2011届高三化学三轮总复习重点专题突破:第3讲 氧化还原反应
- 格式:doc
- 大小:80.50 KB
- 文档页数:5
高考化学复习专题精讲—氧化还原反应一、考情考纲二、思维导图三、考点提炼高频考点一氧化还原反应基本概念1.氧化还原反应基本概念图解2.常见氧化剂和还原剂(1)常见氧化剂及其还原产物氧化剂Cl 2(X 2)O 2Fe 3+酸性KMnO 4、K 2Cr 2O 7HClO 浓H 2SO 4HNO 3H 2O 2还原Cl -(X H 2O/O 2-/Fe 2+/Fe Mn 2+、Cr 3+Cl -SO 2NO 2/N H 2O产物-)OH -O(2)常见还原剂及其氧化产物还原剂金属单质非金属单质Fe2+H 2S/S 2-HI/I -NH 3CO SO 2/SO 2-3氧化产物金属离子非金属氧化物Fe 3+S 、SO 2I 2N 2、NO CO 2SO 3、SO 2-43.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。
(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”“失”字样。
【典例剖析】【例1】(2022·浙江省6月选考)关于反应Na 2S 2O 3+H 2SO 4=Na 2SO 4+S ↓+SO 2↑+H 2O ,下列说法正确的是()A .H 2SO 4发生还原反应B .Na 2S 2O 3既是氧化剂又是还原剂C .氧化产物与还原产物的物质的量之比为2∶1D .1mol Na 2S 2O 3发生反应,转移4mol 电子【答案】B 【解析】Na 2S 2O 3+H 2SO 4=Na 2SO 4+S ↓+SO 2↑+H 2O ,该反应的本质是硫代硫酸根离子在酸性条件下发上歧化反应生成硫和二氧化硫,化合价发生变化的只有S 元素一种,硫酸的作用是提供酸性环境。
A项,H2SO4转化为硫酸钠和水,其中所含元素的化合价均未发生变化,故其没有发生还原反应,A不正确;B项,Na2S2O3中的S的化合价为+2,其发生歧化反应生成S(0价)和SO2(+4价),故其既是氧化剂又是还原剂,B正确;C项,该反应的氧化产物是SO2,还原产物为S,氧化产物与还原产物的物质的量之比为1:1,C不正确;D项,根据其中S元素的化合价变化情况可知,1mol Na2S2O3发生反应,要转移2mol电子,D不正确。
高三专题复习氧化还原反应基础过关一、氧化还原反应概念正误判断1.氧化还原反应是指有元素化合价升降的化学反应,其实质是有电子转移(得失或偏移)的反应.其中氧化反应是指物质失去电子(或电子对偏离)的反应,还原反应是指物质得到电子(或电子对偏向)的反应.( )2.置换反应全部属于氧化还原反应.因为有单质参加和生成,化合价发生了变化.( )3.复分解反应全部属于非氧化还原反应.因为反应前后元素的化合价没有变化.( )4.有单质参加的化合反应属于氧化还原反应.因为单质中元素化合价必然发生变化.( )5.有单质生成的分解反应属于氧化还原反应.因为单质中元素化合价必然发生变化.( )6.有单质参加或生成的反应一定属于氧化还原反应.( )7.在氧化还原反应中,肯定有一种元素被氧化,另一种元素被还原.( )8.元素由化合态变成游离态时,它可能被氧化,也可能被还原.( )9.元素的原子得失电子后,一定形成8电子的稳定结构.( )10.阳离子只有氧化性,阴离子只有还原性.( )11.要实现Fe2+―→Fe3+的转化,必须加入氧化剂.( )12.得到电子越多的氧化剂,其氧化性就越强.( )13.失电子难的原子获得电子的能力一定强.( )14.金属阳离子被还原时一定生成金属单质.( )15.非金属单质在氧化还原反应中只能作氧化剂.( )16.金属单质在氧化还原反应中只能作还原剂.( )17.发生化学反应时失去电子数越多的金属原子,其还原能力越强.( )18.氧化物不可能是还原产物,只可能是氧化产物.( )4;同理,元素处于最低价态时一定具有强还原性,如S2-;元素处19.元素处于最高价态时一定有强氧化性,如FeO2-于中间价态时,既有氧化性又有还原性,如Fe2+、SO2.( )20.根据化学反应方程式判断氧化性、还原性强弱时,还原性:还原剂>还原产物;氧化性:氧化剂>氧化产物.( )21.在浓度相差不大的溶液中,一种氧化剂和几种还原剂反应时将按照还原性由强到弱的顺序依次反应;同理一种还原剂和几种氧化剂反应时将按照氧化性由强到弱的顺序依次反应.( )22.在原电池中,作负极的金属一定比作正极的金属活泼.( )二、氧化还原反应方程式书写正误判断1.向Ca(ClO)2溶液中通入SO2:Ca2++2ClO-+H2O+SO2===CaSO3↓+2HClO.( )2.SO2通入NaClO溶液中:SO2+ClO-+2OH-===SO2-4+Cl-+H2O.( ) 3.FeS溶于稀HNO3中:FeS+2H+===Fe2++H2S↑.(4.将磁性氧化铁溶于稀HNO3:Fe3O4+8H+===2Fe3++Fe2++4H2O.( )4+6H++5H2O2===2Mn2++5O2↑+8H2O.( ) 5.用浓盐酸酸化的KMnO4溶液与H2O2反应:2MnO-3===Fe3++NO↑+2H2O.( ) 6.将FeCl2溶液与稀HNO3混合:Fe2++4H++NO-7.向Fe(OH)2中加入足量的稀HNO3:Fe(OH)2+2H+===Fe2++2H2O.( )8.Fe(OH)3溶于氢碘酸:Fe(OH)3+3H+===Fe3++3H2O.( )9.实验室用浓盐酸与MnO2反应制Cl2:MnO2+2H++2Cl-===Cl2↑+Mn2++H2O.( )3+2H+===SO2↑+H2O.( )10.向亚硫酸钠溶液中加入足量硝酸:SO2-11.在海带灰的浸出液(含有I-)中滴加H2O2得到I2:2I-+H2O2+2H+===I2+O2↑+2H2O.