高中化学人教版 (新课标)必修1第三节 氧化还原反应第2课时学案及答案

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第2课时　氧化剂和还原剂 一、氧化剂和还原剂1．含义及关系2．常见的氧化剂和还原剂 分类实例常见氧化剂活泼的非金属单质卤素单质、O2、S等某些阳离子H＋、Ag＋、Fe3＋、Cu2＋等含较高价态元素的物质某些含氧化合物：MnO2、NO2、H2O2、Na2O2等；氧化性酸：浓硫酸、硝酸；某些盐：KMnO4、KClO3、FeCl3等常见还原剂活泼金属单质Na、Mg、Al、Zn等非金属单质H2、C、P等含较低价态元素的物质某些氧化物：CO、SO2；还原性酸：HCl、H2S；某些盐：Na2S、FeCl2等3.氧化产物和还原产物(1)氧化产物：还原剂被氧化生成的物质。(2)还原产物：氧化剂被还原生成的物质。　(1)非金属单质在氧化还原反应中作反应物时一定是氧化剂吗？提示：非金属元素通常有正价和负价，非金属单质在氧化还原反应中，化合价可以升高，也可以降低，故可能作氧化剂如Cl2、O2，也可能作还原剂，如C、H2。(2)(情境思考)王安石《元丰行示德逢》节选雷蟠电掣云滔滔，夜半载雨输亭皋。旱禾秀发埋牛尻，豆死更苏肥荚毛。这几句诗实际上说的是“雷雨发庄稼”。电闪雷鸣时会发生如下反应：①N2＋O2===2NO　　②2NO＋O2===2NO2    ③3NO2＋H2O===2HNO3＋NO分析三个反应是否为氧化还原反应，并说明原因。若是氧化还原反应的，请指出反应的氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。提示：三个反应都是氧化还原反应。反应①氧化剂O2、还原剂N2、NO既是氧化产物又是还原产物；反应②氧化剂O2、还原剂NO、NO2既是氧化产物又是还原产物；反应③ NO2既是氧化剂又是还原剂、HNO3是氧化产物、NO是还原产物。二、氧化性和还原性1．氧化性和还原性2．基本概念的关系(1)氧化剂氧化性化合价降低还原反应还原产物。(2)还原剂还原性化合价升高氧化反应氧化产物。3．氧化性、还原性和元素化合价之间的关系价态性质实例最高价只有氧化性Fe3＋中间价既有氧化性又有还原性Fe2＋最低价只有还原性Fe　(1)金属阳离子只具有氧化性，不具有还原性吗？提示：金属阳离子处于中间价态如Fe2＋，既有氧化性又有还原性。(2)(情境思考)绿色植物利用太阳的光能，利用二氧化碳和水制造有机物质并释放氧气的过程，称为光合作用。光合作用所产生的有机物主要是碳水化合物，并释放出能量。反应方程式为6CO2＋6H2OC6H12O6(葡萄糖)＋6O2反应中哪种物质表现氧化性？它是否具有还原性？生成1分子O2转移多少电子？提示：反应前后碳的化合价由＋4降低到0价，故CO2为氧化剂，表现氧化性，CO2中氧显－2价，化合价可以升高，故具有还原性；产物O2中的氧元素是由－2价的O化合价升高得到的，故氧化产物为O2，氧元素化合价升高2价，故生成1分子O2转移4个电子。三、生产、生活中的氧化还原反应　(情境思考)近年来，医疗美容机构数量日渐增多。由于各机构水平参差不齐和执业医生鱼龙混杂，医疗美容纠纷日益增多，不法分子把有毒的H3AsO3用作脱毛剂坑害顾客。在浓盐酸中，H3AsO3与SnCl2反应的离子方程式为3SnCl2＋12Cl－＋2H3AsO3＋6H＋===2As＋3SnCl＋6M。(1)上述反应方程式中M是什么物质？提示：由原子守恒可知M为H2O。(2)上述反应是否属于氧化还原反应？如果是，请指出反应中的氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物。提示：反应中As的化合价降低，Sn的化合价升高，属于氧化还原反应；由反应中元素化合价变化知H3AsO3是氧化剂，As为还原产物，SnCl2为还原剂，SnCl是氧化产物。知识点一　物质氧化性、还原性强弱的比较　(1)根据氧化还原反应的方向判断氧化性：氧化剂>氧化产物还原性：还原剂>还原产物(2)根据元素的活动性顺序比较 (3)根据反应条件来判断当不同的氧化剂(或还原剂)与同一还原剂(或氧化剂)反应时，反应越易进行，则对应的氧化剂(或还原剂)的氧化性(或还原性)越强，反之越弱。