高三化學二輪復習 第一篇 專題通關(guān)攻略 專題一 基本概念 3 氧化還原反應課件.ppt

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第3講 氧化還原反應,【高考這樣考】 1.(2014新課標全國卷ⅠT27節(jié)選)次磷酸(H3PO2)是一種精細磷化工產(chǎn)品，具有較強還原性，回答下列問題： (1)H3PO2及NaH2PO2均可將溶液中的Ag+還原為銀，從而可用于化學鍍銀。 ①H3PO2中，磷元素的化合價為________。 ②利用H3PO2進行化學鍍銀反應中，氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為4∶1，則氧化產(chǎn)物為________(填化學式)。,(2)H3PO2的工業(yè)制法是將白磷(P4)與Ba(OH)2溶液反應生成PH3氣體和Ba(H2PO2)2，后者再與H2SO4反應，寫出白磷與Ba(OH)2溶液反應的化學方程式：____________________________________________。,【解析】(1)①根據(jù)化合物中正、負化合價代數(shù)和為0，H是+1價，O是-2價，得出P為+1價；②氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為4∶1時，氧化劑得到4 mol電子，1 mol還原劑失去4 mol電子，則P的化合價從+1價上升到+5價。(2)白磷(P4)與氫氧化鋇溶液反應生成PH3氣體和Ba(H2PO2)2，磷元素的化合價由0價變?yōu)?3價和+1價，根據(jù)得失電子守恒進行配平。 答案：(1)①+1 ②H3PO4 (2)2P4+3Ba(OH)2+6H2O====3Ba(H2PO2)2+2PH3↑,2.(2015全國卷ⅠT28節(jié)選)碘及其化合物在合成殺菌劑、藥物等方面具有廣泛用途?；卮鹣铝袉栴}： 大量的碘富集在海藻中，用水浸取后濃縮，再向濃縮液中加MnO2和H2SO4，即可得到I2。該反應的還原產(chǎn)物為_______________。,【解析】海藻中的碘以I―形式存在，根據(jù)實驗室中制取Cl2的反應，可以確定，制取碘的反應為MnO2+4H++2I―====I2+Mn2++2H2O，因此還原產(chǎn)物為Mn2+或MnSO4。 答案：MnSO4(或Mn2+),【考綱要求】 1.了解氧化還原反應的本質(zhì)是電子的轉(zhuǎn)移。 2.了解常見的氧化還原反應。 3.掌握常見氧化還原反應的配平和相關(guān)計算。,【考查特點】 1.客觀題： (1)考查“概念”：氧化還原反應的基本概念、氧化還原反應的特征和實質(zhì)、氧化還原反應與四種基本反應類型的關(guān)系。 (2)考查“電子轉(zhuǎn)移數(shù)”：結(jié)合阿伏加德羅常數(shù)、電化學考查氧化還原反應中電子轉(zhuǎn)移數(shù)目。 (3)考查“規(guī)律”：氧化性和還原性比較規(guī)律。,2.主觀題： (1)考查“配平”：氧化還原反應方程式的書寫和配平。 (2)考查“計算”：運用得失電子守恒進行氧化還原反應的計算。 (3)考查“應用”：化學方程式或離子方程式的書寫與計算的綜合考查。,1.氧化還原反應概念間的關(guān)系。,失,還原性,氧化反應,氧化性,還原反應,得,例如，反應MnO2+4HCl(濃) MnCl2+Cl2↑+2H2O (1)該反應中得電子的物質(zhì)是____，為_____劑，失電子的物質(zhì)是 ____，為_____劑；氧化產(chǎn)物為___，還原產(chǎn)物為_____，氧化劑與 還原劑的物質(zhì)的量之比為_____。 (2)根據(jù)該反應可判斷，氧化性：MnO2__Cl2；還原性：HCl__MnCl2。 (填“”或“”) (3)若反應中消耗了17.4 g MnO2，則生成Cl2的物質(zhì)的量為________， 轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為________。,MnO2,氧化,HCl,還原,Cl2,MnCl2,1∶2,,,0.2 mol,0.4 mol,2.正確理解氧化還原反應中的九個“不一定”： (1)含最高價態(tài)元素的化合物不一定有強氧化性，如H3PO4、 ；而含低價態(tài)元素的化合物也可能有強氧化性，如氧化性HClOHClO2 HClO3HClO4。 (2)在氧化還原反應中，一種元素被氧化，不一定有另一種元素被還原，如Cl2+H2O HCl+HClO，被氧化和被還原的都是___元素。 (3)得電子難的物質(zhì)不一定易失電子，如ⅣA族的碳(C)和稀有氣體，既不容易得到電子，也不容易失去電子。,氯,(4)元素由化合態(tài)變?yōu)橛坞x態(tài)不一定被氧化，也可能被還原，如Fe2+→Fe。 (5)氧化還原反應中一種反應物不一定只表現(xiàn)出一種性質(zhì)，如在MnO2+4HCl(濃) MnCl2+Cl2↑+2H2O中，HCl既表現(xiàn)酸性又表現(xiàn)還原性，每消耗4 mol HCl，只有__mol被氧化作還原劑。,2,(6)濃硫酸具有強氧化性，SO2具有還原性，但二者并不能發(fā)生氧化還 原反應。 (7)物質(zhì)的氧化性或還原性的強弱只取決于_______________，與得 失電子的多少無關(guān)。如Na、Mg、Al的還原性強弱依次為NaMgAl。 (8)氧化性：氧化劑__氧化產(chǎn)物(填“”或“”，下同)，還原性： 還原劑__還原產(chǎn)物，此方法不適用于歧化反應和電解反應，如Cl2+H2O HCl+HClO，氧化性：Cl2__HClO。,得失電子的難易,,,,(9)不能依據(jù)氧化劑或還原劑自身化合價變化值的大小說明氧化性或還原性的強弱。如由銅與硝酸的反應可知：濃硝酸__稀硝酸(填“”或“”)。,,3.氧化還原反應與四種基本反應類型的關(guān)系： (1)一定屬于氧化還原反應的是_________。 (2)一定不屬于氧化還原反應的是___________。 (3)屬于氧化還原反應的常見化合反應的共同點是___________。 (4)屬于氧化還原反應的常見分解反應的共同點是___________。,置換反應,復分解反應,有單質(zhì)參加,有單質(zhì)生成,4.牢記高考?？嫉乃姆N氧化劑、四種還原劑。 氧化劑： (H+)、 (H+)、ClO-、Fe3+。 還原劑： (或 )、I-、Fe2+、S2-。,5.掌握高考?？嫉摹拔宕蟆币?guī)律： (1)強弱規(guī)律。 (2)守恒規(guī)律：氧化劑得電子總數(shù)與還原劑失電子總數(shù)_____。 (3)表現(xiàn)性質(zhì)規(guī)律：具有可變化合價的元素，一般處于最低價態(tài)時只 具有_______；處于最高價態(tài)時只具有_______；處于中間價態(tài)時___ _______________________。,相等,還原性,氧化性,既,具有氧化性又具有還原性,(4)反應先后規(guī)律：同一氧化劑與含多種還原劑(物質(zhì)的量濃度相同)的溶液反應時，首先被氧化的是還原性_____的物質(zhì)，反之亦然。 (5)價態(tài)變化規(guī)律：同一元素的不同價態(tài)之間發(fā)生氧化還原反應，價態(tài)只能歸中而不能交叉。,較強,考點一 氧化還原反應概念辨析 【典例1】(2014上海高考改編)下列反應與Na2O2+SO2====Na2SO4相比較，Na2O2的作用相同的是( ) A.2Na2O2+2CO2====2Na2CO3+O2 B.2Na2O2+2SO3====2Na2SO4+O2 C.Na2O2+H2SO4====Na2SO4+H2O2 D.3Na2O2+Cr2O3====2Na2CrO4+Na2O,【破題關(guān)鍵】 (1)明確Na2O2與SO2的反應為氧化還原反應，該反應中Na2O2為氧化劑，表現(xiàn)氧化性，氧元素的化合價只降低。 (2)Na2O2中的氧元素為中間價態(tài)，其化合價既可升高也可降低。 (3)分析選項中的反應，確定屬于氧化還原反應，并且反應中Na2O2只作氧化劑。,【解析】選D。反應Na2O2+SO2====Na2SO4中Na2O2僅是氧化劑，A、B中Na2O2既是氧化劑又是還原劑；C為復分解反應，Na2O2沒有發(fā)生氧化還原反應；只有D中Na2O2僅是氧化劑。,【互動探究】 (1)在上題A項中，1 mol Na2O2發(fā)生反應轉(zhuǎn)移多少個電子？ 提示：在反應2Na2O2+2CO2====2Na2CO3+O2中，Na2O2中O的化合價一半從-1價變?yōu)?2價，一半從-1價變?yōu)?價，因此1 mol Na2O2轉(zhuǎn)移1 mol電子，電子數(shù)為NA。,(2)在上題D項中，1 mol Na2O2發(fā)生反應轉(zhuǎn)移多少個電子？ 提示：在反應3Na2O2+Cr2O3====2Na2CrO4+Na2O中，Na2O2中O的化合價從-1價變?yōu)?2價，1 mol Na2O2轉(zhuǎn)移2 mol電子，電子數(shù)為2NA。