实验四 沉淀反应与氧化还原反应.
Ag
+＋Cl －
实验四 沉淀反应与氧化还原反应
一、实验目的
1、掌握沉淀平衡和溶度积规则的运用。
2、了解沉淀的溶解和沉淀转化的原理。
3、学习离心分离操作和电动离心机的使用。
4、加深对氧化还原反应的本质及氧化剂、还原剂具有相对性等基本知识的理解。
5、了解氧化还原反应与浓度、介质酸度的关系。
二、预习提问
1、何为溶度积规则？（以AgCl 为例）
答：当C(Ag ＋)·C(Cl －
)＞K sp ，有沉淀析出；
C(Ag ＋)·C(Cl －
)＝K sp ，溶液达到饱和，但仍无沉淀析出；
C(Ag ＋)·C(Cl －
)＜K sp ，溶液未饱和，没有沉淀析出。 2、为何H 2O 2即可作为氧化剂又可作为还原剂？在何种情况下作为氧化剂？在何种情况下作为还原剂？
答：H 2O 2中O 的氧化价—1价为中间价态，即可作为氧化剂又可作为还原剂，当遇到更强的氧化剂时，H 2O 2作还原剂，当遇到更强的还原剂时，H 2O 2作氧化剂。
3、怎样判断氧化还原的方向？
答：作为氧化剂的电对的电极电位应大于作为还原剂电对的电极电位。
三、实验原理 1、任何难溶的电解质，在水溶液中总是或多或少地溶解，绝对不溶的物质是不存在的。AgCI 在水中的溶解度虽然很小，但溶液中仍然存在着一个溶解与沉淀间的平衡关系： AgCI(s)
?
当C(Ag ＋
)·C(Cl －
)＞K sp ，有沉淀析出；
C(Ag ＋)·C(Cl －
)＝K sp ，溶液达到饱和，但仍无沉淀析出；
C(Ag ＋)·C(Cl －
)＜K sp ，溶液未饱和，没有沉淀析出。 分步沉淀：如果在溶液中有两种或两种以上的离子都可以与同一种沉淀剂反应生成难溶电解质，所需沉淀剂离子浓度小的先沉淀出来，所需沉淀剂离子浓度大的后沉淀出来。
沉淀转化：如果在沉淀中再加入某种试剂，能使其形成溶度积更小的物质，则沉淀就转化。 氧化还原反应是电子转移的反应。
电极电位(φ)相对大小可用来衡量物质得失电子能力的大小。φ数值愈大，其氧化态的氧化能力愈强，还原态的还原能力愈弱。根据电极电位数值可以判断氧化还原反应的方向。 物质的氧化性和还原性强弱是相对的，中间价态化合物一般既可作氧化剂，又可作还原剂。
例如,H 2O 2常作氧化剂，被还原为H 2O(或OH －
)： H 2O 2＋2H ＋
＋2e ?2H 2O φ0=1.77V
但遇到更强的氧化剂，如高锰酸钾(在酸性介质中)时，过氧化氢作为还原剂，被氧化而放出氧气：
2H ＋
＋O 2＋2e ?H 2O 2 φ0=0.682V
溶解
沉淀
介质的酸碱性对含氧酸盐的氧化性影响很大。例如，高锰酸钾在酸性介质中被还原为Mn 2＋
(无色或浅红色)；
MnO 4－
＋8H ＋
＋5e ?Mn 2＋
＋4H 2O φ0=1.51V
在中性或弱碱性介质中，被还原为褐色或暗黄色的MnO 2沉淀： MnO 4－
＋2H 2O ＋3e ?MnO 2↓＋4OH －
φ0=0.588V
在强碱性介质中，被还原为绿色的MnO 42－
：
MnO 4－
＋e ?MnO 42－
φ0=0.564V
电极电位的大小与浓度的关系可用能斯特方程式表示：
)()
(lg 303.20还原态氧化态C C nF RT +
Φ=Φ
四、仪器和试剂
1、 仪器
试管、离心试管、离心机、酸度计、烧杯(100mL)
2、 试剂
HCI(浓、6mol ·L -1)、HNO 3(6mol ·L -1)、NH 3·H 2O(浓、6mol ·L -1)、Pb(NO 3)2(0.1mol ·L -1、0.001mol ·L -1)，NaCl(1mol ·L -1、0.1mol ·L -1)，KI(0.5mol ·L -1、0.1mol ·L -1、0.001mol ·L -1)，K 2CrO 4(0.5mol ·L -1、0.05mol ·L -1)，AgNO 3(0.1mol ·L -1)，BaCI 2(0.5mol ·L -1)，(NH 4)2C 2O 4(饱和)，Na 2SO 4(饱和)，Na 2S(1mol ·L -1、0.1mol ·L -1)、H 2SO 4(2mol ·L -1)、KBrO 3(饱和)、K 2Cr 2O 7(0.2mol ·L -1)、KMnO 4(0.1mol ·L -1、0.0010mol ·L -1)、淀粉溶液、Na 2S 2O 3(0.5mol ·L -1)、H 2O 2(3％)、NaOH(6mol ·L -1)、Na 2SO 3(0.5mol ·L -1)、KNO 3(s)、MnO 2(s)
3、 材料 淀粉KI 试纸
五、实验步骤及现象解释 1、沉淀平衡
在离心试管中滴加10滴0.1mol ·L -1 Pb(NO 3)2溶液然后滴加5滴1mol ·L -1NaCI 溶液，振荡
离心试管，会有白色沉淀生成。（Pb 2++2Cl —
= PbCl 2↓）待沉淀完全后，离心分离。在分离后
的溶液中，加入一滴0.5mol ·L -1K 2CrO 4溶液，会有黄色沉淀生成。（Pb 2++CrO 42—
= PbCrO 4
↓；Ksp(PbCl 2)＝1.6?10—5； Ksp(PbCrO 4)＝2.8?10—
13由Ksp 可清楚的看出白色沉淀PbCl 2
↓生成后，体系中C （Pb 2+）较大，使得C （Pb 2+）? C （CrO 42—
）> Ksp(PbCrO 4)有黄色沉淀生成。）
2、溶度积规则的应用
(1)在试管中加1ml 0.1mol ·L -1Pb(NO 3)2溶液5d ，再滴加1ml 0.1mol ·L -1 KI 溶液5d ，观察
有黄色沉淀生成，为PbI 2。（Pb 2++2I —= PbI 2 ∵C （Pb 2+）? C 2（I —）=2
21.02
1.0）
（?> Ksp (PbI2)=7.1?10—
9 ∴有沉淀生成。）
(2)用0.001mol·L-1Pb(NO3)2溶液和0.001mol·L-1KI溶液进行实验，观察无现象。
（∵C（Pb2+）? C2（I—）=
2
2
001
.0
2
001
.0
）
（
?
