(1)A.古代活字印刷,为物理变化,故A不选;
B.原电池工作为氧化还原反应原理的应用,故B选;
C.简单机械织布,为物理变化,故C不选;
D.我国古代湿法炼铜,Fe置换出Cu,Fe、Cu元素的化合价变化,为氧化还原反应,故D选;
故答案为:BD;
(2)由图可知,Ⅳ为氧化还原反应,且属于置换反应,如2Na+2H2O=2NaOH+H2↑,水中H元素的化合价降低,则水为氧化剂,
故答案为:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑;氧化;
(3)①Cu由+2价降低为0,N元素的化合价由-3价升高为0,由电子守恒、原子守恒可知,NH4Cl失去3个电子,而铜得到2个电子,得失电子守恒,NH4Cl前面系数为2,铜前面的系数为3,再结合原子守恒可知,反应为4CuO+2NH4Cl=3Cu+CuCl2+N2+4H2O,故答案为:4;2;3;1;1;4;
②N元素失去电子被氧化,Cu元素得到电子,则CuO为氧化剂,故答案为:氮;CuO;
③由反应可知,生成1mol气体转移6mol电子,则产生0.2mol的气体转移的电子为0.2mol×6×NA=1.2NA,故答案为:1.2NA.
关于氧化还原反应的具体内容如下:
1、金属与非金属的反应:这类反应通常是金属单质与非金属单质发生化合反应,生成金属非金属化合物。在这个过程中,金属元素失去电子被氧化,非金属元素获得电子被还原。例如:2Na+Cl2→2NaCl(钠与氯气反应生成氯化钠)。
2、金属与酸的反应:这类反应通常是金属单质与酸发生置换反应,生成盐和氢气。在这个过程中,金属元素失去电子被氧化,氢离子获得电子被还原。例如:Fe+2HCl→FeCl2+H2(铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气)。
3、非金属与碱的反应:这类反应通常是非金属单质与碱发生置换反应,生成盐和水。在这个过程中,非金属元素获得电子被还原,氢氧根离子失去电子被氧化。例如:Cl2+2NaOH→NaCl+NaClO+H2O(氯气与氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水)。
4、氧化剂与还原剂的反应:这类反应通常是氧化剂与还原剂发生化合反应,生成氧化物和还原物。在这个过程中,氧化剂获得电子被还原,还原剂失去电子被氧化。例如:2KClO3→2KCl+3O2(氯酸钾分解生成氯化钾和氧气)。
5、燃烧反应:燃烧是一种典型的氧化还原反应,燃料中的碳、氢等元素与氧气发生化合反应,生成二氧化碳、水等物质。在这个过程中,燃料中的碳、氢等元素失去电子被氧化,氧气获得电子被还原。
氧化还原反应在日常生活和工业生产的应用如下:
1、燃烧:燃烧是一种典型的氧化还原反应,燃料中的碳、氢等元素与氧气发生化合反应,生成二氧化碳、水等物质。燃烧反应为人类提供了能源,如煤、石油、天然气等化石燃料的燃烧产生大量的热能,用于发电、供暖、烹饪等。
2、金属的防腐:许多金属在潮湿的环境中容易发生腐蚀,导致金属的损耗。通过在金属表面涂覆一层防腐剂,可以减缓金属的腐蚀速度。防腐剂通常是具有还原性的化合物,如锌、铝等,它们在金属表面形成一层保护膜,阻止金属与氧气、水分等发生氧化还原反应。
3、电化学:电化学是研究电能与化学能之间相互转化的科学。许多电化学过程都涉及到氧化还原反应,如电镀、腐蚀、电池等。例如,在电解过程中,电解质溶液中的离子在电极上发生氧化还原反应,产生电流。
4、生物体内的代谢:生物体内的许多生理过程都涉及到氧化还原反应。例如,呼吸作用是生物体获取能量的过程,其中的氧化还原反应将葡萄糖等有机物分解为二氧化碳和水,同时释放出能量。
5、工业生产:许多工业生产过程中都涉及到氧化还原反应。例如,化肥生产过程中的氨合成、硫酸生产中的二氧化硫氧化等都是典型的氧化还原反应。此外,许多化工产品(如染料、药品、塑料等)的生产过程中也涉及到氧化还原反应。
(1)反应中C元素化合价升高,被氧化,C6H12O6为还原剂,故答案为:C6H12O6;
(2)防止食品被氧气氧化,则防腐剂应具有还原性,故答案为:还原性;
(3)Fe3+转化为Fe2+为被还原的过程,则维生素C起到还原剂的作用,具有还原性,故答案为:还原作用;
(4)为防止硫酸亚铁被氧化,糖衣起到隔绝空气的作用,故答案为:保护FeSO4不被空气中的氧气氧化;
(5)用FeCl3溶液作“腐蚀剂”刻制印刷电路,生成CuCl2和FeCl2,反应的离子方程式为2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,故答案为:2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+.
