统考版2021届高考化学二轮复习备考提升指导与精练6氧化性还原性强弱判断的几种方法含解析

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1.应用① 根据氧化还原反应的方向判断
例1．常温下，在溶液中可发生以下反应：①2Fe2++Br2==2Fe3++2Br− ②2Br−+Cl2==Br2+2Cl− ③2Fe3++2I−==2Fe2++I2；由此判断下列说法错误的是（ ）
A．氧化性强弱顺序为：Cl2>Br2>Fe3+>I2
B．还原性强弱顺序为：I−>Fe2+>Br−>Cl−
C．②中当有1ml Cl2被还原时，可生成1ml氧化产物
D．Br2与I−不能反应
【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：Cl2>Br2>Fe3+>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：I−>Fe2+>Br−>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1ml Cl2～1ml Br2，所以当有1ml Cl2被还原时，可生成1ml氧化产物Br2，故C正确；D．根据A项中的判断可知氧化性：Br2>I2，则可以发生2I−+Br2==I2+2Br−，故D错误。此题答案选D。
【答案】D
2.应用② 依据化学反应条件和反应程度进行判断
例2．实验室用下列方法制取氧气
①4HCl(浓)+MnO2eq \(====,\s\up7(△))MnCl2+Cl2↑+2H2O；②4HCl(浓)+O22Cl2+2H2O
③2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
试比较上述反应中氧化剂氧化能力的强弱 。
【解析】根据方程式①4HCl(浓)+MnO2eq \(====,\s\up7(△))MnCl2+Cl2↑+2H2O；②4HCl(浓)+O22Cl2
+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：KMnO4>MnO2>O2。
【答案】氧化性：KMnO4>MnO2>O2
3.应用③ 氧化还原反应方程式的配平
例3．有a、b、c、d四个金属电极，有关的实验装置及部分实验现象如下：
由此可判断这四种金属的活动性顺序是（ ）
A． B． C． D．
【解析】装置一：a极质量减小，则a为负极，失电子被氧化；b极质量增大，则Cu2+得电子析出Cu，故金属活动性：a>b。装置二：金属b、c未用导线连接，不能形成闭合回路，不是原电池，b极有气体产生，c极无变化，故金属活动性：b>c。装置三：d极溶解，则d为负极；c极有氢气产生，则c为正极，故金属活动性：d>c。装置四：电流从a极流向d极，则d为负极、a为正极，故金属活动性：d>a。综上，金属活动性：，故选A。
【答案】A
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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
【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。
【答案】D
2．按如图所示的方法进行实验，下列有关说法错误的是（ ）
A．①中反应的离子方程式为Fe3++Fe=2Fe2+
B．②中加入KSCN溶液后溶液不变红
C．③中加入新制氯水后溶液变红
D．氧化性：Cl2＞Fe3+＞Fe2+
【解析】A．①中反应的离子方程式为2Fe3++Fe=3Fe2+，A项错误；B．①中为过量铁粉与Fe3+反应，则②中无Fe3+，故加入KSCN溶液后，溶液不变红，B项正确；C．②中含有SCN−和Fe2+，③中滴加新制氯水后，则Fe2+被氧化为Fe3+，溶液变红，C项正确；D．同一个氧化还原反应中，氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，则由③可知氧化性：Cl2＞Fe3+，由①可知氧化性：Fe3+＞Fe2+，即氧化性：Cl2＞Fe3+＞Fe2+，D项正确。答案选A。
【答案】A
3．亚氯酸钠(NaClO2)是一种高效的漂白剂和氧化剂，可用于各种纤维和某些食品的漂白。马蒂逊(Mathiesn)法制备亚氯酸钠的流程如下：
下列说法错误的是（ ）
A．反应①阶段，参加反应的NaClO3和SO2的物质的量之比为2∶1
B．若反应①通过原电池来实现，则ClO2是正极产物
C．反应②中的H2O2可用NaClO4代替
D．反应②条件下，ClO2的氧化性大于H2O2
【解析】A．根据流程图反应①中氧化剂是NaClO3，还原剂是SO2，还原产物是ClO2，氧化产物是NaHSO4。根据化合价升降相等可得NaClO3和SO2的物质的量之比为2∶1，A项正确；B．由反应①化合价变化情况，再根据原电池正极表面发生还原反应，所以ClO2是正极产物，B项正确；C．据流程图反应②，在ClO2与H2O2的反应中，ClO2转化为NaClO2氯元素的化合价降低，作氧化剂；H2O2只能作还原剂，氧元素的化合价升高，不能用NaClO4代替H2O2，C项错误；D．据流程图反应②ClO2与H2O2反应的变价情况，ClO2作氧化剂，H2O2作还原剂，可以推出ClO2的氧化性大于H2O2，D项正确。
