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3. 下列說法中完全正確的是(　 　)

A. 失電子難的原子，其獲得電子的能力一定強(qiáng)

B. 在反應(yīng)中，金屬單質(zhì)只表現(xiàn)還原性，非金屬單質(zhì)只表現(xiàn)氧化性

C. L層比M層多一個電子的元素，其單質(zhì)一定具有較強(qiáng)的氧化性

D. 有單質(zhì)參加的化學(xué)反應(yīng)不一定都是氧化還原反應(yīng)

2. 鹽酸與氯氣均可以和鐵反應(yīng)，從產(chǎn)物中比較可得出氯氣比鹽酸強(qiáng)的性質(zhì)是(　 　)

A. 氧化性　　　 　B. 還原性　　　 C. 酸性　　　 D. 金屬性

1. 下列說法中，正確的是(　 　)

A. 氧化劑具有氧化性　　　　　　　

B. 氧化劑發(fā)生氧化反應(yīng)

C. 氧化劑發(fā)生反應(yīng)后生成氧化產(chǎn)物　

D. 氧化還原反應(yīng)的任何一種反應(yīng)物不是氧化劑就必定是還原劑

5. 有關(guān)氧化還原反應(yīng)的計算

[例6] 在3BrF₃+5H₂O=HBrO₃+Br₂+9HF+O₂↑反應(yīng)中，若有5mol水作還原劑時，則由水還原的BrF₃的物質(zhì)的量為多少？

答案：見解析

解析：對于本題的回答，很多同學(xué)會稍加思索后回答為3 mol，該答案是錯誤的。因?yàn)樽屑?xì)分析本反應(yīng)就可發(fā)現(xiàn)反應(yīng)物BrF₃既作氧化劑，又作還原劑，而H₂O只有一部分作還原劑，還有一部分僅作反應(yīng)物而沒有發(fā)生化合價的變化。在該反應(yīng)中3mol BrF₃，其中1 mol作還原劑，2 mol作氧化劑，5 mol H₂O中只有2 mol H₂O作還原劑，也就是在反應(yīng)中是2 mol H₂O、1 mol BrF₃共同還原2mol BrF₃。因此要回答5 mol H₂O還原多少BrF₃可從得失電子數(shù)目來計算。5 mol H₂O共失去電子2e^－×5 mol=10 mol e^－，而1 mol → 得電子3e^－×1 mol=3 mol e^－，根據(jù)電子守恒則由水還原的BrF₃的物質(zhì)的量為mol。

a. 判斷反應(yīng)是否屬于氧化還原反應(yīng)，并判斷氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物，配平氧化還原反應(yīng)的方程式，計算電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目，比較氧化劑的氧化性或還原劑的還原性的強(qiáng)弱，這些常規(guī)考點(diǎn)的題型以選擇題和填空題為主。

[例7](2002·上海)在氯氧化法處理含CN^－的廢水過程中，液氯在堿性條件下可以將氰化物氧化成氰酸鹽(其毒性僅為氰化物的千分之一)，氰酸鹽進(jìn)一步被氧化為無毒物質(zhì)。

(1)某廠廢水中含KCN，其濃度為650mg·L^-1，現(xiàn)用氯氧化法處理，發(fā)生如下反應(yīng)(其中N均為-3價)：KCN+2KOH+Cl₂→KOCN+2KCl+H₂O，被氧化的元素是_______。

(2)投入過量液氯，可將氰酸鹽進(jìn)一步氧化為氮?dú)猓�請配平下列化學(xué)方程式，并標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移方向和數(shù)目：____KOCN+___KOH+___Cl₂→____CO₂+____N₂+____KCl+____H₂O

(3)若處理上述廢水20L，使KCN完全轉(zhuǎn)化為無毒物質(zhì)，至少需液氯_____g。

答案：(1)碳　 (2)2，4，3，2，1，6，2　 (3)35.5

解析：

(1)在反應(yīng)KCN+2KOH+Cl₂→____KOCN+2KCl+H₂O中，碳元素的化合價從+2價上升到+4，失電子，被氧化。

(2)從KOCN+KOH+Cl₂→CO₂+N₂+KCl+H₂O可知，N元素的化合價從－3升至0，而Cl元素的化合價從0降至－1，根據(jù)氧化還原反應(yīng)中元素化合價升降數(shù)相等的規(guī)律，即可配得：　　　　　

