高三化學(xué)-氧化還原反應(yīng)

1、氧化還原反應(yīng)專項講解考綱要求1.了解氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)是電子的轉(zhuǎn)移，了解常見的氧化還原反應(yīng)。2.初步掌握用化合價升降法進行氧化還原反應(yīng)方程式的配平?？键c一基于“雙線橋”辨析概念理清知識線索題組一氧化還原反應(yīng)相關(guān)概念的正誤判斷1正誤判斷，正確的劃“”，錯誤的劃“×”(1)Cl22Br=2ClBr2、ZnCu2=Zn2Cu均為單質(zhì)被還原的置換反應(yīng)( )(2)2Na2O22H2O=4NaOHO2、Cl2H2O=HClHClO均為水作還原劑的氧化還原反應(yīng)( )(3)因為Fe3具有氧化性，所以用KSCN溶液可以鑒別Fe3( )(4)化合反應(yīng)均為氧化還原反應(yīng)( )(5)工業(yè)上利用合成氨實現(xiàn)人工固

2、氮不涉及氧化還原反應(yīng)( )(6)Na2O2用作呼吸面具的供氧劑不涉及氧化還原反應(yīng)( )題組二“雙線橋”分析“陌生”反應(yīng)2為監(jiān)測空氣中汞蒸氣是否超標(biāo)，通過懸掛涂有CuI(白色)的濾紙，根據(jù)濾紙是否變色(亮黃色至暗紅色)及變色所需時間來判斷空氣中的汞含量。發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)為4CuIHg=Cu2HgI42Cu。下列說法不正確的是()A上述反應(yīng)屬于置換反應(yīng)B當(dāng)有1 mol CuI反應(yīng)時，轉(zhuǎn)移電子為0.5 molC該反應(yīng)中的氧化劑為CuIDCu2HgI4既是氧化產(chǎn)物又是還原產(chǎn)物3汽車劇烈碰撞時，安全氣囊中發(fā)生反應(yīng)10NaN32KNO3K2O5Na2O16N2。若氧化產(chǎn)物比還原產(chǎn)物多1.75 mol，則下列

3、判斷正確的是 ()A生成40.0 L N2(標(biāo)準(zhǔn)狀況) B有0.250 mol KNO3被氧化C轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為1.25 mol D被還原的N原子的物質(zhì)的量為3.75 mol考點二氧化還原反應(yīng)的基本規(guī)律及應(yīng)用1性質(zhì)強弱規(guī)律物質(zhì)氧化性、還原性的強弱取決于元素得失電子的難易程度，與得失電子的數(shù)目無關(guān)，可從“熱>冷”(溫度)、“濃>稀”(濃度)、“易>難”(反應(yīng)條件、劇烈程度)，以及金屬活動性順序表、元素在周期表中的位置、原電池原理、電解池中離子的放電順序等角度判斷；還要學(xué)會從化學(xué)反應(yīng)方向的角度判斷“劑>物”(同一反應(yīng)中氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化性，還原劑的還原性大

4、于還原產(chǎn)物的還原性)。2反應(yīng)先后規(guī)律3價態(tài)歸中規(guī)律即同種元素不同價態(tài)之間的反應(yīng)，高價態(tài)的元素化合價降低，低價態(tài)的元素化合價升高，但升高與降低的化合價不能交叉。如：KClO36HCl=3Cl2KCl3H2O，氧化劑KClO3，還原劑HCl，氧化產(chǎn)物Cl2，還原產(chǎn)物Cl2。4鄰位價態(tài)規(guī)律氧化還原反應(yīng)發(fā)生時，其價態(tài)一般先變?yōu)猷徫粌r態(tài)如：(1)Cl被氧化成Cl2，而不是更高價態(tài)氯元素。(2)S2一般被氧化為S，S單質(zhì)一般被氧化成SO2。(3)ClO、ClO作氧化劑、Cl作還原劑時，一般被還原成Cl2，而不是Cl。5電子守恒規(guī)律對于氧化還原反應(yīng)的計算，關(guān)鍵是氧化還原反應(yīng)的實質(zhì)得失電子守恒，列出守恒關(guān)系求

5、解，即n(氧化劑)×變價原子個數(shù)×化合價變化值n(還原劑)×變價原子個數(shù)×化合價變化值。題組一性質(zhì)強弱規(guī)律的應(yīng)用(一)由方程式判斷強弱1已知常溫下，在溶液中可發(fā)生如下反應(yīng)：Ce4Fe2=Fe3Ce3，Sn22Fe3=2Fe2Sn4。由此推斷Fe2、Ce3、Sn2的還原性由強到弱的順序是()ASn2、Fe2、Ce3 BFe2、Ce3、Sn2CFe2、Sn2、Ce3 DCe3、Fe2、Sn2 (二)依據(jù)順序判斷反應(yīng)是否發(fā)生2已知Co2O3在酸性溶液中易被還原成Co2，Co2O3、Cl2、FeCl3、I2的氧化性依次減弱。下列反應(yīng)在水溶液中不可能發(fā)生的是()A