( ) 12.在溴化亚铁溶液中通入等物质的量的Cl2:2Fe2++2Br-+2Cl2===2Fe3++Br2+4Cl-.( )3===3Cu2++2NO↑+4H2O.( )13.铜溶于浓硝酸:3Cu+8H++2NO-14.磁性氧化铁置于氢碘酸溶液中:Fe3O4+8HI===2Fe3++Fe2++4H2O+8I-.( )3+4H+===SO2-4+3S↓+2H2O.( ) 15.Na2S2O3溶液中加入稀硫酸:2S2O2-16.双氧水中加入稀硫酸和KI溶液:H2O2+2H++2I-===I2+2H2O.( )3===Fe3++3NO2↑+3H2O.( ) 17.浓硝酸中加入过量铁粉并加热:Fe+6H++3NO-18.铁与稀HNO3反应:Fe+2H+===Fe2++H2↑.( )高考题1.(2014·上海高考)下列反应与Na2O2+SO2===Na2SO4相比较,Na2O2的作用相同的是( )A.2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2B.2Na2O2+2SO3===2Na2SO4+O2C .Na 2O 2+H 2SO 4===Na 2SO 4+H 2O 2D .3Na 2O 2+Cr 2O 3===2Na 2CrO 4+Na 2O2.(2014·山东理综)下表中对应关系正确的是( )3.(2012·上海化学)火法炼铜首先要焙烧黄铜矿,其反应方程式为:2CuFeS 2+O 2===Cu 2S +2FeS +SO 2.下列说法正确的是( )A .SO 2既是氧化产物又是还原产物B .CuFeS 2仅作还原剂,硫元素被氧化C .每生成1 mol Cu 2S ,有4 mol 硫被氧化D .每转移1.2 mol 电子,有0.2 mol 硫被氧化4. (2014·新课标全国Ⅰ,节选)(1)H 3PO 2及NaH 2PO 2均可将溶液中的Ag +还原为银,从而可用于化学镀银. ①H 3PO 2中,P 元素的化合价为________.②利用H 3PO 2进行化学镀银反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为4∶1,则氧化产物为______(填化学式). (2)H 3PO 2的工业制法是:将白磷(P 4)与Ba(OH)2溶液反应生成PH 3气体和Ba(H 2PO 2)2,后者再与H 2SO 4反应.写出白磷与Ba(OH)2溶液反应的化学方程式________.5.(2014·天津理综,节选)KClO 3可用于实验室制O 2,若不加催化剂,400 ℃时分解只生成两种盐,其中一种是无氧酸盐,另一种盐的阴阳离子个数比为1∶1.写出该反应的化学方程式:_________________________________.6.(2014·福建理综,节选)工业上,通过如下转化可制得KClO 3晶体: NaCl 溶液――→80 ℃,通电ⅠNaClO 3溶液――→室温,KClⅡKClO 3晶体(1)完成Ⅰ中反应的总化学方程式:NaCl+H2O===NaClO3+________.(2)Ⅱ中转化的基本反应类型是________,该反应过程能析出KClO3晶体而无其他晶体析出的原因是____________.7. (2014·大纲全国卷)已知:将Cl2通入适量KOH溶液,产物中可能有KCl、KClO、KClO3,且c(Cl-)c(ClO-)的值与温度高低有关.当n(KOH)=a mol时,下列有关说法错误的是( )A.若某温度下,反应后c(Cl-)c(ClO-)=11,则溶液中c(ClO-)c(ClO-3)=12B.参加反应的氯气的物质的量等于12a molC.改变温度,反应中转移电子的物质的量ne-的范围:12a mol≤ne-≤56a molD.改变温度,产物中KClO3的最大理论产量为17a mol8.(2014·上海高考)含有砒霜(As2O3)的试样和锌、盐酸混合反应,生成的砷化氢(AsH3)在热玻璃管中完全分解成单质砷和氢气.若砷的质量为1.50 mg,则( )A.被氧化的砒霜为1.98 mgB.分解产生的氢气为0.672 mLC.和砒霜反应的锌为3.90 mgD.转移的电子总数为6×10-3N A9.(2013·上海化学)汽车剧烈碰撞时,安全气囊中发生反应10NaN3+2KNO3===K2O+5Na2O+16N2↑.若氧化产物比还原产物多1.75 mol,则下列判断正确的是( )A.生成42.0 L N2(标准状况)B.有0.250 mol KNO3被氧化C.转移电子的物质的量为1.25 molD.被氧化的N原子的物质的量为3.75 mol10.(2014·新课标全国Ⅱ,节选)PbO2与浓盐酸共热生成黄绿色气体,反应的化学方程式为_________________________________.11.(2014·天津理综,节选)Na2S2O3还原性较强,在溶液中易被Cl2氧化成SO2-4,常用作脱氯剂,该反应的离子方程式为_________________________________.12.(2014·天津理综,节选)天然气中的H2S杂质常用氨水吸收,产物为NH4HS.一定条件下向NH4HS溶液中通入空气,得到单质硫并使吸收液再生,写出再生反应的化学方程式:_________________________________.13.(2014·安徽理综,节选)ClO2常用于水的净化,工业上可用Cl2氧化NaClO2溶液制取ClO2.写出该反应的离子方程式,并标出电子转移的方向和数目________________________.14.(2014·江苏化学,节选)将H2S和空气的混合气体通入FeCl3、FeCl2、CuCl2的混合溶液中反应回收S,其物质转化如图所示.(1)在图示的转化中,化合价不变的元素是________.