1.3.3氧化还原反应方程式的配平与计算 导学案 （含答案） 2023-2024学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册
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| 名称 | 1.3.3氧化还原反应方程式的配平与计算 导学案 （含答案） 2023-2024学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册 |  | |
| 格式 | DOC | ||
| 文件大小 | 529.5KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-07-24 09:23:52 | ||
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文档简介
氧化还原反应方程式的配平与计算
【核心素养发展目标】
1．了解氧化还原反应的分类
2．掌握氧化还原反应的配平方法
【主干知识梳理】
一、氧化还原的分类
【思考与讨论】指出下列氧化还原反应的氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物
(1)Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu 还原剂： ，氧化剂： ，氧化产物： ，还原产物：___________
(2)2Na＋Cl22NaCl 还原剂： ，氧化剂： ，氧化产物： ，还原产物：___________
(3)2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑ 还原剂： ，氧化剂： ，氧化产物： ，还原产物：___________
(4)Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O 还原剂： ，氧化剂： ，氧化产物： ，还原产物：___________
(5)3S+6NaOH2Na2S+Na2SO3+3H2O 还原剂： ，氧化剂： ，氧化产物： ，还原产物：___________
(6)2H2O2
2H2O+O2↑ 还原剂： ，氧化剂： ，氧化产物： ，还原产物：___________
(7)SO2＋2H2S===2H2O＋3S↓ 还原剂： ，氧化剂： ，氧化产物： ，还原产物：___________
(8)NaClO＋2HCl(浓)===Cl2↑＋NaCl＋H2O 还原剂： ，氧化剂： ，氧化产物： ，还原产物：___________
(9)MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋2H2O＋Cl2↑ 还原剂： ，氧化剂： ，氧化产物： ，还原产物：___________
(10)3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O 还原剂： ，氧化剂： ，氧化产物： ，还原产物：___________
1．一般氧化还原反应：指氧化剂和还原剂分别属于不同的物质的氧化还原反应
如：C＋2CuO2Cu＋CO2↑ Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2 C＋O2CO2
2．自身氧化还原反应：指氧化剂和还原剂属于同一种物质的氧化还原反应
如：2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑ 3S＋6NaOH2Na2S＋Na2SO3＋3H2O
3．歧化反应：氧化剂和还原剂为同种物质，且发生氧化还原反应的元素均为同种元素之间，这样的氧化还原反
应反应称为歧化反应
如：Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O 3S＋6NaOH2Na2S＋Na2SO3＋3H2O
4．归中反应：氧化产物和还原产物为同种物质，且发生氧化还原反应的元素均为同种元素之间，这样的氧化还
原反应反应称为归中反应。或：同种元素由不同价态(高价态和低价态)转变为中间价态的氧化还原反应，称之
为归中反应，如：SO2＋2H2S===2H2O＋3S↓ 5NaCl＋NaClO3＋3H2SO4===3Cl2↑＋3Na2SO4＋3H2O
5．部分氧化还原反应
如：MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋2H2O＋Cl2↑ (HCl的作用：还原性、酸性)
Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O (H2SO4的作用：氧化性、酸性)
【微点拨】对于部分氧化还原反应，氧化剂(还原剂)中被还原(氧化)与未被还原(氧化)的比例，要依据化学方程式或得失电子数来确定，只有被还原(氧化)的那部分才作氧化剂(还原剂)
如：在3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O中，8个HNO3参加反应只有2个HNO3作氧化剂
【对点训练1】
1．下列氧化还原反应发生在同种元素之间的是( )
A．Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑ B．2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O
C．H2＋CuOCu＋H2O D．2H2O2H2↑＋O2↑
2．已知氯气与氢氧化钾溶液在加热时反应，生成氯化钾、氯酸钾和水，反应的化学方程式如下：
3Cl2＋6KOH5KCl＋KClO3＋3H2O，则该反应中发生氧化反应和还原反应的物质的质量之比是( )
A．1∶2 B．2∶1 C．1∶5 D．5∶1
3．一定条件下硝酸铵受热分解的化学方程式为：5NH4NO32HNO3＋4N2↑＋9H2O，在反应中被氧化与被还原的氮原子数之比为( )
A．5∶3 B．5∶4 C．1∶1 D．3∶5
4．反应KClO3＋6HCl(浓)===KCl＋3Cl2↑＋3H2O中，被氧化的氯原子与被还原的氯原子的个数之比为( )
A．1∶6 B．6∶1 C．1∶5 D．5∶1
5．在反应3Cl2＋8NH3===6NH4Cl＋N2中，被氧化的NH3与未被氧化的NH3质量比为( )
A．3∶8 B．1∶4 C．3∶4 D．1∶3
6．下列反应中，氧化剂与还原剂个数比关系为1︰2的是( )
A．NaClO＋2HCl(浓)===Cl2↑＋NaCl＋H2O B．SO2＋2H2S===2H2O＋3S↓
C．3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O D．Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O
7．已知反应：Co2O3＋6HCl(浓)===2CoCl2＋Cl2↑＋3H2O。下列说法正确的是( )
A．HCl是氧化剂 B．Cl2被氧化，发生氧化反应
C．还原性：CoCl2 > HCl D．该反应生成35.5 g Cl2，被氧化的HCl为36.5 g
8．盐酸在不同的反应中，可以分别表现出酸性、氧化性和还原性。现有如下四个反应，请写出盐酸在三个反应中，分别表现什么性质：
(1)Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑________
(2)NaOH＋HCl===NaCl＋H2O________
(3)2HClH2↑＋Cl2↑________
(4)KClO3＋6HCl(浓)===3Cl2↑＋KCl＋3H2O________
9．有下列反应： ①2H2O＋Cl2＋SO2===H2SO4＋2HCl
②2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O
根据上述两个反应回答：
(1)氧化性强弱顺序为______________，还原性强弱顺序为____________
(2)反应①中氧化产物和还原产物的质量之比为______
(3)反应②中浓盐酸表现出的性质是________
A．还原性 B．酸性 C．氧化性
10．有以下化学方程式，按要求将上述化学方程式对应的字母填入相应空格内
A．CuO＋H2Cu＋H2O
B．2KClO32KCl＋3O2↑
C．Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O
D．2FeBr2＋3Cl2===2FeCl3＋2Br2
E．MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O
F．KClO3＋6HCl(浓)===KCl＋3H2O＋3Cl2↑
G．HgS＋O2===Hg＋SO2
(1)一种单质使一种化合物中的一种元素被还原__________
(2)同一种物质中，同种元素间发生氧化还原反应__________
(3)所有元素均参加氧化还原反应的是__________
二、氧化还原反应方程式的书写与配平
1．氧化还原反应方程式配平的基本原则
(1)得失电子守恒：氧化剂和还原剂得失电子总数相等，化合价升高总数＝化合价降低总数
(2)质量守恒：反应前后原子的种类和个数不变
(3)电荷守恒：离子反应前后，阴、阳离子所带电荷总数相等
2．氧化还原反应方程式配平的一般步骤
第一步：标变价 写出反应物和生成物的化学式，标出发生氧化反应和还原反应的元素的化合价
H2＋↓＋O↑＋H2O
第二步：列得失 标出反应前后元素化合价的变化
H2 ＋ HO3失去↓2e－ ↓得到(5－2)e－ O
第三步：求总数 通过求最小公倍数的方法使化合价升降总数相等，从而确定氧化剂(或还原产物)和还原剂(或氧化产物)的化学计量数
H2 ＋ HO3失去2e－×3↓ ↓得到3e－×2 O
故H2S的化学计量数为3，HNO3的化学计量数为2
第四步：配系数 先配平变价元素，再利用原子守恒配平其他元素
3H2S＋2HNO3===3S↓＋2NO↑＋4H2O
第五步：查守恒 其他原子在配平时相等，最后利用O原子守恒来进行验证
【微点拨】
①配平之前应观察该反应是否是部分氧化还原反应，若是则部分参与氧化还原反应的计量系数应最后配
②若反应中有双原子或者多原子时，化合价应当整体处理
3．常见配平类型
(1)正向配平类：氧化剂、还原剂中某元素化合价是全变的，一般从左边反应物着手配平；归中反应从左边反应物着手配平
①C＋HNO 3(浓)CO2↑＋NO2↑＋H2O
②S＋HNO 3(浓)H2SO4＋NO2↑＋H2O
③NH3＋Cl2===N2＋HCl
④NH3＋O2NO＋H2O
⑤NH3＋CuON2＋Cu＋H2O
⑥P4＋HNO3(浓)H3PO4＋NO2↑＋H2O
⑦KMnO4＋HCl===KCl＋MnCl2＋Cl2↑＋H2O
⑧Cu＋HNO3(稀)===Cu(NO3)2＋NO↑＋H2O
⑨KI＋HNO3(稀)===KNO3＋I2＋NO↑＋H2O
⑩KI＋KIO3＋H2SO4===I2＋K2SO4＋H2O
(2)逆向配平类——自变从右边配：自身氧化还原反应(包括分解、歧化)一般从右边着手配平
①S＋KOH===K2S＋K2SO3＋H2O
②P4＋KOH＋H2O===K3PO4＋PH3
③(NH4)2Cr2O7===N2↑＋Cr2O3＋H2O
④I2＋NaOH===NaI＋NaIO3＋H2O
(3)缺项配平类——先将得失电子数配平，再观察两边电荷。若反应物这边缺正电荷，一般加H＋，生成物一边加水；若反应物这边缺负电荷，一般加OH－，生成物一边加水，然后进行两边电荷数配平。其补项原则有：
条件 补项原则
酸性条件 缺H(氢)或多O(氧)补H＋，少O(氧)补H2O(水)
碱性条件 缺H(氢)或多O(氧)补H2O(水)，少O(氧)补OH－
①将MnO在酸性条件下氧化Fe2＋的离子方程式补充完整：
