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微专题 08 氧化性和还原性强弱的实验探究
及应用
1.(2023·浙江·高考真题)探究铁及其化合物的性质,下列方案设计、现象和结论都正确的是
实验方案 现象 结论
A 往 溶液中加入 片 短时间内无明显现象 的氧化能力比 弱
往 溶液中滴加 溶液,再加 溶液先变成血红色后
B 与 的反应不可逆
无明显变化
入少量 固体
将食品脱氧剂样品中的还原铁粉溶于盐
C 溶液呈浅绿色 食品脱氧剂样品中没有 价铁
酸,滴加 溶液
向沸水中逐滴加5~6滴饱和 溶液,持 溶液先变成红褐色再 先水解得 再聚集成
D
续煮沸 析出沉淀 沉淀
A.A B.B C.C D.D
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学科网(北京)股份有限公司氧化性和还原性的强弱比较
方法一、依据反应原理判断
氧化还原反应总是遵循以下规律(简称强弱律):
氧化性:氧化剂>氧化产物,氧化剂>还原剂;
还原性:还原剂>还原产物,还原剂>氧化剂。
方法二、根据“三表”来判断
(1)根据元素在周期表中的相对位置判断
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学科网(北京)股份有限公司(2)依据金属活动性顺序表判断
(3)依据非金属活动性顺序表判断
方法三、依据“两池”判断
(1)两种不同的金属构成原电池的两极。负极金属是电子流出的极,正极金属是电子流入的极。其还原
性:负极>正极。
(2)用惰性电极电解混合溶液时,在阴极先放电的阳离子的氧化性较强,在阳极先放电的阴离子的还原
性较强。在阳极阴离子放电顺序:S2−>I−>Br−>Cl−>OH−,即是还原性强弱顺序。在阴极阳离子放电顺序:
Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+>Pb2+>Sn2+>Zn2+>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+,即是氧化性强弱顺序。
方法四、依据与同一物质反应的情况(反应条件、剧烈程度等)判断。
当不同的氧化剂作用于同一还原剂时,若氧化产物价态相同,可根据反应条件高、低来进行判断,反应条
件越低,性质越强;若氧化产物价态不同,则价态越高,氧化剂的氧化性越强。
方法五、根据物质中元素的化合价判断。
(1)一般来讲,同一种元素的化合价越高,氧化性越强,价态越低,还原性越强。如:氧化性:浓
H SO > H SO ;还原性:H S> SO 。又如氧化性:Fe3+> Fe2+> Fe,还原性反之。
2 4 2 3 2 2
(2)在和同一种氧化剂(或还原剂)反应时,氧化剂(或还原剂)被还原(或氧化)的程度越大,即是化合价降
低(或升高)越多,还原剂(或氧化剂)的还原性(或氧化性)就越强。如Fe和 Cl 反应生成FeCl ,而Fe和S反应
2 3
只生成FeS,则氧化性:Cl >S。
2
方法六、依据“三度”判断(“三度”即:温度、浓度、酸碱度)
(1)一般浓度越大,氧化性(或还原性)越强。如氧化性:浓H SO >稀H SO ,浓HNO >稀HNO 。
2 4 2 4 3 3
(2)一般温度越高,氧化性(或还原性)越强。如常温下浓H SO 和Cu反应放出缓慢,而加热条件下浓
2 4
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学科网(北京)股份有限公司H SO 氧化性增强,两者反应速率加快。
2 4
(3)一般是溶液的酸性越强,氧化性(或还原性)越强。如KMnO 是一种强氧化剂,而在酸、中、碱性溶液
4
NO
中,其氧化性强弱顺序是:酸性>中性>碱性。又如 3的氧化性也随着H+浓度的增大而增强。
方法七、依据反应中能量变化判断
H+X===2HX ΔH<0
2 2 1
H+Y===2HY ΔH<0
2 2 2
若ΔH<ΔH,则X 的氧化性比Y 的氧化性强;X-的还原性比Y-的还原性弱。
1 2 2 2
你能举个常见的例子证明该结论吗?
