2016高考化学一轮考点集锦氧化还原反应的电子转移数目计算

第5讲 氧化还原反应的计算及方程式的配平[考纲要求] 1.掌握常见氧化还原反应的配平和相关计算。

2.能利用得失电子守恒原理进行相关计算。

3.了解氧化还原反应在生产、生活中的应用。

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)必然等于还原剂失电子总数(或元素化合价升高总数)，根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：列出元素化合价升高和降低的数值。

(3)求总数：求元素化合价升高和降低的总数，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：用观察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] 根据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)元素化合价升高的元素为________，元素化合价降低的元素为________。

(3)1“分子”还原剂化合价升高总数为________，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”还原剂化合价升高总数，在计算时，往往容易忽略氧化剂、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＋____HNO3(稀)===____Cu(NO3)2＋____NO↑＋____H2O(3)____KI＋____KIO3＋____H2SO4===____I2＋____K2SO4＋____H2O(4)____MnO－4＋____H＋＋____Cl－===____Mn2＋＋____Cl2↑＋____H2O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===____K2S＋____K2SO3＋____H2O(2)____P4＋____KOH＋____H2O===____K3PO4＋____PH3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－＋____FeO2－4＋____H2O(2)____MnO－4＋____H2O2＋____===____Mn2＋＋____O2↑＋____H2O(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：Al2O3、C、N2、AlN、CO。