MnO＋Fe2＋＋===Mn2＋＋Fe3＋＋
②ClO－＋Fe(OH)3＋===Cl－＋FeO＋H2O
③MnO＋H2O2＋===Mn2＋＋O2↑＋H2O
④Mn2＋＋ClO＋H2O===MnO2↓＋Cl2↑＋
⑤完成以下氧化还原反应的离子方程式：MnO＋C2O＋===Mn2＋＋CO2↑＋
⑥MnO＋NO＋===Mn2＋＋NO＋H2O
⑦某高温还原法制备新型陶瓷氮化铝(AlN)的反应体系中的物质有：Al2O3、C、N2、CO。请将AlN之外的反应物与生成物分别填入以下空格内，并配平：＋＋===AlN＋
⑧在某强酸性混合稀土溶液中加入H2O2，调节pH≈3，Ce3＋通过下列反应形成Ce(OH)4沉淀得以分离。完成反应的离子方程式：Ce3＋＋H2O2＋H2O===Ce(OH)4↓＋_______
三、电子守恒思想在氧化还原反应计算中的应用
1．计算依据：对于氧化还原反应的计算，要根据氧化还原反应的实质——反应中氧化剂得到的电子总数与还原剂失去的电子总数相等，即得失电子守恒。利用守恒思想，可以抛开繁琐的反应过程，可不写化学方程式，不追究中间反应过程，只要把物质分为始态和终态，从得电子与失电子两个方面进行整体思维，便可迅速获得正确结果
①氧化剂获得电子总数等于还原剂失去电子总数，即得失电子守恒
②氧化剂中元素降价总数等于还原剂中元素升价总数，即化合价升降守恒
2．守恒法解题的思维流程
(1)找出氧化剂、还原剂及对应的还原产物、氧化产物
(2)标准确变价元素的化合价
(3)找准每个氧化剂、还原剂中变价的原子个数
(4)列出等式并计算：N(氧化剂)×变价原子个数×|化合价变化值|＝N(还原剂)×变价原子个数×|化合价变化值|
【对点训练2】
1．在一定条件下，PbO2与Cr3＋反应，产物是Cr2O和Pb2＋，则Cr3＋与PbO2反应的化学计量数之比为______
2．已知Na2SO3溶液能与K2Cr2O7溶液发生氧化还原反应，且Na2SO3被氧化为Na2SO4，Na2SO3与K2Cr2O7反应的化学计量数之比为3∶1，则铬元素在还原产物中的化合价为________价
3．Na2S在碱性溶液中被NaClO氧化为Na2SO4，NaClO被还原为NaCl，反应中Na2S与NaClO的个数比为( )
A．1∶3 B．1∶4 C．4∶ D．1∶2
【课时跟踪检测】
1．下列反应中氯元素全部被还原的是( )
A．5Cl2＋I2＋6H2O===10HCl＋2HIO3
B．2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O
C．3Cl2＋6NaOH(热)===5NaCl＋NaClO3＋3H2O
D．2NaCl＋2H2O2NaOH＋Cl2↑＋H2↑
2．在氧化还原反应：3S＋6KOH===K2SO3＋2K2S＋3H2O中，被氧化与被还原的硫原子数比是( )
A．1∶2 B．2∶1 C．1∶1 D．3∶2
3．已知在热的碱性溶液中，NaClO发生如下反应：3NaClO===2NaCl＋NaClO3。在相同条件下NaClO2也能发生类似的反应，其最终产物是( )
A．NaCl、NaClO B．NaCl、NaClO3 C．NaClO、NaClO3 D．NaClO3、NaClO4
4．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．还原剂与氧化剂的质量之比为69∶43
D．氧化产物与还原产物的质量之比为4∶3
5．O2F2可以发生反应：H2S＋4O2F2===SF6＋2HF＋4O2。下列说法正确的是( )
A．氧气是氧化产物 B．O2F2既是氧化剂又是还原剂
C．若生成 1分子HF，则转移8个电子 D．还原剂与氧化剂的微粒个数之比为1∶4
6．氢化钙可作为生氢剂，反应的化学方程式为CaH2＋2H2O===Ca(OH)2＋2H2↑。下列说法错误的是( )
A．氢化钙既是氧化剂又是还原剂 B．氢气既是氧化产物又是还原产物
C．氢化钙是还原剂，水是氧化剂 D．氧化产物与还原产物的质量比为1∶1
7．被称为万能还原剂的NaBH4能溶于水并和水反应，反应式为NaBH4＋2H2O===NaBO2＋4H2↑(NaBH4中H为－1价)。下列有关该反应的说法中，正确的是( )
A．NaBH4既是氧化剂又是还原剂 B．NaBH4是氧化剂，H2O是还原剂
C．硼元素被氧化，氢元素被还原 D．被氧化的元素与被还原的元素质量比为1∶1
8．已知OCN－中氮元素显－3价，在反应OCN－＋OH－＋Cl2CO2＋N2＋Cl－＋H2O(未配平)中，如果有6分子Cl2完全反应，则被氧化的OCN－的微粒数是( )
A．2 B．3 C．4 D．6
9．田径运动会上使用的发令枪所用“火药”成分是氯酸钾和红磷，经撞击发出响声，同时产生白烟。撞击时发生反应的化学方程式为5KClO3＋6P===3P2O5＋5KCl，则下列有关叙述错误的是( )
A．上述反应中Cl的化合价由＋5变为－1
B．P2O5是P被还原后所得的产物
C．该反应被还原与被氧化的原子个数之比为5∶6
D．上述反应中消耗3个磷原子时，转移电子15个
10．氮氧化铝(AlON)是一种透明高硬度防弹材料，其中氧的化合价为－2，可以由反应Al2O3＋C＋N22AlON＋CO合成，下列有关说法正确的是( )
A．氮氧化铝中氮的化合价是－3 B．反应中氮气做氧化剂
C．反应中每生成5.7 g AlON同时生成2.8 g CO D．反应中Al2O3是还原剂
11．检验加“碘”盐含“KIO3”可通过在酸性条件下，加入碘化钾溶液和淀粉来实现。反应原理如下：KIO3＋KI＋HClI2＋KCl＋H2O(未配平)。下列有关说法正确的是( )
A．KI是氧化剂
B．KIO3被氧化
C．该反应配平后化学计量数依次为：1、5、6、3、6、3
D．每生成3个I2分子，转移6个电子
12．将NO＋Zn＋OH－＋H2ONH3＋[Zn(OH)4]2－配平后，离子方程式中H2O的化学计量数是( )
A．2 B．4 C．6 D．8
13．汽车剧烈碰撞时，安全气囊中发生反应：10NaN3＋2KNO3===K2O＋xNa2O＋16N2↑。下列说法错误的是( )
A．x＝5
B．每生成16个N2分子转移10个电子
C．N2既是氧化产物又是还原产物
D．反应中氧化产物与还原产物的质量之比为1∶15
14．某同学在做实验时引发了镁失火，她立即拿起二氧化碳灭火器欲灭火，却被实验老师及时制止。原因是CO2可以支持镁燃烧，发生反应：2Mg＋CO22MgO＋C。下列关于该反应的判断正确的是( )
A．Mg的化合价由0价升高到＋2价，所以MgO是还原产物
B．由此反应可以判断氧化性CO2>MgO，还原性MgC．CO2做氧化剂，表现出氧化性，发生还原反应
D．Mg原子失去的电子数目等于氧原子得到的电子数目
15．H3PO2及NaH2PO2均可将溶液中的Ag＋还原为Ag，从而可用于化学镀银。在利用H2PO进行化学镀银的反应中，氧化剂与还原剂的化学计量数之比为4∶1。下列说法正确的是( )
A．H2PO是氧化剂 B．Ag＋是还原剂 C．氧化产物是H3PO3 D．氧化产物是H3PO4
16．黑火药爆炸时可发生反应4S＋16KNO3＋16C===3K2SO4＋4K2CO3＋K2S＋12CO2↑＋8N2↑，下列有关说法正确的是( )
A．S既做氧化剂又做还原剂 B．消耗12 g C时，反应转移5个电子
C．还原产物只有K2S D．KNO3只发生氧化反应
17．小明做实验时不小心沾了一些高锰酸钾，皮肤上出现了难看的黑斑，老师告诉他可以用草酸的稀溶液进行清洗，该反应的离子方程式为MnO＋H2C2O4＋H＋===CO2↑＋Mn2＋＋______(未配平)，下列说法正确的是( )
A．该反应的氧化剂为H2C2O4
B．该反应右边横线内的产物为OH－
C．在该反应中有1个H2C2O4参加反应，转移电子总数为6个
D．该反应配平后H＋的化学计量数为6
18．在反应3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O中，氧化剂与还原剂的质量之比为( )
A．3：8 B．32：21 C．21:32 D．21:8
19．一定条件下，氨气与一氧化氮发生反应：NH3＋NON2＋H2O(未配平)。在该反应中，被氧化与被还原的氮原子数之比为( )
A．2∶3 B．3∶2 C．4∶5 D．5∶6
20．打印机使用的墨粉中含有Fe3O4。Fe3O4的一种制备方法是将FeSO4溶液、Fe2(SO4)3溶液按一定比例混合,再加入一定量的NaOH溶液，水浴加热。反应如下：
反应a： Fe2+＋ Fe3+＋ OH－=== Fe3O4＋ H2O
下列分析不正确的是( )
A．Fe3O4具有磁性
B．反应a中，Fe2+是还原剂，Fe3+是氧化剂
C．从左至右，反应a中各物质的化学计量数依次为1、2、8、1、4
D．Fe3O4与盐酸反应，生成盐和水
21．(1)在反应3Cl2＋8NH3===6NH4Cl＋N2中，被氧化的NH3与未被氧化的NH3质量之比为________
(2)在氧化还原反应：3S＋6KOH===K2SO3＋2K2S＋3H2O中，被氧化与被还原的硫原子数目之比是______
(3)在反应2H2O＋Cl2＋SO2===H2SO4＋2HCl中，氧化产物和还原产物的质量之比为________
(4)在反应2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O中，氧化剂与还原剂个数之比为________，浓HCl表现出的性质是________
A．还原性 B．酸性 C．氧化性
22．亚硝酸(HNO2)是一种弱酸，且不稳定，易分解生成NO气体和NO2(红棕色)气体；亚硝酸是一种还原剂，能被常见的强氧化剂氧化，但在酸性溶液中它也是一种氧化剂，如能把Fe2＋(浅绿色)氧化成Fe3＋(棕黄色)；AgNO2是一种难溶于水(白色)、易溶于酸的化合物。请仔细阅读以上信息，并结合有关原理回答以下问题：
(1)人体正常的血红蛋白中含有Fe2＋，若误食亚硝酸盐(如NaNO2)，则导致血红蛋白中的Fe2＋转换为Fe3＋而中毒，可以服用维生素C解毒。下列对此过程叙述不正确的是__________
a．亚硝酸盐被还原 b．亚硝酸盐是还原剂
c．维生素C将Fe3＋还原为Fe2＋ d．维生素C被氧化
(2)下列方法中，不能用来区别NaNO2和NaCl的是________
a．取样加水溶解后，向其中加入稀盐酸
b．取样加水溶解后，向其中加入AgNO3溶液
c．取样加水溶解后，向其中加入稀硫酸酸化的淀粉-KI溶液
(3)某同学把氯气通入NaNO2溶液中，生成NaNO3和HCl，请写出该反应的离子方程式：
____________________________________________________________________________
(4)工业废水中的NO可用铝粉除去。已知此反应体系中包含Al、NaOH、NaAlO2、NaNO2、NH3和H2O六种物质，该反应的化学方程式为_____________________________________
23．根据下表信息，解答有关问题。
氯气(Cl2) KMnO4 PbO2
有刺激性气味，呈黄绿色，有毒气体 易溶于水，溶液呈紫红色，可用于杀菌消毒 Pb的最高化合价为＋4，其稳定化合价为＋2，难溶于水，灰色固体
(1)上表所列物质通常做氧化剂的是_____________________________________________
(2)在浓盐酸中加入少量KMnO4，剧烈反应，产生黄绿色有刺激性气味的气体，溶液紫红色褪去，已知该反应的化学方程式为2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋8H2O＋5Cl2↑。其中氧化剂是_____________，氧化产物是_________，每生成71 g氯气，则被氧化的还原剂的质量为________g
(3)取一定量的酸性KMnO4溶液依次进行下列实验，有关现象记录如下：
