1.3氧化还原反应 课后练习 高一化学上册 人教版（2019） · 必修 第一册
一、单选题
1．氢化钠(NaH)可在野外用作生氢剂，其中氢元素化合价为-1价，化学反应原理为：。下列有关该反应的说法正确的是（ ）
A．NaH是氧化剂 B．中氢元素被氧化
C．该反应属于置换反应 D．既是氧化产物又是还原产物
2．下列不属于氧化还原反应的是（ ）
A．S＋O2 SO2
B．Fe(OH)3＋3HCl＝FeCl3＋3H2O
C．2Mg＋CO2 2MgO＋C
D．4HNO3(浓) 4NO2↑＋O2↑＋2H2O
3．在下列反应中，水既不是氧化剂又不是还原剂的是（ ）
A．C+H2O CO+H2 B．
C． D．
4．化学与生活密切相关。下列应用不涉及氧化还原反应的是（ ）
A．甲醛能使蛋白质失去生理活性
B．密封的食品包装中常放置有一小包铁粉
C．市售的食用油中普遍加入叔丁基对苯二酚
D．食用维生素C含量较高的食品有利于铁元素的吸收
5．亚硝酸钠（NaNO2）可将人体血红蛋白中的Fe2+离子转化为Fe3+离子，生成高铁血红蛋白而丧失与氧气结合的能力。误食亚硝酸钠中毒，可服维生素C缓解，则亚硝酸钠和维生素C分别表现出的性质是 （ ）
A．氧化性、还原性 B．还原性、氧化性
C．氧化性、酸性 D．还原性、碱性
6．在四大基本类型的反应中，一定是氧化还原反应的是（ ）
A．复分解反应 B．置换反应 C．分解反应 D．化合反应
7．84消毒液(含)与洁厕灵(含浓盐酸)不能混用，会发生反应产生有毒的气体，该反应中（ ）
A．为还原剂 B．仅体现酸性
C．既是氧化产物也是还原产物 D．是还原产物
8．下列物质常用作还原剂的是（ ）
A．KI B．浓硫酸 C． D．
9．下列生活中的化学现象与氧化还原知识有关的是（ ）
A．用食醋可以去除水垢
B．蔗糖放在水中片刻后消失了
C．稀盐酸洒在大理石台面上产生大量气泡
D．洗过的菜刀未擦干，放置一段时间出现斑点
10．向含0.1molFeI2的溶液中通入V升氯气(标准状况)，溶液呈黄色。下列说法错误的是（ ）
A．V≤2.24时，向溶液中滴入淀粉溶液，呈蓝色
B．还原性：I->Fe2+
C．V=3.36时，离子反应为：2Fe2++2I-+2Cl2=2Fe3++I2+4Cl-
D．V>3.36时，反应生成一种含氧酸HIO3
11．下列变化需要加入还原剂才能实现的是（ ）
A．Cu→Cu2+ B．Cl-→Cl2 C．MnO4-→Mn2+ D．NO→NO2
12．氧化还原反应广泛存在于生产和生活中，下列不属于氧化还原反应的是（ ）
A．燃料的燃烧 B．食物的腐败 C．水滴石穿 D．钢铁的锈蚀
13．生活中很多方面都涉及化学反应,下列应用中不涉及氧化还原反应的是（ ）
A．乙酸除水垢 B．粮食酿酒 C．钢铁的腐蚀 D．光合作用
14．下列叙述正确的是（ ）
A．有单质参加的反应一定是氧化还原反应
B．原子失电子数越多还原性越强
C．失电子能力弱的物质得电子能力一定强
D．强氧化剂和强还原剂混合不一定发生氧化还原反应
15．向100 mL FeI2溶液中逐渐通入Cl2，其中n(I2)、n(Fe3＋)随通入n(Cl2)的变化如图所示，下列说法错误的是（ ）
A．还原性强弱：Fe2＋
C．由图可知，该FeI2溶液的浓度为1mol·L－l
D．n(Cl2)∶n(FeI2)＝1∶2时，反应的离子方程式为：2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－
16．已知还原性。向和的混合溶液中通入适量氯气，原溶液中各离子的物质的量变化知下图所示（和点横坐标为和）。下列说法正确的是（ ）