如:H 和F 在暗处即发生爆炸,而H 和Cl 在光照条件下反应,H 和Br 加热到500℃时才能化合,一方
2 2 2 2 2 2
面说明反应条件容易,氧化剂的氧化性强,另一方面,能发生爆炸,即意味着反应放出的热量多,氧化剂
的氧化性强。
1.(2022·全国·统考高考真题)由实验操作和现象,可得出相应正确结论的是
实验操作 现象 结论
氧化性:
A 向NaBr溶液中滴加过量氯水,再加入淀粉KI溶液 先变橙色,后变蓝色
向蔗糖溶液中滴加稀硫酸,水浴加热,加入新制
B 无砖红色沉淀 蔗糖未发生水解
的 悬浊液
气体中含有不饱和
C 石蜡油加强热,将产生的气体通入 的 溶液 溶液红棕色变无色
烃
试管口润湿的蓝色石蕊 氯乙烯加聚是可逆
D 加热试管中的聚氯乙烯薄膜碎片
试纸变红 反应
A.A B.B C.C D.D
2.(2022·辽宁·统考高考真题)下列类比或推理合理的是
已知 方法 结论
A 沸点: 类比 沸点:
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学科网(北京)股份有限公司B 酸性: 类比 酸性:
C 金属性: 推理 氧化性:
:
D 推理 溶解度:
A.A B.B C.C D.D
1.(2023春·江苏南通·高三海安高级中学校考阶段练习)室温下,下列实验探究方案能达到探究目的是
选
探究方案 探究目的
项
一定温度下向某容器中充入HI气体,一段时间后压缩容器体积为原来的一 气体压强增大使平衡
A
半,观察气体颜色变化 正向移动
B 用pH计测量Mg(OH) 、Al(OH) 饱和溶液的pH,比较溶液pH大小 Mg金属性比Al强
2 3
C 向NaBr溶液中滴加过量氯水,再加入淀粉KI溶液,观察溶液颜色变化 氧化性:Cl >Br >I
2 2 2
向两份等浓度、等体积的过氧化氢溶液中分别加入2滴等浓度的MnSO 溶液 催化能力:Mn2+>
D 4
和CuSO 溶液。观察产生气泡的速率 Cu2+
4
A.A B.B C.C D.D
2.(2023·海南·海南中学校联考一模) 是一种常用的消毒剂,可通过反应
制取,下列有关说法正确的是
A.还原性:
B.每消耗 ,转移 电子
C.氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1
D.若该反应通过原电池来实现,则 是负极产物
3.(2023·湖北武汉·统考模拟预测)已知反应S O (aq)+2I-(aq) 2SO (aq)+I (aq),若起始向反应体系中
2 2
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学科网(北京)股份有限公司加入含Fe3+的溶液,反应机理如图所示。下列说法正确的是
A.S O 中硫元素显+7价
2
B.反应速率与Fe3+浓度无关
C.由图可知氧化性:Fe3+>S O
2
D.若不加Fe3+,正反应的活化能比逆反应的小
4.(2023·山东滨州·统考二模)氧化还原电对的标准电极电势( )可用来比较相应氧化剂的氧化性强弱,
相关数据(酸性条件)如下。
氧化还原电对(氧化剂/还原剂) 电极反应式 /V
0.77
0.54
1.36
1.07
1.84
下列分析错误的是
A.氧化性:
B.向 溶液滴加 溶液,反应的离子方程式为
C.向淀粉KI溶液中滴加 溶液,溶液变蓝色
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学科网(北京)股份有限公司D.向含有KSCN的 溶液中滴加少量氯水,溶液变红色
5.(2023·内蒙古呼和浩特·二模)下列各实验操作、现象和结论均正确的是
选
实验 现象 结论
项
两支试管中均装有2mL 0.01mol·L-1酸性KMnO 溶液,向 其他条件相同时,
4 第一支试管褪色时
A 第一支试管加入1mL 0.01 mol·L-1草酸溶液和1mL水,向 反应物浓度越大,
间比第二支试管长
第二支试管加入2mL 0.01 mol·L-1草酸溶液 反应速率越快
镀层有破损的镀锌铁片放入酸化的3% NaCl溶液中,一
B。 无蓝色沉淀生成 铁片没有被腐蚀
段时间后加入K [Fe(CN) ]溶液
3 6
用pH试纸分别测定相同物质的量浓度的 CH COONa 测得NaClO溶液的 CH COO-水解程度大
C 3 3
和NaClO溶液的pH pH小于CH COONa 于ClO-
3
氧化性: H O 比
D 将稀硫酸酸化的H O 溶液滴入Fe(NO ) 溶液中 溶液变黄色 2 2
2 2 3 2 Fe3+强
A.A B.B C.C D.D
6.(2023·北京丰台·统考二模)由实验操作和现象,可得出相应正确结论的是
实验操作和现象 结论
向 溶液中滴加过量氯水,溶液变为橙色,再加入淀粉 溶液,
A 氧化性:
溶液变为蓝色
B 将补铁剂溶于盐酸,过滤,将滤液加入 溶液中,溶液紫色褪去 补铁剂中含有二价铁
在 溶液中滴加2滴 溶液,溶液变为红褐色,再滴加
发生了水解反应和氧化还原
C
反应
溶液,产生蓝色沉淀
将充满 的试管倒扣在盛有足量水的水槽中,试管中液面上升,试 收集的 中含有不溶于水
D
管顶部仍有少量气体 的杂质气体
A.A B.B C.C D.D
7.(2023·北京丰台·统考二模)某同学检验海带中是否含有碘元素,进行了如下实验。
步骤Ⅰ:灼烧干海带得到海带灰;
步骤Ⅱ:将海带灰加蒸馏水溶解、过滤,得到海带灰浸取液;
步骤Ⅲ:取少量浸取液于试管中,加入淀粉溶液,溶液未变蓝;再加入 溶液(硫酸酸化),溶液变
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学科网(北京)股份有限公司为蓝色;
步骤Ⅳ:将 溶液(硫酸酸化)替换为氯水,重复步骤Ⅲ,溶液未变蓝;
步骤Ⅴ:向步骤Ⅳ所得溶液中通入 ,溶液迅速变为蓝色。
下列说法不正确的是
A.步骤Ⅰ中,灼烧干海带的目的是除去有机化合物,获得可溶性碘化物
B.步骤Ⅲ中,反应的离子方程式:
C.若将步骤Ⅴ中的 替换为 溶液,也可能观察到溶液变为蓝色
D.对比步骤Ⅲ、Ⅳ和Ⅴ中实验现象,说明该条件下 氧化性比氯水强
8.(2023·山东日照·校联考二模)钒元素在酸性溶液中有多种存在形式,其中 为蓝色, 为淡黄
色,已知能发生如下反应:
Ⅰ.