滴加适量H2O2，紫红色褪去，并有无色气泡产生；再加入适量的PbO2固体，固体溶解，溶液又变为紫红色
①在配制酸性KMnO4溶液时，能否用盐酸？________，原因是__________________________
②KMnO4、H2O2、PbO2的氧化性由强到弱的顺序为___________________________________
(4)根据上述反应能否比较Cl2与H2O2的氧化性强弱？________(填“能”或“不能”)。
24．某小组同学欲探究H2O2的性质,经历如下探究过程。
预测：聚焦H2O2中的O作为核心元素，因此预测H2O2既具有氧化性，也具有还原性
(1)预测其具有氧化性的思路是
实验和观察：小组同学分别选用酸性KMnO4溶液、酸化的KI溶液与5% H2O2溶液反应以验证预测
(2)实验①利用了酸性高锰酸钾的 性，该实验中，证明KMnO4溶液与H2O2反应的现象除了溶液颜色变浅或褪色外，还观察到
(3)实验②是为了验证H2O2的 性，在反应后的溶液中加入淀粉溶液,可观察到溶液变蓝,写出该反应的离子方程式：
解释和结论：
(4)以上实验可得出的结论是
25．某一反应体系有反应物和生成物共五种物质：O2、H2CrO4、Cr(OH)3、H2O、H2O2。已知该反应中H2O2只发生如下过程：H2O2O2
(1)该反应中的还原剂是________
(2)该反应中，发生还原反应的过程是________________
(3)写出该反应的化学方程式，用双线桥法标出电子转移的方向和数目：_______________
(4)已知I－、Fe2＋、SO2、Cl－、H2O2均有还原性，它们在酸性溶液中还原性的强弱顺序为：SO2＞I－＞H2O2＞Fe2＋＞Cl－，则下列反应不能发生的是______
A．2Fe3＋＋SO2＋2H2O===2Fe2＋＋SO＋4H＋
B．I2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HI
C．H2O2＋H2SO4===SO2↑＋O2↑＋2H2O
D．2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2
26．ClO2是一种消毒杀菌效率高、二次污染小的水处理剂，可以通过下列两种途径得到
方法一：2KClO3＋4HCl(浓)===2KCl＋2ClO2↑＋Cl2↑＋2H2O
方法二(酸性条件下)：ClO＋____H2C2O4＋____===____ClO2↑＋____CO2↑＋____
(1)用双线桥法标出方法一反应中电子转移的方向和数目：_______________________；请完成方法二在酸性条件下的离子方程式，并配平：____________________________________________________________________
(2)在方法一中浓盐酸显示出来的性质是______性和________性
(3)方法二中被还原的元素是________(填元素符号)，氧化产物是________(填化学式)
(4)比较还原性：H2C2O4____ (填“＞”“＜”或“＝”)ClO2
27．某反应体系有反应物和生成物共7种物质：O2、KMnO4、MnSO4、H2SO4、H2O、H2O2、K2SO4。已知该反应中的H2O2只发生如下过程：H2O2O2。试回答下列问题：
(1)该反应中的氧化剂是________
(2)该反应中，发生还原反应的过程是____________________________________________
(3)该反应中，氧化产物与还原产物的化学计量数之比是________，写出配平的化学方程式：___________________
28．Ⅰ.某种飞船以N2H4和N2O4为动力源，发生反应N2H4＋N2O4——N2＋H2O，反应温度可高达2 700 ℃。回答下列问题
(1)配平方程式：____N2H4＋____N2O4===____N2＋____H2O
(2)氧化产物与还原产物的质量之比为_____________
(3)用单线桥法表示该反应的电子转移情况：_________________________________________________
Ⅱ.有下列三个反应：
a．2FeCl3＋2KI===2FeCl2＋2KCl＋I2
b．2FeCl2＋Cl2===2FeCl3
c．2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O
(4)上述三个反应中氧化剂与氧化产物的氧化性由强到弱的关系为________________________
(5)在反应c中被氧化的HCl与未被氧化的HCl的个数之比为________
29．配平下列氧化还原反应方程式
(1)__MnO＋__H＋＋__Cl－===__Mn2＋＋__Cl2↑＋__H2O
(2)__Fe3＋＋__SO2＋__H2O===__Fe2＋＋__SO＋__
(3)__HCl(浓)＋__MnO2__Cl2↑＋__MnCl2＋__H2O
(4)__KMnO4＋__FeSO4＋__H2SO4===__K2SO4＋__MnSO4＋__Fe2(SO4)3＋__H2O
(5)____Na2SO3＋____KIO3＋____H2SO4===____Na2SO4＋____K2SO4＋____I2＋____H2O
(6)____Au2O3＋____Na2S2O3＋____NaOH===____Au2O＋____Na2SO4＋____H2O
(7)____FeS＋____O2===____Fe2O3＋____SO2
(8)__Cl2＋__NaOH__NaCl＋__NaClO3＋__H2O
(9)__(NH4)2SO4===__NH3↑＋__SO2↑＋__N2↑＋__H2O
【氧化还原反应方程式的配平与计算】答案
【对点训练1】
1．B。解析：Zn、H元素的化合价都变化，故A不符合要求；只有S元素的化合价变化，则氧化还原反应发生在同种元素之间，故B符合要求；Cu、H元素的化合价都变化，故C不符合要求；H、O元素的化合价都变化，故D不符合要求。
2．C
3．A。解析：①被氧化的氮原子是由NH中－3价升高生成N2的有5个，被还原的氮原子是由NO中＋5价降低生成N2的，可以根据产物中还有2个HNO3中＋5价，推出NO生成N2的氮原子只有3个。②设被氧化的氮原子数为x，被还原的氮原子数为y，根据得失电子守恒列式x×|－3－0|＝y×|＋5－0|，得＝。
4．D。解析：KClO3中的氯元素由＋5价被还原为0价，HCl中的氯元素部分由－1价被氧化为0价，由得失电子守恒可知，被氧化的氯原子(化合价升高的氯原子)和被还原的氯原子(化合价降低的氯原子)的个数之比为5∶1。
5．D。解析：从方程式的系数可看出，参与反应的NH3有8个，其中有2个NH3被氧化生成N2,6个未被氧化生成NH4Cl。
6．B
7．D。解析：反应Co2O3＋6HCl(浓)===2CoCl2＋Cl2↑＋3H2O中Co元素的化合价由＋3价降低到＋2价，被还原，Co2O3为氧化剂，Cl元素的化合价由－1价升高到0价，被氧化，HCl为还原剂。由方程式可知，每生成1个Cl2分子，就有2个HCl被氧化。故
2HCl ～ Cl2
2×36.5 71
m(HCl) 35.5 g
m(HCl)＝ g＝36.5 g。
8．(1)酸性、氧化性
(2)酸性
(3)氧化性、还原性
(4)还原性、酸性
解析：(1)Zn与HCl反应，HCl表现为酸性，同时发生氧化还原反应，Cl→2↑，HCl又表现为氧化性。(2)NaOH与HCl反应生成盐和水，发生中和反应，HCl表现为酸性。(3)电解稀盐酸，发生氧化还原反应，→2↑，l－→l2↑，HCl既表现为氧化性又表现为还原性。(4)6HCl中5l－→l2↑，Cl元素被氧化，HCl表现出还原性，又6H＋→3H2O，故HCl中的H＋表现出酸性。
9．(1)KMnO4>Cl2>H2SO4 SO2>Cl－>Mn2＋
(2)98∶73
(3)AB
解析：(1)由反应①知氧化性：Cl2>H2SO4，还原性：SO2>Cl－，由反应②知氧化性：KMnO4>Cl2，还原性：Cl－>Mn2＋。(2)在反应①中氧化产物为H2SO4，还原产物为HCl，其质量比为98∶73。(3)在反应②中HCl被氧化为Cl2，表现的是还原性，同时还生成了盐和水，表现的是酸性。
10．(1)A
(2)C
(3)DG
解析：(1) CuO＋H2Cu＋H2O中单质H2使CuO中的Cu元素被还原，故选A。(2)Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O中部分Cl元素的化合价上升，部分Cl元素的化合价下降，所以Cl2既是氧化剂又是还原剂，故选C。(3)2FeBr2＋3Cl2===2FeCl3＋2Br2中，Cl元素的化合价降低，Fe、Br元素的化合价升高，所有元素均参加氧化还原反应；HgS＋O2===Hg＋SO2中，S元素的化合价升高，Hg、O元素的化合价降低，所有元素均参加氧化还原反应，故选DG。
二、氧化还原反应方程式的书写与配平
3．常见配平类型
(1)正向配平类
①1 4 1 4 2
②1 6 1 6 2
③2 3 1 6
④4 5 4 6
⑤2 3 1 3 3
⑥1 20 4 20 4
⑦2 16 2 2 5 8
⑧3 8 3 2 4
⑨6 8 6 3 4
⑩5 1 3 3 3 3
(2)逆向配平类
(2)逆向配平
①3 6 2 1 3
②2 9 3 3 5
③1 1 1 4
④3 6 5 1 3
(3)缺项配平类
①1 5 8H＋ 1 5 4H2O
②3 2 4OH－ 3 2 5
③2 5 6H＋ 2 5 8
④5 2 4 5 1 8H＋
⑤2 5 16H＋ 2 10 8H2O
⑥2 5 6H＋ 2 5 3
⑦Al2O3 3C N2 2 3CO
⑧2 1 6 2 6 H＋
【对点训练2】
1．2∶3
解析：根据化合物中各元素化合价代数和为0可确定PbO2中铅元素为＋4价，Cr2O中铬元素为＋6价，设Cr3＋与PbO2反应的化学计量数之比为x∶y，根据氧化还原反应中得失电子守恒规律有y×(4－2)＝x×(6－3)，解得x∶y＝2∶3。
2．＋3
解析：设铬元素在还原产物中的化合价为x，则Na2O3Na2O4，K2r2O72r，根据得失电子守恒规律有3×2＝1×2×(＋6－x)，解得x＝＋3。
3．B
【课时跟踪检测】
1．A。解析：A A项，反应中氯元素化合价降低，被还原，正确；B项，反应中氯元素化合价有升高也有降低，既被氧化又被还原，错误；C项，反应中氯元素化合价有升高也有降低，既被氧化又被还原，错误；D项，反应中氯元素化合价升高，被氧化，错误。
2．A
3．B。解析：已知反应中氯元素的化合价：＋1变为＋5和－1，符合邻位转化规律。既然NaClO2也能发生类似的反应，则氯元素的化合价应既有升高，也有降低，A中氯元素化合价均降低，D中氯元素化合价均升高；B、C与题意相符，根据已知反应可知，C中NaClO不是最终产物，故B正确。
4．D。解析：NH3中N由－3价升高到0价，NH3做还原剂，被氧化。NO2中N由＋4价下降到0价，NO2做氧化剂，被还原，根据转移电子数相等，氧化剂和还原剂的质量之比为69∶43，氧化产物与还原产物的质量之比为4∶3。
5．D。解析：O元素由＋1价降低到0价，化合价降低，获得电子，被还原，所以氧气是还原产物，故A错误；在反应中，O2F2中的O元素化合价降低，获得电子，所以该物质是氧化剂，而硫化氢中的S元素的化合价是－2价，反应后升高到＋6价，所以H2S是还原剂，故B错误；S元素化合价由－2价升高到＋6价，O元素由＋1价降低到0价，转移8个电子，若生成1分子HF，则转移4个电子，故C错误；由方程式可知还原剂(H2S)和氧化剂(O2F2)的微粒个数的比是1∶4，故D正确。
6．A。解析：在该反应中，氢化钙为还原剂，其中氢元素的化合价由－1价升高为0价；水为氧化剂，其中氢元素的化合价由＋1价降低为0价；氢气既是氧化产物又是还原产物，且氧化产物与还原产物的质量之比为1∶1。
