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1、第一章物质及其变化第三节氧化还原反应第3 课时氧化还原反应方程式的书写与配平培优第一阶基础过关练1.反应N H 3+O 2 N O+H 2 O是工业制备硝酸的基础，有关该反应的下列说法正确的是A.该反应是置换反应 B.反应中N H 3被还原C.NO只是氧化产物 D.Ch的化学计量数为5【解析】D【答案】A项，反 应N H 3+O 2 N O+H2O中无单质生成，不是置换反应，错误；B项，反应中N元素的价态由一3价升高为+2价，故N F h被氧化，错误：C项，NO既是氧化产物又是还原产物，错误；D项，N%中N的价态升高5价，0 2中O的价态降低4价，由电子守恒得4 N H 3+5 O 2 N O
2、+H2O,故0 2的化学计量数为5,正确。2.实验室通常用以下反应制备氯气：M n Ch+H Cl（浓Y-M n C h+F h O+C l 2 f（未配平），下列说法不正确的是A.M n CL是还原产物 B.H C1全部被氧化C.H C1的化学计量数是4 D.氧化性：M n O2 Cl2【解析】B【答案】M n Ch中的镭价态由+4价降为+2价降低2价，H C1中氯由一1价变为0价，升 高1价，由电子守恒有 l M n Ch+2 H Cl（浓）T l M n Ck+H zO+l Cb f，由氯守恒有 l M n C 2+（2+2）H Cl（浓IM n CL+H zO+l Cb T，再据氢、氧
3、守恒有 IM n Ch+d H Cl（浓）q=l M n Ch+2 H 2 O+ICb T。A项，M n Ch生成M n CL，M n Ch中的镭价态由+4价降为+2价作氧化剂，被还原为M n Cb，故M n CL是还原产物，正确；B项，由分析可知4个H C1中，只有2个被氧化，错误；C项，由分析可知，H C1的化学计量数为4,正确；D项，根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性可知，M n Ch的氧化性大于Cb的氧化性，正确。3.（2 0 2 2河南新乡期改编中）已知：一定条件下稀硝酸溶解铜的化学方程式为Cu +H N O 3（浓）一 Cu（N 0 3）2+N 0 t +H20o下列说法错误的
4、是A.H N 0 3作氧化剂B.铜的化学计量数为3C.CU（N O 3）2既是氧化产物又是还原产物D.还原性：Cu N O【答案】C【解析】A项，H N O 3中N化合价部分降低，发生还原反应，H N O 3作氧化剂，正确；B项，铜的价态升高2价，氮元素的价态降低3价，根据电子守恒原理可知C u的化学计量数为3,正确：C项，Cu化合价升高被氧化生成Cu（N Ch）2,因此Cu（N Ch）2是氧化产物，不是还原产物，错误；D项，根据还原剂的还原性大于还原产物的还原性，因此还原性：C u N O,正确。4.反应N H 3+CI2 N H 4 C1+N 2可用于检验输送氯气的管道是否泄漏，有关该反应
5、的说法错误的是A.N H 4 c l是电解质 B.N H?全部被氧化C.每生成1个N 2,转移6个电子 D.C1 2的化学计量数是3【解析】B【答案】反应N H 3+CI2 N H Q+N 2中，N的价态升高3价，C1的价态降低2价，由电子守恒有2 N H3+3 Ch-6 N H4C1+1 N 2,再由氯守恒得(2+6)N H 3+3 Cb-6 N H 4 C1+8 2,反应中 8 个 N H3 被氧化的只有2个。A项，N H 4 c l是盐，属于电解质，正确：B项，由分析可知，N H 3是部分被氧化，错误；C项，每生成1个N?,有 0(一3)j x 2=6个电子转移，正确；D,由分析可知，C
6、1 2的化学计量数为3,正确。5 .某反应可用离子方程式表示为：m M+H +O 2=x M 2+y H 2。，则值为A.9 B.6 C.4 D.2【答案】C【解析】M的价态升高2价，0的价态降低4价，由电子守恒得2 M+H+O 2=2 M 2+)，H 2 O,再由电荷守恒可知，=4,C项符合题意6 .当小溪流经硫矿时，硫矿与水中氧的反应，生成F e?+及H+使小溪呈酸性。当溪水和其他水混合时，溶于水的铁以针铁矿 F eO(O H)的形式沉淀出来，反应的离子方程式为F e2+O 2+H 2 O T F eO(O H)l +H+,该离子方程式中H2O的化学计量数为A.5B.6C.7D.8【解析】