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：（2010•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.1：2B.2：1C.1：3D.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：（2008•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.2molB.1molC.0.5molD.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（2013•哈尔滨模拟）R典例3：2O8n-离子在一定条件下可以把Mn2+离子氧化为MnO4-，若R2O8n-离子变为RO2-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（）4A.4B.3C.2D.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：（2012•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═2NO+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═2NO+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﹣变为Br2．则反应后溶液中SO42﹣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•L﹣1Na2S2O3溶液恰好与224mL（标准状况下）Cl2完全反应，则S2O32﹣将转化成（）A．S2﹣B．S C．SO32﹣D．SO42﹣3．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，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Fe3+还原为Fe2+，生成的Fe2+恰好可与0.010mol•L﹣1 25.0mL K2Cr2O7溶液完全反应（6Fe2++Cr2O72﹣+14H+═6Fe3++2Cr3++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1：1B．生成沉淀中既有BaSO4、又有BaSO3，且n（BaSO4）：n（BaSO3）约为1：2C．生成沉淀中既有BaSO4、又有BaSO3，且n（BaSO4）：n（BaSO3）约为1：3D．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/L B． 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．1.1mol C． 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．mol/L B．mol/LC．mol/L D．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Na2S x（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1：5B．反应后溶液中所含NO3﹣的物质的量浓度为0.5 mol/LC．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 mol12．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）═3Cu（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）═3Cu （NO3）2+2NO↑+4H2O已知Fe3+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H2SO4⑤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：RO3n﹣+6I﹣+6H+═R﹣+3I2+3H2O，试根据离子方程式必须“质量守恒，电荷守恒”等判断：n=，R元素在中RO3n﹣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物质的量比为，每有1molNH4ClO4分解，转移电子的物质的量为．随着研究的深入，金属燃料直接作为能源出现．①铁和铝的燃烧可以提供大量能量．已知：4Al（s）+3O2（g）=2Al2O3（s）△H 1；3Fe（s）+2O2（g）=Fe3O4（s）△H 2则相同质量的铝和铁完全燃烧，铝提供能量是铁提供能量的倍（用△H 1和△H 2表示）．②关于金属燃料的下列说法错误的是a．较易控制金属燃烧后产物，减少对环境的污染b．镁可以通过与二氧化碳的反应，达到既节能又减碳的效果c．将金属加工为纳米金属时，表面积增大更容易燃烧d．电解法冶炼镁铝的技术比较成熟，制取的镁铝可作为燃料用于发电（3）相比金属燃料来讲，将金属中的化学能转化为电能在现在得到了更为广泛的应用．①如图为某银锌电池的装置图，则该装置工作时，负极区pH（填“增大”、“减小”或“不变），正极反应式为．②一种新型电池是以Li2FeSiO4、嵌有Li的石墨为电极，含Li+的导电固体为电解质，放、充电的总反应式可表示为Li+LiFeSiO4Li2FeSiO4．放电时，Li+向（填“正”或“负”）极移动；充电时，每生成1mol LiFeSiO4转移mol电子．22．已知它们存在如下反应转化关系：A+B→C+D+H2O（未配平，反应条件略去）．①该转化关系中所涉及的反应为氧化还原反应．若C、D两种气体均能使澄清石灰水变浑浊，当A的摩尔质量小于B时，试剂B的名称为，下列试剂能用于鉴别C、D两种气体的是．a．Ba（OH）2溶液b．酸性KMnO4溶液c．紫色石蕊试液d．H2O2与BaCl2混合液e．酸化的Ba（NO3）2溶液f．饱和NaHCO3溶液②该转化关系中所涉及的反应为非氧化还原反应．若A是造成温室效应的主要气体之一，C、D均为钠盐，C与B反应能转化为D．当参加反应的A、B物质的量之比为3：4时，则C与D物质的量之比为．23．五氟化锑（SbF5）是无色黏稠液体，是很强的具有特殊酸性的酸，而且是超强酸氟锑酸HSbF6（目前酸性最强的酸，比纯硫酸强2×1019倍）的组分之一．SbF5可用于制备一般化学方法很难制备的氧化性极强的F2，其过程如下（均未配平）：①KMnO4+KF+H2O2+HF→K2MnF6+O2+H2O ②SbCl5+HF→SbF5+HCl③K2MnF6+SbF5→KSbF6+MnF3+F2↑反应①中氧化剂和被氧化的元素的物质的量之比为；反应③中SbF5表现的性质为性．氧化还原反应的计算参考答案与试题解析一、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﹣变为Br2．则反应后溶液中SO42﹣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/L考点：氧化还原反应的计算．专题：氧化还原反应专题．分析：Br2能氧化H2SO3，向含有HBr和H2SO3的溶液里通入氯气，氯气先和亚硫酸反应生成硫酸，然后氯气再和溴离子反应生成溴单质，根据氧化还原反应中得失电子守恒计算原溶液中H2SO3的浓度，进而计算SO42﹣的浓度．解答：解：设亚硫酸和溴化氢的物质的量都为x．氯气和溴化氢、亚硫酸反应的方程式分别为：Cl2+2HBr=Br2+2HCl、Cl2+H2SO3+H2O=H2SO4+2HCl，由方程式知，反应中氯元素得电子的物质的量为0.01mol×2=0.02mol；硫元素失电子的物质的量为x×（6﹣4）=2x，溴元素失电子的物质的量为x×1×=0.5x，根据氧化还原反应中得失电子数相等得0.02mol=2x+0.5x，x=0.008mol，所以原溶液中HBr和H2SO3的浓度都为=0.08mol/L，亚硫酸完全转化为硫酸根离子，则反应后溶液中SO42﹣的浓度等于H2SO3的浓度，即为0.08mol/L．故选A．点评：本题考查了氧化还原反应的计算，难度不大，根据氧化还原反应中得失电子守恒进行分析解答即可．2．Na2S2O3可作为脱氧剂，已知25.0mL0.100mol•L﹣1Na2S2O3溶液恰好与224mL（标准状况下）Cl2完全反应，则S2O32﹣将转化成（）A．S2﹣B．S C．SO32﹣D．SO42﹣考点：氧化还原反应的计算．专题：氧化还原反应专题．分析：根据氧化还原反应中氧化剂和还原剂之间得失电子数目相等列式计算．解答：解：n（Na2S2O3）=0.025L×0.100mol/L=0.0025mol，n（Cl2）==0.01mol，设S2O32﹣被氧化后的S元素的化合价为n，根据氧化还原反应中氧化剂和还原剂之间得失电子数目相等，则0.0025×2×（n﹣2）mol=2×0.01moln=6，故选D．点评：本题考查氧化还原反应的计算，题目难度不大，注意从氧化剂、还原剂得失电子数目相等的角度解答．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，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Fe3+还原为Fe2+，生成的Fe2+恰好可与0.010mol•L﹣1 25.0mL K2Cr2O7溶液完全反应（6Fe2++Cr2O72﹣+14H+═6Fe3++2Cr3++7H2O）．由计算知：x：y：z的值为（）A．1：1：24 B．1：1：12 C．1：2：6 D．3：4：6考点：氧化还原反应的计算．专题：氧化还原反应专题．分析：根据K2Cr2O7和亚铁离子的化学方程式，据Cr2O72﹣的量来确定亚铁离子的量，根据元素守恒确定样品的组成情况．解答：解：取25.00mL溶液A，加入盐酸酸化的BaCl2溶液至沉淀完全，过滤、洗涤，干燥至恒重，得到白色固体0.699g．根据硫酸根离子守恒，硫酸根离子的物质的量和硫酸钡的物质的量是相等的，即为：=0.003mol，量取25mL溶液A，用适量的Zn，将Fe3+还原为Fe2+，生成的Fe2+恰好可与0.010mol•L﹣1 25.0mL K2Cr2O7溶液完全反应，6Fe2++Cr2O72﹣+14H+═6Fe3++2Cr3++7H2O，所以亚铁离子的物质的量为：6×25×10﹣3×0.010mol•L﹣1 =1.5×10﹣3mol，即铁离子的物质的量为1.5×10﹣3mol，铵根离子的物质的量为：2×3.0×10﹣3﹣3×1.5×10﹣3=1.5×10﹣3（mol），根据质量守恒，水的物质的量：×=0.018，所以x：y：z=：：0018=1：1：24，故答案为：1：1：24；故选A．点评：守恒法来确定物质的分子式等知识的综合考查题，要求学生具有分析和解决问题的能力，难度大．4．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．40.32L考点：氧化还原反应的计算．分析：被氧化的氨气生成N2，根据原子守恒计算氮气的物质的量，再根据方程式计算氯气的物质的量，进而计算参加反应氯气的体积．解答：解：10.2g氨气的物质的量==0.6mol，氨气被氧化生成氮气，根据N原子守恒可知生成氮气的物质的量==0.3mol，由方程式8NH3+3Cl2═6NH4Cl+N2可知参加反应氯气为0.3mol×3=0.9mol，故参加反应氯气的体积=0.9mol×22.4L/mol=20.16L，故选C．点评：本题考查化学方程式的有关计算、氧化还原反应有关计算，难度不大，利用电子转移守恒计算氯气的物质的量更简单．5．（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1：1B．生成沉淀中既有BaSO4、又有BaSO3，且n（BaSO4）：n（BaSO3）约为1：2C．生成沉淀中既有BaSO4、又有BaSO3，且n（BaSO4）：n（BaSO3）约为1：3D．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NH4Cl考点：氧化还原反应的计算．分析：根据反应生成的产物量和性质分析，二氧化硫溶于水和水反应生成亚硫酸，三氧化硫溶于水和水反应生成硫酸，氨气溶于水生成一水合氨；硫酸和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀，亚硫酸和氨水反应生成亚硫酸铵，所以通入氯化钡溶液中，关键分解反应生成的气体物质的量进行计算分析判断反应后生成的沉淀组成及物质的量之比，并判断反应后溶质．解答：解：反应后的混合气体通入到BaCl2溶液中发生的是复分解反应：SO2+H2O+2NH3=（NH4）2SO3、（NH4）2SO3+BaCl2=BaSO3↓+2NH4Cl、SO3+H2O+2NH3=（NH4）2SO4、（NH4）2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2NH4Cl，检验发现从溶液中逸出的气体无色、无味，该气体为氮气，说明除了氮气其它气体都参与反应，依据反应定量关系，结合分解生成的气体物质的量可知，二氧化硫转化为亚硫酸铵，1mol 三氧化硫转化为硫酸铵消耗氨气2mol，则4mol氨水和2molSO2反应生成亚硫酸铵，所以得到的沉淀为1mol硫酸钡，2mol亚硫酸钡，剩余SO2和亚硫酸钡反应生成亚硫酸氢钡，最后得到沉淀为1mol硫酸钡、1mol亚硫酸钡，则：n（BaSO4）：n（BaSO3）=1：1，故A正确、BC错误；根据分析可知，反应后的溶质为亚硫酸氢钡与氯化铵，故D错误；故选A．点评：本题考查了物质反应的定量计算及物质性质的综合应用，题目难度中等，关键是分析反应过程反应判断生成沉淀的成分，试题培养了学生的分析、理解能力．6．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/L B． 1.8mol/L C． 2.4 mol/L D． 3.6 mol/L考点：氧化还原反应的计算．分析：用终态分析法容易看出只有两种元素的价态有变化，其一是Cu→Cu（NO3）2，Cu 元素化合价由0价升高为+2价，每个Cu原子失2个电子；另一个是HNO3→NaNO2，N元素由+5价降低为+3价，每个N原子得2个电子，由电子转移守恒可知，51.2gCu失去的电子等于HNO3到NaNO2得到的电子，据此计算故产物中NaNO2的物质的量，由Na守恒可知n（NaOH）=n（NaNO2）+n（NaNO3），据此计算NaOH的物质的量浓度．解答：解：用终态分析法容易看出只有两种元素的价态有变化，其一是Cu→Cu（NO3）2，Cu元素化合价由0价升高为+2价，每个Cu原子失2个电子；另一个是HNO3→NaNO2，N元素由+5价降低为+3价，每个N原子得2个电子，51.2gCu共失电子为×2=1.6mol，HNO3到NaNO2共得到电子1.6mol，故产物中NaNO2的物质的量为=0.8mol，由Na守恒可知n（NaOH）=n（NaNO2）+n（NaNO3）=0.8mol+0.2mol=1.0mol，则NaOH的浓度为=2mol/L．故选：A．点评：本题考查氧化还原反应的有关计算，难度中等，用终态分析法判断失去的电子等于HNO3到NaNO2得到的电子是解题的关键．7．一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．1.1mol C． 1.8 mol D．1.6mol考点：氧化还原反应的计算．分析：根据二氧化氮、一氧化氮和氧气反应的原理方程式：4NO+3O2+2H2O=4HNO3，4NO2+O2+2H2O=4HNO3，此时得到的硝酸的量即为气体的物质的量，根据电子守恒计算金属铜的物质的量，进而计算显示酸性的硝酸的物质的量即可，消耗的硝酸的物质的量=显示酸性的硝酸的物质的量+做氧化剂的硝酸的物质的量．解答：解：整个反应过程，金属铜失电子，氧气得到电子，根据得失电子守恒，设金属铜的物质的量是n，则2n=0.325×2，解得n=0.65mol，所以显示酸性的硝酸在硝酸铜中，其物质的量是0.65mol×2=1.3mol，做氧化剂的硝酸的物质的量即为11.2L气体（标况）的物质的量=0.5mol，所以反应中消耗硝酸的物质的量是1.3mol+0.5mol=1.8mol．故选C．点评：本题涉及元素守恒以及电子守恒在化学反应的计算中的应用知识，属于综合知识的考查，难度中等．8．12ml 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．4：3考点：氧化还原反应的计算．分析：反应6NO+4NH3=5N2+6H2O中，还原产物是3mol氮气，氧化产物是2mol氮气，还原产物比氧化产物多1mol，据此回答即可．解答：解：根据反应6NO+4NH3=5N2+6H2O，可以理解为：NO和NH3按照物质的量之比是3：2反应，还原产物、氧化产物的物质的量之比是3：2，还原产物比氧化产物多1mol，在相同条件下，气体的物质的量之比和体积之比是相等的，所以原混合气体中NO和NH3的物质的量之比可能3：2，故选C．点评： 本题考查学生氧化还原反应中的基本概念以及有关计算知识，属于知识的迁移应用题，难度中等．9．向VmLFeBr 2溶液中缓慢通入amolCl 2，结果溶液中有50% 的Br ﹣被氧化为溴单质，则原FeBr 2溶液的物质的量浓度为（ ）A ．mol/L B ． mol/LC ． mol/LD ． mol/L考点： 氧化还原反应的计算．分析： 由方程式可知，还原性Fe 2+＞Br ﹣，故氯气先氧化Fe 2+，而溶液中50%的Br ﹣氧化为Br 2，说明Fe 2+完全氧化，设FeBr 2的物质的量为x ，则n （Fe 2+）=x mol ，n （Br ﹣）=2x mol ，参加反应的n （Br ﹣）=2xmol ×50%=xmol ，根据电子转移守恒列方程计算x 值，再根据c=计算．解答： 解：由方程式可知，还原性Fe 2+＞Br ﹣，故氯气先氧化Fe 2+，而溶液中50%的Br﹣氧化为Br 2，说明Fe 2+完全氧化，设FeBr 2的物质的量为x ，则n （Fe 2+）=x mol ，n （Br ﹣）=2x mol ，参加反应的n （Br ﹣）=2xmol ×50%=xmol ，根据电子转移守恒，有xmol ×1+xmol ×1=amol ×2，解得x=a mol ，所以原FeBr 2溶液的物质的量浓度为=mol/L ，故选A ．点评： 本题考查氧化还原反应的计算，难度中等，根据是判断还原性Fe 2+＞Br ﹣，通入的Cl 2后发生反应有先后顺序，注意电子转移守恒的应用．10．单质硫在NaOH 的热溶液中发生歧化反应：3S+6NaOH →2Na 2S+Na 2SO 3+3H 2O ，若硫过量，进一步生成Na 2S x （x ≤5）和Na 2S 2O 3，将2.56g 硫与含0.06molNaOH 的热溶液充分反应恰好生成amolNa 2S 3和bmol Na 2S 2O 3，再加入足量NaClO ﹣NaOH 的混合溶液，硫元素全部转化为Na 2SO 4，转移电子n mol ，则以下正确的是（ ）A ． a=2bB ． 2a=bC ． n=0.48D ． b=0.02考点： 氧化还原反应的计算．分析： 2.56g 硫单质的物质的量为：=0.08mol ；同一氧化还原反应中转移电子数相等，且反应前后各元素的原子个数相等，根据电子守恒和质量守恒定律进行计算．解答： 解：2.56g 硫单质的物质的量为：=0.08mol ，将0.08mol 单质硫与含0.06mol NaOH 的热溶液充分反应恰好生成a mol Na 2S x 和b mol Na 2S 2O 3，根据硫原子、Na 原子守恒和转移电子守恒得：2a+2b=0.06、ax+2b=0.08、2a=2×b ×，解得：x=3、a=0.02、b=0.01，所以A 正确、BD 错误；再加入足量NaClO 、NaOH 的混合溶液，硫元素全部转化为Na 2SO 4，转移电子n mol ，实际上转移电子总数为硫单质转化为硫酸根离子失去的电子数，n=0.08mol ×（6﹣0）=0.48mol ，故C 正确；故选AC ．点评：本题考查了氧化还原反应的计算，根据氧化还原反应中原子守恒、转移电子相等进行计算即可，注意硫代硫酸钠中其中一个硫原子的化合价为﹣2价，可以采用平均化合价的方法判断硫代硫酸钠中硫元素的化合价，硫元素的平均化合价为+2价，为易错点．11．6.4g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1：5B．反应后溶液中所含NO3﹣的物质的量浓度为0.5 mol/LC．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考点：氧化还原反应的计算．分析：A、铜元素失电子，被还原硝酸中的氮元素得电子，根据电子守恒和元素守恒来计算即可；B、铜与过量硝酸反应，反应后溶液中的溶质是硝酸和硝酸铜，根据硝酸中NO3﹣和H+、硝酸铜中NO3﹣和Cu2+的关系式，由H+、Cu2+的量计算NO3﹣的物质的量，进而计算浓度；C、被还原的硝酸的物质的量=总物质的量﹣剩余的硝酸﹣显示酸性的硝酸的物质的量；D、根据电子守恒计算转移电子的物质的量．解答：解：A、6.4gCu的物质的量为：=0.1mol，Cu2+对应的NO3﹣为0.2mol，即为显示酸性的硝酸；H+对应的NO3﹣为0.05mol，即剩余的硝酸；被还原的硝酸的物质的量=总物质的量﹣剩余的硝酸﹣显示酸性的硝酸的物质的量=0.05L×8mol/L﹣0.05mol﹣0.2mol=0.15mol，设NO与NO2的物质的量分别是x、y，所有的铜失电子，共失电子是0.1mol×2=0.2mol，根据电子守恒：0.2=3x+y，根据N元素守恒，则x+y=0.15，联立两个方程，解得x=0.025mol，y=0.125mol，所以NO与NO2的物质的量之比为1：5，故A正确；B、6.4gCu的物质的量为：=0.1mol，Cu2+对应的NO3﹣为0.2mol，H+对应的NO3﹣为0.05mol，则此时溶液中含有NO3﹣的物质的量为0.25mol，反应后溶液中所含NO3﹣的物质的量浓度为=5mol/L，故B错误；C、Cu2+对应的NO3﹣为0.2mol，即为显示酸性的硝酸；H+对应的NO3﹣为0.05mol，即剩余的硝酸；被还原的硝酸的物质的量=总物质的量﹣剩余的硝酸﹣显示酸性的硝酸的物质的量=0.05L×8mol/L﹣0.05mol﹣0.2mol=0.15mol，所以被还原的硝酸的物质的量为0.15 mol，故C 正确；D、6.4g铜与过量硝酸（8mol/L，50mL）充分反应，所有的铜失电子，共失电子是0.1mol×2=0.2mol，所以转移电子总的物质的量为0.2 mol，故D正确．故选B．点评：本题考查的是硝酸的性质及守恒法的运用，守恒有原子守恒、电荷守恒、质量守恒、得失电子守恒，在做题时要灵活运用，不能生搬硬套．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．0.12mol。

