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第 11 讲 氧化还原反应的基本规律
复习目标 1.掌握氧化还原反应的基本规律及应用。2.能利用“电子守恒”规律进行氧化
还原反应的简单计算。
考点一 先后规律及应用
1．同时含有几种还原剂时―――――→将按照还原性由强到弱的顺序依次反应。如：在FeBr 溶
2
液中通入少量Cl 时，因为还原性Fe2＋＞Br－，所以Cl 先与Fe2＋反应。
2 2
2．同时含有几种氧化剂时―――――→将按照氧化性由强到弱的顺序依次反应。如在含有 Fe3＋、
Cu2＋、H＋的溶液中加入铁粉，因为氧化性Fe3＋＞Cu2＋＞H＋，所以铁粉先与Fe3＋反应，然后
依次与Cu2＋、H＋反应。
3．熟记常见的强弱顺序
氧化性：MnO(H＋)>Cl >Br >Fe3＋>I >稀 HSO >S，还原性：Mn2＋C l ，所以 C l 不能氧化 M n 2 ＋ 。
2 2
(2)I 和Fe反应生成FeI(×)
2 3
错因： 因为氧化性 F e 3 ＋ > I ，所以 I 和 F e 反应生成 Fe I。
2 2 2
(3)把SO 气体通入到FeCl 溶液中，溶液颜色不变(×)
2 3
错因： Fe 3 ＋ 把 SO 氧化成 H SO ， F e 3 ＋ 被还原为 F e 2 ＋ ，所以溶液由棕黄色变为浅绿色 。
2 2 4
(4)把FeCl 溶液滴入酸性KMnO 溶液中，只发生反应5Fe2＋＋MnO＋8H＋===5Fe3＋＋Mn2＋＋
2 4
4HO(×)
2
错因： 在酸性条件下， C l － 也还原 MnO 。
1．向含S2－、Fe2＋、Br－、I－的溶液中通入Cl，按先后顺序依次写出发生反应的离子方程式：
2
、
、
、
。
答案 Cl＋S2－===S↓＋2Cl－
2Cl＋2I－===I＋2Cl－
2 2
Cl＋2Fe2＋===2Fe3＋＋2Cl－
2
Cl＋2Br－===Br ＋2Cl－
2 2
2．向100 mL 1 mol·L－1的FeBr 溶液中通入标准状况下的Cl，当通入Cl 的体积分别为(1)1.12
2 2 2
L (2)2.24 L
(3)4.48 L，写出反应的离子方程式：
(1) ；
(2) ；
(3) 。
答案 (1)2Fe2＋＋Cl===2Fe3＋＋2Cl－
2
(2)2Fe2＋＋2Br－＋2Cl===2Fe3＋＋Br ＋4Cl－
2 2
(3)2Fe2＋＋4Br－＋3Cl===2Fe3＋＋2Br ＋6Cl－
2 2
向a mol FeBr 中通入x mol Cl 时，先后发生的反应为
2 2
①Cl＋2Fe2＋===2Fe3＋＋2Cl－ ②Cl＋2Br－===Br ＋2Cl－。如果用数轴表示如下：
2 2 2
1．已知2Fe3＋＋2I－===I＋2Fe2＋、2Fe2＋＋Br ===2Br－＋2Fe3＋。现向含有FeBr 、FeI 的溶液
2 2 2 2
中通入一定量的氯气，再向反应后的溶液中滴加少量的 KSCN溶液，结果溶液变为红色，
则下列叙述中正确的是( )
①氧化性：Br ＞Fe3＋＞I
2 2
②原溶液中Br－一定被氧化
③通入氯气后，原溶液中的Fe2＋一定被氧化
④不能确定通入氯气后的溶液中是否还存在Fe2＋
⑤若取少量所得溶液，加入CCl 后静置，向上层溶液中加入足量的AgNO 溶液，只产生白
4 3
色沉淀，说明原溶液中Fe2＋、Br－均被完全氧化
A．①②③④ B．①③④⑤
C．②④⑤ D．①②③④⑤
答案 B
解析 由已知的两个化学方程式及同一个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：Fe3＋＞I 、Br ＞Fe3＋，故①正确；向溶液中滴加KSCN溶液，溶液变为红色说明溶
2 2液中含有Fe3＋，则说明溶液中无I－存在，又因为氧化性：Cl ＞Br ＞Fe3＋＞I ，氯气的量不
2 2 2
确定，则Br－不一定被氧化，故②错误，③正确；由上述分析可知溶液中存在Fe3＋，但不能
确定所有的Fe2＋均被氧化为Fe3＋，故④正确；上层溶液中若含Br－，则产生淡黄色沉淀，若
含I－，则产生黄色沉淀，由题知只产生白色沉淀，则说明溶液中含 Cl－不含Br－和I－，即溶
液中的Fe2＋、Br－均被完全氧化，故⑤正确。
2．向含Fe2＋、I－、Br－的溶液中通入过量的氯气，溶液中四种粒子的物质的量变化如图所