,【思維建模】解答氧化還原反應有關(guān)概念題的“三個步驟” 第一步：依據(jù)題意分析概念：“升失氧，降得還；劑性一致，其他相反?！薄皠┬砸恢隆奔囱趸瘎┚哂醒趸裕€原劑具有還原性?！捌渌喾础奔囱趸瘎┍贿€原，發(fā)生還原反應，生成還原產(chǎn)物；還原劑被氧化，發(fā)生氧化反應，生成氧化產(chǎn)物。 第二步：依據(jù)規(guī)律判斷反應的合理性：氧化還原反應遵循化合價互不交叉規(guī)律、強弱規(guī)律等。同學們應掌握化合價與氧化性的關(guān)系，“高價氧化低價還，中間價態(tài)兩俱全”。,第三步：利用電子守恒進行定量判斷：有關(guān)氧化還原反應的定量問題，利用得失電子守恒法可以簡化計算過程。對于生疏的或多步氧化還原反應，可直接找出起始的氧化劑、還原劑和最終的還原產(chǎn)物、氧化產(chǎn)物，利用原子守恒和電子守恒，建立已知量與未知量的關(guān)系，快速列等式求解。,【題組過關(guān)】 1.(2015棗莊一模)Na2FeO4是一種高效多功能水處理劑，應用前景十分被看好。一種制備Na2FeO4的方法可用化學方程式表示如下：2FeSO4+6Na2O2====2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑，對此反應下列說法中正確的是( ) A.Na2O2只作氧化劑 B.Na2FeO4既是氧化產(chǎn)物又是還原產(chǎn)物 C.O2是還原產(chǎn)物 D.2 mol FeSO4發(fā)生反應時，共有8 mol電子轉(zhuǎn)移,【解析】選B。過氧化鈉中氧元素的化合價一部分升高到0價，一部分降低到-2價，所以Na2O2既是氧化劑，又是還原劑，故A錯誤；反應中，Na2FeO4中的鐵元素化合價為+6價，是從FeSO4中+2價的鐵元素升高得到，所以FeSO4是還原劑，Na2FeO4是氧化產(chǎn)物，同時Na2FeO4中的-2價氧元素來自Na2O2，所以Na2FeO4又是還原產(chǎn)物，故B正確；氧氣是由過氧化鈉中-1價的氧元素升高得到，所以氧氣是氧化產(chǎn)物，故C錯誤；反應中鐵元素和一部分氧元素，化合價升高，升高的數(shù)目為2(6-2)+2(1-0)=10，所以2 mol FeSO4發(fā)生反應時，反應中轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為10 mol，故D錯誤。,2.(2015邢臺一模)水熱法制備直徑為1～100 nm的顆粒Y(化合物)，反應原理為3Fe2++2 +O2+aOH-====Y+ +2H2O，下列說法中不正確的是( ) A.a=4 B. 中硫元素被氧化 C.將Y均勻分散到水中可制得膠體 D.Y物質(zhì)中鐵元素的化合價均為+3價,【解析】選D。根據(jù)電荷守恒，6-4-a=-2，所以a=4，A正確；配平反 應的離子方程式：3Fe2++2 +O2+4OH-====Y+ +2H2O，根據(jù)鐵元 素和氧元素守恒，可知Y為Fe3O4，所以該離子方程式為3Fe2++2 +O2+4OH-====Fe3O4+ +2H2O。 轉(zhuǎn)化為 的過程中硫元素化 合價升高，被氧化，故B正確；1～100 nm的顆粒Y，微粒直徑在膠體粒 子范圍之內(nèi)，將其均勻分散到水中形成的體系屬于膠體，故C正確； Fe3O4中鐵元素的化合價既有+2價，又有+3價，故D錯誤。,【加固訓練】1.(2015上海一模)據(jù)最新報道，科學家發(fā)現(xiàn)了如下反應：O2+PtF6====O2[PtF6]，已知O2[PtF6]為離子化合物，其中Pt為+5價，對此反應，下列說法正確的是( ) A.O2[PtF6]中不存在共價鍵 B.在此反應中每生成1 mol O2[PtF6]轉(zhuǎn)移1 mol電子 C.在此反應中，O2是氧化劑，PtF6是還原劑 D.O2[PtF6]中氧元素的化合價是+1價,【解析】選B?；衔镏械腫PtF6]-和 都是原子團，其中都存在共 價鍵，故A錯誤；反應中O2～ ～e-，PtF6～[PtF6]-～e-，所以每生 成1 mol O2[PtF6]轉(zhuǎn)移1 mol電子，故B正確；反應中氧元素化合價升 高，則O2是還原劑；鉑元素化合價降低，PtF6是氧化劑，故C錯誤； O2[PtF6]中氧元素的化合價是+ 價，故D錯誤。,2.已知二氯化二硫(S2Cl2)的結(jié)構(gòu)式為Cl—S—S—Cl，它易與水反應：2S2Cl2+2H2O====4HCl+SO2↑+3S↓。