2.3 氧化剂和还原剂-氧化还原反应的电子转移数目计算考点卡片1．氧化还原反应的电子转移数目计算【知识点的认识】一、氧化还原反应的计算：（1）比较典型的计算有：求氧化剂、还原剂物质的量之比或质量比，计算参加反应的氧化剂或还原剂的量，确定反应前后某一元素的价态变化等。

（2）计算的依据是：氧化剂得电子数等于还原剂失电子数，列出守恒关系式求解。

二、氧化还原反应的基本规律：1．守恒规律氧化还原反应中有物质失电子必有物质得电子，且失电子总数等于得电子总数。

或者说氧化还原反应中，有元素化合价升高必有元素化合价降低，且化合价升高总数必等于降低总数。

有关得失电子守恒（化合价守恒）的规律有如下应用：（1）求某一反应中被氧化与被还原的元素原子个数之比，或求氧化剂与还原剂的物质的量之比及氧化产物与还原产物的物质的量之比。

（2）配平氧化还原反应方程式。

（3）进行有关氧化还原反应的计算：2．强弱规律较强氧化性的氧化剂跟较强还原性的还原剂反应，生成弱还原性的还原产物和弱氧化性的氧化产物。

应用：在适宜条件下，用氧化性较强的物质制备氧化性较弱的物质，或用还原性较强的物质制备还原性较弱的物质，也可用于比较物质间氧化性或还原性的强弱。

3．价态规律元素处于最高价，只有氧化性；元素处于最低价，只有还原性；元素处于中间价态，既有氧化性又有还原性，但主要表现一种性质。

物质若含有多种元素，其性质是这些元素性质的综合体现。

4．转化规律氧化还原反应中，以元素相邻价态之间的转化最容易；不同价态的同种元素之间发生反应，元素的化合价只靠近，不交叉；相邻价态的同种元素之间不发生氧化还原反应。

5．难易规律越易失去电子的物质，失去后就越难得到电子；越易得到电子的物质，得到后就越难失去电子。

一种氧化剂同时和几种还原剂相遇时，还原性最强的优先发生反应；同理，一种还原剂同时与多种氧化剂相遇时，氧化性最强的优先发生反应。

【命题方向】题型：氧化还原反应电子转移数目的计算：典例1在下列反应过程中，有3mol电子转移的是（）A．1mol钠与水反应B．27g铝与足量盐酸反应C．22.4L氧气（标准状况）与足量镁反应D．1.5molNa2O2与足量水反应分析：A、钠和水反应生成氢氧化钠和氢气；B、铝和盐酸反应生成氯化铝和氢气；C、金属镁在氧气中燃烧生成氧化镁；D、Na2O2与足量水反应生成氢氧化钠和氧气。

氧化还原反应的电子转移与电位计算氧化还原反应是化学反应中常见的一种类型，它涉及到电子的转移。

在氧化还原反应中，氧化剂接受电子，而还原剂失去电子。

这种电子转移的过程可以通过电位计算来描述和预测。

电位是一个物质在标准条件下相对于标准氢电极的电势差。

标准氢电极的电位被定义为0V，其他物质的电位可以通过与标准氢电极的比较来确定。

根据氧化还原反应中电子的转移方向，我们可以将电位分为氧化电位和还原电位。

氧化电位指的是物质作为氧化剂接受电子的能力。

当物质作为氧化剂时，它会引发其他物质的还原反应，同时自身被还原。

氧化电位的数值越高，说明该物质作为氧化剂的能力越强。

还原电位则是物质作为还原剂失去电子的能力。

当物质作为还原剂时，它将失去电子，同时引发其他物质的氧化反应。

还原电位的数值越低，说明该物质作为还原剂的能力越强。

在氧化还原反应中，根据电位的比较，我们可以确定哪个物质将作为氧化剂，哪个物质将作为还原剂。

具体来说，氧化剂的电位应该大于还原剂的电位，这样才能保证电子转移的方向是从还原剂到氧化剂。

电位计算可以通过标准电位表进行。

标准电位表列出了许多物质的标准氧化还原电位。

在计算电位时，我们需要使用Nernst方程，该方程可以计算非标准条件下的电位。

Nernst方程的一般形式为：E = E° - (RT/nF) * ln(Q)其中，E是非标准电位，E°是标准电位，R是气体常数，T是温度，n是电子数目，F是法拉第常数，Q是化学反应配平后的活度积。

通过使用Nernst方程，我们可以计算氧化还原反应在非标准条件下的电位。

这可以帮助我们预测反应的进行方向和速度，并可用于设计和优化各种电化学应用，如电池和电解过程。

总结起来，氧化还原反应涉及到电子的转移，其方向可以通过电位计算来确定。

电位可以通过比较物质的氧化电位和还原电位来确定，而电位计算可以通过Nernst方程进行。

通过这些计算和预测，我们能够更好地理解和利用氧化还原反应在化学和电化学领域中的重要性。

氧化还原反应电子转移数目怎样计算
氧化还原反应的实质是电子的转移，在宏观上表现为化合价的升降，根据得失电子守恒，转移的电子数既等于还原剂失去的电子数，也等于氧化剂得到的电子数（不是两者之和）。

氧化还原反应电子转移数的计算关键是找出变价原子个数。

公式：转移的电子数=还原剂（氧化剂）化合价升高数（降低数）x变价原子个数。

什么是电子转移
电子转移是均相体系中最基本的化学行为。

在诸如氧化还原反应、自由基的亲核取代反应、光合作用和呼吸等生命过程中普遍存在。

电子转移反应有外层和内层电子转移两种机理。

外层机理中金属离子内配位层不动，没有金属-配体间化学键断裂和形成，只发生简单电子跃迁。

内层机理中有一桥配位体（Cl，OH，OH2，NH3等）把两金属离子联系起来，并为电子转移提供连续覆盖的轨道。

有机化学中分别用非键和成键表示外层和内层电子转移。

氧化还原反应解释
氧化还原反应是在反应前后元素的氧化数具有相应的升降变化的化学反应。

在反应过程中有元素化合价变化的化学反应叫做氧化还原反应。

这种反应可以理解成由两个半反应构成，即氧化反应和还原反应。

氧化还原反应的电子转移数目计算氧化还原反应的电子转移数目计算氧化还原反应的电子转移数目计算氧化剂发生还原反应，得电子，化合价降低，有氧化性，被还原，生成还原产物。