示，已知：b－a＝5，线段Ⅳ表示一种含氧酸，且Ⅰ和Ⅳ表示的物质中含有相同的元素。下
列说法不正确的是( )
A．线段Ⅱ表示Fe2＋的变化情况
B．线段Ⅳ发生反应的离子方程式为
I＋5Cl＋12OH－===2IO＋10Cl－＋6HO
2 2 2
C．根据图像可计算a＝6
D．原溶液中c(Fe2＋)∶c(I－)∶c(Br－)＝2∶1∶3
答案 B
解析 向仅含Fe2＋、I－、Br－的溶液中通入适量氯气，还原性：I－＞Fe2＋＞Br－，首先发生反
应：2I－＋Cl===I ＋2Cl－，I－反应完毕，再发生反应：2Fe2＋＋Cl===2Fe3＋＋2Cl－，Fe2＋反
2 2 2
应完毕，又发生反应：2Br－＋Cl===Br ＋2Cl－，故线段Ⅰ代表I－的变化情况，线段Ⅱ代表
2 2
Fe2＋的变化情况，线段Ⅲ代表Br－的变化情况，故A正确；线段Ⅳ表示一种含氧酸，且Ⅰ和
Ⅳ表示的物质中含有相同的元素，该元素为 I元素，2I－＋Cl===I ＋2Cl－，消耗1 mol氯气，
2 2
所以碘原子的物质的量为2 mol，反应Ⅳ消耗氯气的物质的量为5 mol，根据得失电子守恒，
设该含氧酸中碘元素的化合价为x，(x－0)×2 mol＝5 mol×2，解得x＝＋5，则该含氧酸为
HIO ，离子方程式为I＋5Cl＋6HO===2IO＋10Cl－＋12H＋，故B错误；根据反应离子方程
3 2 2 2
式可知溶液中n(I－)＝2n(Cl )＝2 mol，溶液中n(Fe2＋)＝2n(Cl )＝2×(3 mol－1 mol)＝4 mol，
2 2
Fe2＋反应完毕，根据电荷守恒可知 n(I－)＋n(Br－)＝2n(Fe2＋)，故n(Br－)＝2n(Fe2＋)－n(I－)＝
2×4 mol－2 mol＝6 mol，根据2Br－＋Cl===Br ＋2Cl－可知，溴离子反应需要氯气的物质的
2 2
量为3 mol，故a＝3＋3＝6，故C正确；根据以上分析，原溶液中c(Fe2＋)∶c(I－)∶c(Br－)＝
4∶2∶6＝2∶1∶3，故D正确。考点二 价态规律及应用
1．价态归中规律思维模型
含不同价态的同种元素的物质间发生氧化还原反应时，该元素价态的变化一定遵循“高价＋
低价―→中间价”，而不会出现交叉现象。简记为“两相靠，不相交”。
例如，不同价态硫之间可以发生的氧化还原反应是
注：不会出现⑤中HS转化为SO 而HSO 转化为S的情况。
2 2 2 4
2．歧化反应规律思维模型
“中间价―→高价＋低价”。
具有多种价态的元素(如氯、硫、氮和磷元素等)均可发生歧化反应，如：Cl ＋
2
2NaOH===NaCl＋NaClO＋HO。
2
3．应用
(1)判断同种元素不同价态物质间发生氧化还原反应的可能性，如浓HSO 与SO 不发生反应。
2 4 2
(2)根据化合价判断反应体系中的氧化剂、还原剂及氧化产物、还原产物。如对于反应 6HCl
＋NaClO===NaCl＋3Cl↑＋3HO中，氧化剂为NaClO ，还原剂为HCl，氧化产物和还原
3 2 2 3
产物都为Cl。
2
(1)向浓HSO 中通入HS气体，1 mol浓HSO 转移电子数可能是6N ，也可能是2N (×)
2 4 2 2 4 A A
错因： 若转移 6 N ，此时 H S 转化为 SO ，浓 H SO 转化为 S ，不会出现这种情况 。
A 2 2 2 4
(2)1 mol Cl 与Ca(OH) 完全反应，转移电子数是2N (×)
2 2 A
错因：Cl 和 Ca(OH ) 反应， C l 既是氧化剂又是还原剂，应转移 1 mo l 电子 。
2 2 2
(3)1 mol KClO 与足量的浓盐酸反应，转移电子数为6N (×)
3 A
错因： 应转移 5 N 电子。
A
(4)SO 的还原性较强，而浓硫酸具有很强的氧化性，所以浓硫酸不能干燥SO 气体(×)
2 2
错因：SO 中硫元素化合价为＋ 4 价，浓 H SO 中硫元素化合价为＋ 6 价，两者不发生反应，
2 2 4
可用浓硫酸干燥 SO 。
2
1．(2020·合肥调研)已知G、Q、X、Y、Z均为含氯元素的化合物，在一定条件下有下列转
化关系(未配平)：①G―→Q＋NaCl
②Q＋HO――→X＋H
2 2
③Y＋NaOH―→G＋Q＋HO
2
④Z＋NaOH―→Q＋X＋HO
2
这五种化合物中Cl元素化合价由低到高的顺序是( )
