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(定稿)专题三 氧化还原反应学案

专题三氧化还原反应及其应用

【知识归纳】

一、氧化还原反应基本概念的判断

还原剂(还原性)升、失、氧(氧化反应)氧化产物(氧化性)

氧化剂(氧化性)降、得、还(还原反应)还原产物(还原性)

二、氧化还原反应的基本规律及应用

1、氧化还原反应方程式的书写

(1)配平原则:得失电子守恒、电荷守恒和质量守恒

(2)配平步骤:标变价→列变化→求总数→配系数→细检查。

2、氧化还原反应的应用

(1)氧化还原反应在化工流程图题中的应用(定性)

(2)氧化还原反应在滴定计算中的应用(定量)

三.知识储备: 常见氧化剂及还原剂所对应的产物

【典例分析】

例1、由相同条件下的三个反应:2A-+B2 =2B-+A2;2C-+A2 =2A-+C2;2B-+D2 =2D-+B2;可判断( ) A.氧化性:A2>B2>C2>D2B.还原性:C->A->B->D-

C.2A-+D2 =2D-+A2可进行D.2C-+B2 =2B-+C2不能进行

例2、(1)正三价铁元素有一定的氧化性,FeCl3溶液吸收一定量SO2后溶液颜色变浅。

反应的离子方程式为

(2)向FeSO4溶液中滴加氯水,溶液由浅绿色变成黄色,反应的离子方程式为

_ 向KI溶液中滴加氯水,溶液由无色变成黄色,反应的离子方程式为

【典题训练】

1、写出下列反应的方程式:

(1)铜和浓硫酸混合加热

(2)铁放置在足量的稀硝酸溶液中

(3)向FeBr2溶液中通入少量Cl2

(4)FeSO4溶液中滴入酸性高锰酸钾溶液褪色

(5)SO 2和Cl 2按照1:1通入水中 (6)SO 2通入FeCl 3溶液中,溶液由棕黄色变为浅绿色

(7)Na 2S 溶液中滴入NaClO 溶液有淡黄色沉淀析出 2、氮化硅(Si 3N 4)是一种新型陶瓷材料,它可由石英与焦炭在高温的氮气流中,通过以下反应制得:

2 + 2 3N 4 + (1)该反应的氧化剂是 ,其还原产物是 ;

【基础达标】

1.下列反应中氯元素只被氧化的是( )

A .5Cl 2+I 2+6H 2O===10HCl +2HIO 3

B .MnO 2+4HCl =====△

MnCl 2+Cl 2↑+2H 2O

C .2Cl 2+2Ca(OH)2===CaCl 2+Ca(ClO)2+2H 2O

D .2HClO=====光照

2HCl +O 2↑

2.在反应H 2S +H 2SO 4===S ↓+SO 2↑+2H 2O 中,若有32 g 硫生成,则转移电子为( )

A .6 mol

B .2 mol

C .3 mol

D .4 mol

3.在一定条件下,RO x -

3与氟气发生如下反应:RO x -

3+F 2+2OH -

===RO -

4+2F -

+H 2O 。从而可知在RO x -

3

中,元素R 的化合价为( )

A .+4

B .+5

C .+6

D .+7

4.(双选题)实验室制取Cl 2的反应为:4HCl(浓)+MnO 2=====△

MnCl 2+Cl 2↑+2H 2O ,下列说法正确的是( ) A .氧化剂是MnO 2,还原剂是HCl B .每生成1 mol Cl 2,转移电子的物质的量是2 mol C .每消耗1 mol MnO 2,表现还原作用的HCl 为4 mol D .Cl 2既是氧化产物又是还原产物 5.在反应3NO 2+H 2O===2HNO 3+NO 中,发生还原反应和发生氧化反应的物质质量之比为( ) A .3∶1 B .1∶3 C .1∶2 D .2∶1 6.已知下列几个反应的化学方程式:

①2KI +Cl 2===2KCl +I 2;②2FeCl 2+Cl 2===2FeCl 3;

③2FeCl 3+2HI===2FeCl 2+I 2+2HCl ;④I 2+SO 2+2H 2O===H 2SO 4+2HI 。 下列有关物质的氧化性的强弱排列顺序中正确的是( ) A .Cl 2>Fe 3+

>I 2>SO 2 B .Cl 2>I 2>Fe 3+

>SO 2

C .Cl 2>Fe 3+

>SO 2>I 2 D .Fe 3+

>I 2>Cl 2>SO 2

7.往含有H +

、Fe 2+

、Cu 2+

、Ag +

四种离子的溶液中加入足量镁粉,最先得到的还原产物是( )

A .H 2

B .Fe

C .Cu

D .Ag

8、电镀污泥中含有NiO CuO ZnO O Al OH Cr 、、、、323)(等物质,工业上通过“中温焙烧—钠氧化法”回

收722O Cr Na 等物质。

已知:水浸后溶液中存在22242ZnO Na NaAlO CrO Na 、、等物质

(2)完成氧化焙烧过程中生成42CrO Na 的化学方程式

____Cr(OH)3+____Na 2CO 3

2CrO 4+___CO 2

9、以黄铁矿为原料制硫酸产生的硫酸渣中含Fe 2O 3、SiO 2、Al 2O 3、CaO 、MgO 等。现以硫酸渣制备铁红(Fe 2O 3),

过程如下:

⑵还原过程中加入FeS 2是将溶液中的Fe 3 +

还原为Fe 2 +

,而本身被氧化为SO 42—

,写出

有关的离子方程式: ⑶氧化过程中通入空气和加入NaOH 是为了将溶液中的铁元素充分转化为沉淀而析出,写出有关的离子方程式:

10、实验室用共沉淀法制备纳米级Fe 3O 4的流程如下:

0.5191 g FeCl 30.2028 g FeCl 2

6 mol/LNaOH 黑色Fe 3O 4

该方法的关键为促进晶粒形成,并控制晶体生长。试回答下列问题:

(1) 该反应原理的离子方程式可表示为 11、高铁酸钾广泛应用于净水、电池工业等领域。工业上以钛白粉生产的副产品 FeSO 4制备高铁酸钾的生产流程如下:

(1)写出“氧化I ”中,生成Fe 3+的离子反应方程式 。 (2)氧化Ⅱ中,试剂A 为 (填“H 2O 2”或“HNO 3”或“NaClO ”);过滤操作中,得到的滤

渣B 中除NaCl 还有

(4)净水时高铁酸钾能逐渐与水反应生成絮状的Fe(OH)3,请补充并配平该反应方程式

K 2FeO 4 + H 2O = Fe(OH)3↓ + KOH +

12、查阅资料得知:工业上用电解KHSO 4饱和溶液可制取一定浓度的H 2O 2。某化学兴趣小组取一定量的

过氧化氢溶液,准确测定了过氧化氢的含量。

(1)移取10.00 mL 密度为ρg/mL 的过氧化氢溶液至250mL 容量瓶中,加水衡释至刻度,摇匀。移取稀

滤渣A

滤液B

FeSO 4溶液

B

2FeO 4

释后的过氧化氢溶液25.00mL至锥形瓶中,加入稀硫酸酸化,用蒸馏水稀释,作被测试样。

(2)滴定时,将高锰酸钾标准溶液注入_________(填“酸式”或“碱式”)滴定管中。滴定到达终点的现象是。(3)重复滴定三次,平均耗用c mol/L KMnO4标准溶液V mL,则原过氧化氢溶液中过氧化氢的质量分数为______________________________________。

13、按要求书写离子方程式:1mol/LKI溶液、1mol/L H2SO4和淀粉混合,振荡,露置于空气中,溶液变蓝(选修4课本21页)

________________________________________________________________

14.【应用1】氧化还原反应在化工流程图题中的应用(定性)

【例题2】以氯酸钠等为原料制亚氯酸钠(NaClO2)的流程如下:

“反应2” 化学反应方程式为____________________________________________________

“反应1” 离子方程式为____________________________________________________

【变式练习2】硫铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3、Fe3O4、FeO、SiO2等)是生产硫酸的工业废渣,其综合利用对环境保护具有现实意义。利用硫铁矿烧渣制备铁红等产品的实验流程如下:

煅烧FeCO3生成产品I的化学方程式为

【应用2】氧化还原反应在滴定计算中的应用(定量)

15.某厂废水中含5.00×10-3 mol/L的Cr2O2-7,其毒性较大。某研究性学习小组为了变废为

宝,将废水处理得到磁性材料Cr0.5Fe1.5FeO4(Fe的化合价依次为+3,+2),设计了如下实验流程:

第①步反应的离子方程式是

16、工业上用闪锌矿(主要成分为ZnS,还含有CdS、Fe2O3等杂质)为原料生产ZnSO4·7H2O的工艺流程如下:(已知①Cd的金属活动性介于Zn和Fe之间②从滤渣A中可获得一种淡黄色非金属单质的副产品。)除铁过程控制溶液的pH在5.4左右,该反应的离子方程式为

17、过碳酸钠(2Na2CO3·3H2O2)是一种集洗涤、漂白、杀菌于一体的漂白剂。准确称取0.2000 g粗样品,加蒸馏水溶解,再加少量稀H2SO4酸化,用2.000×10-2 mol·L-1 KMnO4标准溶液滴定至终点时消耗30.00 mL,则产品中过碳酸钠的质量分数为。

(只写表达式,不需计算结果,M(2Na2CO3·3H2O2)=314g/mol)

18、查阅资料得知:工业上用电解KHSO4饱和溶液可制取一定浓度的H2O2。某化学兴趣小组取一定量的过氧化氢溶液,准确测定了过氧化氢的含量。

(1)移取10.00 mL密度为ρg/mL的过氧化氢溶液至250mL 容量瓶中,加水衡释至刻度,摇匀。移取稀释后的过氧化氢溶液25.00mL至锥形瓶中,加入稀硫酸酸化,用蒸馏水稀释,作被测试样。

(2)滴定时,将高锰酸钾标准溶液注入_________(填“酸式”或“碱式”)滴定管中。滴定到达终点的现象是________ _ 。

(3)重复滴定三次,平均耗用c mol/L KMnO4标准溶液V mL,则原过氧化氢溶液中过氧化氢的质量分数为______________________________________。

氧化还原反应(第二课时)参考答案

1、B

2、B

3、B

4、AB

5、C

6、A

7、D

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