< Ksp PbI2=7.1?10—9 ∴无沉淀生成。）
(3)在试管中注入0.1mol·L-1NaCI溶液2d和0.5mol·L-1K2CrO4溶液3d。然后边振荡试管边逐滴滴加0.1mol·L-1 AgNO3溶液，观察沉淀的颜色由白色沉淀变化为砖红色，这是（因为Ksp(AgCl)＝1.8?10—10 Ksp(Ag2CrO4)＝1.1?10—12，由于AgCl的溶解度较小，开始有AgCl白色沉淀生成。随着AgCl的滴加，AgCl沉淀的生成，Cl—浓度的逐渐减小，2Ag++CrO42—= Ag2CrO4↓。）
3、分步沉淀
在试管中滴加2滴0.1mol·L-1Na2S溶液和5滴0.1mol·L-1K2CrO4溶液，用水稀释至5mL，然后逐滴滴加0.1mol·L-1Pb(NO3)2溶液，观察首先生成棕褐色沉淀。待沉淀完全后，继续向清液中滴加Pb(NO3)2溶液，会出现黄色沉淀。（Ksp(PbS)＝8.0?10—28非常小Qi很容易大于Ksp(PbS)，∴先有PbS 棕褐色沉淀生成。Ksp(PbCrO4)＝2.8?10—13较大，∴尽管K2CrO4浓度大于Na2S浓度，PbCrO4沉淀依旧后生成。）
4、沉淀的溶解
(1)取5滴0.5mol·L-1BaCI2溶液，滴3滴饱和(NH4)2C2O4溶液观察有白色沉淀生成，离心分离弃去溶液,在沉淀物上滴加6mol·L-1HCI溶液，沉淀消失，（Ba2++C2O42—= BaC2O4↓BaC2O4+2H+= H2C2O4+Ba2+ 这是由于生成了弱酸，使沉淀消失）。
(2)取0.1mol·L-1AgNO3溶液10滴，滴入1mol·L-1NaCI溶液3－4滴，有白色的AgCl沉淀生成。再逐滴滴入6mol·L-1 NH3·H2O沉淀消失，（AgCl+2NH3= Ag(NH3)2++Cl—这是由于生成了更稳定的配合物，使沉淀消失）。
(3)取10滴0.1mol·L-1AgNO3溶液，滴入3－4滴1mol·L-1Na2S溶液，有黑色沉淀产生。离心分离，弃去溶液，在沉淀物上滴加6mol·L-1HNO3溶液少许，加热，发现沉淀消失并有臭味产生。（2Ag++S2—= Ag2S↓3Ag2S+8HNO3 = 6AgNO3+3S↓+2NO↑+4H20）
5、沉淀的转化
在离心试管中，滴5滴0.1mol·L-1 Pb(NO3)2溶液，再滴3滴1mol·L-1 NaCI溶液，出现白色沉淀PbCl2，（方程式：Pb2++2Cl—= PbCl2↓）振荡离心试管，待沉淀完全后，离心分离PbCl2↓。
用0.5mL蒸馏水洗涤沉淀一次。然后在PbCl2沉淀中滴3滴0.1mol·L-1KI溶液，沉淀转化为黄色的PbI2↓，（方程式：PbCl2+2I—= PbI2↓+2Cl—，Ksp(PbCl2)＝1.6?10—5 Ksp(PbI2)=7.1?10—9可见可转化为溶度积更小的物质）。
按上述操作依次先后滴入5滴饱和Na2SO4溶液，沉淀转化为白色的PbSO4↓（方程式：PbI2+ SO42—= PbSO4↓+2I—，Ksp(PbSO4)=1.6?10—5，可转化为溶度积更小的物质）；PbSO4沉淀中加入0.5mol·L-1K2CrO4溶液，沉淀转化为黄色的PbCrO4↓（方程式：PbSO4+ CrO42—= PbCrO4↓+2Cl—，,Ksp(PbCrO4)＝2.8?10—13,可转化为溶度积更小的物质）；PbCrO4沉淀中加入1mol·L-1Na2S溶液，沉淀转化为棕褐色的PbS↓，（方程式：PbCrO4+ S2—= PbS↓+ CrO42—，Ksp(PbS)＝8.0?10—28，可转化为溶度积更小的物质）。
6、氧化剂、还原剂及氧化还原反应
（1）取三支试管，各加入0.5mol·L-1 KI 10滴，2mol·L-1 H2SO4 8滴。在第一支试管中加入饱和KBrO3溶液1滴。在第二支试管中加6mol·L-1 HNO310滴，在第三支试管中加入0.2mol·L-1 K2Cr2O71滴。振荡并观察反应前后发生的变化，反应慢的放水浴中加热2分钟。离子反应方程式：
BrO3—+6H++6I—=3I2+Br—+3H2O
2NO3—+8H++6I—=3I2+2NO—+4H2O
Cr2O72—+14H++6I—=3I2+2Cr3++7H2O
氧化剂还原剂
(2)在试管中加入0.5mol·L-1 KI溶液2滴和2mol·L-1H2SO4 10滴，然后滴入0.1mol·L-1 KMnO4 溶液1滴，此时溶液变为淡黄色。加淀粉溶液2滴，溶液变为蓝色。
10I—+2MnO4—+16H+=5I2+2Mn2++8H2O
在上面的溶液中，滴入0.5mol·L-1Na2S2O3溶液数滴，蓝色褪去
I2+2S2O32—=2I—+S4O62—
7、氧化剂与还原剂的相对性
(1)在试管中加入0.5mol·L-1 KI 5滴，2mol·L-1 H2SO4 8滴，然后加
3％(H2O2)溶液3滴。摇荡并观察有黄色的I2生成，
离子方程式：4I—+2H2O2+4H+=2I2+4H2O。
还原剂氧化剂
(2)在另一支试管中加入0.1mol·L-1 KMnO4 5滴，2mol·L-1H2SO4 8滴，然后加3％H2O2 10滴。摇荡可观察到红紫色的KMnO4颜色褪去，
离子方程式：2MnO4—+6H++5H2O2=2Mn2++5O2+8H20。
氧化剂还原剂
8、浓度对氧化还原反应的影响
在两支试管中分别加入浓HCI和2mol·L-1 HCI各1mL，再加入0.2mol·L-1 K2Cr2O7溶液4滴，水浴加热，观察到：前者橙色的K2Cr2O7颜色褪去，有绿色的Cr3+出现，后者无现象。在发生变化的试管口用淀粉KI试纸检验有氯气放出。
离子方程式：Cr2O72—+6Cl—+14H+=3Cl2↑+2Cr3++7H2O
9、介质酸碱性对氧化还原反应的影响
(1)介质的酸碱性对KMnO4氧化作用的影响：
在三支试管中，各加入0.1mol·L-1 KMnO4溶液10滴。然后在第一支试管中加入2mol·L-1 H2SO4 10滴，第二支试管中加入蒸馏水10滴，第三支试管中加入6mol·L-1 NaOH 10滴。在以上三支试管中加入0.5mol·L-1 Na2SO3溶液5－6滴，观察到第一支试管中紫红色褪去，变为无色透明溶液，第二支试管中紫红色褪去，出现棕色小颗粒MnO2，第三支试管中紫红色褪去，变为墨绿色溶液，为K2MnO4，
离子方程式：2MnO4－＋6H＋＋5SO32—?2Mn2＋＋3H
2
O +5SO42—
2MnO4－＋H2O＋3SO32—?2MnO
2
↓＋2OH－+3SO42—
2MnO4－＋SO32—+2OH—?2MnO
4
2－+ SO
4
2—＋H
2
O
※NaAsO3实验不做。
10、歧化反应
(1)在干燥的大试管中加入约一片KOH固体，少量KNO3固体及少量MnO2粉末，于酒精灯上熔融使其充分反应。待自然冷却至室温，加入约5mL水，制得绿色K2MnO4溶液。其反应方程式为：