(2)反应中当有1 mol H2S转化为硫单质时,保持溶液中Fe3+的物质的量不变,需消耗O2的物质的量为________.(3)在温度一定和不补加溶液的条件下,缓慢通入混合气体,并充分搅拌.欲使生成的硫单质中不含CuS,可采取的措施有________.15.(2014·重庆理综,节选)氢能是重要的新能源.储氢作为氢能利用的关键技术,是当前关注的热点之一.(1)氢气是清洁燃料,其燃烧产物为________.(2)NaBH4是一种重要的储氢载体,能与水反应得到NaBO2,且反应前后B的化合价不变,该反应的化学方程式为__________________________________________,反应消耗1 mol NaBH4时转移的电子数目为________.高考模拟题一、选择题(共15小题,每题3分,共45分)4 1.(2014·安徽合肥检测)在酸性高锰酸钾溶液中加入过氧化钠粉末,溶液褪色,其中发生反应的离子方程式为2MnO-+16H++5Na2O2===2Mn2++5O2↑+8H2O+10Na+.下列判断正确的是( )A.Na2O2既是氧化剂,又是还原剂B.O2是还原产物,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时反应转移2 mol e-2.(2014·河北唐山一模)根据表中信息判断,下列选项正确的是( )序号反应物产物①KMnO4、H2O2、H2SO4K2SO4、MnSO4……②Cl2、FeBr2FeCl3、FeBr3③MnO-4…Cl2、Mn2+…A.第①组反应的其余产物为H2OB.第②组反应中Cl2与FeBr2的物质的量之比小于或等于1∶2C.第③组反应中生成1 mol Cl2,转移电子的物质的量为5 mol4>Cl2>Fe3+>Br2D.氧化性由强到弱的顺序为MnO-3.(2014·北京海淀期中)已知下列实验事实:①Cr2O3固体既能溶于KOH溶液得到KCrO2溶液,又能溶于硫酸得到Cr2(SO4)3溶液;②向KCrO2溶液中滴加H2O2溶液,再酸化,可得K2Cr2O7溶液;③将K2Cr2O7溶液滴加到淀粉和KI的混合溶液中,溶液变蓝.下列判断不正确的是( )A.化合物KCrO2中Cr的化合价为+3价B.实验①证明Cr2O3是两性氧化物C.实验②证明H2O2既有氧化性又有还原性D.实验③证明氧化性:Cr2O2-7>I24.(2014·安徽三校联考)氰氨基化钙是一种重要的化工原料,其制备的化学方程式为CaCO3+2HCN===CaCN2+CO↑+H2↑+CO2↑,下列说法正确的是( )A.CO为氧化产物,H2为还原产物B.CaCN2中含有非极性键C.HCN既是氧化剂又是还原剂D.每消耗10 g CaCO3生成2.24 L CO25.(2014·郑州第一次质量预测)Na2FeO4是一种高效多功能水处理剂,应用前景十分看好.一种制备Na2FeO4的化学方法可用化学方程式表示如下:2FeSO4+6Na2O2===2Na2FeO4+2Na2O+2+O2↑.下列对此反应的说法中,不正确的是( ) A.方框中的物质为Na2SO4B.Na2O2既是氧化剂,又是还原剂C.Na2FeO4既是氧化产物,又是还原产物D.2 mol FeSO4发生反应时共有8 mol电子发生转移6.(2014·天津河西期末质量调查)含氮废水进入水体而对环境造成的污染越来越严重.某课外兴趣小组先测定某废水3还原为N2,从而消除污染.下列相关说法正确的是( )中含NO-3为3×10-4 mol/L,而后用铝将NO-A.氮原子的L层电子数为7B.此反应中被还原的元素是AlC.此反应中每生成3 mol N2,将消耗5 mol Al3,反应中转移1.5×102 mol e-D.若要完全消除100 m3该废水中的NO-7.(2014·河南洛阳统考)用硫酸铁电化浸出黄铜矿精矿工艺中,精矿在阳极浸出的反应比较复杂,其中有一主要反应:CuFeS2+4Fe3+===Cu2++5Fe2++2S.下列说法正确的是( )A.反应中硫元素被氧化,所有铁元素均被还原B.还原剂是S2-和Cu+,氧化剂是Fe3+C.氧化产物是S,还原产物是Cu2+和Fe2+D.当转移1 mol e-时,有46 g CuFeS2参加反应,溶液中某些离子的物质的量变化如图所示,下列2Cl 的混合溶液中通入适量2FeI 、2FeBr 向)·吉林长春测试(2014.8有关说法中不正确的是( ) 变化情况-Br 曲线代表溶液中d .A 2 mol 的物质的量为2FeI .原溶液中B 3∶2=)-n(Br ∶)+2n(Fe .原溶液中C -4Cl+2I ++3===2Fe 22Cl +-2I ++22Fe 时,溶液中离子反应为22 mol Cl .当通入D 下列关于该反应的叙述不正确的.2O +10HF +3AgClO +O===9AgCl 25H +25Cl +10AgF 已知反应:)·江西南昌零模(2014.9是( )A .该反应中氧化剂与还原剂物质的量之比为9∶5B .当反应中有1 mol 电子转移时,被还原氯气的物质的量为118mol C .每产生1 mol O 2时,被氧元素还原的氯气的物质的量为2 mol D .参加反应的水有25被氧化10.(2014·赣州市十二县(市)重点中学模拟)三氟化氮(NF 3)是一种新型电子材料,它在潮湿的空气中与水蒸气能发生氧化还原反应,其反应的产物有:HF 、NO 和HNO 3.则下列说法错误的是( )A .反应过程中,被氧化与被还原的元素的物质的量之比为1∶2B .NF 3是一种无色、无臭的气体,因此NF 3在空气中泄漏时不易被察觉C .一旦NF 3泄漏,可以用NaOH 溶液喷淋的方法减少空气污染D .若反应中生成1.0 mol NO ,转移的电子数目为6.02×102311.