A．段表示物质的量的变化情况
B．原溶液中和的物质的量均为
C．段发生的离子反应为
D．反应不能发生
二、综合题
17．下列三组物质中，均有一种物质的类别与其他三种不同：
a.MgO、Na2O、CO2、CuO
b.HCl、H2O、H2SO4、HNO3
c.NaOH、Na2CO3、KOH、Cu(OH)2
（1）三种物质依次是（填化学式）：A： B ：C
（2）这三种物质相互作用可生成一种新物质 NaHCO3，该反应 （填“是”或“不是”）氧化还原反应。
（3）写出物质C与足量稀硫酸反应的离子方程式：
（4）HCO3-与H＋、OH-在溶液中能共存吗？试用离子方程式说明。
18．氧化还原反应是一类重要的化学反应，广泛存在于生产生活中。
（1）下列变化中，与氧化还原反应有关的是 (填字母)。
a.食物的腐败 b.钢铁的锈蚀 c.钟乳石的形成 d.Fe(OH)3胶体的制备
（2）汽车尾气中的CO和NO在催化剂作用下发生反应，生成CO2和N2。写出化学方程式： 。
（3）黑火药爆炸时的反应为：S+2KNO3+3C=K2S+N2↑+3CO2↑。在该反应中，氧化剂是 (填化学式)，每生成0.25molN2转移的电子数约为 。
（4）FeSO4、K2FeO4是水处理中常用的物质。
①选择两种属于不同基本反应类型的方法制取FeSO4，用离子方程式表示该方法： 。
②依据“性质决定用途”的学科观念，分析K2FeO4的性质，预测K2FeO4在处理含NH的废水中的作用。简述分析过程： 。
19．高铁酸盐是一种原料价廉、来源广泛的新型强氧化剂，在化工制备、电池材料和水处理等方面具有广泛的应用前景。高铁酸钠(Na2FeO4)具有很强的氧化性，是一种优良的多功能水处理剂，工业上制备高铁酸钠有两种方法，主要反应原理如下：
①湿法制备：2Fe(OH)3+3NaClO+4NaOH=2Na2FeO4+3NaCl+5H2O
②干法制备：FeSO4+2Na2O2=Na2FeO4+Na2SO4
（1）Na2FeO4中Fe元素的化合价为 ，Na2O2中阳离子与阴离子数目之比为 。
（2）用双线桥标出①中电子转移的方向和数目 。该反应每生成1molNa2FeO4，转移的电子数为 。
（3）由②可得氧化性：Na2O2 Na2FeO4(选填“＜”或“＞”)，高铁酸钠在水中可被还原为Fe3+，它可作为优良水处理剂的原因是 。
（4）工业上常用二氧化氯(ClO2)、高铁酸钠(Na2FeO4)等替代传统的Cl2对淡水进行处理。ClO2和Na2FeO4在水处理过程中分别被还原为Cl-和Fe3+，如果以单位质量的氧化剂所得到的电子数来表示消毒的效率，那么ClO2、Na2FeO4、Cl2三种消毒杀菌剂的消毒效率由大到小的顺序是 (填化学式)。
20．
（1）下列物质能导电的是 ；属于电解质的是 ；属于非电解质的是 (填编号)。
①HCl气体 ②Ca(OH)2固体 ③稀硫酸 ④SO2⑤硫酸钡固体 ⑥氨水 ⑦KNO3溶液 ⑧石墨 ⑨蔗糖⑩Cu
（2）某化学反应的反应物和产物如下：
Al＋NaNO3＋H2O→Al(OH)3＋N2↑＋NaAlO2
①该反应的还原剂是 ；
②该反应的还原产物是 ；
③反应过程中转移5mol电子，生成标准状况下N2的体积为 L。
答案解析部分
1．【答案】D
【解析】【解答】A．NaH中氢元素为-1价，反应时化合价升高，作还原剂，故A不符合题意；
B．中的部分氢元素化合价降低，作氧化剂被还原，故B不符合题意；
C．该反应属于氧化还原反应，不符合置换反应的概念，不是置换反应，故C不符合题意；