Ⅱ.
下列说法错误的是
A.酸性条件下的氧化性:
B.反应Ⅱ中氧化产物和还原产物物质的量之比为
C.向 溶液中滴加酸性 溶液,溶液颜色由蓝色变为淡黄色
D.向含 的酸性溶液中滴加 溶液充分反应,转移 电子
9.(2023·河北沧州·统考二模)Fe、Co、Ni是三种重要的金属元素,均能与 反应,其中Co和Ni均得到
二氯化物,三种元素二价氧化物的晶胞类型相同,均为NaCl型。下列说法错误的是
A.每个二价阳离子均处于周围6个 构成的正八面体空隙中
B. 、 和 的氧化性由强到弱的顺序为
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学科网(北京)股份有限公司C. 与盐酸反应有黄绿色气体生成,则发生反应的离子方程式为
D.三种元素二价氧化物熔点由高到低的顺序为
10.(2023·北京东城·统考二模)下列实验方案能达到实验目的的是
选
实验目的 实验方案
项
向 溶液中加入溴水,振荡,观察溶液颜色变化,并与溴水的
A 证明氧化性:
颜色进行比较
将 与 溶液混合加热,静置,向上层清液加入
B 检验 中的溴元素
溶液,观察是否生成浅黄色沉淀
证明蔗糖与浓硫酸反应产生的气
C 将气体通入澄清石灰水中,观察是否生成白色沉淀
体中含
用 固体配制
D 将 固体放在烧杯中,加入 蒸馏水,搅拌
溶液
A.A B.B C.C D.D
1.(2023·山东·高三专题练习)碘在工业生产中有着重要应用,活性炭吸附法是工业提碘的主要方法之一,
其流程如下:
已知,酸性条件下, 溶液只能将 氧化为 ,同时生成NO。下列说法错误的是
A.活性炭吸附 后采用的分离操作是过滤
B.碘元素经过了 、 的变化过程,目的是富集碘元素
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学科网(北京)股份有限公司C.根据流程中物质间的反应可推出还原性强弱顺序为
D.①氧化时选择价格较高的亚硝酸钠而不用氯气或浓硝酸,主要原因是氯气、浓硝酸产生的气体污染环
境
2.(2023春·浙江绍兴·高三统考阶段练习)下列方案设计、现象和结论都正确的是
选
实验方案 现象 结论
项
A 往稀硫酸溶液中滴加 出现白色沉淀 酸性:
B 将铁锈溶于浓盐酸,滴入 溶液 溶液中紫色褪去 铁锈中含有二价铁
室温碱性条件下,在淀粉与碘水的混合 混合液的蓝色迅速褪去,并 氧化性(碱性条件下):
C
溶液中滴加 溶液 产生棕褐色沉淀
石蜡油加强热,将产生的气体通入
D 溶液红棕色变无色 气体中含有不饱和烃
的 溶液
A.A B.B C.C D.D
3.(2023·山东·高三专题练习)为探究物质的氧化性,某实验小组设计如图实验。下列说法错误的是
A.烧瓶中的反应为:
B.浸有 溶液的棉花起吸收尾气的作用
C. 可用淀粉溶液替换
D.试管下层出现紫红色,可证明氧化性:
4.(2023·湖南长沙·高三湖南师大附中校考阶段练习)利用下图装置不能实现相应实验目的的是
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学科网(北京)股份有限公司A.图①:提纯氯气(含少量HCl和 )
B.图②:验证溴乙烷发生消去反应后产物的性质
C.图③:制取少量含NaClO的消毒液
D.图④:验证氧化性:
5.(2022·上海浦东新·统考模拟预测)用大苏打 除去自来水中的余氯,反应的离子方程式为:
。下列说法正确的是
A.S元素化合价既升又降 B.氧化性:
C.可用pH计指示反应终点 D.可用 溶液检验还原产物
6.(2023春·上海·高三上海市南洋模范中学校联考阶段练习)有研究认为,在强碱性溶液中,反应
分三步进行
① ,
②……
③ ,
下列说法错误的是
A.氧化性:
B.升温, 增大
C.第②步反应:
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学科网(北京)股份有限公司D. ,故反应速率:③>①
