课件57张PPT。新知探究(一) 认识氧化还原反应[学考层级]还原反应氧化反应反应物所含某种(或某些)元素化合价降低的反应,该反应物被还原反应物所含某种(或某些)元素化合价升高的反应,该反应物被氧化新知探究(二) 氧化剂和还原剂[学考层级]还原产物氧化剂AgPb2+Fe2+Mn2+NO、NO2SO2H2O、OH-X-Ag+Pb4+、PbO2Fe3+KMnO4 (H+)、MnO2HNO3浓H2SO4O2X2氧化
产物还原剂NO、N2H2OCO2SI2Mn+NH3H2CO、CS2-、H2SI-、HIM(金属)新知探究(三) 氧化还原反应方程式的配平[选考层级]谢观看THANK YOU FOR WATCHING谢课件52张PPT。新知探究(一) 研究物质的性质[学考层级]实验验证预测性质如果预测某物质具有氧化性,就需要寻找具有还原性的另一物质,通过实验检验两者能否发生氧化还原反应,以验证预测是否正确。相应的,如果预测某物质具有还原性,就需要寻找具有氧化性的另一物质,通过实验来验证预测是否正确根据物质中所含元素化合价升高或降低的可能性,预测物质可能具有还原性或氧化性。若所含某元素的化合价有升高的趋势,说明该物质可能具有还原性;反之,若所含某元素的化合价有降低的趋势,说明该物质可能具有氧化性新知探究(二) 实现物质转化与获得能量[学考层级]
举例还原剂(手段)方法加入较活
泼金属湿法
冶金H2、CO、C、Al等热还
原法强大电流提供电子电解法新知探究(三) 氧化还原反应遵循的规律[选考层级]谢观看THANK YOU FOR WATCHING谢课时跟踪检测(十一) 认识氧化还原反应 氧化剂和还原剂
A级—学业水平考试达标练
1.(2019·泰安高一期末)下列关于氧化还原反应的说法正确的是( )
A.一种元素被氧化,肯定有另一种元素被还原
B.某元素从化合态变成游离态,该元素一定被还原
C.在反应中不一定所有元素的化合价都发生变化
D.在氧化还原反应中非金属单质一定是氧化剂
解析:选C 在同一个氧化还原反应中同一种元素既能被氧化又能被还原,如反应Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O中,Cl元素既被氧化又被还原,A项错误;如果某元素在化合态中显示正价,则它转化成游离态需要发生还原反应,如果某元素在化合态中显示负价,则它转化成游离态需要发生氧化反应,B项错误;在很多反应中只有部分元素的化合价发生变化,C项正确;非金属单质也可做还原剂,如H2,D项错误。
2.下列反应属于氧化还原反应的是( )
A.2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑
B.NH3+HCl===NH4Cl
C.2NaOH+SO2===Na2SO3+H2O
D.AlCl3+3NH3·H2O===Al(OH)3↓+3NH4Cl
解析:选A A项反应中氧元素的化合价发生了变化,其余反应中元素化合价均未发生变化。
3.下列物质久置在空气中发生的变化未涉及氧化还原反应的是( )
A.铁杆生锈
B.FeSO4由浅绿色变成棕黄色
C.Na2O2由淡黄色变成白色
D.石灰水表面附有白色固体
解析:选D A项,铁单质→Fe2O3,存在化合价的变化,属于氧化还原反应;B项,Fe2+具有还原性,能被氧气氧化成Fe3+,存在化合价的变化,属于氧化还原反应;C项,Na2O2与水或CO2反应生成氧气,存在化合价的变化,属于氧化还原反应;D项,石灰水吸收CO2,转化成CaCO3,没有化合价的变化,不属于氧化还原反应。
4.(2019·济宁高一期末)下列化学反应属于图中区域3的是( )
A.Br2+2KI===I2+2KBr
B.2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O
C.Cl2+H2O===HCl+HClO
D.H2O+CaO===Ca(OH)2