7．D。解析：是还原剂，H2O是氧化剂。
8．C。解析：OCN－中C显＋4价，N显－3价，反应中只有N和Cl的化合价改变，根据OCN－N2、Cl22Cl－，由得失电子守恒：3n(Cl2)＝2n(OCN－)，可知6分子Cl2完全反应，有4个OCN－被氧化，故选C。
9．B。解析：A项，反应5KClO3＋6P===3P2O5＋5KCl中，氧化剂是KClO3，Cl元素的化合价由＋5变为－1，正确；B项，P元素化合价从0变为＋5，P2O5是P被氧化后所得的产物，错误；C项，氧化剂是KClO3，还原剂是P，被还原与被氧化的原子个数之比为5∶6，正确；D项，消耗6个磷原子时，转移电子30个，所以消耗3个磷原子时，转移电子15个，正确。
10．B。解析：由化合价代数和为0可知，氮氧化铝中铝元素化合价为＋3，氧元素的化合价为－2，氮元素的化合价为－1，故A错误；N元素化合价降低，N2为氧化剂，故B正确；根据化学方程式计算，生成5.7 g AlON，同时生成1.4 g CO，故C错误；Al2O3中没有元素发生化合价变化，D项错误。
11．C。解析：反应中，KIO3中I的化合价从＋5降低到0，KI中I的化合价从－1升高到0，配平方程式为KIO3＋5KI＋6HCl===3I2＋6KCl＋3H2O；KI为还原剂，KIO3为氧化剂被还原，反应中每生成3个I2分子，转移5个电子。
12．C
13．D。解析：根据Na原子守恒可知，2x＝10，则x＝5，A项正确；该反应中，N由＋5价、－价变为0价，每生成16个N2分子转移10个电子，B项正确；该反应中，N既被氧化又被还原，则N2既是氧化产物又是还原产物，C项正确；生成16个N2分子时，有15个N2分子是氧化产物，1个N2分子是还原产物，则氧化产物与还原产物的质量之比为15∶1，D项错误。
14．C。解析：该反应的化合价变化及电子转移情况为。Mg是还原剂，MgO是氧化产物，A项错误；氧化剂是CO2，氧化产物是MgO，氧化性为CO2>MgO，还原剂是Mg，还原产物是C，还原性为Mg>C，B项错误；CO2做氧化剂，被还原，发生还原反应，C项正确；氧元素的化合价没有变化，所以氧原子不可能得电子，D项错误。
15．D。解析：NaH2PO2为正盐，可将溶液中的Ag＋还原为Ag，Ag元素的化合价降低，P元素的化合价升高，设氧化产物中P元素的化合价为x，由氧化剂与还原剂的化学计量数之比为4∶1及电子守恒知：4×(1－0)＝1×(x－1)，解得x＝＋5，发生反应为H2PO＋4Ag＋＋2H2O===H3PO4＋4Ag＋3H＋，该反应的氧化剂是Ag＋，还原剂是H2PO，则H2PO对应的氧化产物为H3PO4。
16．A。解析：S元素由0价变为－2价和＋6价，化合价既有降低又有升高，S既做氧化剂又做还原剂，A项正确；C元素由0价变为＋4价，S元素由0价变为＋6价，消耗16×12 g C时，转移16×4＋3×6＝82个电子，故消耗12 g C时，反应转移5.125个电子，B项错误；该反应中K2S和N2都是还原产物，C项错误；KNO3中N元素化合价降低，发生了还原反应，D项错误。
17．D。解析：反应中Mn元素化合价由＋7价降低至＋2价，C元素化合价由＋3价升高至＋4价，由化合价升降守恒、电荷守恒、原子守恒及溶液呈酸性可知反应的离子方程式为2MnO＋5H2C2O4＋6H＋===10CO2↑＋2Mn2＋＋8H2O。反应过程中Mn元素化合价降低被还原，因此氧化剂为MnO，故A项错误；由反应可知，横线内的产物为H2O，故B项错误；在该反应中有1个H2C2O4参加反应，由C元素的化合价变化可知，转移1×2×(4－3)＝2个电子，转移电子总数为2，故C项错误；由上述分析可知，该反应配平后H＋的化学计量数为6，故D项正确。
18．C
19．A。解析：在氧化还原反应中，电子得失数目相等。NH3中N的化合价为－3价，反应后变为0价，作有还原性被氧化；NO中N的化合价为＋2价，反应后为0价，作氧化剂被还原，为保持得失电子数目相等，则应为2个－3价的氮和3个＋2价的氮反应，所以被氧化与被还原的氮原子的个数比为2∶3。
20．B。解析：Fe3O4具有磁性，故A说法正确；Fe3O4可写成Fe2O3·FeO，反应a中不存在化合价的变化,即该反应不属于氧化还原反应，故B说法错误；按照选项B分析,可知各物质的化学计量数分别是1、2、8、1、4，故C说法正确；Fe3O4与盐酸反应的化学方程式为Fe3O4＋8HCl===2FeCl3＋FeCl2＋4H2O，FeCl2和FeCl3属于盐，故D说法正确。
21．(1)1∶3
(2)1∶2
(3)98∶73
(4)1∶5 AB
解析：(1)从化学方程式的计量系数可看出，参与反应的NH3有8个，其中有2个NH3被氧化生成N2，6个未被氧化生成NH4Cl。
22．(1)b
(2)b
(3)Cl2＋NO＋H2O===NO＋2H＋＋2Cl－
(4)2Al＋NaNO2＋NaOH＋H2O===2NaAlO2＋NH3↑
解析：(1)服用维生素C可以解毒，说明在维生素C作用下Fe3＋又转化为Fe2＋，Fe元素化合价降低，被还原，则维生素C具有还原性，而亚硝酸盐会将Fe2＋转化为Fe3＋，说明维生素C是还原剂，亚硝酸盐具有氧化性，在反应中为氧化剂，故选b。
(2)取样加水溶解后，向其中加入稀盐酸，亚硝酸钠能和HCl反应生成HNO2，然后分解生成NO和NO2，NaCl和HCl不反应，故能鉴别，故不选a；取样加水溶解后，向其中加入AgNO3溶液，AgNO3和NO、Cl－均能生成白色沉淀，无法鉴别，故选b；取样加水溶解后，向其中加入稀硫酸酸化的淀粉-KI溶液，在酸性条件下，亚硝酸钠和碘离子反应的离子方程式为2NO＋2I－＋4H＋===2NO↑＋I2＋2H2O，淀粉遇碘变蓝色，氯离子和碘离子不反应，反应现象不同，所以可以用酸性条件下的淀粉-KI溶液来区别，故不选c。
(3)某同学把氯水加入NaNO2溶液中，生成NaNO3和HCl，反应的离子方程式为NO＋Cl2＋H2O===NO＋2H＋＋2Cl－。
(4)工业废水中的NO可用铝粉除去，此反应体系中包含Al、NaOH、NaAlO2、NaNO2、NH3和H2O六种物质，从化合价变化的角度，铝化合价升高，得到NaAlO2，NaNO2中氮元素化合价降低，得到氨气，该反应的化学方程式为2Al＋NaNO2＋NaOH＋H2O===2NaAlO2＋NH3↑。
23．(1)KMnO4、PbO2、氯气(Cl2)
(2)KMnO4 Cl2 73
(3)①不能 KMnO4的氧化性比氯气的强，可将盐酸氧化为氯气 ②PbO2＞KMnO4＞H2O2
(4)不能
解析：(3)滴加适量H2O2，紫红色褪去，并有无色气泡产生，说明H2O2能被KMnO4氧化，所以氧化性：KMnO4＞H2O2；再加入适量的PbO2固体，固体溶解，溶液又变为紫红色说明Mn2＋能与PbO2反应生成KMnO4，得出氧化性：PbO2＞KMnO4，综上得出，氧化性顺序是PbO2＞KMnO4＞H2O2。
24．(1)H2O2中的O显－1价，可能降低为－2价，因此H2O2可能具有氧化性
(2)强氧化 有气体产生
(3)氧化 2I－＋H2O2＋2H+===I2＋2H2O
(4)H2O2既具有氧化性，也具有还原性
解析：(1)在化学反应中,化合价降低得电子的物质做氧化剂,具有氧化性,H2O2中的O显-1价,处于中间价态,氧元素的化合价可以升高,也可以降低,当H2O2中的氧元素化合价降低时,H2O2可显示氧化性。
(2)实验①利用酸性高锰酸钾的强氧化性,与H2O2发生氧化还原反应,H2O2做还原剂,氧元素的化合价升高,生成氧气,该反应现象为紫色高锰酸钾溶液颜色变浅或褪色,同时有气体放出。
(3)实验②利用了碘化钾中碘元素显-1价,为碘元素的最低价态,具有还原性,验证H2O2具有氧化性,反应后的溶液中加入淀粉溶液变蓝,说明碘化钾与H2O2发生了氧化还原反应生成了碘单质,离子方程式为2I－＋H2O2＋2H+===I2＋2H2O。
(4)实验①证明H2O2具有还原性,实验②证明H2O2具有氧化性,则结合实验①②得到最终结论:H2O2既具有氧化性,又具有还原性。
25．(1)H2O2
(2)H2CrO4 Cr(OH)3
(3)
(4)C
解析：(1)由H2O2O2，可知氧元素的化合价升高，H2O2作还原剂。(2)所给物质中，H2CrO4中铬元素的化合价降低，作氧化剂，发生还原反应，则发生还原反应的过程为H2CrO4Cr(OH)3。(3)根据得失电子守恒、原子守恒和质量守恒，可得该反应的化学方程式，并用双线桥法标出电子转移的方向和数目，可表示为：
(4)在同一氧化还原反应中，氧化性：氧化剂>氧化产物；还原性：还原剂>还原产物。已知还原性：SO2>I－>H2O2>Fe2＋>Cl－；若反应2Fe3＋＋SO2＋2H2O===2Fe2＋＋SO＋4H＋可以发生，则还原性：SO2>Fe2＋，A项正确；若反应I2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HI可以发生，则还原性：SO2>I－，B项正确；若反应H2O2＋H2SO4===SO2↑＋O2↑＋2H2O可以发生，则还原性：H2O2>SO2，C项错误；若反应2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2可以发生，则还原性：I－>Fe2＋，D项正确。
26．(1)
2ClO＋H2C2O4＋2H＋===2ClO2↑＋2CO2↑＋2H2O
(2)还原 酸
(3)Cl CO2
(4)＞
解析：(1)方法一反应中，KClO3中的Cl由＋5价降为ClO2中的＋4价，每个Cl得1个电子，2个Cl共得2个电子，HCl中的Cl由－1价升为Cl2中的0价，每个Cl失1个电子，2个Cl共失2个电子，用双线桥法表示为；ClO中的Cl化合价由＋5价降为ClO2中的＋4价，每个Cl得1个电子，H2C2O4中的C由＋3价升为CO2中的＋4价，2个C失2个电子，根据电子守恒和原子守恒，离子方程式为2ClO＋H2C2O4＋2H＋===2ClO2↑＋2CO2↑＋2H2O；(2)方法一中，HCl中的Cl失电子化合价升高，是还原剂，表现还原性；反应中生成的KCl为盐，含有Cl－，体现了盐酸的酸性；(3)方法二中，ClO中的Cl化合价降低，发生还原反应，被还原；H2C2O4中的C化合价升高，被氧化，生成的CO2是氧化产物；(4)H2C2O4为还原剂，ClO得电子发生还原反应，得到的ClO2为还原产物，还原剂的还原性大于还原产物，故还原性H2C2O4＞ClO2。
27．(1)KMnO4
(2)KMnO4MnSO4
(3)5∶2 2KMnO4＋5H2O2＋3H2SO4===K2SO4＋2MnSO4＋5O2↑＋8H2O
解析：由于H2O2发生的变化为H22→2，H2O2为还原剂，氧化产物为O2，则KMnO4为氧化剂，KnO4→nSO4，发生还原反应，还原产物为MnSO4，每生成1个O2分子，失去2个电子，而KMnO4转化成MnSO4时Mn元素的化合价降低5价，即Mn得到电子数为5，故氧化产物与还原产物的化学计量数之比为5∶2。
28．(1)2 1 3 4
(2)2∶1
(3)2N2H4＋N28e－O4===3N2＋4H2O
(4)KMnO4>Cl2>FeCl3>I2
(5)5∶3
解析：(1)N2H4中氮元素化合价为－2价，N2O4中氮元素化合价为＋4价，生成物氮元素化合价为0，则每个N2H4失去4个电子，每个N2O4得到8个电子，根据电子守恒和原子守恒得配平后的化学方程式为2N2H4＋N2O4===3N2＋4H2O；(2)N2H4失去电子，N2O4得到电子，则氧化产物的个数为2，还原产物的个数为1，所以氧化产物与还原产物的质量之比为2∶1；(3)根据每个N2H4失去4个电子，每个N2O4得到8个电子，用单线桥法表示为2N2H4＋N28e－O4===3N2＋4H2O；(4)根据氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，则反应a中FeCl3>I2，b中Cl2>FeCl3，c中KMnO4>Cl2，所以三个反应中氧化剂与氧化产物的氧化性由强到弱的关系为KMnO4>Cl2>FeCl3>I2；(5)在反应c中，16个HCl参加反应时，化合价升高的有10个，没有变化的有6个，则被氧化的HCl与未被氧化的HCl的个数之比为10∶6＝5∶3。