A．G、Y、Q、Z、X B．X、Z、Q、G、Y
C．X、Z、Q、Y、G D．G、Q、Y、Z、X
答案 A
解析 由①得出Q中价态高于G，因为G必介于Q和－1价的氯元素之间，－1价为氯元素
的最低价；将该结论引用到③，Y介于Q与G之间，故有Q价态高于Y，Y价态高于G；
分析②：HO中的H元素化合价降低，则Q中的氯元素转变为X中的氯元素，化合价必升
2
高，则得出X价态高于Q；最后分析④：Z介于Q、X之间，则X价态高于Z，Z价态高于
Q。
2．氯气跟氢氧化钾溶液在一定条件下发生如下反应：Cl ＋KOH―→KX＋KY＋HO(未配
2 2
平)，KX在一定条件下能自身反应：KX―→KY＋KZ(未配平，KY与KZ的物质的量比为
1∶3)，以上KX、KY、KZ均是含氯元素的一元酸的钾盐，由以上条件推知在KX中氯元素
的化合价是( )
A．＋1 B．＋3 C．＋5 D．＋7
答案 C
解析 反应：Cl ＋KOH―→KX＋KY＋HO是Cl 的歧化反应，KX、KY中的氯元素分别显
2 2 2
正价和－1价；由于KX也发生歧化反应：KX―→KY＋KZ，可断定KY为KCl，化合价高
低：KZ中Cl>KX中Cl(均为正价)。假设KX中Cl元素为＋a价，KZ中Cl元素的化合价为
＋b价，依据得失电子守恒原理及KX―→KY＋3KZ，有a＋1＝3(b－a)，把a＝1、a＝3、a
＝5代入上式讨论，可知a＝5时，b＝7符合题意。则KX中Cl元素的化合价为＋5。
3．(2019·郑州第二次测评)LiAlH 是重要的储氢材料，可与水发生反应：LiAlH ＋
4 4
2HO===LiAlO ＋4H↑。下列说法中正确的是( )
2 2 2
A．氢气既是氧化产物又是还原产物
B．LiAlH 既是氧化剂又是还原剂
4
C．若生成标准状况下4.48 L H ，则转移0.4 mol电子
2
D．还原剂与氧化剂的物质的量之比为2∶1
答案 A
解析 由反应方程式可知，LiAlH 中H由－1价升高为0价，被氧化，是还原剂，HO中H
4 2
由＋1价降为0价，被还原，是氧化剂，氢气既是氧化产物又是还原产物，A项正确、B项
错误；由反应方程式可知，1 mol LiAlH 反应，转移4 mol电子，生成4 mol H ，若生成标
4 2
准状况下4.48 L(即0.2 mol)H ，则转移0.2 mol电子，C项错误；LiAlH 为还原剂，水为氧
2 4化剂，还原剂与氧化剂的物质的量之比为1∶2，D项错误。
4．某科研团队研究发现硼氢化钠(NaBH )在催化剂Ru表面与水反应可生成H ，其反应机理
4 2
如图所示
根据以上信息判断，下列叙述错误的是( )
A．过程①至过程④中硼元素的化合价不变
B．X是HBO，HBO 和BH 两分子中H的化合价相等
3 3 3 3 3
C．过程③和过程④各产生1 mol H 时转移的电子数不相等
2
D．0.25 mol NaBH 的还原能力与标准状况下22.4 L H 的还原能力相当(还原能力即生成H＋
4 2
失去电子的量)
答案 B
解析 由图示可知，过程①至过程④中BH反应生成B(OH)，硼元素的化合价一直为＋3价，
化合价不变，A正确；过程④中2 mol H O与2 mol X反应生成2 mol B(OH)和1 mol H ，根
2 2
据元素守恒X为HBO ，HBO 中H为＋1价，但在BH 分子中H为－1价，B错误；由图
3 3 3 3 3
示可知，过程③中产生1 mol H 时转移的电子数为N ，过程④产生1 mol H 时转移的电子
2 A 2
数为2N ，两者不相等，C正确；NaBH 中H为－1价，0.25 mol NaBH 生成H＋失去的电子
A 4 4
物质的量2×4×0.25 mol＝2 mol，故两者还原能力相当，D正确。
5．(1)根据反应KClO ＋6HCl(浓)===3Cl↑＋KCl＋3HO可知，每生成3 mol Cl 转移 mol
3 2 2 2
e－。
(2)2Na O＋2HO===4NaOH＋O↑，每产生1 mol氧气转移 mol e－。
2 2 2 2
(3)已知将过氧化钠加入硫酸亚铁盐溶液中发生反应：
4Fe2＋＋4NaO ＋6HO===4Fe(OH) ↓＋O↑＋8Na＋，每4 mol Na O 发生反应转移 mol e
2 2 2 3 2 2 2
－。
答案 (1)5 (2)2 (3)6
解析 (1)该反应属于同种元素之间的氧化还原反应，生成物3个Cl 分子中，有1个Cl原子
