第4课时 氧化剂和还原剂
题组一 氧化剂和还原剂及相关概念的判断
1．下列物质在化学反应中常作还原剂的一组是( )
A．HNO3、Cl2、FeCl3、KMnO4
B．Al、CO、O2、H2
C．Zn、C、H2、CO
D．KClO3、MnO2、C、Fe
2．在下列反应中，CO2作氧化剂的是( )
A．Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O
B．CO2＋C2CO
C．2Fe2O3＋3C4Fe＋3CO2↑
D．C＋2H2O(g)2H2＋CO2
3．下列微粒：①Al3＋、②Cl－、③N2、④S2－、⑤Cu、⑥H2O2、⑦Fe2＋、⑧MnO，既具有氧化性又具有还原性的是( )
A．①④⑤⑦ B．③⑥⑦⑧
C．④⑤⑥⑧ D．①②③⑥
4．硫代硫酸钠(Na2S2O3)被称为“养鱼宝”，可降低水中的氯对鱼的危害。脱氯反应为Na2S2O3＋4Cl2＋5H2O===Na2SO4＋8HCl＋H2SO4，该反应中( )
A．Na2S2O3表现氧化性
B．H2O既表现氧化性又表现还原性
C．Na2S2O3既表现氧化性又表现还原性
D．Cl2表现氧化性
5．(2022·江苏南通高一月考)下列物质的转化需要加入还原剂才能实现的是( )
A．SO3→H2SO4 B．Cu→Cu(NO3)2
C．Fe2O3→Fe D．CO→CO2
题组二 氧化性与还原性强弱比较
6．根据反应
①Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu
②2Fe3＋＋Cu===Cu2＋＋2Fe2＋
③2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
④HClO＋H＋＋Cl－===Cl2＋H2O
可以判断出各微粒的氧化性由强到弱的顺序正确的是( )
A．HClO＞Cl2＞Fe3＋＞Cu2＋＞Fe2＋
B．Cl2＞HClO＞Fe3＋＞Cu2＋＞Fe2＋
C．Cl2＞Fe3＋＞HClO＞Cu2＋＞Fe2＋
D．HClO＞Cl2＞Cu2＋＞Fe3＋＞Fe2＋
7．在含有Cu(NO3)2、Mg(NO3)2和AgNO3的溶液中加入适量锌粉，首先被置换出来的是( )
A．Mg B．Cu C．Ag D．H2
8．已知NaI、FeCl2、SO2和H2O2均有还原性，它们在酸性溶液中还原性的强弱顺序为FeCl2＜H2O2＜NaI＜SO2，则下列反应不能发生的是( )
A．2FeCl3＋SO2＋2H2O===2FeCl2＋H2SO4＋2HCl
B．H2O2＋H2SO4===SO2↑＋O2↑＋2H2O
C．I2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HI
D．2NaI＋2FeCl3===2FeCl2＋I2＋2NaCl
9．反应①②分别是从海藻灰和某种矿石中提取碘的主要反应：①2NaI＋MnO2＋3H2SO4===2NaHSO4＋MnSO4＋2H2O＋I2；②2NaIO3＋5NaHSO3===2Na2SO4＋3NaHSO4＋H2O＋I2。下列说法正确的是( )
A．两个反应中硫元素均被氧化
B．碘元素在反应①中被还原，在反应②中被氧化
C．氧化性：MnO2>Na2SO4>NaIO3>I2
D．反应①中I2是氧化产物，反应②中I2是还原产物
10．(2022·南昌质检)吸入人体内的氧有2%转化为氧化性极强的“活性氧”，它能加速人体衰老，被称为“生命杀手”，服用含硒元素(Se)的化合物亚硒酸钠(Na2SeO3)，能消除人体内的活性氧，由此推断 Na2SeO3的作用是( )
A．作还原剂
B．作氧化剂
C．既作氧化剂又作还原剂
D．既不作氧化剂又不作还原剂
11．工业上冶炼锡的第一步反应原理为2SnO2＋3C2Sn＋aM↑＋CO2↑，下列说法错误的是( )
A．反应中SnO2作氧化剂，被还原
B．a为2
C．该反应有两种氧化产物
D．反应中每生成1 mol CO2，共转移4 mol 电子