29．(1)2 16 10 2 5 8
(2)2 1 2 2 1 4H＋
(3)4 1 1 1 2
(4)2 10 8 1 2 5 8
(5)5 2 1 5 1 1 1
(6)2 1 2 2 2 1
(7)4 7 2 4
(8)3 6 5 1 3
(9)3 4 3 1 6
【核心素养发展目标】
1．了解氧化还原反应的分类
2．掌握氧化还原反应的配平方法
【主干知识梳理】
一、氧化还原的分类
【思考与讨论】指出下列氧化还原反应的氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物
(1)Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu 还原剂： ，氧化剂： ，氧化产物： ，还原产物：___________
(2)2Na＋Cl22NaCl 还原剂： ，氧化剂： ，氧化产物： ，还原产物：___________
(3)2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑ 还原剂： ，氧化剂： ，氧化产物： ，还原产物：___________
(4)Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O 还原剂： ，氧化剂： ，氧化产物： ，还原产物：___________
(5)3S+6NaOH2Na2S+Na2SO3+3H2O 还原剂： ，氧化剂： ，氧化产物： ，还原产物：___________
(6)2H2O2
2H2O+O2↑ 还原剂： ，氧化剂： ，氧化产物： ，还原产物：___________
(7)SO2＋2H2S===2H2O＋3S↓ 还原剂： ，氧化剂： ，氧化产物： ，还原产物：___________
(8)NaClO＋2HCl(浓)===Cl2↑＋NaCl＋H2O 还原剂： ，氧化剂： ，氧化产物： ，还原产物：___________
(9)MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋2H2O＋Cl2↑ 还原剂： ，氧化剂： ，氧化产物： ，还原产物：___________
(10)3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O 还原剂： ，氧化剂： ，氧化产物： ，还原产物：___________
1．一般氧化还原反应：指氧化剂和还原剂分别属于不同的物质的氧化还原反应
如：C＋2CuO2Cu＋CO2↑ Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2 C＋O2CO2
2．自身氧化还原反应：指氧化剂和还原剂属于同一种物质的氧化还原反应
如：2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑ 3S＋6NaOH2Na2S＋Na2SO3＋3H2O
3．歧化反应：氧化剂和还原剂为同种物质，且发生氧化还原反应的元素均为同种元素之间，这样的氧化还原反
应反应称为歧化反应
如：Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O 3S＋6NaOH2Na2S＋Na2SO3＋3H2O
4．归中反应：氧化产物和还原产物为同种物质，且发生氧化还原反应的元素均为同种元素之间，这样的氧化还
原反应反应称为归中反应。或：同种元素由不同价态(高价态和低价态)转变为中间价态的氧化还原反应，称之
为归中反应，如：SO2＋2H2S===2H2O＋3S↓ 5NaCl＋NaClO3＋3H2SO4===3Cl2↑＋3Na2SO4＋3H2O
5．部分氧化还原反应
如：MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋2H2O＋Cl2↑ (HCl的作用：还原性、酸性)
Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O (H2SO4的作用：氧化性、酸性)
【微点拨】对于部分氧化还原反应，氧化剂(还原剂)中被还原(氧化)与未被还原(氧化)的比例，要依据化学方程式或得失电子数来确定，只有被还原(氧化)的那部分才作氧化剂(还原剂)
如：在3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O中，8个HNO3参加反应只有2个HNO3作氧化剂
【对点训练1】
1．下列氧化还原反应发生在同种元素之间的是( )
A．Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑ B．2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O
C．H2＋CuOCu＋H2O D．2H2O2H2↑＋O2↑
2．已知氯气与氢氧化钾溶液在加热时反应，生成氯化钾、氯酸钾和水，反应的化学方程式如下：
3Cl2＋6KOH5KCl＋KClO3＋3H2O，则该反应中发生氧化反应和还原反应的物质的质量之比是( )
A．1∶2 B．2∶1 C．1∶5 D．5∶1
3．一定条件下硝酸铵受热分解的化学方程式为：5NH4NO32HNO3＋4N2↑＋9H2O，在反应中被氧化与被还原的氮原子数之比为( )
A．5∶3 B．5∶4 C．1∶1 D．3∶5
4．反应KClO3＋6HCl(浓)===KCl＋3Cl2↑＋3H2O中，被氧化的氯原子与被还原的氯原子的个数之比为( )
A．1∶6 B．6∶1 C．1∶5 D．5∶1
5．在反应3Cl2＋8NH3===6NH4Cl＋N2中，被氧化的NH3与未被氧化的NH3质量比为( )
A．3∶8 B．1∶4 C．3∶4 D．1∶3
6．下列反应中，氧化剂与还原剂个数比关系为1︰2的是( )
A．NaClO＋2HCl(浓)===Cl2↑＋NaCl＋H2O B．SO2＋2H2S===2H2O＋3S↓
C．3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O D．Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O
7．已知反应：Co2O3＋6HCl(浓)===2CoCl2＋Cl2↑＋3H2O。下列说法正确的是( )
A．HCl是氧化剂 B．Cl2被氧化，发生氧化反应
C．还原性：CoCl2 > HCl D．该反应生成35.5 g Cl2，被氧化的HCl为36.5 g
8．盐酸在不同的反应中，可以分别表现出酸性、氧化性和还原性。现有如下四个反应，请写出盐酸在三个反应中，分别表现什么性质：
(1)Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑________
(2)NaOH＋HCl===NaCl＋H2O________
(3)2HClH2↑＋Cl2↑________
(4)KClO3＋6HCl(浓)===3Cl2↑＋KCl＋3H2O________
9．有下列反应： ①2H2O＋Cl2＋SO2===H2SO4＋2HCl
②2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O
根据上述两个反应回答：
(1)氧化性强弱顺序为______________，还原性强弱顺序为____________
(2)反应①中氧化产物和还原产物的质量之比为______
(3)反应②中浓盐酸表现出的性质是________
A．还原性 B．酸性 C．氧化性
10．有以下化学方程式，按要求将上述化学方程式对应的字母填入相应空格内
A．CuO＋H2Cu＋H2O
B．2KClO32KCl＋3O2↑
C．Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O
D．2FeBr2＋3Cl2===2FeCl3＋2Br2
E．MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O
F．KClO3＋6HCl(浓)===KCl＋3H2O＋3Cl2↑
G．HgS＋O2===Hg＋SO2
(1)一种单质使一种化合物中的一种元素被还原__________
(2)同一种物质中，同种元素间发生氧化还原反应__________
(3)所有元素均参加氧化还原反应的是__________
二、氧化还原反应方程式的书写与配平
1．氧化还原反应方程式配平的基本原则
(1)得失电子守恒：氧化剂和还原剂得失电子总数相等，化合价升高总数＝化合价降低总数
(2)质量守恒：反应前后原子的种类和个数不变
(3)电荷守恒：离子反应前后，阴、阳离子所带电荷总数相等
2．氧化还原反应方程式配平的一般步骤
第一步：标变价 写出反应物和生成物的化学式，标出发生氧化反应和还原反应的元素的化合价
H2＋↓＋O↑＋H2O
第二步：列得失 标出反应前后元素化合价的变化
H2 ＋ HO3失去↓2e－ ↓得到(5－2)e－ O
第三步：求总数 通过求最小公倍数的方法使化合价升降总数相等，从而确定氧化剂(或还原产物)和还原剂(或氧化产物)的化学计量数
H2 ＋ HO3失去2e－×3↓ ↓得到3e－×2 O
故H2S的化学计量数为3，HNO3的化学计量数为2
第四步：配系数 先配平变价元素，再利用原子守恒配平其他元素
3H2S＋2HNO3===3S↓＋2NO↑＋4H2O
第五步：查守恒 其他原子在配平时相等，最后利用O原子守恒来进行验证
【微点拨】
①配平之前应观察该反应是否是部分氧化还原反应，若是则部分参与氧化还原反应的计量系数应最后配
②若反应中有双原子或者多原子时，化合价应当整体处理
3．常见配平类型
(1)正向配平类：氧化剂、还原剂中某元素化合价是全变的，一般从左边反应物着手配平；归中反应从左边反应物着手配平
①C＋HNO 3(浓)CO2↑＋NO2↑＋H2O
②S＋HNO 3(浓)H2SO4＋NO2↑＋H2O
③NH3＋Cl2===N2＋HCl
④NH3＋O2NO＋H2O
⑤NH3＋CuON2＋Cu＋H2O
⑥P4＋HNO3(浓)H3PO4＋NO2↑＋H2O
⑦KMnO4＋HCl===KCl＋MnCl2＋Cl2↑＋H2O
⑧Cu＋HNO3(稀)===Cu(NO3)2＋NO↑＋H2O
⑨KI＋HNO3(稀)===KNO3＋I2＋NO↑＋H2O
⑩KI＋KIO3＋H2SO4===I2＋K2SO4＋H2O
(2)逆向配平类——自变从右边配：自身氧化还原反应(包括分解、歧化)一般从右边着手配平
①S＋KOH===K2S＋K2SO3＋H2O
②P4＋KOH＋H2O===K3PO4＋PH3
③(NH4)2Cr2O7===N2↑＋Cr2O3＋H2O
④I2＋NaOH===NaI＋NaIO3＋H2O
(3)缺项配平类——先将得失电子数配平，再观察两边电荷。若反应物这边缺正电荷，一般加H＋，生成物一边加水；若反应物这边缺负电荷，一般加OH－，生成物一边加水，然后进行两边电荷数配平。其补项原则有：
条件 补项原则
酸性条件 缺H(氢)或多O(氧)补H＋，少O(氧)补H2O(水)
碱性条件 缺H(氢)或多O(氧)补H2O(水)，少O(氧)补OH－
①将MnO在酸性条件下氧化Fe2＋的离子方程式补充完整：
MnO＋Fe2＋＋===Mn2＋＋Fe3＋＋
②ClO－＋Fe(OH)3＋===Cl－＋FeO＋H2O
③MnO＋H2O2＋===Mn2＋＋O2↑＋H2O
④Mn2＋＋ClO＋H2O===MnO2↓＋Cl2↑＋
⑤完成以下氧化还原反应的离子方程式：MnO＋C2O＋===Mn2＋＋CO2↑＋
⑥MnO＋NO＋===Mn2＋＋NO＋H2O