还原剂发生氧化反应，失电子，化合价升高，有还原性，被氧化，生成氧化产物。

1. 在由铜片、锌片和200mL稀硫酸组成的原电池中，若锌片只发生电化学腐蚀，当在铜片上放出3.36L(标准状况)的H2时，硫酸恰好用完，则：①产生这些气体消耗的锌的质量是多少？②通过导线的电子的物质的量是多少？③原稀硫酸的物质的量浓度是多少？④若整个反应用时5分钟，则用H+表示该反应的平均速率为多少？2. 铬是人体必需的微量元素，它与脂类代谢有密切联系，能增强人体内胆固醇的分解和排泄，但铬过量会引起污染，危害人类健康．不同价态的铬毒性不同，三价铬对人体几乎无毒，六价铬的毒性均为三价铬的100倍．下列叙述错误的是()A.发生铬中毒时，可服用维生素C缓解毒性，因为维生素C具有还原性B.K2Cr2O7可以氧化乙醇，该反应可用于检查酒后驾驶C.在反应Cr2O72-+I-+H+→Cr3++I2+H2O中，氧化产物与还原产物的物质的量之比为3：2 D.污水中的Cr3+在溶解的氧气的作用下可被氧化为Cr2O72- 3. 实验室为监测空气中汞蒸气的含量，往往悬挂涂有CuI的滤纸，根据滤纸是否变色或颜色发生变化所用去的时间来判断空气中的含汞量，其反应为：4CuI+Hg═Cu2HgI4+2Cu(1)上述反应产物Cu2HgI4中，Cu元素是_____价；(2)以上反应中的氧化剂为_____，当有1mol CuI参与反应时，转移电子_____mol；(3)CuI可由Cu2+与I-直接反应制得，请配平下列反应的离子方程式．□Cu2++□I---□CuI+□I3-．4. 氮化硅(SiN4)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：3SiO2+6C+2N2Si3N4+6CO．下列叙述正确的是() A.在氮化硅的合成反应中，N2是还原剂，SiO2是氧化剂B.上述反应中每生成1molSi3N4，N2得到12mol是电子C.若已知上述反应为放热反应，升高温度，其平衡常数增大D.若使压强增大，上述平衡向正反应方向移动 5. 氮化铝(AlN)具有耐高温、抗冲击、导热性好等优良性质，被广泛应用于电子工业、陶瓷工业等领域．在一定条件下，氮化铝可通过如下反应合成：Al2O3+N2+3C 2AlN+3CO．下列叙述正确的是()A.在氮化铝的合成反应中，N2是还原剂，Al2O3是氧化剂B.上述反应中每生成2 molC.AlN，N2得到3 mol电子D.氮化铝中氮元素的化合价为-3 E.氮化铝晶体属于分子晶体6. (1)电子工业需要用30%的FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜，制造印刷电路板．请写出FeCl3溶液与铜反应的化学方程式：______．检验反应后的溶液中存在Fe3+的试剂是：______．(2)某一反应体系有反应物和生成物共五种物质：O2、H2CrO4、Cr(OH)3、H2O、H2O2．已知该反应中H2O2只发生如下过程：H2O2→O2①该反应中的还原剂是______．②该反应中，发生还原反应的过程是______→______．③如反应转移了0.3mol电子，则产生的气体在标准状况下体积为______．7. 甲醇是一种燃料，也可以作为燃料电池的原料．(1)已知在常温常压下：①2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g)△H1=-1275.6KJ/ mol②2CO (g)+O2(g)=2CO2(g)△H2=-566.0KJ/mol③H2O(g)=H2O(l)△H3=-44.0KJ/mol写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式：______；(2)甲醇直接燃烧会产生一定的污染，某实验小组依据甲醇燃烧的反应原理，设计如图1所示的电池装置，则电池正极的电极反应式：______，该电池工作时，溶液中的OH-向______极移动，该电池工作一段时间后，测得溶液的pH减小，则该电池总反应的离子方程式为______；(3)甲醇对水质会造成一定的污染，用如图2所示的电化学法可消除这种污染，原理是：通电后，将Co2+氧化成Co3+，然后以Co3+做氧化剂再把水中的甲醇氧化成CO2而净化．则用该装置净化含10mol甲醇的水，转移电子数为______．8. (1)配平下列离子方程式：______Ix-+______Cl2+______H2O---______Cl-+______I+__ ____，在反应中，若消耗Ix-与Cl2物质的量之比为1：8，则x=______．(2)向MnSO4和硫酸的混合溶液里加入K2S2O8(过二硫酸钾)，溶液会发生如下反应：Mn2++S2+H2O→Mn+S+H+，该反应常用于检验Mn2+的存在．其特征现象是______，若反应中有0.1mol还原剂参加反应，则消耗氧化剂物质的量为______mol．(3)若该反应所用的硫酸锰改为氯化锰，当它跟过量的过硫酸钾反应时，除有高锰酸钾、硫酸钾、硫酸生成外，其他的生成物还有______．(4)将NaBiO3固体(黄色微溶)加入到MnSO4和H2SO4的混合溶液里加热，固体溶解变为澄清溶液，发生如下反应：______NaBiO3+______MnSO4+______H2SO4-______Na2 SO4+______Bi2(SO4)3+______NaMnO4+______H2O①配平上述反应的化学方程式，并标出电子转移的方向和数目；②上述反应中还原产物是______．9. 用电弧法合成的储氢纳米碳管常伴有大量的碳纳米颗粒(杂质)，这种颗粒可用如下氧化法提纯．(1)完成该反应的化学方程式：(系数按顺序填在答题卷上)______ C+______ KMnO4+______H2SO4→______CO2↑+______MnSO4+______K2SO4+___ ___(2)反应的氧化剂是______，被还原的元素名称是______；(3)H2SO4在上述反应中表现出来的性质是______(填选项编号)A．酸性B．氧化性C．吸水性D．脱水性(4)上述反应中若产生2.24L(标准状况下)CO2气体，则转移的电子数是______．10. 二氧化硫和氮的氧化物是常用的化工原料，但也是大气的主要污染物．综合治理其污染是环境化学当前的重要研究内容之一．(1)硫酸生产中，SO2催化氧化生成SO3：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)．某温度下，SO2的平衡转化率与体系总压强(p)的关系如图所示．根据图示回答下列问题：①将2.0mol SO2和1.0mol O2置于10L密闭容器中，反应达平衡后，体系总压强为0.10MPa．该反应的平衡常数等于______．②平衡状态由A变到B时，平衡常数K(A)______K(B)(填“＞”、“＜”或“=”)．(2)用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染．例如：CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)；△H=-574kJ/molCH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)；△H=-1160kJ/mol若用标准状况下4.48L CH4还原NO2至N2，整个过程中转移的电子总数为______(阿伏加德罗常数的值用NA表示)，放出的热量为______kJ．(3)新型纳米材料氧缺位铁酸盐(MFe2Ox，3＜x＜4，M=Mn、Co、Zn或Ni)由铁酸盐(MFe2O4)经高温还原而得，常温下，它能使工业废气中的酸性氧化物分解除去．转化流程如图所示：请写出MFe2Ox分解SO2的化学方程式______(不必配平)．。

第5讲 氧化还原反应的计算及方程式的配平[考纲要求] 掌握常见氧化还原反应的配平和相关计算。

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)必然等于还原剂失电子总数(或元素化合价升高总数)，根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：列出元素化合价升高和降低的数值。

(3)求总数：求元素化合价升高和降低的总数，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：用观察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] 根据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)元素化合价升高的元素为________，元素化合价降低的元素为________。

(3)1“分子”还原剂化合价升高总数为________，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”还原剂化合价升高总数，在计算时，往往容易忽略氧化剂、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＋____HNO3(稀)===____Cu(NO3)2＋____NO↑＋____H2O(3)____KI＋____KIO3＋____H2SO4===____I2＋____K2SO4＋____H2O(4)____MnO－4＋____H＋＋____Cl－===____Mn2＋＋____Cl2↑＋____H2O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===____K2S＋____K2SO3＋____H2O(2)____P4＋____KOH＋____H2O===____K3PO4＋____PH3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－＋____FeO2－4＋____H2O(2)____MnO－4＋____H2O2＋____===____Mn2＋＋____O2↑＋____H2O(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：Al2O3、C、N2、AlN、CO。