(2014·温州市十校联合体联考)小明做实验时身体不小心沾了一些KMnO 4溶液,皮肤上的黑斑很久才能消除,如果用草酸的稀溶液洗涤马上可以复原,其离子方程式为MnO -4+H 2C 2O 4+H +―→CO 2↑+Mn 2++ (未配平).关于此反应的叙述正确的是( )A .该反应的氧化剂是H 2C 2O 4B .1 mol MnO -4在反应中失去5 mol 电子C .该反应右框内的产物是OH -D .配平该反应后,H +的化学计量数是612.(2014·黄冈中学二模)新型纳米材料MFe 2O x (3<x<4)中M 表示+2价的金属元素,在反应中化合价不发生变化.常温下,MFe 2O x 能使工业废气中的SO 2转化为S ,工艺流程图如下:MFe2Ox ――→常温下SO2MFe2Oy 则下列判断正确的是( ) A .x>y B .MFe 2O x 是还原剂 C .SO 2是该反应的催化剂 D .SO 2发生了置换反应13.(2014·吉林大学附属中学摸底)MnO 2的一些性质或用途如图所示,下列说法正确的是( )A .①、②、③三个反应中MnO 2均作氧化剂B .足量MnO 2与2 L 10 mol/L HCl 共热,可生成5 mol Cl 2C .反应②中生成1 mol Al 2O 3,则反应过程中转移12 mol 电子D .反应③中K 2CO 3和KNO 3的化学计量数均为114.(2014·苏、锡、常、镇二模)某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液200 mL ,平均分成两份.向其中一份中逐渐加入铜粉,最多能溶解19.2 g(已知硝酸只被还原为NO 气体).向另一份中逐渐加入铁粉,产生气体的量随铁粉质量增加的变化曲线如图所示.下列分析错误的是( )A .AB 段的反应为Fe +2Fe3+===3Fe2+ 4FeSO .第二份溶液中最终溶质为B 0.4 mol 物质的量为-3NO .混合酸中C 1-L ·5 mol 浓度为4SO 2H .混合酸中D 进行如下操作和实验:①取一定质量的均匀混合物A 的固体混合物CuO 、O 2Cu 、Cu 取)·浙江外国语学校一模(2014.15A ,将其分成两等份;②取其中一份用足量的氢气还原,测得反应后固体质量减少3.20 g ;③取另一份加入500 mL 稀硝酸,固体恰好完全溶解,且同时收集到标准状况下NO 气体2.24 L.下列有关说法正确的是( ) A .整个实验中共发生了5个氧化还原反应 0.150 mol 的物质的量之和为O 2Cu 和Cu 中A .B 0.200 mol 的物质的量之和为O 2Cu 和CuO 中A .C D .所用稀硝酸的物质的量浓度为1.60 mol/L 二、非选择题(共4小题,共55分)是一种新型陶瓷材料,它可用石英与焦炭在高温的氮气流中反应制)4N 3(Si 氮化硅)·上海十三校联考)(2014分(12.16根据题意完成下列各题:.________CO +4N 3________Si =====高温2________N +________C +2_______SiO _得: (1)配平上述化学反应方程式.(2)为了保证石英和焦炭尽可能的转化,氮气要适当过量.某次反应用了20 mol 氮气,反应生成了5 mol 一氧化碳,则反应中转移电子为________NA ,此时混合气体的平均相对分子质量是________. (3)分析反应可推测碳、氮气的氧化性:________>________(填化学式)..________以下用途正确的是.,热稳定性高,化学性质稳定)3O 2(Al 氮化硅陶瓷的机械强度高,硬度接近于刚玉(4)A.可以在冶金工业上制成坩埚、铝电解槽衬里等加热设备B.在电子工业上制成耐高温的电的良导体C.研发氮化硅的全陶发动机替代同类型金属发动机D.氮化硅陶瓷的开发,将受到资源的限制,发展前途暗淡17.(15分)(2014·全国押题卷)酸性KMnO4、H2O2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300 mL 0.2 mol/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的物质的量是________mol.(3)测定KMnO4样品的纯度可用标准Na2S2O3溶液进行滴定,取0.474 g KMnO4样品溶解酸化后,用0.100 mol/L标准Na2S2O3溶液进行滴定,标准Na2S2O3溶液应盛装在________(填“酸式”或“碱式”)滴定管中.实验中,滴定至终点时消耗Na2S2O3溶液12.00 mL,则该样品中KMnO4的纯度是________.(有关离子方程式为8MnO4—+5S2O2-3+14H+===8Mn2++10SO2-4+7H2O)(4)MgH2O2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,过一会儿又变为棕黄色,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________________.18.(12分)(2014·云南模拟)Fe2+和I-是两种常见的还原性离子.(1)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________________.(2)请以FeSO4溶液、KI溶液、氯水、2% KSCN溶液为试剂证明I-的还原性强于Fe2+.设计实验方案,完成下列实验步骤、预期现象和结论.实验步骤预期现象和结论步骤1:取2 mL FeSO4溶液和2 mL KI溶液混合于试管中,再滴加1~2滴氯水现象:溶液变成黄色.结论:_____________________步骤2:____________________ 现象:___________________. 