氧化还原反应核心规律总结与运用大盘点
氧化还原反应中的规律及应用总结

氧化还原反应中的规律及应用总结作者:申承毛来源:《读写算》2011年第21期一、概念中的对立统一规律氧化反应与还原反应同时发生,有氧化剂,同时一定有还原剂,有元素被氧化的同时,一定有元素被还原,氧化剂有氧化性,则还原剂一定有还原性。
二、反应过程中的转换规律(可用双线桥法表示)三、性质表现规律1.处于最高价态时只具有氧化性。
如:MnO4─中的Mn元素只具有氧化性。
F2、O2只具有氧化性。
浓硫酸中的硫元素和硝酸中的氮元素只具有氧化性。
2.于最低价态时只具有还原性。
如:Na2S中的硫元素只具有还原性。
活泼金属只具有还原性。
C、H化合价分别为-4+2+4、-1+1,C、CO、H2既可以作氧化性又可作还原剂。
3.元素处于中间价态时既具有氧化性又具有还原性。
如SO2中的S元素。
4.对于由不同元素组成的化合物,有一种元素处于最低价态,而另一种元素处于最高价态时,则此化合物既具有氧化性又具有还原性。
如HCl中H处于最高价态,Cl处于最低价态,所以HCl既具有氧化性(遇活泼金属)又具有还原性(遇KMnO4、MnO2等)。
四、性质递变规律①氧化性:氧化剂>氧化产物②还原性:还原剂>还原产物如,⑴据下列反应:2H2S+SO2=3S↓+2H2O 2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl─ 2Fe3++2I=2Fe2++I2I2+SO2+2H2O=4H++SO42─+2I─判断各氧化剂强弱顺序:Cl2>Fe3+>I2>SO2;各还原剂强弱顺序:H2S>SO2>I─>Fe2+>Cl─⑵下列反应不能发生是:(还原剂强弱顺序:SO2>I―>H2O2>Fe2+>Cl─)①2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42─+4H+②I2+SO2+2H2O=H2SO4+2HI③H2O2+H2SO4=SO2+O2+2H2O④2Fe2++I2=Fe3++2I─五、电荷守恒定律氧化还原反应中,对于离子反应前后阴阳离子电荷的代数和必然相等。
初中化学氧化还原反应的规律与应用解析

初中化学氧化还原反应的规律与应用解析氧化还原反应是化学学科中的重要内容之一,广泛应用于生活和工业生产中。
本文将就初中化学氧化还原反应的规律与应用进行解析。
一、氧化还原反应的基本概念氧化还原反应是指物质中的电荷转移过程,其中一物质失去电子(被氧化),而另一物质同时获得电子(被还原)。
其中失去电子的物质称为还原剂,获得电子的物质称为氧化剂。
在氧化还原反应中,电子的转移常常伴随着原子或离子氧化态的改变。
氧化态增加称为氧化,氧化态减少称为还原。
以电子的转移为基础,氧化还原反应将其反应过程分为两个半反应,即氧化半反应和还原半反应。
二、氧化还原反应的规律1. 氧化性和还原性的对比不同的物质具有不同的氧化性和还原性。
氧化性是指物质具有氧化其他物质的能力,而还原性是指物质具有还原其他物质的能力。
根据氧化性和还原性的强弱,物质在氧化还原反应中扮演不同的角色。
通常,氧化性较强的物质具有较强的还原性,而还原性较强的物质具有较强的氧化性。
2. 氧化还原反应的规律在氧化还原反应中,还原剂和氧化剂之间存在一定的关系。
根据化学元素的位置和氧化态的变化趋势,我们可以推导出氧化还原反应的规律。
- 金属的氧化反应金属在氧化反应中常常失去电子,被氧化为带正电的离子或氧化物。
如钠可以被氧化为Na+,铁可以被氧化为Fe2+或Fe3+等。
金属的氧化反应是常见的氧化还原反应之一。
- 非金属的氧化反应非金属在氧化反应中通常获得电子,被还原为带负电的离子。
如氯可以被还原为Cl-,氧可以被还原为O2-等。
非金属的氧化反应也是常见的氧化还原反应。
3. 氧化还原反应的平衡氧化还原反应也遵循化学反应的平衡原则。