氧化还原反应与氧化还原数电子的转移与氧化数的变化氧化还原反应是化学反应中两种或多种物质之间电子的转移过程。

在氧化还原反应中，通常会涉及到电子的转移以及氧化数的变化。

本文将探讨氧化还原反应中电子的转移及氧化数的变化的相关概念和例子。

一、氧化还原反应的概述氧化还原反应是化学反应中最常见的类型之一。

在这类反应中，电子会从一个物质转移到另一个物质中，导致物质的氧化和还原。

氧化指的是物质失去电子，而还原则是指物质获得电子。

在氧化还原反应中，一种物质被氧化，同时另一种物质被还原。

这是因为电子的转移会导致氧化和还原的发生。

物质在氧化还原反应中可以同时扮演氧化剂和还原剂的角色。

二、氧化还原反应中的电子转移在氧化还原反应中，电子的转移是至关重要的。

电子从一种物质传递到另一种物质是通过氧化还原反应中的氧化还原剂和还原剂实现的。

氧化剂是一种可以接受电子的物质，它会被氧化。

还原剂则是一种可以提供电子的物质，它会被还原。

例如，考虑以下氧化还原反应：Cu + 2Ag+ → Cu2+ + 2Ag在这个反应中，铜原子（Cu）失去了两个电子，被氧化成铜离子（Cu2+）。

银离子（Ag+）接受了这两个电子，被还原成纯银（Ag）。

这个反应中，铜是还原剂，银是氧化剂。

三、氧化还原数氧化还原数是用于描述原子在一个化合物或离子中的氧化状态的数值。

它反映了原子在化学反应中电子的转移。

氧化还原数的变化反映了氧化还原反应的发生。

氧化还原数的计算基于以下规则：1. 原子的氧化还原数为其离子电荷的数值。

2. 在分子中，单负离子的氧化还原数为其电荷数值。

3. 氧的氧化还原数通常为-2。

4. 氢的氧化还原数通常为+1。

5. 碱金属（如Li、Na、K）的氧化还原数为+1。

6. 碱土金属（如Be、Mg、Ca）的氧化还原数为+2。

7. 未组成离子的原子的氧化还原数为0。

例如，考虑以下反应：2Mg + O2 → 2MgO在这个反应中，氧化剂是O2，Mg是还原剂。

反应物完全转化为生成物，电子转移 彻底完成。
部分氧化还原反应
反应物部分被氧化或还原，存在中间 价态的产物。
电子转移概念引入
电子转移
在氧化还原反应中，电子从一个物质转 移到另一个物质的过程，是氧化还原反 应的实质。
VS
电子转移的表示方法
通常用箭头表示电子转移的方向和数目， 如“→”表示电子从还原剂转移到氧化剂 。
辅助测定机制
光谱法可以与电化学方法相结合，通过同时测量电流和光谱变化来更准确地推断电子转移数。此外，光谱法还可 以提供反应过程中物质结构变化的信息，有助于深入理解反应机制。
其他先进实验技术简介
扫描探针显微镜技术
扫描探针显微镜技术可以在纳米尺度上观察电极表面的形貌和化学反应过程，为电子转 移数的测定提供更直观的证据。
将所有发生氧化数变化的 元素的电子得失数相加， 得到总电子转移数。
电极电位法判断电子转移方向
利用标准电极电位表查询各物质的电极电 位。 比较反应中各物质的电极电位大小，判断 电子转移方向。 电子从电极电位较低的物质转移到电极电 位较高的物质。
实例分析：典型氧化还原反应中电子转移计算
锌与稀硫酸反应
核磁共振技术
核磁共振技术可以测量原子核的自旋状态，从而推断出分子中电子的分布和转移情况。 该技术对于研究复杂有机分子中的氧化还原反应具有重要意义。
量子化学计算方法
量子化学计算方法可以模拟分子的电子结构和化学反应过程，为电子转移数的理论计算 提供有力支持。
实验结果分析与讨论
01
数据处理与误差分析
对实验数据进行处理时，需要考虑各种误差来源，如仪器误差、操作误
9字
如何确定氧化剂和还原剂？ 分析反应中物质失去或获得 电子的情况，失去电子的为 还原剂，获得电子的为氧化 剂。

转移电子的物质的量怎么算
一个原子得失电子的数目，即该元素反应前后化合价的差，再乘以方程式中该元素化合价改变的原子的个数，即该反应转移电子的物质的量。

例如，Fe₂O₃+3CO=2Fe+3CO₂，铁从+3到0价，一个铁原子得到3个电子，有2个铁原子化合价发生变化，所以共得到6个电子。

同时，碳从+2变为+4，一个碳失去2个电子，3个碳原子化合价发生变化，共失去6个电子。

所以该反应转移6摩尔电子。

氧化还原反应前后，元素的氧化数发生变化。

根据氧化数的升高或降低，可以将氧化还原反应拆分成两个半反应：氧化数升高的半反应，称为氧化反应；氧化数降低的反应，称为还原反应。

氧化反应与还原反应是相互依存的，不能独立存在，它们共同组成氧化还原反应。

扩展资料：
一个化学反应，是否属于氧化还原反应，可以根据反应是否有氧化数的升降，或者是否有电子得失与转移判断。

如果这两者有冲突，则以前者为准，例如反应
，虽然反应有电子对偏移，但由于IUPAC规定中，单质氧化数为0
，所以这个反应并不是氧化还原反应。

有机化学中氧化还原反应的判定通常以碳的氧化数是否发生变化为依据：碳的氧化数上升，则此反应为氧化反应；碳的氧化数下降，则此反应为还原反应。

由于在绝大多数有机物中，氢总呈现正价态，氧总呈现负价态，因此一般又将有机物得氢失氧的反应称为还原反应，得氧失氢的反应称为氧化反应。

氧化剂与还原剂的电子转移数在化学反应中，氧化剂和还原剂是不可或缺的角色。

它们通过电子转移来完成化学反应，从而促使物质的氧化或还原。

电子转移数是描述氧化剂和还原剂之间电子转移的数量，它对于理解化学反应的机制和性质具有重要意义。

一、电子转移数的定义电子转移数是指氧化剂和还原剂在化学反应中交换的电子数量。

在一个化学反应中，氧化剂会接受电子，而还原剂会失去电子。

电子转移数可以通过平衡化学方程式来确定。

例如，对于以下反应：2Fe^2+ + Cl2 -> 2Fe^3+ + 2Cl^-在这个反应中，铁离子Fe^2+失去了两个电子，被氯气Cl2氧化为Fe^3+，而氯离子Cl^-接受了两个电子，被还原为Cl2。

因此，电子转移数为2。

二、电子转移数与氧化还原反应的类型电子转移数与氧化还原反应的类型密切相关。

根据电子转移数的不同，氧化还原反应可以分为单电子转移和多电子转移。

1. 单电子转移在单电子转移中，氧化剂和还原剂交换的是一个电子。

这种反应通常涉及到自由基或离子的形成。

例如，以下反应：Cu^+ + Fe -> Cu + Fe^2+在这个反应中，铜离子Cu^+接受了一个电子，被还原为Cu，而铁原子Fe失去了一个电子，被氧化为Fe^2+。

因此，电子转移数为1。

2. 多电子转移在多电子转移中，氧化剂和还原剂交换的是多个电子。

这种反应通常涉及到氧化物或还原物的形成。

例如，以下反应：2MnO4^- + 10Cl^- + 16H^+ -> 2Mn^2+ + 8H2O + 5Cl2在这个反应中，高锰酸根离子MnO4^-接受了5个电子，被还原为二价锰离子Mn^2+，而氯离子Cl^-失去了5个电子，被氧化为氯气Cl2。

因此，电子转移数为5。

三、电子转移数的意义电子转移数对于理解化学反应的机制和性质具有重要意义。

1. 反应速率电子转移数可以影响化学反应的速率。

一般来说，电子转移数越大，反应速率越快。

这是因为在电子转移过程中，更多的电子转移意味着更多的化学键的形成和断裂，从而加快了反应的进行。

氧化还原反应的计算！1.典型的计算类型：求氧化剂、还原剂物质的量之比或质量比，计算参加反应的氧化剂或还原剂的量，确定反应前后某一元素的价态变化等．2.计算的依据：氧化剂得电子数=还原剂失电子数，列出守恒关系式求解．3.基本方法——得失电子守恒法：依据得失电子守恒，列出守恒关系求解：n(氧化剂)×变价原子个数×化合价变化值＝n(还原剂)×变价原子个数×化合价变化值。

【例题】题型1：氧化还原反应电子转移数目的计算1、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═2NO+HNO3+9HF（已知NO遇到空气会变为红棕色气体）．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【解析】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．2（2012·上海）、火法炼铜首先要焙烧黄铜矿，其反应为：2CuFeS2+O2→Cu2S+2FeS+SO2下列说法正确的是（ )A．SO2既是氧化产物又是还原产物B．CuFeS2仅作还原剂，硫元素被氧化C．每生成1molCu2S，有4mol硫被氧化D.每转移1.2mol电子，有0.2mol硫被氧化E.此反应转移电子个数为4mol【解析】A.2CuFeS2+O2=Cu2S+2FeS+SO2中，Cu元素由+2价降低为+1价，S元素由-2价升高到+4价，氧气中O元素由0降低为-2价，则SO2既是氧化产物又是还原产物，故A正确；B.2CuFeS2+O2=Cu2S+2FeS+SO2中，Cu元素由+2价降低为+1价，S元素由-2价升高到+4价，硫元素失电子被氧化，但该反应中CuFeS2既是氧化剂又是还原剂，故B错误；C．被氧化的S元素由-2价升高到+4价，每生成1 molCu2S，则生成1mol二氧化硫，有1mol硫被氧化，故C错误；D.2CuFeS2+O2=Cu2S+2FeS+SO2中，S元素由-2价升高到+4价，该反应中转移电子数是6，所以每转移1.2 mol电子，则有0.2 mol硫被氧化，故D正确；故选AD．题型2：计算参加反应的氧化剂或还原剂的量1、（2008•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.2molB.1molC.0.5molD.0.25mol【解析】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．2、在3S+6KOH==2K2S+K2 SO3 +3H2 O的反应中，被还原的硫比被氧化的硫多3．2 g,则参加反应的物质的量为（）A．0．1 mol B．0．2 mol C．0．3mol D．0．4 mol【解析】由化学反应方程式可得，硫在反应中既被氧化又被还原，其中每3 mol硫参与反应，则有1 mol S被氧化，2 mol S被还原，被还原的硫比被氧化的硫多32g，现被还原的硫比被氧化的硫多3．2 g,则有0．2 mol S被还原,0．1 mol硫被氧化,共有0．3 mol硫参加反应，故C项正确。

