2019年高考化學 中等生百日捷進提升系列 專題2.4 氧化還原反應基礎練測.doc

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專題2.4 氧化還原反應 考綱解讀 了解氧化還原反應的本質。了解常見的氧化還原反應。掌握常見氧化還原反應的配平和相關計算。 考點探究 氧化還原反應是高考的高頻知識點，和2016年大綱相比，沒有變化。2019年應關注社會熱點，特別關注工業(yè)生產、環(huán)境保護和能源的開發(fā)和利用與氧化還原反應的結合點。試題的考查形式主要有兩種，一種是通過氧化還原反應規(guī)律確定產物，另一種是通過氧化還原反應確定某物質含量。本講內容與能量變化、電化學基礎有很強的關聯(lián)性，和它們一起進行綜合考查的可能性較大。利用氧化還原反應滴定原理測定物質的組成及有限定條件的氧化還原反應方程式的書寫的命題趨勢較強。 預計2019高考會以新物質、新材料為載體，結合社會實際問題、社會熱點，考查對氧化還原反應有關概念的理解與應用；將氧化還原反應與物質的分析推斷結合在一起，將電化學原理、新型綠色能源的開發(fā)等與工農業(yè)生產、科學研究、社會日常生活等結合在一起，考查考生對學科內知識的綜合應用能力。 知識梳理 一、氧化還原反應基本概念的相互聯(lián)系 1、理清知識線索：化合價升高→失電子→還原劑→氧化反應→氧化產物，化合價降低→得電子→氧化劑→還原反應→還原產物。 三、氧化還原反應基本規(guī)律及應用 1、氧化還原反應規(guī)律 （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，化合價升降總數相等，電子得失總數相等。 （2）強弱規(guī)律：具有較強氧化性的氧化劑跟具有較強還原性的還原劑反應，生成具有較弱還原性的還原產物和具有較弱氧化性的氧化產物。 （3）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。 （4）先后規(guī)律：越易失電子的物質，失電子后就越難得電子，越易得電子的物質，得電子后就越難失去電子；一種氧化劑同時和幾種還原劑相遇時，優(yōu)先與還原性最強的還原劑發(fā)生反應；同理，一種還原劑遇到多種氧化劑時，優(yōu)先與氧化性最強的氧化劑反應。 2、氧化還原反應規(guī)律的應用 四、氧化還原反應的綜合應用——配平與計算 1、氧化還原反應方程式的配平步驟：氧化還原反應的實質是反應過程中發(fā)生了電子轉移，而氧化劑得電子的總數(或元素化合價降低總數)必然等于還原劑失電子總數(或元素化合價升高總數)，根據這一原則可以對氧化還原反應的化學方程式進行配平。配平的步驟： （1）標好價：正確標出反應前后化合價有變化的元素的化合價。 （2）列變化：列出元素化合價升高和降低的數值。 （3）求總數：求元素化合價升高數和降低數的總數，確定氧化劑、還原劑、氧化產物、還原產物的化學計量數。 （4）配系數：用觀察法配平其他各物質的化學計量數。 （5）細檢查：利用“守恒”三原則(即質量守恒、得失電子守恒、電荷守恒)，逐項檢查配平的方程式是否正確。 注意： ①氧化還原反應的有關概念較多，因此應注意加深對概念內涵的理解和外延的掌握。 ②在氧化還原反應中，氧化劑和還原劑可以是不同反應物，也可以是同一反應物，氧化產物、還原產物可以是不同產物，也可以是同一種產物。 ③由于有些氧化還原反應中，氧化劑或還原劑并沒有全部發(fā)生氧化還原反應，因此在求氧化劑或還原劑的質量或兩者的比例時易發(fā)生錯誤。 2、電子守恒——氧化還原反應計算的核心思想 得失電子守恒是指在發(fā)生氧化還原反應時，氧化劑得到的電子數一定等于還原劑失去的電子數。得失電子守恒法常用于氧化還原反應中氧化劑、還原劑、氧化產物、還原產物的有關計算及電解過程中電極產物的有關計算等。電子守恒法解題的步驟是：首先找出氧化劑、還原劑及其物質的量以及每摩爾氧化劑、還原劑得失電子的量，然后根據電子守恒列出等式。計算公式如下：n(氧化劑)得電子原子數原子降價數＝n(還原劑)失電子原子數原子升價數。利用這一等式，解氧化還原反應計算題，可化難為易，化繁為簡。 考點3 氧化還原反應基本規(guī)律及應用 【例3】工業(yè)上常利用反應Cr2O7n-+CH3OH+H+→Cr3++CO2↑+H2O(未配平)來測定工業(yè)甲醇中甲醇的含量，下列說法中正確的是( ) A．溶液的顏色從灰綠色變?yōu)槌壬? B．