(1)D(2) 2F 2 + 2H 2 O =" 4HF" + O 2 (3)①? ②往容量瓶中加入少量的蒸馏水,盖上瓶塞,看瓶塞处是否漏水,放正,瓶塞旋转180度,重新倒置,看是否漏水③ABC④酸式 0.625mol·L –1 |
试题分析:(1)A、B、C都是物理变化,D燃烧是化学反应,且都属于氧化还原反应。(2)四种基本反应类型?中属于氧化还原反应的只有置换反应,水作还原剂,则只能氧元素被氧化,联系氟气与水的反应可写出化学方程式:2F 2 + 2H 2 O =" 4HF" + O 2 。(3)①反应在酸性溶液中进行,所以方框中应补写H + ;Mn的化合价降低5(+7到+2),N元素的化合价升高2(+3到+5),所以MnO 4 – 和Mn 2+ 都配2,NO 2 – 和NO 3 – 都配5,根据电荷守恒,H + 配6,根据原子个数守恒H 2 O配3。②检查容量瓶是否漏水的方法为:往容量瓶中加入少量的蒸馏水,盖上瓶塞,倒置,看瓶塞处是否漏水,正立,瓶塞旋转180度,重新倒置,看是否漏水。③A、少量液体溅出烧杯外,造成溶质的物质的量减小,所配溶液浓度偏小;B、定容时仰视容量瓶上的刻度线,则加水过量,所配溶液浓度偏小;C、“又加入少量水至刻度线”会造成水量增加,溶液浓度偏小。故选ABC。④酸化KMnO 4 溶液有强氧化性,能氧化橡皮管,所以不用碱式滴定管而用酸式滴定盛装KMnO 4 溶液;从离子方程式可知KMnO 4 与NaNO 2 按2:5的物质的量之比反应,KMnO 4 的浓度为: ,则NaNO 2 溶液的浓度为: 。 |
在农业生产中,植物的光合作用、呼吸作用是复杂的氧化还原反应。施入土壤里肥料的变化,如氨态肥转化为硝态氨,SO42-转化为H2S等,虽然需要有细菌作用,但其实质仍是氧化还原反应。
我们日常生活中用到的干电池,汽车上用的蓄电池及空间技术应用的高能电池在工作时都发生氧化还原反应。否在就不能将化学能变为电能,或将电能变为化学能。?
人和动物的呼吸,把葡萄糖转变为CO2和H2O(C6H12O6 +?6O2 → 6CO2 +?6H2O)。通过呼吸把贮存在食物的分子内的能转化为存在于三磷酸腺苷(ATP)的高能磷酸键的化学能,这种化学能再供给人和动物进行活动、维持体温、合成代谢、细胞的主动运输等,成为所需要的能量
。煤、石油、天然气等化石燃料的燃烧更是供给人们生活和生产所必需的大量的能。这些都离不开氧化还原反应。
氧化-还原反应 (oxidation-reduction reaction, 也作redox reaction)是化学反应前后,元素的氧化数有变化的一类反应。
氧化还原反应的实质是电子的得失或共用电子对的偏移。 氧化还原反应是化学反应中的三大基本反应之一(另外两个为(路易斯)酸碱反应与自由基反应)。
自然界中的燃烧,呼吸作用,光合作用,生产生活中的化学电池,金属冶炼,火箭发射等等都与氧化还原反应息息相关。
研究氧化还原反应,对人类的进步具有极其重要的意义。
生活中常见的氧化还原反应有:燃烧、食物的腐蚀、切开的苹果放置一段时间后颜色变暗、金属的腐蚀、动植物的呼吸等都属于氧化还原反应。怎样判断一个反应是否为氧化还原反应。最直观的方法是看方程式中反应前后元素的化合价有没有发生变化,如果发生变化,则为氧化还原反应,如果没有发生变化,则为非氧化还原反应。如反应Na+O=NaOH+↑,在反应前后钠元素的化合价由价变为+价,氢元素的化合价从+价变为价,为氧化还原反应。此反应CaCl+NaCO=CaCO+NaCl,反应前后各元素的化合价都没有发生变化,为非氧化还原反应。氧化还原反应和基本反应类型的关系是这样的:置换反应一定是氧化还原反应;复分解反应一定是非氧化还原反应;化合反应分解反应,可能是氧化还原反应,也可能是非氧化还原反应。 氧化还原反应的本质是什么。本质是发生了电子的转移,比如钠在氯气中燃烧这个反应NaCl=(点燃)NaCl,反应前,钠的核外电子为,氯的核外电子为,它们两个有一个共同的的梦想:达到最外层为个电子。