考点17 氧化还原化学方程式的配平聚焦与凝萃1．初步把握氧化还原反应电子转移的表示方法；2．把握化合价升降法配平氧化还原反应。

解读与打通常规考点一、氧化还原反应中电子转移的表示方法：1．单线桥法：表示氧化剂与还原剂之间电子转移的方向和总数。

（1）基本步骤——“三步曲”。

（2）留意事项：①单线桥表示反应物中变价元素原子得失电子的状况；②不需标明“得”或“失”，只标明电子转移数目；③箭头方向表示电子转移的方向；④单线桥箭头从失电子的元素原子指向得电子的元素原子。

2．双线桥法：表示氧化剂及其还原产物、还原剂及其氧化产物之间电子转移状况。

（1）双线桥法的基本写法思路：（2）留意事项：①箭头必需由反应物指向生成物，且两端对准同种元素；②必需注明“得到”或“失去”的字样；③还原剂失去电子总数与氧化剂得到电子总数相等；④箭头方向不代表电子转移方向，仅表示电子转移前后的变化。

二、氧化还原反应方程式的配平1．配平原则：电子守恒、原子守恒、电荷守恒2．配平步骤（以高锰酸钾和浓盐酸反应制氯气为例）：①标出化合价发生变化的元素的化合价。

如：+7 -1 +4 0KMnO4+HCl==KCl+MnCl2+Cl2↑+H2O②依据元素存在的实际形式调整发生了氧化还原反应的物质的系数，使之成1︰1的关系。

如： +7 -1 +4 0KMnO4+2HCl==KCl+MnCl2+Cl2↑+H2O③调整系数，使化合价升降总数相等。

④依据化合价升降总数相等确定发生氧化还原反应的物质的化学计量数。

如：2KMnO4+10HCl=KCl+2MnCl2+5Cl2↑+H2O⑤利用元素守恒，用观看方法配平没有参与氧化还原反应的其他物质的系数。

如：2KMnO4+16HCl==2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O⑥检查方程式两边各原子的个数是否相等，离子方程式还要检查方程式两边的离子所带的电荷数是否相等。

可以概括为以下要点：三．有关氧化还原反应计算1．有关电子转移数目的计算确定反应中元素的化合价变化，找出氧化剂或还原剂的物质的量，以及1 mol氧化剂得电子的物质的量或者1 mol还原剂失电子的物质的量，即为转移电子的物质的量。

