2021版高考化学一轮复习第2章4氧化还原反应的配平和计算题组训练2(含解析)鲁科版
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氧化还原反应方程式的配平及计算1.向含S2-、Fe2+、Br-、I-各0.1 mol的溶液中通入Cl2,通入Cl2的体积(标准状况)和溶液中相关离子的物质的量关系图正确的是( )解析:选C。
还原性:S2->I->Fe2+>Br-,所以发生反应的顺序:①Cl2+S2-===S↓+2Cl-,②Cl2+2I-===I2+2Cl-,③Cl2+2Fe2+===2Fe3++2Cl-,④Cl2+2Br-===Br2+2Cl-。
2.Na2S x在碱性溶液中可被NaClO氧化为Na2SO4,而NaClO被还原为NaCl,若反应中Na2S x与NaClO的物质的量之比为1∶16,则x 值是( )A.6 B.5C.4 D.3解析:NaClO被还原为NaCl时,Cl的化合价降低了2价,根据反应中Na2S x与NaClO的物质的量之比为1∶16,可知Cl的化合价共降低了32。
Na2S x转化为Na2SO4的过程中S的化合价必然也升高了32,Na2S x中S的化合价为-2x,反应后升高到+6价,每个S升高了2x+6价,共有x mol这样的S,因此(2x+6)x=32,得出x=5,B正确。
答案:B3.(2019·湖北八校联考)为测定某草酸晶体(H2C2O4·2H2O)样品的纯度,现称取一定质量的该样品,配制成100 mL溶液,取25.00 mL 该溶液于锥形瓶中,加适量稀硫酸,用0.100 mol/L的KMnO4溶液滴定(杂质不参与反应)。
为省去计算过程,当称取的样品的质量为某数值时,滴定所用KMnO4溶液的毫升数恰好等于样品中草酸晶体的质量分数的100倍。
则应称取样品的质量为 ( )A.2.25 g B.3.15 gC.9.00 g D.12.6 g解析:H2C2O4与KMnO4反应的化学方程式为5H2C2O4+2KMnO4+3H2SO4===K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O,设样品中草酸晶体的质量分数为x,滴定所用KMnO4溶液为100x mL,则[m(样品)x126 g/mol×25.00 mL100 mL]∶(0.100 mol/L×100x×10-3 L)=5∶2,解得m(样品)=12.6 g。
2021届高三化学一轮复习——氧化还原反应基础(有的答案和详细解析)考点一氧化还原反应的相关概念及表示方法(频数:★☆☆难度:★☆☆)名师课堂导语氧化还原反应的有关概念属于基础理论知识,双线桥法是串联各概念的有效途径,是后面方程式配平和计算的基础。
1.氧化还原反应本质和特征有化合价变化的反应一定是氧化还原反应,但有单质参与的反应不一定属于氧化还原反应,如O2和O3的转化。
2.相关概念及其关系示例:在Fe 2O 3+3CO=====高温2Fe +3CO 2的反应中Fe 2O 3是氧化剂,CO 是还原剂;C 元素被氧化,Fe 元素被还原;Fe 2O 3具有氧化性,CO 具有还原性;CO 2是氧化产物,Fe 是还原产物。
氧化还原反应概念的“三大误区”(学生举出反例)误区1.某元素由化合态变为游离态时,该元素一定被还原。
误区2.在氧化还原反应中,非金属单质一定只作氧化剂。
误区3.在氧化还原反应中,若有一种元素被氧化,则一定有另一种元素被还原。
3.氧化还原反应电子转移的表示方法(1)双线桥法:①标变价,②画箭头,③算数目,④说变化。
实例:用双线桥法标出铜和浓硝酸反应电子转移的方向和数目(2)单线桥法:箭头由失电子原子指向得电子原子,线桥上只标电子转移的数目,不标“得到”、“失去”字样。
实例:用单线桥法标出铜和稀硝酸反应电子转移的方向和数目4.氧化还原反应与四种基本反应类型间的关系图示总结:①一定属于氧化还原反应的基本反应类型是置换反应。
②一定不属于氧化还原反应的基本反应类型是复分解反应。
[速查速测]1.(易混点排查)正确的打“√”,错误的打“×”(1)氧化还原反应中的反应物,不是氧化剂就是还原剂(×)(2)浓硫酸具有强氧化性,不能干燥SO2、CO等还原性气体(×)(3)NaHCO3+H2===HCOONa+H2O的反应中,NaHCO3被氧化(×)(4)H2O作为还原剂时,产物中一般有O2生成(√)(5)无单质参加的化合反应一定不是氧化还原反应(×)2.(创新题)某国外化学教材中有一张关于氧化还原反应的插图。
氧化还原反应的计算及方程式的配平1.现有24 mL 浓度为0.05 mol·L -1的Na 2SO 3溶液恰好与20 mL 浓度为0.02 mol·L -1的K 2Cr 2O 7溶液完全反应。
已知Na 2SO 3可被K 2Cr 2O 7氧化为Na 2SO 4,则元素Cr 在还原产物中的化合价为( )A .+2B .+3C .+4D .+5答案 B解析 题目中指出被还原的物质是Cr ,则得电子的物质必是K 2Cr 2O 7,失电子的物质一定是Na 2SO 3,其中S 元素的化合价从+4→+6;而Cr 元素的化合价将从+6→+n (设化合价为+n )。
根据氧化还原反应中得失电子守恒规律,有0.05 mol·L -1×0.024 L ×(6-4)=0.02 mol·L -1×0.020 L ×2×(6-n ),解得n =3。
2.Na 2S x 在碱性溶液中可被NaClO 氧化为Na 2SO 4,而NaClO 被还原为NaCl ,若反应中Na 2S x 与NaClO 的物质的量之比为1∶16,则x 的值为( )A .2B .3C .4D .5答案 D解析 本题考查在氧化还原反应中利用得失电子守恒进行相关的计算。
22Na S x x -―→624Na S O x + 1Na ClO +―→1Na Cl -得关系式1×⎣⎡⎦⎤6-⎝⎛⎭⎫-2x ·x =16×2,x =5。
3.取x g 铜镁合金完全溶于浓硝酸中,反应过程中硝酸被还原只产生8 960 mL 的NO 2气体和672 mL 的N 2O 4气体(均已折算为标准状况),在反应后的溶液中加入足量的氢氧化钠溶液,生成沉淀质量为17.02 g 。
则x 等于( )A .8.64B .9.20C .9.00D .9.44答案 B解析 反应流程为 ⎭⎬⎫Mg Cu ―――→浓HNO 3⎩⎨⎧ Mg 2+、Cu 2+――→NaOH ⎩⎪⎨⎪⎧ Mg (OH )2Cu (OH )2NO 2、N 2O 4x g =17.02 g -m (OH -),而OH -的物质的量等于镁、铜失去电子的物质的量,等于浓HNO 3得电子的物质的量,即:n (OH -)=8.96 L 22.4 L·mol -1×1+0.672 L 22.4 L·mol -1×2×1=0.46 mol 所以x g =17.02 g -0.46 mol ×17 g·mol -1=9.20 g 。