如：①MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O氧化性：KMnO4>MnO2。②Na、Mg、Al单质与H2O反应情况如下，Na与冷水剧烈反应，Mg加热才反应，Al加热条件下也难反应，故还原性：Na＞Mg＞Al。(4)根据氧化产物的价态高低判断同一物质在相同条件下，被不同氧化剂氧化的程度越大，氧化剂的氧化性越强。例如：2Fe＋3Cl22FeCl3　Fe＋SFeS氧化性：Cl2＞S。判断还原剂还原性的原理类似。　 (1)对同一元素而言，一般价态越高，氧化性越强；价态越低，氧化性越弱，但也有特例，如HClO4的氧化性弱于HClO。(2)氧化性或还原性还受下列因素的影响。①温度：如浓硫酸的氧化性比冷的浓硫酸的氧化性要强。②浓度：如浓盐酸的还原性大于稀盐酸。③酸碱性：如KMnO4的氧化性随溶液酸性的增强而增强。1．(思维升华)氧化性越强，得电子数目越多，还原性越强，失电子数目越多，这种说法对吗？请举例说明原因。(宏观辨识与微观探析)提示：不正确。氧化性Cl2>S，但二者与Fe反应时，Cl2得到一个电子将铁氧化为FeCl3，S得到两个电子将Fe氧化为FeS；还原性Na>Fe，但发生反应时Na失去一个电子。2．(情境应用)2019年3月20日，华人盛典组委会公布嫦娥四号探月工程团队获得“世界因你而美丽——2018－2019影响世界华人盛典”大奖。嫦娥四号探测器由长征三号乙运载火箭成功发射，飞向太空。火箭巨大的推动力是靠反应：C2H8N2＋2N2O4===2CO2↑＋3N2↑＋4H2O产生的能量来提供。你知道反应过程中N2O4起了什么作用？该性质比偏二甲肼(C2H8N2)强还是弱？(科学探究与创新意识)提示：反应过程中N2O4中N的化合价降低表现氧化性，其氧化性大于偏二甲肼(作还原剂)。【典例】已知下列三个反应在同温、同浓度的情况下进行。下列结论正确的是(　　)①2W－＋X2===2X－＋W2②2Y－＋W2===2W－＋Y2③2X－＋Z2===2Z－＋X2A．还原性：X－>Y－B．在Y－、X－、W－、Z－中以Z－的还原性最强C．氧化性：Z2>W2D．反应2Z－＋Y2===2Y－＋Z2能发生【思维建模】解答有关氧化剂、还原剂强弱比较题目的思维流程如下：【解析】选C。在氧化还原反应中氧化性：氧化剂>氧化产物，还原性：还原剂>还原产物，由此得出三个反应中有关微粒的氧化性、还原性强弱：①中氧化性X2>W2，还原性W－>X－；②中氧化性W2>Y2，还原性Y－>W－；③中氧化性Z2>X2，还原性X－>Z－，所以Y－的还原性最强，D中反应不能发生。　【母题追问】(1)向含有Z－和X－的溶液中通入Y2，能否发生反应？ 提示：根据氧化性强弱：Z2>X2>W2>Y2可知，Y2与Z－和X－不能反应。(2)向含有W－和X－的溶液中通入少量Z2，发生反应的是什么？提示：还原性W－>X－，通入少量Z2，只有W－发生反应，离子方程式为2W－＋Z2===2Z－＋W2。　高锰酸钾消毒剂，化学品名称是高锰酸钾，俗名是灰锰氧、PP粉，是一种常用的消毒剂。若反应①为KMnO4与浓盐酸的反应，反应③为Cl2与KBr溶液的反应，利用如图所示装置，设计实验，证明氧化性：KMnO4＞Cl2＞Br2，限选试剂：KBr溶液、KMnO4、浓盐酸、浓硫酸。已知Cl2是一种黄绿色的气体，有毒，可用NaOH溶液吸收，Br2是深红棕色发烟挥发性液体，微溶于水，水溶液呈棕黄色。(1)利用所给试剂，若要证明氧化性：KMnO4＞Cl2，Cl2＞Br2，需要的反应原理是什么，请用化学方程式表示出来。(2)装置a、d中所盛装的试剂分别是什么？通过什么现象可证明氧化性：KMnO4＞Cl2。答案：(1)16HCl＋2KMnO4===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O　2KBr ＋Cl2===Br2＋2KCl(2)装置a中是浓盐酸，d中是KBr溶液；装置a中浓盐酸与c中KMnO4混合后高锰酸钾紫色褪去生成黄绿色气体可证明氧化性：KMnO4＞Cl2。