7、B【答案】F eO(O H)中铁的价态为+3价，反应中铁的价态升高I价，氧的价态降低4价，由电子守恒有 4 F e2+IO 2+H 2 0 T 4 F eO(O H)J +H 卜，再由电荷守恒可得 4 F e2+1 0 2+H 2 0 T 4 F eO(O H)(+8H一，最后据质量守恒得4 F e2 +IO 2+6 H 2 0 T 4 F eO(O H)+8H+,B项符合题意。7 .工业废水中含有的重铭酸根离子(Cr z O H)有毒，必须处理达标后才能排放。工业上常用绿研(Fe SO#7 H 20)作处理剂，反应的离子方程式为Fe2+C r 2O?+H+-Fe3+C r3+H 2 O,下列
8、说法不正确的是A.反应中C n O?被还原 B.C N+的毒性较小C.Fe 2+只有还原性 D.H 的化学计量数为14【答案】C【解析】A项，反应中铝元素由+6价降为+3价，化合价降低，则 CQO彳被还原，正确；B项，由题意C r?O歹毒性高，处理后生成的C-+的毒性较小，正确；C项，Fe 2+价态既可升高也可降低，即Fe?+既有还原性又有氧化性，错误：D项，铁的价态升高1价，倍的价态降低6价，由电子守恒有6 Fe2+l C r2O?-+H 6 Fe3+2C r3+H2O,再由电荷守恒可知，H 的化学计量数为14,正确。8 .高铁酸钾(LFe C U)是一种新型、高效、多功能水处理剂。下列反应
9、可制取K2Fe O4：Fe(O H)3+C h+K O H 8 0-K2Fe O4+K C l+H2O,对于该反应，下列说法正确的是A.该反应是置换反应 B.钾元素化合价降低C.Fe(0H)3发生还原反应 D.0 2是的化学计量数是3【答案】D【解析】A项，反应中无单质生成，不是置换反应，错误；B项，钾元素的价态没有发生改变，错误；C项，Fe(0H)3中铁的价态由+3升高为+6价，发生了氧化反应，错误；D项，铁的价态升高3价，氯的价态降低2价，由电子守恒得2Fe(O H)3+3C 12+K O H L*K 2Fe C)4+K C l +H 2O,正确。9.(2022四川自贡期末改编)亚硝酸钠(
10、N a N C h)具有致癌作用，许多腌制食品中含N a N C h。酸性K Mn C U溶液与亚硝酸钠反应的离子方程式为：Mn(X+N(+i r-Mn 2+N O 3+H 2O(未配平)，下列叙述错误的是A.生 成1个M M+,转移电子为5个B.该反应中氮元素被氧化C.配平后，水的化学计量数为6D.反应中氧化剂与还原剂的个数之比为2：5【答案】C【解析】A项，钵元素化合价由+7降低为+2,所以生成1个M N 转移电子为5个，正确：B项，N O?一中N元素化合价升高，该反应中氮元素被氧化，正确；C项，根据得失电子守恒、元素守恒，配平方程式为2Mn C)4+5N O 2+6 H =2Mn 2+5
11、N C h +3H 2。，配平后水的化学计量数为3,错误；D项，在反应方程式2Mn O；+5N O +6 H+=2Mn 2+5N(K +3H 2。中，Mn O a中的镒元素化合价降低，作氧化剂，N O2一中的N元素化合价升高，作还原剂，两者个数之比为2：5,正确。10.(1)(2022江苏省扬州中学)高镒酸钾在酸性介质中的强氧化性广泛应用于分析化学中，配平以下反应方程式。K Mn C 4+-H 2c 2O 4+F1H 2s。4=-K 2SO 4+l Mn SO 4+C O 2T+H 2O(2)(2022山西晋城高平市期中)氧化还原反应原理在研究物质性质及物质转化方面具有重要的价值。生活中常用的
12、“8 4”消毒液(主要成分是N a C l O)与洁厕净(主要成分是盐酸)混合时会产生大量的有毒气体0 2,写出该反应的离子方程式 o【答案】(1)2K M n O4+5 H 2c 2O4+3 H 2s o 4 =1K 2s o 4+2M 11S O4+IOC O2T+8 H 2。(2)cr+cio_+2H=CI2T+H2O【解析】(1)H 2c 2O4中C元素的化合价为+3价。K M n C U中的Mn元素降低5价，H 2c 2O4中的C元素降低2价，由电子守恒有2K M n O+5 H 2c 2O4+H 2s O4=K 2s o 4+2M n S 04+10C 02T+H 20,再据质量守
