第4课时 氧化还原反应方程式的配平
题组一 配平氧化还原反应方程式的基础——判断化合价
1.NH4HP2O4可用作木材阻燃剂和森林灭火剂,其中P元素的化合价为( )
A.+2 B.+3
C.+4 D.+5
2.(2022·吉林延边高一期末)“民以食为天,食以安为先”。人们如果误食工业用盐亚硝酸钠(NaNO2),会引起食物中毒。NaNO2中氮元素的化合价为( )
A.-1 B.+1 C.+3 D.+5
题组二 氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的判断
3.(2022·沈阳高一检测)宋代著名法医学家宋慈所著的《洗冤集录》中有“银针验毒”的记载。“银针验毒”的原理是4Ag+2H2S+O2===2Ag2S+2H2O。下列关于该反应的说法正确的是( )
A.Ag是还原剂
B.H2S发生氧化反应,作还原剂
C.Ag2S既是氧化产物,也是还原产物
D.O2被氧化
4.ClO2是一种消毒杀菌效率高、二次污染小的水处理剂。实验室可通过以下反应制得ClO2:2KClO3+H2C2O4+H2SO42ClO2↑+K2SO4+2CO2↑+2H2O。下列说法不正确的是( )
A.KClO3在反应中得到电子
B.反应前后Cl元素化合价降低
C.H2C2O4发生氧化反应
D.1个KClO3参加反应有2个电子转移
5.(2022·江苏常州高一期中)一定条件下,硝酸铵受热分解的化学方程式(未配平)为NH4NO3HNO3+N2↑+H2O,下列说法错误的是( )
A.配平后H2O的系数为6
B.NH4NO3既是氧化剂又是还原剂
C.该反应既是分解反应也是氧化还原反应
D.氧化产物和还原产物的质量之比为5∶3
题组三 氧化还原反应方程式配平的原则及方法
6.某反应的化学方程式为aFeCl2+bKNO3+cHCl===dFeCl3+eKCl+fX+gH2O,若b=1,d=3,则X的化学式为( )
A.N2 B.NO
C.NO2 D.NH4Cl
7.已知aM2++bO2+4H+===cM3++dH2O,则化学计量数c的值为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
8.已知2MO+5S2-+16H+===2M2++5S↓+8H2O。下列叙述正确的是( )
A.x=2
B.y=3
C.MO中M的化合价为+7
D.S2-在反应中得到电子
9.(2022·呼和浩特高一检测)已知在酸性溶液中,下列物质氧化KI时,自身发生如下变化:Fe3+→Fe2+,Cl2→Cl-,MnO→Mn2+,HNO3→NO,如果分别用相同数目的这些微粒氧化足量的KI,得到I2最多的是( )
A.Fe3+ B.Cl2
C.MnO D.HNO3
10.在焊接铜器时可用NH4Cl溶液除去铜器表面的氧化铜以便焊接,其反应为CuO+NH4ClCu+CuCl2+N2↑+H2O(未配平)。下列说法正确的是( )
A.反应中被氧化和被还原的元素分别为Cu和N
B.配平后,CuO和NH4Cl的化学计量数之比为1∶2
C.反应中产生2个N2分子时,转移电子数为6
D.该反应中被还原的CuO占参与反应的CuO的
11.(2023·南昌质检)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+HCl―→I2+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.对于反应O3+I-+H+―→I2+O2+H2O(未配平),下列说法正确的是( )
A.O2和H2O是还原产物
B.该反应能说明O2的氧化性大于I2
C.氧化产物和还原产物的个数之比为1∶1
D.配平后的化学方程式为2O3+2I-+4H+===I2+2O2+H2O
13.(1)配平下列反应的化学方程式。
①______Cu+______HNO3(浓)===______Cu(NO3)2+______NO2↑+______H2O。
②______Na+______H2O===______NaOH+______H2↑。
(2)补全并配平下列化学方程式,并用单线桥标出此反应中电子转移的方向和数目:
______H2O2+______Cr2(SO4)3+______KOH===____K2CrO4+______K2SO4+______
反应中氧化剂是____,被氧化的元素是______。