氧化还原反应的电子转移数目计算【知识点的认识】一、氧化还原反应的计算：（1）比较典型的计算有：求氧化剂、还原剂物质的量之比或质量比，计算参加反应的氧化剂或还原剂的量，确定反应前后某一元素的价态变化等．（2）计算的依据是：氧化剂得电子数等于还原剂失电子数，列出守恒关系式求解．二、氧化还原反应的基本规律：1．守恒规律氧化还原反应中有物质失电子必有物质得电子，且失电子总数等于得电子总数．或者说氧化还原反应中，有元素化合价升高必有元素化合价降低，且化合价升高总数必等于降低总数．有关得失电子守恒（化合价守恒）的规律有如下应用：（1）求某一反应中被氧化与被还原的元素原子个数之比，或求氧化剂与还原剂的物质的量之比及氧化产物与还原产物的物质的量之比．（2）配平氧化还原反应方程式．（3）进行有关氧化还原反应的计算：2．强弱规律较强氧化性的氧化剂跟较强还原性的还原剂反应，生成弱还原性的还原产物和弱氧化性的氧化产物．应用：在适宜条件下，用氧化性较强的物质制备氧化性较弱的物质，或用还原性较强的物质制备还原性较弱的物质，也可用于比较物质间氧化性或还原性的强弱．3．价态规律元素处于最高价，只有氧化性；元素处于最低价，只有还原性；元素处于中间价态，既有氧化性又有还原性，但主要表现一种性质．物质若含有多种元素，其性质是这些元素性质的综合体现．4．转化规律氧化还原反应中，以元素相邻价态之间的转化最容易；不同价态的同种元素之间发生反应，元素的化合价只靠近，不交叉；相邻价态的同种元素之间不发生氧化还原反应．如5．难易规律越易失去电子的物质，失去后就越难得到电子；越易得到电子的物质，得到后就越难失去电子．一种氧化剂同时和几种还原剂相遇时，还原性最强的优先发生反应；同理，一种还原剂同时与多种氧化剂相遇时，氧化性最强的优先发生反应．【命题方向】题型：氧化还原反应电子转移数目的计算：典例1在下列反应过程中，有3mol电子转移的是（）A．1mol钠与水反应B．27g铝与足量盐酸反应C．22.4L氧气（标准状况）与足量镁反应D．1.5molNa2O2与足量水反应分析：A、钠和水反应生成氢氧化钠和水；B、铝和盐酸反应生成氯化铝和氢气；C、金属镁在氧气中燃烧生成氧化镁；D、Na2O2与足量水反应生成氢氧化钠和氧气．解答：A、2Na+2H2O═2NaOH+H2↑，反应转移2mol电子，lmol钠与水反应，转移1mol电子，故A错误；B、27g（1mol）铝全部转化为三价，转移3mol电子，故B正确；C、22.4L（1mol）氧气全部转化为-2价，转移4mol电子，故C错误；D、2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑，该反应转移2mol电子，1.5molNa2O2与足量水反应转移1.5mol电子，故D错误．故选B．点评：本题考查学生氧化还原反应中的电子转移情况，可以根据所学知识进行回答，难度不大．【解题思路点拨】电子转移数目计算步骤：①标出发生变化的元素的化合价．②找化合价升高的元素（注意：如果化合价降低的元素只有一种就用化合价降低的元素进行计算）．当升高或降低的元素不止一种时，需要根据不同元素的原子个数比，将化合价变化的数值进行叠加．②化合价升高总数计算：化合价变化数乘以原子个数．一、选择题（共15小题）1．在KClO3+6HCl（浓）═KCl+3Cl2+3H2O的反应中，当有10mol电子发生转移后，被氧化的氯原子与被还原的氯原子的物质的量之比是（）A．1：5 B．5：1 C．6：1 D．1：62．下列叙述正确的是（）A．足量的硫单质与64g铜反应，有2mol电子发生转移B．常温下，向AgCl悬浊液中加入少量NaCl固体后振荡，K ap（AgCl）增大C．0.1mol•L﹣1Na2CO3中加入少量NaOH固体振荡，c（Na+）和c（CO32﹣）都增大D．相同浓度的CH3COOH和CH3COONa溶液等体积混合后，则：c（CH3COO﹣）+c（CH3COOH）=c（Na+）3．在一定温度下，1mol金属铜与足量某浓度的硝酸完全反应，生成NO2和NO的物质的量之比为1：3，则反应过程中转移的电子为（）A．2mol B．3mol C．4mol D．5mol4．下列反应中转移电子的物质的量不等于2mol的是（）A．1mol Al与含1mol H2SO4的稀硫酸溶液反应B．1mol Cu与含4mol HNO3的稀硝酸溶液反应C．1mol MnO2与含2mol H2O2的双氧水反应D．1mol Cu与含2mol H2SO4的浓硫酸共热5．下列各反应中电子转移情况表示正确的是（）A．B．C．D．6．在下列反应Cu+2H2SO4（浓）CuSO4+SO2↑+2H2O中，有0.2mol铜参与反应时转移电子的物质的量是（）A．0.4mol B．0.8mol C．0.2mol D．0.6mol7．在一定条件下，分别以KMnO4、KClO3、H2O2为原料制取O2，已知2H2O2=2H2O+O2↑当制取常温常压下相同体积的O2时，三个反应中转移的电子数这比为（）A．1：1：1 B．2：2：1 C．2：3：：1 D．4：3：28．下列说法正确的是（）A．1mol Cl2与足量Fe反应，转移电子的物质的量为3molB．工业可采用火法炼铜：Cu2S+O2═2Cu+SO2，每生成2mol铜，反应共转移6mol电子C．称取25g CuSO4•5H2O固体溶于75g水中，所得溶液中溶质的质量分数为25%D．NO和NO2的混合气体共1mol，其中氮原子数为2mol9．关于下列判断正确的是（）A．CO2、SO2、NO2都能和碱溶液反应，它们都是酸性氧化物．B．常温常压下，1 molCH4完全燃烧放出的热量为CH4的燃烧热．C．在火法炼铜反应2CuFeS2+O2=Cu2S+2FeS+SO2中，1mol硫被氧化时转移6 mol电子D．0．l mol AlCl3完全水解转化为氢氧化铝胶体，生成0．lN A个胶粒10．关于反应Zn+2HNO3+NH4NO3→N2↑+3H2O+Zn（NO3）2，下列判断正确的是（）A．生成1molN2，电子转移总数为3N AB．生成1molN2，电子转移总数为5N AC．溶解1molZn，电子转移总数为2N AD．溶解1molZn，电子转移总数为4N A11．PM2.5细颗粒物含有的毒性物质来源之一是汽车尾气排放．通过排气管加装催化装置，可有效减少CO和NO的排放，催化装置内发生的反应为：NO x+CON2+CO2下列关于此反应的说法中，不正确的是（）A．所涉及元素中原子半径：C＞N＞OB．当x=2时，每生成1mol N2，转移电子数为4molC．等物质的量N2和CO2中，共价键的个数比为3：4D．氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：1时，NO x中氮元素的化合价为+2价12．用下列方法均可制取氧气：（1）2KClO32KCl+3O2↑2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑（3）2HgO2Hg+O2↑（4）2KMnO4═K2MnO4+MnO2+O2↑若要制得相同质量的氧气，反应中电子转移数目之比为（）A．3：2：l：4 B．l：1：l：l C．2：l：2：2 D．l：2：l：l13．下列叙述正确的是（）A．将过量CO2气体通入水玻璃中可制得硅酸和纯碱B．标准状况下，2.24L Cl2与过量稀NaOH溶液反应，转移电子0.1molC．1L 2mol•L﹣1明矾经水解可得到氢氧化铝胶体粒子数目为2×6.02×1023D．漂白粉溶于水能导电，故漂白粉是电解质14．高铁酸钾（K2FeO4）是一种新型、高效、多功能水处理剂，是比Cl2、O3、ClO2、KMnO4氧化性更强，无二次污染的绿色水处理剂．工业制高铁酸钠的方法有如下两种：①湿法制备的主要反应方程式为：Fe（OH）3+ClO﹣+OH﹣→FeO42﹣+Cl﹣+H2O②干法制备的主要反应方程式为：FeSO4+Na2O2→Na2FeO4+Na2O+Na2SO4+O2↑（均未配平）下列有关说法不正确的是（）A．高铁酸钠中铁显+6价B．湿法制备的反应方程式中，氧化剂和还原剂的物质的量之比为3：2C．干法中每生成1molNa2FeO4转移4mol电子D．K2FeO4处理水时，不仅能消毒杀菌，还能除去水体中的H2S、NH3等，生成的Fe（OH）3还能吸附水中的悬浮杂质15．下列叙述中完全正确的一组是（）①常温常压下，1mol甲基（﹣CH3）所含的电子数为10N A②由Cu、Zn和稀硫酸组成的原电池工作时，若Cu极生成0.2gH2，则电路通过电子0.2N A③在标准状况下，11.2L NO与11.2L O2混合后气体分子数为0.75N A④常温常压下，16g O3所含的原子数为N A⑤1mol C10H22分子中共价键总数为31N A⑥1mol Cl2发生反应时，转移的电子数一定是2N A⑦标准状况下，22.4L水中含分子数为N A．A．①②③④⑤ B．②④⑤⑥⑦ C．②④⑤ D．①②⑤二、填空题（共5小题）16．2.3g Na跟足量水反应，失去电子的物质的量为mol．17．实验室里迅速制备少量氯气可利用以下反应：2KMnO4+16HCl（浓）═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O此反应不需要加热，常温下就可以迅速进行．①用“双线桥法”表示出电子转移情况：2KMnO4+16HCl（浓）═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O②当电子转移的数目为6.02×1023个时生成的氯气的物质的量为mol．18．标出下列反应的电子转移方向和数目并指出还原剂：KMnO4+16HCl═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O，还原剂是．19．（1）如图所示，在一烧杯中盛有H2SO4溶液，同时有一表面光滑的塑料小球悬浮于溶液中央，向该烧杯中缓缓注入Ba（OH）2溶液至恰好完全反应[设H2SO4和Ba（OH）2溶液密度相同]．）试回答①此实验中，观察到的现象有；②实验过程中发生反应的离子方程式为．用KMnO4氧化密度为1.19g/cm3，溶质质量分数为36.5%的HCl．反应方程式如下：2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O．请用单线桥法表明电子转移的方向及数目，若有15.8g KMnO4参加反应，则有克HCl被氧化．20．新华网北京2013年12月8日电：最近一周以来，一场罕见的大范围雾霾笼罩着我国，从华北到东南沿海、甚至是西南地区，已陆续有25个省份、100多座大中城市不同程度出现雾霾天气，覆盖了我国将近一半的国土．氮氧化物是造成雾霾天气的主要原因之一．消除氮氧化物有多种方法．（1）NH3催化还原氮氧化物（SCR）技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术．发生的化学反应是：2NH3（g）+NO（g）+NO2（g）2N2（g）+3H2O（g）．当有1mol N2（g）生成，该反应的电子转移总数是．可利用甲烷催化还原氮氧化物．已知：CH4（g）+4NO2（g）═4NO（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=﹣574kJ•mo﹣1CH4（g）+2NO2（g）═N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=﹣867kJ•mo﹣1则CH4（g）将NO（g）还原为N2（g）的热化学方程式是．（3）利用ClO2消除氮氧化物的污染，反应过程如下：NONO2N2反应Ⅰ的产物中还有两种强酸生成，且其中一种强酸硝酸与NO2的物质的量相等，则化学方程式是，若有11.2L N2生成（标准状况），共消耗ClO2g．（4）CO（NH2）2与某种霾气（主要为N2、NO和O2）中的NO的物质的量比值分别为1：2、2：1、3：1时，NO脱除率随温度变化的曲线如下：①曲线b 对应CO（NH2）2与NO的物质的量比值是．②曲线a、b、c中，800℃～900℃区间内发生主要反应的化学方程式是．③曲线a中，NO的起始浓度为6×10﹣4mg/m3，从A点到B点经过0.8s，该时间段内NO的脱除速率为mg/（m3•s）．三、解答题（共3小题）21．酸性KMnO4、H2O2、NaClO在生产、生活、卫生医疗中常用作消毒剂，其中H2O2还可用于漂白，是化学实验室里必备的重要氧化试剂．高锰酸钾造成的污渍可用还原性的草酸（H2C2O4）去除，Fe（NO3）3也是重要氧化试剂，下面是对这三种氧化剂性质的探究．（1）某同学向浸泡铜片的稀盐酸中加入H2O2后，铜片溶解，写出该反应的化学方程式并用双线桥法在化学方程式上标出电子转移的方向和总数．取300mL 0.2mol/L的KI溶液与一定量的酸性KMnO4溶液恰好反应，生成等物质的量的I2和KIO3，则消耗KMnO4的物质的量的是mol．（3）日常生活中常用的“84消毒液”的主要成分是NaClO，消毒液呈碱性的原因是（用离子方程式表示）；将1mol/L的NaClO溶液和0.5mol/L的FeCl2等体积混合时，反应的离子方程式为．（4）Mg﹣H2O2酸性电池采用海水作电解质溶液（加入一定量的稀硫酸），该电池的正极的反应式为．放电时正极附近溶液的PH．（5）在Fe（NO3）3溶液中加入Na2SO3溶液，溶液先由棕黄色变为浅绿色，过一会又变为棕黄色，溶液先变为浅绿色的离子方程式是，又变为棕黄色的原因是．22．已知反应：Ⅰ.2K2CrO4+H2SO4→K2Cr2O7+K2SO4+H2OⅡ．Fe2（SO4）3+2HI→2FeSO4+I2+H2SO4Ⅲ．K2Cr2O7+6FeSO4+7H2SO4→3Fe2（SO4）3+Cr2（SO4）3+K2SO4+7H2O（1）上述三个反应中，属于非氧化还原反应的是（填序号）Fe2（SO4）3、K2Cr2O7、I2的氧化性由强到弱的顺序为；（3）反应Ⅱ中的还原产物是；（4）在下式中标出电子转移的方向和数目：K2Cr2O7+6FeSO4+7H2SO4→（5）若用K2Cr2O7与HI反应，每生成12.7g I2生成，转移电子个．23．含有砒霜（As2O3）的试样和锌、盐酸混合反应，生成的砷化氢在热玻璃管中完全分解成氢气和1.50mg单质砷．则在整个过程中，转移的电子总数为．氧化还原反应的电子转移数目计算参考答案一、选择题（共15小题）1．B 2．C 3．A 4．D 5．B 6．A 7．B 8．B 9．C 10．B 11．B 12．C 13．B 14．C 15．C二、填空题（共5小题）16．0.1 17．0.5 18．HCl 19．产生白色沉淀，小球下沉至烧杯底部Ba2++2OH-+2H++SO42-=BaSO4↓+2H2O18.25 20．6N A或6×6.02×1023CH4（g）+4NO（g）=2N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=160kJ•mo2NO+ClO2+H2O=NO2+HNO3+HCl67.52：14NH3+6NO=5N2+6H2O 或2CO（NH2）2+6NO=2CO2+4H2O+5N21.5×10-4三、解答题（共3小题）21．0.032ClO-+H2O HClO+OH-．6Fe2++12ClO-+12H2O=5Fe（OH）3↓+Fe 3++3Cl-+9HClOH2O2+2H++2e-=2H2O增大2Fe3++SO32-+H2O=2Fe2++SO42-+2H+H+与NO3-组成的硝酸把Fe2+氧化22．ⅠK2Cr2O7＞Fe2（SO4）3＞I2FeSO46.02×1022个23．1.2×10-4N A。

氧化还原反应的电子转移数目计算——高中化学一轮复习专题训练一、单选题（共18题）1.在一定温度下，32g金属铜与足量某浓度的硝酸完全反应，生成NO2和NO的物质的量之比为1∶3，则反应过程中转移的电子为( )A. 1molB. 2molC. 3molD. 4 mo12.近年来，利用电化学催化方法进行CO2转化的研究引起了世界范围内的高度关注。