D．既是化合价降低的产物，又是化合价升高的产物，故既是氧化产物又是还原产物，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A、NaH中氢元素为-1价，化合价升高，作还原剂；
B、中的部分氢元素化合价降低，被还原；
C、反应物中没有单质，不属于置换反应。
2．【答案】B
【解析】【解答】A.该反应中，硫元素的化合价升高，氧元素的化合价降低，因此该反应属于氧化还原反应，A不符合题意；
B. 该反应中各元素的化合价不变，不属于氧化还原反应，B符合题意；
C. 该反应中，镁元素化合价升高，碳元素化合价降低，因此该反应属于氧化还原反应，C不符合题意；
D. 该反应中氮元素的化合价降低，氧元素的化合价升高，因此该反应属于氧化还原反应，D不符合题意；
故答案为：B
【分析】分析所给反应中是否有元素化合价发生变化，若有则为氧化还原反应；若没有，则不是氧化还原反应。
3．【答案】B
【解析】【解答】A、C+H2O CO+H2的反应中，H元素的化合价降低，水是氧化剂，碳元素化合价升高，碳是还原剂，故A不选。
B、过氧化钠与水的反应中，过氧化钠中O元素的化合价既升高又降低，过氧化钠既是氧化剂又是还原剂，水中元素的化合价均不变，不是氧化剂也不是还原剂，故B选；
C、Na与水的反应中，Na元素的化合价升高，水中H元素的化合价降低，则水作氧化剂，钠是还原剂，故C不选；
D、单质氟与水的反应中，F元素的化合价降低，水中O元素的化合价升高，则水作还原剂，单质氟作氧化剂，故D不选；
故答案为：B。
【分析】水中氢元素和氧元素的化合价不发生变化，则水既不是氧化剂又不是还原剂，据此解答即可。
4．【答案】A
【解析】【解答】A．甲醛能使蛋白质失去活性，是因为甲醛能使蛋白质变形，没有发生氧化还原反应，A选；
B．食品包装中常放置有一小包铁粉，防止食品被氧化，B不选；
C．叔丁基对苯二酚具有还原性，防止食用油被氧化，C不选；
D．食用维生素C含量较高的食品有利于铁元素的吸收是因为维生素C具有还原性，使铁元素以形式被人体吸收，D不选；
故答案为：A。
【分析】A、甲醛使蛋白质失去活性而变性；
B、铁粉的作用是除氧剂，跟氧气反应；
C、酚类物质具有还原性，容易被氧化；
D、维生素C具有还原性。
5．【答案】A
【解析】【解答】亚硝酸钠可将Fe2+氧化为Fe3+，故亚硝酸钠具有氧化性；而服用维生素C可缓解症状，则说明维生素C可将Fe3+重新还原为Fe2+，即具有还原性，
故答案为A
【分析】亚铁离子做还原剂，则亚硝酸根做氧化剂，体现氧化性；则维C作还原剂，体现还原性。
6．【答案】B
【解析】【解答】凡有元素化合价升降或变化的化学反应就是氧化还原反应，在四大基本类型的反应中，只有置换反应一定有化合价变化，所以置换反应一定是氧化还原反应，
故答案为：B。
【分析】依据氧化还原反应与四大基本类型反应的关系判断。
7．【答案】C
【解析】【解答】A．NaClO中Cl元素化合价由+1价降低为0价，被还原，为氧化剂，A不符合题意；
B．HCl中Cl元素的化合价从-1价升高为0价，则HCl失电子是还原剂，B不符合题意；
C．HCl中Cl元素的化合价从-1价升高为0价，NaClO中Cl元素化合价由+1价降低为0价，则Cl2既是氧化产物也是还原产物，C符合题意；
D．反应中H元素和O元素化合价均没有发生变化，H2O既不是还原产物也不是氧化产物，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】次氯酸钠和氯化氢反应生成氯气，次氯酸中氯元素化合价降低，氯化氢中氯元素化合价升高；
A、化合价降低作为氧化剂；
B、氯化氢化合价升高作为还原剂；