14.FeCl2、FeCl3和K2FeO4(高铁酸钾)都是铁的重要化合物。回答下列问题:
(1)K2FeO4所含铁元素的化合价是__________。
(2)FeCl2、FeCl3和K2FeO4的氧化性强弱顺序是______>________>________。
(3)在酸性溶液中,Fe2+和FeO发生反应生成Fe3+,该反应的离子方程式是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
15.二氧化硒(SeO2)是一种氧化剂,其被还原后的单质硒可能成为环境污染物,通过与浓HNO3或浓H2SO4反应生成SeO2以回收Se。
已知:①Se+2H2SO4(浓)2SO2↑+SeO2+2H2O
②SO2+SeO2+H2O―→Se+SO+H+
(1)根据Se与浓H2SO4的反应,写出Se和浓HNO3(还原产物为NO2)反应的化学方程式:____________________________________。
(2)Se与浓HNO3的反应中被还原的元素是____________________。
(3)配平反应②,并用双线桥法标出电子转移的方向和数目:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
第4课时 氧化还原反应方程式的配平
1.B 2.C 3.A 4.D
5.A [利用化合价升降法,配平化学方程式为5NH4NO32HNO3+4N2↑+9H2O。由配平后的化学方程式可知,H2O的化学计量数为9,A错误;NH4NO3中NH所含N元素化合价升高,部分NO所含N元素化合价降低,则NH4NO3既是氧化剂又是还原剂,B正确;该反应中反应物只有一种,则属于分解反应,该反应中有元素化合价改变,则属于氧化还原反应,C正确;氧化产物(H→2)和还原产物(O→2)的质量之比为∶=5∶3,D正确。]
6.B [根据原子守恒:a=d=3、e=b=1,根据氯原子守恒得,c=4,再由氢原子守恒得,g=2,最后根据N、O原子守恒,推出X的化学式为NO。]
7.D 8.C 9.C
10.D [部分Cu元素由+2价降低到0价,N元素由-3价升高到0价,则Cu元素被还原,N元素被氧化,A错误;结合得失电子守恒和原子守恒配平可得4CuO+2NH4Cl3Cu+CuCl2+N2↑+4H2O,则CuO和NH4Cl的化学计量数之比为2∶1,B错误;N元素由-3价升高到0价,则产生2个N2分子时,转移电子数为12,C错误;根据配平后的化学方程式可知,4个CuO参与反应时,有3个CuO被还原为Cu,故被还原的CuO占参与反应的CuO的,D正确。]
11.C [反应中,KIO3中I元素的化合价从+5价降低到0价,KI中I元素的化合价从-1价升高到0价,配平化学方程式为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 [此反应中氧化剂是O3,还原剂是I-,氧化产物是I2,还原产物是H2O,故A错、C正确;由题意可知氧化性:O3>I2,不能说明氧化性:O2>I2,故B错;D中电荷不守恒,应为O3+2I-+2H+===I2+O2+H2O,故D错。]
13.(1)①1 4 1 2 2 ②2 2 2 1
(2)3 1 10 2 3 8H2O
+10KOH===2K2CrO4+3K2SO4+8H2O
H2O2 Cr
14.(1)+6 (2)K2FeO4 FeCl3 FeCl2
(3)3Fe2++FeO+8H+===4Fe3++4H2O
解析 (1)K2FeO4中K和O的化合价分别是+1和-2,设Fe的化合价是x,根据化合物中各元素正、负化合价代数和等于零,得2×(+1)+x+4×(-2)=0,x=+6。(2)FeCl2、FeCl3和K2FeO4所含铁元素的化合价依次升高,则氧化性强弱的顺序是K2FeO4>FeCl3>FeCl2。(3)Fe2++FeO―→Fe3+是在酸性溶液中发生的氧化还原反应,也是离子反应。根据铁元素化合价升降守恒,得3Fe2++FeO―→4Fe3+;根据电荷守恒和原子守恒,得3Fe2++FeO+
8H+===4Fe3++4H2O。
15.(1)Se+4HNO3(浓)===SeO2+4NO2↑+2H2O
(2)N (3)