氧化还原反应配平和计算1.(2020·宜昌模拟)SO2气体与足量Fe2(SO4)3溶液完全反应后,再加入K2Cr2O7溶液,发生如下化学反应:①SO2+2Fe3++2H2O S+2Fe2++4H+;②Cr2+6Fe2++14H+2Cr3++6Fe3++7H2O。
则下列有关说法不正确的是( )A.氧化性:Cr2>Fe3+>SO2B.标准状况下,若有6.72 L SO2参加反应,则最终消耗0.2 mol K2Cr2O7C.反应②中,每有1 mol K2Cr2O7参加反应,转移电子的数目为6N AD.由上述反应原理推断:K2Cr2O7能将Na2SO3氧化成Na2SO4【解析】选B。
由反应①可知,Fe元素的化合价降低,则氧化性为Fe3+>SO2,由反应②可知,Cr元素的化合价降低,则氧化性为Cr2>Fe3+,则氧化性:Cr2> Fe3+>SO2,故A正确;6.72 L SO2(标准状况)参加反应,n(SO2)=6.72 L÷22.4 L·mol-1=0.3 mol,由上述两个反应可知,存在3SO2~Cr2,则最终消耗0.1 mol K2Cr2O7,故B错误;每有1 mol K2Cr2O7参加反应,转移电子为1 mol×2×(6-3)=6 mol,即转移电子的数目为6N A,故C正确;因氧化性为Cr2>SO2,则K2Cr2O7能将Na2SO3氧化成Na2SO4,故D正确。
2.(2019·泉州模拟)NH3和NO2在催化剂作用下反应:8NH3+6NO27N2+12H2O。
若还原产物比氧化产物少0.1 mol,则下列判断正确的是( )A.转移电子4.8N A个B.还原剂比氧化剂多0.2 molC.生成气体的体积42.56 L(标准状况)D.被还原的氮原子是11.2 g【解析】选B。
若还原产物比氧化产物少0.1 mol,转移电子为2.4 mol,转移电子2.4N A个,故A错误;若还原产物比氧化产物少0.1 mol,还原剂为0.8 mol,氧化剂为0.6 mol,还原剂比氧化剂多0.2 mol,故B正确;若还原产物比氧化产物少0.1 mol,生成单质为0.7 mol,标准状况下体积为0.7 mol×22.4 L·mol-1=15.68 L,故C错误;氧化剂被还原,由选项B可知,被还原的氮原子是0.6 mol×14 g·mol-1=8.4 g,故D错误。
第三节氧化还原反应最新考纲:1.了解氧化还原反应的本质是电子的转移。
2.了解常见的氧化还原反应。
核心素养:1.证据推理与模型认知:建立氧化还原的观点,通过分析、推理等方法认识氧化还原反应的特征和实质,建立氧化还原反应计算、配平的思维模型。
2.科学探究与创新意识:认识科学探究是进行科学解释和发现、创造和应用的科学实践活动;能从氧化还原反应的角度,设计探究方案,进行实验探究,加深对物质氧化性、还原性的理解。
1.氧化还原反应的本质和特征注意:四种基本反应类型和氧化还原反应的关系可用下图表示。
2.氧化还原反应中对立统一的两组概念概括为“升失氧、降得还,要说剂、恰相反”。
例如:在Fe 2O 3+3CO=====高温2Fe +3CO 2的反应中Fe 2O 3是氧化剂,CO 是还原剂;碳元素被氧化,铁元素被还原;Fe 2O 3具有氧化性,CO 具有还原性;CO 2是氧化产物,Fe 是还原产物。
3.电子转移的表示方法4.常见的氧化剂和还原剂(1)常见氧化剂包括某些非金属单质、含有高价态元素的化合物、过氧化物等。
如:(3)既可作氧化剂,又可作还原剂的物质或微粒判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)1.浓硫酸具有强氧化性,不能干燥SO2、CO等还原性气体(×) 提示:浓硫酸虽具有强氧化性,但能干燥SO2、CO等还原性气体。
2.金属阳离子一定只具有氧化性(×)3.氧化还原反应中有一种元素被氧化时,一定有另一种元素被还原(×)4.置换反应一定是氧化还原反应,化合反应、分解反应不一定是氧化还原反应(√)5.某元素从游离态变为化合态,该元素可能被氧化也可能被还原(√)6.H2O作为还原剂时,产物中一般有O2生成(√)提示:H2O作为还原剂时,其中必有某元素化合价升高,氢元素+1价为最高价,只能氧元素的化合价升高,则产物中一般有O2生成。
7.Na2O2与水的反应中,水是还原剂(×)提示:Na2O2与水的反应中,水既不是还原剂,也不是氧化剂。
氧化还原反应的配平和计算正向配平类答案:(1)4 1 1 1 2 (2)5 1 3 3 3 3(3)2 16 10 2 5 8逆向配平类答案:(1)3 6 2 1 3(2)2 9 3 3 5缺项配平类答案:(1)1 6 6 H+ 1 6 3 H2O(2)2 5 16 H+ 2 10 8 H2O(3)2 3 1 1 2 1 4 H2O(4)3 2 4 OH- 3 2 5(5)2 5 6 H+ 2 5 8【加固训练】(1)配平下列离子反应方程式______Fe(OH)3+______ClO-+______OH- ______Fe+______Cl-+______H2O(2)已知有10.7 g Fe(OH)3参加反应,共转移了0.3N A个电子,则n=__________,Fe中铁元素的化合价为__________。
(3)根据所学的知识,推测Fe能和下列________(填序号)物质反应。
A.KMnO4B.SO2C.H2SD.O2【解析】(1)反应中铁元素的化合价从+3升高为8-n,化合价升高了5-n,氯元素的化合价从+1降为-1,化合价降低了2价,根据电子守恒,氢氧化铁前面的系数是2,次氯酸根前面的系数是5-n,根据原子守恒,所以Fe前面的系数是2,据电荷守恒,氢氧根前面系数是2n,H2O 前面的系数是n+3;(2)有10.7 g即0.01 mol Fe(OH)3参加反应,共转移了0.3N A个电子,所以n=2;Fe中铁元素化合价为+6;(3)Fe中铁元素化合价为+6,居于最高价,具有强氧化性,可以与具有还原性的物质反应。
答案:(1)2 5-n 2n 2 5-n n+3(2)2 +6 (3)BC【归纳提升】缺项的氧化还原反应方程式的配平方法及原则缺项方程式是指某些反应物或生成物的分子式没有写出来,一般为水、酸或碱。
(1)方法:先用“化合价升降法”配平含有变价元素的物质的化学计量数,然后由原子守恒确定未知物,再根据原子守恒进行配平。
