2019-2020年高考化學考點突破訓練 2.2氧化還原反應.doc

2019-2020年高考化學考點突破訓練 2.2氧化還原反應 1．(1)已知反應： 2FeCl3＋2KI===2FeCl2＋2KCl＋I2①； 2FeCl2＋Cl2===2FeCl3②； I2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HI③。 判斷下列物質(zhì)的還原能力由強到弱的順序正確的是________。 A．I－>Fe2＋>Cl－>SO2 B．Cl－>Fe2＋>SO2>I－ C．Fe2＋>I－>Cl－>SO2 D．SO2>I－>Fe2＋>Cl－ (2)(雙選)已知：X2、Y2、Z2、W2四種物質(zhì)的氧化能力W2>Z2>X2>Y2，下列氧化還原反應能發(fā)生的是________。 A．2NaW＋Z2===2NaZ＋W2 B．2NaX＋Z2===2NaZ＋X2 C．2NaY＋W2===2NaW＋Y2 D．2NaZ＋X2===2NaX＋Z2 解析　(1)根據(jù)反應方程式可以判斷還原能力強弱：①中I－>Fe2＋，②中Fe2＋>Cl－，③中SO2>I－，綜合分析知：SO2>I－>Fe2＋>Cl－，故D項正確。 (2)由四種物質(zhì)氧化能力可知，W2可氧化Z－、X－和Y－生成相應的單質(zhì)，Z2可氧化X－和Y－生成相應的單質(zhì)，X2可氧化Y－生成Y2，故B、C項正確。 答案　(1)D　(2)BC 2．R、X、Y和Z是四種元素，其常見化合價均為＋2，且X2＋與單質(zhì)R不反應；X2＋＋Z===X＋Z2＋；Y＋Z2＋===Y2＋＋Z。這四種元素的離子被還原成0價時表現(xiàn)的氧化性強弱順序正確的是(　　) A．R2＋>X2＋>Z2＋>Y2＋ B．X2＋>R2＋>Y2＋>Z2＋ C．Y2＋>Z2＋>R2＋>X2＋ D．Z2＋>X2＋>R2＋>Y2＋ 解析　據(jù)X2＋＋Z===X＋Z2＋知氧化性：X2＋>Z2＋，據(jù)Y＋Z2＋===Y2＋＋Z知氧化性：Z2＋>Y2＋，由X2＋與單質(zhì)R不反應推知氧化性：R2＋>X2＋。 答案　A 3．已知：①向KMnO4固體中滴加濃鹽酸，產(chǎn)生黃綠色氣體；②向FeCl2溶液中通入少量實驗①產(chǎn)生的氣體，溶液變淺黃色；③取實驗②生成的溶液滴在淀粉KI試紙上，試紙變藍色。下列判斷正確的是(　　) A．上述實驗證明氧化性：MnO>Cl2>Fe3＋>I2 B．上述實驗中，共有兩個氧化還原反應 C．實驗①生成的氣體不能使?jié)駶櫟牡矸跭I試紙變藍 D．實驗②證明Fe2＋既有氧化性又有還原性 解析?、俑咤i酸鉀氧化氯離子生成氯氣；②氯氣氧化亞鐵離子生成棕黃色的鐵離子；③鐵離子氧化碘離子生成碘單質(zhì)，碘遇淀粉變藍色。上述過程都是氧化還原反應，根據(jù)氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化性得出選項A正確。 答案　A 4．(xx濟南期中)物質(zhì)氧化性、還原性的強弱不僅與物質(zhì)的結構有關，還與物質(zhì)的濃度和反應溫度有關。下列各組物質(zhì)：①Cu與HNO3溶液?、贑u與FeCl3溶液?、踆n與H2SO4溶液?、蹻e與HCl溶液，由于濃度不同而能發(fā)生不同氧化還原反應的是(　　) A．①③ B．③④ C．①② D．①③④ 解析　①銅與濃硝酸反應生成二氧化氮，銅與稀硝酸反應生成一氧化氮，正確；②無論氯化鐵溶液濃度大小，只發(fā)生反應：2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋，錯誤；③鋅與濃硫酸反應生成二氧化硫，鋅與稀硫酸反應生成氫氣，正確；④無論鹽酸濃度大小，與鐵反應只生成氯化亞鐵：Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑，錯誤。 答案　A 歸納總結 外界條件對物質(zhì)氧化性、還原性強弱的影響 1．濃度 同一種物質(zhì)濃度越大，氧化性(或還原性)越強。