對該反應的說法正確的是 ( ) A.S2Cl2既作氧化劑又作還原劑 B.H2O作還原劑 C.每生成1 mol SO2轉(zhuǎn)移4 mol電子 D.氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物物質(zhì)的量之比為3∶1,【解析】選A。因Cl的非金屬性比S強，故S2Cl2中S、Cl的化合價分別為+1、-1價；則在反應中只有硫的化合價發(fā)生變化，氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為1∶3，A項正確，B、D項錯誤；SO2中硫的化合價為+4價，故每生成1 mol SO2轉(zhuǎn)移3 mol電子，C項錯誤。,考點二 氧化性、還原性強弱的判斷與應用 【典例2】(2015濟南一模)已知還原性I-Fe2+Br-，在只含有I-、Fe2+、Br-的溶液中通入一定量的氯氣，關(guān)于所得溶液離子成分分析正確的是(不考慮Br2、I2和水的反應)( ) A.I-、Fe3+、Cl- B.Fe2+、Cl-、Br- C.Fe2+、Fe3+、Cl- D.Fe2+、I-、Cl-,【破題關(guān)鍵】 (1)理解I-、Fe2+、Br-三種離子的還原性順序，還原性強的離子首先發(fā)生反應。 (2)反應中I―、Fe2+、Br―分別被氯氣氧化生成I2、Fe3+、Br2，Cl2被還原生成Cl―。,【解析】選B。還原性I-Fe2+Br-，含有I-、Fe2+、Br-的溶液中通入氯氣后，I-先被氧化，其次是Fe2+，最后是Br-。溶液中含有I-，則Fe2+不會反應，不會出現(xiàn)Fe3+，故A錯誤；通入氯氣后，I―完全反應后，F(xiàn)e2+發(fā)生反應，溶液中存在Fe2+，則Br―一定不會參與反應，氯氣作氧化劑，反應生成Cl―，故B正確；當溶液中存在Fe2+時，則一定會存在Br―，故C、D均錯誤。,【方法歸納】氧化性和還原性比較的六種方法,【題組過關(guān)】 1.(2015廣州一模)反應①、②分別是從海藻灰和某種礦石中提取碘的主要反應： ①2NaI+MnO2+3H2SO4====2NaHSO4+MnSO4+2H2O+I2 ②2NaIO3+5NaHSO3====2Na2SO4+3NaHSO4+H2O+I2 下列說法正確的是( ) A.兩個反應中均為硫元素被氧化 B.碘元素在反應①中被還原，在反應②中被氧化 C.氧化性：MnO2 I2 D.反應①、②中生成等量的I2時轉(zhuǎn)移電子數(shù)比為1∶5,【解析】選D。在反應①中硫元素化合價不變，未被氧化，在反應②中被氧化，故A錯誤；碘元素在反應①中被氧化，在反應②中被還原，故B錯誤；根據(jù)反應②，氧化性 ，故C錯誤；反應①中生成1 mol I2轉(zhuǎn)移2 mol電子，反應②中生成1 mol I2轉(zhuǎn)移10 mol電子，所以反應①、②中生成等量的I2時轉(zhuǎn)移電子數(shù)比為2∶10=1∶5，故D正確。,2.用Pt電極電解含有Cu2+和X3+各0.1 mol的溶液，陰極析出固體物質(zhì)的質(zhì)量m(g)與溶液中通過電子的物質(zhì)的量n(mol)的關(guān)系如圖所示。則下列氧化性強弱的判斷正確的是( ) A.Cu2+X3+H+X2+ B.X3+H+Cu2+X2+ C.X3+Cu2+H+X2+ D.X2+H+Cu2+X3+,【解析】選C。根據(jù)圖象可知：轉(zhuǎn)移電子0.1 mol時沒有固體析出，說明X3+先放電，X3++e-====X2+，所以X3+氧化性最強，當X3+完全放電后，0.1 mol Cu2+放電，恰好需要0.2 mol電子，而圖象中正好是 0.2 mol電子，在銅離子放電后析出固體物質(zhì)的質(zhì)量不再發(fā)生變化，說明H+開始放電，而X2+始終沒有放電，說明X2+的氧化性小于氫離子，綜上所述可知C正確。,【加固訓練】1.(2015南京二模)向某溶液中加入含F(xiàn)e2+的溶液后，溶液顏色無明顯變化。當再滴入幾滴新制氯水后，混合液變成紅色，則下列結(jié)論中錯誤的是( ) A.原溶液中一定含有SCN- B.氧化性：Fe3+Cl2 C.Fe2+與SCN-不能形成紅色物質(zhì) D.Fe2+被氧化為Fe3+,【解析】選B。溶液中滴加新制氯水變?yōu)榧t色，說明產(chǎn)生了Fe(SCN)3，因此原溶液中含有SCN-，A說法正確；原溶液中加入含F(xiàn)e2+的溶液，溶液顏色無明顯變化，因此C說法正確；滴加氯水，F(xiàn)e2+被氧化生成Fe3+，D說法正確，氧化性：Cl2Fe3+，B說法錯誤。,2.