2
来源于 KClO ，另外 5 个 Cl 原子来源于 HCl，所以每生成 3 mol Cl 转移电子 5 mol。
3 2
(2)Na O 中的氧由－1到－2、0价，故每生成1 mol O 转移2 mol e－。(3)化合价升高总数：
2 2 2
4Fe2＋―→4Fe3＋，化合价升高4，对于4 mol Na O，其中1 mol Na O 中的氧由－1到0价，化
2 2 2 2
合价升高2，总数为6；化合价降低总数：3 mol Na O 中的氧由－1到－2价，降低总数为
2 2
6，所以每4 mol Na O 发生反应转移6 mol电子。
2 2考点三 守恒规律及应用
1．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。
2．守恒法解题的思维流程
(1)找出氧化剂、还原剂及相应的还原产物和氧化产物。
(2)找准一个原子或离子得失电子数(注意化学式中粒子的个数)。
(3)根据题中物质的物质的量和得失电子守恒列出等式。
n(氧化剂)×变价原子个数×化合价变化值(高价－低价)＝n(还原剂)×变价原子个数×化合价
变化值(高价－低价)。
用0.100 0 mol·L－1KCr O 标准溶液滴定溶液中的FeSO 至终点，消耗标准溶液20.00 mL。
2 2 7 4
已知：Cr O＋Fe2＋＋H＋―→Fe3＋＋Cr3＋＋HO(未配平)。求溶液含有的Fe2＋的物质的量。
2 2
(1)找出氧化剂(CrO)及还原产物( Cr 3 ＋ )、还原剂( Fe 2 ＋ )及氧化产物( Fe 3 ＋ )。
2
(2)确定一个原子或离子得失电子数：每个Cr原子得到3个电子，每个Fe2＋失去1个电子。
(3)根据得电子总数等于失电子总数列等式计算：
n(氧化剂)×变价原子数×化合价变化值＝n(还原剂)×变价原子数×化合价变化值
即： 0.100 0 mol·L － 1 × 0.02 L × 2 × 3 ＝ n (Fe 2 ＋ ) × 1 × 1 ，得n(Fe2＋)＝0.012 mol。
题组一 确定元素价态或物质组成
1．现有 24 mL 浓度为 0.05 mol·L－1的 NaSO 溶液恰好与 20 mL 浓度为 0.02 mol·L－1的
2 3
KCr O 溶液完全反应。已知NaSO 可被KCr O 氧化为NaSO ，则元素Cr在还原产物中的
2 2 7 2 3 2 2 7 2 4
化合价为( )
A．＋2 B．＋3 C．＋4 D．＋5
答案 B
解析 题目中指出被还原的元素是Cr，则得电子的物质必是KCr O ，失电子的物质一定是
2 2 7
NaSO ，其中S元素的化合价从＋4→＋6；而Cr元素的化合价将从＋6→＋n(设化合价为＋
2 3
n)。根据氧化还原反应中得失电子守恒规律，有0.05 mol·L－1×0.024 L×(6－4)＝0.02 mol·L－
1
×0.020 L×2×(6－n)，解得n＝3。2．NaS 在碱性溶液中可被 NaClO氧化为NaSO ，而NaClO被还原为NaCl，若反应中
2 x 2 4
NaS 与NaClO的物质的量之比为1∶16，则x的值为( )
2 x
A．2 B．3 C．4 D．5
答案 D
解析 本题考查在氧化还原反应中利用得失电子守恒进行相关的计算。
―→xNaSO NaClO―→NaCl
2 4
得关系式1×·x＝16×2，x＝5。
题组二 多元素之间得失电子守恒问题
3．在反应3BrF ＋5HO===9HF＋Br ＋HBrO ＋O↑中，若有5 mol H O参加反应，被水还
3 2 2 3 2 2
原的溴为( )
A．1 mol B. mol
C. mol D．2 mol
答案 C
解析 设被水还原的溴(BrF )的物质的量为x，5 mol H O参加反应，失去电子4 mol，根据
3 2
得失电子守恒得：3x＝4 mol，x＝ mol。
4．在P＋CuSO ＋HO―→Cu P＋HPO ＋HSO (未配平)的反应中，7.5 mol CuSO 可氧化P
4 2 3 3 4 2 4 4
的物质的量为 mol。生成 1 mol Cu P 时，参加反应的 P 的物质的量为
3
mol。
答案 1.5 2.2
解析 设7.5 mol CuSO 氧化P的物质的量为x；生成1 mol Cu P时，被氧化的P的物质的量
4 3
为y
