届高三化学精准培优专练8氧化性还原性强弱判断的几种方法附解析Word格式.docx
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3.根据原电池、电解池的电极反应判断
典例3.A、B、C是三种金属,根据下列①、②两个实验:
①将A与B浸在稀硫酸中用导线相连,A表面有气泡逸出,B逐渐溶解;
②电解物质的量浓度相同的A、C混合盐溶液时,阴极上先析出C(使用惰性电极)。
A、B、C的还原性强弱顺序为()
A.A>B>CB.B>C>AC.C>A>BD.B>A>C
二.对点增分集训
1.下列说法正确的是( )
A.阳离子只有氧化性,阴离子只有还原性
B.失电子难的原子得电子的能力一定强
C.得到电子越多的氧化剂,其氧化性就越强
D.要实现Fe2+→Fe3+的转化,必须加入氧化剂
2.某小组比较Cl﹣、Br﹣、I﹣的还原性,实验如下:
实验1
实验2
实验3
装置
现象
溶液颜色无明显变化;
把蘸浓氨水的玻璃棒靠近试管口,产生白烟
溶液变黄;
把湿KI淀粉试纸靠近试管口,变蓝
溶液变深紫色;
经检验溶液含单质碘
下列对实验的分析不合理的是( )
A.实验1中,白烟是NH4Cl固体小颗粒
B.根据实验1的现象和实验2的现象判断还原性:
Br﹣>C1﹣
C.根据实验3的现象判断还原性:
I﹣>Br﹣
D.上述实验中利用了浓H2SO4的强氧化性、难挥发性等性质
3.碘在地壳中主要以NaIO3的形式存在,在海水中主要以I﹣的形式存在,几种微粒之间的转化关系如图所示。
已知:
淀粉遇单质碘变蓝。
下列说法中,不正确的是( )
A.氧化性的强弱顺序为:
Cl2>IO
>I2
B.一定条件下,I﹣与IO
反应可能生成I2
C.途径Ⅱ中若生成1molI2,消耗4molNaHSO3
D.向含I﹣的溶液中通入Cl2,所得溶液加入淀粉溶液不一定变为蓝色
4.已知氧化性强弱顺序:
Cl2>Br2>Fe3+>I2,则下列说法正确的是( )
A.Fe可以和I2在加热条件下生成FeI3
B.向FeBr2溶液中通入少量Cl2,发生反应的离子方程式为:
2Br﹣+Cl2=Br2+2Cl﹣
C.某溶液中含有Fe2+、Cl﹣、I﹣,为了除去I﹣而不减少其他离子,可加入适量Fe3+
D.向含有NaBr、NaI的溶液中通入适量氯气,充分作用后,将溶液蒸干、灼烧,可能得到NaCl和NaI的固体混合物
5.已知:
还原性HSO
>I-,氧化性IO
>I2。
在含3molNaHSO3的溶液中逐滴加入KIO3溶液,加入KIO3和析出I2的物质的量的关系曲线如图所示。
下列说法不正确的是( )
A.0~a间发生反应:
3HSO
+IO
=3SO
+I-+3H+
B.a~b间共消耗NaHSO3的物质的量为1.8mol
C.b~c间发生的反应中I2仅是氧化产物
D.当溶液中I-与I2的物质的量之比为5∶2时,加入的KIO3为1.08mol
6.根据下列反应:
①Ag2O+H2O2=2Ag+O2↑+H2O;
②3H2O2+Cr2(SO4)3+10KOH=2K2CrO4+3K2SO4+8H2O,判断:
H2O2、Ag2O、K2CrO4氧化性由强到弱的顺序是( )
A.K2CrO4>H2O2>Ag2OB.Ag2O>H2O2>K2CrO4
C.H2O2>Ag2O>K2CrO4D.Ag2O>K2CrO4>H2O2
7.现有下列三个氧化还原反应:
2FeCl3+2KI==2FeCl2+2KCl+I2
2FeCl2+Cl2==2FeCl3
2KMnO4+16HCl==2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