2021高考化学一轮复习考点集训-氧化还原反应的计算 Word版含解析氧化还原反应的计算【考点归纳】氧化还原反应计算的基本规律:对于一个氧化还原反应,元素化合价升高总数与降低总数相等,还原剂失电子总数与氧化剂得电子总数相等,反应前后电荷总数相等(离子反应).【命题方向】题型一:求氧化剂与还原剂物质的量或质量之比典例1:(2021?海南模拟)在3S+6KOH=2K2S+K2SO3+3H2O反应中,作氧化剂的S原子与作还原剂的S原子的物质的量之比是() A.1:2 B.2:1 C.1:3 D.3:1分析:在3S+6KOH=2K2S+K2SO3+3H2O反应中,部分硫元素由0价升高为+4价,被氧化,部分硫元素由0价降低为-2价,被还原,所以硫既作氧化剂又作还原剂,根据还原产物与氧化产物的化学计量数进行判断.解答:在3S+6KOH=2K2S+K2SO3+3H2O反应中,部分硫元素化合价由0价升高为+4价,被氧化,氧化产物为K2SO3,部分硫元素由0价降低为-2价,被还原,还原产物为K2S,所以硫既作氧化剂又作还原剂,氧化剂被还原生成还原产物,还原剂被氧化生成氧化产物,根据还原产物与氧化产物的化学计量数可知作氧化剂的S原子与作还原剂的S原子的物质的量之比为2:1.故选:B.点评:本题考查氧化还原反应概念与计算,难度不大,根据化合价判断氧化剂与还原剂、还原产物与氧化产物是关键,判断后也可根据电子转移守恒计算氧化剂与还原剂的物质的量之比.题型二:计算参加反应的氧化剂或还原剂的量典例2:(2021?海南)锌与很稀的硝酸反应生成硝酸锌、硝酸铵和水.当生成1mol硝酸锌时,被还原的硝酸的物质的量为() A.2mol B.1mol C.0.5mol D.0.25mol分析:硝酸具有氧化性,可以将金属氧化到最高价,被还原的硝酸就是被还原成硝酸铵,据此结合方程式来计算回答.解答:因为硝酸很稀,所以硝酸被氧化成NH3(氨气)而不是NO2(二氧化氮),然后氨气极易溶于水,就与稀硝酸反应生成硝酸铵,所以没有NO2 就只生成硝酸锌、硝酸铵和水,反应的方程式可以表达为:4Zn+10HNO3(稀)=4Zn(NO3)2 +NH4NO3+3H2O,所以被还原的硝酸就是被还原成氨气的那部分,也就是生成硝酸铵的那份,所以生成1mol的硝酸锌,相对应的生成硝酸铵物质的量就是0.25mol,所以硝酸还原成氨气的部分就是0.25mol.故选:D.点评:本题考查学生氧化还原反应中的有关知识,应该知道被还原的硝酸即为化合价降低的氮元素所在的产物,即生成铵根离子的那部分硝酸,根据方程式来分析最简单.题型三:确定反应前后某一元素的价态变化典例3:(2021?哈尔滨模拟)R2O8n-离子在一定条件下可以把Mn2+离子氧化为MnO4-,若R2O8n-离子变为RO42-离子,又知反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为5:2,则n的值为() A.4 B.3 C.2 D.1分析:先根据化合价的变化判断氧化剂和还原剂,然后根据原子守恒配平方程式,再根据电荷守恒判断n值.解答:该反应中,锰元素的化合价变化为+2价→+7价,失电子化合价升高,锰离子作还原剂;氧元素的化合价不变,所以R元素得电子化合价降低,R2O8n-作氧化剂,即R2O8n-与Mn2+的物质的量之比为5:2,根据各元素的原子守恒写出并配平该方程式为8H2O+5R2O8n-+2Mn2+=2MnO4-+10RO42-+16H+,根据电荷守恒得-5n+2×2=-1×2+(-2×10)+1×16,n=2,故选C.点评:本题考查氧化还原反应的计算,根据原子守恒和电荷守恒即可分析解答本题,难度不大.题型四:转移电子数的计算典例4:(2021?河南一模)三氟化氮(NF3)是微电子工业中一种优良的等离子蚀刻气体.它无色、无臭,在潮湿的空气中能发生下列反应:3NF3+5H2O�T2NO+HNO3+9HF.下列有关说法正确的是()A.反应中NF3是氧化剂,H2O是还原剂 B.反应中被氧化与被还原的原子的物质的量之比为2:1C.若反应中生成0.2mol HNO3,则反应共转移0.2mol e-D.NF3在潮湿的空气中泄漏会产生白雾、红棕色气体等现象分析:反应3NF3+5H2O�T2NO+HNO3+9HF中,只有N元素的化合价发生变化,自身发生氧化还原反应,当有3molNF3参加反应,生成2molNO,1molHNO3,反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2:1,结合方程式以及对应物质的性质解答该题.解答:A.只有N元素的化合价发生变化,自身发生氧化还原反应,故A错误;B.当有3molNF3参加反应,生成2molNO,1molHNO3,反应中被氧化与被还原的原子的物质的量之比为1:2,故B错误; C.若反应中生成0.2molHNO3,N元素化合价由+3价升高到+5价,则反应共转移0.4mole-,故C错误;D.反应中生成NO,与氧气反应生成红棕色的NO2,同时生成硝酸,易与空气中的水蒸气结合形成白雾,故D正确.故选D.点评:本题考查氧化还原反应知识,侧重于氧化还原反应反应的概念和计算的考查,题目难度不大,注意反应中元素化合价的变化,为解答该类题目的关键.【解题思路点拨】电子守恒法解题的步骤:(1)找出氧化剂、还原剂及其物质的量及每摩尔氧化剂、还原剂得失电子的量;(2)根据电子守恒列出等式;(3)计算公式:氧化剂的物质的量×一个分子内被还原的原子的个数×化合价的变化值=还原剂的物质的量×一个分子内被氧化的原子的个数×化合价的变化值.一、选择题(共15小题)1.在100mL含等物质的量HBr和H2SO3的溶液里通入标准状况224mlCl2,有一半Br 变2��为Br2.则反应后溶液中SO4的浓度等于(假设反应前后溶液体积忽略不计)()A. 0.08mol/L B. 0.0018mol/L C. 0.075mol/L D. 0.0075mol/L2.Na2S2O3可作为脱氧剂,已知25.0mL0.100mol?LNa2S2O3溶液恰好与224mL(标准状2��况下)Cl2完全反应,则S2O3将转化成()2��2��2��A. S B. S C. SO3 D. SO4��1��3.测定铁铵矾[x(NH4)2SO4?yFe2(SO4)3?zH2O]组成的实验如下:准确称取2.892g样品,配制成100mL溶液A;准确量取25mL溶液A,加入盐酸酸化的BaCl2溶液至沉淀完全,3+经过滤、洗涤、干燥,称得白色固体0.699g;另量取25mL溶液A,用适量的Zn,将Fe��1 2+2+还原为Fe,生成的Fe恰好可与0.010mol?L25.0mL K2Cr2O7溶液完全反应2+2��+3+3+(6Fe+Cr2O7+14H�T6Fe+2Cr+7H2O).由计算知:x:y:z的值为() A. 1:1:24 B. 1:1:12 C. 1:2:6 D. 3:4:64.在8NH3+3Cl2→6NH4Cl+N2反应中,若有10.2gNH3被氧化,则反应用去的氯气在标准状况下体积为()A. 5.04L B. 6.72L C. 20.16L D. 40.32L5.