(2015海口一模)亞硝酸鈉(有毒性，市場上很易與食鹽混淆)是一種常見的工業(yè)用鹽，廣泛用于物質(zhì)合成、金屬表面處理等，其物理性質(zhì)與NaCl極為相似。相關(guān)化學性質(zhì)如圖所示，下列說法不正確的 是( ),A.NaNO2穩(wěn)定性大于NH4NO2 B.NaNO2與N2H4反應中，NaNO2是氧化劑 C.可用淀粉KI試紙和食醋鑒別NaNO2和NaCl D.分解NaN3每產(chǎn)生1 mol N2轉(zhuǎn)移6 mol e-,【解析】選D。NH4NO2微熱就分解生成N2和H2O，而NaNO2加熱難分解， 所以NaNO2的穩(wěn)定性大于NH4NO2，故A說法正確；NaNO2與N2H4反應生成 NaN3，NaNO2中氮的化合價由+3價降低為- 價，則NaNO2是氧化劑， 故B說法正確；NaNO2具有氧化性，在酸性條件下可氧化碘化鉀，得到 單質(zhì)碘，單質(zhì)碘使淀粉溶液變藍，NaCl不能與碘化鉀反應，所以可用 淀粉KI試紙和食醋鑒別NaCl與NaNO2，故C說法正確；NaN3中氮的化合 價為- 價，生成1 mol N2轉(zhuǎn)移 mol電子，故D說法錯誤。,3.向100 mL FeI2溶液中逐漸通入Cl2，會依次生成I2、Fe3+、 ，其中Fe3+、I2的物質(zhì)的量隨通入Cl2的物質(zhì)的量n(Cl2)的變化如圖所示，下列說法不正確的是( ),A.氧化性強弱：I2Fe3+ B.n(Cl2)=0.12 mol時，溶液中的離子主要有Fe2+、Fe3+、Cl- C.若n(Cl2)∶n(FeI2)=6∶5，反應的離子方程式為2Fe2++10I-+6Cl2 ====5I2+2Fe3++12Cl- D.若n(Cl2)∶n(FeI2)=2∶1，反應的離子方程式為2Fe2++4I-+3Cl2 ====2I2+2Fe3++6Cl-,【解析】選D。還原性的強弱順序為I-Fe2+I2，它們對應的氧化產(chǎn)物 分別為I2、Fe3+、 ，還原性越強，對應氧化產(chǎn)物的氧化性越弱， 故A正確；選項B由圖直接觀察可得，但不要遺忘Cl-，B正確；若 n(Cl2)∶n(FeI2)=6∶5，設n(FeI2)=0.1 mol，則n(Cl2)=0.12 mol， 由圖可知I-已完全被氧化生成I2，F(xiàn)e2+部分被氧化生成Fe3+，根據(jù)得 失電子守恒可知C正確；若n(Cl2)∶n(FeI2)=2∶1，設n(FeI2)= 0.1 mol，則n(Cl2)=0.2 mol，由圖可知I-已完全被氧化生成I2，F(xiàn)e2+ 完全被氧化生成Fe3+，同時有部分I2轉(zhuǎn)化為 ，選項D中無 ，由此 可知D錯誤，實際上D中反應表示的是n(Cl2)∶n(FeI2)=3∶2的情況。,考點三 氧化還原反應的計算 【典例3】(2015上海高考改編)工業(yè)上將Na2CO3和Na2S以1∶2的物質(zhì)的量之比配成溶液，再通入SO2，可制取Na2S2O3，同時放出CO2。在該反應中( ) A.硫元素只被氧化 B.氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1∶2 C.每生成1 mol Na2S2O3，轉(zhuǎn)移4 mol電子 D.相同條件下，每吸收10 m3SO2就會放出2.5 m3CO2,【破題關(guān)鍵】 (1)正確分析Na2S2O3中硫元素的化合價為+2價。 (2)根據(jù)題意正確書寫題中反應，然后進行有關(guān)分析、計算。,【解析】選D。根據(jù)題意，溶液中總的反應為Na2CO3+2Na2S+4SO2==== 3Na2S2O3+CO2，反應中Na2S為還原劑，SO2為氧化劑，因此硫元素既被氧化又被還原，A錯誤；氧化劑SO2與還原劑Na2S的物質(zhì)的量之比為4∶2=2∶1，B錯誤；根據(jù)反應可以確定每生成3 mol Na2S2O3，轉(zhuǎn)移 8 mol電子，因此產(chǎn)生1 mol Na2S2O3，轉(zhuǎn)移 mol電子，C錯誤；根據(jù)反應可知反應消耗的SO2和生成的CO2物質(zhì)的量之比為4∶1，因此相同條件下，每吸收10 m3SO2就會放出2.5 m3CO2，D正確。,【互動探究】(1)寫出題中反應的離子方程式。 提示： +2S2―+4SO2====3 +CO2。 (2)當有1 mol Na2S反應時，轉(zhuǎn)移電子數(shù)是多少？ 提示：4NA(或46.021023)。反應中Na2S中S的化合價全部由-2價升高到+2價，因此1 mol Na2S反應轉(zhuǎn)移4 mol電子。,【思維建?！