解析:选C 由图可知,区域3属于氧化还原反应,但不是置换反应、化合反应和分解反应。A项为置换反应,位于区域4,错误;B项为分解反应,元素化合价没有发生变化,不属于氧化还原反应,错误;C项不属于四种基本反应类型,为氧化还原反应,正确;D项为化合反应,元素化合价没有发生变化,不属于氧化还原反应,错误。
5.ClO2是高效消毒灭菌剂,制备反应2NaClO3+SO2+H2SO4===2ClO2+2NaHSO4,该反应中( )
A.Cl元素被氧化
B.H2SO4是氧化剂
C.SO2是还原剂
D.NaClO3是还原剂
解析:选C 在制备反应2NaClO3+SO2+H2SO4===2ClO2+2NaHSO4中,Cl元素化合价降低,被还原,故A错误;NaClO3是氧化剂,故B、D错误;SO2化合价升高,被氧化,做还原剂,故C正确。
6.(2019·聊城高一期末)下列变化需要加入还原剂才能实现的是( )
A.Fe→Fe3+ B.HCl→Cl2
C.MnO→Mn2+ D.NH3→NH
解析:选C A项,铁元素的化合价升高,被氧化,需要加入氧化剂才能实现;B项,氯元素的化合价升高,被氧化,需要加入氧化剂才能实现;C项,锰元素的化合价降低,被还原,需要加入还原剂才能实现;D项,由NH3生成NH的过程中,没有元素化合价发生变化,不需要加入还原剂。
7.下列电子转移的表示正确的是( )
解析:选A B中用单线桥表示不能写出“失去”;C中得失电子不相等;D中电子应转移给KClO3中的氯元素。
8.下列物质中只有还原性的是( )
A.HClO B.Na
C.CO2 D.N2O5
解析:选B 元素处于最高价,只有氧化性,元素处于最低价,只有还原性,元素处于中间价态,物质既有氧化性又有还原性。HClO中Cl元素为+1价,是其中间价态,既有氧化性又有还原性;Na为0价,化合价只能升高,故只有还原性;CO2中碳元素为+4价,具有氧化性;N2O5中氮元素为+5价,具有氧化性。
9.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.CaH2既是氧化剂,又是还原剂
B.H2既是氧化产物,又是还原产物
C.CaH2是还原剂,H2O是氧化剂
D.氧化产物与还原产物的质量之比为1∶1
解析:选A Ca2+22O===Ca(OH)2+22↑。由反应前后元素的化合价变化可知:CaH2是还原剂,H2O是氧化剂,H2既是氧化产物又是还原产物,且来源于CaH2和H2O中氢原子的物质的量相等,即氧化产物与还原产物的质量之比为1∶1。
10.(2018·山东合格考)Cr2O毒性较强,常用NaHSO3处理工业废水中的Cr2O,反应的离子方程式为5H++Cr2O+3HSO===2Cr3++3SO+4H2O,下列关于该反应的说法正确的是( )
A.Cr2O在反应中表现氧化性
B.Cr3+是氧化反应的产物
C.HSO发生还原反应
D.生成1 mol Cr3+时转移6 mol电子
解析:选A 该反应中Cr2O被还原为Cr3+,发生还原反应,表现氧化性,做氧化剂,Cr3+是还原反应的产物;HSO被氧化为SO,发生氧化反应,表现还原性,做还原剂,SO是氧化反应的产物。生成1 mol Cr3+时转移3 mol电子。
11.(2019·济南高一期末)指出下列氧化还原反应中的氧化剂和还原剂。
①MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O
②Cl2+H2O===HCl+HClO
③3NO2+H2O===2HNO3+NO
④3CuO+2NH33Cu+N2+3H2O
解析:结合化学方程式分析电子的得失情况,从而判断氧化剂和还原剂。
答案:①氧化剂:MnO2 还原剂:HCl
②Cl2既是氧化剂又是还原剂
③NO2既是氧化剂又是还原剂
④氧化剂:CuO 还原剂:NH3
12.(2019·北京合格考)氨是一种重要的化工原料。氨催化氧化制硝酸的过程中涉及如下反应:4NH3+5O24NO+6H2O。
(1)做氧化剂的物质是________,氮元素的化合价________(填“升高”或“降低”)。