(NH4)2SO4在一定条件下发生如下反应:4(NH4)2SO4→N2↑+6NH3↑+3SO2↑+SO3↑+7H2O将反应后的气体通入一定量的BaCl2溶液中,发现溶液有白色沉淀生成,还有部分气体从溶液中逸出,检验发现从溶液中逸出的气体无色、无味,溶液中氯化钡恰好完全反应.下列说法正确的是() A.生成沉淀中既有BaSO4、又有BaSO3,且n(BaSO4):n(BaSO3)约为1:1 B.生成沉淀中既有BaSO4、又有BaSO3,且n(BaSO4):n(BaSO3)约为1:2 C.生成沉淀中既有BaSO4、又有BaSO3,且n(BaSO4):n(BaSO3)约为1:3 D.从溶液中逸出的气体只有N2,最后留下溶液中溶质只有较多的NH4Cl6.将51.2g Cu完全溶于适量浓硝酸中,收集到氮的氧化物(含NO、N2O4、NO2)的混合物共0.8mol,这些气体恰好能被500mL NaOH溶液完全吸收,生成NaNO2和NaNO3两种盐溶液,其中NaNO3的物质的量为0.2mol,则NaOH的浓度为()(已知:2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O、NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O) A. 2mol/LB. 1.8mol/L C. 2.4 mol/L D. 3.6 mol/L7.一定质量铜和适量的浓硝酸反应,随着反应的进行,所生成的气体颜色逐渐变浅,当铜反应完毕后,共收集到11.2L气体(标况),将该气体与0.325molO2混合溶于水,恰好无气体剩余.则反应中消耗硝酸的物质的量() A. 1.2mol B. 1.1molC. 1.8 mol D. 1.6mol8.12ml NO和NH3的混合气体在一定条件发生可逆反应:6NO+4NH3?5N2+6H2O (g).若还原产物比氧化产物多1ml(气体体积在相同状况下测定),则原混合气体中NO和NH3的物质的量之比可能是()A. 2:1 B. 1:1 C. 3:2 D. 4:39.向VmLFeBr2溶液中缓慢通入amolCl2,结果溶液中有50% 的Br��被氧化为溴单质,则原FeBr2溶液的物质的量浓度为() A. C.mol/L B. mol/L D.mol/L mol/L10.单质硫在NaOH的热溶液中发生歧化反应:3S+6NaOH→2Na2S+Na2SO3+3H2O,若硫过量,进一步生成Na2Sx(x≤5)和Na2S2O3,将2.56g硫与含0.06molNaOH的热溶液充分反应恰好生成amolNa2S3和bmol Na2S2O3,再加入足量NaClO��NaOH的混合溶液,硫元素全部转化为Na2SO4,转移电子n mol,则以下正确的是() A. a=2b B. 2a=b C. n=0.48 D. b=0.0211.6.4g铜与过量硝酸(8mol/L,50mL)充分反应,硝酸的还原产物为NO和NO2,反应+后溶液中含有H 0.05mol.(假定反应前后溶液体积不变),下列说法不正确的是() A. NO与NO2的物质的量之比为1:5��B.反应后溶液中所含NO3的物质的量浓度为0.5 mol/L C.被还原的硝酸的物质的量为0.15 molD.上述过程转移电子总的物质的量为0.2 mol 12.将1.28g铜粉与一定量浓硝酸反应,当铜粉完全作用时,收集到气体1.12L(标准状况),则所消耗硝酸的物质的量为()A. 0.08mol B. 0.09mol C. 0.11mol D. 0.12mol13.已知Cu2S与某浓度的硝酸反应时,生成硝酸铜和硫酸,若反应中Cu2S与HNO3的物质的量之比为2:13,则该反应的还原产物为() A. N2O B. NO C. NO2 D. N2O314.某温度下,将Cl2通入氢氧化钾溶液中,反应后得到KCl、KClO、KClO3的混合溶液,经测定ClO与ClO��离子的物质的量之比是1:2,则Cl2与氢氧化钾反应时,被还原的氯元素和被氧化的氯元素的物质的量之比为() A. 2:3 B. 4:3 C. 10:3 D. 11:315.硫酸铵在强热条件下分解,生成氨、二氧化硫、氮气和水.反应中生成的氧化产物和还原产物的物质的量之比是()A. 1:3 B. 2:3 C. 1:1 D. 4:3二、填空题(共5小题)(除非特别说明,请填准确值) 16.(1)在3Cu+8HNO3(稀)�T3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O反应中,是氧化剂;是还原剂;被还原的HNO3与参加反应的HNO3物质的量之比是;若有1molCu被氧化,则被还原的硝酸质量为 g;若参加反应的硝酸为1.6mol,则放出气体的体积(在标准状况下)为 L.将下面的反应用单线桥或双线桥法标出电子转移的方向和数目:3Cu+8HNO3(稀)�T3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O3+已知Fe的氧化性强于I2,请你从所给试剂中选择所需试剂,设计一个实验加以证明.(提示:请写出实验步骤、现象及结论)①FeCl3溶液②碘水③KI溶液④稀H2SO4 ⑤淀粉溶液Ⅰ所需试剂编号Ⅱ实验步骤、现象及结论.17.已知铜和浓硫酸可以在加热条件下发生反应,化学方程式如下(已配平):Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+A↑+2H2O试通过计算和推理完成下面的问题:(1)在参加反应的硫酸中,被还原的硫酸与未被还原的硫酸的物质的量之比为.A物质可以与强碱反应生成盐和水.则A应该属于(用字母代号填写).a.酸 b.碱 c.盐 d.酸性氧化物 e.碱性氧化物一定量的铜片与含1.8mol H2SO4的浓H2SO4充分反应(浓H2SO4过量),如果该反应过程中转移了0.2mol电子,生成的CuSO4的质量为 g,生成的A气体在标准状况下体积为L(假设气体全部逸出).(3)将中反应后所得到的溶液稀释后与足量Ba(OH)2溶液反应,所得沉淀的质量为 g.写出此过程中发生反应的离子方程式:,.18.实验室可以用氯酸钾和浓盐酸反应制取氯气,反应式如下: KClO3+6HCl(浓)=KCl+3Cl2↑+3H2O(1)用双线桥法表示上述反应中电子转移的方向和数目.反应中发生氧化反应的物质是(填化学式),被还原的元素是(填元素名称).(3)氧化剂与还原剂的物质的量之比为.(4)若反应中被氧化的盐酸为1mol,则生成的氯气体积为(标准状况下).19.