高中化学复习知识点氧化性还原性强弱的比较.docx
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高中化学复习知识点氧化性还原性强弱的比较
高中化学复习知识点:
氧化性、还原性强弱的比较
一、单选题
1.已知
、
、
和
均有还原性,它们在酸性溶液中还原性的强弱顺序为
,则下列反应不能发生的是()
A.
B.
C.
D.
2.在酸性条件下,黄铁矿(FeS2)催化氧化的反应方程式为2FeS2+7O2+2H2O=2Fe2++4SO42−+4H+。
实现该反应的物质间转化如图所示。
下列分析正确的是
A.反应Ⅰ中Fe(NO)2+作氧化剂
B.在酸性条件下,黄铁矿催化氧化中NO作中间产物
C.由反应Ⅱ可知,氧化性:
Fe3+>SO42−
D.反应Ⅲ的离子方程式为Fe2++NO=Fe(NO)2+,该反应是氧化还原反应
3.下列结论正确的是
A.离子的还原性:
S2->Cl->Br->I-
B.酸性:
H2SO4>HClO4>H2SeO4
C.氧化性:
Cl2>S>Se>Te
D.微粒半径:
S2->Cl>S>F
4.有关实验的叙述正确的是
A.电解相同浓度NaOH、H2SO4及NaCl溶液,阴极都产生氢气,阴极区pH都增大
B.少量Cl2通入FeI2溶液中,再滴加少量CCl4,振荡、静置,下层液体为紫色
C.向一定体积的浓硫酸(热)中加入足量铁粉,可用烧碱溶液完全吸收生成的气体
D.检验氯乙烷中的氯元素,加NaOH溶液加热后,用稀硫酸酸化,再加AgNO3溶液
5.高锰酸钾(KMnO4)是一种强氧化剂,在化学实验中被大量使用,它的性质和用途正确的是
A.为了增强其氧化性,在配制时加入一定浓度的盐酸
B.该物质在反应中能发生还原反应,也可发生氧化反应
C.可用酸化的该溶液除去甲烷中的乙烯气体
D.Mn元素为最高价+7,故含有最高价元素的化合物,均有强氧化性,如浓硫酸、浓硝酸
6.某同学用下列实验装置探究浓、稀硝酸的性质,根据图示判断下列结论正确的是
A.a装置内气体变红棕色是浓硝酸分解的结果
B.b装置内气体仍为无色,说明稀硝酸无氧化性
C.该实验探究浓、稀硝酸酸性的强弱
D.该实验探究浓、稀硝酸氧化性的强弱
7.在淀粉碘化钾溶液中加入少量次氯酸钠溶液,振荡,溶液变蓝。
在上述溶液中加入足量的亚硫酸钠溶液,蓝色逐渐消失。
下列判断错误的是()
A.氧化性:
ClO->SO42->I2
B.漂白粉溶液可使淀粉碘化钾试纸变蓝
C.向新制氯水中加入足量亚硫酸钠溶液,氯水褪色
D.ClO-与I-在碱性条件可以发生氧化还原反应
8.在淀粉碘化钾溶液中加入少量次氯酸钠溶液,振荡,溶液变蓝。
在上述溶液中加入足量的亚硫酸钠溶液,蓝色逐渐消失。
下列判断错误的是
A.漂白粉溶液可使淀粉碘化钾试纸变蓝
B.氧化性:
ClO->SO42->I2
C.向新制氯水中加入足量亚硫酸钠溶液,氯水褪色
D.ClO-与I-在碱性条件可以发生氧化还原反应
9.已知下述三个实验均能发生化学反应。
①
②
③
将铁钉放入硫酸铜溶液中
向硫酸亚铁溶液中滴入几滴浓硝酸
将铁钉放入氯化铁溶液中
下列判断正确的是
A.实验①和③中的铁钉作还原剂
B.上述实验证明氧化性:
Fe3+>Fe2+>Cu2+
C.实验②中Fe2+既显氧化性又显还原性
D.实验③中反应的离子方程式为:
Fe+Fe3+=2Fe2+
二、多选题
10.常温下,往H2O2溶液中滴加少量FeSO4溶液,可发生如下两个反应:
2Fe2++H2O2+2H+→2Fe3++2H2O2Fe3++H2O2→2Fe2++O2↑+2H+,下列说法正确的是
A.H2O2的氧化性比Fe3+强,其还原性比Fe2+强
B.在H2O2分解过程中,溶液的pH逐渐下降
C.在H2O2分解过程中,Fe2+的浓度保持不变
D.H2O2生产过程要严格避免混入Fe2+,Fe2+是整个过程起催化作用
三、综合题
11.已知氧化性:
BrO3->IO3->Br2>I2。
向含6molKI的硫酸溶液中逐滴加入KBrO3溶液,整个过程中含碘物质的物质的量与所加KBrO3的物质的量的关系如图所示。
请回答下列问题:
(1)b点时,KI反应完全,则消耗的氧化剂与还原剂物质的量之比为__,还原产物是__。