在氧化还原反应中,氧化剂和还原剂之间的电子转移必须保持平衡。
如果反应中的氧化剂或还原剂浓度过多,会导致反应过程不完全。
因此,在实际应用中,通常需要调整反应条件以实现氧化还原反应的平衡。
三、氧化还原反应的应用1. 金属材料的防腐蚀金属材料在氧化还原反应中容易与氧发生反应产生氧化物。
高三化学一轮复习—— 氧化还原反应的“三大”基本规律及其应用

高三化学一轮复习—— 氧化还原反应的“三大”基本规律及其应用知识梳理1.氧化还原反应规律(1)价态规律 ①元素处于最高价,只有氧化性;元素处于最低价,只有还原性;元素处于中间价态,既有氧化性又有还原性。
如Fe 3+、Cu 2+只有氧化性,S 2-、I -只有还原性,Cl 2、Fe 2+既有氧化性又有还原性。
②价态归中规律不同价态的同种元素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”。
如在反应KClO 3+6HCl===KCl +3Cl 2↑+3H 2O 中,氧化产物是Cl 2,还原产物是Cl 2,1 mol KClO 3反应时转移电子数是5N A .③歧化反应规律“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 +H 2O 。
1 mol Cl 2反应时转移电子数为N A 。
(2)强弱规律①自发进行的氧化还原反应,一般遵循强氧化剂制弱氧化剂,强还原剂制弱还原剂,即“由强制弱”。
在反应中,较强氧化性的氧化剂跟较强还原性的还原剂反应,生成弱还原性的还原产物和弱氧化性的氧化产物。
如根据反应Cl 2+S 2-===S ↓+2Cl -,可以确定氧化性Cl 2>S ,还原性S 2->Cl -。
②先后规律a .同时含有几种还原剂时――→加入氧化剂将按照还原性由强到弱的顺序依次反应。
如:在FeBr 2溶液中通入少量Cl 2时,因为还原性Fe 2+>Br -,所以Cl 2先与Fe 2+反应。
b .同时含有几种氧化剂时――→加入还原剂将按照氧化性由强到弱的顺序依次反应。
如在含有Fe 3+、Cu 2+、H +的溶液中加入铁粉,因为氧化性Fe 3+>Cu 2+>H +,所以铁粉先与Fe 3+反应。
(3)守恒规律氧化还原反应中,氧化剂得电子总数等于还原剂失电子总数。
氧化还原反应的规律及应用

氧化还原反应的规律及应用氧化还原反应的规律及应用 16的规律及应用 14的规律及应用 9的规律及应用 8的规律及应用 5的规律及应用 3的规律及应用 1是化学反应中Z为重要的反应之一,其普遍运用在日常生活和工作中。
比方说,自然界存在的自燃现象、绿色植物的光合作用,以及生活中化学电池等运用。
氧化还原反应的规律及应用 16的规律及应用 14的规律及应用 9的规律及应用 8的规律及应用 5的规律及应用 3的规律及应用 1的规律及应用 1氧化还原反应的规律及应用 16的规律及应用 14的规律及应用 9的规律及应用 8的规律及应用 5的规律及应用 3的规律及应用 1是在反应前后元素的化合价具有相应的升降变化的化学反应。
在反应过程中有元素化合价变化的化学反应叫做氧化还原反应的规律及应用 16的规律及应用 14的规律及应用 9的规律及应用 8的规律及应用 5的规律及应用 3的规律及应用 1。
这种反应可以理解成由两个半反应构成,即氧化反应和还原反应。
此类反应都遵守电荷守恒定律。
在氧化还原反应的规律及应用 16的规律及应用 14的规律及应用 9的规律及应用 8的规律及应用 5的规律及应用 3的规律及应用 1里,氧化与还原必然以等量同时进行。
两者可以比喻为阴阳之间相互依靠、转化、消长且互相对立的关系。
其反应实质是:(1)强弱律:反应中满足氧化性:氧化剂>氧化产物;还原性:还原剂>还原产物。
(2)价态律:元素处于Z高价态,只具有氧化性;元素处于Z 低价态,只具有还原性;处于中间价态,既具氧化性,又具有还原性。