三氟化溴溶于水可发生如下反应:BrF3+H2O→HBrO3+Br2+HF+O2↑ (1)其中发生自身氧化还原反应的物质是;当有5.0mol水参加反应时,由水还原的BrF3的物质的量为,由BrF3还原的BrF3的物质的量为;(3)当有5.0mol水作还原剂参加化学反应时,由水还原的BrF3的物质的量为,由BrF3还原的BrF3的物质的量为;(4)当有5.0mol水未参加氧化还原反应时,由水还原的BrF3的物质的量为,由BrF3还原的BrF3的物质的量为.20.已知离子反应:RO3+6I+6H�TR+3I2+3H2O,试根据离子方程式必须“质量守恒,n��电荷守恒”等判断:n= ,R元素在中RO3的化合价是.三、解答题(共3小题)(选答题,不自动判卷) 21.金属作为一种能源受到越来越多的关注.(1)起始阶段,金属主要作为燃料的添加剂.如航天飞机曾用金属铝粉和高氯酸铵混合物作为固体燃料,加热铝粉使其氧化并放出大量热量,促使混合物中另一种燃料分解:4NH4ClO46H2O↑+2N2↑+4HCl↑+5O2↑,在该反应中还原产物与氧化产物的n����+��物质的量比为,每有1molNH4ClO4分解,转移电子的物质的量为.感谢您的阅读,祝您生活愉快。
氧化还原反应配平和计算亚铁氰化钾别名黄血盐,分子式:K4Fe(CN)6·3H2O。
为浅黄色单斜体结晶或粉末,无臭,略有咸味,常温下稳定。
具有抗结性能,可用于防止细粉、结晶性食品板结。
例如,食盐长久堆放易发生板结,加入亚铁氰化钾后食盐的正六面体结晶转变为星状结晶,从而不易发生结块。
亚铁氰化钾K4[Fe(CN)6]在爆炸中可分解成一种剧毒盐KCN。
问题1:已知爆竹爆炸后,K4[Fe(CN)6]会发生分解,除生成剧毒盐KCN外,还生成三种稳定的单质。
试写出反应的化学方程式。
(素养角度——变化观念与平衡思想)提示:由题给描述和元素守恒可知三种稳定的单质应为Fe、C、N2,据此可写出对应的化学方程式K4[Fe(CN)6]4KCN+Fe+2C+N2↑。
问题2:恐怖分子打算将产生的剧毒盐KCN用来污染水源,含CN-的污水危害很大。
处理污水时,可在催化剂TiO2作用下用NaClO将CN-氧化成CNO-。
CNO-在酸性条件下继续被NaClO氧化生成N2和CO2。
试写出上述两步反应的离子方程式。
(素养角度——科学态度与社会责任)提示:由题给描述可知CN-与ClO-在催化剂TiO2作用下反应生成CNO-和Cl-,对应的离子方程式为CN-+ClO-CNO-+Cl-;CNO-在酸性条件下继续被NaClO氧化生成N2和CO2,对应的离子方程式为2CNO-+3ClO-+2H+N2↑+2CO2↑+3Cl-+H2O。
1.按要求回答下列问题(1)硝酸银常用于电镀工业,工业上常利用银与浓硝酸的反应来制备硝酸银,该制备反应的化学方程式为 ___。
(2)纤维素还原法制ClO2是一种新方法,其原理是纤维素水解得到的最终产物与NaClO3反应生成ClO2。
完成反应的化学方程式:_______________+24NaClO3+12H2SO4ClO2↑+ CO2↑+18H2O+_______________。
【解析】(1)Ag与浓硝酸反应的化学方程式为Ag+2HNO3(浓)AgNO3+NO2↑+H2O。
专题四 氧化还原反应【考情探究】考点内容解读5年考情预测热度考题示例难度关联考点氧化还原反应的概念及应用1.根据化学反应的特点理解不同类型的化学反应。
2.在分析元素化合价变化的基础上,分析氧化还原反应的本质。
2018北京理综,92018北京理综,28(2) 2017北京理综,8 中元素化合物的性质★★★氧化还原反应方程式的配平及相关计算根据氧化还原反应的规律研究物质的化学性质以及常见氧化剂和还原剂之间的反应。
2019北京理综,26(5)(7)2017北京理综,27难与物质的量有关的计算★★★分析解读 高考对氧化还原反应的考查主要涉及相关概念的判断,同时考查考生对氧化还原反应基本规律的掌握情况。
有的题目较为简单,有的题目比较复杂,有较高的区分度。
氧化还原反应方程式的书写,则重在综合运用,对考生的要求较高,出现频率也很高,属于难度较大的题目。
主要考查考生证据推理与模型认知的学科核心素养。
【真题探秘】破考点 练考向 【考点集训】考点一氧化还原反应的概念及应用1.(2019北京门头沟一模,7)下列生活应用实例中,涉及氧化还原反应的是( )A.用白醋去除水垢B.用热的纯碱溶液清洗油污C.用风油精(含石蜡油)清洗透明胶残胶D.补铁剂(有效成分为Fe2+)与维生素C共服效果更佳答案 D2.下列说法错误的是( )A.反应2H2S+SO23S↓+2H2O中,氧化产物和还原产物物质的量之比为2∶1B.反应4Zn+10HNO34Zn(NO3)2+NH4NO3+3H2O中,氧化剂和还原剂物质的量之比为5∶2C.反应3I2+6KOH5KI+KIO3+3H2O中,被氧化和被还原的碘原子物质的量之比为1∶5D.反应2FeS+6H2SO4(浓)Fe2(SO4)3+3SO2↑+2S↓+6H2O中,发生氧化反应和发生还原反应的硫原子物质的量之比为2∶3答案 B3.一定条件下硝酸铵受热分解的化学方程式为5NH4NO32HNO3+4N2↑+9H2O,在反应中还原产物与氧化产物的物质的量之比为( )A.5∶3B.5∶4C.1∶1D.3∶5答案 D4.已知氧化性:Br2>Fe3+,向FeBr2溶液中通入Cl2,则通入的Cl2与FeBr2的物质的量之比和所发生反应的离子方程式对应关系错误的是( )选项n(Cl2)∶n(FeBr2) 离子方程式A 1∶12Cl2+2Fe2++2Br-2Fe3++Br2+4Cl-B 2∶13Cl2+2Fe2++4Br-2Fe3++2Br2+6Cl-C 1∶2Cl2+2Br-Br2+2Cl-D 2∶34Cl2+6Fe2++2Br-6Fe3++Br2+8Cl-答案 C考点二氧化还原反应方程式的配平及相关计算5.(2019北京十中月考,7)在酸性条件下,向含铬废水中加入FeSO4,可将有害的Cr2O72−转化为Cr3+,然后再加入熟石灰调节溶液的pH,使Cr3+转化为Cr(OH)3沉淀,而从废水中除去。
氧化还原反应的配平和计算守恒规律考查1.已知某强氧化剂[RO(OH)2]2+离子中的元素R可被亚硫酸钠还原到较低价态。
若把1.2×10-3mol 还原,需要消耗6 mL 0.2 mol·L-1的亚硫酸钠溶液,则反应后R的化合价为( )A.0B.+2C.+3D.+4【解析】选D。
[RO(OH)2]2+离子中R的化合价为+6价,设其被还原后的化合价为+x。
n(Na2SO3)=1.2×10-3mol,被氧化后生成Na2SO4,S元素化合价为+6价,根据氧化还原反应中氧化剂得到电子和还原剂失去电子数目相等可得:1.2×10-3mol×(6-x)=1.2×10-3mol×(6-4),解得x=+4所以合理选项是D。
2.(2020·枣庄模拟)把图二的碎纸片补充到图一中,可得到一个完整的离子方程式。