如氧化性：濃H2SO4>稀H2SO4，濃HNO3>稀HNO3，還原性：濃HCl>稀HCl。 2．溫度 同一種物質(zhì)，溫度越高其氧化性越強。如熱的濃硫酸的氧化性比冷的濃硫酸的氧化性強。 3．酸堿性 同一種物質(zhì)，所處環(huán)境酸(堿)性越強其氧化性(還原性)越強。如KMnO4溶液的氧化性隨溶液酸性的增強而增強。 考點2 氧化還原反應的規(guī)律及應用 1.守恒規(guī)律 化合價有升必有降，電子有得必有失。對于一個完整的氧化還原反應，化合價升降總數(shù)相等，得失電子總數(shù)相等。 應用：有關氧化還原反應的計算及配平氧化還原反應方程式。 2．強弱規(guī)律 較強氧化性的氧化劑跟較強還原性的還原劑反應，生成弱還原性的還原產(chǎn)物和弱氧化性的氧化產(chǎn)物。 應用：在適宜條件下，用氧化性較強的物質(zhì)制備氧化性較弱的物質(zhì)或用還原性較強的物質(zhì)制備還原性較弱的物質(zhì)。還能比較物質(zhì)間的氧化性或還原性的強弱。 3．價態(tài)規(guī)律 元素處于最高價態(tài)，只有氧化性；元素處于最低價態(tài)，只有還原性；元素處于中間價態(tài)，既有氧化性又有還原性，但主要呈現(xiàn)一種性質(zhì)。 應用：判斷元素或物質(zhì)氧化性或還原性的有無。 4．轉(zhuǎn)化規(guī)律 氧化還原反應中，以元素相鄰價態(tài)間的轉(zhuǎn)化最易；同種元素不同價態(tài)之間若發(fā)生反應，元素的化合價只靠近而不交叉；同種元素相鄰價態(tài)間不發(fā)生氧化還原反應。 應用：分析判斷氧化還原反應中的物質(zhì)變化及推測變化產(chǎn)物。 5．難易規(guī)律 越易失電子的物質(zhì)，失電子后其陽離子就越難得電子，越易得電子的物質(zhì)，得電子后其陰離子就越難失去電子；一種氧化劑同時和幾種還原劑相遇時，優(yōu)先與還原性強的還原劑發(fā)生反應；同理，一種還原劑遇到多種氧化劑時，氧化性最強的氧化劑優(yōu)先反應。 應用：判斷物質(zhì)的穩(wěn)定性及反應順序。 題組訓練 5.(xx上海)已知氧化性Br2>Fe3＋。FeBr2溶液中通入一定量的Cl2，發(fā)生反應的離子方程式為： aFe2＋＋bBr－＋cCl2―→dFe3＋＋eBr2＋fCl－ 下列選項中的數(shù)字與離子方程式中的a、b、c、d、e、f一一對應，其中不符合反應實際的是(　　) A．2　4　3　2　2　6 B．0　2　1　0　1　2 C．2　0　1　2　0　2 D．2　2　2　2　1　4 解析　排除法，由氧化性強弱可知，F(xiàn)e2＋先與Cl2反應，所以Fe2＋的計量數(shù)一定不能為0，B選項錯誤。 答案　B 6．(xx長春一調(diào))根據(jù)表中信息，判斷下列敘述中正確的是(　　) 序號 氧化劑 還原劑 其他反 應物 氧化產(chǎn)物 還原 產(chǎn)物 ① Cl2 FeBr2 / Fe3＋、Br2 ② KClO3 濃鹽酸 / Cl2 ③ KMnO4 H2O2 H2SO4 O2 Mn2＋ A.由表中①組的信息可知通入Cl2的量不同，氧化產(chǎn)物可能不同 B．氧化性強弱的比較：KClO3>Fe3＋>Cl2>Br2 C．表中②組反應的還原產(chǎn)物是KCl，電子轉(zhuǎn)移數(shù)目是6e－ D．表中③組反應的離子方程式為2MnO＋3H2O2＋6H＋===2Mn2＋＋4O2↑＋6H2O 解析　本題考查了氧化還原反應的相關知識，意在考查考生對氧化還原反應知識的綜合運用能力。由①可知，Cl2的氧化性強于Fe3＋和Br2，B項錯；C項，②組反應的還原產(chǎn)物是Cl2，電子轉(zhuǎn)移數(shù)目為5e－；D項，正確的離子方程式為2MnO＋5H2O2＋6H＋===2Mn2＋＋5O2↑＋8H2O。 答案　A 7．已知G、Q、X、Y、Z均為含氯元素的化合物，在一定條件下有下列轉(zhuǎn)化關系(未配平)： ①G―→Q＋NaCl?、赒＋H2OX＋H2　③Y＋NaOH―→G＋Q＋H2O?