根据得失电子守恒得：7.5 mol×(2－1)＝x×(5－0)
x＝1.5 mol
1 mol×3×(2－1)＋1 mol×[0－(－3)]＝y×(5－0)
y＝1.2 mol
所以参加反应的P的物质的量为1.2 mol＋1 mol＝2.2 mol。
题组三 多步反应得失电子守恒问题
5．取x g铜镁合金完全溶于浓硝酸中，反应过程中硝酸被还原只产生 8 960 mL的NO 气体
2
和672 mL的NO 气体(均已折算为标准状况)，在反应后的溶液中加入足量的氢氧化钠溶液，
2 4
生成沉淀质量为17.02 g。则x等于( )
A．8.64 B．9.20 C．9.00 D．9.44
答案 B
解析 反应流程为
―――→
x g＝17.02 g－m(OH－)，而OH－的物质的量等于镁、铜失去电子的物质的量，等于浓HNO 得电子的物质的量，即：
3
n(OH－)＝×1＋×2×1＝0.46 mol
所以x g＝17.02 g－0.46 mol×17 g·mol－1＝9.20 g。
6．足量铜与一定量浓硝酸反应，得到硝酸铜溶液和NO 、NO 、NO的混合气体，将这些
2 2 4
气体与1.68 L O (标准状况)混合后通入水中，所有气体完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝
2
酸铜溶液中加入5 mol·L－1 NaOH溶液至Cu2＋恰好完全沉淀，则消耗NaOH溶液的体积是(
)
A．60 mL B．45 mL C．30 mL D．15 mL
答案 A
解析 由题意可知，HNO，则Cu失去的电子数与O 得到的电子数相等。即n(Cu)＝
3 2
2n(O )＝2×＝0.15 mol。根据质量守恒及NaOH和Cu(NO ) 的反应可得关系式：n(NaOH)＝
2 3 2
2n[Cu(NO )]＝2n(Cu)＝0.3 mol，
3 2
则V(NaOH)＝＝0.06 L＝60 mL。
有的试题反应过程多，涉及的氧化还原反应也多，数量关系较为复杂，若用常规方法求解比
较困难，若抓住失电子总数等于得电子总数这一关系，则解题就变得很简单。解这类试题时，
注意不要遗漏某个氧化还原反应，要理清具体的反应过程，分析在整个反应过程中化合价发
生变化的元素得电子数目和失电子数目。
1．(2017·海南，4)在酸性条件下，可发生如下反应：ClO＋2M3＋＋4HO===MO＋Cl－＋8H
2 2
＋，MO中M的化合价是( )
2
A．＋4 B．＋5 C．＋6 D．＋7
答案 C
2．[2016·全国卷Ⅰ，28(5)]“有效氯含量”可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力，其定义是：
每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克Cl 的氧化能力。NaClO 的有效氯含量为 。
2 2
(计算结果保留两位小数)
答案 1.57
解析 NaClO 在杀菌消毒的过程中被还原为Cl－，则1 mol NaClO 得到电子的物质的量为
2 2
4 mol,1 mol Cl 被还原为Cl－时得到电子的物质的量为2 mol，故1 g NaClO 得到电子的物质
2 2
的量为 mol，根据“有效氯含量”的定义可知，NaClO 的有效氯含量为1.57。
2
3．[2016·全国卷Ⅲ，28(2)]欲使3 mol的VO2＋变为VO，则需要氧化剂KClO 至少为
3
mol。答案 0.5
解析 VO2＋变为VO，V的化合价由＋4价升高到＋5价，转移e－，而氧化剂KClO 被还原
3
为KCl，Cl的化合价由＋5价降低为－1价，转移6e－，故欲使3 mol VO2＋变为VO，需氧化
剂KClO 的物质的量至少为＝0.5 mol。
3
4．[2016·全国卷Ⅱ，26(5)节选]联氨(N H)可用于处理高压锅炉水中的氧，防止锅炉被腐蚀
2 4
理论上1 kg的联氨可除去水中溶解的O kg。
2
答案 1
解析 发生的反应为NH ＋O===N ＋2HO，理论上1 kg的联氨可除去水中溶解的氧气为
2 4 2 2 2
×32 g·mol－1＝1 kg。
1．下列反应中，氧化产物与还原产物为同一种物质的是( )
A．KClO＋6HCl===KCl＋3Cl↑＋3HO
3 2 2
B．2Na＋2HO===2NaOH＋H↑
2 2