对该离子方程式说法正确的是( )A.配平后的化学计量数依次为3、1、2、6、3B.若有1 mol的S被氧化,则生成2 mol S2-C.氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2D.2 mol的S参加反应有3 mol的电子转移【解析】选B。
A、由所给物质的化合价和溶液的酸碱性可知该反应的离子方程式为3S+6OH-S+2S2-+3H2O,A错误;B、其中S既作氧化剂又作还原剂,还原产物是S2-,氧化产物是S,因此若有1 mol的S被氧化,则生成2 mol S2-,B正确;C、氧化剂和还原剂的物质的量之比是2∶1,C错误;D、每消耗3 mol S,转移4 mol电子,2 mol的S参加反应有mol的电子转移,D错误。
【归纳提升】守恒法解题的“3步流程”强弱规律考查3.(2020·牡丹江模拟)复印机工作时易产生臭氧,臭氧浓度过高时对人体有害。
臭氧具有强氧化性,可使润湿的KI-淀粉试纸变蓝。
有关反应式为:O3+2KI+H2O2KOH+I2+O2对此下列说法正确的是( )A.反应中1 mol O3得到4 mol电子B.反应中O3是氧化剂,H2O与KI是还原剂C.氧化产物I2与还原产物KOH的物质的量之比是1∶1D.由此反应知,氧化性强弱顺序是O3>I2>O2【解析】选C。
专题四氧化还原反应【考情探究】课标解读考点氧化还原反应的概念及规律氧化还原反应方程式的配平及相关计算解读1.根据化学反应的特点理解不同类型的化学反应2。
在分析元素化合价变化的基础上,理解氧化还原反应的本质3.根据氧化还原反应的规律研究物质的化学性质以及判断物质的氧化性、还原性强弱掌握常见氧化还原反应的配平和相关计算考情分析高考对氧化还原反应基本概念的考查主要涉及相关概念的判断,同时考查考生对氧化还原反应基本规律的掌握情况。
氧化还原反应方程式的书写重在具体情境中综合运用,对考生的要求较高,出现频率也很高,属于难度较大的题目备考指导氧化还原反应主要投放在具体问题情境里进行考查,是证据推理与模型认知学科核心素养的基本载体,建议将知识情景化、问题化,在实际问题解决过程中掌握氧化还原规律【真题探秘】基础篇固本夯基【基础集训】考点一氧化还原反应的概念及规律1。
一定条件下,卤素互化物碘化砹(AtI)与Zn、NH3发生反应,化学方程式:2AtI+2Zn ZnI 2+ZnAt2、AtI+2NH3(l)NH4I+AtNH2。
下列叙述正确的是()A.上述两个反应均是氧化还原反应B.上述两个反应均是非氧化还原反应C。
ZnAt2既是氧化产物,又是还原产物D.AtI与Zn反应,AtI是还原剂答案C2.金属铜的提炼多从黄铜矿开始,黄铜矿的熔烧过程主要反应之一为2CuFeS 2+O2+2FeS+SO2,若CuFeS2中Cu、Fe的化合价都为+2,S的化合价为-2,下列说法正确的是( )A。
横线中的物质是Cu2SB。
CuFeS2仅作还原剂C。
SO2是还原产物,不是氧化产物D.FeS是氧化产物答案A3.二氧化硒(SeO2)是一种氧化剂,其被还原后的单质硒可能成为环境污染物,通过与浓HNO3或浓H2SO4反应生成SeO2以回收Se。
在回收过程中涉及如下化学反应:①SeO 2+4KI+2H2SO4Se+2I2+2K2SO4+2H2O;②Se+2H 2SO4(浓)2SO2↑+SeO2+2H2O;③Se+4HNO 3(浓)SeO2+4NO2↑+2H2O。
2021年全国卷高考化学专题训练—?氧化复原反响方程式的书写和计算?一、选择题:〔每题只有1个选项符合题意〕1.有Fe3+、Fe2+、NO-3、NH4+、H+和H2O六种微粒,分别属于一个氧化复原反响中的反响物和生成物,以下表达中,不正确的选项是()A.复原产物为NH4+B.氧化剂与复原剂的物质的量之比为1∶8C.假设有0.5 mol NO-3参加复原反响,那么转移电子8 molD.假设把该反响设计为电解池,那么阳极反响为Fe2+-e-===Fe3+2.硫酸铵在强热条件下分解,生成氨、二氧化硫、氮气和水.反响中生成的氧化产物和复原产物的物质的量之比是()A.1:3B.2:3C.1:1D.4:33.在酸性高锰酸钾溶液中参加过氧化钠粉末,溶液褪色,其中发生反响的离子方程式为:2MnO4-+16H++5Na2O2===2Mn2++5O2↑+8H2O+10Na+。
以下判断正确的选项是()A.Na2O2既是氧化剂,又是复原剂B.O2是复原产物,Mn2+是氧化产物C.通常用浓盐酸酸化高锰酸钾溶液D.标准状况下,产生22.4 L O2时反响转移2 mol e-4.物质的量之比为2∶5的锌与稀硝酸反响,假设硝酸被复原的产物为N2O,反响完毕后锌没有剩余,那么该反响中被复原的硝酸与未被复原的硝酸的物质的量之比是() A.1∶4 B.1∶5 C.2∶3 D.2∶55.铁和某浓度的硝酸反响时,消耗铁和硝酸的物质的量之比为8:25,且铁转化为等物质的量的Fe2+和Fe3+,那么硝酸的唯一复原产物可能为()A.N2O B.NO C.N2D.NH4NO36.24 mL浓度为0.05mol/LNa2SO3溶液,恰好与20 mL浓度为0.02mol/L的K2Cr2O7溶液完全反响,那么元素Cr在被复原的产物中的化合价是()A.+6 B.+3 C.+2 D.0 7.根据表中信息判断,以下选项不正确的选项是()22B.第②组反响中Cl2 与FeBr2的物质的量之比为1︰2C.第③组反响中生成1mol Cl2,转移电子2molD.氧化性由强到弱顺序为MnO4- > Cl2 > Fe3+ > Br28.可用Co2O3代替MnO2制备Cl2,反响前后存在六种微粒:Co2O3﹑H2O﹑Cl2、H+ 、Cl-和Co2+。
考点一 氧化还原反应方程式的配平方法氧化还原反应的实质是反应过程中发生了电子转移,而氧化剂得电子总数(或元素化合价降低总数)必定等于还原剂失电子总数(或元素化合价上升总数),依据这一原则可以对氧化还原反应的化学方程式进行配平。
配平的步骤:(1)标好价:正确标出反应前后化合价有变化的元素的化合价。
(2)列变化:列出元素化合价上升和降低的数值。
(3)求总数:求元素化合价上升和降低的总数,确定氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的化学计量数。
(4)配系数:用观看法配平其他各物质的化学计量数。
(5)细检查:利用“守恒”三原则(即质量守恒、得失电子守恒、电荷守恒),逐项检查配平的方程式是否正确。
[典例] 依据FeS 2+O 2―→Fe 2O 3+SO 2,回答下列问题:(1)氧化剂________,还原剂________,氧化产物______,还原产物________。