⑦某高温还原法制备新型陶瓷氮化铝(AlN)的反应体系中的物质有：Al2O3、C、N2、CO。请将AlN之外的反应物与生成物分别填入以下空格内，并配平：＋＋===AlN＋
⑧在某强酸性混合稀土溶液中加入H2O2，调节pH≈3，Ce3＋通过下列反应形成Ce(OH)4沉淀得以分离。完成反应的离子方程式：Ce3＋＋H2O2＋H2O===Ce(OH)4↓＋_______
三、电子守恒思想在氧化还原反应计算中的应用
1．计算依据：对于氧化还原反应的计算，要根据氧化还原反应的实质——反应中氧化剂得到的电子总数与还原剂失去的电子总数相等，即得失电子守恒。利用守恒思想，可以抛开繁琐的反应过程，可不写化学方程式，不追究中间反应过程，只要把物质分为始态和终态，从得电子与失电子两个方面进行整体思维，便可迅速获得正确结果
①氧化剂获得电子总数等于还原剂失去电子总数，即得失电子守恒
②氧化剂中元素降价总数等于还原剂中元素升价总数，即化合价升降守恒
2．守恒法解题的思维流程
(1)找出氧化剂、还原剂及对应的还原产物、氧化产物
(2)标准确变价元素的化合价
(3)找准每个氧化剂、还原剂中变价的原子个数
(4)列出等式并计算：N(氧化剂)×变价原子个数×|化合价变化值|＝N(还原剂)×变价原子个数×|化合价变化值|
【对点训练2】
1．在一定条件下，PbO2与Cr3＋反应，产物是Cr2O和Pb2＋，则Cr3＋与PbO2反应的化学计量数之比为______
2．已知Na2SO3溶液能与K2Cr2O7溶液发生氧化还原反应，且Na2SO3被氧化为Na2SO4，Na2SO3与K2Cr2O7反应的化学计量数之比为3∶1，则铬元素在还原产物中的化合价为________价
3．Na2S在碱性溶液中被NaClO氧化为Na2SO4，NaClO被还原为NaCl，反应中Na2S与NaClO的个数比为( )
A．1∶3 B．1∶4 C．4∶ D．1∶2
【课时跟踪检测】
1．下列反应中氯元素全部被还原的是( )
A．5Cl2＋I2＋6H2O===10HCl＋2HIO3
B．2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O
C．3Cl2＋6NaOH(热)===5NaCl＋NaClO3＋3H2O
D．2NaCl＋2H2O2NaOH＋Cl2↑＋H2↑
2．在氧化还原反应：3S＋6KOH===K2SO3＋2K2S＋3H2O中，被氧化与被还原的硫原子数比是( )
A．1∶2 B．2∶1 C．1∶1 D．3∶2
3．已知在热的碱性溶液中，NaClO发生如下反应：3NaClO===2NaCl＋NaClO3。在相同条件下NaClO2也能发生类似的反应，其最终产物是( )
A．NaCl、NaClO B．NaCl、NaClO3 C．NaClO、NaClO3 D．NaClO3、NaClO4
4．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．还原剂与氧化剂的质量之比为69∶43
D．氧化产物与还原产物的质量之比为4∶3
5．O2F2可以发生反应：H2S＋4O2F2===SF6＋2HF＋4O2。下列说法正确的是( )
A．氧气是氧化产物 B．O2F2既是氧化剂又是还原剂
C．若生成 1分子HF，则转移8个电子 D．还原剂与氧化剂的微粒个数之比为1∶4
6．氢化钙可作为生氢剂，反应的化学方程式为CaH2＋2H2O===Ca(OH)2＋2H2↑。下列说法错误的是( )
A．氢化钙既是氧化剂又是还原剂 B．氢气既是氧化产物又是还原产物
C．氢化钙是还原剂，水是氧化剂 D．氧化产物与还原产物的质量比为1∶1
7．被称为万能还原剂的NaBH4能溶于水并和水反应，反应式为NaBH4＋2H2O===NaBO2＋4H2↑(NaBH4中H为－1价)。下列有关该反应的说法中，正确的是( )
A．NaBH4既是氧化剂又是还原剂 B．NaBH4是氧化剂，H2O是还原剂
C．硼元素被氧化，氢元素被还原 D．被氧化的元素与被还原的元素质量比为1∶1
8．已知OCN－中氮元素显－3价，在反应OCN－＋OH－＋Cl2CO2＋N2＋Cl－＋H2O(未配平)中，如果有6分子Cl2完全反应，则被氧化的OCN－的微粒数是( )
A．2 B．3 C．4 D．6
9．田径运动会上使用的发令枪所用“火药”成分是氯酸钾和红磷，经撞击发出响声，同时产生白烟。撞击时发生反应的化学方程式为5KClO3＋6P===3P2O5＋5KCl，则下列有关叙述错误的是( )
A．上述反应中Cl的化合价由＋5变为－1
B．P2O5是P被还原后所得的产物
C．该反应被还原与被氧化的原子个数之比为5∶6
D．上述反应中消耗3个磷原子时，转移电子15个
10．氮氧化铝(AlON)是一种透明高硬度防弹材料，其中氧的化合价为－2，可以由反应Al2O3＋C＋N22AlON＋CO合成，下列有关说法正确的是( )
A．氮氧化铝中氮的化合价是－3 B．反应中氮气做氧化剂
C．反应中每生成5.7 g AlON同时生成2.8 g CO D．反应中Al2O3是还原剂
11．检验加“碘”盐含“KIO3”可通过在酸性条件下，加入碘化钾溶液和淀粉来实现。反应原理如下：KIO3＋KI＋HClI2＋KCl＋H2O(未配平)。下列有关说法正确的是( )
A．KI是氧化剂
B．KIO3被氧化
C．该反应配平后化学计量数依次为：1、5、6、3、6、3
D．每生成3个I2分子，转移6个电子
12．将NO＋Zn＋OH－＋H2ONH3＋[Zn(OH)4]2－配平后，离子方程式中H2O的化学计量数是( )
A．2 B．4 C．6 D．8
13．汽车剧烈碰撞时，安全气囊中发生反应：10NaN3＋2KNO3===K2O＋xNa2O＋16N2↑。下列说法错误的是( )
A．x＝5
B．每生成16个N2分子转移10个电子
C．N2既是氧化产物又是还原产物
D．反应中氧化产物与还原产物的质量之比为1∶15
14．某同学在做实验时引发了镁失火，她立即拿起二氧化碳灭火器欲灭火，却被实验老师及时制止。原因是CO2可以支持镁燃烧，发生反应：2Mg＋CO22MgO＋C。下列关于该反应的判断正确的是( )
A．Mg的化合价由0价升高到＋2价，所以MgO是还原产物
B．由此反应可以判断氧化性CO2>MgO，还原性Mg
D．Mg原子失去的电子数目等于氧原子得到的电子数目
15．H3PO2及NaH2PO2均可将溶液中的Ag＋还原为Ag，从而可用于化学镀银。在利用H2PO进行化学镀银的反应中，氧化剂与还原剂的化学计量数之比为4∶1。下列说法正确的是( )
A．H2PO是氧化剂 B．Ag＋是还原剂 C．氧化产物是H3PO3 D．氧化产物是H3PO4
16．黑火药爆炸时可发生反应4S＋16KNO3＋16C===3K2SO4＋4K2CO3＋K2S＋12CO2↑＋8N2↑，下列有关说法正确的是( )
A．S既做氧化剂又做还原剂 B．消耗12 g C时，反应转移5个电子
C．还原产物只有K2S D．KNO3只发生氧化反应
17．小明做实验时不小心沾了一些高锰酸钾，皮肤上出现了难看的黑斑，老师告诉他可以用草酸的稀溶液进行清洗，该反应的离子方程式为MnO＋H2C2O4＋H＋===CO2↑＋Mn2＋＋______(未配平)，下列说法正确的是( )
A．该反应的氧化剂为H2C2O4
B．该反应右边横线内的产物为OH－
C．在该反应中有1个H2C2O4参加反应，转移电子总数为6个
D．该反应配平后H＋的化学计量数为6
18．在反应3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O中，氧化剂与还原剂的质量之比为( )
A．3：8 B．32：21 C．21:32 D．21:8
19．一定条件下，氨气与一氧化氮发生反应：NH3＋NON2＋H2O(未配平)。在该反应中，被氧化与被还原的氮原子数之比为( )
A．2∶3 B．3∶2 C．4∶5 D．5∶6
20．打印机使用的墨粉中含有Fe3O4。Fe3O4的一种制备方法是将FeSO4溶液、Fe2(SO4)3溶液按一定比例混合,再加入一定量的NaOH溶液，水浴加热。反应如下：
反应a： Fe2+＋ Fe3+＋ OH－=== Fe3O4＋ H2O
下列分析不正确的是( )
A．Fe3O4具有磁性
B．反应a中，Fe2+是还原剂，Fe3+是氧化剂
C．从左至右，反应a中各物质的化学计量数依次为1、2、8、1、4
D．Fe3O4与盐酸反应，生成盐和水
21．(1)在反应3Cl2＋8NH3===6NH4Cl＋N2中，被氧化的NH3与未被氧化的NH3质量之比为________
(2)在氧化还原反应：3S＋6KOH===K2SO3＋2K2S＋3H2O中，被氧化与被还原的硫原子数目之比是______
(3)在反应2H2O＋Cl2＋SO2===H2SO4＋2HCl中，氧化产物和还原产物的质量之比为________
(4)在反应2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O中，氧化剂与还原剂个数之比为________，浓HCl表现出的性质是________
A．还原性 B．酸性 C．氧化性
22．亚硝酸(HNO2)是一种弱酸，且不稳定，易分解生成NO气体和NO2(红棕色)气体；亚硝酸是一种还原剂，能被常见的强氧化剂氧化，但在酸性溶液中它也是一种氧化剂，如能把Fe2＋(浅绿色)氧化成Fe3＋(棕黄色)；AgNO2是一种难溶于水(白色)、易溶于酸的化合物。请仔细阅读以上信息，并结合有关原理回答以下问题：
(1)人体正常的血红蛋白中含有Fe2＋，若误食亚硝酸盐(如NaNO2)，则导致血红蛋白中的Fe2＋转换为Fe3＋而中毒，可以服用维生素C解毒。下列对此过程叙述不正确的是__________
a．亚硝酸盐被还原 b．亚硝酸盐是还原剂
c．维生素C将Fe3＋还原为Fe2＋ d．维生素C被氧化
(2)下列方法中，不能用来区别NaNO2和NaCl的是________
a．取样加水溶解后，向其中加入稀盐酸
b．取样加水溶解后，向其中加入AgNO3溶液
c．取样加水溶解后，向其中加入稀硫酸酸化的淀粉-KI溶液
(3)某同学把氯气通入NaNO2溶液中，生成NaNO3和HCl，请写出该反应的离子方程式：
____________________________________________________________________________
(4)工业废水中的NO可用铝粉除去。已知此反应体系中包含Al、NaOH、NaAlO2、NaNO2、NH3和H2O六种物质，该反应的化学方程式为_____________________________________
23．根据下表信息，解答有关问题。
氯气(Cl2) KMnO4 PbO2
有刺激性气味，呈黄绿色，有毒气体 易溶于水，溶液呈紫红色，可用于杀菌消毒 Pb的最高化合价为＋4，其稳定化合价为＋2，难溶于水，灰色固体
(1)上表所列物质通常做氧化剂的是_____________________________________________
(2)在浓盐酸中加入少量KMnO4，剧烈反应，产生黄绿色有刺激性气味的气体，溶液紫红色褪去，已知该反应的化学方程式为2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋8H2O＋5Cl2↑。其中氧化剂是_____________，氧化产物是_________，每生成71 g氯气，则被氧化的还原剂的质量为________g
(3)取一定量的酸性KMnO4溶液依次进行下列实验，有关现象记录如下：
滴加适量H2O2，紫红色褪去，并有无色气泡产生；再加入适量的PbO2固体，固体溶解，溶液又变为紫红色
①在配制酸性KMnO4溶液时，能否用盐酸？________，原因是__________________________
②KMnO4、H2O2、PbO2的氧化性由强到弱的顺序为___________________________________
(4)根据上述反应能否比较Cl2与H2O2的氧化性强弱？________(填“能”或“不能”)。
24．某小组同学欲探究H2O2的性质,经历如下探究过程。