结论:___________________(3)利用(2)中提供的试剂证明碘与铁的化合物中铁显+2价,实验操作和现象是:取少量样品溶于水,____________________ ___________________________________________.(4)向含2 mol FeI2溶液中通入2.5 mol Cl2时,请写出总反应的离子方程式________________________.19.(16分)(2014·文登模拟)氧化还原反应规律是化学学科的重要规律之一.按要求回答下列问题:(1)被称为万能还原剂的NaBH4溶于水并和水反应:NaBH4+2H2O===NaBO2+4H2↑;此反应中B元素的化合价没有发生变化,则NaBH4中H的化合价为________,该反应氧化产物是________,还原产物是________.(2)有下列三个反应:a.Cl2+FeI2===FeCl2+I2; b.2Fe2++Br2===2Fe3++2Br-;c.Co2O3+6HCl===2CoCl2+Cl2↑+3H2O①根据以上反应方程式可以得到Fe2+、Co2+、Br-、I-还原性由强到弱的顺序为________;②1 mol Co2O3能氧化HCl的物质的量为________.(3)完成并配平下列化学反应方程式:KMnO4+H2C2O4+________→CO2+K2SO4+MnSO4+H2O(4)一个完整的氧化还原反应方程式可以拆写成两个“半反应式”,一个是“氧化反应式”,一个是“还原反应式”.如2H++Zn===Zn2++H2↑,可拆写为氧化反应式:Zn-2e-===Zn2+,还原反应式:2H++2e-===H2↑.并由此实现了化学能与电能的相互转化.据此,回答下列问题:①将2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+拆写为两个“半反应式”,其中,氧化反应式为________________.②由①中的反应,可设计成如下图所示的原电池:若电极a为Cu,电解质溶液甲的化学式为_________________;电极b处的电极反应式为________________.。
高三化学复习讲义氧化还原反应一、氧化还原反应方程式的配平1、依据:电子得失相等,即化合价升降数相等。
2、原则:(1)质量守恒,(2)得失电子数相等,(3)离子方程式中电荷守恒。
3、步骤:①先写出各物质的化学式,标出变化的化合价。
②列出元素化合价变化情况。
③取最小公倍数,得出物质前系数。
④观察法配平其它物质的系数,整理,检验。
4、方法:(1)一般氧化还原――正向法、整体法例1 FeS2+ HNO3——Fe(NO3)3+ NO↑+ S+ H2O练习Cu2S+ HNO3——Cu(NO3)2+ H2SO4+ NO+ H2O(2)歧化反应、分解反应――逆向法例2 Cl2+NaOH ——NaClO3+NaCl+H2O练习P+Cu SO4+H2O——Cu3P+H3PO4+H2SO4(3)待定系数法多种元素参加氧化还原,反应较复杂,可以用待定系数法。
设任一物质系数为一,另一物质系数为x,(若有第三种物质,系数设为y)以质量守恒及得失电子守恒立式计算,得各物质前系数。
例3 Ag NO3——Ag+NO2↑+O2↑(4)零价法某些物质的化合价较复杂,无法确定,可将这些元素的化合价均视为零价。
例4 Fe3C+HNO3——Fe(NO3)3+NO↑+CO2↑+H2O(5)有机氧化还原反应配平根据分子式,以C的平均化合价配平。
例5 CH2=CH2+KMnO4+H2SO4——HCOOH+MnSO4+K2SO4+H2O练习CH3CHO+ KMnO4+ H2SO4——CH3COOH+ K2SO4+ MnSO4+ H2O(6)缺项配平缺项一般为酸(H+)、碱(OH-)、H2O,可根据反应前后物质进行判断例6 MnO4-+ NO2-+ ——MnO2+ NO3-+ OH-练习As2S3+ H2O2+ ——AsO43-+ SO42-+ H2O(7)含未知数的方程式配平例7 S+ Ca(OH)2——CaS2O3+ CaS x+ H2O练习NaS x+ H+——Na++ S+ H2S二、有关氧化还原反应的简单计算1、利用电子守恒的计算:即得电子总数等于失电子总数(或化合价升高总数等于化合价降低总数)的关系,列代数式求解。
高考复习专题 第3讲 氧化还原反应(三)综合应用1、(07全国卷I)已知氧化还原反应:2Cu(IO 3)2+24KI +12H 2SO 4 = 2CuI ↓+13I 2+12K 2SO 4+12H 2O 其中1 mol 氧化剂在反应中得到的电子为( )A.10 molB.11 molC.12 molD.13 mol2.(06广东卷)下列反应中,氧化剂与还原剂物质的量的之比为1∶2的是( )A .O 3+2KI+H 2O=2KOH+I 2+O 2B .2CH 3COOH+Ca(ClO)2=2HClO+Ca(CH 3COO)2C .I 2+2NaClO 3=2NaIO 3+Cl 2D .4HCl+MnO 2=MnCl 2+Cl 2↑+2H 2O3.(04江苏卷)ClO 2是一种消毒杀菌效率高、二次污染小的水处理剂。
实验室可通过以下反应制得ClO 2:2KClO 3+H 2C 2O 4+H 2SO 4 = 2ClO 2↑+2CO 2↑+K 2SO 4+2H 2O 。
下列说法正确的是( )A .KClO 3在反应中得到电子B .ClO 2是氧化产物C .H 2C 2O 4在反应中被氧化D .1 molKClO 3参加反应有2mol 电子转移4.(04北京卷)从矿物学资料查得,一定条件下自然界存在如下反应:14CuSO 4+5FeS 2+12H 2O =7Cu 2S+5FeSO 4+12H 2SO 4。