C．2NaO＋2HO===4NaOH＋O↑
2 2 2 2
D．I＋2NaSO===2NaI＋NaSO
2 2 2 3 2 4 6
答案 A
解析 KClO ＋6HCl===KCl＋3Cl↑＋3HO，反应中KClO 中Cl元素的化合价由＋5降低
3 2 2 3
为0，HCl中Cl元素的化合价由－1升高为0，Cl 既是氧化产物也是还原产物，故选A；
2
2Na＋2HO===2NaOH＋H↑，反应中Na元素的化合价升高，NaOH为氧化产物，H元素的
2 2
化合价降低，氢气为还原产物，故不选B；2NaO ＋2HO===4NaOH＋O↑，反应中NaO
2 2 2 2 2 2
中O元素的化合价由－1升高到0，氧化产物是氧气，O元素的化合价由－1降低到－2，还
原产物为氢氧化钠，故不选C；I ＋2NaSO===2NaI＋NaSO ，反应中I元素的化合价由0
2 2 2 3 2 4 6
降低到－1，还原产物为NaI，S元素的化合价由＋2升高到＋，氧化产物是NaSO ，故不
2 4 6
选D。
2．洁厕灵和“84”消毒液混合使用时发生反应：NaClO＋2HCl===NaCl＋Cl↑＋HO，生
2 2
成有毒的氯气。下列说法正确的是( )
A．84消毒液的有效成分是HCl
B．氯气既是氧化产物又是还原产物，氯化钠是还原产物
C．HCl只表现还原性
D．若有0.1 mol HCl被氧化，生成的氯气在标准状况下的体积约为2.24 L
答案 D
解析 NaClO＋2HCl===NaCl＋Cl↑＋HO，反应中NaClO中的Cl元素化合价由＋1降低到
2 2
0，HCl中的Cl元素化合价由－1升高到0，则NaClO为氧化剂，HCl是还原剂，Cl 既是氧
2
化产物也是还原产物，NaCl是盐酸显酸性的产物，盐酸在该反应中既显酸性又显还原性。84消毒液是利用其氧化性使蛋白质变性从而起到杀菌消毒的目的，根据反应方程式分析，
NaClO为氧化剂，则84消毒液的有效成分是NaClO，故A错误；根据分析，氯气既是氧化
产物又是还原产物，氯化钠是盐酸显酸性的产物，故B错误；根据分析，HCl在该反应中既
显酸性又显还原性，故C错误；若有0.1 mol HCl被氧化，生成的氯气的物质的量为0.1
mol，在标准状况下的体积约为22.4 L·mol－1×0.1 mol＝2.24 L，故D正确。
3．已知三个氧化还原反应：① 2FeCl ＋2KI===2FeCl ＋2KCl＋I ，② 2FeCl ＋
3 2 2 2
Cl===2FeCl ，③2KMnO ＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl ＋8HO＋5Cl↑。若某溶液中有
2 3 4 2 2 2
Fe2＋、I－、Cl－共存，要将I－氧化除去而不氧化Fe2＋和Cl－，则可加入的试剂是( )
A．Cl B．KMnO C．FeCl D．HCl
2 4 3
答案 C
解析 由信息可知，氧化性由强至弱的顺序为MnO>Cl >Fe3＋>I ，还原性由强至弱的顺序为
2 2
I－>Fe2＋>Cl－>Mn2＋；氯气能将Fe2＋、I－氧化，故A错误；KMnO 能将Fe2＋、I－和Cl－氧化，
4
故B错误；FeCl 能氧化除去I－而不影响Fe2＋和Cl－，故C正确；HCl与三种离子均不反应，
3
故D错误。
4．已知：①向KMnO 晶体上滴加浓盐酸，产生黄绿色气体；②向FeCl 溶液中通入少量实
4 2
验①产生的气体，溶液变黄色；③取实验②生成的溶液滴在淀粉KI试纸上，试纸变蓝色。
下列判断正确的是( )
A．上述实验中，共有两个氧化还原反应
B．上述实验证明氧化性：MnO＞Cl＞Fe3＋＞I
2 2
C．实验①生成的气体不能使湿润的淀粉KI试纸变蓝
D．实验②证明Fe2＋既有氧化性又有还原性
答案 B
解析 ①向KMnO 晶体上滴加浓盐酸，产生黄绿色的气体，气体为氯气，可知发生的反应
4
为2KMnO ＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl ＋5Cl↑＋8HO，Mn元素的化合价降低，Cl元素
4 2 2 2
的化合价升高，KMnO 为氧化剂，HCl为还原剂；②向FeCl 溶液中通入少量的实验①产生
4 2
的气体，溶液变黄色，可知发生的反应为Cl ＋2FeCl ===2FeCl ，Fe元素的化合价升高，Cl
2 2 3
