2020版高考化學(xué)復(fù)習(xí)第6課時(shí)追根知反應(yīng)-氧化還原反應(yīng)規(guī)律與應(yīng)用講義(含解析)

第6課時(shí)追根知反響(2)——氧化復(fù)原反響的規(guī)律與應(yīng)用考點(diǎn)一物質(zhì)氧化性、復(fù)原性強(qiáng)弱的判斷物質(zhì)氧化性(得電子的能力)、復(fù)原性(失電子的能力)的強(qiáng)弱取決于物質(zhì)得失電子的難易，與得失電子的數(shù)量沒關(guān)，但也與外界要素(如反響條件、反響物濃度、酸堿性等)相關(guān)，詳細(xì)判斷方法以下：1．依照氧化復(fù)原反響原理來判斷氧化性強(qiáng)弱：氧化劑>氧化產(chǎn)物。復(fù)原性強(qiáng)弱：復(fù)原劑>復(fù)原產(chǎn)物。2．依照“二表、一律”判斷依照元素周期表判斷①同主族元素對(duì)應(yīng)單質(zhì)的氧化性從上到下漸漸減弱，對(duì)應(yīng)陰離子的復(fù)原性漸漸加強(qiáng)。②同周期元素對(duì)應(yīng)單質(zhì)的復(fù)原性從左到右漸漸減弱，氧化性漸漸加強(qiáng)。NaMgAlSiPSCl2復(fù)原性減弱，氧化性加強(qiáng)―――――――――――――――――――――――――→依照金屬活動(dòng)性次序表判斷依照元素周期律判斷①非金屬元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性越強(qiáng)，其對(duì)應(yīng)單質(zhì)的氧化性越強(qiáng)。如酸性：HClO4>H2SO4>H3PO4>H2CO3>H2SiO3，則氧化性：Cl2>S>P>C>Si。②金屬元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性越強(qiáng)，其對(duì)應(yīng)單質(zhì)的復(fù)原性越強(qiáng)。如堿性：NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3，則復(fù)原性：Na>Mg>Al。3．依照產(chǎn)物中元素價(jià)態(tài)的高低判斷同樣條件下，不一樣氧化劑作用于同一種復(fù)原劑，氧化產(chǎn)物價(jià)態(tài)高的其氧化性強(qiáng)。例如：同樣條件下，不一樣復(fù)原劑作用于同一種氧化劑，復(fù)原產(chǎn)物價(jià)態(tài)低的其復(fù)原性強(qiáng)。例如：4．依照反響條件判斷同一種物質(zhì)，濃度越大，氧化性(或復(fù)原性)越強(qiáng)。如氧化性：濃H2SO4>稀H2SO4，濃濃度HCl>稀HClHNO3>稀HNO3；復(fù)原性：濃同一種物質(zhì)，溫度越高其氧化性越強(qiáng)。如熱的濃硫酸的氧化性比冷的濃硫酸的氧化溫度性強(qiáng)[考法精析]考法一判斷物質(zhì)氧化性、復(fù)原性的強(qiáng)弱[典例1]依據(jù)以下反響，能夠判斷相關(guān)物質(zhì)的氧化性由強(qiáng)到弱的次序正確的選項(xiàng)是( )Cl2＋2KI===2KCl＋I(xiàn)22FeCl2＋Cl2===2FeCl32FeCl3＋2HI===2FeCl2＋2HCl＋I(xiàn)2④H2S＋I(xiàn)2===S↓＋2HI223＋＞Cl223＋2A．HS＞I＞FeB．Cl＞Fe＞I＞S3＋＞Cl222223＋2C．Fe＞HS＞ID．Cl＞I＞Fe＞H[分析]由反響①可知氧化性：Cl2＞I2，由反響②可知氧化性：Cl2＞Fe3＋，由反響③可知氧化性：Fe3＋＞I2；由反響④可知氧化性：I2＞S，則氧化性：Cl2＞Fe3＋＞I2＞S。