下列说法正确的是( )A .Cu 2S 既是氧化产物又是还原产物B .5molFeS 2发生反应,有10mol 电子转移5、(2010天津卷)5.下列实验设计及其对应的离子方程式均正确的是A .用FeCl 3溶液腐蚀铜线路板:Cu + 2Fe 3+ = Cu 2+ + 2Fe 2+B .Na 2O 2与H 2O 反应制备O 2 :Na 2O 2 + H 2O = 2Na + + 2OH - + O 2↑C .将氯气溶于水制备次氯酸:Cl 2 + H 2O = 2H + + Cl - + ClO -D .用浓盐酸酸化的KMnO 4溶液与H 2O 2反应,证明H 2O 2具有还原性:2MnO 4 + 6H + + 5H 2O 2 = 2Mn 2++ 5O 2↑ + 8H 2O6、(2010广东理综卷)7.能在溶液中大量共存的一组离子是A .NH 4+ 、Ag +、PO 43-、Cl -B .Fe 3+、H +、I -、HCO 3-C .K +、Na +、NO 3- 、MnO 4-D .Al 3+、Mg 2+ 、SO 42- 、CO 32-7、(2010安徽卷)7. 亚氨基羟(Li 2NH )是一种储氢容量器,安全性好的固体储氢材料,其储氢原理可表示为Li 2NH +H 2=LiNH 2+LiH 。
专题3 化学反应原理第四单元溶液中的离子平衡第3讲酸碱中和滴定、氧化还原滴定一、课程标准要求1.会进行酸碱中和滴定的实验操作和误差分析。
2.对滴定过程中的实验设计进行分析、处理实验数据。
3.了解其他几种滴定方法及应用。
4.认识到滴定方法在生产以及在生态环境中对于物质定量分析测定有重要的的应用。
5.知道化学计算常用方法,能熟悉相关计算的技巧。
6.了解守恒思想在化学计算中的重要应用。
7.知道几种化学计算的常见类型,能熟悉相关计算的技巧。
8.培养学生分析题目的能力、应用能力以及逻辑思维能力。
二、在高中化学教材体系中的地位从课程模块层面看,酸碱中和滴定位于选修3课程内容,是普通高中学生发展的共同基础;研究酸碱中和滴定的方法是现代化学化工业中的常用方法。
通过滴定方法的学习,学生形成微量滴定分析认知模型,明确认识思路,逐步提升利用“氧化还原反应”等认知角度研究定量分析研究化合物的性质化学计算题是高考化学中必考的题型之一,对于几种常见的化学计算方法的分析总结有助学生提高化学计算的能力,提高化学计算题的得分率,从而增强学生的自信心。
想要完整答题必须先要知道解题的方法,再静心读懂题目理清思路后才能解题,解题的过程中就是考查学生审题能力和细心程度、综合应用知识解决问题的过程。
三、思维导图四、课时安排建议第1课时滴定实验(1课时)第2课时化学计算常用方法(1课时)第3课时常见化学计算类型(1课时)第1课时滴定实验(1课时)一、教学流程活动一:构建知识体系1.酸碱中和滴定的实验原理是什么?2.常用酸碱指示剂及其变色范围是多少?3.实验用品有哪些?(1)仪器:(酸式滴定管(如图A)、碱式滴定管(如图B)、滴定管夹、铁架台、锥形瓶。
)(2)试剂:(标准液、待测液、指示剂、蒸馏水)(3)如何选择滴定管?(4)如何选择指示剂?[解析]:强酸强碱相互滴定,可选用酚酞或甲基橙作指示剂。
若反应生成呈酸性的强酸弱碱盐溶液,则一般选用酸性变色范围的指示剂(甲基橙,变色范围是3.1~4.4);若反应生成呈碱性的强碱弱酸盐溶液,则一般选用碱性变色范围的指示剂(酚酞,变色范围是8.2~10.0)。
高三复习专题一:氧化还原反应方程式配平技巧化学方程式的配平一直是中学化学的难点之一;特别是氧化还原反应方程式的配平更使许多学生感到困惑..在中学阶段;教材及其它辅导资料都着重介绍了用化合价升降法配平氧化还原方程式;这里着重介绍如何从氧化还原反应的特点出发运用化合价升降法配平氧化还原反应方程式的一些价态处理技巧..一、氧化还原反应的实质:得失电子守恒二、配平原则⒈反应前后各元素的原子个数相等;即..⒉氧化剂得电子总数与还原剂失电子总数相等;即电子守恒..⒊氧化剂化合价降低的总数值与还原剂化合价升高的总数值相等..三、配平方法:化合价升降法电子得失法四、配平步骤⒈标变价:写出氧化还原反应方程式;标出变价元素的化合价..⒉列变化:列出反应前后元素化合价的升、降变化值..⒊求总数:使化价升高和降低的总数相等最小公倍数..⒋配系数:利用最小公倍数找出氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的系数; 再用观察的方法配平其他物质的化学计量数;配平后;把单线改成等号..⒌查守恒:检查方程式两边是否“质量守恒”和“电荷例1:C+HNO 3——CO 2↑+NO 2↑+H 2O例2:NH 3+O 2——NO+H 2O例3:H 2S+HNO 3——H 2SO 4+NO 2+H 2O五、配平技法:1、全变左边配:某元素化合价完全变化;先配氧化剂或还原剂的系数①KNO 3+FeCl 2+HCl ——KCl+FeCl 3+NO↑+H 2O②Pt+HNO 3+HCl ——H 2PtCl 4+NO 2↑+H 2O2、部分变两边配:某元素化合部分变;含该元素的物质先配生成物..