【答案】C
4．已知有如下反应：① 2BrOeq \\al(−,3)+Cl2=Br2+2ClOeq \\al(−,3)，② 2FeCl3+2KI=2FeCl2+2KCl+I2，③ ClOeq \\al(−,3)+5Cl−+6H+=3Cl2 +3H2O，④ 2FeCl2+Cl2=2FeCl3，下列各微粒氧化能力由强到弱的顺序正确的是（ ）
A．ClOeq \\al(−,3)＞BrOeq \\al(−,3)＞Cl2＞Fe3+＞I2B．BrOeq \\al(−,3)＞Cl2＞ClOeq \\al(−,3)＞I2＞Fe3+
C．BrOeq \\al(−,3)＞ClOeq \\al(−,3)＞Fe3+＞Cl2＞I2D．BrOeq \\al(−,3)＞ClOeq \\al(−,3)＞Cl2＞Fe3+＞I2
【解析】①2BrOeq \\al(−,3)+Cl2=Br2+2ClOeq \\al(−,3)中BrOeq \\al(−,3)是氧化剂，ClOeq \\al(−,3)是氧化产物，所以氧化性BrOeq \\al(−,3)＞ClOeq \\al(−,3)；②2FeCl3+2KI=2FeCl2+2KCl+I2中Fe3+是氧化剂，I2是氧化产物，所以氧化性：Fe3+＞I2；③ClOeq \\al(−,3)+5Cl－+6H+=3Cl2+3H2O中ClOeq \\al(−,3)是氧化剂，Cl2是氧化产物，所以氧化性ClOeq \\al(−,3)＞Cl2；④2FeCl2+Cl2=2FeCl3中Cl2是氧化剂，Fe3+是氧化产物，所以氧化性：Cl2＞Fe3+；综上得氧化性顺序为：BrOeq \\al(−,3)＞ClOeq \\al(−,3)＞Cl2＞Fe3+＞I2，故选D。
【答案】D
5．向含有淀粉的KIO3酸性溶液滴加NaHSO3溶液，溶液先变蓝后褪色。下列说法错误的是（ ）
A．溶液先变蓝的原因：2IOeq \\al(−,3)+5HSOeq \\al(−,3)=I2+5SOeq \\al(2−,4)+H2O+3H+
B．还原性I−>HSOeq \\al(−,3)>I2
C．溶液恰好褪色时n(KIO3)∶n(NaHSO3)=1∶3
D．若向含有淀粉的NaHSO3溶液中滴加过量KIO3酸性溶液，则溶液变蓝不褪色
【解析】A．溶液变成蓝色，说明有单质碘生成，即I元素化合价由+5价降低至0价，被还原，IOeq \\al(−,3)为氧化剂，S元素的化合价由+4价升高至+6价，被氧化，HSOeq \\al(−,3)为还原剂，反应的离子方程式为2IOeq \\al(−,3)+5HSOeq \\al(−,3)=I2+5SOeq \\al(2−,4)+H2O+3H+，A选项正确；B．由A选项中的反应可知，还原性：HSOeq \\al(−,3)＞I2，蓝色溶液褪色可知NaHSO3和I2反应生成碘离子和硫酸钠溶液，可知还原性I−＞I2，则还原性：HSOeq \\al(−,3)＞I−＞I2，B选项错误；C．溶液褪色，说明碘单质又被亚硫酸氢钠还原，离子方程式为I2+HSOeq \\al(−,3)=2I−+SOeq \\al(2−,4)+3H+，结合A选项，可知溶液恰好褪色时n(KIO3)∶n(NaHSO3)=1∶3，C选项正确；D．若向含有淀粉的NaHSO3溶液中滴加过量KIO3酸性溶液，由于氧化性IOeq \\al(−,3)＞I2，所以不会出现I2被还原的情况，即溶液变蓝不褪色，D选项正确；选B。
【答案】B
6．某同学设计完成了以下两个实验：
①向盛有KI溶液的试管中加入少许CCl4后滴加氯水，CCl4层变成紫色。继续向试管中滴加氯水，振荡，CCl4层会逐渐变浅，最后变成无色(生成了HIO3)。
②向盛有KBr溶液的试管中加入少许CCl4后滴加氯水，CCl4层变成红棕色。继续向试管中滴加氯水，振荡，CCl4层的颜色没有变化。
下列说法不正确的是（ ）
A．实验①生成HIO3时发生的反应为：I2+5Cl2+6H2O=2HIO3+10HCl
B．实验②中当CCl4层变成红棕色时可通过分液的方法获得Br2的CCl4溶液
C．由上述实验得出Cl2、Br2、I2的氧化性由强到弱的顺序是：Cl2＞Br2＞I2
D．由上述实验得出Cl2、HIO3、HBrO3氧化性由强到弱的顺序是：HBrO3＞Cl2＞HIO3
【解析】A．由继续向试管中滴加氯水，振荡，CCl4层会逐渐变浅，最后变成无色(生成了HIO3)可知，氯气可氧化碘单质，发生离子反应为I2+5Cl2+6H2O=2HIO3+10HCl，故A正确；B．由盛有KBr溶液的试管中加入少许CCl4后滴加氯水，CCl4层变成红棕色可知，溴易溶于四氯化碳，则可通过萃取分液的方法获得Br2的CCl4溶液，故B正确；C．由氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性可知，①中氧化性为Cl2＞I2，②中氧化物为Cl2＞Br2，不能比较Br2、I2的氧化性，故C错误；D．由①②中继续滴加氯水的现象及氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性可知，氧化性由强到弱的顺序是：HBrO3＞Cl2＞HIO3，故D正确；故选C。