C、化合价降低产物为还原产物，化合价升高产物为氧化产物；
D、水既不是氧化产物也不是还原产物。
8．【答案】A
【解析】【解答】A．KI中碘离子处于最低价，反应中易失去电子被氧化，则KI常用作还原剂，故A符合题意；
B．浓硫酸具有较强氧化性，常用作氧化剂，故B不符合题意；
C．O2具有强氧化性，常用作氧化剂，故C不符合题意；
D．KMnO4具有较强氧化性，常用作氧化剂，故D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】还原剂在反应中元素化合价升高，一般价态比较低；
9．【答案】D
【解析】【解答】A．由于醋酸的酸性比碳酸强，所以醋酸与水垢的主要成分CaCO3会发生复分解反应产生可溶性醋酸钙，达到除去水垢的目的，该反应过程中元素化合价不变，因此不属于氧化还原反应，A不符合题意；
B．蔗糖放在水中片刻后消失了是蔗糖溶解在水中发生的是物理变化，不是化学变化，没有发生氧化还原反应，B不符合题意；
C．由于盐酸的酸性比碳酸强，所以稀盐酸洒在大理石台面上，稀盐酸与大理石的主要成分CaCO3发生复分解反应产生大量CO2气体，该反应过程中元素化合价不变，因此不属于氧化还原反应，C不符合题意；
D．洗过的菜刀未擦干，放置一段时间出现斑点是由于Fe单质与空气中的O2反应产生Fe2O3，在反应过程中元素化合价发生了变化，因此反应属于氧化还原反应，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】氧化还原反应过程中一定有元素的化合价发生变化。
10．【答案】C
【解析】【解答】A．V≤2.24时，n(Cl2)≤0.1mol，则少量氯气先与碘离子反应：Cl2+2I-=2Cl-+I2，生成碘单质，滴入淀粉溶液遇淀粉溶液呈蓝色，故A不符合题意；
B．不断通Cl2的过程中，依次发生以下氧化还原反应：Cl2+2I-=2Cl-+I2、Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl-，还原性：I->Fe2+，故B不符合题意；
C．V=3.36时，n(Cl2)=1.5mol，Fe2+正好全被氧化，且亚铁离子与碘离子要符合组成之比为1：2，则离子反应的方程式为：2Fe2++4I-+3Cl2═2Fe3++2I2+6Cl-，故C符合题意；
D．V>3.36时，n(Cl2)>1.5mol，氯气和碘单质发生氧化还原反应：5Cl2+I2+6H2O=2IO+12H++10Cl-，生成一种含氧酸HIO3，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】由于还原性：I->Fe2+，通入氯气，先发生反应Cl2+2I-=2Cl-+I2，后发生反应Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl-。
11．【答案】C
【解析】【解答】A.转化过程中，铜元素由0价变为+2价，化合价升高，被氧化，需要加入氧化剂，A不符合题意；
B.转化过程中，氯元素由-1价变为0价，化合价升高，被氧化，需要加入氧化剂，B不符合题意；
C.转化过程中，锰元素由+7价变为+2价，化合价降低，被还原，需加入还原剂，C符合题意；
D.转化过程中，氮元素由+2价变为+4价，化合价升高，被氧化，需要加入氧化剂，D不符合题意；
故答案为：C
【分析】加入还原剂才能实现的反应，则该反应为还原反应，转化过程中元素的化合价降低，据此结合选项进行分析。
12．【答案】C
【解析】【解答】A．燃料的燃烧是燃料发生氧化反应，属于氧化还原反应，故A不符合题意；