(3)转化率:同种元素不同价态间发生归中反应时,元素的化合价只接近而不交叉,Z多只能达到同种价态。
(4)优先律:在同一氧化还原反应的规律及应用 16的规律及应用 14的规律及应用 9的规律及应用 8的规律及应用5的规律及应用 3的规律及应用 1中,氧化剂遇到多种还原剂时,先和还原剂Z强的反应。
(5)守恒定律:氧化剂得到的电子数等于还原剂失去的电子数。
氧化还原反应的基本规律及其应用

氧化还原反应的基本规律及其应用有关概念之间的关系:常见氧化剂、还原剂:一、“两强两弱”规律:对于自发的氧化还原反应(除高温、电解条件),总是强氧化性物质和强还原性物质反应生成弱氧化性物质和弱还原性物质。
即氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性,还原剂的还原性强于还原产物的还原性。
-氧化性:氧化剂>氧化产物 还原性:还原剂>还原产物应用有二:1、判断微粒氧化性、还原性的相对强弱。
例如:根据反应式:(1)2Fe 3++2I -=2Fe 2++I 2,(2)Br 2+2Fe 2+=2Br -+2Fe 3+,可判断离子的还原性从强到弱的顺序是 ( )A .Br -、Fe 2+、I -B .I -、Fe 2+、Br -C .Br -、I -、Fe 2+D .Fe 2+、I -、Br -常见氧化剂非金属单质:Cl 2、Br 2、O 2等含有高价元素的化合物:浓H 2SO 4、HNO 3、FeCl 3、KMnO 4、MnO 2、K 2Cr 2O 7等 过氧化物:Na 2O 2、H 2O 2等某些不稳定含氧酸:HClO 等常见还原剂活泼金属:K 、Na 、Mg 、Al 等非金属离子或低价态化合物:S 2-、H 2S 、I -、HI 、SO 2、H 2SO 3、Na 2SO 3、FeCl 2、CO 等 非金属单质及其氢化物:H 2、C 、Si 、NH 3等2、判断氧化还原反应能否发生。
例如:已知I-、Fe2+、SO2、Cl-和H2O2均具有还原性,它们在酸性溶液中还原性强弱的顺序为Cl-<Fe2+<H2O2<I-<SO2,则下列反应不能发生的是()A.2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+B.I2+SO2+2H2O=H2SO4+2HIC.H2O2+H2SO4=SO2↑+O2↑+2H2OD.2Fe2++I2=2Fe3++2I-二、“高氧、低还、中兼”规律对于同种元素不同价态的原子而言,最高价态只具有氧化性,最低价态只具有还原性,中间价态既具有氧化性又具有还原性。
化学核心素养之氧化还原反应的原理与实际应用

化学核心素养之氧化还原反应的原理与实际应用氧化还原反应(Redox reaction)作为化学领域中最为重要且常见的反应之一,在实际应用中发挥着重要的作用。
本文将通过对氧化还原反应的原理进行深入探讨,并分析其在实际应用中的具体应用场景和重要意义。
一、氧化还原反应的原理氧化还原反应,简称为氧化反应和还原反应,是指物质中两种氧化态之间的相互转化过程。
在氧化还原反应中,一个物质失去电子,被氧化为较高的氧化态,而另一个物质接受这些电子,被还原为较低的氧化态。
在氧化还原反应中,发生氧化的物质被称为还原剂,而发生还原的物质被称为氧化剂。
氧化还原反应的原理基于原子、离子和分子之间电子的转移。
在氧化反应中,产生了电子的流失,也就是物质的氧化,而在还原反应中,产生了电子的接受,也就是物质的还原。
氧化还原反应的整个过程中,电子的流失必须与电子的接受相互配对,以满足电荷守恒的原则。
二、氧化还原反应的实际应用1. 腐蚀防护氧化还原反应在腐蚀防护方面具有广泛应用。
例如,金属在与氧气接触时会发生氧化反应,形成金属氧化物,即我们常见的锈。
为了防止金属腐蚀,可以利用还原反应来保护金属表面。
通过将金属与具有还原性的物质接触,使其接受电子,从而抑制氧化反应的发生,延长金属的使用寿命。