3MnO2＋2KNO3＋4KOH＝3K2MnO4＋2NO↑＋2H2O
(2)取上述K2MnO4溶液2mL，加入2 mol·L-1 H2SO4 1mL，可观察到溶液颜色变红，并悬浮有少量棕色小颗粒，并根据下面锰元素电位图
酸性介质中：
0.564 2.26
φ0／V MnO4－MnO42－MnOφ0右>φ0左
六、思考题
1、在Ag2CrO4沉淀中加入NaCI溶液，将会产生什么现象？
2、在沉淀转化实验中能否用比较PbCI2，PbI2，PbSO4，PbCrO4，PbS的K sp值说明有关沉淀转化的原因？并说明为什么？
3、沉淀的溶解常用的方法有哪几种？
4、怎样判断氧化还原反应的方向？
5、为何H2O2既可作为氧化剂又可作为还原剂？在何种情况下作为氧化剂？在何种情况下作为还原剂？
6、介质的酸碱性对氧化还原反应有何影响？
7、根据锰的元素电位图，判断MnO42—发生歧化反应的条件？
氧化还原反应实验报告
氧化还原反应 实验目的： 通过实验掌握氧化还原反应的基本原理，熟悉几种常见的氧化还原反应。 实验原理： ? 物质的氧化还原能力的强弱与物质的本性有关， 氧化还原能力通常根据电对的电极电势的高低来判定。 ? 氧化还原反应进行的方向、次序、程度， 可以根据氧化剂和还原剂所对应的电对电极电势的相对大小来判定。 ?E = E 氧化剂电对电势 － E 还原剂电对电势 > ０ 反应能自发进行 ?E = E 氧化剂电对电势 － E 还原剂电对电势 ＝ ０ 反应处于平衡状态 ?E = E 氧化剂电对电势 － E 还原剂电对电势 < ０ 反应不能自发进行 ? 氧化还原反应总是优先在电极电势差值最大的两个电对所对应的氧化剂和还原剂之间进行。 ? 电极电势差值较小的两个电对所对应的氧化剂和还原剂之间能否进行氧化还原反应，应考虑浓度的影响。 实验过程：在Na 3AsO 4与 I - 的氧化还原反应方程式中, 有 H +, 与OH - 参加，因此介质的 pH 值将对反应有显著的影响。 AsO 43- 2 I -AsO 2-2OH - I 22H + 由于AsO 43- / AsO 2- 与 I 2 / I - 的氧化还原电对的值相近, 因此, 可以通过改变溶液的酸碱性改变氧化还原反应进行的方向。反应可在同一试管中进行， 先在酸性中观察Na 3AsO 4与 KI 的反应（为了便于观察碘单质的生成与， 常加入CCl 4萃取碘），观察碘单质的生成，然后再加入碱溶液使反应液呈碱性，观察碘单质的消失。试验中，酸的加入量应控制在使反应进行即可， 应避免加入过量的酸。 由于含砷的化合物有较高的毒性， 反应的废液应回收到指定的回收瓶中，统一处理。如果不慎试液滴在皮肤上，应立即冲洗。 实验结论：氧化态或还原态物质与其它的试剂发生化学反应，生成沉淀或形成络合物，从而大大改变了氧化态或还原态物质的浓度，此时，电对的电极电势有较大的变化，应通过奈斯特方程式计算或查表确定其电极电势，再判定氧化还原的反应进行的方向。 ? 对于有H +, 或OH -参加电极反应的电对，介质的pH 值将对反应有显著的影响。 ? 氧化还原反应进行的程度的大小和反应进行的快慢并不一定一致。氧化还原反应进行的程度是对该化学反应一个热力学上的量度， 而氧化还原反应进行的快慢是对该化学反应一个动力学上的量度。氧化还原反应进行的快慢要受到很多其他因素的影响。例如：固液反应时的接触面积。因此， 常加入催化剂加快反应速度。
2020届高考化学二轮复习专题四氧化还原反应的规律与应用1专项测试含解析20191108142
氧化还原反应的规律与应用（1） 1、下列水处理方法涉及氧化还原反应的是( ) A.用明矾处理水中的悬浮物 B.用2Na S 处理水中的2+2+Cu Hg 、 等重金属离子 C.用4FeSO 处理含2-27Cr O 的酸性废水,再调节pH 除去3+ Cr D.用NaOH 处理含高浓度+4NH 的废水并回收利用氨 2、依据图中氮元素及其化合物的转化关系,判断下列说法不正确的是( ) A.X 是25N O B.可用排空气法收集NO 气体 C.工业上以3NH 、空气、水为原料生产硝酸 D.由32NH N ,从原理上看,可由3NH 与2NO 反应实现 3、已知氧化性Fe 3+ ＞Cu 2+ ，向物质的量浓度均为1mol/L 的Fe 2(SO 4)3、CuSO 4的1L 混合液中加入a mol 铁粉，充分反应后，下列说法正确的是( ) A ．当a≤1时，发生的反应为Fe+Cu 2+ ＝Fe 2+ +Cu B ．当固体有剩余时，溶液中一定存在Fe 2+ 、Cu 2+ C ．当1≤a＜2时，溶液中 n(Fe 2+ )＝(2+a)mol D ．若有固体剩余，则固体中一定有铁，可能有铜 4、反应①、②分别是从海藻灰和某种矿石中提取碘的主要反应，下列说法正确的是( ) ① 22444222NaI+MnO +3H SO =2NaHSO +MnSO +2H O+I
②33244222NaIO +5NaHSO =2Na SO +3NaHSO +H O+I A.两个反应中4NaHSO 均为氧化产物 B.碘元素在反应①中被还原，在反应②中被氧化 C.氧化性:2--2432MnO >SO >IO >I D.反应①、②中生成等量的2I 时转移电子数之比为1:5 5、氯酸是一种强酸,浓度超过40%时会发生分解,反应可表示32242HClO O Cl HClO H O a b c d e =+++。下列说法正确的是( ) A.由反应可知:氧化产物只有4HClO B.由非金属性Cl>S 可推知,酸性:324HClO >H SO C.若a =8,b =3,则该反应转移8-e D.若该反应所得1mol 混合气体的质量为45g,则反应可表示为 322423HClO =2O +Cl +HClO +H O ↑↑ 6、已知酸性K 2Cr 2O 7溶液可与FeSO 4溶液反应生成Fe 3＋ 和Cr 3＋ 。现将硫酸酸化的K 2Cr 2O 7溶液与FeSO 4溶液混合，充分反应后再向所得溶液中加入KI 溶液，混合溶液中Fe 3＋ 的物质的量随加入的KI 的物质的量的变化关系如图所示，下列说法中不正确的是( ) A ．图中A B 段的氧化剂为K 2Cr 2O 7 B ．开始加入的K 2Cr 2O 7为0.25mol C ．K 2Cr 2O 7与FeSO 4反应的物质的量之比为1∶3 D ．图中BC 段发生的反应为2Fe 3＋ ＋2I － =2Fe 2＋ ＋I 2 7、一定量的某磁黄铁矿(主要成分Fe x S,S 为-2价)与100mL 盐酸恰好完全反应(矿石中其他成分不与盐酸反应),生成2.4g 硫单质、0.425mol FeCl 2和一定量H 2S 气体,且溶液中无Fe 3+ 。则下列说法正确的是( ) A.该盐酸的物质的量浓度为4.25mol·L -1 B.该磁黄铁矿Fe x S 中,Fe 2+ 与Fe 3+ 的物质的量之比为3:1
实验十-氧化还原反应