下图是以Cu作为催化剂CO2转化为甲酸的反应过程，下列有关说法错误的．．．是（）A.过程①说明在催化剂作用下，O-C-O之间形成了一种特殊的化学键B.过程②和③吸收了能量并形成了O-H键和C-H键C.CO2和HCOOH中均只含有极性共价键D.每1molCO2完全转化为甲酸需得2mole-3.下列三种方法均可制氧气：①电解水；②过氧化钠与二氧化碳反应；③超氧化钾与二氧化碳反应(4KO2+2CO2=2K2CO3+3O2)，若转移电子数目相同，三种方法依次制得氧气的物质的量之比为( )A. 1：2：2B. 2：1：1C. 1：2：4D. 4：2：14.在反应6KOH+3Cl2=KClO3+5KCl+3H2O中，失电子与得电子的原子个数比是（）A. 1：5B. 1：4C. 1：3D. 1：25.当溶液中X2O 72−和SO 32−离子数之比为1：3时，正好完全发生氧化还原反应，X在还原产物中的化合价为（）A. +1B. +3C. +2D. +46.在一定条件下，PbO2与 Cr3+反应，产物是Cr2O72−和 Pb2+，则与 10 个 Cr3+反应所需 PbO2的个数为( )A. 15 个B. 30 个C. 10 个D. 8 个7.在反应Cl2+2NaOH =NaCl +NaClO+H2O的变化中，当产生58.5gNaCl时，转移电子总数是：( )A.1.204×1024个B.6.02×1023个C.4.816×1023个D.2.408×1023个8.O2F2可以发生反应：H2S+4O2F2═SF6+2HF+4O2，下列说法错误的是（）A. O2是该反应的还原产物B. H2S还原剂，在反应中失去电子C. 若生成4.48L HF，则转移0.8mol电子D. 还原剂与氧化剂的物质的量之比为1：49.关于反应2KMnO4 + 16HCl(浓)=2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2↑ + 8H2O，下列说法正确的是（）A.KMnO4是还原剂B.每生成1mol Cl2转移2 mol电子C.MnCl2是氧化产物D.氧化剂与还原剂物质的量之比为1:810..已知下列分子或离子在酸性条件下都能氧化KI，自身发生如下变化：H2O2→H2O IO3－→I2MnO4－→Mn2＋HNO2→NO如果分别用等物质的量的这些物质氧化足量的KI，得到I2最多的是( )A. H2O2B. IO3－C. MnO4－D. HNO211.氢氧燃料电池用于航天飞机，电极反应产生的水经冷凝后可作为航天员的饮用水，其电极反应式如下：负极：2H2＋4OH－－4e－=4H2O正极：O2＋2H2O＋4e－=4OH－当得到1.8 L饮用水时，电池内转移的电子数约为( )A. 1.8 molB. 3.6 molC. 100 molD. 200 mol12..在一定条件下，分别以高锰酸钾、氯酸钾、过氧化氢(H2O2)为原料制取氧气(注：2H2O2催化剂__2H2O＋O2↑)，当制得同温、同压下相同体积的O2时，三个反应中转移的电子数之比为( )A. 1∶1∶1B. 2∶2∶1C. 2∶3∶1D. 4∶3∶213..200mL硝酸与一定量的铝镁铁合金反应生成3.36L NO（标准状况）和铁盐、铝盐、镁盐等，再向反应后的溶液中加入150mL 3mol•L﹣1的NaOH溶液，使铝镁铁元素恰好全部转化为沉淀，则原硝酸的浓度是（）A. 1.5 mol•L﹣1B. 2.25 mol•L﹣1C. 3 mol•L﹣1D. 无法计算14..把一定质量的铁完全溶解于某浓度的硝酸中收集到0.3mol NO2和0.2mol NO．向反应后的溶液中加入足量NaOH溶液充分反应，经过滤、洗涤后，把所得沉淀加热至质量不再减少为止．得到固体质量不可能为（）A. 18 gB. 24 gC. 30 gD. 36 g15..已知在酸性条件下，下列物质氧化KI时，自身发生如下变化：Cl2→2Cl﹣；MnO4﹣→Mn2+； Cr2O72﹣→Cr3+；HNO3→NO如果分别用等物质的量的这些物质氧化足量的KI，得到I2的量最多的是（）A. Cl2B. MnO4﹣C. Cr2O72﹣D. HNO316..将SO2气体与足量Fe2（SO4）3溶液完全反应后，再加入K2Cr2O7溶液，发生如下两个化学反应：①SO2+2Fe3++2H2O=SO42﹣+2Fe2++4H+②Cr2O72﹣+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O，下列有关说法错误的是（）A. 氧化性Cr2O72﹣＞Fe3+＞SO2B. K2Cr2O7能将Na2SO3氧化成Na2SO4C. 每有1molK2Cr2O7参加反应，转移电子的数目为6N AD. 若6.72 L SO2（标准状况）参加反应，则最终消耗0.2molK2Cr2O717..在一定条件下，PbO2与Cr3+反应，产物是Cr2O72﹣和Pb2+，则与1mol Cr3+反应所需PbO2的物质的量为（）A. 3.0molB. 1.5molC. 1.0molD. 0.75mol18.1.28g铜投入一定量的浓硝酸中，铜完全溶解，生成气体颜色越来越浅，共收集到VmL气体（标准状况），将盛有此气体的容器倒扣在水中，通入氧气恰好使气体完全溶解在水中，则需要标准状况下的氧气体积为（）A. 504mLB. 336mLC. 224MlD. 168mL二、综合题（共3题）19..酸性KMnO4、H2O2、NaClO在生产、生活、卫生医疗中常用作消毒剂，其中H2O2还可用于漂白，是化学实验室里必备的重要氧化试剂．高锰酸钾造成的污渍可用还原性的草酸（H2C2O4）去除，Fe（NO3）3也是重要氧化试剂，下面是对这三种氧化剂性质的探究．（1）.某同学向浸泡铜片的稀盐酸中加入H2O2后，铜片溶解，写出该反应的化学方程式并用双线桥法在化学方程式上标出电子转移的方向和总数（2）.取300mL 0.2mol/L的KI溶液与一定量的酸性KMnO4溶液恰好反应，生成等物质的量的I2和KIO3，则消耗KMnO4的物质的量的是mol．（3）.日常生活中常用的“84消毒液”的主要成分是NaClO，消毒液呈碱性的原因是（用离子方程式表示）；将1mol/L的NaClO溶液和0.5mol/L的FeCl2等体积混合时，反应的离子方程式为（4）.Mg﹣H2O2酸性电池采用海水作电解质溶液（加入一定量的稀硫酸），该电池的正极的反应式为．放电时正极附近溶液的pH（5）.在Fe（NO3）3溶液中加入Na2SO3溶液，溶液先由棕黄色变为浅绿色，过一会又变为棕黄色，溶液先变为浅绿色的离子方程式是，又变为棕黄色的原因是20..现有下列物质：①NaCO3•10H2O晶体②铜③氯化氢④CO2⑤NaHSO4固体⑥Ba（OH）2固体⑦红褐色的氢氧化铁胶体⑧氨水⑨稀硝酸⑩Al2（SO4）3（1）.上述物质属于电解质有（填编号）（2）.上述物质中有物质之间可发生离子反应：H++OH﹣=H2O，写出一个该离子反应对应的化学方程式（3）.17.1g⑩溶于水配成250mL溶液，SO42﹣的物质的量浓度为（4）.反应：KMnO4+HCl﹣﹣KCl+MnCl2+Cl2↑+H2O （未配平）标况下生成3.36LCl2，转移电子的个数为（5）.将⑥的溶液滴加到⑤的溶液中至恰好沉淀为止时的离子方程式为21.我国政府为了消除碘缺乏病，规定在食盐中必须加人适量的碘酸。

氧化还原反应的电子数变化计算解题技巧氧化还原反应是化学反应中一种常见的反应类型。

在这类反应中，原子或离子的氧化态和还原态之间发生变化，同时伴随着电子转移。

电子数变化的计算是解题过程中的关键步骤，本文将介绍一些氧化还原反应中电子数变化计算的解题技巧。

一、确定氧化态和还原态在氧化还原反应中，首先需要确定反应物中哪些原子或离子氧化，哪些原子或离子还原。

一般来说，氧化态较高的物质是氧化剂，氧化态较低的物质是还原剂。

根据化学方程式，我们可以确定反应物中的氧化态和还原态。

二、确定氧化还原反应的电子数变化确定了氧化态和还原态之后，接下来需要计算电子数的变化。

在氧化反应中，原子或离子的氧化态增加，相应地电子数减少；在还原反应中，原子或离子的氧化态减少，电子数增加。

根据电子数转移的原理，我们可以计算出电子数的变化。

三、使用电子数变化计算解题技巧1. 氧化态的变化与电子数变化成反比关系在氧化反应中，氧化态的变化与电子数的变化成反比关系。

例如，如果一个原子的氧化态从+2增加到+4，那么对应的电子数就减少了2个；如果一个原子的氧化态从0增加到+2，那么对应的电子数就减少了2个。

2. 还原态的变化与电子数变化成正比关系在还原反应中，还原态的变化与电子数的变化成正比关系。

例如，如果一个原子的还原态从+4减少到+2，那么对应的电子数就增加了2个；如果一个原子的还原态从0减少到-2，那么对应的电子数就增加了2个。

3. 判断氧化还原反应的类型氧化还原反应可以分为氧化反应和还原反应。

对于氧化反应，反应物中的氧化态增加，电子数减少，相应的物质是氧化剂；对于还原反应，反应物中的还原态增加，电子数增加，相应的物质是还原剂。

4. 计算电子数的变化对于一个给定的氧化还原反应，可以根据氧化态和还原态的变化来计算电子数的变化。

根据氧化还原反应的化学方程式，根据氧化态和还原态的变化关系，我们可以准确地计算出电子数的变化。

综上所述，了解氧化还原反应中电子数变化的计算解题技巧对于化学学习非常重要。