(2)已知b→c过程中,仅有一种元素发生化合价变化,写出并配平该反应的离子方程式___。
(3)①已知反应:
2BrO3-+I2→2IO3-+Br2;有同学由此得出氧化性:
I2>Br2的结论,你认为是否正确___,并说明理由:
___。
(4)计算c→d过程中消耗KBrO3的物质的量___。
(写出计算过程)
12.实验室可由软锰矿(主要成分为MnO2)制备KMnO4,方法如下:
高温下使软锰矿与过量KOH(s)和KClO3(s)反应,生成K2MnO4(锰酸钾)和KCl;用水溶解,滤去残渣;酸化滤液,K2MnO4转化为MnO2和KMnO4;再滤去沉淀MnO2,浓缩结晶得到KMnO4晶体。
请回答:
(1)用软锰矿制备K2MnO4的化学方程式是_______________________________________。
(2)K2MnO4转化为KMnO4的反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为_____________。
生成0.1mol还原产物时转移电子______________个。
KMnO4、K2MnO4和MnO2的氧化性由强到弱的顺序是____________________________。
(3)KMnO4能与热的Na2C2O4(aq,硫酸酸化)反应生成Mn2+和CO2。
若取用软锰矿制得的KMnO4产品0.165g,能与0.335gNa2C2O4恰好完全反应(假设杂质均不能参与反应),该产品中KMnO4的纯度为____________________。
参考答案
1.C
【解析】
【分析】
【详解】
A.反应
中还原剂为SO2,还原产物为Fe2+,则还原性SO2>Fe2+,与已知条件相符,故A可以发生;
B.反应
中还原剂为SO2,还原产物为I-,则还原性SO2>I-,与已知条件相符,故B可以发生;
C.反应
,还原剂为H2O2,还原产物为SO2,则还原性H2O2>SO2,与已知条件不符,故C不可以发生;
D.反应
中,还原剂为H2O2,还原产物为Fe2+,则还原性H2O2>Fe2+,与已知条件相符,故D可以发生;
故答案为C。
2.C
【解析】
【分析】
步骤Ⅰ中,O2将Fe(NO)2+氧化为Fe3+,并释放出NO;Ⅱ中Fe3+将FeS2氧化成SO42−,生成的Fe2+在Ⅲ中又与NO结合生成Fe(NO)2+,进入下一过程,总效果为:
FeS2+O2+2H2O=2Fe2++4SO42−+4H+,NO的量不变。
【详解】
A.反应Ⅰ的离子方程式为4Fe(NO)2++O2+4H+=4Fe3++4NO+2H2O,铁元素和化合价从+2升高到+3价,Fe(NO)2+作还原剂,故A错误;
B.由图可以看出,加入的NO参与反应,又重新生成,前后没有发生量的变化,所以在酸性条件下,铁矿催化氧化中NO作催化剂,故B错误;
C.Ⅱ中Fe3+将FeS2氧化成SO42−,氧化剂的氧化性大于氧化产物,故Fe3+>SO42−,故C正确;
D.反应Ⅲ的离子方程式为Fe2++NO=Fe(NO)2+,化合价没有发生变化,该反应是非氧化还原反应,故D错误;
答案选C。
3.C
【解析】
【分析】
A.元素的非金属性越强,对应阴离子的还原性越弱;
B.元素的非金属性越强,最高价氧化物对应的水化物的酸性越强;
C.元素的非金属性越强,氧化性越强;
D.同一周期从左到右,原子半径逐渐减小,同一主族从上到下,原子半径增大。
【详解】
A.非金属性:
Cl>Br>I>S,非金属性越强,对应阴离子的还原性越弱,还原性为:
S2->I->Br->Cl--,选项A错误;
B.非金属性:
Cl>S>Se,元素的非金属性越强,最高价氧化物对应的水化物的酸性越强,所以酸性:
HClO4>H2SO4>H2SeO4,选项B错误;
C.元素的非金属性越强,氧化性越强,非金属性:
Cl>S>Se>Te,所以单质的氧化性:
Cl2>S>Se>Te,选项C正确;
D.一般来讲,同一周期从左到右,原子半径逐渐减小,同一主族从上到下,原子半径增大,因此,微粒半径:
S>Cl>F,选项D错误。
答案选C。
4.B
【解析】
【分析】
【详解】
A.电解NaCl溶液生成氯气、氢气和氢氧化钠,阳极反应:
2Cl--2e-=Cl2↑、阴极反应:
2H++2e-=H2↑,阴极产生氢气,阴极区极区pH增大,电解NaOH、H2SO4都相等于电解水,发生的电极反应为:
(阴)2H++2e-=H2↑、(阳)4OH--4e-=O2↑+2H2O,阴极都产生氢气,但硫酸可以电离出氢离子,氢离子向阴极移动,则电解硫酸时阴极区pH不变,故A错误;
B.由于碘离子的还原性强于亚铁离子,少量Cl2通入FeI2溶液中,发生的离子方程式为2I-+Cl2=I2+2Cl-,再滴加少量CCl4,CCl4密度比水大,可从水溶液中萃取碘单质,振荡、静置,下层液体为紫色,故B正确;
C.向一定体积的浓硫酸(热)中加入足量铁粉反应,随着反应进行浓硫酸变为稀硫酸,生成的气体为二氧化硫和氢气,可用烧碱溶液可吸收二氧化硫,但不能吸收氢气,故C错误;
D.检验氯乙烷中的氯元素,加NaOH溶液加热发生水解,水解后检验氯离子,应加硝酸至酸性,不能加硫酸,硫酸与硝酸银反应生成白色沉淀,故D错误;
答案选B。
【点睛】
铁与冷的浓硫酸会发生钝化,但在加热的条件下发生反应,刚开始反应生成二氧化硫,随着反应的进行,硫酸的浓度减小,反应产生氢气,分析反应时,要关注温度的变化和浓度的变化。
5.B
【解析】
【分析】
【详解】
A.为了增强其氧化性,在配制时加入一定浓度的硫酸,不能使用盐酸,由于盐酸中的氯离子具有还原性,可以被酸性高锰酸钾氧化,故A错误;
B.高锰酸钾发生分解反应得到锰酸钾、二氧化锰和氧气,高锰酸钾在反应中既发生还原反应,又发生氧化反应,故B正确;
C.根据高锰酸钾能氧化乙烯,得到二氧化碳气体,除去了旧杂质,产生了新杂质,故C错误;
D.含有最高价元素的化合物不一定有强氧化性,如浓磷酸,故D错误;
答案选B。
【点睛】
盐酸中氯离子具有还原性,可以被高锰酸钾氧化。
6.D
【解析】
【分析】
【详解】
A.a装置内气体变红棕色是浓硝酸与NO反应生成NO2,故A错误;
B.b试管内气体仍为无色,只能说明NO不与稀硝酸反应,但稀硝酸有氧化性,故B错误;
C.通过NO与浓硝酸反应,与稀硝酸不反应,探究的是浓、稀硝酸氧化性的强弱,故C错误;
D.根据C选项分析得到该实验探究浓、稀硝酸氧化性的强弱,故D正确。
综上所述,答案为D。
7.A
【解析】
【详解】
A.根据题意可知次氯酸钠将碘化钾氧化为单质碘,所以氧化性:
ClO->I2,碘单质将亚硫酸钠氧化为硫酸钠,所以氧化性:
I2>SO42-,故氧化性顺序:
ClO->I2>SO42-,选项A错误;
B.次氯酸钠将碘化钾氧化为单质碘,所以漂白粉溶液(成分中含有次氯酸钙)也能将碘化钾氧化为单质碘,而使淀粉碘化钾试纸变蓝,选项B正确;
C.氧化性顺序:
ClO->I2>SO42-,所以次氯酸钠可以将亚硫酸钠氧化,氯水褪色,选项C正确;
D.次氯酸钠溶液水解显碱性,次氯酸在碱性溶液中具有强氧化性,能把碘离子氧化为单质碘,选项D正确。
答案选A。
8.B
【解析】
【分析】
【详解】
A.淀粉碘化钾溶液中加入少量次氯酸钠溶液,振荡,溶液变蓝,次氯酸钠和漂白粉溶液都含有次氯酸根,次氯酸根和碘离子反应生成单质碘,单质碘使淀粉变蓝,故A正确;
B.根据少量次氯酸钠溶液能使淀粉碘化钾溶液变蓝,得出氧化性:
ClO->I2,加入足量的亚硫酸钠溶液,蓝色逐渐消失,说明单质碘和亚硫酸根反应生成碘离子和硫酸根,得出氧化性I2>SO42-,因此氧化性:
ClO->I2>SO42-,故B错误;
C.Cl2氧化性大于I2,因此向新制氯水中加入足量亚硫酸钠溶液,氯水褪色,故C正确;
D.次氯酸钠溶液显碱性,淀粉碘化钾溶液中加入少量次氯酸钠溶液,溶液变蓝,说明ClO-与I-在碱性条件可以发生氧化还原反应,故D正确。
综上所述,答案为B。
【点睛】
比较氧化性还原性方法:
比什么性,找什么剂和产物,剂之性大于产物之性,即比较氧化性时,找氧化剂和氧化产物,氧化剂的氧化性大于氧化产物氧化性;比较还原性时,找还原剂和还原产物,还原剂的还原性大于还原产物的还原性。
9.A
【解析】
【分析】
【详解】
A.反应物中Fe元素的化合价升高失去电子,作还原剂,则实验①和③中的铁钉只作还原剂,A正确;
B.Fe+CuSO4=Cu+FeSO4反应中Cu2+作氧化剂,Fe2+作氧化产物,则氧化性:
Cu2+>Fe2+,B错误;
C.实验②中Fe元素的化合价升高,失去电子,则Fe2+只显还原性,C错误;
D.实验③中根据电子得失数目相等,可知反应的离子方程式为:
Fe+2Fe3+=3Fe2+,D错误;
故合理选项是A。
10.AD
【解析】
【分析】
【详解】
A.根据第一个反应氧化剂为H2O2,氧化产物为Fe3+,因此H2O2的氧化性比Fe3+强,根据第二个反应,还原剂为H2O2,还原产物Fe2+,因此还原性H2O2比Fe2+强,故A正确;
B.在H2O2分解过程中,第一个反应中消耗氢离子,溶液的pH逐渐上升,第二个反应中生成氢离子,溶液的pH逐渐下降,故B错误;
C.在H2O2分解过程中,第一个反应中Fe2+的浓度下降,第二个反应中Fe2+的浓度上升,故C错误;
D.根据前后两者方程式得出Fe2+是整个过程起催化作用,因此H2O2生产过程要严格避免混入Fe2+,故D正确。
综上所述,答案为AD。
【点睛】
催化剂参与了化学反应,但反应前后总的质量不变。
11.1:
6KBrBrO3-+5Br-+6H+=3Br2+3H2O不正确该反应中I2做还原剂,Br2为还原产物,所以得出还原性I2>Br26mol
【解析】
【分析】
根据氧化还原反应中元素化合价的变化及电子转移守恒分析解答。
【详解】
(1)b点时,KI反应完全,由图象可知参加反应的KI为6mol,KBrO3为1mol,则消耗的氧化剂与还原剂物质的量之比为1:
6,发生反应为6H++6I-+BrO3-=Br-+3I2+3H2O,还原产物是KBr,故答案为:
1:
6;KBr;
(2)b→c过程中,仅有一种元素发生化合价变化,应是BrO3-与Br-之间的氧化还原反应,反应的离子方程式为BrO3-+5Br-+6H+=3Br2+3H2O,故答案为:
BrO3-+5Br-+6H+=3Br2+3H2O;
(3)反应2BrO3-+I2=2IO3-+Br2中,I2为还原剂,Br2为还原产物,应有还原性I2>Br2,该同学的结论不正确,故答案为:
不正确,该反应中I2作还原剂,Br2为还原产物,应得出还原性I2>Br2结论;
(4)发生的反应依次有6H++6I-+BrO3-=Br-+3I2+3H2O,BrO3-+5Br-+6H+=3Br2+3H2O,2BrO3-+I2=2IO3-+Br2,图中c→d段参加反应的碘为3mol,c→d过程中发生2BrO3-+I2=2IO3-+Br2,则消耗n(KBrO3)为3mol×2=6mol,故答案为:
6mol。
【点睛】
氧化还原反应中,氧化剂氧化性大于氧化产物的氧化性,还原剂的还原性大于还原产物的还原性。
12.6KOH+KClO3+3MnO2=3K2MnO4+KCl+3H2O;1:
20.2NA或6.02×10-22KMnO4>K2MnO4>MnO20.958
(
【解析】
【分析】
【详解】
试题分析:
(1)反应物为KOH、KClO3、MnO2,生成物为K2MnO4(锰酸钾)和KCl、水,该反应为6KOH+KClO3+3MnO2=3K2MnO4+KCl+3H2O,故答案为6KOH+KClO3+3MnO2=3K2MnO4+KCl+3H2O;
(2)K2MnO4转化为KMnO4的反应中K2MnO4=2KMnO4+MnO2,Mn元素的化合价由+6价升高为+7价,Mn元素的化合价由+6价降低为+4价,则氧化剂和还原剂的物质的量之比为1:
2,生成0.1mol还原产物时转移电子0.1NA×(6-4)=0.2NA或6.02×10-22,由氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,可知氧化性为KMnO4>K2MnO4>MnO2,故答案为1:
2;0.2NA或6.02×10-22;KMnO4>K2MnO4>MnO2;
(3)KMnO4能与热的Na2C2O4(aq,硫酸酸化)反应生成Mn2+和CO2,设KMnO4的纯度为x,则由电子守恒可知,
⨯(7-2)=
⨯2⨯(4-3),解得x=0.958,故答案为0.958.
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- 高中化学 复习 知识点 氧化 原性 强弱 比较