(2)若反应中消耗了4 mol NH3,生成NO的物质的量为________mol,转移电子的物质的量为________mol。
解析:反应中,NH3中N元素的化合价由-3升高为+2,NH3被氧化,做还原剂;O2中O 元素的化合价由0降低为-2,O2被还原,做氧化剂。根据反应的化学方程式可知,反应中每消耗4 mol NH3,生成4 mol NO,转移电子的物质的量为20 mol。
答案:(1)O2 升高 (2)4 20
B级—选考等级考试增分练
1.(2019·济宁高一期末)下列对Xm++Y―→Xn++Y-的叙述中正确的是( )
A.Y被还原,Xn+是还原产物
B.Y被还原,Xm+发生氧化反应
C.Xm+是还原剂,Y被氧化
D.Xm+被氧化,Xm+显氧化性
解析:选B 在Xm++Y―→Xn++Y-中,Y元素的化合价降低,Y得到电子,被还原,发生还原反应,做氧化剂,具有氧化性,Y-是还原产物;Xm+失去电子,被氧化,发生氧化反应,做还原剂,具有还原性,Xn+是氧化产物。
2.(2019·济南高一期末)在酸性高锰酸钾溶液中加入Na2O2粉末,高锰酸钾溶液褪色,其中发生反应的离子方程式为2MnO+16H++5Na2O2===2Mn2++5O2↑+8H2O+10Na+。下列判断正确的是( )
A.高锰酸钾是氧化剂,Na2O2既是氧化剂又是还原剂
B.反应的氧化产物只有氧气
C.当反应产生标准状况下2.24 L O2时,反应转移的电子为0.1 mol
D.通常所说的酸化的高锰酸钾溶液指的是滴加了浓盐酸的高锰酸钾溶液
解析:选B A项,题述反应中,高锰酸钾是氧化剂,Na2O2是还原剂,错误;B项,该反应的产物中,只有O2是氧化产物,正确;C项,当反应产生标准状况下2.24 L O2时,反应转移的电子为0.2 mol,错误;D项,通常所说的酸化的高锰酸钾溶液指的是滴加了稀硫酸的高锰酸钾溶液,错误。
3.已知反应NH3+O2―→NO+H2O(未配平)。
(1)该反应中,氧化剂是________,被氧化的元素是________,氧化产物是________。
(2)若有1 mol O2参加,则反应中转移的电子为_____mol。
(3)配平该化学方程式并用单线桥标出电子转移的方向和数目:________________________________________________________________________。
解析:该反应中,氮元素由-3价(NH3)→+2价(NO),氧元素由0价(O2)→-2价(NO和H2O),故氧化剂是O2,还原剂是NH3,氧化产物是NO;反应中每1 mol O2参加,转移电子4 mol,每1 mol NH3参加,转移电子5 mol,根据电子守恒规律,n(NH3)∶n(O2)=4∶5,再结合原子守恒即可配平反应:4NH3+5O2===4NO+6H2O。
答案:(1)O2 氮 NO (2)4
(3)4NH3+5O20e-2===4NO+6H2O
4.已知反应:____KMnO4+____HCl(浓)===____KCl+____MnCl2+____Cl2↑+____H2O(未配平)。
(1)配平该化学方程式。
(2)Mn元素被________。
(3)________元素的原子失去电子,被________。
(4)若参加反应的HCl是73 g,则被氧化的HCl是________mol。
(5)用单线桥法表示该反应中电子转移情况:
________________________________________________________________________。
解析:(1)利用化合价升降法配平为2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O。(2)Mn的化合价变化情况:KMn4→MCl2,化合价降低,被还原。(3)化合价升高是由原子失去电子决定的,化合价升高的元素是Cl。(4)根据16HCl~5Cl2知,被氧化的HCl占参加反应的HCl的,则被氧化的HCl的质量为×=1.25 mol。
答案:(1)2 16 2 2 5 8 (2)还原