若某溶液中含有Fe2+、Cl-和I-,要除去I-而不氧化Fe2+和Cl-,可以加入的试剂是( )
A.Cl2B.KMnO4C.FeCl3D.HCl
8.用Pt电极电解含有Cu2+和X3+各0.1mol的溶液,阴极析出固体物质的质量m(g)与溶液中通过电子的物质的量n(mol)的关系如图所示。
则下列氧化性强弱的判断正确的是( )
A.Cu2+>X3+>H+>X2+
B.X3+>H+>Cu2+>X2+
C.X3+>Cu2+>H+>X2+
D.X2+>H+>Cu2+>X3+
9.高锰酸钾在不同的条件下发生的反应如下:
MnO
+5e-+8H+==Mn2++4H2O
+3e-+2H2O===MnO2↓+4OH-
+e-===MnO
(溶液呈绿色)
从上述三个半反应中可以看出高锰酸根离子被还原的产物受溶液的________影响。
将SO2通入高锰酸钾溶液中,发生还原反应的离子反应过程为________―→________。
将PbO2投入到酸性MnSO4溶液中搅拌,溶液变为紫红色。
下列说法正确的是________(填序号)。
a.氧化性:
PbO2>
KMnO4
b.还原性:
c.该反应可以用盐酸酸化
10.某实验小组为探究ClO-、I2、SO
在酸性条件下的氧化性强弱,设计实验如下:
实验①:
在淀粉碘化钾溶液中加入少量次氯酸钠溶液,并加入少量的稀硫酸,溶液立即变蓝;
实验②:
向实验①的溶液中加入4mL0.5mol·
L−1的亚硫酸钠溶液,蓝色恰好完全褪去。
(1)写出实验①中发生反应的离子方程式:
____________________________________。
(2)实验②的化学反应中转移电子的物质的量是__________________。
(3)以上实验说明,在酸性条件下ClO-、I2、SO
的氧化性由弱到强的顺序是________________。
参考答案
一、氧化性还原性强弱判断的几种方法
典例1.【答案】D
【解析】A.①2Fe2++Br2==2Fe3++2Br-中Br2的氧化性大于Fe3+,②2Br-+Cl2==Br2+2Cl-中Cl2的氧化性大于Br2,③2Fe3++2I-==2Fe2++I2中Fe3+的氧化性大于I2,所以氧化性大小顺序为:
I2,故A正确;
B.①2Fe2++Br2==2Fe3++2Br-中还原性Fe2+>
Br-,②2Br-+Cl2==Br2+2Cl-中还原性Br->
Cl-,③2Fe3++2I-==2Fe2++I2中的还原性I->
Fe2+,所以还原性大小顺序为:
Cl-,故B正确;
C.在②2Br-+Cl2==Br2+2Cl-中,氧化产物是Br2,则根据方程式可知1molCl2~1molBr2,所以当有1molCl2被还原时,可生成1mol氧化产物Br2,故C正确;
D.根据A项中的判断可知氧化性:
I2,则可以发生2I-+Br2==I2+2Br-,故D错误。
此题答案选D。
典例2.【答案】氧化性:
KMnO4>
MnO2>
O2
【解析】根据方程式①4HCl(浓)+MnO2MnCl2+Cl2↑+2H2O;
2Cl2+2H2O;
③2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O知,③没有反应条件,①的反
应条件是加热,②的反应条件是加热和催化剂,反应条件越少的氧化还原反应越容易发生,
越容易发生的氧化还原反应氧化剂的氧化性越强,所以氧化性最强的是高锰酸钾,其次是二氧化锰,最后是氧气,故为:
O2。
典例3.【答案】D