[答案]B[概括總結(jié)]常有物質(zhì)氧化性、復(fù)原性強(qiáng)弱次序①氧化性：KMnO4>Cl2>Br2>Fe3＋>I2>稀H2SO4>S②氧化性：HNO>Fe3＋3濃HSO24－－2＋－22H2S③復(fù)原性：Cl<I<<Br<Fe2－<2－3[對(duì)點(diǎn)練1](2019·深圳三校聯(lián)考)已知以下反響：反響Ⅰ：Co2O3＋6HCl(濃)===2CoCl2＋Cl2↑＋3H2O反響Ⅱ：5Cl2＋I(xiàn)2＋6H2O===10HCl＋2HIO3以下說法正確的選項(xiàng)是( )A．反響Ⅰ中HCl是氧化劑B．反響Ⅱ中Cl2發(fā)生氧化反響C．氧化性：Co2O3>Cl2>HIO3D．復(fù)原性：CoCl>HCl>I22分析：選C反響Ⅰ中Cl元素的化合價(jià)高升，則HCl為復(fù)原劑，故A錯(cuò)誤；反響Ⅱ中Cl元素的化合價(jià)降低，則Cl2發(fā)生復(fù)原反響，故B錯(cuò)誤；由氧化劑的氧化性強(qiáng)于氧化產(chǎn)物的氧化性可知，反響Ⅰ中氧化性：Co2O3>Cl2，反響Ⅱ中氧化性：Cl2>HIO3，則氧化性：Co2O3>Cl2>HIO3，故C正確；由復(fù)原劑的復(fù)原性強(qiáng)于復(fù)原產(chǎn)物的復(fù)原性，反響Ⅰ中復(fù)原性：HCl>CoCl2，反響Ⅱ中復(fù)原性：I2>HCl，故復(fù)原性：I2>HCl>CoCl2，D錯(cuò)誤?？挤ǘ袛嘌趸瘡?fù)原反響可否進(jìn)行[典例2]已知I－2＋、SO、Cl－、HO均有復(fù)原性，它們在酸性溶液中復(fù)原性的強(qiáng)、Fe222弱次序?yàn)镾O2>I－>H2O2>Fe2＋>Cl－，則以下反響不可以發(fā)生的是( )3＋2＋2－＋A．2Fe＋SO＋2HO===2Fe＋SO＋4H224B．I＋SO＋2HO===HSO＋2HI22224C．H2O2＋H2SO4===SO2↑＋O2↑＋2HO3＋＋2I－2＋＋I(xiàn)2D．2Fe===2Fe[分析]依據(jù)氧化復(fù)原反響的規(guī)律可知，氧化性：氧化劑>氧化產(chǎn)物；復(fù)原性：復(fù)原劑>復(fù)原產(chǎn)物。強(qiáng)氧化劑與強(qiáng)復(fù)原劑發(fā)生反響產(chǎn)生擁有弱氧化性和弱復(fù)原性的物質(zhì)。若A反響可以發(fā)生，則復(fù)原性：2＋，正確；若B反響能夠發(fā)生，則復(fù)原性：SO>I－，正確；若CSO>Fe22反響能夠發(fā)生，則復(fù)原性：H2O2>SO2，錯(cuò)誤；若D反響能夠發(fā)生，則復(fù)原性：I－>Fe2＋，正確。[答案]C[備考方略]假定法判斷氧化復(fù)原反響可否進(jìn)行已知物質(zhì)的氧化性或許復(fù)原性的強(qiáng)弱關(guān)系，判斷某一氧化復(fù)原反響可否發(fā)生時(shí)可采納假定法。[對(duì)點(diǎn)練232＋232、2](2019·延安質(zhì)檢)已知CoO在酸性溶液中易被復(fù)原成Co，CoO、ClFeCl、I的氧化性挨次減弱。以下反響在水溶液中不行能發(fā)生的是()32A．3Cl2＋6FeI2===2FeCl3＋4FeI3B．Cl2＋FeI2===FeCl2＋I(xiàn)2C．CoO＋6HCl(濃)===2CoCl＋Cl↑＋3HO232222＋3＋＋2Cl－D．2Fe＋Cl2===2Fe分析：選A依據(jù)氧化復(fù)原反響中，氧化性：氧化劑＞氧化產(chǎn)物，可判斷B中氧化性：Cl2＞I2；C中氧化性：Co2O3＞Cl2；D中氧化性：Cl2＞Fe3＋，這些結(jié)論與題給信息一致。