2. 电化学与能源转化氧化还原反应在电化学和能源转化领域有着广泛的应用。
例如,电池就是利用氧化还原反应来转化化学能量为电能的设备。
在电池反应中,氧化剂作为正极,还原剂作为负极,通过电解质的中介传导电子,完成氧化还原反应,产生电能。
3. 化学工艺氧化还原反应在化学工艺中起着至关重要的作用。
例如,在制药工业中,氧化还原反应被广泛应用于药物的合成和转化过程中,通过氧化还原反应可以将一些原材料转化为具有药理活性的化合物。
4. 环境保护氧化还原反应在环境保护方面也具有重要的应用价值。
例如,废水处理中利用氧化还原反应来清除有毒有害物质。
通过控制氧化剂和还原剂的使用,将有毒有害物质氧化为无毒或低毒物质,以减少对环境的污染。
氧化还原反应的规律与应用

氧化还原反应的规律与应用氧化还原反应,即电子的转移反应,是化学中的重要概念之一。
它在自然界中广泛存在,并且在许多化学过程和实际应用中起着重要作用。
本文将探讨氧化还原反应的规律以及其在不同领域的应用。
一、氧化还原反应的规律1. 氧化与还原氧化还原反应包括氧化和还原两个过程。
氧化是指物质失去电子的过程,还原是指物质获得电子的过程。
在氧化还原反应中,氧化剂接受电子,而还原剂失去电子。
2. 氧化数氧化数是衡量原子在化学反应中电荷状态变化的指标。
在一个化合物中,每个元素的氧化数之和等于零。
例如,在H2O(水)中,氧的氧化数为-2,而氢的氧化数为+1。
3. 氧化还原反应的方程式氧化还原反应可以通过方程式来表示。
比如,Zn(锌)与HCl(盐酸)发生反应,可以写作:Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2。
在这个反应中,锌被盐酸氧化,氯离子被还原为氯气。
二、氧化还原反应的应用1. 能源产生氧化还原反应是能源产生的重要方式之一。
例如,在燃烧过程中,燃料与氧气发生氧化还原反应,产生大量的能量。
这种能源产生方式广泛应用于发电、交通工具等领域。
2. 电池电池是利用氧化还原反应产生电能的装置。
常见的电池包括干电池、锂电池等。
在电池中,化学反应使得正极物质被氧化,负极物质被还原,产生电子流从而产生电能。
3. 金属腐蚀金属的腐蚀是一种氧化还原反应。
当金属接触到氧气和水时,金属表面会发生氧化反应,形成氧化物。
这种腐蚀现象在日常生活中经常发生,给金属制品带来不可逆转的损害。
4. 食物的消化和呼吸在生物体内,氧化还原反应参与食物的消化和呼吸过程。
食物通过氧化还原反应释放能量,维持生物体的正常功能。
同时,生物体的呼吸过程也是一种氧化还原反应。
5. 水处理氧化还原反应在水处理中起着关键作用。
例如,氯气被用作杀菌剂来净化水,在与水中的有机物发生氧化还原反应后,有机物被氧化分解,从而消除水中的污染物。
结论氧化还原反应是化学中重要的概念,具有一定的规律性。
氧化还原反应的规律及其应用

氧化还原反应的规律及其应用李文清氧化还原反应是一类重要的化学反应,是学生学习化学的重要内容。
本文着重介绍氧化还原反应的一些基本规律及其应用,供同学们参考。
一. 表现性质规律当元素具有可变化合价,一般化合价处于最高价态时只具有氧化性;处于最低价态时只具有还原性;处于中间价态时既具有氧化性又具有还原性。
利用此规律可判断物质是否具有氧化性及还原性,但不能判断物质氧化性及还原性的强弱。
例1. 下列各组物质中,每种物质都既能被氧化又能被还原的是()A.B.C.D.解析:每种物质都既能被氧化又能被还原,即每种物质都既具有还原性又具有氧化性,利用上述规律可逐一筛选。
A项中,都含有中间价态的元素,它们既能被氧化又能被还原,但一般只具有氧化性,虽然其中含有价的氧元素却很难被氧化。
B项中,,一般只能被还原。
C项中,和分子中既含较高价态的氢元素,又含有较低价态的硫元素或氯元素,中的S显+4价,属于硫元素的中间价态,故该组中每种物质都既能被氧化,又能被还原。
D项中,中+1价钠元素氧化性极弱,故只具有还原性。