预测：聚焦H2O2中的O作为核心元素，因此预测H2O2既具有氧化性，也具有还原性
(1)预测其具有氧化性的思路是
实验和观察：小组同学分别选用酸性KMnO4溶液、酸化的KI溶液与5% H2O2溶液反应以验证预测
(2)实验①利用了酸性高锰酸钾的 性，该实验中，证明KMnO4溶液与H2O2反应的现象除了溶液颜色变浅或褪色外，还观察到
(3)实验②是为了验证H2O2的 性，在反应后的溶液中加入淀粉溶液,可观察到溶液变蓝,写出该反应的离子方程式：
解释和结论：
(4)以上实验可得出的结论是
25．某一反应体系有反应物和生成物共五种物质：O2、H2CrO4、Cr(OH)3、H2O、H2O2。已知该反应中H2O2只发生如下过程：H2O2O2
(1)该反应中的还原剂是________
(2)该反应中，发生还原反应的过程是________________
(3)写出该反应的化学方程式，用双线桥法标出电子转移的方向和数目：_______________
(4)已知I－、Fe2＋、SO2、Cl－、H2O2均有还原性，它们在酸性溶液中还原性的强弱顺序为：SO2＞I－＞H2O2＞Fe2＋＞Cl－，则下列反应不能发生的是______
A．2Fe3＋＋SO2＋2H2O===2Fe2＋＋SO＋4H＋
B．I2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HI
C．H2O2＋H2SO4===SO2↑＋O2↑＋2H2O
D．2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2
26．ClO2是一种消毒杀菌效率高、二次污染小的水处理剂，可以通过下列两种途径得到
方法一：2KClO3＋4HCl(浓)===2KCl＋2ClO2↑＋Cl2↑＋2H2O
方法二(酸性条件下)：ClO＋____H2C2O4＋____===____ClO2↑＋____CO2↑＋____
(1)用双线桥法标出方法一反应中电子转移的方向和数目：_______________________；请完成方法二在酸性条件下的离子方程式，并配平：____________________________________________________________________
(2)在方法一中浓盐酸显示出来的性质是______性和________性
(3)方法二中被还原的元素是________(填元素符号)，氧化产物是________(填化学式)
(4)比较还原性：H2C2O4____ (填“＞”“＜”或“＝”)ClO2
27．某反应体系有反应物和生成物共7种物质：O2、KMnO4、MnSO4、H2SO4、H2O、H2O2、K2SO4。已知该反应中的H2O2只发生如下过程：H2O2O2。试回答下列问题：
(1)该反应中的氧化剂是________
(2)该反应中，发生还原反应的过程是____________________________________________
(3)该反应中，氧化产物与还原产物的化学计量数之比是________，写出配平的化学方程式：___________________
28．Ⅰ.某种飞船以N2H4和N2O4为动力源，发生反应N2H4＋N2O4——N2＋H2O，反应温度可高达2 700 ℃。回答下列问题
(1)配平方程式：____N2H4＋____N2O4===____N2＋____H2O
(2)氧化产物与还原产物的质量之比为_____________
(3)用单线桥法表示该反应的电子转移情况：_________________________________________________
Ⅱ.有下列三个反应：
a．2FeCl3＋2KI===2FeCl2＋2KCl＋I2
b．2FeCl2＋Cl2===2FeCl3
c．2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O
(4)上述三个反应中氧化剂与氧化产物的氧化性由强到弱的关系为________________________
(5)在反应c中被氧化的HCl与未被氧化的HCl的个数之比为________
29．配平下列氧化还原反应方程式
(1)__MnO＋__H＋＋__Cl－===__Mn2＋＋__Cl2↑＋__H2O
(2)__Fe3＋＋__SO2＋__H2O===__Fe2＋＋__SO＋__
(3)__HCl(浓)＋__MnO2__Cl2↑＋__MnCl2＋__H2O
(4)__KMnO4＋__FeSO4＋__H2SO4===__K2SO4＋__MnSO4＋__Fe2(SO4)3＋__H2O
(5)____Na2SO3＋____KIO3＋____H2SO4===____Na2SO4＋____K2SO4＋____I2＋____H2O
(6)____Au2O3＋____Na2S2O3＋____NaOH===____Au2O＋____Na2SO4＋____H2O
(7)____FeS＋____O2===____Fe2O3＋____SO2
(8)__Cl2＋__NaOH__NaCl＋__NaClO3＋__H2O
(9)__(NH4)2SO4===__NH3↑＋__SO2↑＋__N2↑＋__H2O
【氧化还原反应方程式的配平与计算】答案
【对点训练1】
1．B。解析：Zn、H元素的化合价都变化，故A不符合要求；只有S元素的化合价变化，则氧化还原反应发生在同种元素之间，故B符合要求；Cu、H元素的化合价都变化，故C不符合要求；H、O元素的化合价都变化，故D不符合要求。
2．C
3．A。解析：①被氧化的氮原子是由NH中－3价升高生成N2的有5个，被还原的氮原子是由NO中＋5价降低生成N2的，可以根据产物中还有2个HNO3中＋5价，推出NO生成N2的氮原子只有3个。②设被氧化的氮原子数为x，被还原的氮原子数为y，根据得失电子守恒列式x×|－3－0|＝y×|＋5－0|，得＝。
4．D。解析：KClO3中的氯元素由＋5价被还原为0价，HCl中的氯元素部分由－1价被氧化为0价，由得失电子守恒可知，被氧化的氯原子(化合价升高的氯原子)和被还原的氯原子(化合价降低的氯原子)的个数之比为5∶1。
5．D。解析：从方程式的系数可看出，参与反应的NH3有8个，其中有2个NH3被氧化生成N2,6个未被氧化生成NH4Cl。
6．B
7．D。解析：反应Co2O3＋6HCl(浓)===2CoCl2＋Cl2↑＋3H2O中Co元素的化合价由＋3价降低到＋2价，被还原，Co2O3为氧化剂，Cl元素的化合价由－1价升高到0价，被氧化，HCl为还原剂。由方程式可知，每生成1个Cl2分子，就有2个HCl被氧化。故
2HCl ～ Cl2
2×36.5 71
m(HCl) 35.5 g
m(HCl)＝ g＝36.5 g。
8．(1)酸性、氧化性
(2)酸性
(3)氧化性、还原性
(4)还原性、酸性
解析：(1)Zn与HCl反应，HCl表现为酸性，同时发生氧化还原反应，Cl→2↑，HCl又表现为氧化性。(2)NaOH与HCl反应生成盐和水，发生中和反应，HCl表现为酸性。(3)电解稀盐酸，发生氧化还原反应，→2↑，l－→l2↑，HCl既表现为氧化性又表现为还原性。(4)6HCl中5l－→l2↑，Cl元素被氧化，HCl表现出还原性，又6H＋→3H2O，故HCl中的H＋表现出酸性。
9．(1)KMnO4>Cl2>H2SO4 SO2>Cl－>Mn2＋
(2)98∶73
(3)AB
解析：(1)由反应①知氧化性：Cl2>H2SO4，还原性：SO2>Cl－，由反应②知氧化性：KMnO4>Cl2，还原性：Cl－>Mn2＋。(2)在反应①中氧化产物为H2SO4，还原产物为HCl，其质量比为98∶73。(3)在反应②中HCl被氧化为Cl2，表现的是还原性，同时还生成了盐和水，表现的是酸性。
10．(1)A
(2)C
(3)DG
解析：(1) CuO＋H2Cu＋H2O中单质H2使CuO中的Cu元素被还原，故选A。(2)Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O中部分Cl元素的化合价上升，部分Cl元素的化合价下降，所以Cl2既是氧化剂又是还原剂，故选C。(3)2FeBr2＋3Cl2===2FeCl3＋2Br2中，Cl元素的化合价降低，Fe、Br元素的化合价升高，所有元素均参加氧化还原反应；HgS＋O2===Hg＋SO2中，S元素的化合价升高，Hg、O元素的化合价降低，所有元素均参加氧化还原反应，故选DG。
二、氧化还原反应方程式的书写与配平
3．常见配平类型
(1)正向配平类
①1 4 1 4 2
②1 6 1 6 2
③2 3 1 6
④4 5 4 6
⑤2 3 1 3 3
⑥1 20 4 20 4
⑦2 16 2 2 5 8
⑧3 8 3 2 4
⑨6 8 6 3 4
⑩5 1 3 3 3 3
(2)逆向配平类
(2)逆向配平
①3 6 2 1 3
②2 9 3 3 5
③1 1 1 4
④3 6 5 1 3
(3)缺项配平类
①1 5 8H＋ 1 5 4H2O
②3 2 4OH－ 3 2 5
③2 5 6H＋ 2 5 8
④5 2 4 5 1 8H＋
⑤2 5 16H＋ 2 10 8H2O
⑥2 5 6H＋ 2 5 3
⑦Al2O3 3C N2 2 3CO
⑧2 1 6 2 6 H＋
【对点训练2】
1．2∶3
解析：根据化合物中各元素化合价代数和为0可确定PbO2中铅元素为＋4价，Cr2O中铬元素为＋6价，设Cr3＋与PbO2反应的化学计量数之比为x∶y，根据氧化还原反应中得失电子守恒规律有y×(4－2)＝x×(6－3)，解得x∶y＝2∶3。
2．＋3
解析：设铬元素在还原产物中的化合价为x，则Na2O3Na2O4，K2r2O72r，根据得失电子守恒规律有3×2＝1×2×(＋6－x)，解得x＝＋3。
3．B
【课时跟踪检测】
1．A。解析：A A项，反应中氯元素化合价降低，被还原，正确；B项，反应中氯元素化合价有升高也有降低，既被氧化又被还原，错误；C项，反应中氯元素化合价有升高也有降低，既被氧化又被还原，错误；D项，反应中氯元素化合价升高，被氧化，错误。
2．A
3．B。解析：已知反应中氯元素的化合价：＋1变为＋5和－1，符合邻位转化规律。既然NaClO2也能发生类似的反应，则氯元素的化合价应既有升高，也有降低，A中氯元素化合价均降低，D中氯元素化合价均升高；B、C与题意相符，根据已知反应可知，C中NaClO不是最终产物，故B正确。
4．D。解析：NH3中N由－3价升高到0价，NH3做还原剂，被氧化。NO2中N由＋4价下降到0价，NO2做氧化剂，被还原，根据转移电子数相等，氧化剂和还原剂的质量之比为69∶43，氧化产物与还原产物的质量之比为4∶3。
5．D。解析：O元素由＋1价降低到0价，化合价降低，获得电子，被还原，所以氧气是还原产物，故A错误；在反应中，O2F2中的O元素化合价降低，获得电子，所以该物质是氧化剂，而硫化氢中的S元素的化合价是－2价，反应后升高到＋6价，所以H2S是还原剂，故B错误；S元素化合价由－2价升高到＋6价，O元素由＋1价降低到0价，转移8个电子，若生成1分子HF，则转移4个电子，故C错误；由方程式可知还原剂(H2S)和氧化剂(O2F2)的微粒个数的比是1∶4，故D正确。
6．A。解析：在该反应中，氢化钙为还原剂，其中氢元素的化合价由－1价升高为0价；水为氧化剂，其中氢元素的化合价由＋1价降低为0价；氢气既是氧化产物又是还原产物，且氧化产物与还原产物的质量之比为1∶1。
7．D。解析：是还原剂，H2O是氧化剂。
8．C。解析：OCN－中C显＋4价，N显－3价，反应中只有N和Cl的化合价改变，根据OCN－N2、Cl22Cl－，由得失电子守恒：3n(Cl2)＝2n(OCN－)，可知6分子Cl2完全反应，有4个OCN－被氧化，故选C。
9．B。解析：A项，反应5KClO3＋6P===3P2O5＋5KCl中，氧化剂是KClO3，Cl元素的化合价由＋5变为－1，正确；B项，P元素化合价从0变为＋5，P2O5是P被氧化后所得的产物，错误；C项，氧化剂是KClO3，还原剂是P，被还原与被氧化的原子个数之比为5∶6，正确；D项，消耗6个磷原子时，转移电子30个，所以消耗3个磷原子时，转移电子15个，正确。