(3)氯 氧化 (4)1.25
(5)
2KMnO4+16HC10e-l(浓)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
5.根据反应8NH3+3Cl2===6NH4Cl+N2回答下列问题。
(1)氧化剂为________,还原剂为________。
(2)氧化剂与还原剂的物质的量之比为________。
(3)当生成28 g N2时,被氧化的物质为________g。
(4)该反应中发生还原反应的过程表示为Cl2+2e-===2Cl-,则发生氧化反应的过程可表示为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析:该反应中化合价发生变化的元素是N和Cl,其中2 mol -3价的N失6 mol e-生成1 mol N2,6 mol 0价的Cl得6 mol e-生成6 mol -1价的Cl。根据以上分析可知(1)NH3做还原剂,Cl2做氧化剂。(2)氧化剂与还原剂的物质的量之比为3∶2。(3)当生成28 g N2即1 mol N2 时,被氧化的NH3是2 mol,即34 g。(4)氧化反应应该失电子,所以在该反应中氧化反应的过程可表示为8NH3-6e-===N2+6NH。
答案:(1)Cl2 NH3 (2)3∶2 (3)34
(4)8NH3-6e-===N2+6NH
课时跟踪检测(十二) 氧化还原反应的应用
A级—学业水平考试达标练
1.从金属利用的历史来看,先是青铜器时代,而后是铁器时代,铝的利用是200多年前的事。下列跟这个先后顺序有关的是( )
①地壳中金属元素的含量 ②金属活动性顺序 ③金属的导电性 ④金属冶炼的难易程度 ⑤金属的延展性
A.①③ B.②⑤
C.③⑤ D.②④
解析:选D 对比金属活动性顺序表与人类利用金属的先后,可以发现人类较早使用的金属,其活动性较弱;结合对铁、铝冶炼的认识可知,青铜、铝、铁中,铝冶炼的技术要求是最高的,因此,金属活动性越强,金属的冶炼程度越难,会影响人类对金属的使用。
2.在冶金工业上,均不能用通常的化学还原剂制得的一组是( )
A.Na、Ca、Mg、Al、K B.Na、K、Zn、Fe、Hg
C.Zn、Fe、Cu、Ag、Sn D.Mg、Al、Zn、Fe、Pb
解析:选A A项中的金属均为活泼金属,通常用电解法冶炼;B、C、D项中的Zn、Fe可以用H2或C、CO还原得到。
3.关于实验室制取Cl2的反应,下列说法错误的是( )
A.还原剂是HCl,氧化剂是MnO2
B.每生成1 mol Cl2,转移电子的物质的量为2 mol
C.每消耗1 mol MnO2,起还原剂作用的HCl消耗2 mol
D.足量MnO2与含HCl 0.4 mol的浓盐酸共热可得到0.1 mol Cl2
解析:选D 根据氧化还原反应原理,MnO2是氧化剂,HCl是还原剂,A正确;每生成1 mol Cl2转移2 mol电子,B正确;HCl既表现还原性又表现酸性,且各为一半,C正确;MnO2只能氧化浓盐酸,不能氧化稀盐酸,故无论MnO2是否足量,HCl都不能完全反应,因此得不到0.1 mol Cl2,D错误。
4.(2018·山东合格考)高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型、高效的水处理剂,制取高铁酸钾的一种方法为2Fe(OH)3+3Cl2+10KOH===2K2FeO4+6KCl+8H2O。下列关于该反应的说法错误的是( )
A.K2FeO4中铁元素化合价为+6
B.生成 1 mol K2FeO4 时转移 6 mol 电子
C.Cl2 是氧化剂
D.Fe(OH)3 发生氧化反应
解析:选B 该反应中,Fe元素的化合价由+3变为+6,Fe(OH)3发生氧化反应,做还原剂;Cl元素化合价由0降为-1,Cl2 发生还原反应,做氧化剂。生成 1 mol K2FeO4 时转移 3 mol 电子。
5.工业上冶炼锡的第一步反应原理为2SnO2+3C===2Sn+aM↑+CO2↑,则下列说法中错误的是( )