答案:(C)。
二. 两强两弱规律在氧化还原反应中:强氧化性物质+强还原性物质弱氧化性物质+弱还原性物质氧化剂还原剂氧化产物还原产物即氧化剂的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,利用此规律可判断在相同条件下物质氧化性及还原性的强弱以及在同一状态下能否发生氧化还原反应。
例2. 有A2、B2、C2三种单质进行如下反应:(1)三种单质的氧化性由强到弱的顺序是:__________________。
(2)三种离子的还原性由强到弱的顺序是:__________________。
(3)若能发生反应,那么能否发生反应?_______________理由是_______________。
解析:利用两强两弱规律由前一方程式可判断氧化性,还原性,后一方程式可判断出氧化性,还原性。
则这三种单质氧化性的顺序是,这三种离子的还原性顺序是由(3)若能发生反应,即可判断氧化性,而前边已判断,则,所以不能发生反应,若反应,则不符合两强两弱规律。
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氧化还原反应核心规律总结与运用大盘点《考试大纲》明确指出了氧化还原反应的考试围,其主要容包括:⑴氧化剂、还原剂,氧化产物、还原产物的判断;⑵氧化剂的氧化性或还原剂的还原性的相对强弱的判断;⑶氧化还原反应方面的种种计算;等等。
为此,在复习中必须熟练地掌握好这些知识,同时,还要善于从这些知识中去挖掘隐含着的重要核心规律,学会运用这些规律去解决涉及氧化还原反应知识方面的各种问题,最终达到真正掌握知识的目的。
一、重要核心规律总结规律之一:性质规律1. 某元素处于最高价态时,则该元素只具有氧化性。
这是因为在氧化还原反应中,该元素的化合价只能降低,不可再升高。
例如,KMn +7O 4、H 2S +6O 4、H +、N +5O 3-、F 02(无正价)等。
2. 某元素处于最低价态时,则该元素只具有还原性。
这是因为在氧化还原反应中,该元素的化合价只能升高,不可能再降低。
例如,KC -1l 、N 0a(无负价)、Na 2S -2等。
3. 某元素处于中间价态时,则该元素既具有氧化性又具有还原性。
这是因为在一定条件下,该元素的化合价可能升高或降低。
例如,C 0、S 0、Fe +2、S +4O 2 等。
4. 金属单质只具有还原性,非金属单质多数既具有氧化性又具有还原性,少数只具有氧化性。
5. 含同种元素相邻价态的两物质之间不发生氧化还原反应。
例如,C 与CO ,CO 与CO 2,Cl 2与HCl ,浓H 2SO 4与SO 2等均不能发生氧化还原反应。
根据这个规律,可以帮助我们准确判断物质(微粒)可否作为氧化剂(或还原剂),可否发生氧化还原反应。
规律之二:强弱规律在一个氧化还原反应中,各物质(微粒)的氧化性、还原性强弱分别为:氧化性:氧化剂>氧化产物还原性:还原剂>还原产物根据这个规律,可以帮助我们判断出氧化还原反应中各物质(微粒)的氧化性或还原性的相对强弱;帮助我们选择合适的氧化剂或还原剂;帮助我们帮助判断一个氧化还原反应能否发生。
规律之三:价态变化规律1. 中间变两头——歧化反应。
例如,3C 0l 2+6KOH=5KC -1l+KCl +5O 3+3H 2O 。
2. 两头变中间——归中反应(不同价态的同种元素之间的反应)。
例如,H 2S +6O 4(浓)+H 2S -2=S +4O 2↑+S 0↓+2H 2O 、6HC -1l+K C +5lO 3=KCl+3C 0l 2↑+3H 2O 。
说明:当氧化剂为强的氧化剂或者氧化剂过量时,还原剂可转化成比其邻位价态更高的产物(不可出现交叉现象);反之亦然。
例如,⑴H 2S+3H 2SO 4(浓,过量)=4SO 2↑+4H 2O (H 2S -2……→(S 0)……→S +4O 2);⑵3H 2S(过量)+H 2SO 4(浓)=4S ↓+4H 2O (H 2S +6O 4 ……→(S+4O 2) ……→S 0)。