7.(2023春·上海浦东新·高三上海市实验学校校考阶段练习)已知:①向KClO 晶体中滴加浓盐酸,产生
3
黄绿色气体。②向NaI溶液中通入少量实验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.实验①证明Cl-具有还原性
B.把实验①产生的气体收集到集气瓶中,向瓶中滴入少量NaI溶液,实验②现象不变
C.实验③中说明KI被氧化了
D.上述实验证明氧化性:Cl > >I
2 2
8.(2023秋·山西阳泉·高三统考期末)H S和O 的混合气体,通入FeCl 、CuCl 、FeCl 的混合溶液,转化
2 2 2 2 3
关系如图所示。下列描述正确的是
A.在图示转化关系中化合价不变的元素只有氢、氯、铜
B.转化过程中参加循环反应的离子只有Fe2+、Fe3+
C.过程Ⅱ反应的离子方程式为Cu2++S2-=CuS↓
D.氧化性强弱的顺序为O >S> Fe3+
2
9.(2023·山东·模拟预测)根据实验目的,下列实验及现象、结论都正确的是
选
实验目的 实验现象 结论
项
探究有机物中官 分别向丙烯酸乙酯和 氰基丙烯酸乙酯中滴入 氰基活化双键,使其更易
A
能团之间的影响 水,前者无明显现象,后者快速固化 发生加聚反应
比较 、 向酸性 溶液中滴入 溶液,紫红色溶液 氧化性:
B
和 的氧化 变浅并伴有黄绿色气体产生
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将脱脂棉放入试管中,滴入 硫酸捣成糊状,
C 纤维素水解实验 后用 溶液调至碱性,加入新制 纤维素未发生水解
悬浊液,无砖红色沉淀产生
探究不同价态硫 向 和 混合溶液中加入浓硫酸,溶液中 价和 价硫可归中为0
D
元素之间的转化 出现淡黄色沉淀 价
A.A B.B C.C D.D
10.(2022·重庆·统考高考真题)下列实验操作及现象与对应结论不匹配的是
选
实验操作及现象 结论
项
将Na S O 溶液和稀H SO 混合,得到沉淀,且生成的气体可使品红 Na S O 既体现还原性又体现
A 2 2 3 2 4 2 2 3
溶液褪色 氧化性
将Zn(OH) 固体粉末加入过量NaOH溶液中,充分搅拌,溶解得到无 Zn(OH) 既体现碱性又体现酸
B 2 2
色溶液 性
将TiCl 液体和FeCl 固体分别暴露在潮湿空气中,只有前者会冒“白
C 4 3 水解性:TiCl >FeCl
烟” 4 3
将红色固体CrO 加热,得到绿色固体Cr O ,且生成的气体可以使带
D 3 2 3 热稳定性:CrO <Cr O
火星的木条复燃 3 2 3
A.A B.B C.C D.D
11.(2021·辽宁·高考真题)由下列实验操作及现象能得出相应结论的是
实验操作 现象 结论
向KBr、KI混合溶液中依次加入少量氯水和CCl ,振 溶液分层,下层呈紫 氧化性:
A 4
荡,静置 红色
B 在火焰上灼烧搅拌过某无色溶液的玻璃棒 火焰出现黄色 溶液中含Na元素
H CO 酸性弱于
C 用pH计测定pH:①NaHCO 溶液②CH COONa溶液 pH:①>② 2 3
3 3 CH COOH
3
把水滴入盛有少量Na O 的试管中,立即把带火星木
D 2 2 木条复燃 反应生成了O
条放在试管口 2
12.(2021·海南·高考真题)依据下列实验和现象,得出结论正确的是
选
实验 现象 结论
项
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学科网(北京)股份有限公司澄清石灰水先浑浊
A 点燃无色气体 ,将生成的气体通入澄清石灰水 为
后澄清
B 25℃时,向无色的 溶液中滴加1~2滴酚酞试液 溶液仍为无色 溶液的
在淀粉和 的混合溶液中滴加 溶液。[已知:
C 溶液仍为蓝色 氧化性:
、 分别与卤素单质、卤素离子性质相似]
溶液由无色变为蓝
反应中 既作氧化
D 在稀 中加入少量 色并有红色固体生
剂又作还原剂
成
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