生成1molFeO42-转移电子为1mol×（6-3）=3mol，Cl-为还原产物，
由2Fe（OH）3+3ClO-+4OH-═2FeO42-+3Cl-+5H2O可知，若反应过程中转移了0.3mol电子，则还原产物的物质的量为0.15mol，故答案为：3；0.15；
③低温下，在在高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和可析出高铁酸钾（K2FeO4），可知该温度下高铁酸钾的溶解度比高铁酸钠的溶解度小，
故答案为：该温度下高铁酸钾的溶解度比高铁酸钠的溶解度小．
分析下列反应中水的作用．
A．2H2O 
试用相应的反应代号（A、B、C、D）回答下列问题：
H2O只作氧化剂的是______；H2O只作还原剂的是______；H2O既作氧化剂又作还原剂的是______；H2O既不作氧化剂又不作还原剂的是______．
正确答案
D
B
A
C
解析
解：A．水中H元素的化合价降低，O元素的化合价升高，则属于氧化还原反应，且水既作氧化剂又作还原剂；
B．反应中F元素的化合价降低，O元素的化合价升高，则属于氧化还原反应，水作还原剂；
C．氯气中Cl元素的化合价既升高又降低，则属于氧化还原反应，但水中H、O元素的化合价均不变，则水在氧化还原反应中既不作氧化剂又不作还原剂；
D．反应中Na元素的化合价升高，水中H元素的化合价降低，则属于氧化还原反应，水作氧化剂；
故答案为：D，B，A，C．
（2015秋•内江期末）下列说法正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A．反应中金属只能失去电子，非金属可以得到电子，也可能失去电子，则非金属可作氧化剂、还原剂，如氯气与水的反应，故A错误；
B．氧化剂在反应中得电子，还原剂在反应中失电子，故B错误；
C．氧亚铁离子在反应中可能被氧化、也可能被还原，故C正确；
D．阳离子处于中间价态是既有氧化性又有还原性，阴离子也可能具有氧化性，如ClO-具有强氧化性性，故D错误；
故选C．
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