關(guān)于A，因?yàn)镮－的復(fù)原性強(qiáng)于Fe2＋，因此Cl2應(yīng)先氧化I－，而不是先氧化Fe2＋。考法三物質(zhì)氧化性、復(fù)原性及其強(qiáng)弱的實(shí)驗(yàn)研究[典例3]按要求回答以下問題：(1)某小組同學(xué)研究H2O2、H2SO3、Br2氧化性強(qiáng)弱，設(shè)計(jì)如圖實(shí)驗(yàn)(夾持儀器已略去，裝置的氣密性已查驗(yàn))。①翻開活塞a，逐滴加入HSO溶液至過度，燒瓶內(nèi)溶液顏色變成無色，該反響的離子23方程式為__________________，得出的結(jié)論是HSO的氧化性比Br2的氧化性__________(填23“強(qiáng)”或“弱”)。②再翻開活塞b，向所得溶液中逐滴加入H2O2溶液，剛開始溶液顏色無顯然變化，持續(xù)滴加，溶液變成橙黃色，變橙黃色反響的離子方程式為____________________________，得出的結(jié)論是HO的氧化性比Br的氧化性____________(填“強(qiáng)”或“弱”)。222為研究SO2使品紅溶液退色的原由，該小組同學(xué)將干燥的SO2氣體通入品紅的四氯化碳溶液中，發(fā)現(xiàn)品紅溶液不退色，由此所得出的結(jié)論正確的選項(xiàng)是________(填編號(hào))。a．使品紅溶液退色的粒子必定不是SO2分子b．使品紅溶液退色的粒子必定是H2SO3分子c．此實(shí)驗(yàn)沒法確立使品紅溶液退色的粒子d．將干燥的SO2氣體通入品紅的酒精溶液中，能使品紅溶液退色由此可猜想使品紅溶液退色的粒子可能是____________。[分析](1)①翻開活塞a，逐滴加入H2SO3溶液至過度，燒瓶內(nèi)溶液顏色變成無色，說明溴與亞硫酸發(fā)生反響生成硫酸和氫溴酸，反響的離子方程式為HSO＋Br＋23222－＋2Br－，說明亞硫酸的氧化性比溴的弱；②再翻開活塞b，向所得溶液中逐滴加入H2O2SO4溶液，剛開始溶液顏色無顯然變化，持續(xù)滴加，溶液變成橙黃色，溴離子被氧化成溴單質(zhì)，變橙黃色反響的離子方程式為2H＋＋2Br－＋H2O2===Br2＋2HO，說明H2O2的氧化性比Br2的氧化性強(qiáng)。(2)SO2與四氯化碳不反響，能夠與水反響生成－2－H2SO3，H2SO3能夠電離出HSO3、SO3，將干燥的SO氣體通入品紅的四氯化碳溶液中，發(fā)現(xiàn)品紅不退色，而將SO通入品紅溶液，22溶液會(huì)退色，證明使品紅溶液退色的不是SO2，可能為－2－H2SO3或HSO3或SO3，該實(shí)驗(yàn)不可以確定使品紅溶液退色的粒子，故a、c正確。[答案]＋2－－＋－＋HO===Br＋(1)①HSO＋Br＋HO===4H＋SO＋2Br弱②2H＋2Br232242222HO強(qiáng)(2)ac－2－H2SO3或HSO或SO33[備考方略]研究物質(zhì)氧化性、復(fù)原性的實(shí)驗(yàn)方法證明物質(zhì)擁有氧化性或復(fù)原性證明物質(zhì)氧化性或復(fù)原性的強(qiáng)弱[對(duì)點(diǎn)練3]為考證氧化性Cl2>Fe3＋>SO2，某小組用以下圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(夾持儀器和A中加熱裝置已略，氣密性已查驗(yàn))。實(shí)驗(yàn)過程：Ⅰ.翻開彈簧夾K1～K4，通入一段時(shí)間N2，再將T形導(dǎo)管插入B中，持續(xù)通入N2，而后封閉