【答案】C
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．Cl2 B．FeCl3 C．KMnO4 D．HCl
【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MnOeq \\al(−,4)>Cl2，还原性Cl−>Mn2+；由此推知氧化性强弱顺序为KMnO4>Cl2>FeCl3>I2，还原性强弱顺序为I−>Fe2+>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−。
【答案】B
8．由下列实验操作和现象得出的结论正确的是（ ）
【解析】A．发生氧化还原反应生成氯气，C元素的化合价降低，由氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性可知，氧化性：Cl2＜C2O3，故A错误；B．Al与NaOH溶液反应，Al为负极，但金属性Mg大于Al，故B错误；C．常温下，测定等浓度的Na2CO3和NaCl的溶液的pH，Na2CO3溶液大，可知盐酸的酸性大于碳酸的酸性，盐酸不是氯元素的最高价含氧酸，不能比较非金属性强弱，故C错误；D．KI过量，由现象可知还反应后存在铁离子，则KI与FeCl3的反应具有可逆性，故D正确。答案选D。
【答案】D
9．用Pt电极电解含有Cu2+和X3+各0.1ml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(ml)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+
【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0.1ml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0.2ml电子通过时，阴极析出0.1ml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。
【答案】C
10．高锰酸钾在不同的条件下发生的反应如下：
MnOeq \\al(−,4)+5e－+8H+==Mn2++4H2O
MnOeq \\al(−,4)+3e－+2H2O===MnO2↓+4OH－
MnOeq \\al(−,4)+e－===MnOeq \\al(2−,4)(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：PbO2>KMnO4
c．该反应可以用盐酸酸化
【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)MnOeq \\al(−,4)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MnOeq \\al(2−,4)，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MnOeq \\al(−,4)，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。
【答案】酸碱性 MnOeq \\al(−,4) Mn2+ a
11．某实验小组为探究ClO−、I2、SOeq \\al(2－,4)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4mL 0.5ml·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、SOeq \\al(2－,4)的氧化性由弱到强的顺序是________________。
【解析】（2）实验①中生成的I2具有氧化性，将SOeq \\al(2－,3)氧化为SOeq \\al(2－,4)，根据SOeq \\al(2－,3)～2e−～SOeq \\al(2－,4)，可得0.002 ml Na2SO3失去电子(转移电子)的物质的量=2×0.002ml=0.004ml。（3）根据实验①知，氧化性ClO−＞I2，根据实验②知，氧化性I2＞SOeq \\al(2－,4)，故氧化性ClO−＞I2＞SOeq \\al(2－,4)。
【答案】（1）ClO−+2I−+2H+===I2+Cl−+H2O
（2）0.004ml
（3）SOeq \\al(2－,4)＜I2＜ClO−实验装置
部分实验现象
a极质量减小，b极质量增大
b极有气体产生，c极无变化
d极溶解，c极有气体产生
电流从a极
流向d极
选项
实验操作
实验现象
结论
A
向C2O3中滴加浓盐酸
产生黄绿色气体
氧化性：Cl2>C2O3
B
在镁、铝为电极，氢氧化钠为
电解质的原电池装置
镁表面有气泡
金属活动性：Al>Mg
C
测定等物质的量浓度的NaCl
与Na2CO3溶液的pH
后者较大
非金属性：Cl>C
D
将10mL 2ml/L的KI溶液与1mL 1ml/L
FeCl3溶液混合充分反应后滴加KSCN溶液
溶液颜色变红
KI与FeCl3的反应具有可逆性