6、3Cl26FeI2=2FeCl34FeI3 BCl2FeI2=FeCl2I2CCo2O36HCl=2CoCl2Cl23H2O D2Fe32I=2Fe2I2(三)相互競爭的反應(yīng)3已知氧化性Br2Fe3。FeBr2溶液中通入一定量的Cl2，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為aFe2bBrcCl2dFe3eBr2fCl下列選項中的數(shù)字與離子方程式的a、b、c、d、e、f一一對應(yīng)，其中不符合反應(yīng)實際的是()A243226 B021012C201202 D222214正確運用有關(guān)氧化性、還原性強弱的比較規(guī)律，對于提高解題能力有很大幫助。有關(guān)物質(zhì)的氧化性或還原性的比較可以從多個角度進行考查，涉及的知識面很廣，常考的判

7、斷依據(jù)：(1)根據(jù)金屬活動性順序比較。金屬活動性順序：金屬單質(zhì)的還原性從KAu逐漸減弱，其對應(yīng)離子的氧化性從KAu2逐漸增強。非金屬活動性順序：一般某元素的非金屬性越強，對應(yīng)單質(zhì)的氧化性越強，對應(yīng)非金屬離子的還原性越弱。(2)根據(jù)原電池兩極和電解池兩極的放電順序進行判斷。原電池中，活動性較強的金屬作負極，活動性較弱的金屬作正極；電解池中，陽極上物質(zhì)的放電順序即為對應(yīng)物質(zhì)還原性次序，陰極上的陽離子放電順序即為陽離子氧化性次序。題組二守恒規(guī)律的靈活應(yīng)用(一)根據(jù)電子守恒進行計算4在反應(yīng)3BrF35H2O=9HFBr2HBrO3O2中，若有5 mol H2O參加反應(yīng)，則被水還原的溴元素為()A1 m

8、ol B. mol C. mol D2 mol5含有砒霜(As2O3)的試樣和鋅、鹽酸混合反應(yīng)，生成的砷化氫(AsH3)在熱玻璃管中完全分解成單質(zhì)砷和氫氣。若砷的質(zhì)量為1.50 mg，則()A被氧化的砒霜為1.98 mg B分解產(chǎn)生的氫氣為0.672 mLC和砒霜反應(yīng)的鋅為3.90 mg D轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)為6×105 NA (二)根據(jù)“電子守恒、質(zhì)量守恒、電荷守恒”進行配平6(1)ZnSO4溶液中含有少量Fe2和Mn2，為了除去這兩種離子，調(diào)節(jié)溶液pH為5，然后加入高錳酸鉀溶液，使之生成沉淀。已知高錳酸鉀的還原產(chǎn)物是MnO2。請寫出該過程中兩個反應(yīng)的離子方程式： _，_。(2) Fe

9、Cl3與氫碘酸反應(yīng)時可生成棕色物質(zhì)，該反應(yīng)的離子方程式為_；高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種強氧化劑，可作為水處理劑和高容量電池材料。FeCl3與KClO在強堿性條件下反應(yīng)可制取K2FeO4，其反應(yīng)的離子方程式為_3)硫化氫具有還原性，可以和許多氧化劑反應(yīng)。在酸性條件下，H2S和KMnO4反應(yīng)生成S、MnSO4、K2SO4和H2O，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：_ _ 在近幾年的高考中，氧化還原方程式配平不準(zhǔn)的常見原因有：(1)化合價判斷不準(zhǔn)。近幾年高考中?？嫉囊恍┨厥馕镔|(zhì)中元素化合價如下：CuFeS2：Cu(2)Fe(2)S(2)K2FeO4：Fe(6)Li2NH：N(3)LiNH2：N(3)AlN

10、：N(3)Na2S2O3：S(2)C2O：C(3)HCN：C(2)N(3)CuH：Cu(1)H(1)FeO：Fe(8n)Si3N4：Si(4)N(3)(2)依據(jù)電子得失守恒列等式時忽視變價原子的個數(shù)。(3)缺項氧化還原方程式配平時，“”中或“_”上的化學(xué)計量數(shù)“1”容易忽略、漏掉?？键c三氧化還原反應(yīng)的綜合應(yīng)用在新課標(biāo)高考中，氧化還原反應(yīng)的考查往往滲透到綜合實驗(如中和滴定實驗)、工業(yè)流程制備中，增大了試題的靈活度和難度。題組一氧化還原反應(yīng)在綜合實驗中的應(yīng)用1硫酸鈉­過氧化氫加合物(xNa2SO4·yH2O2·zH2O)的組成可通過下列實驗測定：準(zhǔn)確稱取1.770