10．B。解析：由化合价代数和为0可知，氮氧化铝中铝元素化合价为＋3，氧元素的化合价为－2，氮元素的化合价为－1，故A错误；N元素化合价降低，N2为氧化剂，故B正确；根据化学方程式计算，生成5.7 g AlON，同时生成1.4 g CO，故C错误；Al2O3中没有元素发生化合价变化，D项错误。
11．C。解析：反应中，KIO3中I的化合价从＋5降低到0，KI中I的化合价从－1升高到0，配平方程式为KIO3＋5KI＋6HCl===3I2＋6KCl＋3H2O；KI为还原剂，KIO3为氧化剂被还原，反应中每生成3个I2分子，转移5个电子。
12．C
13．D。解析：根据Na原子守恒可知，2x＝10，则x＝5，A项正确；该反应中，N由＋5价、－价变为0价，每生成16个N2分子转移10个电子，B项正确；该反应中，N既被氧化又被还原，则N2既是氧化产物又是还原产物，C项正确；生成16个N2分子时，有15个N2分子是氧化产物，1个N2分子是还原产物，则氧化产物与还原产物的质量之比为15∶1，D项错误。
14．C。解析：该反应的化合价变化及电子转移情况为。Mg是还原剂，MgO是氧化产物，A项错误；氧化剂是CO2，氧化产物是MgO，氧化性为CO2>MgO，还原剂是Mg，还原产物是C，还原性为Mg>C，B项错误；CO2做氧化剂，被还原，发生还原反应，C项正确；氧元素的化合价没有变化，所以氧原子不可能得电子，D项错误。
15．D。解析：NaH2PO2为正盐，可将溶液中的Ag＋还原为Ag，Ag元素的化合价降低，P元素的化合价升高，设氧化产物中P元素的化合价为x，由氧化剂与还原剂的化学计量数之比为4∶1及电子守恒知：4×(1－0)＝1×(x－1)，解得x＝＋5，发生反应为H2PO＋4Ag＋＋2H2O===H3PO4＋4Ag＋3H＋，该反应的氧化剂是Ag＋，还原剂是H2PO，则H2PO对应的氧化产物为H3PO4。
16．A。解析：S元素由0价变为－2价和＋6价，化合价既有降低又有升高，S既做氧化剂又做还原剂，A项正确；C元素由0价变为＋4价，S元素由0价变为＋6价，消耗16×12 g C时，转移16×4＋3×6＝82个电子，故消耗12 g C时，反应转移5.125个电子，B项错误；该反应中K2S和N2都是还原产物，C项错误；KNO3中N元素化合价降低，发生了还原反应，D项错误。
17．D。解析：反应中Mn元素化合价由＋7价降低至＋2价，C元素化合价由＋3价升高至＋4价，由化合价升降守恒、电荷守恒、原子守恒及溶液呈酸性可知反应的离子方程式为2MnO＋5H2C2O4＋6H＋===10CO2↑＋2Mn2＋＋8H2O。反应过程中Mn元素化合价降低被还原，因此氧化剂为MnO，故A项错误；由反应可知，横线内的产物为H2O，故B项错误；在该反应中有1个H2C2O4参加反应，由C元素的化合价变化可知，转移1×2×(4－3)＝2个电子，转移电子总数为2，故C项错误；由上述分析可知，该反应配平后H＋的化学计量数为6，故D项正确。
18．C
19．A。解析：在氧化还原反应中，电子得失数目相等。NH3中N的化合价为－3价，反应后变为0价，作有还原性被氧化；NO中N的化合价为＋2价，反应后为0价，作氧化剂被还原，为保持得失电子数目相等，则应为2个－3价的氮和3个＋2价的氮反应，所以被氧化与被还原的氮原子的个数比为2∶3。
20．B。解析：Fe3O4具有磁性，故A说法正确；Fe3O4可写成Fe2O3·FeO，反应a中不存在化合价的变化,即该反应不属于氧化还原反应，故B说法错误；按照选项B分析,可知各物质的化学计量数分别是1、2、8、1、4，故C说法正确；Fe3O4与盐酸反应的化学方程式为Fe3O4＋8HCl===2FeCl3＋FeCl2＋4H2O，FeCl2和FeCl3属于盐，故D说法正确。
21．(1)1∶3
(2)1∶2
(3)98∶73
(4)1∶5 AB
解析：(1)从化学方程式的计量系数可看出，参与反应的NH3有8个，其中有2个NH3被氧化生成N2，6个未被氧化生成NH4Cl。
22．(1)b
(2)b
(3)Cl2＋NO＋H2O===NO＋2H＋＋2Cl－
(4)2Al＋NaNO2＋NaOH＋H2O===2NaAlO2＋NH3↑
解析：(1)服用维生素C可以解毒，说明在维生素C作用下Fe3＋又转化为Fe2＋，Fe元素化合价降低，被还原，则维生素C具有还原性，而亚硝酸盐会将Fe2＋转化为Fe3＋，说明维生素C是还原剂，亚硝酸盐具有氧化性，在反应中为氧化剂，故选b。
(2)取样加水溶解后，向其中加入稀盐酸，亚硝酸钠能和HCl反应生成HNO2，然后分解生成NO和NO2，NaCl和HCl不反应，故能鉴别，故不选a；取样加水溶解后，向其中加入AgNO3溶液，AgNO3和NO、Cl－均能生成白色沉淀，无法鉴别，故选b；取样加水溶解后，向其中加入稀硫酸酸化的淀粉-KI溶液，在酸性条件下，亚硝酸钠和碘离子反应的离子方程式为2NO＋2I－＋4H＋===2NO↑＋I2＋2H2O，淀粉遇碘变蓝色，氯离子和碘离子不反应，反应现象不同，所以可以用酸性条件下的淀粉-KI溶液来区别，故不选c。
(3)某同学把氯水加入NaNO2溶液中，生成NaNO3和HCl，反应的离子方程式为NO＋Cl2＋H2O===NO＋2H＋＋2Cl－。
(4)工业废水中的NO可用铝粉除去，此反应体系中包含Al、NaOH、NaAlO2、NaNO2、NH3和H2O六种物质，从化合价变化的角度，铝化合价升高，得到NaAlO2，NaNO2中氮元素化合价降低，得到氨气，该反应的化学方程式为2Al＋NaNO2＋NaOH＋H2O===2NaAlO2＋NH3↑。
23．(1)KMnO4、PbO2、氯气(Cl2)
(2)KMnO4 Cl2 73
(3)①不能 KMnO4的氧化性比氯气的强，可将盐酸氧化为氯气 ②PbO2＞KMnO4＞H2O2
(4)不能
解析：(3)滴加适量H2O2，紫红色褪去，并有无色气泡产生，说明H2O2能被KMnO4氧化，所以氧化性：KMnO4＞H2O2；再加入适量的PbO2固体，固体溶解，溶液又变为紫红色说明Mn2＋能与PbO2反应生成KMnO4，得出氧化性：PbO2＞KMnO4，综上得出，氧化性顺序是PbO2＞KMnO4＞H2O2。
24．(1)H2O2中的O显－1价，可能降低为－2价，因此H2O2可能具有氧化性
(2)强氧化 有气体产生
(3)氧化 2I－＋H2O2＋2H+===I2＋2H2O
(4)H2O2既具有氧化性，也具有还原性
解析：(1)在化学反应中,化合价降低得电子的物质做氧化剂,具有氧化性,H2O2中的O显-1价,处于中间价态,氧元素的化合价可以升高,也可以降低,当H2O2中的氧元素化合价降低时,H2O2可显示氧化性。
(2)实验①利用酸性高锰酸钾的强氧化性,与H2O2发生氧化还原反应,H2O2做还原剂,氧元素的化合价升高,生成氧气,该反应现象为紫色高锰酸钾溶液颜色变浅或褪色,同时有气体放出。
(3)实验②利用了碘化钾中碘元素显-1价,为碘元素的最低价态,具有还原性,验证H2O2具有氧化性,反应后的溶液中加入淀粉溶液变蓝,说明碘化钾与H2O2发生了氧化还原反应生成了碘单质,离子方程式为2I－＋H2O2＋2H+===I2＋2H2O。
(4)实验①证明H2O2具有还原性,实验②证明H2O2具有氧化性,则结合实验①②得到最终结论:H2O2既具有氧化性,又具有还原性。
25．(1)H2O2
(2)H2CrO4 Cr(OH)3
(3)
(4)C
解析：(1)由H2O2O2，可知氧元素的化合价升高，H2O2作还原剂。(2)所给物质中，H2CrO4中铬元素的化合价降低，作氧化剂，发生还原反应，则发生还原反应的过程为H2CrO4Cr(OH)3。(3)根据得失电子守恒、原子守恒和质量守恒，可得该反应的化学方程式，并用双线桥法标出电子转移的方向和数目，可表示为：
(4)在同一氧化还原反应中，氧化性：氧化剂>氧化产物；还原性：还原剂>还原产物。已知还原性：SO2>I－>H2O2>Fe2＋>Cl－；若反应2Fe3＋＋SO2＋2H2O===2Fe2＋＋SO＋4H＋可以发生，则还原性：SO2>Fe2＋，A项正确；若反应I2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HI可以发生，则还原性：SO2>I－，B项正确；若反应H2O2＋H2SO4===SO2↑＋O2↑＋2H2O可以发生，则还原性：H2O2>SO2，C项错误；若反应2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2可以发生，则还原性：I－>Fe2＋，D项正确。
26．(1)
2ClO＋H2C2O4＋2H＋===2ClO2↑＋2CO2↑＋2H2O
(2)还原 酸
(3)Cl CO2
(4)＞
解析：(1)方法一反应中，KClO3中的Cl由＋5价降为ClO2中的＋4价，每个Cl得1个电子，2个Cl共得2个电子，HCl中的Cl由－1价升为Cl2中的0价，每个Cl失1个电子，2个Cl共失2个电子，用双线桥法表示为；ClO中的Cl化合价由＋5价降为ClO2中的＋4价，每个Cl得1个电子，H2C2O4中的C由＋3价升为CO2中的＋4价，2个C失2个电子，根据电子守恒和原子守恒，离子方程式为2ClO＋H2C2O4＋2H＋===2ClO2↑＋2CO2↑＋2H2O；(2)方法一中，HCl中的Cl失电子化合价升高，是还原剂，表现还原性；反应中生成的KCl为盐，含有Cl－，体现了盐酸的酸性；(3)方法二中，ClO中的Cl化合价降低，发生还原反应，被还原；H2C2O4中的C化合价升高，被氧化，生成的CO2是氧化产物；(4)H2C2O4为还原剂，ClO得电子发生还原反应，得到的ClO2为还原产物，还原剂的还原性大于还原产物，故还原性H2C2O4＞ClO2。
27．(1)KMnO4
(2)KMnO4MnSO4
(3)5∶2 2KMnO4＋5H2O2＋3H2SO4===K2SO4＋2MnSO4＋5O2↑＋8H2O
解析：由于H2O2发生的变化为H22→2，H2O2为还原剂，氧化产物为O2，则KMnO4为氧化剂，KnO4→nSO4，发生还原反应，还原产物为MnSO4，每生成1个O2分子，失去2个电子，而KMnO4转化成MnSO4时Mn元素的化合价降低5价，即Mn得到电子数为5，故氧化产物与还原产物的化学计量数之比为5∶2。
28．(1)2 1 3 4
(2)2∶1
(3)2N2H4＋N28e－O4===3N2＋4H2O
(4)KMnO4>Cl2>FeCl3>I2
(5)5∶3
解析：(1)N2H4中氮元素化合价为－2价，N2O4中氮元素化合价为＋4价，生成物氮元素化合价为0，则每个N2H4失去4个电子，每个N2O4得到8个电子，根据电子守恒和原子守恒得配平后的化学方程式为2N2H4＋N2O4===3N2＋4H2O；(2)N2H4失去电子，N2O4得到电子，则氧化产物的个数为2，还原产物的个数为1，所以氧化产物与还原产物的质量之比为2∶1；(3)根据每个N2H4失去4个电子，每个N2O4得到8个电子，用单线桥法表示为2N2H4＋N28e－O4===3N2＋4H2O；(4)根据氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，则反应a中FeCl3>I2，b中Cl2>FeCl3，c中KMnO4>Cl2，所以三个反应中氧化剂与氧化产物的氧化性由强到弱的关系为KMnO4>Cl2>FeCl3>I2；(5)在反应c中，16个HCl参加反应时，化合价升高的有10个，没有变化的有6个，则被氧化的HCl与未被氧化的HCl的个数之比为10∶6＝5∶3。
29．(1)2 16 10 2 5 8
(2)2 1 2 2 1 4H＋
(3)4 1 1 1 2
(4)2 10 8 1 2 5 8
(5)5 2 1 5 1 1 1
(6)2 1 2 2 2 1
(7)4 7 2 4
(8)3 6 5 1 3
(9)3 4 3 1 6