康檬щ娮邮睾憬忸}的一般步驟 (1)找——“找”出氧化劑、還原劑及相應的還原產(chǎn)物和氧化產(chǎn)物，“找”準一個原子或離子得失電子數(shù)(注意化學式中粒子的個數(shù))。 (2)列——根據(jù)題中物質(zhì)的物質(zhì)的量和得失電子守恒“列”出關(guān)系式。 n(氧化劑)變價原子個數(shù)化合價變化值(高價-低價)=n(還原劑)變價原子個數(shù)化合價變化值(高價-低價)。 (3)解——解方程，常通過計算得到的化合價確定氧化產(chǎn)物或還原產(chǎn)物的成分。,【題組過關(guān)】 1.(2015衡水一模)向VmL FeBr2溶液中緩慢通入amol Cl2，結(jié)果溶液中有50%的Br-被氧化為溴單質(zhì)，則原FeBr2溶液的物質(zhì)的量濃度為 ( ),【解析】選A。由于還原性Fe2+Br-，故氯氣先氧化Fe2+，而溶液中50%的Br-被氧化為Br2，說明Fe2+已完全被氧化。設FeBr2的物質(zhì)的量為x，則n(Fe2+)=xmol，n(Br-)=2xmol，參加反應的n(Br-)=2xmol 50%=xmol。根據(jù)得失電子守恒，有xmol1+xmol1=amol2，解得x=amol，所以原FeBr2溶液的物質(zhì)的量濃度為 A正確。,2.(2015上海一模)單質(zhì)硫在NaOH的熱溶液中發(fā)生歧化反應：3S+6NaOH====2Na2S+Na2SO3+3H2O，若硫過量，進一步生成Na2Sx(x≤5)和Na2S2O3，將2.56 g硫與含0.06 mol NaOH的熱溶液充分反應恰好生成amol Na2S3和bmol Na2S2O3，再加入足量NaClO、NaOH的混合溶液，硫元素全部轉(zhuǎn)化為Na2SO4，轉(zhuǎn)移電子nmol，則以下正確的是( ) A.a=2b B.2a=b C.n=0.28 D.b=0.02,【解析】選A。2.56 g硫單質(zhì)的物質(zhì)的量為 =0.08 mol，將0.08 mol單質(zhì)硫與含0.06 mol NaOH的熱溶液充分反應恰好生成amol Na2S3和bmol Na2S2O3，根據(jù)鈉原子、硫原子守恒和得失電子守恒得：2a+2b=0.06，3a+2b=0.08，解得a=0.02、b=0.01，所以A正確，B、D錯誤。再加入足量NaClO、NaOH的混合溶液，0.02 mol Na2S3和 0.01 mol Na2S2O3全部轉(zhuǎn)化為Na2SO4，因此n=[6-(- )]30.02+ (6-2)20.01=0.48，故C錯誤。,【加固訓練】1.(2015天水一模)將Mg、Cu組成的混合物26.4 g投入適量的稀硝酸中，固體完全溶解，收集到標準狀況下的NO氣體 8.96 L，向反應后的溶液中加入過量的5 molL-1的NaOH溶液 300 mL，金屬離子完全沉淀。則形成沉淀的質(zhì)量是( ) A.43.2 g B.46.8 g C.53.6 g D.63.8 g,【解析】選B。反應中Cu-2e-====Cu2+，Cu2++2OH―====Cu(OH)2，Mg-2e-====Mg2+，Mg2++2OH―====Mg(OH)2?？芍狹g、Cu在反應中失去電子的物質(zhì)的量等于生成沉淀需要OH―的物質(zhì)的量。根據(jù)HNO3→NO，則生成8.96 L NO轉(zhuǎn)移的電子為 3=1.2 mol，所以反應后生成沉淀的質(zhì)量為26.4 g+1.2 mol17 gmol-1=46.8 g。,2.(2015濟寧三模)過渡元素高價化合物在酸性條件下有較強的氧化性，如KMnO4、Na2WO4(鎢酸鈉)等?，F(xiàn)向50 mL濃度為0.100 molL-1的FeCl2溶液中加入25 mL濃度為0.040 0 molL-1的KMnO4，再滴加少量的H2SO4后，兩者恰好完全反應。則氧化劑KMnO4的還原產(chǎn)物可能為 ( ) A.K2MnO4 B.MnO2 C.MnCl2 D.Mn,【解析】選C。n(FeCl2)=0.05 L0.100 molL-1=0.005 mol，反應后Fe2+被氧化生成Fe3+；n(KMnO4)=0.025 L0.040 0 molL-1= 0.001 mol。設被還原后錳元素的化合價為+x，根據(jù)得失電子守恒，則0.005 mol(3-2)=0.001 mol(7-x)，解得x=2。反應后Mn的化合價為+2，還原產(chǎn)物為MnCl2。,考點四 氧化還原反應方程式的配平 【典例4】(2015浙江高考節(jié)選)Ⅰ.