13、恒得 2K M n O4+5 H 2c 2O4+3 H 2s o 4 =1K 2s o 4+2M n S O4+10C O2f+8 H 2。；(2)由题意发生反应：C IO+C l C 12f,反应中C I O中的氯升高1价，C l中的氯降低1价，由电子守恒有1C 1O+1C 1 l C b T，再由电荷守恒有1C K T+IC+2H -H C b T，最后据质量守恒得C 1C T+C+2H+=C 12T +H8。培优第二阶拓展培优练11.12022广西钦州期末改编)向酸性高锌酸钾溶液中滴加过氧化氢溶液，高镒酸钾溶液褪色生成M n S C U,同时产生能使带火星的木条复燃的气体，下列判断正确的
14、是A.在该反应中，H 2O2既是氧化剂，又是还原剂B.当反应转移10个电子时，产生了 5个02分子C.通常所说的酸化的高铳酸钾溶液是指滴加了浓盐酸的高铳酸钾溶液D.该反应的离子方程式为：2M n O_ T+5 H 2O2+6 H+=2M n 2+5 C)2T+8 H 2。【答案】B【解析】由题意可知，酸性高镒酸钾溶液与过氧化氢溶液反应生成硫酸钾、硫酸镭、氧气和水，反应的离子方程式为M n C U+H 2O2 M n2+O2T，镭元素降低5价，氧元素升高2价，由电子守恒有2M n C U-+5 H 2O2 2M n2+5 O2T，再由电荷守恒有 2M n O1+5 H 2O2+6 K 2M n2
15、+5 O2T，最后据质量守恒有2M n O4+5 H 2O2+6 H-=2M M+5 O2T +8 H 2O,反应中镒元素化合价降低被还原，高镭酸根离子为反应的氧化剂，过氧化氢为还原剂。A项，由分析可知，反应中过氧化氢为反应的还原剂，错误；B项，由反应2M n O4+5 H 2O2+6 J T =2M n 2+5 C h T +8 H 2O可知，生成5个氧气，反应转移10个电子，正确；C项，浓盐酸具有还原性，能与具有强氧化性的酸性高钵酸钾溶液发生氧化还原反应生成氯气，则不能用浓盐酸酸化高钵酸钾溶液，错误；D项，由分析可知，反应的离子方程式为2M n O+5 H 2O2+6 H =2M n 2+
16、5 O2T +8 H 20,错误。12.(2022安徽池州贵池区期中)高铁酸钠(N a z F e OQ是一种集氧化、絮凝、杀菌、吸附、助凝、除臭为一体的新型高效多功能水处理剂工业上可以用下列四种方法制备高铁酸钠(方程式未配平)：F e z C h+N a z C h N a z F e Od+N a z O F e S C 4+N a 2O2N a2F e O4+N a z O+N a z S C h+O2 T F e(N O3)3+N a OH+C h -N a z F e C h+N a N C h+N a C l+H20 F e(OH)3+N a C l O+N a OH N a2F
17、e O4+N a C l+H 2O下列说法正确的是A.反应和中N a z C h均只作氧化剂B.N a z F e C U的氧化性强于 N a C l O、N a z C h、C hC.反应中氧化产物和还原产物的个数比为3 ：1D.反应离子方程式为：2F e(OH)3+3 C l C T+4 OH-=2F e OF+3 C+5 H 2。【答案】D【解析】A项，反应中部分N a z C h中的O元素化合价升高生成氧气，所以既是氧化剂又是还原剂，错误；B项，反应、中N a z F e Oq均为氧化产物，所以N a z F e O 的氧化性弱于N a C l O、N a2O2 C I2,错误；C项，
18、反应中F e(N C)3)3被氧化得到氧化产物N a z F e C U,失去3个电子；氯气被还原得到还原产物N a C l,得 到1个电子，根据电子守恒可知氧化产物和还原产物的个数比为1 :3,错误；D项，铁价态升高3价，氯价态降低2价，由电子守恒2F e(OH)3+3 C l C T+0丁 =2F e Or+3 0-+出0,再由电荷守恒2F e(OH)3+3 C 1O+4 0H =2F e Oj +3 C 1+H2O,最后据质量守恒有 2F e(OH)3+3 C l O+4 OH =2F e OF +3 C l+5 H2O,正确。13.（2021河北衡水中学高三质检改编）做实验时不小心粘了