实验十氧化还原反应 一．实验目的 1.加深理解电极电势与氧化还原反应的关系; 2.了解介质的酸碱性对氧化还原反应方向和产物的影响; 3.了解反应物浓度和温度对氧化还原反应速率的影响; 4.掌握浓度对电极电势的影响; 5.学习用酸度计测定原电池电动势的方法. 二．实验原理 参加反应的物质间有电子转移或偏移的化学反应称为氧化还原反应.物质的还原能力的大小，可以根据相应电对电极电势的大小来判断。电极电势愈大，电对中的氧化型的氧化能力愈强。电极电势愈小，电对中的还原型的还原能力愈强。 根据电极电势大小可以判断氧化还原反应的方向. 当E MF= E（氧化剂）- E（还原剂）＞ 0时；反应正向自发进行 当E MF= E（氧化剂）- E（还原剂） = 0时；反应处于平衡状态 当E MF= E（氧化剂）- E（还原剂）＜ 0时；不能进行自发反应 ┃＞0.2V时）,通常可当氧化剂电对和还原剂电对的标准电极电势相差较大时，（如│E MF 以用标准电池电动势判断反应的方向. 由电极反应的能斯特(Nernst)方程式,可以看出浓度对电极电势的影响.298.15K 时; 0．0592V c（氧化型） E = E? + ——————㏒—————— Z c（还原型） 溶液的PH会影响某些电对的电极电势或氧化还原反应的方向。 介质的酸碱性也会影响某些氧化还原的产物。 原电池是利用氧化还原反应将化学能转变为电能的装置。 当有沉淀或配合物生成时，会引起电极电势和电池电动势的改变。 三．实验内容 ? 实验步骤现象反应方程式解释与结论 1．上层橙色2I- + 2Fe3+= I2 + 2Fe2+ E?（Fe3+/ Fe2+）＞E?（I2/I-）下层紫红色故E?＞0，反应生成I2并溶于 CCl 4 2．上层棕黄色2Br- + 2Fe3+ ≠E?（Fe3+/ Fe2+）＜E?（Br-2/ Br--）下层无色故E?＜0，反应不能发生。 /I-）＜E?（Fe3+/ Fe2+）＜E?（Br-2/ Br--） 结论：E?（I 2 E?（I2/I-）和E?（Br-2/ Br--）分别是最强的还原剂和氧化剂。 H2O2为氧化剂 3．橘红色2KI + H2O2 + H2SO4= I2 + K2SO4 + 2H2O H2O2为还原剂 4．肉红色2KMnO4 + 3H2SO4+5H2O2 = K2SO4+ 2MnSO4 + 5O2+82H2O 结论：H2O2在上述分别用作氧化剂和还原剂。
专题04 氧化还原反应
1．下列变化中，气体被还原的是（ ） A ．二氧化碳使Na 2O 2固体变白 B ．氯气使KBr 溶液变黄 C ．乙烯使Br 2的四氯化碳溶液褪色 D ．氨气使AlCl 3溶液产生白色沉淀 2．下列能量转化过程与氧化还原反应无关的是（ ） A ．硅太阳能电池工作时，光能转化成电能 B ．锂离子电池放电时，化学能转化成电能 C ．电解质溶液导电时，电能转化成化学能 D ．葡萄糖为人类生命活动提供能量时，化学能转化成热能 3．向含amolNaClO 的溶液通入bmolSO 2充分反应（不考虑二氧化硫与水之间的反应以及次氯酸的分 解）。下列说法不正确的是（ ） A ．当0Cu 2+>Fe 2+ 。若在氯化铁 溶液蚀刻铜印刷电路板后所得的溶液里加入过量锌片。下列说法正确的是（ ）
实验五氧化还原反应与电极电势(精)
实验五氧化还原反应与电极电势 一、实验目的 1、掌握电极电势对氧化还原反应的影响。 2、定性观察浓度、酸度对电极电势的影响。 3、定性观察浓度、酸度、温度、催化剂对氧化还原反应的方向、产物、速度的影响。 4、通过实验了解原电池的装置。 二、实验原理 氧化剂和还原剂的氧化、还原能力强弱，可根据她们的电极电势的相对大小来衡量。电极电势的值越大，则氧化态的氧化能力越强，其氧化态物质是较强氧化剂。电极电势的值越小，则还原态的还原能力越强，其还原态物质是较强还原剂。只有较强的氧化剂才能和较强还原剂反应。即φ氧化剂-φ还原剂﹥0时，氧化还原反应可以正方向进行。故根据电极电势可以判断氧化还原反应的方向。 利用氧化还原反应而产生电流的装置，称原电池。原电池的电动势等于正、负两极的电极电势之差：E = φ正-φ负。根据能斯特方程： 其中[氧化型]/[还原型]表示氧化态一边各物质浓度幂次方的乘积与还原态一边各物质浓度幂次方乘积之比。所以氧化型或还原型的浓度、酸度改变时，则电极电势φ值必定发生改变，从而引起电动势E将发生改变。准确测定电动势是用对消法在电位计上进行的。本实验只是为了定性进行比较，所以采用伏特计。浓度及酸度对电极电势的影响，可能导致氧化还原反应方向的改变，也可以影响氧化还原反应的产物。 三、仪器和药品 仪器：试管，烧杯，伏特计，表面皿，U形管 药品：2 mol·L-1 HCl，浓HNO3， 1mol·L-1 HNO3，3mol·L-1HAc，1mol·L-1 H2SO4，3mol·L-1 H2SO4，0.1mol·L-1 H2C2O4，浓NH3·H2O（2mol·L-1），6mol·L- 1NaOH，40%NaOH。 1mol·L-1 ZnSO4，1mol·L-1 CuSO4，0.1mol·L-1KI，0.1mol·L-
专题4 氧化还原反应答案
1.【答案】B 【名师点睛】明确氧化还原反应的含义和判断依据是解答的关键，注意氧化还原反应的分析思路，即判价态、找变价、双线桥、分升降、写得失、算电子、定其他。其中“找变价” 是非常关键的一步，特别是反应物中含有同种元素的氧化还原反应，必须弄清它们的变化情况。该题的易错点是选项A，注意转化规律的理解：氧化还原反应中，以元素相邻价态间的转化最易；同种元素不同价态之间若发生反应，元素的化合价只靠近而不交叉；同种元素相邻价态间不发生氧化还原反应。因此Na2O2分别与H2O、CO2反应时，Na2O2既是氧化剂、又是还原剂，而H2O、CO2都没有参与反应的电子得失。 2.【答案】A。 【解析】A、硅太阳能电池主要是以半导体材料为基础，利用光电材料吸收光能后发生光电转换反应，与氧化还原反应无关；B、锂离子电池工作时，涉及到氧化还原反应；C、电解质溶液导电实质是电解的过程，与氧化还原反应有关；D、葡萄糖供能时，涉及到生理氧化过程。故选A。 【名师点睛】本题以各种能量之间的转化为载体考查氧化还原反应的判断。氧化还原反应实质是电子的转移，涉及到化合价的升降，故可根据各种能量转化的原理来判断是否有化合价的变化，从而判断是否是氧化还原反应。 3.【答案】D 的量: 0 答案选D 。 点睛：明确反应的过程和原理是解答的关键，难点是过量的次氯酸钠与生成的硫酸反应过量 计算讨论。答题时注意根据电子得失守恒进行分段讨论。 4.【答案】C 应2Na 2S +Na 2CO 3+4SO 2═3Na 2S 2O 3+CO 2中2Na 2S 转化为3Na 2S 2O 3，转移8个电子，则生 成1molNa 2S 2O 3，转移mol 电子，故C 错误；D ．如果SO 2过量很多，溶液显酸性，而Na 2S 2O 3在酸性条件下不稳定，生成硫和SO 2，故D 正确；答案为C 。 