Cr2O7n-發(fā)生氧化反應 C．若配平后Cr3+和CO2的化學計量數比為2:1，則Cr2O7n-中的n=2 D．若有3.2 g CH3OH參加反應，則轉移的電子數為6.021022 【答案】C 【解析】 【詳解】 考點4 氧化還原反應的綜合應用——配平與計算 【例4】將一定量的 Cu片完全溶于適量濃硝酸中，收集到的氮氧化物(含NO、N2O4、NO2)共0.9 mol，這些氣體恰好能被500 mL 2.0 mol/L的NaOH溶液完全吸收，生成含NaNO3和NaNO2的混合液，則下列有關說法正確的是 A．若Cu片的質量為51.2 g，則生成NaNO3的物質的量為0.2 mol B．在上述過程中HNO3只起到氧化劑的作用 C．標準狀況下收集的氮氧化物為20.16 L D．收集到的氮氧化物中含N2O4 0.2 mol 【答案】A 【解析】 【分析】 縱觀反應始終，不難看出只有Cu、N兩種元素的化合價發(fā)生變化，Cu由單質變?yōu)镃u(NO3)2，N由HNO3變?yōu)镹aNO2，51.2gCu物質的量是n(Cu)=51.2g64g/mol=0.8mol，電子轉移的物質的量是n(e-)=0.8mol2=1.6mol，根據電子轉移守恒可知，銅失去的電子數等于HNO3到NaNO2獲得電子數，再結合原子守恒分析解答。 【詳解】 用終態(tài)分析法可看出只有Cu、N兩種元素的價態(tài)發(fā)生變化，其一是Cu→Cu(NO3)2，Cu元素化合價由0價升高為+2價，每個Cu原子失2個電子；另一個是HNO3→NaNO2，N元素由+5價降低為+3價，每個N原子得2個電子，在反應過程中電子轉移數目相等。 【詳解】 【點睛】 本題考查氧化還原反應，明確元素化合價即可分析解答本題，題目難度不大，側重于基礎知識的考查。 5．工業(yè)上生產MnO2和Zn的主要反應有： ①MnO2+ZnS+2H2SO4=MnSO4+ZnSO4+S+2H2O ②MnSO4+ZnSO4+2H2OMnO2+Zn+2H2SO4 下列說法不正確的是 A．①中MnO2和H2SO4都是氧化劑 B．①中析出16gS時轉移1 mol電子 C．②中MnSO4發(fā)生氧化反應 D．硫酸在該生產中可循環(huán)利用 【答案】A 【解析】 試題分析：A．反應①中MnO2→MnSO4，Mn元素化合價降低，MnSO4為氧化劑，②中MnSO4→MnO2，Mn元素化合價升高，為氧化劑，故A錯誤；B．①中析出16gS即0.5mol，轉移為20.5mol=1mol電子，故B正確；C．②中MnSO4→MnO2，Mn元素化合價升高，被氧化，發(fā)生氧化反應，故C正確；D．反應①消耗硫酸，反應②生成硫酸，硫酸可循環(huán)利用，故D正確。故選A。 考點：考查氧化還原反應；氧化還原反應的電子轉移數目計算 6．下表給出了三個反應的部分反應物和生成物，據此判斷下列說法不正確的是 序號 反應物 產物 ① KMnO4、H2O2、H2SO4 K2SO4、MnSO4 ② Cl2、FeBr2 FeCl3、FeBr3 ③ KMnO4、濃鹽酸 Cl2、Mn2+ A．第①組反應中的氧化劑是KMnO4，氧化產物是O2 B．第②組反應中氧化劑與還原劑的物質的量之比為1∶1 C．第③組反應中被氧化的Cl-占Cl-總物質的量的5/8 D．氧化性由強到弱的順序為MnO4->Cl2>Br2>Fe3+ 【答案】B 【解析】 【詳解】 【點睛】 氧化還原反應中，氧化性：氧化劑＞氧化產物；還原性：還原劑＞還原產物。 7．某工業(yè)廢氣中的SO2經如圖中的兩個循環(huán)可分別得到S和H2SO4。下列說法正確的是 A．循環(huán)Ⅰ中，反應1中的氧化產物為ZnFeO3.5 B．循環(huán)Ⅰ中，反應2中的還原產物為ZnFeO4 C．Mn可作為循環(huán)Ⅱ中電解過程中的陽極材料 D．循環(huán)Ⅰ和循環(huán)Ⅱ中消耗同質量的SO2，理論上得到S和H2SO4的質量之比為16∶49 【答案】D 【解析】 【詳解】 A.反應1為2ZnFeO4+H22ZnFeO3.5+H2O，氧化產物為H2O，故A錯誤； B.反應2為4ZnFeO3.5+SO24ZnFeO4+S，還原產物為S，故B錯誤； C.循環(huán)Ⅱ中電解時，陽極上Mn2+放電生成MnO2，若Mn作為循環(huán)Ⅱ中電解過程中的陽極材料，則陽極上Mn放電，得不到MnO2，故C錯誤； (4)亞硝酸鈉得電子作氧化劑，，氯化銨失去電子作還原劑,生成氮氣和水,離子反應為:NH4++NO2-=N2+2H2O。