請回答： (1)H2O2的電子式為________。 (2)鎂燃燒不能用CO2滅火，用化學方程式表示其理由_________。 (3)在AgCl沉淀中加入KBr溶液，白色沉淀轉(zhuǎn)化為淡黃色沉淀，寫出反應的離子方程式___________________。 (4)完成以下氧化還原反應的離子方程式： ( ) +( ) +_______====( )Mn2++( )CO2↑ +_______,Ⅱ.化合物甲和NaAlH4都是重要的還原劑。一定條件下金屬鈉和H2反應生成甲。甲與水反應可產(chǎn)生H2，甲與AlCl3反應可得到NaAlH4。將4.80 g甲加熱至完全分解，得到金屬鈉和2.24 L(已折算成標準狀況)的H2。 請推測并回答： (1)甲的化學式為________。 (2)甲與AlCl3反應得到NaAlH4的化學方程式為____________。 (3)NaAlH4與水發(fā)生氧化還原反應的化學方程式為______________。,(4)甲在無水條件下可作為某些鋼鐵制品的脫銹劑(鐵銹的成分表示為Fe2O3)，脫銹過程發(fā)生反應的化學方程式為_________________。,【破題關(guān)鍵】 (1)書寫陌生反應時，首先根據(jù)題意正確推斷反應物和生成物，注意溶液中反應的酸堿性，然后配平。 (2)運用化合價升降相等和質(zhì)量守恒定律正確配平氧化還原反應，對于離子反應還應注意電荷守恒。,【解析】Ⅰ.(1)過氧化氫為共價化合物，兩個氧原子之間共用一對電子，其電子式為 (2)鎂燃燒不能用CO2滅火，因為會發(fā)生如下反應：2Mg+CO2 2MgO+C。 (3)向AgCl沉淀中加入KBr溶液，因為Ksp(AgCl)Ksp(AgBr)，AgCl沉淀轉(zhuǎn)化為AgBr沉淀，AgCl+Br-====AgBr+Cl-，沉淀由白色變成淡黃色。 (4)根據(jù)電子守恒、原子守恒、電荷守恒可配平該離子方程式：2 +5 +16H+====2Mn2++10CO2↑+8H2O。,Ⅱ.(1)一定條件下金屬鈉和H2反應生成甲，將4.80 g甲加熱至完全分解，得到金屬鈉和2.24 L(已折算成標準狀況)的H2。n(H2)= =0.1 mol，m(H2)=0.2 g，m(Na)=4.80 g-0.2 g=4.6 g，則n(Na)= =0.2 mol，根據(jù)化合價關(guān)系，可推出甲的化學式為NaH，制備它的反應方程式為2Na+H2 2NaH。 (2)根據(jù)條件NaH與AlCl3反應得到NaAlH4，NaH與NaAlH4中H都為-1價，反應中無化合價變化，為非氧化還原反應，則化學方程式為4NaH+AlCl3====NaAlH4+3NaCl。,(3)NaAlH4與水發(fā)生氧化還原反應，NaAlH4中H化合價為-1價，H2O中H化合價為+1價，根據(jù)氧化還原反應化合價歸中的規(guī)律，判斷生成物為H2，可推出化學方程式為NaAlH4+2H2O====NaAlO2+4H2↑。 (4)NaH除鐵銹，是把Fe2O3變?yōu)镕e，NaH作為還原劑，-1價的H化合價升高，生成NaOH，化學方程式為3NaH+Fe2O3====2Fe+3NaOH。,答案：Ⅰ.(1) (2)2Mg+CO2 2MgO+C (3)AgCl+Br-====AgBr+Cl- (4)2 +5 +16H+====2Mn2++10CO2↑+8H2O Ⅱ.(1)NaH (2)4NaH+AlCl3====NaAlH4+3NaCl (3)NaAlH4+2H2O====NaAlO2+4H2↑ (4)3NaH+Fe2O3====2Fe+3NaOH,,【方法歸納】氧化還原反應方程式配平規(guī)律 (1)多種變價，合并計算：如果在一分子物質(zhì)中有多個原子發(fā)生化合價升高或降低，應把該分子看作一個整體進行計算配平，如KMnO4+HCl——MnCl2+KCl+Cl2↑+H2O，可把Cl2看作整體計算轉(zhuǎn)移電子數(shù)。,(2)歸中反應，正向配平：對于同種元素發(fā)生的氧化還原反應，高價態(tài)和低價態(tài)反應生成中間價態(tài)，可首先確定反應物的化學計量數(shù)，然后再確定生成物的化學計量數(shù)。如K2S+K2SO3+H2SO4——K2SO4+S↓ +H2O，可首先確定K2S和K2SO3的化學計量數(shù)，再計算S的化學計量數(shù)。 (3)歧化反應，逆向配平：對于一種元素的中間價態(tài)反應后一部分升高，一部分降低的氧化還原反應，可首先確定生成物的化學計量數(shù)，然后計算反應物的化學計量數(shù)。