K1、K3、K4。Ⅱ.翻開活塞

a，滴加必定量的濃鹽酸，給

A加熱。Ⅲ.當(dāng)

B中溶液變黃時(shí)，停止加熱，封閉

K2。.翻開活塞b，使約2mL的溶液流入D試管中，查驗(yàn)此中的離子。Ⅴ.翻開K3和活塞c，加入70%的硫酸，一段時(shí)間后封閉K3。Ⅵ.更新試管D，重復(fù)過程Ⅳ，查驗(yàn)B溶液中的離子。過程Ⅰ的目的是______________________________________________________。棉花中浸潤的溶液為________。(3)A中發(fā)生反響的化學(xué)方程式：___________________________________________。若將制取的SO2通入酸性高錳酸鉀溶液可使溶液退色，其離子方程式為___________。甲、乙、丙三位同學(xué)分別達(dá)成了上述實(shí)驗(yàn)，結(jié)論以下表所示，他們的檢測結(jié)果必定能夠證明氧化性Cl2>Fe3＋>SO2的是________(填“甲”“乙”或“丙”)。過程ⅣB溶液中含有的離子過程ⅥB溶液中含有的離子甲3＋2＋2－有Fe無Fe有SO4乙3＋2＋2－4丙有Fe3＋無Fe2＋有Fe2＋分析：(5)甲、乙、丙在過程ⅣB溶液中都可確立含有Fe3＋，則可證明氧化性Cl2>Fe3＋；甲在過程ⅣB溶液中假如含有Cl，可把2－，沒法證明氧化性3＋>SO，故甲2242不合理；由乙在過程ⅣB溶液中含有的離子可知溶液中無Cl，經(jīng)過ⅥB溶液中含有2－SO可24證明Fe3＋>SO2，故乙合理；在丙中ⅥB溶液中含有Fe2＋可知在此過程發(fā)生復(fù)原反響，由Fe3＋2＋2－3＋>SO，故丙合理。242答案：(1)排出裝置中的空氣，防備擾亂(2)NaOH溶液△(3)MnO2＋4HCl(濃)=====MnCl2＋Cl2↑＋2H2O－2＋2－＋(4)2MnO＋5SO＋2HO===2Mn＋5SO＋4H4224乙、丙考點(diǎn)二氧化復(fù)原反響的規(guī)律與應(yīng)用1．守恒規(guī)律在氧化復(fù)原反響中，氧化劑得電子總數(shù)等于復(fù)原劑失電子總數(shù)。2．轉(zhuǎn)變規(guī)律價(jià)態(tài)歸中規(guī)律含有不一樣價(jià)態(tài)的同種元素物質(zhì)間發(fā)生氧化復(fù)原反響時(shí)，該元素的價(jià)態(tài)變化必定依照“高價(jià)＋廉價(jià)―→中間價(jià)”，即“價(jià)態(tài)相鄰能共存，價(jià)態(tài)相間能歸中，歸中價(jià)態(tài)不交錯(cuò)，價(jià)升價(jià)降只聚攏。”如：不會(huì)出現(xiàn)⑤中H2S和H2SO4反響，H2S轉(zhuǎn)變成SO2而H2SO4轉(zhuǎn)變成S的狀況。歧化反響規(guī)律同一元素發(fā)生氧化復(fù)原反響生成不一樣價(jià)態(tài)的物質(zhì)時(shí)，該元素的價(jià)態(tài)變化必定依照“中間價(jià)態(tài)→高價(jià)態(tài)＋廉價(jià)態(tài)”，不會(huì)出現(xiàn)“一邊倒”的現(xiàn)象，即生成物中該元素的價(jià)態(tài)不可以都比反響物中該元素價(jià)態(tài)高，或都比反響物中該元素價(jià)態(tài)低。3．先后規(guī)律在濃度相差不大的溶液中：加入氧化劑同時(shí)含有幾種復(fù)原劑時(shí)――――――→將依照復(fù)原性由強(qiáng)到弱的次序挨次反響。如在FeBr2溶液中通入少許Cl2時(shí)，因?yàn)閺?fù)原性：Fe2＋＞Br－，因此Fe2＋先與Cl2反響。(2)同時(shí)含有幾種氧化劑時(shí)加入復(fù)原劑――→將依照氧化性由強(qiáng)到弱的次序挨次反響。如在含3＋2＋＋的溶液中加入鐵粉，因?yàn)檠趸?＋2＋3＋有Fe、Cu、HFe＞Cu，因此鐵粉先與Fe反響，然后再與Cu2＋反響。[考法精析]考法一守恒規(guī)律的應(yīng)用[典例1](2015·海南高考)已知在堿性溶液中可發(fā)生以下反響：2R(OH)3＋3ClO－＋4OH－n－－＋5HO。則n－中R的化合價(jià)是()424A．＋3B．＋4C．＋5D．＋6[分析]該氧化復(fù)原反響中，Cl元素由＋1價(jià)降至－1價(jià)，設(shè)n－為x價(jià)，R(OH)3RO4中R中R為＋3價(jià)，依據(jù)氧化復(fù)原反響中化合價(jià)起落總數(shù)同樣，有2×(x－3)＝3×[＋1－(－1)]，解得x＝＋6。[答案]D[備考方略]電子守恒法解題“三步流程”[提示]關(guān)于多步連續(xù)進(jìn)行的氧化復(fù)原反響，只需中間各步反響過程中電子沒有消耗，可直接找出開端反響物和最后產(chǎn)物，略去中間產(chǎn)物，成立兩者之間的得失電子守恒關(guān)系，快速求解。[對(duì)點(diǎn)練1](2017·海南高考)在酸性條件下，可發(fā)生以下反響：－3＋＋ClO3＋2Mn－＋Cl－＋n－中M的化合價(jià)是( )4H2O===MO＋8H，MO2727A．＋4B．＋5C．＋6D．＋7分析：選C依據(jù)得失電子守恒，設(shè)n－M2O7中M的化合價(jià)為x，化學(xué)方程式中只有氯元素的化合價(jià)降落6，M的化合價(jià)高升，則6＝2×(x－3)，解得x＝6，故C項(xiàng)正確?？挤ǘD(zhuǎn)變規(guī)律的應(yīng)用[典例2]已知G、Q、X、Y、Z均為含氯元素的化合物，在必定條件下有以下轉(zhuǎn)變關(guān)系(未配平)：2電解2①G―→Q＋NaCl②Q＋HO――→X＋H③Y＋NaOH―→G＋Q＋H2OZ＋NaOH―→Q＋X＋H2O這五種化合物中Cl元素化合價(jià)由低到高的次序是( )A．G、Y、Q、Z、XB．X、Z、Q、G、YC．X、Z、Q、Y、GD．G、Q、Y、Z、X[分析]由①得出Q中價(jià)態(tài)高于G，因?yàn)镚必介于Q和－1價(jià)的Cl之間，－1價(jià)為氯元素的最廉價(jià)；將該結(jié)論引用到③，