19、一些高锯酸钾，皮肤上的斑很久才能消除，如果用草酸的稀溶液洗涤马上可以复原，其离子方程式为：M n O4+C 2 Q j-+H C O 2 t +M n2+|,关于此反应的叙述正确的是A.该反应的氧化剂是C2 O*B.该反应右边方框内的产物是O H-C.该反应中电子转移总数是5 D.配平该反应式后，H*的系数是1 6【答案】D【解析】M n O j 中 Mn由+7+2,降 5 （M n O j 为氧化剂），C 2 0 r 中 C 由+3 一+4,升 1X2（C2OJ一为还原剂）；初步配平为2 M n O j+5 c 2 O F+H,一一1 0 CO 2 t+2 M n2+1|,据电荷守恒H 配
20、1 6,所缺物质为H a O,配平后方程式为：2 M n（X+5 C 2 O r+1 6 H+=1 0 CO 2 T+2 M n 2+8H 2。，电子转移总数是1 0。A 项，由分析知C2 O 孑一作还原剂，错误；B 项，所缺物质为H+,错误；C 项，电子转移总数是1 0,错误；D 项，由分析知H+的系数为1 6,正确。1 4.（2 0 2 2 贵州黔东南州）氧化还原反应与离子反应在生产生活与科学实验中有重要作用，回答下列问题。过氧化氢俗名双氧水，医疗上利用它有杀菌消毒作用来清洗伤口.根据下列反应回答问题：A.N a2O2+2 H C1 =2 N a Cl+H 2 O 2B.Ag2O+H 2
21、O 2 =2 A g+O 2 T +H 2 OC.2 H 2 O 2=2 H 2 O+O 2 TD.H 2 O 2+2 Fe S O4+H 2 S O 4 =F e2（S O4）3+2 H 2。（1）上述反应中，比0 2 仅 体 现 氧 化 性 的 反 应 是（填字母序号，下同），比0 2 既体现氧化性又体现 还 原 性 的 反 应 是,H 2 O 2、Ag2。、Fe 2（S O 4）3 的氧化性由强到弱的顺序是 o（2）某酸性反应体系中发生一个氧化还原的离子反应，反应物和生成物共六种微粒：Fe 3+、M n2 M n O C H 2 O、Fe2 H+,则反应的离子方程式为。【答案】（1）D
22、C Ag2 O H 2 O 2 Fe 2（S CU）3 （2）M n O4+5 Fe2+8H+=Mn2+5 Fe3+4 H2O【解析】（1）在反应H 2 Ch+2 Fe S O 4+H 2 s O 4=Fe 2（S O 4）3+2 H 2 O 中，O元素化合价由反应前H 2 O 2 中的-I 价变为反应后H 2 O 中的-2 价，化合价降低，得到电子被还原，所以H 2 O 2 表现氧化性，作氧化剂，故仅表现氧化性的反应序号是D：在反应2 H 2。2=2 比0+0 2 1 中，O元素化合价部分由反应前H 2 O 2 中的-1 价变为反应后出0中的-2 价，化合价降低，得到电子被还原；部分由反应前
23、H 2 O 2 中的-1 价变为反应后0 2中的0 价，化合价升高，失去电子被氧化，因此H 2 O 2 表现氧化性、还原剂，故 H 2 O 2 既作氧化剂，又作还原剂，则 H 2 O 2 既体现氧化性又体现还原性的反应序号是C；在反应Ag2 O+H 2 O 2=2 Ag+O 2 f+H 2 O 中，Ag2 O 为氧化剂，H 2 O 2 为还原剂，所以氧化性：A g 2 O H2O 2；在反应H zCh+Z Fe S Ch+H 2 s O 4=Fe 2（S O 4）3+2 H 2 O 中，H 2 O 2 为氧化剂，Fe 2（S C4）3 为氧化产物，所以氧化性：H2O 2 Fe 2（S O 4）
24、3,因此H 2 O 2、Ag2O Fe 2（S O 4）3 的氧化性由强到弱的顺序是：A g 2 O H2O2Fe 2（S O 4）3；（2）在该反应中，M n O J 得到电子被还原为 M n?,Fe?+失去电子被氧化为Fe 3+,酸性环境中，H .与其中的O原子结合形成H z O,反应为所以根据电子守恒、电荷守恒、原子守恒，可得该反应的离子方程式为：M nOf +Fe 2+H+=M n 2+Fe3+H2O,镒价态降低5价，铁价态升高1价，由电子守恒l M nO7+5Fe 2+W=l M M+5Fe 3+H 2O,再由电荷守恒 I M 1 1 O4+5Fe +8 H .=I M n?+5Fe