12．(2023·长沙高一检测)K2FeO4是一种高效多功能的新型非氯绿色消毒剂，主要用于饮水处理。其制备流程如图所示。已知：“转化1”有FeO生成。下列有关说法错误的是( )
A．K2FeO4具有氧化性，故能用于自来水消毒
B．“转化1”中FeO为氧化产物
C．在强碱性溶液中，NaClO的氧化性比K2FeO4强
D．两步转化过程均发生氧化还原反应
13．(2022·天津高一质检)为了防止钢铁零件生锈，常采用化学处理使钢铁零件表面生成Fe3O4的致密保护层——“发蓝”。化学处理过程中其中一步的反应为3Fe＋NaNO2＋5NaOH===3Na2FeO2＋H2O＋NH3↑。下列叙述不正确的是( )
A．上述反应涉及到的物质中，Fe的还原性最强
B．上述反应涉及到的物质中，NaNO2的氧化性最强
C．上述反应中，铁是还原剂，NaNO2和NaOH是氧化剂
D．NaNO2的氧化性强于Na2FeO2的氧化性
14．阅读下面科普信息，回答问题：
一个体重50 kg的健康人含2 g铁，这2 g铁在人体中以Fe2＋和Fe3＋的形式存在。亚铁离子易被吸收，给贫血者补充铁时，应给予含亚铁离子的亚铁盐，如硫酸亚铁。服用维生素C，可使食物中的铁离子还原成亚铁离子，有利于铁的吸收。
(1)以下为常见的铁元素的几种微粒，其中既有氧化性又有还原性的是________(填字母)。
A．Fe B．Fe2＋ C．Fe3＋
(2)工业盐的主要成分是NaNO2，曾多次发生过因误食NaNO2而中毒的事件，其原因是NaNO2把人体内的Fe2＋转化为Fe3＋而失去与O2结合的能力，这说明NaNO2具有__________性。下列不能实现上述转化的物质是________(填字母)。
A．Cl2 B．O2
C．FeCl3 D．KMnO4(H＋)
(3)工业盐中毒后，可服用维生素C来缓解中毒状况，这说明维生素C具有________性。
(4)在Fe＋4HNO3(稀)===Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O的反应中，HNO3表现了________性和________性，则56 g Fe参加反应时，被还原的HNO3为__________________________ g。
15．根据下表信息，解答有关问题。
Cl2 KMnO4 PbO2
有刺激性气味，呈黄绿色，有毒气体 易溶于水，溶液呈紫红色，可用于杀菌消毒 Pb的最高化合价为＋4，其稳定化合价为＋2，难溶于水，灰色固体
(1)上表所列物质通常作氧化剂的是_______________________________________________。
(2)在浓盐酸中加入少量KMnO4，剧烈反应，产生黄绿色有刺激性气味的气体，溶液紫红色褪去，已知该反应的化学方程式为2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋8H2O＋5Cl2↑。其中氧化剂是________，氧化产物是________。每生成71 g氯气，则被氧化的还原剂的质量为________g。
(3)取一定量的酸性KMnO4溶液依次进行下列实验，有关现象记录如下：
滴加适量H2O2，紫红色褪去，并有无色气泡产生；再加入适量的PbO2固体，固体溶解，溶液又变为紫红色。
①在配制酸性KMnO4溶液时，能否用盐酸？
________，原因是_______________________________________________________________
______________________________________________________________________________。
②KMnO4、H2O2、PbO2氧化性由强到弱的顺序为________________________。
(4)根据上述反应能否比较Cl2与H2O2的氧化性强弱？________(填“能”或“不能”)。
第4课时 氧化剂和还原剂