B．食物的腐败是食物被氧气氧化，属于氧化还原反应，故B不符合题意
C．水滴石穿是碳酸钙、二氧化碳、水反应生成碳酸氢钙，没有化合价变化，不属于氧化还原反应，故C符合题意；
D．钢铁的锈蚀是铁失电子发生氧化反应，属于氧化还原反应，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】一般与氧气有关的大多是氧化还原反应，燃烧，食物腐败，锈蚀均是与氧气有关，即可判断
13．【答案】A
【解析】【解答】A.乙酸除水垢的过程中，所发生的反应为复分解反应，过程中没有元素化合价发生变化，不涉及氧化还原反应，A符合题意；
B.粮食酿酒的过程中，粮食被空气中的氧气氧化，氧元素的化合价发生变化，涉及氧化还原反应，B不符合题意；
C.钢铁腐蚀过程中，铁元素和氧元素的化合价发生变化，涉及氧化还原反应，C不符合题意；
D.光合作用过程中，空气中的CO2转化为O2，过程中有元素的化合价发生变化，涉及氧化还原反应，D不符合题意；
故答案为：A
【分析】分析所给变化过程中是否有元素化合价发生变化，若有化合价变化，则涉及氧化还原反应；若没有化合价变化，则不涉及氧化还原反应。
14．【答案】D
【解析】【解答】A． 有单质参加的反应不一定是氧化还原反应，如同素异形体之间的相互转化，故A不符合题意；
B． 原子失电子能力越强，还原性越强，与失去电子的多少无必然联系，故B不符合题意；
C． 失电子能力弱的物质得电子能力不一定强，如稀有气体的原子得电子失电子能力均比较弱，故C不符合题意；
D． 强氧化剂和强还原剂混合不一定发生氧化还原反应，反应需在一定的条件下进行，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A． 同素异形体之间的相互转化不是氧化还原反应；
B． 原子还原性取决于失电子能力，与失去电子的多少无必然联系；
C． 稀有气体的原子得电子失电子能力均比较弱；
D．氧化还原反应需在一定的条件下进行。
15．【答案】D
【解析】【解答】A.分析可知不符合题意；
B.由图可以看出，n(Cl2)＝0.12 mol时，I－被氧化成I2，Fe2＋部分被氧化成Fe3＋，溶液中的离子主要有Fe2＋、Fe3＋、Cl－，故不符合题意；
C.依据碘元素守恒可知n(FeI2)＝0.1mol，c=n/v=1mol·L－1，故不符合题意；
D. n(Cl2)∶n(FeI2)＝1∶2时，反应的离子方程式为：2I－＋Cl2= I2＋2Cl－，故符合题意。
【分析】A.氧化剂在遇到多种还原剂时先和还原性强的反应；
B.氯气的物质的量在0.1~0.2之间时，体系中的离子主要是Fe2＋、Fe3＋、Cl－；
C.碘化亚铁的浓度等于碘离子的二分之一，根据碘守恒先计算出碘离子的浓度即可；
D.当n(Cl2)∶n(FeI2)＝1∶2时，氯气和碘离子的反应还未结束。
16．【答案】D
【解析】【解答】A．段反应为，表示物质的量的变化情况，A不符合题意；
B．AB段氯气和碘离子反应、消耗氯气1mol，FG段氯气和溴离子反应、消耗氯气2mol，原溶液中和的物质的量分别为、2mol，B不符合题意；
C．段发生的离子反应为，C不符合题意；
D．因为还原性，所以氯气会将全部氧化为之后再氧化，因此生成物中不会同时存在和，反应不能发生，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】根据离子还原性强弱顺序，可以判断与氯气反应顺序是I->Fe2+>Br-，故AB代表氯气与碘离子反应，DE代表氯气与亚铁离子，BC代表Fe3+生成量的变化，FG代表氯气与溴离子反应。