2KOCN+4KOH+3Cl₂→2CO₂+N₂+2H₂O+6KCl。

(3)從KCN+2KOH+Cl₂→KOCN+2KCl+H₂O和2KOCN+4KOH+3Cl₂→2CO₂+N₂+6KCl+2H₂O可知2KCN+8KOH+5Cl₂→2CO₂+N₂+10KCl+4H₂O即2KCN→5Cl₂。

處理上述20L廢水，使得KCN完全轉(zhuǎn)化為無毒物質(zhì)、至少需液氯質(zhì)量為=35.5g

b. 依據(jù)質(zhì)量守恒、電子守恒、電荷守恒等解決一些計算型問題

[例8](2000·全國)在一定條件下，NO跟NH₃可以發(fā)生反應(yīng)生成N₂和H₂O�，F(xiàn)在NO與NH₃的混合物1 mol，充分反應(yīng)后得產(chǎn)物中經(jīng)還原得到的N₂比經(jīng)氧化得到的N₂多1.4g。

(1)寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式并標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目。

(2)若以上反應(yīng)進(jìn)行完全，試計算原反應(yīng)混合物中NO與NH₃的物質(zhì)的量可能各是多少？

答案：

(2)0.3mol NO和0.7mol NH₃或0.2mol NH₃和0.8mol NO

解析：

(1)略。

(2)6 mol NO還原得到3 mol N₂，4 mol NH₃氧化得到2 mol N₂，兩者相差1 mol N₂，現(xiàn)相差N₂ 1.4g，即0.05mol，相當(dāng)于0.3mol NO和0.2NH₃反應(yīng)。依題意NO和NH₃的總質(zhì)量的量為1 mol, 其中必有一種為過量，所以有兩種情況：0.3mol NO和0.7mol NH₃；0.2mol NH₃和0.8mol NO。

[模擬試題]

4. 氧化還原反應(yīng)的分析

[例5] 在新生代的海水里有一種鐵細(xì)菌，它們攝取海水中的Fe²⁺，把它轉(zhuǎn)變?yōu)樗鼈兊钠で?可以用Fe₂O₃來表示其中的鐵)，后來便沉積下來形成鐵礦，這個用酶為催化劑的反應(yīng)的另一反應(yīng)物是CO₂，它在反應(yīng)后轉(zhuǎn)變成有機(jī)物(用甲醛表示)，寫出該反應(yīng)的離子方程式并標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目。

答案：

解析：題意可得，該反應(yīng)的反應(yīng)物有Fe²⁺、CO₂等，氧化產(chǎn)物為Fe₂O₃，還原產(chǎn)物為HCHO，有無其他反應(yīng)物或生成物呢？我們可以先初步寫出一個不完整的方程式：Fe²⁺+CO₂--Fe₂O₃+HCHO，不難看出，由原子守恒可知缺少含H的反應(yīng)物，那是H⁺呢還是H₂O呢？根據(jù)新生代海水中不可能有強(qiáng)酸存在，猜測H₂O更合理，于是將上反應(yīng)進(jìn)一步寫成：Fe²⁺+CO₂+H₂O--Fe₂O₃+HCHO，然后進(jìn)行配平，根據(jù)氧化還原方程式配平的一般步驟：① 先考慮電子守恒，配平發(fā)生氧化還原反應(yīng)的氧化劑、還原劑的化學(xué)計量數(shù)為：4Fe²⁺+1CO₂+H₂O--2Fe₂O₃+1HCHO；② 再考慮電荷守恒，使左右兩邊凈電荷相等，易知右邊尚缺陽離子，顯然為H⁺。③ 最后考慮原子守恒以觀察法配平修正所有物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)。

3. 判斷氧化劑、還原劑的相對強(qiáng)弱

[例3] 根據(jù)下列反應(yīng)，判斷M、N、P、Q的還原性由強(qiáng)到弱的順序是(　 )

① NCl₂+P=N+PCl₂　 ② 2MCl₃+3N=2M+3NCl₂ ③3QCl₂+2M=2MCl₃+3Q

A. M>N>P>Q　 B. P>N>M>Q　　　 C. Q>P>N>M　 D. N>M>P>Q

答案：B

解析：根據(jù)氧化還原劑反應(yīng)的規(guī)律可知，當(dāng)一個氧化還原反應(yīng)按正反應(yīng)方向進(jìn)行時，一般情況下，氧化性是：氧化劑>氧化產(chǎn)物；還原性是：還原劑>還原產(chǎn)物。對于反應(yīng)①，還原劑是P，還原產(chǎn)物N，因此還原性是P>N；對于反應(yīng)②，還原劑是N，還原產(chǎn)物是M，還原性是N>M，以此類推反應(yīng)③中還原性M>Q。根據(jù)以上關(guān)系可得：還原性是P>N>M>Q。