A.反应中SnO2被还原
B.a的值为3
C.反应后元素化合价升高生成的物质有两种
D.每生成1 mol CO2转移电子8 mol
解析:选B 由原子守恒知a=2,M应为CO。
6.(2019·潍坊高一期末)已知常温下在溶液中可发生如下两个离子反应:Ce4++Fe2+===Fe3++Ce3+,Sn2++2Fe3+===2Fe2++Sn4+。由此可以确定Fe3+、Ce4+、Sn4+三种离子的氧化性由强到弱的顺序是( )
A.Ce4+、Fe3+、Sn4+ B.Sn4+、Ce4+、Fe3+
C.Sn4+、Fe3+、Ce4+ D.Fe3+、Sn4+、Ce4+
解析:选A 氧化还原反应中氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性,由第一个反应可得氧化性:Ce4+>Fe3+;由第二个反应可得氧化性:Fe3+>Sn4+,所以Fe3+、Ce4+、Sn4+三种离子的氧化性由强到弱的顺序是Ce4+、Fe3+、Sn4+。
7.在一定条件下,KClO3与I2发生下列反应:2KClO3+I2===2KIO3+Cl2,下列推断正确的是( )
A.该反应属于置换反应
B.氧化性:I2>KClO3
C.还原性:KClO3>I2
D.还原剂为KClO3,氧化剂为I2
解析:选A 反应2KCl3+2===2KI3+C2中,KClO3是氧化剂,KIO3是氧化产物,I2是还原剂,Cl2是还原产物,氧化性:KClO3>KIO3,还原性:I2>KClO3。
8.在某氧化剂中起氧化作用的是X2O,在溶液中2 mol该离子恰好能使6 mol SO完全氧化成SO,则X2O被还原后X的化合价为( )
A.+3 B.-3
C.+2 D.+4
解析:选A X2O中X的化合价为+6价,设反应后X的化合价变为n价,根据氧化还原反应中化合价升高的总数和化合价降低的总数相等得:2×(6-n)×2=6×(6-4),解得n=+3。
9.已知在相同条件下,下列几种微粒的还原性强弱顺序为Cl-
A.2Fe3++SO2+2H2O===SO+4H++2Fe2+
B.2Br-+SO+4H+===SO2+Br2+2H2O
C.2Fe2++2Br-+2Cl2===2Fe3++Br2+4Cl-
D.2Fe3++2I-===2Fe2++I2
解析:选B 由B项方程式得出还原性:Br->SO2,与已知相矛盾,故B项反应不能发生。
10.(2019·潍坊高一期末)硫酸铵在强热条件下分解生成氨、二氧化硫、氮气和水,反应中氧化产物和还原产物的物质的量之比是( )
A.1∶1 B.1∶3
C.2∶3 D.3∶1
解析:选B 该反应中NH→N2,氮元素的化合价由-3价→0价,失电子化合价升高,硫酸铵是还原剂,氮气是氧化产物,一个NH失去3个电子;SO→SO2,硫元素的化合价由+6价→+4价,得电子化合价降低,硫酸铵是氧化剂,二氧化硫是还原产物,一个SO得到2个电子,所以根据电子得失守恒可知,氧化产物和还原产物的物质的量之比1∶3。
11.H2O2(氧的化合价为-1价)俗名双氧水,医疗上利用它有杀菌消毒作用来清洗伤口。对于下列A~D涉及H2O2的反应,回答下列问题:
A.Na2O2+2HCl===2NaCl+H2O2
B.Ag2O+H2O2===2Ag+O2↑+H2O
C.2H2O2===2H2O+O2↑
D.3H2O2+Cr2(SO4)3+10KOH===2K2CrO4+3K2SO4+8H2O
(1)H2O2仅体现氧化性的反应是________(填标号)。
(2)H2O2既体现氧化性又体现还原性的反应是_______(填标号)。
(3)H2O2仅体现还原性的反应是________(填标号)。
(4)上述反应说明H2O2、Ag2O、K2CrO4氧化性由强到弱的顺序是____________________。
解析:反应A中无元素化合价变化,为非氧化还原反应;反应B中,H2O2中O元素化合价升高,体现还原性;反应C中,H2O2中O元素化合价既降低又升高,既体现氧化性又体现还原性;反应D中,H2O2中O元素化合价降低,体现氧化性。