元素的化合价降低，Cl 为氧化剂，FeCl 为还原剂；③取实验②生成的溶液滴在淀粉KI试纸
2 2
上，试纸变蓝色，可知Fe3＋与KI反应生成I ，反应的化学方程式为2FeCl ＋2KI===2FeCl
2 3 2
＋I ＋2KCl，Fe元素的化合价降低，I元素的化合价升高，FeCl 为氧化剂，KI为还原剂；
2 3
结合氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性来解答。上述实验中均含元素的化合价变化，则
发生的反应都是氧化还原反应，有三个氧化还原反应，A错误；由氧化剂的氧化性大于氧化
产物的氧化性可知，氧化性：MnO＞Cl ＞Fe3＋＞I ，B正确；实验①生成的气体为氯气，氧
2 2
化性：Cl ＞I ，Cl 能与KI发生反应：Cl ＋2KI===2KCl＋I ，氯气能使湿润的淀粉KI试纸
2 2 2 2 2
变蓝，C错误；实验②中Fe元素的化合价升高，只可以证明Fe2＋有还原性，D错误。5．(2020·山西省阳泉一中模拟)已知下列实验事实：
①Cr O 固体既能溶于KOH溶液得到KCrO 溶液，又能溶于硫酸得到Cr (SO ) 溶液
2 3 2 2 4 3
②向KCrO 溶液中滴加HO 溶液，再酸化，可得KCr O 溶液
2 2 2 2 2 7
③将KCr O 溶液滴加到淀粉和KI的混合溶液中，溶液变蓝
2 2 7
下列判断正确的是( )
A．化合物KCrO 中铬元素为＋3价
2
B．实验①不能证明Cr O 是两性氧化物
2 3
C．实验②证明HO 既有氧化性又有还原性
2 2
D．实验③证明氧化性：Cr OM2＋，加入铁粉后，先与Fe3＋反应，后与M2＋反应。加入铁粉后，
先与Fe3＋反应，混合溶液中n(Fe3＋)＝1 mol·L－1×0.1 L×2＝0.2 mol，则：当a≤0.1时，Fe
粉只能将Fe3＋还原，A正确；当0.1≤a<0.2时，Fe3＋全部被还原，n(M2＋)＝1 mol·L－1×0.1 L
＝0.1 mol，加入的铁粉全部变为Fe2＋，根据铁元素守恒，n(Fe2＋)＝(0.2＋a) mol，B正确；
当Fe3＋反应完全后，继续加入铁粉，将与M2＋反应，M2＋全部被还原，n(M2＋)＝1 mol·L－
1×0.1 L＝0.1 mol，当a≥0.2时，Fe3＋和M2＋均反应完全，此时发生的反应为2Fe3＋＋M2＋＋
2Fe===4Fe2＋＋M，C正确；若有固体剩余，则固体中一定有M，当铁粉过量时，还会含有
Fe，不可能只有Fe，D错误。
12．L、M、Q、R、X代表五种物质，它们都含某种价态的氮元素，各物质中氮元素的化合
价只有一种。物质L中氮元素的化合价比物质M中氮元素的化合价低，在一定条件下，它
们会有如下的转化关系(未配平)。
Q＋HCl―→M＋Cl＋HO R＋L―→X＋HO
2 2 2
R＋O―→L＋HO
2 2
请判断：
(1)五种物质按氮元素的化合价从高到低的顺序排列是 。若五种物质中有一种是硝
酸，那么硝酸应该是 (用字母表示)
(2)某同学写出下面不同价态的氮的化合物相互转化关系(未配平)，其中你认为一定不能实现
的是 。
A．NO＋HNO―→NO＋HO
3 2 3 2
B．NH ＋NO―→HNO＋HO
3 2 2
C．NO＋HO―→HNO＋HNO
2 4 2 3 2
答案 (1)Q、M、L、X、R Q (2)B
解析 (1)根据题干信息、氧化还原反应元素化合价的变化规律，Q＋HCl―→M＋Cl ＋
2
HO，Cl 是氧化产物，M是还原产物，因此氮元素化合价：Q>M；R＋O―→L＋HO，O
2 2 2 2 2
是氧化剂，R是还原剂，L是氧化产物，氮元素化合价：L>R；由R＋L―→X＋HO反应式
2
可知，X中氮的化合价介于R和L之间，又由于L>R，因此L>X>R，题干信息：物质L中
氮元素的化合价比物质M中氮元素的化合价低，M>L，五种化合物中氮元素化合价由高到
低的顺序：Q>M>L>X>R；HNO 中N元素的化合物＋5，是N元素中化合价最高的，在五
3
种物质中，Q中N元素的化合价最高，所以Q为硝酸。(2)NO中N元素为＋2价，HNO 中
3N元素为＋5价，NO 中N元素为＋3价，＋3介于＋2和＋5之间，可以发生归中反应，A
2 3
可以实现；NH 中N元素为－3价，NO中N元素为＋2价，而HNO 中N元素为＋3价，＋
3 2