17．【答案】（1）CO2；H2O；Na2CO3
（2）不是
（3）CO32-＋2H＋=H2O＋CO2↑
（4）都不能共存。HCO3-与H＋、OH－都能发生反应：HCO3-＋H＋=CO2↑＋H2O、HCO3-＋OH－=CO32-＋H2O
【解析】【解答】（1）由分析可知，A、B、C分别是CO2、H2O、Na2CO3。
（2）涉及反应方程式为CO2+H2O+Na2CO3=2NaHCO3，反应前后各元素的化合价均未变，不属于氧化还原反应。
（3）Na2CO3与H2SO4反应生成Na2SO4、H2O、CO2，其离子方程式为CO32-＋2H+=H2O＋CO2↑
（4）HCO与H＋、OH－都能发生反应，不能共存，涉及反应离子方程式为HCO3-＋H＋=CO2↑＋H2O、HCO3-＋OH－=CO32-＋H2O。
【分析】a组中除了CO2为非金属氧化物外，其他均为金属氧化物；b组中除了H2O为氧化物外，其他均为酸；c组中除了Na2CO3为盐之外，其他均为碱。
18．【答案】（1）ab
（2）2CO+2NO2 CO2+N2
（3）S和KNO3；或1.806×1024
（4）FeO+2H+=Fe2++H2O、2Fe3++Fe=3Fe2+；K2FeO4中Fe元素的化合价为+6价，具有强氧化性，可将NH氧化为无污染的气体氮气
【解析】【解答】（1）a．食物的腐败即被氧化的过程，与氧化还原反应有关，故a正确；
b．钢铁的锈蚀过程中金属单质转化为化合物，反应中存在元素化合价的变化，与氧化还原反应有关，故b正确；
c．钟乳石的形成是碳酸钙和碳酸氢钙之间长期的化学变化过程，变化过程中没有元素化合价变化，不涉及氧化还原反应，故c不正确；
d．Fe(OH)3胶体的制备不存在化合价变化，不涉及氧化还原反应，故d不正确；
（2）CO和NO在催化剂作用下发生反应，生成CO2和N2，C元素化合价升高2价，N元素化合价降低2价，所以CO和NO的系数比为1：1，再结合元素守恒可得化学方程式为2CO+2NO2 CO2+N2；
（3）在反应S+2KNO3+3C=K2S+N2↑+3CO2↑中，氮元素和硫元素化合价降低，得到电子被还原，物质表现出氧化性，故该反应的氧化剂是S和KNO3；生成1mol氮气转移12mol电子，则每生成0.25molN2转移的电子数约为或1.806×1024；
（4）①Fe2(SO4)3可以和Fe发生化合反应制取FeSO4，离子方程式为2Fe3++Fe=3Fe2+；FeO可以和H2SO4发生复分解反应制取FeSO4，离子方程式为FeO+2H+=Fe2++H2O；
(4)K2FeO4中Fe元素的化合价为+6价，而Fe元素常见价态为0、+2、+3，则+6价的Fe元素应具有强氧化性，可以将NH氧化为无污染的气体氮气，则原因为K2FeO4中Fe元素的化合价为+6价，具有强氧化性，可将NH氧化为无污染的气体氮气。
【分析】（1）食物腐烂、金属腐蚀、燃烧、爆炸都是氧化还原反应；
（2）一氧化碳和一氧化氮在催化剂的条件下生成二氧化碳和氮气；
（3）化合价升高，失去电子，被氧化，发生氧化反应，作为还原剂，得到还原产物；
化合价降低，得到电子，被还原，发生还原反应，作为氧化剂，得到氧化产物；
电子的数目=元素的价态变化数目×该元素原子的个数；
（4） ① 氧化亚铁和氢离子反应生成亚铁离子和水，铁离子和铁反应生成亚铁离子；
② 铁元素处于+6价态，具有强氧化性。
19．【答案】（1）+6；2：1
（2）；3NA
（3）＞；高铁酸钾具有强氧化性，能杀菌消毒，消毒过程中自身被还原为Fe3+，Fe3+水解生成Fe(OH)3胶体，能吸附水中悬浮杂质而沉淀