【解析】①将A与B浸在稀硫酸中用导线相连,A上有气泡逸出,B逐渐溶解,说明原电池中B做负极,A做正极,金属性B>
A;
②电解物质的量浓度相同的A、C混合盐溶液时,阴极上先析出C(使用惰性电极),说明金属性A>
C,则A、B、C的还原性强弱顺序为B>A>C,答案选D。
二、对点增分集训
1.【答案】D
【解析】Fe2+既具有氧化性又具有还原性,A错误;
稀有气体既难得电子,又难失电子,B错误;
氧化性强弱是依据得电子能力的强弱,而不是得电子数的多少,C错误;
由Fe2+→Fe3+的转化,铁元素化合价升高被氧化,故必须加入氧化剂,D正确。
2.【答案】C
【解答】A.浓硫酸与NaCl反应生成HCl,HCl与氨气反应生成氯化铵,实验1中,白烟是NH4Cl,故A正确;
B.由实验①可知浓硫酸不能氧化氯离子,湿KI淀粉试纸变蓝,可知浓硫酸氧化溴离子,溴氧化碘离子,能比较Br﹣、Cl﹣的还原性,故B正确;
C.实验③中浓硫酸、溴均氧化碘离子,则不能比较I﹣、Br﹣的还原性,故C错误;
D.①中为难挥发性酸制备易挥发酸,②为浓硫酸氧化溴离子,则利用了浓H2SO4的强氧化性、难挥发性,故D正确;
故选:
C。
3.【答案】C
【解答】A.由途径I可知氧化性Cl2>I2,由途径Ⅱ可知氧化性I2<NaIO3,由途径Ⅲ
可知氧化性Cl2>NaIO3,故氧化性的强弱顺序为Cl2>IO
>I2,故A正确;
可能生成I2,如酸溶液中5I﹣+IO
+6H+=3I2+3H2O,故B正确;
C.根据转化关系2IO
~I2~10e﹣可知,生成1molI2反应中转移的电子数为10NA,则NaHSO3~Na2SO4~2e−,得到被氧化的亚硫酸氢钠物质的量5mol,故C错误;
D.根据图示转化Ⅲ可知Cl2>NaIO3,已变蓝的淀粉﹣KI试纸褪色的原因可能是氯气将碘氧化为HIO3,向含I﹣的溶液中通入C12,所得溶液加入淀粉溶液不一定变蓝,故D正确。
4.【答案】C
【解答】氧化性强弱顺序:
Cl2>Br2>Fe3+>I2,则还原性强弱顺序:
Cl﹣<Br﹣<Fe2+<I−,A.氧化性强弱顺序:
Fe3+>I2,则还原性强弱顺序:
Fe2+<I﹣,所以Fe3+氧化I﹣,则Fe和I2在加热条件下生成FeI2,故A错误;
B.氯气先氧化性Fe2+后氧化Br﹣,少量氯气发生离子方程式为2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl﹣,故B错误;
C.还原性强弱顺序:
Cl﹣<Br﹣<Fe2+<I﹣,Fe3+能氧化碘离子不能氧化其它离子,所以某溶液中含有Fe2+、Cl﹣、I﹣,为了除去I﹣而不减少其他离子,可加入适量Fe3+,故C正确;
D.氯气先氧化I﹣后氧化Br﹣,所以向含有NaBr、NaI的溶液中通入适量氯气后应该先除去NaI后除去NaBr,所以最终得到的固体中不能存在NaI而不存在NaBr,故D错误。
5.【答案】C
【解析】还原性HSO
>I−,所以首先发生的反应为:
IO
+3HSO
=I−+3SO
+3H+,继续加入KIO3,氧化性IO
>I2,所以IO3-可以结合H+氧化I−生成I2,反应为IO
+6H++5I−=3H2O
+3I2,根据发生的反应来判断各个点的产物。
A.0~a间没有碘单质生成,说明碘酸根离子和亚硫酸氢根离子发生氧化还原反应生成碘离子,加入碘酸钾的物质的量是0.4mol,亚硫酸氢钠的物质的量是1.2mol,亚硫酸氢根被氧化生成硫酸根离子,根据转移的电子守恒,生成碘离子,所以其离子方程式为:
+I−+3H+,故A正确;
B.a~b间加入的碘酸钾的物质的量是0.6mol,根据3HSO
