2019-2020年高考化學考點突破訓練 2.2氧化還原反應.doc

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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)由四種物質氧化能力可知，W2可氧化Z－、X－和Y－生成相應的單質，Z2可氧化X－和Y－生成相應的單質，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，產生黃綠色氣體；②向FeCl2溶液中通入少量實驗①產生的氣體，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，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物的氧化性得出選項A正確。 答案　A 4．(xx濟南期中)物質氧化性、還原性的強弱不僅與物質的結構有關，還與物質的濃度和反應溫度有關。下列各組物質：①Cu與HNO3溶液?、贑u與FeCl3溶液　③Zn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?、巽~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 外界條件對物質氧化性、還原性強弱的影響 1．濃度 同一種物質濃度越大，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，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，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物和弱氧化性的氧化產物。 應用：在適宜條件下，用氧化性較強的物質制備氧化性較弱的物質或用還原性較強的物質制備還原性較弱的物質。還能比較物質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。 應用：判斷元素或物質氧化性或還原性的有無。 4．轉化規(guī)律 氧化還原反應中，以元素相鄰價態(tài)間的轉化最易；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變化及推測變化產物。 5．難易規(guī)律 越易失電子的物質，失電子后其陽離子就越難得電子，越易得電子的物質，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)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 氧化產物 還原 產物 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組反應的還原產物是KCl，電子轉移數(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組反應的還原產物是Cl2，電子轉移數(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化關系(未配平)： ①G―→Q＋NaCl?、赒＋H2OX＋H2?、踄＋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)等物質的量的下列化合物與足量濃鹽酸反應，得到氯氣的物質的量最多的是________(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中既是氧化產物，又是還原產物，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(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)，還要寫出未知物質的化學式，其方法是配平含變價元素物質的計量數(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：某物質中的元素化合價同時升高或降低，可以將這種物質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物、還原劑及對應的氧化產物 氧化 劑 Cl2 O2 濃 H2SO4 HNO3 KMnO4 (H＋)、 MnO2 Fe3＋ KClO3 H2O2 還原 產物 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確定相應的還原產物、氧化產物；根據(jù)氧化還原反應的守恒規(guī)律確定氧化劑、還原劑、還原產物、氧化產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)任何化學反應中質量守恒。 ①在一個具體的化學反應中，由于反應前后總質量不變，因此涉及與質量有關的問題可考慮質量守恒法。 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)中離子的物質的量或物質的量濃度等問題可考慮電荷守恒法(即電解質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　此題主要考查質量守恒定律。Q與R的摩爾質量之比為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，反應轉移的電子為________mol，被Fe2＋還原的O2的物質的量為________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