【加固训练】1．根据反应式：(1)2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2，(2)Br2＋2Fe2＋===2Fe3＋＋2Br－，　可判断离子的还原性从强到弱的顺序是(　　)A．Br－、Fe2＋、I－　　　B．I－、Fe2＋、Br－ C．Br－、I－、Fe2＋　　　    D．Fe2＋、I－、Br－【解析】选B。在氧化还原反应中，还原剂的还原性>还原产物的还原性。由反应式(1)知，还原性I―>Fe2＋；由反应式(2)知，还原性Fe2＋>Br－，故还原性I－>Fe2＋>Br－。2．(2019·南京高一检测)PbO2、KMnO4、Cl2、FeCl3、Cu2＋的氧化性依次减弱。下列反应在水溶液中不可能发生的是(　　)A．Cu＋2Fe3＋===Cu2＋＋2Fe2＋B．10Cl－＋2MnO＋16H＋===2Mn2＋＋5Cl2↑＋8H2OC．2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－D．5Pb2＋＋2MnO＋2H2O===5PbO2↓＋2Mn2＋＋4H＋【解析】选D。根据氧化还原反应规律，氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性。Fe3＋的氧化性强于Cu2＋，反应可以发生，A正确；KMnO4的氧化性强于Cl2，反应可以发生，B正确；Cl2的氧化性强于Fe3＋，反应可以发生，C正确；PbO2的氧化性强于KMnO4，反应不能发生，D错误。知识点二　氧化还原反应的基本规律1．守恒规律2．强弱规律还原性：还原剂＞还原产物。氧化性：氧化剂＞氧化产物。应用：物质间氧化性(或还原性)的强弱比较或判断氧化剂和有还原性的物质在一定条件下是否发生反应。3．先后规律(1)同一氧化剂与多种还原剂混合，还原性强的先被氧化。(2)同一还原剂与多种氧化剂混合，氧化性强的先被还原。应用：判断物质的氧化性、还原性强弱或判断反应的先后顺序。如：把氯气通入FeBr2溶液时，还原性：Fe2＋>Br－，若氯气的量不足时首先氧化Fe2＋；把氯气通入FeI2溶液时，还原性：I－>Fe2＋，若氯气的量不足时首先氧化I－。4．价态规律(1)高低规律应用：判断物质的氧化性、还原性。(2)归中规律①同种元素不同价态之间发生氧化还原反应时，高价态＋低价态―→中间价态，即“价态归中，互不交叉”，三种情况： 如：②同种元素相邻价态间不发生化学反应。应用：判断同种元素不同价态的物质间发生氧化还原的可能性。(3)歧化规律同种元素的中间价态生成高价和低价，即中间价―→高价＋低价。1．(思维升华)把少量铁粉加入硝酸铜和硝酸银的混合溶液中，结果只有银白色物质析出，你能解释其中的道理吗？(科学探究与创新意识)提示：氧化性Ag＋＞Cu2＋，根据先后规律，少量的铁只与氧化性强的Ag＋发生反应，结果只有银白色物质析出。2．已知SO2具有较强的还原性，浓硫酸具有吸水性和强氧化性，那么能否使用浓硫酸干燥SO2？(科学探究与创新意识)提示：能。硫元素的化合价有－2、0、＋4、＋6，SO2和浓硫酸中硫元素的化合价分别为＋4、＋6，中间没有价态，不能发生氧化还原反应，故可以干燥。3．(情境应用)苹果汁是人们喜欢的一种饮料，由于此饮料中含有Fe2＋，现榨的苹果汁在空气中会由淡绿色变为黄色，这是由于Fe2＋与空气中的氧气作用生成了Fe3＋。上述过程中Fe2＋发生了什么反应？利用氧化还原反应的规律求算Fe2＋与O2的物质的量之比？提示：Fe2＋发生氧化反应生成Fe3＋；根据电子守恒n(Fe2＋)×(3－2)＝n(O2) ×2×[0－(－2)]，n(Fe2＋)∶n(O2)＝4∶1。【典例1】(2020·聊城高一检测)R2O在一定条件下可以把Mn2＋氧化成MnO，若反应中R2O变为RO，又知反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为5∶2，则n值为(　　)A．