+I−+3H+,消耗NaHSO3的物质的量=
×
3=1.8mol,故B正确;
C.根据图像知,b-c段内发生IO
+6H++5I−=3H2O+3I2,只有I元素的化合价变化,所以I2是氧化产物也是还原产物,故C错误;
D.根据反应2IO
+6HSO
=2I−+6SO
+6H+,3molNaHSO3的溶液消耗KIO3溶液的物质的量为1mol,生成碘离子的量为1mol,设生成的碘单质的物质的量为xmol,则根据反应IO
+6H++5I−=3H2O+3I2,消耗的KIO3的物质的量为
xmol,消耗碘离子的物质的量=
xmol,剩余的碘离子的物质的量=(1-
x)mol,当溶液中n(I−)∶n(I2)=5∶2时,即(1-
x)∶x=5∶2,x=0.24mol,根据原子守恒加入碘酸钾的物质的量=1mol+0.24mol×
=1.08mol,故D正确。
6.【答案】B
【解答】反应Ag2O+H2O2=2Ag+O2↑+H2O中,氧化银做氧化剂,双氧水作还原剂,则氧化性Ag2O>H2O2,反应3H2O2+Cr2(SO4)3+10KOH=2K2CrO4+3K2SO4+8H2O中,双氧水做氧化剂,铬酸钾做氧化产物,则氧化性H2O2>K2CrO4,则氧化性顺序为Ag2O>H2O2
>K2CrO4,故选:
B。
7.【答案】C
【解析】本题是寻找一种氧化剂,其氧化性应大于I2的氧化性,而小于Cl2和Fe3+的氧化性(也可等于Fe3+的氧化性)。
由①知氧化性Fe3+>
I2,还原性I->
Fe2+;
由②知氧化性Cl2>
Fe3+,还原性Fe2+>
Cl-;
由③知氧化性MnO
>
Cl2,还原性Cl->
Mn2+;
由此推知氧化性强弱顺序为KMnO4>
FeCl3>
I2,还原性强弱顺序为I->
Cl->
Mn2+。
所以KMnO4可氧化Cl-、Fe2+及I-,Cl2可氧化Fe2+及I-,FeCl3只能氧化I-。
8.【答案】C
【解析】根据金属活动性顺序和阳离子的放电顺序知,氧化性Cu2+>H+。
根据图中信息知,当电路中有0.1mol电子通过时阴极没有固体物质产生,此时反应为X3++e-==X2+,氧化性X3+>Cu2+,当电路中又有0.2mol电子通过时,阴极析出0.1mol的铜。
随后溶液中H+在阴极放电,固体质量不再增加,所以选C。
9.【答案】酸碱性 MnO
Mn2+ a
【解析】氧化还原反应是化学中的一种重要反应类型,物质的氧化性、还原性强弱比较和氧化还原反应方程式的配平都是重要的考查点。
(1)MnO
在酸性条件下被还原成Mn2+,在中性条件下被还原成MnO2,在碱性条件下被还原成MnO
,因此高锰酸根离子被还原的产物受溶液的酸碱性影响;
(2)SO2溶于水生成H2SO3,呈酸性,高锰酸根离子被还原的产物应为Mn2+;
(3)酸性条件下PbO2将MnSO4氧化成紫红色MnO
,根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的,可知a正确,盐酸具有酸性且Cl-具有还原性,PbO2能将Cl-氧化,c错误。
10.【答案】
(1)ClO-+2I-+2H+===I2+Cl-+H2O
(2)0.004mol
(3)SO
<I2<ClO-
【解析】
(2)实验①中生成的I2具有氧化性,将SO
氧化为SO
,根据SO
~2e-~SO
,可得0.002molNa2SO3失去电子(转移电子)的物质的量=2×
0.002mol=0.004mol。
(3)
根据实验①知,氧化性ClO->I2,根据实验②知,氧化性I2>SO
,故氧化性ClO->I2>SO
。