答案:(1)D (2)C (3)B
(4)Ag2O>H2O2>K2CrO4
12.“绿色试剂”双氧水可作为采矿业废液的消毒剂,可消除采矿废液中的氰化物(如KCN),化学方程式为KCN+H2O+H2O2===A+NH3↑。(已知KCN中C为+2价)
(1)生成物A的化学式为____________。
(2)在标准状况下,有0.448 L氨气生成,转移电子的物质的量为________。
(3)反应被氧化的元素为________________。
(4)H2O2被称为“绿色氧化剂”的理由是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析:(1)根据原子守恒可知生成物A的化学式为KHCO3。(2)碳元素化合价从+2价升高到+4价,失去2个电子。在标准状况下,有0.448 L氨气生成,氨气是0.02 mol,因此根据方程式可知转移电子的物质的量为0.02 mol×2=0.04 mol。(3)碳元素化合价升高,反应被氧化的元素为C。(4)H2O2做氧化剂,其还原产物一般是H2O,对环境无污染,因此H2O2被称为“绿色氧化剂”。
答案:(1)KHCO3 (2)0.04 mol (3)碳元素(或C) (4)H2O2做氧化剂,其还原产物一般是H2O,对环境无污染
13.某同学利用如图实验装置制备少量的漂白粉。回答下列问题:
(1)漂白粉的有效成分是__________(填化学式)。
(2)仪器a的名称是__________,利用二氧化锰和浓盐酸制取氯气的化学方程式为________________________________________________________________________
________________________。
(3)装置B中反应放热会使体系温度升高,导致氯气和石灰浆发生副反应产生杂质Ca(ClO3)2,该副反应中氧化剂与还原剂的质量之比为________;为防止该副反应发生,可采取的措施是_____________________________________________________________。
(4)装置C的作用是_____________,C中发生反应的离子方程式为________________________________________________________________________。
解析:(1)漂白粉是CaCl2和Ca(ClO)2的混合物,有效成分是Ca(ClO)2。(2)仪器a的名称是分液漏斗,利用二氧化锰和浓盐酸制取氯气的化学方程式为MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O。(3)温度较高时,Cl2与石灰浆发生副反应产生杂质Ca(ClO3)2的化学方程式为6Cl2+6Ca(OH)2 ===5CaCl2+Ca(ClO3)2+6H2O,该副反应中发生还原反应(做氧化剂)的Cl2与发生氧化反应(做还原剂)的质量之比为5∶1;为防止该副反应发生,可将装置B放在冷水中降温。(4)装置C 中NaOH溶液的作用是吸收多余的氯气,防止污染环境,发生反应的离子方程式为Cl2+2OH-===Cl-+ClO-+H2O。
答案:(1)Ca(ClO)2
(2)分液漏斗 MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O
(3)5∶1 将装置B放在冷水中
(4)吸收多余的氯气,防止污染环境 Cl2+2OH-===Cl-+ClO-+H2O
B级—选考等级考试增分练
1.已知下列三个反应在同温、同浓度的情况下进行:
①2W-+X2===2X-+W2
②2Y-+W2===2W-+Y2
③2X-+Z2===2Z-+X2
下列结论正确的是( )
A.还原性:X->Y-
B.在Y-、X-、W-、Z-中Z-的还原性最强
C.氧化性:Z2>W2