[例4] 現(xiàn)有下列三個氧化還原反應(yīng)存在：

① 2FeCl₃+2KI=2FeCl₂+2KCl+I₂；

② 2FeCl₂+Cl₂=2FeCl₃；

③ 2KMnO₄+16HCl=2KCl+2MnCl₂+8H₂O+5Cl₂↑。

若某溶液中有Fe²⁺和I^－共存，要氧化除去I^－而又不影響Fe²⁺和Cl^－­。下列試劑中，可加入的試劑是(　 )

A. Cl₂　　 B. KMnO₄　 C. FeCl₃　 D. HCl

答案：C

解析：可由三個反應(yīng)方程式得出如下結(jié)論：氧化性：MnO₄^- >Cl₂>Fe³⁺>I₂；還原性：Mn²⁺<Cl^－<Fe²⁺<I^－。所以MnO₄^- 可氧化Cl^－、Fe²⁺、I^－，Cl₂能氧化Fe²⁺、I^－，只有Fe³⁺只能氧化I^－，因而符合題意的氧化劑只能為C。

2. 氧化劑、還原劑的確定

[例2] 氫陰離子(H^－)能和NH₃反應(yīng)：H^－+NH₃==NH₂^- +H₂↑。根據(jù)上述反應(yīng)事實(shí)可以得到的正確結(jié)論是(　 )

A. NH₃具有還原性　　　　　　　　　 　 B. H^－是很強(qiáng)的還原劑

C. 該反應(yīng)的還原產(chǎn)物是H₂ D. 該反應(yīng)屬于置換反應(yīng)

答案：B

解析：液氨中NH₃分子能發(fā)生如下的電離NH₃= +H⁺，H^－與NH₃分子的反應(yīng)實(shí)質(zhì)上就是H^－和NH₃分子電離出來的H⁺發(fā)生反應(yīng)生成H₂，由于H^－失電子能力強(qiáng)，所以H^－是很強(qiáng)的還原劑。NH₃分子中的H得到電子，它是氧化劑。H₂是H^－失電子的氧化產(chǎn)物，也是H⁺得電子的還原產(chǎn)物，因此H₂既是氧化產(chǎn)物又是還原產(chǎn)物。由于該反應(yīng)中無單質(zhì)參加，該反應(yīng)不符合置換反應(yīng)的定義。

1. 氧化還原反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目

[例1] 標(biāo)出反應(yīng)11P+15CuSO₄+24H₂O==5Cu₃P+6H₃PO₄+15H₂SO₄的電子轉(zhuǎn)移方向和數(shù)目，該反應(yīng)中氧化劑有_______，還原劑為_______，1mol CuSO₄中能氧化P原子的物質(zhì)的量是________。

答案：

解析：可以先標(biāo)出有變價的元素的化合價，發(fā)現(xiàn)P元素的化合價有升有降，則其既作了氧化劑又作了還原劑，CuSO₄中的Cu元素化合價降低，故CuSO₄也是氧化劑，因?yàn)?mol CuSO₄在反應(yīng)中只有Cu能獲得1mol e^－，而1mol P被氧化會能出5mol e^－，故1mol CuSO₄反應(yīng)氧化0.2mol P。

4. 根據(jù)元素周期表判斷

(1)同主族元素(從上到下)：非金屬原子(或單質(zhì))氧化性逐漸減弱，對應(yīng)陰離子還原性逐漸增強(qiáng)；金屬原子(或單質(zhì))還原性逐漸增強(qiáng)，對應(yīng)陽離子氧化性逐漸減弱。

(2)同周期元素(從左到右)：原子或單質(zhì)還原性逐漸減弱，氧化性逐漸增強(qiáng)。陽離子的氧化性逐漸增強(qiáng)，陰離子的還原性逐漸減弱。

[典型例題]

3. 由氧化產(chǎn)物的價態(tài)高價來判斷

當(dāng)含變價元素的還原劑在相似的條件下作用于不同的氧化劑時，可由氧化產(chǎn)物相關(guān)元素價態(tài)的高低來判斷氧化劑氧化性的強(qiáng)弱。如：

2Fe+3Cl₂ 2FeCl₃

Fe+S FeS

可知氧化性：Cl₂>S。