（4）ClO2、Cl2、Na2FeO4
【解析】【解答】(1)Na2FeO4中Fe元素的化合价为+6价，Na2O2中阳离子为Na+与阴离子为O，故数目之比为2：1。
(2)2Fe(OH)3+3NaClO+4NaOH=2Na2FeO4+3NaCl+5H2O反应中，NaClO中氯元素由+1价降低到NaCl中的-1价，发生了还原反应，NaClO做氧化剂，3NaClO完全被还原，转移6mol电子；Fe(OH)3中铁元素由+3价升高到Na2FeO4中+6价，发生了氧化反应，Fe(OH)3做还原剂，Na2FeO4为氧化产物。；该反应每生成1molNa2FeO4，转移的电子数为3NA。
(3)根据氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，可得氧化性Na2O2＞Na2FeO4，高铁酸钾具有强氧化性，能杀菌消毒，消毒过程中自身被还原为Fe3+，Fe3+水解生成Fe(OH)3胶体，能吸附水中悬浮杂质而沉淀。
(4)二氧化氯的消毒效率为，高铁酸钠的消毒效率为，氯气的消毒效率为，所以ClO2、Na2FeO4、Cl2三种消毒杀菌剂的消毒效率由大到小的顺序是ClO2、Cl2、Na2FeO4。
【分析】（1）结合钠和氧两种元素判断铁元素的价态；
（2）氯元素化合价降低，发生还原反应，铁元素化合价升高，发生氧化反应；
（3）结合氧化性的比较，可以知道氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性；
（4）电子数的计算可以结合化合价进行判断，根据氧化剂以及还原产物的化合价差计算电子数。
20．【答案】（1）③⑥⑦⑧⑩；①②⑤；④⑨
（2）Al；N2；11.2
【解析】【解答】（1）水溶液中或熔融状态下能够导电的化合物称为电解质，酸、碱、盐都是电解质。①氯化氢气体只存在分子，故不导电，溶于水，能完全自身电离出自由移动的氢离子和氯离子，能导电，属于电解质；②Ca(OH)2固体为电解质，但没有溶于水或处于熔融状态，没有电离，故不能导电。③稀硫酸有自由移动的氢离子和硫酸根离子，能导电，但由于硫酸溶液是混合物，所以既不是电解质也不是非电解质；④SO2气体常温下为气体，只有SO2分子，没有自由移动的离子，不导电，SO2在水溶液中与水反应，生成亚硫酸，亚硫酸电离出自由移动的离子，溶液能够导电，但自由移动的离子不是SO2自身电离，SO2不属于电解质；⑤硫酸钡固体没有自由移动的离子不导电，在熔融状态下能完全电离出自由移动的钡离子和硫酸根离子导电，属于电解质；⑥氨水，有自由移动的离子能导电，它是氨气的水溶液，所以既不是电解质也不是非电解质；⑦KNO3在水溶液或熔融状态下都能够导电，属于电解质，但是KNO3溶液属于混合物，既不是电解质也不是非电解质；⑧石墨含有自由电子能导电，但石墨是单质，既不是电解质也不是非电解质；⑨蔗糖只存在蔗糖分子不导电，在水溶液中和熔融状态下都不能够导电，属于非电解质；⑩铜丝是金属单质，因为具有电子能导电，但它既不是电解质也不是非电解质；
故答案为：③⑥⑦⑧⑩；①②⑤；④⑨；（2）据方程式，Al元素的化合价从0价升高到+3价，失去3个电子，作还原剂；硝酸钠中氮元素的化合价从+5价降低到0价，得到5个电子，作氧化剂，水既不是氧化剂，也不是还原剂；氮气是还原产物，氢氧化铝和偏铝酸钠是氧化产物；每生成1mol N2转移10mol电子，则转移5mol电子，可生成0.5mol N2，即标准状况下的体积为0.5mol×22.4L/mol=11.2L。
【分析】电解质包括酸、碱、大部分盐、金属氧化物、水。非电解质包括非金属氧化物、大部分有机物。