如Cl2+KOH——KCl+KClO3+H2O，應先確定KCl和KClO3的化學計量數(shù)，再計算Cl2的化學計量數(shù)。,(4)離子反應，電荷守恒：對于氧化還原反應離子方程式的配平，除了得失電子守恒、元素守恒外，還應注意電荷守恒，靈活運用電荷守恒，可提高解題速度和準確率。,【題組過關(guān)】 1.(2015濟南一模)已知在一定pH范圍內(nèi)可發(fā)生反應： +Al+ H2O——N2↑+Al(OH)3↓+OH-(未配平)，下列說法正確的是( ) A.每有1 mol 反應，生成22.4 L N2(標準狀況) B.每有1 mol Al反應，被氧化的 物質(zhì)的量為0.6 mol C.配平該反應方程式，Al的化學計量數(shù)是10 D.該反應使用的鹽可以是Cu(NO3)2,【解析】選C。配平反應方程式為6 +10Al+18H2O====3N2↑+ 10Al(OH)3↓+6OH-，根據(jù)反應，每有1 mol 反應，生成0.5 mol N2，體積為11.2 L(標準狀況)，A錯誤；反應中 被還原，B錯誤；Al的化學計量數(shù)是10，C正確；反應中若使用Cu(NO3)2，則會生成Cu(OH)2沉淀，不符合離子反應，D錯誤。,2.(2015廣元二模)做實驗時不小心沾在皮膚上的高錳酸鉀會形成黑斑，很久才能消除，若用乙二酸的稀溶液擦洗黑斑，黑斑可以迅速褪去，其反應的離子方程式為 +H2C2O4+H+→CO2↑+Mn2++ 下列有關(guān)此反應的敘述正確的是( ) A.乙二酸中C顯+2價 B.反應的離子方程式右側(cè)方框內(nèi)的產(chǎn)物是OH- C.氧化劑和還原劑的化學計量數(shù)之比是5∶2 D.若有6 mol H+參加反應，則轉(zhuǎn)移電子10 mol,,【解析】選D。A項，H2C2O4中H顯+1價，O顯-2價，則C顯+3價；B項， 方程式左側(cè)有H+參加，則右側(cè)方框內(nèi)產(chǎn)物不可能為OH-，應為H2O； 為氧化劑， Mn2+，H2C2O4為還原劑，H2C2O4 2CO2，根據(jù)得失電子守恒，則氧化劑和還原劑的化學計量數(shù)之比為2∶5；D項，反應2 +5H2C2O4+6H+====10CO2↑+2Mn2++8H2O中轉(zhuǎn)移電子數(shù)為10e-，即6 mol H+參加反應，轉(zhuǎn)移10 mol電子。,【加固訓練】1.(2015濟寧一模)根據(jù)表中信息判斷，下列選項不正確的是( ),A.第①組反應的其余產(chǎn)物為H2O和O2 B.第②組反應中Cl2與FeBr2的物質(zhì)的量之比為1∶2 C.第③組反應中生成1 mol Cl2，轉(zhuǎn)移電子2 mol D.氧化性由強到弱順序為 Cl2Fe3+Br2,【解析】選D。第①組反應中 →Mn2+，錳元素化合價降低，則H2O2中氧元素化合價升高，則反應生成O2，A說法正確；第②組反應中產(chǎn)物只有FeCl3和FeBr3，說明反應中只有Fe2+發(fā)生反應，則離子反應為2Fe2++Cl2====2Fe3++2Cl―，因此反應中Cl2與FeBr2的物質(zhì)的量之比為1∶2，B說法正確；第③組反應中， 氧化Cl―生成Cl2，每生成1 mol Cl2，轉(zhuǎn)移2 mol電子，C說法正確；根據(jù)第③組反應，可得氧化性： Cl2；根據(jù)第②組反應，可得氧化性：Cl2Fe3+；Cl2與FeBr2反應時，F(xiàn)e2+首先反應，而Br-不反應，說明還原性：Fe2+Br-，則氧化性Br2Fe3+，D說法錯誤。,2.(2015達州一模)把圖2的碎紙片補充到圖1中，可得到一個完整的氧化還原反應的離子方程式(未配平)。下列對該反應的說法不正確的是( ),,A. 作氧化劑 B.若有1 mol Mn2+參加反應轉(zhuǎn)移5 mol電子 C.氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為5∶2 D.配平后Mn2+、H+的化學計量數(shù)分別為2、3,【解析】選D。根據(jù)元素守恒，Mn2+為反應物，則 為生成物，反 應中Mn的化合價升高；則反應中I化合價降低，則 轉(zhuǎn)化為 ， 作氧化劑，A說法正確；Mn2+變?yōu)? ，Mn的化合價由+2價升高 到+7價，因此1 mol Mn2+參加反應轉(zhuǎn)移5 mol電子，B說法正確；反應 方程式為2Mn2++5 +3H2O====2 +5 +6H+，因此氧化劑與還 原劑的物質(zhì)的量之比為5∶2，C說法正確；配平后Mn2+、H+的化學計 量數(shù)分別為2、6，D說法錯誤。,