11、0 g樣品，配制成100.00 mL溶液A。準(zhǔn)確量取25.00 mL溶液A，加入鹽酸酸化的BaCl2溶液至沉淀完全，過濾、洗滌、干燥至恒重，得到白色固體0.582 5 g。準(zhǔn)確量取25.00 mL溶液A，加適量稀硫酸酸化后，用0.020 00 mol·L1 KMnO4溶液滴定至終點，消耗KMnO4溶液25.00 mL。H2O2與KMnO4反應(yīng)的離子方程式如下：2MnO5H2O26H=2Mn28H2O5O2(2)上述滴定若不加稀硫酸酸化，MnO被還原為MnO2，其離子方程式為_。(3)通過計算確定樣品的組成(寫出計算過程)。題組二在工業(yè)制備中的應(yīng)用2二氧化氯(ClO2)是一種高效、廣譜

12、、安全的殺菌、消毒劑。(1)氯化鈉電解法是一種可靠的工業(yè)生產(chǎn)ClO2方法。該法工藝原理示意圖如下。其過程是將食鹽水在特定條件下電解得到的氯酸鈉(NaClO3)與鹽酸反應(yīng)生成ClO2。工藝中可以利用的單質(zhì)有_(填化學(xué)式)，發(fā)生器中生成ClO2的化學(xué)方程式為_。(2)纖維素還原法制ClO2是一種新方法，其原理是：纖維素水解得到的最終產(chǎn)物D與NaClO3反應(yīng)生成ClO2。完成反應(yīng)的化學(xué)方程式：_(D)_24NaClO312H2SO4=ClO2CO218H2O_(3)ClO2和Cl2均能將電鍍廢水中的CN氧化為無毒的物質(zhì)，自身被還原為Cl。處理含CN相同量的電鍍廢水，所需Cl2的物質(zhì)的量是ClO2的_

13、倍。專題突破訓(xùn)練1宋代著名法醫(yī)學(xué)家宋慈的洗冤集錄中有銀針驗毒的記載，“銀針驗毒”涉及反應(yīng)的化學(xué)方程式是4Ag2H2SO2=2X2H2O，下列說法正確的是()AX的化學(xué)式為AgS B銀針驗毒時，空氣中氧氣失去電子C反應(yīng)中Ag和H2S均是還原劑 D每生成1 mol X，反應(yīng)轉(zhuǎn)移2 mol電子2關(guān)于反應(yīng)Zn2HNO3NH4NO3=N23H2OZn(NO3)2，下列判斷正確的是()A生成1 mol N2，電子轉(zhuǎn)移總數(shù)為3NA B生成1 mol N2，電子轉(zhuǎn)移總數(shù)為5NAC溶解1 mol Zn，電子轉(zhuǎn)移總數(shù)為2NA D溶解1 mol Zn，電子轉(zhuǎn)移總數(shù)為4NA3水熱法制備Fe3O4納米顆粒的總反應(yīng)：3F

14、e22S2OO2xOH=Fe3O4S4O2H2O，有關(guān)說法正確的是()A每轉(zhuǎn)移1.5 mol電子，有0.75 mol Fe2被氧化 Bx2CFe2、S2O都是還原劑 D每生成1 mol Fe3O4，轉(zhuǎn)移電子2 mol4現(xiàn)有M、N、P、E 4種元素的單質(zhì)，能發(fā)生以下反應(yīng)：在水溶液中，MN2=M2NP2H2O(冷)=P(OH)2H2N、E相連浸入稀H2SO4中，電極反應(yīng)式為N2e=N2，2H2e=H2判斷它們的還原性由強到弱的順序是()AM、N、P、E BP、M、N、E CM、N、E、P DE、P、M、N5R、X、Y和Z是四種元素，其常見化合價均為2，且X2與單質(zhì)R不反應(yīng)；X2Z=XZ2；YZ2=

15、Y2Z。這四種元素的離子被還原成0價時表現(xiàn)的氧化性強弱順序正確的是()AR2X2Z2Y2 BX2R2Y2Z2CY2Z2R2X2 DZ2X2R2Y26已知NaCN溶液呈堿性，(CN)2與鹵素單質(zhì)的性質(zhì)相似，CN的還原性介于Br、I之間。下列變化不能發(fā)生的是()AHCNHCN B(CN)2CH2=CH2NCCH2CH2CNC(CN)22Br=2CNBr2 D(CN)22OH=CNCNOH2O7在含有n mol FeI2的溶液中通入Cl2，有x mol Cl2發(fā)生反應(yīng)。下列說法不正確的是()A當(dāng)x時，反應(yīng)的離子方程式為2ICl2=I22ClB當(dāng)xn時，反應(yīng)的離子方程式為2Fe22I2Cl2=2Fe3