点睛：结合氧化还原反应原理，把握反应中元素的化合价变化为解答的关键，工业上将 Na 2CO 3和Na 2S 以1：2的物质的量之比配成溶液，再通入SO 2，可制取Na 2S 2O 3，同时放出CO 2，其反应方程式为2Na 2S +Na 2CO 3+4SO 2═3Na 2S 2O 3+CO 2，反应在S 元素的化合价从-2价升高到+2价，S 的化合价从+4价降低到+2价，以此来解答。 5.【答案】D 【解析】A ．当银针变黑时，说明Ag 氧化为Ag 2S ，则说明所检验的物质有毒，故A 正确；B ．银 针验毒时，Ag 元素化合价升高，被氧化，故B 正确；C ．在反应4Ag ＋2H 2S ＋O 2→2Ag 2S ＋2H 2O 中，氧化产物为Ag 2S ，还原产物为H 2O ，两者的物质的量之比为1∶1，故C 正确；D ．将其置于盛有食盐水的铝制容器中一段时间后便可复原，说明发生原电池反应，正极为Ag 2S ，负极为Al ，总反应式为3Ag 2S +2Al +6H 2O =6Ag +Al (OH )3↓+3H 2S ↑，故D 错误；答案为D 。 6.【答案】B 7.【答案】D 8 3 实验五氧化还原反应 一实验目的 1．了解几种常见的氧化剂和还原剂，进行氧化剂和还原剂之间的实验，观察反应的生成物。 2．比较氧化剂高锰酸钾在酸性、碱性和中性溶液中的氧化性，观察反应的生成物。 二实验原理 氧化还原反应的实质是反应物之间发生了电子转移或偏移。氧化剂在反应中得到电子，所以有较高氧化数的化合物如：高锰酸钾、重铬酸钾、浓硝酸、浓硫酸等都是氧化剂；还原剂在反应中失去电子，所以有较低氧化数的化合物如：碘化钾、硫酸亚铁、亚硫酸钠、氯化亚锡等都是还原剂。许多氧化剂、还原剂在不同的pH溶液中电极电势发生变化，氧化还原能力不同，氧化还原产物也不同。 三实验用品 仪器：试管、试管架、角匙、酒精灯、试管夹、烧杯 药品：铜片：FeSO4、浓HNO3、浓H2SO 4 0.01mol·L-1 NH4SCN溶液 0.05mol·L-1 Na2SO3溶液 0.5mol·L-1的溶液：H2SO4、K2Cr2O7。 1mol·L-1 的溶液：KI、HgCl2、SnCl2。 3mol·L–1 H2SO4溶液 6mol·L-1的溶液：NaOH、HNO3。 30g·L-1的H2O2溶液、0.2g·L-1 的KMnO4溶液。 四实验内容 （一）硝酸和浓硫酸的氧化性 1．硝酸 取2只试管，分别加入浓硝酸和6mol·L-1 硝酸各1m1，再各加入铜片1块，观察现象。写出化学反应方程式，并指出氧化剂和还原剂。 2．浓硫酸 取2只试管，分别加入浓硫酸和3mol·L-1 H2SO4各1ml，再分别加入铜片1块，微热，观察现象。写出有关化学方程式，并指出氧化剂和还原剂。 （二）高价盐的氧化性 1．重铬酸钾 取2支试管，分别加入0.50mol·L-1 的K2CrCl7溶液各1ml，其中1支加入0.05mol·L-1的Na2SO3溶液1ml，另一支加入3mol·L-1 H2SO41m1和1mol·L-1 KI溶液10滴，摇匀。观察现象，注意溶液颜色的改变。写出反应的化学方程式，指出氧化剂和还原剂。 2．高锰酸钾 取1支试管，加入0.20g·L-1的KMnO4溶液1ml，3mol·L-1 H2SO4溶液0.50ml，30g·L-1的H2O2溶液0.50ml，振摇。观察现象，注意溶液颜色的改变。写出化学反应方程式，并指 1．【2018北京卷】下列实验中的颜色变化，与氧化还原反应无关的是 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【解析】分析：A项，白色沉淀变为红褐色沉淀时的反应为4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3；B项，红色褪色是HClO表现强氧化性；C项，白色沉淀变为黑色时的反应为2AgCl+Na2S=Ag2S+2NaCl；D项，气体由无色变为红棕色时的反应为2NO+O2=2NO2。 点睛：本题考查氧化还原反应的判断，分析颜色变化的原因、理解氧化还原反应的特征是解题的关键。2．【2018届崇明区二模】下列化工生产没有涉及氧化还原反应的是 A．工业合成氨B．工业制纯碱C．工业制烧碱D．工业制盐酸 【答案】B 【解析】分析：在化学反应中，若存在元素化合价的变化，则属于氧化还原反应。 详解：A．在工业合成氨中，氮气与氢气反应生成氨气，氮元素和氢元素的化合价均发生变化，属于氧 化还原反应，故A不选； B．在工业制纯碱中，二氧化碳、氨气、氯化钠和水反应生成碳酸氢钠和氯化铵，没有元素化合价发生变化，则不涉及氧化还原反应，故B选； C．工业制烧碱采用的是电解饱和食盐水，生成NaOH、H2和Cl2，氢元素和氯元素的化合价发生变化，属于氧化还原反应，故C不选； D．工业制盐酸是用氢气和氯气反应生成氯化氢，氢元素和氯元素的化合价发生变化，属于氧化还原反应，故D不选；答案选B。 3．【2018届静安区二模】ClO2是一种高效水处理剂，实验室通过以下反应制得ClO2：2KClO3+H2C2O4+H2SO42ClO2↑+K2SO4+2CO2↑+2H2O，关于此反应的说法正确的是 A．KClO3发生化合价降低，失电子 B．反应中H2SO4体现了酸性和强氧化性 C．反应中H2C2O4被氧化 D．产物中Cl与C化合价相同，因而氧化性一样强 【答案】C 4．【2018届濮阳市三模】大气中氮氧化物和碳氢化合物受紫外线作用可产生二次污染物光化学烟雾，其中某些反应过程如图所示。下列说法正确的是 A．丙烯发生氧化反应生成甲醛和乙醛B．生成O3的反应属于氧化还原反应 【2012高考真题精选】 （2012·广东）10．下列应用不涉及氧化还原反应的是 A．Na2O2用作呼吸面具的供氧剂 B．工业上电解熔融状态的Al2O3制备Al C．工业上利用合成氨实现人工固氮 D．实验室用NH4Cl和Ca(OH) 2制备NH3 （2012·四川）13.向27.2gCu和Cu2O的混合物中加入某浓度的稀硝酸0.5L，固体物质完全反应，生成NO和Cu(NO3)2，在所得溶液中加入1.0mol/L的NaOH溶液1.0L，此时溶液呈中性。金属离 子已完全沉淀，沉淀质量为39.2g。下列有关说法不正确 ．．．的是 A．Cu与Cu2O的物质的量之比为2∶1 B．硝酸的物质的量浓度为2.6mol/L C．产生的NO在标准状况下的体积为4.48L D．Cu、Cu2O与硝酸反应后剩余HNO3为0.2mol （2012·安徽）7．科学家最近研究出一种环保、安全的储氢方法，其原理可表示为： NaHCO 3+H 2HCOONa+H 2O 下列有关说法正确的是 A ．储氢、释氢过程均无能量变化 B ．NaHCO 3、HCOONa 均含有离子键和共价键 C ．储氢过程中，NaHCO 3被氧化 D ．释氢过程中，每消耗0.1molH 2O 放出2.24L 的H 2 （2012·天津）2．