1．C 2.B 3.B 4.D 5.C
6．A [①Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu中铜离子是氧化剂，亚铁离子是氧化产物，所以氧化性：Cu2＋＞Fe2＋；②2Fe3＋＋Cu===Cu2＋＋2Fe2＋中铁离子是氧化剂，铜离子是氧化产物，所以氧化性：Fe3＋＞Cu2＋；③2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－中氯气是氧化剂，铁离子是氧化产物，所以氧化性：Cl2＞Fe3＋；④HClO＋H＋＋Cl－===H2O＋Cl2中次氯酸是氧化剂，氯气是氧化产物，所以氧化性：HClO＞Cl2，所以氧化性由强到弱的顺序正确的是HClO＞Cl2＞Fe3＋＞Cu2＋＞Fe2＋。]
7．C [阳离子的氧化性强弱顺序为Ag＋>Cu2＋>H＋>Zn2＋>Mg2＋，把锌粉加入Cu(NO3)2、Mg(NO3)2和AgNO3的混合溶液中，锌先与AgNO3反应置换出Ag。]
8．B
9．D [反应①中硫元素的化合价未发生变化，反应②中硫元素的化合价升高，被氧化，A错误；反应①中碘元素的化合价升高，被氧化，I2为氧化产物，反应②中碘元素的化合价降低，被还原，I2为还原产物，B错误，D正确；由反应①可知氧化性：MnO2>I2，由反应②可知氧化性：NaIO3>Na2SO4，C错误。]
10．A [由题意知亚硒酸钠被“活性氧”氧化，亚硒酸钠作还原剂具有还原性，选A。]
11．D [在反应中Sn的化合价由＋4价→0价，SnO2为氧化剂，被还原，A正确；根据原子守恒，可知M为CO，a为2，B正确；C的化合价由0价升高为＋2、＋4价，CO、CO2均为氧化产物，C正确；每生成1 mol CO2，消耗2 mol SnO2，转移电子的物质的量为2 mol×4＝8 mol，D错误。]
12．D [FeO中＋6价Fe元素有强氧化性，可以用于水体的杀菌消毒，A正确；Fe元素由反应物中＋3价升至生成物中＋6价，化合价升高被氧化，故FeO为氧化产物，B正确；NaClO是氧化剂，Na2FeO4是氧化产物，氧化还原反应中，氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，C正确；转化2过程是Na2FeO4生成K2FeO4，是复分解反应，D错误。]
13．C [反应中Fe是还原剂，NaNO2是氧化剂，所以上述反应涉及到的物质中，铁的还原性最强，NaNO2的氧化性最强，故A、B正确；NaOH中各元素化合价不变，既不是氧化剂又不是还原剂，故C错误；NaNO2是氧化剂，Na2FeO2是氧化产物，所以NaNO2的氧化性强于Na2FeO2的氧化性，故D正确。]
14．(1)B (2)氧化 C (3)还原 (4)酸 氧化 63
解析 (1)处于元素最高价态的粒子只有氧化性，最低价态的粒子只有还原性，中间价态的粒子既有氧化性又有还原性。(2)Fe2＋→Fe3＋发生了氧化反应，故NaNO2具有氧化性，所以实现此转化也应选择具有强氧化性的物质，而FeCl3与Fe2＋不能反应，故FeCl3不能实现上述转化。(3)缓解中毒，则应能使Fe3＋→Fe2＋，所以维生素C具有还原性。(4)Fe和HNO3的反应中，一部分HNO3起氧化剂作用，生成NO，另一部分则起酸性作用生成Fe(NO3)3，所以56 g Fe参加反应时，被还原的HNO3为63 g。
15．(1)KMnO4、PbO2、Cl2 (2)KMnO4 Cl2 73 (3)①不能 KMnO4的氧化性比氯气的强，可将盐酸氧化为氯气 ②PbO2＞KMnO4＞H2O2 (4)不能
解析 (3)滴加适量H2O2，紫红色褪去，并有无色气泡产生，说明H2O2能被KMnO4氧化，所以氧化性：KMnO4＞H2O2；再加入过量的PbO2固体，固体溶解，溶液又变为紫红色，说明Mn2＋能与PbO2反应生成KMnO4，得出氧化性：PbO2＞KMnO4，综上得出，氧化性强弱顺序是PbO2＞KMnO4＞H2O2。