Y介于

Q與

G之間，故有

Q價(jià)態(tài)高于

Y，Y價(jià)態(tài)高于

G；分析②：

H2O中的

H化合價(jià)降低，則

Q中的氯元素轉(zhuǎn)變成

X中的氯元素，化合價(jià)必高升，則得出

X價(jià)態(tài)高于Q；最后剖析④：Z介于Q、X之間，則X價(jià)態(tài)高于Z，Z價(jià)態(tài)高于Q。[答案]A[備考方略](1)判斷同種元素不一樣價(jià)態(tài)物質(zhì)間發(fā)生氧化復(fù)原反響的可能性，如濃H2SO4與SO2不發(fā)生反響。依據(jù)化合價(jià)判斷反響系統(tǒng)中的氧化劑、復(fù)原劑及氧化產(chǎn)物、復(fù)原產(chǎn)物。如關(guān)于反響6HCl＋NaClO3===NaCl＋3Cl2↑＋3H2O，氧化劑為NaClO3，復(fù)原劑為HCl，氧化產(chǎn)物和復(fù)原產(chǎn)物都為

Cl2。[對(duì)點(diǎn)練

2]

氯氣與氫氧化鉀溶液在必定條件下發(fā)生反響：

Cl2＋KOH―→KX＋KY＋H2O(未配平)，KX在必定條件下發(fā)生反響：

KX―→KY＋KZ(未配平，

KY與

KZ的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比為1∶3)，以上

KX、KY、KZ均是一元酸的鉀鹽，由以上條件推知在

KX中氯元素的化合價(jià)是

(

)A．＋1

B．＋3C．＋5

D．＋7分析：選C依據(jù)題意可知，

KX、KY中的氯元素分別顯正價(jià)和－1價(jià)；依據(jù)反響KX―→KY＋KZ，可判定KY為KCl，KZ中Cl元素化合價(jià)＞KX中Cl元素化合價(jià)(均為正價(jià))。假定KX中Cl元素為＋a價(jià)，KZ中Cl元素的化合價(jià)為＋b價(jià)，依照化合價(jià)起落總數(shù)相等及KX―→KY＋3KZ，有a＋1＝3(b－a)，把a(bǔ)＝1、a＝3、a＝5分別代入上式議論，可知a＝5，b＝7符合題意。則KX中Cl的化合價(jià)為＋5價(jià)?？挤ㄈ群笠?guī)律的應(yīng)用[典例3]3＋3＋已知酸性KCrO溶液可與FeSO反響生成Fe和Cr。2274現(xiàn)將硫酸酸化的KCrO溶液與FeSO溶液混淆，充分反響后再向所得溶2274液中加入KI溶液，混淆溶液中Fe3＋的物質(zhì)的量隨加入的KI的物質(zhì)的量的變化關(guān)系以下圖，以下說法中不正確的選項(xiàng)是( )A．圖中AB段的氧化劑為K2Cr2O73＋－2＋B．圖中BC段發(fā)生的反響為2Fe＋2I===2Fe＋I(xiàn)2C．開始加入的K2Cr2O7為0.25molD．K2Cr2O7與FeSO4的物質(zhì)的量之比為1∶3[分析]3＋3＋依據(jù)圖像，AB階段Fe的物質(zhì)的量不變，說明Fe沒有參加反響，則AB段應(yīng)為K2Cr2