Question

3．从下列各组反应对比，判断那种微粒的氧化性最强．
（1）铁钉浸入硫酸铜溶液中后，表面会附有红色物质，铜丝浸入硝酸银溶液后，表面会附有银白色物质．则铜、铁、银中，Fe原子的还原性最强；Cu²⁺、Ag⁺、Fe²⁺中，Ag⁺离子的氧化性最强．
（2）在氯气中Fe锈蚀成棕褐色物质FeCl₃，而在盐酸中生成淡绿色溶液FeCl₂．则氯气分子、氢离子、氯离子中，Cl₂、H⁺具有氧化性，Cl₂氧化性最强．请书写出以上各反应的化学方程式3Cl₂+2Fe═2FeCl₃、Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑．
（3）已知在ⅣA族元素中，Pb²⁺和Sn⁴⁺的化合物较为稳定．
①据此可判断PbO₂具有较强的氧化性，SnCl₂具有较强的还原性；写出PbO₂溶于盐酸的离子方程式PbO₂+4H⁺+2Cl^-═Pb²⁺+2H₂O+Cl₂↑；写出SnCl₂和FeCl₃溶液混合的离子方程式2Fe³⁺+Sn²⁺═2Fe²⁺+Sn⁴⁺；
②PbO₂、Fe³⁺、Cl₂、Sn⁴⁺氧化性由强到弱的顺序是PbO₂＞Cl₂＞Fe³⁺＞Sn⁴⁺．

Answer 1

分析 （1）铁置换出Cu，Cu置换出Ag，氧化还原反应中还原剂的还原性大于还原产物的还原性，氧化剂的氧化性大于氧化产物分析；
（2）根据同种还原剂（变价金属）与不同氧化剂反应，金属的价态来分析氧化性，氧化还原反应氧化剂的氧化性大于氧化产物；
（3）Pb²⁺和Sn⁴⁺的化合物较为稳定，说明Pb⁴⁺不稳定易得电子，Sn²⁺不稳定易失电子；
①PbO₂易得电子具有氧化性；SnCl₂易失电子具有还原性；PbO₂能把HCl氧化为氯气；SnCl₂和FeCl₃溶液反应生成SnCl₄和FeCl₂；
②根据氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性分析．

解答 解：（1）铁钉浸入CuSO₄溶液后，表面会附有红色物质；铜丝浸入AgNO₃溶液后，表面会附有银白色物质，则铁置换出Cu，Cu置换出Ag，所以还原剂Fe＞Cu＞Ag，Cu²⁺、Fe²⁺、Ag⁺中氧化性强弱为Ag^+＞Cu²⁺＞Fe²⁺，氧化性最强的是Ag⁺；
故答案为：Fe；Ag⁺；
（2）Fe在氯气中被锈蚀成棕褐色物质（FeCl₃），而在盐酸中生成淡绿色溶液（FeCl₂），则具有氧化性的离子为Cl₂、H⁺，氯气得电子的能力强，则Cl₂、Cl^-、H⁺中，氧化性最强的微粒是Cl₂，则发生的反应为：3Cl₂+2Fe═2FeCl₃；Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑；
故答案为：Cl₂、H⁺；Cl₂；3Cl₂+2Fe═2FeCl₃；Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑；
（3）Pb²⁺和Sn⁴⁺的化合物较为稳定，说明Pb⁴⁺不稳定易得电子，Sn²⁺不稳定易失电子；
①Pb⁴⁺不稳定易得电子，则PbO₂易得电子具有氧化性；Sn²⁺不稳定易失电子，则SnCl₂易失电子具有还原性；PbO₂能把HCl氧化为氯气，其反应的离子方程式为：PbO₂+4H⁺+2Cl^-═Pb²⁺+2H₂O+Cl₂↑；SnCl₂和FeCl₃溶液反应生成SnCl₄和FeCl₂，其反应的离子方程式为：2Fe³⁺+Sn²⁺═2Fe²⁺+Sn⁴⁺；
故答案为：氧化；还原；PbO₂+4H⁺+2Cl^-═Pb²⁺+2H₂O+Cl₂↑；2Fe³⁺+Sn²⁺═2Fe²⁺+Sn⁴⁺；
②由氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性可知，氧化性：PbO₂＞Cl₂＞Fe³⁺＞Sn⁴⁺；
故答案为：PbO₂＞Cl₂＞Fe³⁺＞Sn⁴⁺．

点评 本题考查离子反应方程式的书写及氧化还原反应，明确发生的化学反应是解答本题的关键，并熟悉离子反应方程式的书写方法、氧化性、还原性的比较方法来解答，题目难度中等．