下列单质或化合物性质的描述正确的是 A ．NaHSO 4水溶液显中性 B ．SiO 2与酸、碱均不反应 C ．NO 2溶于水时发生氧化还原反应 D ．Fe 在足量Cl 2中燃烧生成FeCl 2和FeC l 3 （2012·海南）6．将0.195g 锌粉加入到20.0mL 的0.100 mol·L -1MO 2+ 溶液中，恰好完全反应，则还原产物可能是 A ．M B ．M 2+ C ．M 3+ D ．MO 2+ 储氢 释氢 第一部分 专题四 一、选择题 1．(2015·海淀期末)下列变化必须加入氧化剂才能实现的是( ) A ．Cr 2O 2－7―→CrO 2－4 B ．HNO 3―→NO 2 C ． SiO 2―→Si D ．CH 3CH 2OH ―→CH 3CHO 解析：本题考查了氧化还原反应的知识，意在考查考生对氧化还原反应规律的理解及应用能力。Cr 2O 2－7―→CrO 2－ 4，元素的化合价都没有变化，与氧化还原反应无关；HNO 3―→NO 2、SiO 2―→Si ，氮元素、硅元素的化合价降低，均是被还原的过程，需要加还原剂才能实现；CH 3CH 2OH ―→CH 3CHO 是被氧化的过程，需要加入氧化剂才能实现。 答案：D 2．(2015·上海市浦东新区年第二学期高三二模)下列化工生产过程中的主要反应，不涉及氧化还原反应的是( ) A ．制纯碱 B ．制烧碱 C ．制漂白粉 D ．制硝酸 解析：本题考查氧化还原反应在化工生产过程中的应用的知识。A ．制纯碱的反应原理是：NH 3＋CO 2＋H 2O ＋NaCl===NaHCO 3↓＋NH 4Cl,2NaHCO 3=====△ Na 2CO 3＋CO 2↑＋H 2O 。反应中元素的化合价没有发生变化，都是非氧化还原反应，正确；B ．制烧碱的反应原理是：2NaCl ＋2H 2O=====通电Cl 2↑＋H 2↑＋2NaOH ，反应过程中有元素的化合价发生变化，是氧化还原反应，错误；C ．制漂白粉的反应原理是：2Cl 2＋2Ca(OH)2＋CaCl 2＋Ca(ClO)2＋2H 2O ，反应过程中存在元素的化合价的变化，是氧化还原反应，错误；D ．制硝酸反应原理是：4NH 3＋5O 2=====催化剂加热 4NO ＋6H 2O,2NO ＋O 2===2NO 2；3NO 2＋H 2O===HNO 3＋NO ，反应中都有元素化的变化，因此都是氧化还原反应，错误。 答案：A 3．(2015·山西质检)化学与社会、生活、生产息息相关。下列叙述正确且变化过程中没有电子转移的是( ) A ．向燃煤中加适量烧碱，减少SO 2排放 B ．从海水中获得金属镁、液溴和淡水 C ．工业上用石灰乳制漂白精，漂白精的有效成分是Ca(ClO)2 D ．用食醋可以清洗水壶中的水垢，水垢的主要成分是CaCO 3和Mg(OH)2 解析：烧碱价格较高，在燃煤中加适量生石灰或石灰石，将二氧化硫转化成硫酸钙，A 错误；海水中镁、溴以化合态存在，提取镁单质和溴单质，必发生氧化还原反应，有电子转移，B 错误；工业上用氯气与石灰乳反应制漂白精，发生了氧化还原反应，有电子转移，C 错误；食醋的主要成分是CH 3COOH ，它的酸性比碳酸强，用食醋溶解CaCO 3和Mg(OH)2， 强电解质： 1、强酸：HCl 盐酸 H 2SO 4 硫酸 HNO 3 硝酸 HBr氢溴酸 HI氢碘酸 HCLO 4 高氯酸 2、强碱：NaOH KOH Ba(OH) 2 Ca(OH) 2 3、绝大多数盐：高中见到的盐全部是强的电解质 金属化合物：a、氧化物：氧化钙CaO 氧化钠NaCl 氧化镁MgO 氧化Al 2O 3 氧化锌 ZnO 氧化盐铁FeO 氧化铁Fe 2 O 3 氧化铜CuO 氧化汞HgO 氧化银AgCl b、过氧化合物：过氧化钠Na 2O 2 c、金属碳化物：碳化钙CaC 2 d、金属硫化物：硫化钙CaS 2二硫化亚铁FeS 2 弱电解质： 1、弱酸：碳酸H 2CO 3 亚硫酸H 2 SO 3 醋酸CH 3 COOH 氢硫酸H 2 S 氢氟酸HF 硅酸H 2SiO3 原硅酸H 3 SiO 4 所有的有机酸 2、弱碱：一水合氨NH3.H2O 所有的除强碱的氢氧化金属R(OH) 3、水H2O也是弱电解质 非电解质： 1、非金属氧化物：二氧化碳二氧化硫一氧化碳三氧化硫二氧化氮 一氧化氮 2、大多数有机物：甲烷乙醇蔗糖（有机酸和有机盐除外） 3、非金属化合物：氨气 (1)氧化反应：失去电子(化合价升高 )的反应。 (2)还原反应：得到电子(化合价降低 )的反应。 (3)氧化剂(被还原 )：得到电子的反应物(所含元素化合价降低的反应物)。 (4)还原剂(被氧化 )：失去电子的反应物(所含元素化合价升高的反应物)。 (5)氧化产物：还原剂失电子被氧化后的对应产物(包含化合价升高 的元素的产物)。 (6)还原产物：氧化剂得电子被还原后的对应产物(包含化合价降低的元素的产物)。 （7）强氧化剂与强还原性相遇时，一般都会发生氧化还原反应。 如：H2SO4(浓)与金属、H2S、S2－、HI、I－、HBr、Br－、Fe2＋、P等。 Cl 2与金属、H 2 S、S 2 －、HI、I－、HBr、Br－、Fe 2 ＋、H 2 、SO2、、H2SO3等。 HNO3与金属、H2S、S2－、HI、I－、HBr、Br－、Fe2＋、P、SO2、、H2SO3等。 （8）．元素处于最高价时只有氧化性，在反应中只作氧化剂； 元素处于最低价时只有还原性，在反应中只作还原性； 元素处于中间价态时，在反应中化合价既可升高又可降低，既有氧化性又有还原性，既可作氧化剂又可作还原性。 练习题 1下列类型的反应，一定发生电子转移的是( ) A.化合反应 B．分解反应 C．置换反应 D．复分解反应2下列有关氧化还原反应的叙述中正确的是( ) A.在反应中不一定所有元素化合价都发生变化 B．肯定有一种元素被氧化另一种元素被还原 C．非金属单质在反应中只能得电子 D．金属单质在反应中失电子被还原 3已知下列反应： 2FeCl3＋2KI===2FeCl2＋2KCl＋I2① 2FeCl2＋Cl2===2FeCl3② I2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HI③ 实验15 氧化还原反应和氧化还原平衡 [实验目的] 1. 学会装配原电池； 2. 掌握电极的本性、电对的氧化型或还原型物质的浓度、介质的酸 度等因素对电极电势、氧化还原反应的方向、产物、速率的影响； 3. 通过实验了解化学电池电动势。 [基本操作] 1. 试管操作要用专用滴管取液体，不得引入杂质。清洗滴管时，里外都要冲洗干净。滴瓶上的滴管不得用于别的液体的取用，滴加液体时磨口以下部分不得接触接收容器的器壁。装有药品的滴管不得横放或滴管口向上斜放，以免液体流入橡皮头中。在通常的性质实验中，反应液一般取3~5滴。正常滴管中的一滴溶液约0.05 mL，例如，取0.5 mL的溶液，需要大约10滴。 2. 盐桥的制法 3. 