、躗＋NaOH―→Q＋X＋H2O 這五種化合物中Cl元素化合價由低到高的順序是(　　) A．G、Y、Q、Z、X　　　　　B．X、Z、Q、G、Y C．X、Z、Q、Y、G D．G、Q、Y、Z、X 解析　由①得出Q價態(tài)高于G，因為G必介于Q和－1價的Cl之間，－1價為氯元素的最低價；將該結論引用到③，Y介于Q與G之間，故有Q價態(tài)高于Y，Y價態(tài)高于G；分析②：H2O中的H化合價降低，則Q中的氯元素轉(zhuǎn)變?yōu)閄中的氯元素，化合價必升高，則得出X價態(tài)高于Q；最后分析④：Z介于Q、X之間，則X價態(tài)高于Z，Z價態(tài)高于Q。 答案　A 8．(1)等物質(zhì)的量的下列化合物與足量濃鹽酸反應，得到氯氣的物質(zhì)的量最多的是________(填選項字母)。 已知：MnO＋H＋＋Cl－―→Mn2＋＋Cl2↑＋H2O(未配平) ClO＋H＋＋Cl－―→Cl2↑＋H2O(未配平) ClO－＋H＋＋Cl－―→Cl2↑＋H2O(未配平) A．KClO3 B．KMnO4 C．MnO2 D．Ca(ClO)2 (2)已知Co2O3在酸性溶液中易被還原成Co2＋，Co2O3、Cl2、FeCl3、I2的氧化性依次減弱。下列反應在水溶液中不可能發(fā)生的是________(填選項字母)。 A．3Cl2＋6FeI2===2FeCl3＋4FeI3 B．Cl2＋FeI2===FeCl2＋I2 C．Co2O3＋6HCl===2CoCl2＋Cl2↑＋3H2O D．2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2 解析　(1)氯氣在反應MnO＋H＋＋Cl－―→Mn2＋＋Cl2↑＋H2O中是氧化產(chǎn)物，1 mol MnO反應能得到2.5 mol Cl2；氯氣在反應ClO＋H＋＋Cl－―→Cl2↑＋H2O、ClO－＋H＋＋Cl－―→Cl2↑＋H2O中既是氧化產(chǎn)物，又是還原產(chǎn)物，前一反應中1 mol ClO反應能得到3 mol Cl2，而后一反應中1 mol ClO－反應只能得到1 mol Cl2；MnO2與濃鹽酸的反應中，1 mol MnO2反應生成1 mol Cl2。(2)Fe3＋能氧化I－，所以不可能生成FeI3，A項錯，D項對；B項，當Cl2少量時，I－先被氧化；C項，由于Co2O3的氧化性強于Cl2的，所以Co2O3能氧化Cl－得到Cl2，而Co2O3被還原為Co2＋。 答案　(1)A　(2)A 考點3 氧化還原反應的配平 1.氧化還原反應方程式的配平原則 (1)化合價升高總數(shù)＝化合價降低總數(shù)(電子守恒)。 (2)各元素原子個數(shù)相等(質(zhì)量守恒)。 (3)對于離子反應，反應前后電荷總數(shù)相等(電荷守恒)。 2．配平的步驟 標變價―→列變化―→求總數(shù)―→配計量數(shù)―→細檢查。 3．氧化還原反應方程式的配平方法 (1)逆向配平法：如果氧化還原反應中氧化劑和還原劑是同一種物質(zhì)(也稱自身氧化還原反應)，可以從生成物的一側配平，即先確定生成物的系數(shù)，再確定反應物的系數(shù)。 (2)殘缺方程式的配平法：所謂殘缺方程式，即某些反應物或生成物的化學式未寫出，它們一般為化合價未變的水、酸、堿等。這類方程式的配平，不僅要配平計量數(shù)，還要寫出未知物質(zhì)的化學式，其方法是配平含變價元素物質(zhì)的計量數(shù)，再通過比較反應物和生成物，觀察增減的原子或離子數(shù)確定未知物配平。 (3)合并配平法：某物質(zhì)中的元素化合價同時升高或降低，可以將這種物質(zhì)當作一個整體計算化合價變化總數(shù)。 4．氧化還原反應方程式的配平技巧 (1)氧化劑、還原劑中某元素化合價全變，一般從反應物開始配平。 (2)反應物中某一物質(zhì)部分被氧化(或被還原)的氧化還原反應，從生成物開始配平。 (3)分子間不同價態(tài)的同種元素間的氧化還原反應，一般從反應物開始配平。 (4)分子內(nèi)不同元素間的氧化還原反應，一般從生成物開始配平。 (5)分子內(nèi)同種價態(tài)的同種元素的原子間氧化還原反應，一般從生成物開始配平。 特別提醒　配平氧化還原反應方程式的步驟中“求總數(shù)”最為關鍵。它既是配平的前提和保證，又是配平后再進行相關分析(該總數(shù)即最小公倍數(shù)正是配平后的反應中的電子轉(zhuǎn)移總數(shù))的依據(jù)。要通過察奇偶、慮腳標、整體分析等思維活動來求出正確的最小公倍數(shù)。 題組訓練 9．配平下列方程式 (1)________Cu＋________HNO3(稀)===________Cu(NO3)2＋________NO↑＋________H2O (2)________KI＋________KIO3＋________H2SO4===________I2＋________K2SO4＋________H2O (3)________S＋________KOH===________K2S＋________K2SO3＋________H2O (4)________P4＋________KOH＋________H2O===________K3PO4＋________PH3 答案　(1)3　8　3　2　4 (2)5　1　3　3　3　3 (3)3　6　2　1　3 (4)2　9　3　3　5 10．配平下列方程式 (1)Ce3＋＋H2O2＋H2O=== Ce(OH)4↓＋________ (2)Fe(OH)2＋ClO－＋________===Fe(OH)3＋Cl－ (3)Mn2＋＋ClO＋H2O=== MnO2↓＋Cl2↑＋________。 (4)P＋FeO＋CaO Ca3(PO4)2＋Fe 答案　(1)2　1　6　2　6　H＋ (2)2　1　1　H2O　2　1 (3)5　2　4　5　1　8　H＋ (4)2　5　3　1　5 歸納總結 未知氧化還原反應方程式的書寫技巧 1．熟記常見的氧化劑及對應的還原產(chǎn)物、還原劑及對應的氧化產(chǎn)物 氧化 劑 Cl2 O2 濃 H2SO4 HNO3 KMnO4 (H＋)、 MnO2 Fe3＋ KClO3 H2O2 還原 產(chǎn)物 Cl－ O2－ 或OH－ 或H2O SO2 NO或 NO2 Mn2＋ Fe2＋ Cl－ H2O 還原 劑 I－ (HI) S2－ (H2S) CO、C H2 NH3 SO2、 SO H2O2 氧化 產(chǎn)物 I2 S CO2 H＋或 H2O NO 或N2 SO O2 2．書寫未知氧化還原反應方程式的步驟 第1步：根據(jù)氧化還原順序規(guī)律確定氧化性最強的為氧化劑，還原性最強的為還原劑；根據(jù)化合價規(guī)律及題給信息和已知元素化合物性質(zhì)確定相應的還原產(chǎn)物、氧化產(chǎn)物；根據(jù)氧化還原反應的守恒規(guī)律確定氧化劑、還原劑、還原產(chǎn)物、氧化產(chǎn)物的相應化學計量數(shù)。 第2步：根據(jù)溶液的酸堿性，通過在反應方程式的兩端添加H＋或OH－的形式使方程式兩端的電荷守恒。 第3步：根據(jù)原子守恒，通過在反應方程式兩端添加H2O(或其他小分子)使方程式兩端的原子守恒。 考點4 守恒法在化學計算中的應用 1.守恒法的特點 利用守恒法解題可避免書寫繁瑣的化學方程式和細枝末節(jié)的干擾，不管中間過程，直接從始態(tài)和終態(tài)找出其中特有的守恒關系，提高解題的速度和準確度。 2．解題關鍵 守恒法解題成功的關鍵在于從諸多變化和繁雜數(shù)據(jù)中尋找某一不變的物理量及其對應關系。在解題時，首先必須明確每一種守恒法的特點，然后挖掘題目中存在的守恒關系，最后巧妙地選取方法，正確地解答題目。 3．常用守恒 (1)任何化學反應中質(zhì)量守恒。 ①在一個具體的化學反應中，由于反應前后總質(zhì)量不變，因此涉及與質(zhì)量有關的問題可考慮質(zhì)量守恒法。 ②在某一具體的化學反應過程中，某一元素(或原子或原子團)的質(zhì)量或數(shù)目是不變的，即我們常用的元素守恒法或物料守恒法。 ③在某些復雜多步的化學反應中，某些元素的質(zhì)量或濃度等沒有發(fā)生變化。因此涉及多步復雜的化學過程的問題可考慮利用元素守恒法。 (2)在溶液中電荷守恒。 涉及溶液(尤其是混合溶液)中離子的物質(zhì)的量或物質(zhì)的量濃度等問題可考慮電荷守恒法(即電解質(zhì)溶液中的陽離子所帶的正電荷總數(shù)與陰離子所帶的負電荷總數(shù)相等)。 (3)在氧化還原反應中得失電子守恒。 涉及氧化還原反應中氧化劑、還原劑得失電子及反應前后化合價等問題可考慮電子守恒法。 題組訓練 11．已知Q與R的摩爾質(zhì)量之比為9:22，在反應X＋2Y===2Q＋R中，當1.6 g X與Y完全反應后，生成4.4 g R，則參與反應的Y和生成物Q的質(zhì)量之比為(　　) A．23:9　　　　　　　 B．32:9 C．46:9 D．16:9 解析　此題主要考查質(zhì)量守恒定律。Q與R的摩爾質(zhì)量之比為922是本題計算的突破口，由反應方程式知，＝，得m(Q)＝3.6 g。再根據(jù)質(zhì)量守恒定律：1.6 g＋m(Y)＝3.6＋4.4 g，得m(Y)＝6.4 g。故m(Y) :m(Q)＝6.4 g:3.6 g＝16:9。 答案　D 12．某混合溶液中所含離子的濃度如下表，則M離子可能為(　　) 所含離子 NO SO H＋ M 濃度(molL－1) 2 1 2 1 A.Mg2＋ B．Ba2＋ C．F－ D．Na＋ 解析　由電荷守恒知1c(NO)＋2c(SO)＝(12＋21) molL－1＝4 molL－1，而1c(H＋)＝2 molL－1<4 molL－1，所以M為陽離子，由＝2，故M為帶兩個單位正電荷的陽離子，而Ba2＋與SO不共存，故為Mg2＋。 答案　A 13．Na2Sx在堿性溶液中可被NaClO氧化為Na2SO4，而NaClO被還原為NaCl，若反應中Na2Sx與NaClO的物質(zhì)的量之比為116，則x的值為(　　) A．2 B．3 C．4 D．5 解析　本題考查在氧化還原反應中利用得失電子守恒進行相關的計算。 Na2x―→xNa2O4　NaO―→Na 得關系式1xe－＝162e－，x＝5。 答案　D 14．14 g銅銀合金與足量的某濃度的硝酸反應，將放出的氣體與1.12 L(標準狀況下)氧氣混合，通入水中恰好全部被吸收，則合金中銅的質(zhì)量為(　　) A．9.6 g B．6.4 g C．3.2 g D．1.6 g 解析　根據(jù)得失電子守恒規(guī)律可直接找出已知量(O2)與未知量(Cu、Ag)之間的物質(zhì)的量關系。HNO3中的元素相當于電子的“二傳手”，先得到Cu、Ag失去的電子，再傳給O2，最后恢復原貌，Cu、Ag失去的電子最終傳給了O2，所以根據(jù)得失電子守恒規(guī)律，得 2＋＝4，解得：m(Cu)＝3.2 g。 答案　C 15．四氧化三鐵(Fe3O4)磁性納米顆粒穩(wěn)定、容易生產(chǎn)且用途廣泛，是臨床診斷、生物技術和環(huán)境化學領域多種潛在應用的有力工具。水熱法制備Fe3O4納米顆粒的反應是3Fe2＋＋2S2O＋O2＋xOH－===Fe3O4↓＋S4O＋2H2O。請回答下列問題。 (1)水熱法制備Fe3O4納米顆粒的反應中，還原劑是________。 (2)反應的化學方程式中x＝________。 (3)每生成1 mol Fe3O4，反應轉(zhuǎn)移的電子為________mol，被Fe2＋還原的O2的物質(zhì)的量為________mol。 解析　(2)根據(jù)電荷守恒得： x＋22－32＝2，解得x＝4。 (3)根據(jù)還原劑失電子總數(shù)等于氧化劑得電子總數(shù)，當生成1 mol Fe3O4時，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)即是1 mol O2得電子總數(shù)，為4 mol。設被Fe2＋還原的O2的物質(zhì)的量為x，根據(jù)電子守恒得：4x＝1 mol3，解得x＝0.5 mol。 答案　(1)Fe2＋、S2O (2)4 (3)4　0.5