3>＋2>－3，B不可能实现；NO 中N元素为＋4价，HNO 中N元素为＋5价，HNO 中N
2 4 3 2
元素为＋3价，＋4介于＋3和＋5之间，可以发生歧化反应，C可以实现。
13．已知几种离子的还原能力强弱顺序为I－>Fe2＋>Br－，现有200 mL混合溶液中含FeI 、
2
FeBr 各0.10 mol，向其中逐滴滴入氯水(假定Cl 分子只与溶质离子反应，不考虑其他反应)
2 2
(1)若氯水中有0.15 mol Cl 被还原，则所得溶液中含有的阴离子主要是 ，剩余Fe2＋
2
的物质的量为 。
(2)若原溶液中Br－有一半被氧化，共消耗Cl 的物质的量为 ，若最终所得溶液为400
2
mL，其中主要阳离子及其物质的量浓度分别为 。
(3)通过对上述反应的分析，试判断Cl 、I 、Fe3＋、Br 四种氧化剂的氧化能力由强到弱的顺
2 2 2
序是 。
(4)上述反应若原溶液中溶质离子全部被氧化后，再滴入足量氯水，则 I 全部被Cl 氧化成
2 2
HIO (强酸)。试写出此反应的离子方程式： ；
3
上述所有反应共消耗Cl mol。
2
答案 (1)Cl－、Br－ 0.10 mol (2)0.25 mol
Fe3＋、0.50 mol·L－1 (3)Cl >Br >Fe3＋>I (4)I ＋5Cl＋6HO===2IO＋10Cl－＋12H＋ 0.8
2 2 2 2 2 2
解析 (1)根据还原剂的还原性顺序可知，发生的反应依次为2I－＋Cl===I ＋2Cl－、2Fe2＋＋
2 2
Cl===2Fe3＋＋2Cl－、2Br－＋Cl===Br ＋2Cl－，若氯水中有0.15 mol Cl 被还原，则被氧化的
2 2 2 2
是0.2 mol碘离子和0.1 mol亚铁离子，因此所得溶液中含有的阴离子主要是 Br－、Cl－，剩
余Fe2＋的物质的量为0.2 mol－0.1 mol＝0.1 mol。(2)若原溶液中Br－有一半被氧化，则溶液
中的碘离子和亚铁离子已经全部被氧化，则根据电子得失守恒可知共消耗 Cl 的物质的量为
2
＝0.25 mol；若最终所得溶液为400 mL，其中铁离子的物质的量浓度为＝0.50 mol·L－1。(3)
根据在氧化还原反应中氧化剂的氧化性强于氧化产物可知 Cl 、I 、Fe3＋、Br 四种氧化剂的
2 2 2
氧化能力由强到弱的顺序是Cl>Br >Fe3＋>I 。(4)I 全部被Cl 氧化成HIO (强酸)，反应的离
2 2 2 2 2 3
子方程式为I ＋5Cl ＋6HO===12H＋＋10Cl－＋2IO。上述所有反应共消耗Cl 的物质的量为
2 2 2 2
＋0.1 mol×5＝0.8 mol。
14．(2020·河北承德质检)黄铁矿(主要成分为FeS)的有效利用对环境具有重要意义。
2
(1)在酸性条件下催化氧化黄铁矿的物质转化关系如图1所示。
①图1转化过程的总反应中，FeS 作 (填“催化剂”“氧化剂”或“还原剂”，下
2同)。该转化过程中NO的作用是 。
②写出图1中Fe3＋与FeS 反应的离子方程式： 。
2
(2)Fe2＋被氧化为Fe3＋的过程中，控制起始时Fe2＋的浓度、溶液体积和通入O 的速率不变，
2
改变其他条件时，Fe2＋被氧化的转化率随时间的变化如图2所示。
①加入NaNO 发生反应：2H＋＋3NO===NO＋2NO↑＋HO。该反应中若有6 mol NaNO 完
2 2 2
全反应，转移电子的物质的量为 mol。
②加入NaNO 、KI发生反应：4H＋＋2NO＋2I－===2NO↑＋I ＋2HO。解释图2中该条件下
2 2 2
能进一步提高单位时间内Fe2＋转化率的原因： 。
答案 (1)①还原剂 催化剂 ②14Fe3＋＋FeS ＋8HO===15Fe2＋＋2SO＋16H＋ (2)①4 ②
2 2
生成的催化剂NO更多，加快了反应速率
解析 (1)①转化过程中FeS 中S元素被氧化为SO，FeS 是还原剂；反应前后NO没有变化，
2 2
所以NO是催化剂。②反应的离子方程式是14Fe3＋＋FeS＋8HO===15Fe2＋＋2SO＋16H＋。
2 2
(2)①根据离子方程式可知，反应中若有6 mol NaNO 完全反应，转移电子的物质的量为4
2
mol。②NO是该反应的催化剂，加入NaNO 、KI发生反应：4H＋＋2NO＋2I－===2NO↑＋
2
I＋2HO，生成的NO更多，加快了反应速率。
2 2