根据这个规律,可以准确判断氧化还原反应中的氧化产物和还原产物,标明电子转移的关系。
规律之四:次序规律在氧化还原反应中,一种氧化剂(或还原剂)与多种还原剂(或氧化剂)相遇时,总是依据还原性(或氧化性)强弱顺序先后被氧化(或被还原)。
根据这个规律,可判断氧化还原反应发生的先后次序,写出对应的正确的化学方程式。
例如,把Cl 2通入FeBr 2溶液中,Cl 2的强氧化性可将Fe 2+、Br -氧化;由于还原性Fe 2+>Br -,所以,当通入少量Cl 2时,根据次序规律:Cl 2首先将Fe 2+氧化,当Cl 2足量时,方可把Fe 2+、Br -一并氧化。
其离子反应方程式可分别表示为:2Fe 2++Cl 2=2Fe 3++2Cl -、2Fe 2++4Br -+3Cl 2=2Fe 3++2Br 2+6Cl -。
规律之五:守恒规律在一个氧化还原反应中,氧化剂得到电子的数目等于还原剂失去电子的数目,或者说氧化剂化合价降低总数等于还原剂化合价升高总数。
根据这个规律,可以进行氧化反应方程式的配平以及涉及氧化还原反应的各种计算。
二、运用例1. 某溶液中含有Cl -和I -的物质的量浓度相同,为了氧化I -而不能使Cl -氧化,依据下列3个反应,除Cl 2以外,还可选用的氧化剂是__________。
①2Fe 3++2I -=2Fe 2++I 2;②2Fe 2++Cl 2=2Fe 3++2Cl -;③2MnO 4-+10Cl -+16H +=2Mn 2++5Cl 2+8H 2O 。
分析与解答:根据题意可知,由于Cl -和I -都有还原性,氧化产物分别为Cl 2和I 2,具有一定的氧化性。
然而,要使I -氧化而Cl -不被氧化,所选氧化剂其氧化性强于I 2而弱于Cl 2。
综合分析题给3个反应可推知,氧化性强弱为:①Fe 3+>I 2;②Cl 2>Fe 3+;③MnO 4->Cl 2,即MnO 4->Cl 2>Fe 3+>I 2。
故可选用的氧化剂只能是Fe 3+。
例2. 已知I -、Fe 2+、SO 2、Cl -和H 2O 2均有还原性,它们在酸性溶液中还原性的强弱顺序为:Cl -<Fe 2+<H 2O 2<I -<SO 2。
则下列反应不能发生的是( )A .2Fe 3++SO 2+2H 2O =2Fe 2++SO 42-+4H + B.I 2+SO 2+2H 2O =H 2SO 4+2HIC .H 2O 2+H 2SO 4=SO 2+O 2↑+2H 2OD .2Fe 2++I 2=2Fe 3++2I -分析与解答:根据“次序规律”可知,A 选项中还原性强弱顺序为:SO 2>Fe 2+,符合题给顺序,反应可以发生;B 选项中还原性强弱顺序为:SO 2>HI(I -)可以发生;C 选项中还原性强弱顺序为:H 2O 2>SO 2,不符合题意;D 选项中还原性强弱顺序为:Fe 2+>I -,不符合题意。
故正确选项为C 、D 。
例 3. 从矿物学资料查得,一定条件下自然界存在如下反应:14CuSO 4+5FeS 2+12H 2O=7Cu 2S+5FeSO 4+12H 2SO 4。
下列说确的是( )A .Cu 2S 既是氧化产物又是还原产物B .5molFeS 2发生反应,有10mol 电子转移C .产物中的SO 42-有一部分是氧化产物D .FeS 2只作还原剂分析与解答:根据题给反应方程式和所学相关知识,发生化合价变化的元素只有硫和铜,其中:14C u+214Cu +1……①7S -17S -2……② +7e- +14e -3S -1 3S +6……③由①、②可知,Cu 2S 只是还原产物,A 选项错;由②③可知,FeS 2既作氧化剂又作还原剂,D 选项错,由③可知,有3molSO 42-是氧化产物,C 选项正确。