25、 3-+H 2。，最后据质量守恒得 l M nO4+5Fe2+8 H4-=l M n2+5Fe,+4H20 o1 5.(20 22.北师大附中节选)K M nC U在实验室和工业上均有重要应用，其工业制备的部分工艺如下：将软镭矿(主要成分M nC h)粉碎后，与K O H固体混合，通入空气充分焙烧，生成暗绿色(K 2M nO4)熔融态物质。冷却，将固体研细，用K O H溶液浸取，过滤，得暗绿色溶液。向暗绿色溶液中通入C 1 2,溶液变为紫红色。将紫红色溶液蒸发浓缩，冷却结晶，过滤，洗涤，干燥，得K M nO4固体。资料：K 2M nC 4为暗绿色固体，在强碱性溶液中稳定，在近中性或酸性溶液中易
26、发生歧化反应(M n的化合价既升高又降低)。(1)中生成K2M nO4的化学方程式是。(2)中浸取时用K O H溶液的原因是。(3)中产生两种盐，写出的方程式，并用单线优标出电子转移【答案】(1)2 M n O 2+4 K O H+O 2=2 K2M nO4+2H 2O(3)保持溶液呈强碱性，防止K z M nC h发生2e-歧 化 反 应 2K2M nO4+(1 2=K M nO4+2K C 1【解析】(1)中M nC h和K O H固体混合，通入空气充分焙烧，M nC h被氧气氧化为K z M nC U,反应方程式是M nC h+K OH+C h型K z M nC U+H z O,铸价态升
27、高2价，氧元素价态降低4价，由电子守恒2M nO2+K OH +1 0 2 2K2M nO4+H 2O,再由质量守恒得 2M nC h+4K OH+O2运菖2K 2M 1 1 O4+2H 2O；(2)K 2M nO_ t在强碱性溶液中稳定，在近中性或酸性溶液中易发生歧化反应，中浸取时川K O H溶液的目的是：保持溶液呈强碱性，防止K z M i Q发生歧化反应；(3)向K 2M 1 1 O4溶液中通入C h,溶液变为紫红色，说 明K2M nO4被C I 2氧化为K M nC h,C I 2被还原为KCL反应的化学方程式为2K 2M nO$+C 1 2=2K M nC)4+2K C l,铸元素化
28、合价由+6升高为+7、氯元素化合价由()降低为一I,用单线桥表示电子转移情况为I2K2M nO4+C l2=K M nO4+2K C 1。1 6.(20 21.江苏南通如皋期中)碘酸钾(K I C h)是重要的食品添加剂，可由多种方法得到。方法一：制取K I C h的物质转化如下图所示(部分产物未列出)。H：O Ch KzCOj 厂 ,|2 T 反应 I i HIOj-|JSg2|-KlOj 溶液方法二：将1 2与K O H溶液共热，产物有K I C h、水和另一种含碘化合物。写出方法一中反应1的化学方程式：写出方法一中反应2的化学方程式：o写出方法二反应的离子方程式：.【答案】l 2+5C
29、12+6H 2O =10H C l+2H I C h 2H l e h+K 2c C h=2K I O 3+C O 2T +H 2O 3L+6O H=5I+I O r+3H 2O【解析】由生产流程图可知反应1为：l 2+C 12+H 2O=H C l +H I C h,碘的价态升高10价，氯的价态降低2价，由电子守恒H 2+5C 12+H 2O =10H C l+2H I O 3,再由质量守恒得L+5C 12+6H 2O =10H C l+2H I O?：由生产流程图可知反应2为:H I O 3与K 2c o 3发生复分解反应生成K I C h、C O?、H2O,答案为2H I C h+K 2c o 3=2K I O 3+C C h T +H 2O；根据信息可知反应为：b+O H-与一+氏。，逆向配平，10?中碘价态变化5价，中碘价态变化1价，由电子守恒3 h+0 H q=51+1101+比0,再由电荷守恒3k+6O H一金=5+11。3 +比0,最后由质量守恒得3 L+6 O H金=5+K K+3 H 20。