16、I24ClC當(dāng)Fe2和I都被氧化時，x與n的關(guān)系為xnD當(dāng)xn時，反應(yīng)后氧化產(chǎn)物的物質(zhì)的量為n mol8NH3可消除NO的污染，反應(yīng)化學(xué)方程式為6NO4NH3=5N26H2O?，F(xiàn)有NO與NH3的混合物1 mol 充分反應(yīng)，若還原產(chǎn)物比氧化產(chǎn)物多1.4 g。則下列判斷中正確的是()A生成氮氣為5.6 L B有0.3 mol NO被還原C生成氧化產(chǎn)物4.2 g D原混合物中NO與NH3的物質(zhì)的量之比可能為329有Fe3、Fe2、NO、NH、H和H2O六種微粒，分別屬于一個氧化還原反應(yīng)中的反應(yīng)物和生成物，下列敘述中，不正確的是()A還原產(chǎn)物為NHB氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為18C若有0.5 mo

17、l NO參加還原反應(yīng)，則轉(zhuǎn)移電子8 molD若把該反應(yīng)設(shè)計為電解池，則陽極反應(yīng)為Fe2e=Fe310CuO和Fe2O3的混合物m g，向其中加入1 mol·L1的HNO3溶液200 mL恰好完全反應(yīng)，若將m g該混合物用足量CO還原，充分反應(yīng)后剩余固體質(zhì)量為()A(m3.2) g B(2m3.2) g C(m1.6) g D(2m1.6) g11微型化學(xué)實驗可以有效實現(xiàn)化學(xué)實驗綠色化的要求。如下圖所示在一塊襯白紙的玻璃片的不同位置分別滴加濃度為0.1 mol·L1的KI(含淀粉)溶液、NaOH(含酚酞)溶液、FeCl2(含KSCN)溶液各一滴，在圓心處放置一芝麻粒大小的KM

18、nO4晶體，向KMnO4晶體上滴加一滴濃鹽酸，再立即用表面皿蓋好。根據(jù)上述描述涉及到的元素，回答(1)(3)題。(1)KMnO4中Mn元素的化合價為_，F(xiàn)e在周期表中的位置是： _。(2)結(jié)合已學(xué)知識分析a、c處可能出現(xiàn)的現(xiàn)象：a：_ _；c：_。(3)b處可能發(fā)生反應(yīng)的離子方程式： _。已知溶液中，還原性為HSOI，氧化性為IOI2SO。在含3 mol NaHSO3的溶液中逐滴加入KIO3溶液，加入的KIO3和析出的I2的物質(zhì)的量的關(guān)系曲線如下圖所示。請回答(4)(5)題。(4)a點處的還原產(chǎn)物是：_(填離子符號)；b點c點反應(yīng)的離子方程式是：_。(5)當(dāng)溶液中的I為0.5 mol時，加入的

19、KIO3可能是_ mol。12已知高錳酸鉀(硫酸酸化)溶液和草酸(H2C2O4)溶液可以發(fā)生氧化還原反應(yīng)。請回答下列問題：(1)該反應(yīng)中的還原劑是_(填化學(xué)式)。(2)寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：_。(3)反應(yīng)轉(zhuǎn)移了0.4 mol電子，則參加反應(yīng)的H2SO4的物質(zhì)的量為_ mol。(4)高錳酸鉀(硫酸酸化)溶液和草酸溶液的反應(yīng)可用于測定血鈣的含量。方法是取2 mL血液用蒸餾水稀釋后，向其中加入足量草酸銨晶體化學(xué)式為(NH4)2C2O4，反應(yīng)生成CaC2O4沉淀，將沉淀用稀硫酸溶解后得到H2C2O4，再用KMnO4溶液滴定。稀硫酸溶解CaC2O4沉淀的化學(xué)方程式是_。用KMnO4溶液滴定H2C2O4時，判斷滴定終點的方法是_。若消耗了1.0×104 mol·L1的KMnO4溶液20.00 mL，則100 mL該血液中含鈣_ g。13工業(yè)生產(chǎn)無鐵硫酸鋁，以硫酸浸取鋁土礦得含鐵(Fe2和Fe3)的硫酸鋁溶液，加熱到一定溫度，攪拌，加入一定量高錳酸鉀溶液和硫酸錳溶液，在溶液中生成活性二氧化錳，調(diào)節(jié)溶液的pH，反應(yīng)一段時間，F(xiàn)e(OH)3和二氧化錳發(fā)生吸附共沉作用，最終得到無鐵硫酸鋁產(chǎn)品。(1)KMnO4首先將Fe2氧化為Fe3，其本身被還原為MnO2，反應(yīng)的離子方程式為_。(2)寫出高錳酸鉀溶液和硫酸錳溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式_。實驗證明，n(M