1　　　B．2　　　C．3　　　D．4【解题指南】解答本题应注意以下两点：(1)明确MnO中锰的化合价、RO中元素R的化合价。(2)应用化合价升降相等或得失电子相等来解题。【解析】选B。锰的化合价从＋2价升高到＋7价，失去5个电子，所以根据电子守恒可知，1 mol氧化剂所得到的电子是2 mol×5÷5＝2 mol即R在反应中得到1个电子，因此反应前R的化合价是＋7价，则n＝2。【典例2】(2020·重庆高一检测)(1)某同学写出以下三个化学方程式：(未配平)①NO＋HNO3―→N2O3＋H2O②NH3＋NO―→HNO2＋H2O③N2O4＋H2O―→HNO3＋HNO2其中你认为不可能实现的是______(填序号)。(2)下列三个氧化还原反应中，氧化性最强的物质是________。①2FeCl3＋2KI===2FeCl2＋2KCl＋I2②2FeCl2＋Cl2===2FeCl3③2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O若溶质中Cl－与I－共存，为了氧化I－而Cl－不被氧化，除Cl2单质外，还可应用上述反应中的________作氧化剂。【解析】(1)氧化还原反应中元素化合价有升必有降。①中，NO、HNO3中氮的化合价分别为＋2、＋5，生成N2O3(氮的化合价为＋3)的过程中氮元素的化合价有升有降，此反应可能实现；②中，NH3、NO中氮的化合价分别为－3、＋2，生成HNO2(氮的化合价为＋3)的过程中氮元素的化合价都升高，此反应不可能实现；③中，N2O4(氮的化合价为＋4)生成HNO3(氮的化合价为＋5)、HNO2(氮的化合价为＋3)的过程中氮元素的化合价有升有降，此反应可能实现。(2)由反应①知氧化性：Fe3＋＞I2，还原性：I－＞Fe2＋；由反应②知氧化性：Cl2＞Fe3＋，还原性：Fe2＋＞Cl－；由反应③知氧化性：MnO＞Cl2，还原性：Cl－＞Mn2＋。由此推知：氧化性强弱顺序为MnO＞Cl2＞Fe3＋＞I2，还原性强弱顺序为Mn2＋＜Cl－＜Fe2＋＜I－。所以KMnO4可氧化Cl－、Fe2＋和I－，Cl2可氧化Fe2＋和I－，FeCl3只能氧化I－。所以只能选FeCl3氧化I－而使Cl－不被氧化。答案：(1)②　(2)KMnO4　FeCl31．根据世界环保联盟的要求，广谱消毒剂ClO2将逐渐取代Cl2成为生产自来水的消毒剂，并且用于除甲醛。工业上ClO2常用NaClO3和Na2SO3溶液混合并加H2SO4酸化后反应制得，则反应后Na2SO3转化为(　　)A．Na2SO4　　　B．SO2　　　C．S　　　D．Na2S【解析】选A。由NaO3→CO2中氯元素化合价降低可知：Na2O3→Na2O4中硫元素化合价升高。2．金属加工后的废切削液中含有2%～5%的NaNO2，它是一种环境污染物。人们用NH4Cl溶液来处理此废切削液，使亚硝酸钠转化为无毒物质。该反应分两步进行：第一步：NaNO2＋NH4Cl===NaCl＋NH4NO2第二步：NH4NO2N2↑＋2H2O(1)第一步反应是不是氧化还原反应？属于四种基本反应类型中的哪类反应？提示：NaNO2＋NH4Cl===NaCl＋NH4NO2中，元素的化合价都没有变化，不属于氧化还原反应，属于复分解反应。(2)第二步反应中的氧化剂、还原剂分别是什么？氧化产物和还原产物的个数之比是多少？提示：NH4NO2发生了自身的氧化还原反应，氮元素发生了归中反应，NH4NO2既是氧化剂又是还原剂；氧化产物和还原产物都是N2，NH―→N2，NO―→N2，都变化三价，故氧化产物和还原产物的个数之比为1∶1。(3)从氮元素的角度分析上述反应中含氮物质中既有氧化性又有还原性的物质是哪些？提示：NO中N为＋3价，N2中N为0价，都处于中间价态，既有氧化性又有还原性，故NaNO2、NH4NO2、N2既有氧化性又有还原性。【加固训练】1．(2020·焦作高一检测)在反应3S＋6KOH===2K2S＋K2SO3＋3H2O中，被还原的硫与被氧化的硫的质量比为(　　)A．2∶1　　B．1∶2　　C．3∶1　　D．1∶3【解析】选A。