①Mg+HNO 3——MgNO 32+NH 4NO 3+H 2O②KMnO 4+HCl ——MnCl 2+Cl 2↑+KCl+H 2O3、自变右边配:自身的氧化还原反应包括歧化反应先配氧化产物和还原产物 ①NO 2+H 2O ——HNO 3+NO②Cl 2+NaOH ——NaCl+NaClO 3+H 2O③AgNO 3——Ag+NO 2↑+O 2↑4、多变整体配:某物质所含元素化合价同时升高或同时降低时;将这种物质当作一个整体来计算化合价变化数例4:FeS 2+O 2——Fe 2O 3+SO 2①Cu 2S+HNO 3——CuNO 32+NO↑+H 2SO 4+H 2O②P 4+CuSO 4+H 2O ——Cu 3P+H 3PO 4+H 2SO 45、离子方程式的配平可利用电荷守恒进行配平①CrOH 4-+OH -+ClO -——CrO 42-+Cl -+H 2O②MnO 4-+Cl -+H +——Mn 2++Cl 2↑+H 2O ③ MnO 4-+H 2O 2+H +——Mn 2++O 2↑+H 2O课后练习① KI+KMnO 4+H 2SO 4——I 2+K 2SO 4+MnSO 4+H 2O② As 2S 3+H 2O 2+NH 3.H 2O ——NH 42AsO 4+NH 42SO 4+H 2O③Fe2O3+KClO3+KOH——K2FeO4+KCl+H2O④MnO4—+Cl-+H+——Mn2++Cl2↑+H2O⑤FeS+HNO3——FeNO33+H2SO4+NO↑+H2O⑥K2Cr2O4+SO2+H2SO4——Cr2SO43+K2SO4+H2O⑦P+HClO3+H2O——HCl+H3PO4⑧BrO3-+Br-+ ______——Br2+H2O⑨Cr2OH4+ClO-+OH-——CrO42-+Cl-+H2O⑩CrI3+Cl2+ ______——K2CrO4+KIO4+KCl+H2O。
第3讲 氧化还原反应1.(2010·南昌市调研)下列做法中用到物质氧化性的是( )A .明矾净化水B .纯碱除去油污C .臭氧消毒餐具D .食醋清洗水垢解析:明矾净水利用明矾水解生成氢氧化铝;纯碱除去油污利用油脂在碱性条件下水解;臭氧消毒,利用臭氧的强氧化性;食醋清洗水垢,利用食醋与碳酸钙、氢氧化镁反应。
答案:C2.(2010·四川省“一诊”考试)水与下列物质发生氧化还原反应时,水只作还原剂的是( )A .NaB .F 2C .Na 2O 2D .C解析:选项A 、D 中,H 2O 为氧化剂;选项B ,F 2与H 2O 反应生成HF 和O 2,H 2O 为还原剂;选项C ,Na 2O 2与H 2O 的反应中,H 2O 既不是氧化剂也不是还原剂。
答案:B3.(2010·江西省联考)已知NH 4CuSO 3与足量的10 mol/L 硫酸混合微热,产生下列现象: ①有红色金属生成 ②产生刺激性气味的气体 ③溶液呈现蓝色据此判断下列说法正确的是( )A .反应中硫酸作氧化剂B .NH 4CuSO 3中硫元素被氧化C .刺激性气味的气体是氨气D .1 mol NH 4CuSO 3完全反应转移0.5 mol 电子解析:根据实验现象,反应后有Cu 、SO 2、Cu 2+生成,因此该反应为:2NH 4CuSO 3+2H 2SO 4===(NH 4)2SO 4+CuSO 4+Cu +2SO 2↑+2H 2O ,反应中Cu +即是氧化剂又是还原剂,硫酸作为介质,既不是氧化剂又不是还原剂,A 、B 错;刺激性气味的气体是SO 2,C 错;1 mol NH 4CuSO 3完全反应转移0.5 mol 电子,D 对。
答案:D4.下列叙述正确的是( )A .在氧化还原反应中,肯定有一种元素被氧化,另一种元素被还原B .元素由化合态变成游离态时,它可能被氧化,也可能被还原C .失电子难的原子,获得电子的能力一定强D .有单质参加或生成的反应一定属于氧化还原反应解析:在反应Cl 2+2NaOH===NaCl +NaClO +H 2O 中,氯元素既被氧化,又被还原,类似上述反应,同一种元素既被氧化,又被还原,A 项错;稀有气体元素稳定性强,既不易得电子也不易失电子,C 项错;同素异形体间的反应,如2O 3=====催化剂3O 2属于非氧化还原反应,D 项错。
答案:B5.(2010·桂林市高三摸底考试)稀硝酸作为较强氧化剂在溶液中发生的反应是:2NO -3+8H ++6e -===2NO ↑+4H 2O ,下列离子能让此反应过程发生的是( )①Fe 2+ ②Mg 2+ ③SO 2-3 ④S 2- ⑤I - ⑥ClO -A .①③④⑤B .①②③④⑤⑥C.②③④⑥D.①③④⑥解析:在酸性条件下能被NO-3氧化的有Fe2+、SO2-3、S2-、I-。
答案:A6.(2010·云南省高三摸底考试)有一未完成的离子方程式为:________+XO-3+6H+===3X2+3H2O,据此判断,X元素的最高化合价为()A.+7 B.+4C.+5 D.+1解析:由质量守恒和电荷守恒可得出该离子反应方程式为:5X-+XO-3+6H+===3X2+3H2O,因X能形成-1价阴离子,故其最高正化合价为+7价。
答案:A7.(2010·黄冈市质检)有Fe2+、NO-3、Fe3+、NH+4、H+和H2O六种粒子,分别属于同一氧化还原反应中的反应物和生成物,下列叙述不正确的是()A.该过程中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1 8B.该过程说明Fe(NO3)2溶液不宜加酸酸化C.若有1 mol NO-3发生氧化反应,则转移8 mol e-D.若把该反应设计为原电池,则负极反应为Fe2+-e-===Fe3+解析:由于酸性条件下的NO-3具有强氧化性,Fe2+具有还原性,则反应的方程式为:8Fe2++10H++NO-3===8Fe3++NH+4+3H2O,故A项正确;B项,正确,因为加酸酸化后,NO-3会将Fe2+氧化;C项,不正确,因为NO-3发生的是还原反应,不是氧化反应;D项,原电池的负极发生氧化反应,故正确。
答案:C8.(2010·北京市目标检测)三氟化氮(NF3)是微电子工业中优良的等离子刻蚀气体,它在潮湿的环境中能发生反应:3NF3+5H2O===2NO+HNO3+9HF。
下列有关说法正确的是()A.NF3是氧化剂,H2O是还原剂B.还原剂与氧化剂的物质的量之比为2:1C.若生成0.2 mol HNO3,则转移0.2 mol电子D.NF3在潮湿的空气中泄漏会产生红棕色气体解析:分析反应前后各元素价态变化,可知NF3在反应中既是氧化剂又是还原剂,其中:NF3→HNO3是被氧化的过程,NF3为还原剂;2NF3→2NO是被还原的过程,NF3是氧化剂,所以还原剂与氧化剂的物质的量之比为1 2。