伏特计的使用（区分正负极，伏特计和电极要接触良好） [实验原理] 对于电极反应： 氧化态（Ox）+ ne? = 还原态（Red） 根据能斯特公式，有? 其中，R = 8.314 J·mol-1·K-1，T = 298.15 K，F = 96485 C·mol-1 电极电势的大小与E o（电极本性）、氧化态和还原态的浓度，溶液的温度以及介质酸度等有关。 对于电池反应， aA + bB = cC + dD 对应的能斯特方程是 电极电势愈大，表明电对中氧化态氧化能力愈强，而还原态还原能力愈弱，电极电势大的氧化态能氧化氧化电极电势比它小的还原 态。E+ > E－是氧化还原反应自发进行的判椐。在实际应用中，若o E与 + o E的差值大于0.5Ｖ，可以忽略浓度、温度等因素的影响，直接用o池E - 数值的大小来确定该反应进行的方向。 a Mn为粉红色，观察不到 [注意事项] 1. 原电池中试剂的取量一般不要超过15 mL，因为量的多少对电极电势不影响，而对电流大小有影响。 2. 原电池实验中，导线接头不可与试剂接触，也不可将试剂滴到导线上，以免形成新的电极。 3. 化合物的颜色参看附录。 4. 实验报告按性质实验格式书写。 专题04 氧化还原反应 1．【2020年7月浙江选考】反应MnO2+4HCl(浓)加热MnCl2+Cl2↑+2H2O中，氧化产物与还原产物的物质的量之比是( ) A．1:2 B．1:1 C．2:1 D．4:1 【答案】B 【解析】由反应方程式可知，反应物MnO2中的Mn元素的化合价为+4价，生成物MnCl2中Mn元素的化合价为+2价，反应物HCl中Cl元素的化合价为-1价，生成物Cl2中Cl元素的化合价为0价，故MnCl2是还原产物，Cl2是氧化产物，由氧化还原反应中得失电子守恒可知，n(Cl2)：n(MnCl2)=1：1，B符合题意；答案选B。 2．【2020山东（新高考）】下列叙述不涉及氧化还原反应的是 A．谷物发酵酿造食醋B．小苏打用作食品膨松剂 C．含氯消毒剂用于环境消毒D．大气中NO2参与酸雨形成 【答案】B 【解析】A．涉及淀粉水解成葡萄糖，葡萄糖氧化成乙醇，乙醇氧化成乙酸，涉及氧化还原反应，A不符合题意； B．小苏打即NaHCO3，NaHCO3受热分解产生无毒的CO2，因此可用小苏打作食品膨松剂，不涉及氧化还原反应，B符合题意； C．利用含氯消毒剂的强氧化性消毒杀菌，涉及氧化还原反应，C不符合题意； D．NO2与水反应有HNO3产生，因此NO2参与了硝酸型酸雨的形成，涉及氧化还原反应，D不符合题意。答案选B。 3．（浙江省金华十校2020届高三4月模拟考试）下列变化中，气体被还原的是 A．水蒸气使CuSO4固体变蓝B．氯气使浅绿色FeC12溶液变黄 C．H2使灼热CuO 固体变红D．氨气使A1Cl3溶液产生白色沉淀 【答案】B 【解析】A ．水蒸气使 CuSO 4固体变蓝，发生了反应：CuSO 4+5H 2O= CuSO 4?5H 2O ，不是氧化还原反应，故A 不选； B ．氯气使浅绿色 FeC12 溶液变黄，发生了反应： Cl 2+2FeCl 2=2FeCl 3，Cl 2中0价的Cl 反应后降低到了FeCl 3中的-1价，被还原，故B 选； C ．H 2使灼热CuO 固体变红，发生了反应：H 2+CuO ?Cu+H 2O ，H 2中H 的化合价从0价升高到了水中的 +1价，被氧化，故C 不选； D ．氨气使A1Cl 3溶液产生白色沉淀，发生了反应：AlCl 3+3NH 3?H 2O=Al(OH)3↓+3NH 4Cl ，不是氧化还原反应，故D 不选； 故选B 。 4．（北京市顺义区2020届高三第一次模拟）常温下，向22H O 溶液中滴加少量243Fe (SO )溶液，反应原理如图所示。关于该反应过程的说法正确的是 A ．该反应过程中，M 是3Fe M'+，是2Fe + B ．当有21molO 生成时，转移2mol 电子 C ．在22H O 分解过程中，溶液的pH 逐渐降低 D ．22H O 的氧化性比3Fe +强，还原性比2Fe +弱【答案】B 【解析】 【分析】根据反应原理图，H 2O 2+M+H +→H 2O+Mˊ的过程中H 2O 2被还原成H 2O ，Mˊ+H 2O 2→M+O 2+H +的过程中H 2O 2被氧化成O 2，根据氧化还原反应的特点，M 为Fe 2+，Mˊ为Fe 3+，据此分析作答。 【详解】A ．根据分析， M 是2Fe +，Mˊ是3Fe +，故A 错误； B ．图示中生成O 2的反应为2Fe 3++H 2O 2=2Fe 2++O 2↑+2H +，反应过程中O 元素的化合价由-1价升至0价，因此当有21molO 生成时，转移2mol 电子，故B 正确； C ．图示中的反应为2Fe 3++H 2O 2=2Fe 2++O 2↑+2H +、2Fe 2++H 2O 2+2H +=2Fe 3++2H 2O ，则总反应为2H 2O 2=催化剂2H 2O+O 2↑，在22H O 分解过程中生成了H 2O ，溶液变稀，则溶液的pH 会逐渐增大，故C 错误； 专题四 氧化还原反应 1．B 【解析】2Cl Cl -→，Cl 元素化合价降低，A 项错误；2I I -→，I 元素化合价升高， B 项正确；223SO SO -→，所含元素的化合价均不变， C 项错误；CuO Cu →，Cu 元 素化合价降低，D 项错误。 2．C 【解析】NaOH 溶液滴入4FeSO 溶液中，发生反应：______42NaOH FeSO + 224Fe(OH)Na SO ↓+，生成白色沉淀2Fe(OH)，2Fe(OH)不稳定，迅速被空气中的氧气氧化为红褐色的3Fe(OH)：______22234Fe(OH)O 2H O 4Fe(OH)++，后一过程发生了氧化还原反应，A 项不符合题意；氯水中含有HCl 和HClO ，溶液呈酸性，能使石蕊溶液变红，次氯酸具有强氧化性，能将红色物质氧化，溶液红色褪去，该过程发生了氧化还原反应，B 项不符合题意；2Na S 溶液滴入AgCl 浊液中，发生了沉淀的转化： 22Na S 2AgCl Ag S 2NaCl ++垐?噲?，此过程中不涉及氧化还原反应，C 项符合题意； 将铜丝插入稀硝酸中，发生反应：_____33223Cu 8HNO ()3Cu(NO )2NO 4H O ++↑+稀， 生成无色气体NO ，但NO 能与空气中的氧气发生反应：______2 22NO O 2NO +，这两步反应都是氧化还原反应，D 项不符合题意。 3．【答案】(1)_____322522NaHSO Na S O H O + 【解析】(1) 3NaHSO 结晶脱水生成225Na S O 。 4．【答案】(1)223ZnS O ZnO SO 2+ +焙烧 (2)PbSO 4 调节溶液的pH 无法除去杂质2Fe + (3)______22Zn Cd Zn Cd ++++ (4)______2Zn 2e Zn +-+ 溶浸 【解析】(1)在焙烧过程中ZnS 和2O 反应生成ZnO 和2SO 。