被还原的硫在反应中作氧化剂，化合价降低，被氧化的硫在反应中作还原剂，化合价升高，反应中3个S原子有2个化合价降低，1个化合价升高，所以被还原的硫与被氧化的硫的质量比为2∶1。2．ClO2遇浓盐酸会生成Cl2，反应方程式为2ClO2＋8HCl(浓)===5Cl2＋4H2O，该反应中若转移电子的数目为9.632×1023，则产生的Cl2在标准状况下的体积为(　　)A．11.2 L　　　　　 B．33.6 LC．22.4 L       D．44.8 L【解析】选C。n(e－)＝＝1.6 mol。因为2ClO2～Cl2～8e－，8HCl～4Cl2～8e－，所以该反应转移的电子数为8e－，即5Cl2～8e－，所以n(Cl2)＝n(e－)＝×1.6 mol＝1 mol，标准状况下V(Cl2)＝1 mol×22.4 L·mol－1＝22.4 L。三言两语话重点1．掌握“2剂”与“2性”的关系氧化剂：得电子，表现氧化性；还原剂：失电子，表现还原性。2．牢记2个比较氧化性：氧化剂>氧化产物；还原性：还原剂>还原产物。3．牢记3个守恒：电子守恒，电荷守恒，质量守恒。4．掌握并应用4个规律(1)守恒规律(2)价态规律(3)先后规律(4)强弱规律。1．真空碳热还原­氯化法可实现由铝土矿制备金属铝。其核心步骤反应为：Al2O3＋3Cl2＋3C===2AlCl3＋3CO。对于该反应下列说法不正确的是(　　)A．Al2O3为氧化剂　　　　　 B．CO为氧化产物C．AlCl3为还原产物      D．C为还原剂【解析】选A。Cl元素的化合价降低，氯气是氧化剂，故A错误；C元素的化合价升高，失去电子被氧化，CO为氧化产物，故B正确；Cl元素的化合价降低，被还原，AlCl3 为还原产物，故C正确；C元素的化合价升高，失去电子被氧化，发生氧化反应，则C作还原剂，故D正确。2．(2020·焦作高一检测)已知在某温度时发生如下三个反应：①C＋CO2===2CO；②C＋H2O(g)===CO＋H2；③CO＋H2O===CO2＋H2，由此可判断，在该温度下，C、CO、H2的还原性的顺序是(　　)A．CO>C>H2　　　    B．CO>H2>CC．C>H2>CO　　　    D．C>CO>H2【解析】选D。在相同条件(温度)下，由①知还原性：C>CO；由②知还原性：C>H2；由③知还原性：CO>H2。故还原性由强到弱的顺序为C>CO>H2。3．有一未完成的离子方程式为＋5X－＋6H＋===3X2＋3H2O，据此判断，元素X在缺项物质中的化合价为(　　)A．＋7　　　B．＋5　　　C．＋4　　　D．＋1【解析】选B。由原子守恒知缺项物质含有1个X原子3个氧原子，设缺项中X的化合价为a，由得失电子守恒知1×(a－0)＝5×[0－(－1)]，则a＝＋5。4．将SO2通入足量Fe2(SO4)3溶液中，完全反应后再加入K2CrO4溶液，发生的两个化学反应为①SO2＋2Fe3＋＋2H2O===SO＋2Fe2＋＋4W；②Cr2O＋6Fe2＋＋14H＋===2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O。下列有关说法正确的是(　　)A．还原性：Cr3＋>SO2B．氧化性：Fe3＋>Cr2OC．Cr2O能将Na2SO3氧化成Na2SO4D．反应①中W为OH－【解析】选C。反应①中，SO2为还原剂，Fe3＋为氧化剂，则还原性：SO2>Fe2＋，氧化性：Fe3＋>SO。反应②中，Fe2＋为还原剂，Cr2O为氧化剂，则还原性：Fe2＋>Cr3＋，氧化性：Cr2O>Fe3＋。由上述分析可知，还原性：SO2>Fe2＋>Cr3＋，则有还原性：SO2>Cr3＋，A错误。由反应②可得氧化性：Cr2O>Fe3＋，B错误。由于Cr2O具有氧化性，Na2SO3具有还原性，故Cr2O能将Na2SO3氧化成Na2SO4，C正确。根据质量守恒定律可知，反应①中W为H＋，D错误。【加固训练】从 2008 年中国进入高铁时代到现在，十年间中国高铁发展迅速，被称为中国“新四大发明”之一，中国已经成功拥有世界先进的高铁集成技术、施工技术、装备制造技术和运营管理技术。