生成1 mol HNO3转移2 mol电子,所以生成0.2 mol HNO3转移0.4 mol电子。
NF3与潮湿的空气中的水反应生成NO,NO与空气中的O2反应生成红棕色的NO2。
综合上述知选项D正确。
答案:D9.(2010·南昌市调研)常温下,往过氧化氢溶液中滴加少量FeSO4溶液,可发生如下两个反应:①2Fe2++H2O2+2H+===2Fe3++2H2O;②2Fe3++H2O2===2Fe2++O2↑+2H+。
下列关于反应历程的说法不合理的是()A.H2O2氧化性比Fe3+强,其还原性比Fe2+强B.在反应前和反应完全后,溶液pH保持不变C.H2O2的生产过程要严格避免混入Fe2+D.反应过程中,Fe2+和Fe3+总物质的量始终在改变解析:根据氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性,还原剂的还原性强于还原产物的还原性,可以确定A选项正确;将反应①与②叠加,可知Fe2+作催化剂,总反应为2H2O2===2H2O+O 2↑,溶液体积几乎没有变化,H +物质的量不变,所以pH 没有变化,B 、C 选项正确;根据铁元素守恒可知,反应过程中,Fe 2+与Fe 3+总物质的量不发生变化。
答案:D10.(2010·郑州市质量预测)黄铜矿(CuFeS 2)常用于提炼金属铜。
黄铜矿焙烧过程中所发生的反应比较复杂,其中主要反应之一的化学方程式为:2CuFeS 2+O 2=====高温+2FeS +SO 2(已配平),则下列关于该反应的说法错误的是( )A .方框中的物质应为Cu 2SB .该反应的部分产物可用于硫酸工业C .反应中SO 2既是氧化产物又是还原产物D .反应中若有1 mol SO 2生成,则一定有4 mol 电子发生转移解析:从原子守恒角度分析知,方程式中所缺少的物质为Cu 2S ,再通过化合价的升降与得失电子守恒可以验证Cu 2S 是正确的;反应中有SO 2生成,其可以用于制H 2SO 4;生成1 mol SO 2时转移的电子为6 mol 。
答案:D11.(2010·河南省联考)强氧化剂NaBiO 3在酸性溶液中可将Mn 2+氧化成MnO -4,自身被还原成Bi 3+。
取一支试管,加入适量NaBiO 3固体和2 mL 6 mol/L 硫酸,然后滴入2 mL 1 mol/LMnSO 4溶液,下列说法错误的是( )A .若上述实验完全反应,消耗NaBiO 3的物质的量最多为0.01 molB .充分振荡后静置,溶液颜色变为紫色C .上述实验不能用盐酸代替硫酸D .在酸性条件下,NaBiO 3的氧化性比MnO -4的氧化性强解析:由题目信息“NaBiO 3在酸性溶液中可将Mn 2+氧化成MnO -4,自身被还原成Bi 3+”可知,其反应的离子方程式为:5BiO -3+2Mn 2++14H +===2MnO -4+5Bi 3++7H 2O 。
由n (Mn 2+)=2×10-3mol ,n (H +)=24×10-3mol ,故H +过量,Mn 2+消耗完,同时消耗的n (BiO -3)=5×10-3mol ,故A 项错误;B 项中由于生成了MnO -4,故溶液颜色变为紫色;C 项中若用盐酸,则酸性条件下,Cl -与MnO -4之间要发生氧化还原反应;D 项中根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性可知其正确。
答案:A12.(2010·江西省五校联考)现有M 、N 、P 、E 四种单质,有以下反应:(1)在水溶液中,M +N 2+===M 2++N ,(2)P +2H 2O(l)===P(OH)2+H 2↑,(3)N 、E 相连浸入稀H 2SO 4中,电极反应:N -2e -===N 2+,2H ++2e -===H 2↑,判断四种单质的还原性由强到弱的顺序是( )A .M 、N 、P 、EB .M 、N 、E 、PC .P 、M 、N 、ED .E 、P 、M 、N解析:根据(2),P 能与H 2O 反应产生H 2,说明P 的还原性最强,根据(1)可知M 的还原性大于N ,根据(3)可知N 失去电子为原电池负极,所以N 的还原性大于E ,故还原性由强到弱的顺序为P>M>N>E 。
答案:C13.(2010·江西重点中学联考)(1)配平化学方程式(假定NO 与NO 2的物质的量之比为1 3):Fe + HNO 3=== Fe(NO 3)3+ NO ↑+ NO 2↑+ H 2O 。
(2)此反应配平时可以有多组系数,其原因是__________________________________。
(3)请简述检验溶液中的金属阳离子的实验操作及现象____________________________________。
解析:(1)根据得失电子守恒和质量守恒配平该化学方程式。
(2)由于HNO3的还原产物NO和NO2的比例不同,该反应配平时有多组系数。
(3)检验Fe3+,用KSCN溶液。
答案:(1)2102135(2)还原产物不止一种,NO与NO2的比例不同时系数不同(3)取少量溶液于试管中,滴加KSCN溶液,出现血红色14.(2010·石家庄质检(一))(1)请将下列五种物质:KBr、Br2、I2、KI、K2SO4分别填入下列横线上,组成一个未配平的化学方程式:KBrO3+________+H2SO4―→________+________+________+________+H2O。
(2)如果该化学方程式中I2和KBr的化学计量数分别是8和1,则①Br2的化学计量数是________;②请将反应物的化学式及配平后的化学计量数填入下列相应的位置中:KBrO3+________+H2SO4―→……;③若转移10 mol e-,则反应后生成I2的物质的量为________。