(2)元素化合价上升的元素为________,元素化合价降低的元素为________。
(3)1“分子”还原剂化合价上升总数为________,1“分子”氧化剂化合价降低总数为________。
(4)配平后各物质的系数依次为____________________。
答案 (1)O 2 FeS 2 Fe 2O 3、SO 2 Fe 2O 3、SO 2 (2)Fe 、S O (3)11 4 (4)4、11、2、8失误防范 配平氧化还原反应方程式的关键是正确标出化合价,找准1“分子”氧化剂化合价降低总数,1“分子”还原剂化合价上升总数,在计算时,往往简洁忽视氧化剂、还原剂中的粒子个数。
题组一 正向配平类1.(1)____HCl(浓)+____MnO 2=====△____Cl 2↑+____MnCl 2+____H 2O (2)____Cu +____HNO 3(稀)===____Cu(NO 3)2+____NO ↑+____H 2O(3)____KI +____KIO 3+____H 2SO 4===____I 2+____K 2SO 4+____H 2O (4)____MnO -4+____H ++____Cl -===____Mn 2++____Cl 2↑+____H 2O 答案 (1)4 1 1 1 2 (2)3 8 3 2 4 (3)5 1 3 3 3 3 (4)2 16 10 2 5 8 题组二 逆向配平类2.(1)____S +____KOH===____K 2S +____K 2SO 3+____H 2O(2)____P 4+____KOH +____H 2O===____K 3PO 4+____PH 3 答案 (1)3 6 2 1 3 (2)2 9 3 3 5 题组三 缺项配平类3.(1)____ClO -+____Fe(OH)3+____===____Cl -+____FeO 2-4+____H 2O (2)____MnO -4+____H 2O 2+____===____Mn 2++____O 2↑+____H 2O(3)某高温还原法制备新型陶瓷氮化铝(AlN)的反应体系中的物质有:Al 2O 3、C 、N 2、AlN 、CO 。
2021年高考化学一轮复习专题2.4 氧化还原反应的规律及应用测案(含解析)一、选择题(本题包括10小题,每小题5分,共50分)1.下列叙述中正确的是 ( )A.含最高价元素的化合物,一定具有强氧化性B.阳离子只有氧化性,阴离子只有还原性C.失去电子多的还原剂还原性强D.化学反应中,某元素由化合态变为游离态,此元素可能被氧化2.【xx·潍坊模拟】根据反应:2H2S+O2===2S↓+2H2O,4NaI+O2+2H2SO4===2I2+2Na2SO4+2H2O,Na2S +I2===2NaI+S↓.下列物质的氧化性强弱判断正确的是 ( )A.O2>I2>S B.H2S>NaI>H2OC.S>I2>O2 D.H2O>NaI>H2S3.已知下列物质氧化H2SO3时,自身发生如下变化:Cl2→2Cl-,MnO-4→Mn2+,Cr2O2-7→2Cr3+,H2O2→2H2O,如果分别用等物质的量的这些物质氧化足量的H2SO3,得到H2SO4最多的是 ( )A.Cr2O2-7 B.Cl2C.MnO-4 D.H2O24.【湖南长沙、汝城xx十一月联考】根据表中信息判断,下列选项不正确...的是()序列参加反应的物质生成物①KMnO4 、H2O2 、H2SO4 K2SO4 、MnSO4……②Cl2 、FeBr2 FeCl3、FeBr3③MnO4-……Cl2 、Mn2+……A.第①组反应的其余产物为H2O和 O2B.第②组反应中Cl2 与 FeBr2的物质的量之比为1︰2C.第③组反应中生成1mol Cl2,转移电子2molD.氧化性由强到弱顺序为MnO4- > Cl2 > Fe3+ > Br2△5.赤铜矿的成分是Cu2O,辉铜矿的成分是Cu2S,将赤铜矿与辉铜矿混合加热有以下反应:2Cu2O+Cu2S=====6Cu+SO2↑,对于该反应,下列说法正确的是 ( )A.该反应的氧化剂只有Cu2OB.Cu既是氧化产物,又是还原产物C.Cu2S在反应中既是氧化剂又是还原剂D.还原产物与氧化产物的物质的量之比为1∶66.【湖北黄冈中学xx届5月模拟】将一定量的氯气通入30mL浓度为10.00 mol·L-1的NaOH浓溶液中,加热少许时间后溶液中形成NaCl、NaClO、NaClO3共存体系。
氧化还原反应的配平和计算1.水体中存在的-3NO 、-2NO 等致癌阴离子对人体健康构成严重威胁。
采用Pd -Fe 3O 4,双催化剂,可实现用H 2消除酸性废水中的-3NO 、-2NO 。
Fe 3O 4中含有+2+3Fe Fe 、,分别表示为Fe(Ⅱ)、Fe(Ⅲ),其反应历程如图所示。
下列说法错误的是A .Fe(Ⅱ)与Fe(Ⅲ)的相互转化起到了传递电子的作用B .过程③发生的反应为-2NO +6Fe 2++8H +===6Fe 3+++4NH +2H 2O C .过程④每生成1molN 2,转移了3mol 电子 D .用该法处理后水体的pH 降低 【答案】D 【解析】A.由图中信息可知,Fe (II )和Fe (III )是该反应的催化剂,它们的相互转化起到了传递电子的作用,故A 正确;B.由图可知,反应③为-2NO 转化成NH 4,发生反应的离子方程式为-2NO +6Fe 2++8H+=6Fe 3+++4NH +2H 2O ,故B 正确;C.由图中信息可知,反应④为+4NH 和-2NO 反应生成N 2↑和H 2O ,其离子方程式为:+4NH +-2NO =N 2↑+2H 2O ,根据离子方程式可知,每生成1molN 2,转化为3mol ,故C 正确;D.由图中信息可知,该过程的总反应离子方程式为:2NO -3+5H 2 +2H += N 2+ 6H 2O ,反应过程中消耗了H +,pH 会升高,故D 错误; 故答案为D 。
2.新装修的房屋会释放有毒的甲醛(HCHO)气体,银Ferrozine 法检测甲醛的原理如下:下列说法正确的是( ) A .22.4LCO 2中含共价键数目为4N A B .30gHCHO 被氧化时转移电子数目为2N AC .该电池总反应的化学方程式为2Ag 2O+HCHO=4Ag+CO 2 +H 2OD .理论上,消耗HCHO 和消耗Fe 3+的物质的量之比为4:1 【答案】C 【解析】A .未指明标准状况,无法计算22.4LCO 2的分子数目,也就无法计算共价键数目,故A错误;B.HCHO被氧化生成CO2,30gHCHO(即1 mol)转移电子数目为4N A,故B错误;C.Ag2O和HCHO反应的总反应的化学方程式为2Ag2O+HCHO=4Ag+CO2 +H2O,故C 正确;D.银一Ferrozine法原理为氧化银能氧化甲醛并被还原为Ag,产生的Ag与Fe3+定量反应生成Fe2+,根据电子守恒定律,消耗HCHO和消耗Fe3+的物质的量之比为1:4,故D错误;答案:C。