D.反应2Z-+Y2===2Y-+Z2能发生
解析:选C 在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,由此得出三个反应中有关微粒的氧化性、还原性强弱:①中氧化性:X2>W2,还原性:W->X-,②中氧化性:W2>Y2,还原性:Y->W-,③中氧化性:Z2>X2,还原性:X->Z-,所以Y-的还原性最强,D中反应不能发生。
2.从矿物学资料查得,一定条件下自然界存在如下反应:14CuSO4+5FeS2+12H2O===7Cu2S+5FeSO4+12H2SO4,下列说法正确的是( )
A.Cu2S既是氧化产物,又是还原产物
B.5 mol FeS2发生反应,有10 mol电子转移
C.产物中的SO有一部分是氧化产物
D.FeS2只做还原剂
解析:选C 分析元素价态变化,CSO4→C2S,Cu得电子,被还原,Fe2→Cu2,S得电子,被还原,Fe2→FeO4,S失电子,被氧化,Cu2S仅是还原产物,A项错误;5 mol FeS2和14 mol CuSO4正好反应,反应过程中Cu得电子:14×1 mol=14 mol,S得电子:7×1 mol=7 mol,S失电子:3×7 mol=21 mol,反应中电子转移了21 mol,B项错误;产物中部分SO是由FeS2中硫元素失电子形成的,是氧化产物,C项正确;FeS2既是氧化剂,又是还原剂,D项错误。
3.(2019·济南高一期末)铁酸盐MFe2O4与H2在高温下反应生成新型纳米材料氧缺位铁酸盐(MFe2Ox,3A.MFe2Ox是还原产物
B.MFe2Ox中+2价铁与+3价铁的物质的量之比为1∶3
C.x=3.5
D.若反应中消耗H2(标准状况下)33.6 L,则转移的电子为3 mol
解析:选B A项,由“铁酸盐(MFe2O4)被H2高温还原时”可知,反应中MFe2O4得电子被还原,MFe2Ox为还原产物,正确;B项,反应的方程式为2MFe2O4+H2===2MFe2Ox+H2O,由质量守恒可知2x+1=2×4,x=3.5,则MFe2O3.5中,Fe元素的化合价为=2.5,则MFe2Ox中+2价铁与+3价铁的物质的量之比为1∶1,错误;C项,由B项分析可知x=3.5,正确;D项,n(H2)==1.5 mol,转移电子 1.5 mol×2=3 mol,正确。
4.某反应中反应物与生成物有AsH3、H2SO4、KBrO3、K2SO4、H3AsO4、H2O和一种未知物质X。
(1)已知KBrO3在反应中得到电子,则该反应的还原剂是________。
(2)已知0.2 mol KBrO3在反应中得到1 mol 电子生成X,则X的化学式为________。
(3)根据上述反应可推知________。
a.氧化性:KBrO3>H3AsO4
b.氧化性:H3AsO4>KBrO3
c.还原性:AsH3>X
d.还原性:X>AsH3
(4)将氧化剂和还原剂的化学式及其配平后的系数填入下列方框中,并标出电子转移的方向和数目:
+……
解析:(1)已知KBrO3为得电子物质,故其化合价一定降低,为氧化剂,那么还原剂只能是题目所提供的AsH3,AsH3中As的化合价为-3价,反应后变为含+5价As的H3AsO4。(2)0.2 mol KBrO3在反应中得1 mol 电子,故1 mol KBrO3得5 mol电子,即反应后Br的化合价应从+5价降为0价,故X为Br2。(3)氧化剂的氧化性大于氧化产物,还原剂的还原性大于还原产物,故选ac。(4)因为氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物已知,可直接进行配平。As:-3价→+5价,升8价,Br:+5价→0价,降5价,根据化合价升降相等,在AsH3前配系数5,在H3AsO4前配系数5,在KBrO3前配系数8,在Br2前配系数4;再根据K原子守恒,K2SO4应在生成物中,系数为4;则H2SO4应在反应物中,系数为4;H2O在生成物中,系数为4。
答案:(1)AsH3 (2)Br2 (3)ac (4)