高铁的运行离不开铁轨，工业上利用铝热反应焊接钢轨间的缝隙。反应方程式如下：2Al＋Fe2O32Fe＋Al2O3，其中Al是(　　)A．氧化剂B．还原剂C．既是氧化剂又是还原剂D．既不是氧化剂又不是还原剂【解析】选B。该反应中，铝元素的化合价由0变为＋3，该反应中铝失电子化合价升高，所以铝是还原剂。5．单宁是葡萄酒中所含有的两种酚类化合物其中的一种物质，单宁有独特的抗氧化性，能有效抵御生物氧化作用，它还有清除活性氧的功能。下列对于单宁在保护葡萄酒过程中的有关说法中，正确的是(　　)A．单宁作还原剂　　　B．单宁作氧化剂C．单宁被还原    D．单宁中某元素化合价降低【解析】选A。单宁可以有效避免葡萄酒因为被氧化而变酸，这说明单宁易被氧化，可作抗氧化剂，因此可以作还原剂，单宁中某些元素的化合价升高，答案选A。6.《南村辍耕录》中记载：“杭人削松木为小片，其薄如纸，熔硫磺涂木片顶端分许，名曰发烛。”《资治通鉴》中记载：“陈宣帝太建九年，齐后妃贫苦，至以卖烛为业。”文中的发烛就是原始的火柴。K2Cr2O7是火柴工业用作制造火柴头的氧化剂。在下列反应中：K2Cr2O7＋14HCl(浓)===2KCl＋2CrCl3＋3Cl2↑＋7H2O(1)________元素被氧化，________是氧化剂。(2)________是氧化产物，________发生氧化反应。(3)在参加反应的盐酸中，起还原剂(被氧化)作用的HCl与起酸性作用的HCl的质量比为________。(4)用双线桥法标明电子转移的方向和数目。【解析】(1)反应中氯元素的化合价由－1升高到0，被氧化；K2Cr2O7中铬元素的化合价由＋6降低到＋3，被还原，K2Cr2O7作氧化剂。(2)HCl―→Cl2，氯元素化合价升高，发生氧化反应，Cl2为氧化产物。(3)14个HCl分子参加反应，有6个HCl分子被氧化，生成3个Cl2分子，另外8个HCl分子起酸性作用，所以起还原剂(被氧化)作用的HCl与起酸性作用的HCl的质量比为6∶8＝3∶4。答案：(1)氯　K2Cr2O7　(2)Cl2　HCl　(3)3∶4(4) 素养新思维 7. (1)铁元素是构成人体必不可少的元素之一，缺铁会影响到人体的健康和发育，最大的影响即是缺铁性贫血。此类病人需要服用补铁药品。一个体重50 kg的健康人含铁2 g，这2 g铁在人体中以Fe2＋和Fe3＋的形式存在。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________。A．Fe　　　　B．Fe2＋　　　　C．Fe3＋(2)亚硝酸钠有毒，有传言说亚硝酸钠是致癌物质，但事实上亚硝酸钠并不是致癌物质，致癌的是亚硝酸钠在一定条件下生成的亚硝胺。工业盐的主要成分是NaNO2，曾多次发生因误食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______________________。A．Cl2      B．O2C．FeCl3      D．KMnO4(H＋)(3)在Fe＋4HNO3(稀)===Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O的反应中，HNO3表现了________性和________性，则生成1分子NO转移电子数为________；56 g Fe参加反应时，被还原的HNO3为________g。【解析】(1)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，所以为了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)Fe和HNO3(稀)的反应中，一部分HNO3(稀)起氧化作用，生成NO，另一部分则起酸性作用生成Fe(NO3)3。氮的化合价由＋5降低到＋2价，生成1分子NO，转移3个电子；56 g Fe参加反应时，参加反应的HNO3为252 g，被还原的HNO3为252 g ×＝63 g。答案：(1)B　(2)氧化　C(3)酸　氧化　3　63