例 4. 己知 : ①2Fe 3++ 2I - = 2Fe 2++ I 2 ;② 2Fe 2+ + Br 2 = 2Br - + 2Fe 3+ ; ③ 2Br - + Cl 2 = 2Cl - + Br 2 。
现向含有a molFeI 2和b molFeBr 2的混合溶液中逐渐通入 c molCl 2 , 反应随Cl 2的通入明显分为几个阶段进行。
(1)分别填写在 c 值增大的过程中,不同c 值围,被氧化的离子的物质的量。
反应物的量之间的关系 被氧化的离子 被氧化离子物质的量/mol (用含c 的表达式表示)Ⅰ. a < c ≤ aⅡ. a < c ≤ (3a +b)/2Ⅲ. (3a +b)/2 < c ≤ 3(a +b)/2⑵写出Ⅲ情景时的计算推理过程 。
分析与解答:本题是一道涉及氧化还原反应知识的计算题,有一定难度。
然而,只要认真分析题意,就会发现其解答关键就是不能忽视氧化还原反应的次序规律,抓住次序规律与“量”的关系,这样题中的问题便可迎刃而解。
根据题给反应方程式及次序规律可知,氧化性强弱次序为:Cl 2>Fe 3+>Br 2>I 2;还原性强弱次序为:I ->Fe 2+>Br ->Cl -。
又知a mol FeI 2和b mol FeBr 2的混合溶液中含有(a +b)molFe 2+、2amol I -和2b molBr -。
⑴当逐渐通入c molCl 2时,首先Cl 2与I -反应,I -消耗完时,c 的取值围是:0 < c ≤a. 。
此时,被氧化的是I -,故n (I -)=2c mol ;其次Cl 2与Fe 2+反应,Fe 2+消耗完时,c 的取值围是:a<c ≤(3a +b)/2。
此时,被氧化的是Fe 2+,故n(Fe 2+)=(2c -2a)mol ;最后是Cl 2与Br -反应,Br -消耗完时,c 的取值围是:(3a +b)/2 < c ≤3(a +b)/2。
此时,被氧化的是Br -,故n (Br -)=(2c -3a -b)mol 。
⑵依据题中条件知:n (Fe 2+)=(a +b)mol ,n (I -)=2amol 。
当氧化I -、Fe 2+时,共消耗Cl 2的物质的量为:(3a +b)/2mol ;当氧化Br -时,消耗Cl 2的物质的量为:2 [c- (3a+b)/2 ]mol, 即为(2c -3a -b)mol 。
答:(略)例5. 将铜、铁、锌3种金属粉未以等质量混合,取其混合物Wg 加入FeCl 3和盐酸的混合溶液中,充分反应后。
试回答:⑴若无固体粉未剩余,则溶液中的阳离子一定有____________,可能有_____________。
⑵若剩余固体粉未为1/3Wg ,则溶液中的阳离子一定有___________,可能还有__________,一定没有____________。
⑶若剩余固体粉未为3/4Wg ,则在溶液中的阳离子一定有___________,一定没有___________。
分析与解答:根据题意知,Cu 、Fe 、Zn 3种金属加入到FeCl 3和盐酸的混合溶液后,其中Cu 、Fe 、Zn 都能与FeCl 3溶液反应,而Cu 不能与盐酸反应。
涉及的离子反应方程式为:Zn+2H +=Zn 2++H 2↑、Fe+2H +=Fe 2++H 2↑、Zn+2Fe 3+=2Fe 2++Zn 2+、Fe+2Fe 3+=3Fe 2+、Cu+2Fe 3+=2Fe 2++Cu 2+,若金属过量,还会有如下反应发生:Zn+Cu 2+=Zn 2++Cu 、Fe+Cu 2+=Fe 2++Cu 。
依据次序规律及上述反应可知:氧化性强弱次序为:Fe 3+>H +,还原性强弱次序为:Zn >Fe >Cu 。
据此,在混合物中,某一反应物均剩余,它所对应的另一反 -21e -应物就不可能存在。
下面按题意与“量”的关系进行如下分析推断:⑴若无固体粉未剩余,以上5个反应都会发生,故推知溶液中阳离子一定有Fe2+、Zn2+、Cu2+,可能还有Fe3+、H+。