(2)溶液中的2Pb +与24SO - 不能共存生成4PbSO 沉淀，2SiO 不溶于24H SO ，即滤渣1中含2SiO 和4PbSO 。氧化除杂过程中2O 能将溶液中2Fe +氧化生成3Fe + ，加入ZnO 能调节溶液的pH ，促进 第二章第三节氧化还原反应 一、选择题（只有1个正确答案；共6小题，每小题3分，共18分。） 1．有关氧化还原反应实质的说法中正确的是（）A．是否有元素的电子转移B．是否有元素的化合价的变化 C．是否有氧元素的参加D．是否有原子的重新组合 2．下列有关四种基本反应类型与氧化还原反应关系的说法中正确的是（）A．化合反应一定是氧化还原反应B．分解反应一定不是氧化还原反应 C．置换反应一定是氧化还原反应D．复分解反应不一定是氧化还原反应 3．下列有关实验室制取气体的反应中，其原理不属于氧化还原反应的是（）A．实验室中用稀硫酸与锌粒反应制取H2B．实验室中用浓盐酸与二氧化锰加热制Cl2(见P3-20) C．实验室中用高锰酸钾加热分解制取O2D．实验室中用稀盐酸与石灰石反应制取CO2 4．下列化学反应中，属于氧化还原反应的是（）A．Na2CO3＋CaCl2===CaCO3↓＋2NaCl B．Fe+CuSO4===Cu+FeSO4 C．2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O D．CaO＋H2O===Ca （OH）2 5．氧化还原反应在生产、生活中具有广泛的用途。下列生产、生活中的事例不属于氧化还原反应的是A．金属冶炼 B．燃放鞭炮C．食物腐败D．点制豆腐 6．从硫元素的化合价态上判断，下列物质中的硫元素不能表现氧化性的是（）A．Na2S B．S C．SO2 D．H2SO4 二、选择题（有1-2个答案，只有一个正确选项的，多选不给分；有两个正确选项的，选对一个给2分， 选错一个该小题不给分。共10小题，每小题4分，计40分。） 7．下列说法中，能够判断一个反应是否是氧化还原反应的是（）A．反应前后，元素是否有电子转移 B．反应前后，元素是否有化合价变化 C．反应前后，是否有氧元素参加 D．反应前后，是否有氢元素参加 8．对溶液中的离子反应存在下列几种说法，其中正确的是（）A．不可能是氧化还原反应B．只能是复分解反应 C．可能是置换反应 D．可能是化合反应 9．下列水溶液中的各组离子因为发生氧化还原反应而不能大量共存的是（）A．Na+、Ba2+、Cl-、SO42-B．Ca2+、HCO3-、C1-、K+ 1．【 2018北京卷】下列实验中的颜色变化，与氧化还原反应无关的是 A ．A B ．B C ．C D ．D 【答案】C 【解析】分析：A 项，白色沉淀变为红褐色沉淀时的反应为4Fe （OH ）2+O 2+2H 2O =4Fe （OH ）3；B 项，红 色褪色是HClO 表现强氧化性；C 项，白色沉淀变为黑色时的反应为2AgCl +Na 2S =Ag 2S +2NaCl ；D 项，气体由无色变为红棕色时的反应为2NO +O 2=2NO 2。 点睛：本题考查氧化还原反应的判断，分析颜色变化的原因、理解氧化还原反应的特征是解题的关键。 2．【2018届崇明区二模】下列化工生产没有涉及氧化还原反应的是 A ．工业合成氨 B ．工业制纯碱 C ．工业制烧碱 D ．工业制盐酸 【答案】B 【解析】分析：在化学反应中，若存在元素化合价的变化，则属于氧化还原反应。 详解：A．在工业合成氨中，氮气与氢气反应生成氨气，氮元素和氢元素的化合价均发生变化，属于氧化还原反应，故A不选； B．在工业制纯碱中，二氧化碳、氨气、氯化钠和水反应生成碳酸氢钠和氯化铵，没有元素化合价发生变化，则不涉及氧化还原反应，故B选； C．工业制烧碱采用的是电解饱和食盐水，生成NaOH、H2和Cl2，氢元素和氯元素的化合价发生变化，属于氧化还原反应，故C不选； D．工业制盐酸是用氢气和氯气反应生成氯化氢，氢元素和氯元素的化合价发生变化，属于氧化还原反应，故D不选；答案选B。 3．【2018届静安区二模】ClO2是一种高效水处理剂，实验室通过以下反应制得ClO2：2KClO3+H2C2O4+H2SO42ClO2↑+K2SO4+2CO2↑+2H2O，关于此反应的说法正确的是 A．KClO3发生化合价降低，失电子 B．反应中H2SO4体现了酸性和强氧化性 C．反应中H2C2O4被氧化 D．产物中Cl与C化合价相同，因而氧化性一样强 【答案】C 4．【2018届濮阳市三模】大气中氮氧化物和碳氢化合物受紫外线作用可产生二次污染物光化学烟雾，其中某些反应过程如图所示。下列说法正确的是 实验七 氧化还原反应与电化学 一．实验目的 1. 了解测定电极电势的原理及方法 2. 掌握用酸度计测定原电池电动势的方法 3. 了解原电池、电解池的装置及作用原理 二．实验原理 1．电极电势的测定 E (Zn 2+/Zn)电极电位的测定 (-) Zn ?ZnSO 4(0.10mol·dm -3)??KCl(饱和)?Hg 2Cl 2,Hg (Pt) (+) 测测甘汞E E E E E E E E -=-=-=-=+++-+V 2415.0)/Zn Zn () /Zn Zn (V 2415.0)/Zn Zn ()(222 ()()() ++++ =22O 2Zn lg 216059.0Zn Zn Zn Zn c E E 理论 2.浓度对电极电势的影响 对于任意一个电极反应 氧化型物质 + z e - 还原型物质 )()(lg 05916.0)O/R ()O/R (还原态氧化态c c z E E += c (氧化态)增大或c (还原态)减小，E (O/R)变大；c (氧化态) 减小或c (还原态)增大，E (O/R) 减小。对比下面三个原电池 （1）(-) Zn ?ZnSO 4(0.10mol·dm -3) ║ CuSO 4(0.10mol·dm -3)?Cu (+) （2）(-) Zn ?ZnSO 4(0.10mol·dm -3) ║ [Cu(NH 3)4]2+, NH 3·H 2O ?Cu (+) （3）(-) Zn ?[Zn(NH 3)4]2+, NH 3·H 2O ║ CuSO 4(0.10mol·dm -3)?Cu (+) 电池（2）中正极的氧化态生成配离子使c (氧化态)变小，则正极的电极电势变小；（3）中负极的氧化态生成配离子使c (氧化态)变小，则负极的电极电势变小，故电动势 E 3 >E 1 >E 2。 3．酸度对电极电势的影响 含氧酸盐的氧化性随介质溶液的酸度的增加而增强，如 O H 7Cr 2 e 6H 14O Cr 23272+=+++-+- ) Cr ()H ()O Cr (lg 605916.0)/Cr O Cr ()/Cr O Cr (321427232723272++-+-+-?+=c c c E E实验五 氧化还原反应
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