氧化还原反应的计算及方程式的配平1.(2020·吉林省通化一中模拟)向100mL的FeBr2溶液中,通入标准状况下Cl25.04L,Cl2全部被还原,测得溶液中c(Br-)=c(Cl-),则原FeBr2溶液的物质的量浓度是()A.0.75mol·L-1B.1.5mol·L-1C.2mol·L-1D.3mol·L-1【答案】D 【解析】标准状况下Cl2的物质的量是5.04L22.4L·mol-1=0.225mol,由于Fe2+的还原性强于Br-,通入氯气后,Cl2先氧化Fe2+再氧化Br-,设原FeBr2溶液的物质的量浓度是x mol·L-1,则根据得失电子守恒可知,0.225×2=0.1x×1+(0.1x×2-0.225×2),解得x=3。
2.(2020·安徽省马鞍山二中调研)Na2FeO4是一种高效多功能水处理剂。
一种制备Na2FeO4的方法可用化学方程式表示如下:2FeSO4+6Na2O2===2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑,下列说法中正确的是()A.Na2O2在上述反应中只作氧化剂B.氧化产物只有Na2FeO4C.Na2FeO4处理水时,既能杀菌,又能在处理水时产生胶体净水D.2 mol FeSO4发生反应时,共有11 mol电子发生转移【答案】C 【解析】该反应中铁元素化合价由+2变为+6、氧元素化合价由-1变为0和-2,所以硫酸亚铁是还原剂、过氧化钠既是氧化剂又是还原剂。
根据上述分析,该反应中过氧化钠既作氧化剂又作还原剂,A项错误;该反应中氧化产物为Na2FeO4和O2,B项错误;Na2FeO4处理水时,高铁酸钠具有强氧化性,能杀菌,+6价的铁被还原生成铁离子,铁离子水解生成氢氧化铁胶体具有吸附性,所以又能在处理水时产生胶体净水,C项正确;反应中化合价升高的元素有Fe,由+2价→+6价,化合价升高的元素还有氧元素,由-1价→0价,则2 mol FeSO4发生反应时,共有2 mol×4+1 mol×2=10 mol电子转移,D项错误。
2021年高考化学一轮复习 2.4氧化还原反应规律及方程式的配平课时作业1.在含有Cu(NO 3)2、Mg(NO 3)2和AgNO 3的溶液中加入适量锌粉,首先置换出的是( )A .MgB .CuC .AgD .H 2解析: 根据氧化还原反应的优先规律,一种还原剂与多种氧化剂反应时,氧化性较强的首先被还原。
根据金属活动性规律顺序表,氧化性强弱顺序为Ag +>Cu 2+(>H +)>Zn 2+>Mg 2+,故首先被置换出来的是Ag 。
答案: C2.NaNO 2是一种食品添加剂,它能致癌。
酸性高锰酸钾溶液与亚硝酸钠的反应的离子方程式是:MnO -4+NO -2+ ―→Mn 2++NO -3+H 2O 。
下列叙述中正确的是( )A .该反应中NO -2被还原B .反应过程中溶液的pH 变小C .生成1 mol NaNO 3需要消耗0.4 mol KMnO 4 D. 中的粒子是OH -解析: 反应中氮元素的化合价从+3价升高到+5价,失去2个电子,被氧化,作还原剂,A 不正确;Mn 元素的化合价从+7价降低到+2价,得到5个电子,根据电子得失守恒可知,氧化剂和还原剂的物质的量之比是2∶5,所以选项C 正确;再根据电荷守恒可知,反应前消耗氢离子,所以B 和D 都是错误的,答案为C 。
答案: C3.已知OCN -中每种元素都满足8电子稳定结构,在反应OCN -+OH -+Cl 2―→CO 2+N 2+Cl-+H 2O(未配平)中,如果有6 mol Cl 2完全反应,则被氧化的OCN -的物质的量是( )A .2molB .3 molC .4 molD .6 mol解析: OCN -中C 显+4价,N 显-3价,反应中只有N 和Cl 的化合价改变,根据OCN -――→失3e -12N 2、Cl 2――→得2e -2Cl -,由得失电子守恒:2n (Cl 2)=3n (OCN -),可知6 mol Cl 2完全反应,有4 mol OCN -被氧化,C 对。
氧化还原反应的配平和计算
1.(2019·邢台模拟)14 g铜银合金与足量的某浓度的硝酸反应,将放出的气体与1.12 L(标准状况下)氧气混合,通入水中恰好全部被吸收,则合金中铜的质量为
(
)
A.9.6 g
B.6.4 g
C.3.2 g
D.1.6 g
【解析】选C。
根据得失电子守恒规律可直接找出已知量(O2)与未知量(Cu、Ag)之间的物质的量关系。
HNO3中的相当于电子的“二传手”,先得到Cu、Ag失去的电子,再传给O2,最后恢复原貌,Cu、Ag失去的电子最终传给了O2,所以根据得失电子守恒规律,得×2+=×4,解得:
m(Cu)=3.2 g。
2.在2H2S+SO23S↓+2H2O的反应中,当有4×6.02×1023个电子发生转移时,得到氧化产物和还原产物的和为( )
A. 2 mol
B. 3 mol
C.48 g
D. 36 g
【解析】选B。
根据
可知:氧化产物是S,还原产物也是S。
由此可知,当转移电子数为4个时,氧化产物为2个S,还原产物为1个S,共3个S,因此,当有4×6.02×1023个电子发生转移时,应有3×6.02×1023个S生成,即3 mol S或96 g S生成。
【加固训练】
(2020·郑州模拟)工业上可用FeCl3溶液溶浸辉铜矿(主要成分为Cu2S),反应方程式为Cu2S+FeCl3CuCl2+FeCl2+S(未配平),下列说法正确的是( )
A.该反应的化学计量数可以为1,4,2,4,1
B.该反应氧化产物只有CuCl2
C.每生成32 g S,转移2 mol e-
D.溶浸过程在无氧环境下比在有氧环境下速率更快
【解析】选A。
FeCl3与Cu2S反应,铜和硫元素化合价都升高了,可用整体法配平,得Cu2S+4FeCl32CuCl2+4FeCl2+S,A项正确;该反应氧化产物为CuCl2和S,B项错误;由反应方程式Cu2S+4FeCl32CuCl2+4FeCl2+S可知,每生成32 g S
(1 mol),转移 4 mol e-,C项错误;溶浸过程在有氧环境下可发生反应4Fe2++O2+4H+4Fe3++2H2O,可提高Fe3+的浓度,进而使溶浸速率更快,D项错误。
【归纳提升】电子守恒在氧化还原反应计算中的应用
a.直接计算反应物与产物或反应物与反应物之间的数量关系。
b.对于多步连续的氧化还原反应则可根据“电子传递”,找出起始反应物与最终生成物之间的关系进行计算,忽略反应过程。
c.以电子守恒为核心,建立起“等价代换”,找出有关物质之间的关系进行计算等。
d.串联电解池时,流经各个电极上的电子数相等。