新教材高考化學(xué)選擇性考試一輪總復(fù)習(xí)專項(xiàng)突破練第二章化學(xué)物質(zhì)及其變化

氧化還原反應(yīng)方程式的配平及陌生情境下方程式的書寫知識(shí)點(diǎn)氧化還原反應(yīng)方程式的配平1．配平的基本原則2．配平的步驟化合價(jià)升降法是最重要的也是最基本的配平方法，步驟一般為：(1)“一標(biāo)”：根據(jù)反應(yīng)物和生成物的化學(xué)式，標(biāo)出化合價(jià)發(fā)生變化的元素的化合價(jià)。(2)“二列”：列出變價(jià)元素的變價(jià)情況(化合價(jià)升高可用“↑”表示，降低可用“↓”表示)。(3)“三定”：使變價(jià)元素的化合價(jià)升降的總數(shù)相等，即求出化合價(jià)升降的最小公倍數(shù)，根據(jù)化合價(jià)升高與降低的最小公倍數(shù)，定出參加氧化還原反應(yīng)的物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)。(4)“四平”：用觀察法配其他物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)。(5)“五查”：檢查反應(yīng)前后原子總數(shù)是否相等，檢查離子反應(yīng)中電荷是否守恒，若相等且守恒，說明化學(xué)方程式正確，將箭頭或短線改為等號(hào)。配平化學(xué)方程式H2S＋HNO3→S↓＋NO↑＋H2O的步驟如下：“一標(biāo)”：標(biāo)變價(jià)，H2eq\o(S,\s\up6(－2))＋Heq\o(N,\s\up6(＋5))O3→eq\o(S,\s\up6(0))↓＋eq\o(N,\s\up6(＋2))O↑＋H2O“二列”：列出變價(jià)(得失電子)情況。H2eq\o(S,\s\up6(－2))Heq\o(N,\s\up6(＋5))O3失去2e－↓↓得到2e－eq\o(S,\s\up6(0))eq\o(N,\s\up6(＋2))O“三定”：使變價(jià)元素的化合價(jià)升降的總數(shù)相等，從而確定氧化劑(或還原產(chǎn)物)和還原劑(或氧化產(chǎn)物)的化學(xué)計(jì)量數(shù)。H2eq\o(S,\s\up6(－2))Heq\o(N,\s\up6(＋5))O3失去2e－×3↓↓得到3e－×2eq\o(S,\s\up6(0))eq\o(N,\s\up6(＋2))O故H2S的化學(xué)計(jì)量數(shù)為3，HNO3的化學(xué)計(jì)量數(shù)為2?！八钠健保合扰淦阶儍r(jià)元素，再利用原子守恒配平其他元素。3H2S＋2HNO3=3S↓＋2NO↑＋4H2O“五查”：查守恒，其他原子在配平時(shí)相等，最后利用O原子守恒來進(jìn)行驗(yàn)證。配平下列化學(xué)方程式或離子方程式。1．____KI＋____KIO3＋____H2SO4=____I2＋____K2SO4＋____H2O答案：5133332．____MnOeq\o\al(－,4)＋____H＋＋____Cl－=____Mn2＋＋____Cl2↑＋____H2O答案：216102583．____S＋____KOH=____K2S＋____K2SO3＋____H2O答案：362134．____P4＋____KOH＋____H2O=____K3PO4＋____PH3答案：293355．____(NH4)2Cr2O7=____N2＋____Cr2O3＋____H2O答案：11146．____MnOeq\o\al(－,4)＋____H2O2＋____=____Mn2＋＋____O2↑＋____H2O答案：256H＋2587．____ClO－＋____Fe(OH)3＋____=____Cl－＋____FeOeq\o\al(2－,4)＋____H2O答案：324OH－3258．____Mn2＋＋____ClOeq\o\al(－,3)＋____H2O=____MnO2↓＋____Cl2＋____答案：524518H＋配平的基本技能(1)“全變從左邊配”：氧化劑、還原劑中某元素化合價(jià)是全變的，一般從左邊反應(yīng)物著手配平。(2)“自變從右邊配”：自身氧化還原反應(yīng)(包括分解、歧化)一般從右邊著手配平。(3)缺項(xiàng)配平法：先將得失電子數(shù)配平，再觀察兩邊電荷。若反應(yīng)物這邊缺正電荷，一般加H＋，生成物一邊加水；若反應(yīng)物這邊缺負(fù)電荷，一般加OH－，生成物一邊加水，然后進(jìn)行兩邊電荷數(shù)配平。(4)當(dāng)方程式中有多個(gè)缺項(xiàng)時(shí)，應(yīng)根據(jù)化合價(jià)的變化找準(zhǔn)氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物。知識(shí)點(diǎn)陌生情境下的氧化還原反應(yīng)方程式的書寫陌生情境下的氧化還原反應(yīng)方程式是指用文字描述或化工流程的方式敘述一個(gè)化學(xué)反應(yīng)的過程，需要從文字信息或化工流程中提煉反應(yīng)物、生成物，進(jìn)而分析反應(yīng)中電子得失情況，書寫流程為：(1)NaClO溶液可由低溫下將Cl2緩慢通入NaOH溶液中而制得。制備NaClO的離子方程式為_______________________________________________________________________________；用于環(huán)境殺菌消毒的NaClO溶液須稀釋并及時(shí)使用，若在空氣中暴露時(shí)間過長(zhǎng)且見光，將會(huì)導(dǎo)致消毒作用減弱，其原因是_____。(2)聚合硫酸鐵[Fe2(OH)6－2n(SO4)n]m廣泛用于水的凈化。以FeSO4·7H2O為原料，經(jīng)溶解、氧化、水解聚合等步驟，可制備聚合硫酸鐵。①將一定量的FeSO4·7H2O溶于稀硫酸，在約70℃下邊攪拌邊緩慢加入一定量的H2O2溶液，繼續(xù)反應(yīng)一段時(shí)間，得到紅棕色黏稠液體。H2O2氧化Fe2＋的離子方程式為______________________；水解聚合反應(yīng)會(huì)導(dǎo)致溶液的pH________；②測(cè)定聚合硫酸鐵樣品中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，可稱取一定量樣品，置于錐形瓶中，加入適量稀鹽酸，加熱，滴加稍過量的SnCl2溶液(Sn2＋將Fe3＋還原為Fe2＋)，充分反應(yīng)后，除去過量的Sn2＋。用K2Cr2O7溶液滴定至終點(diǎn)。滴定過程中Cr2Oeq\o\al(2－,7)與Fe2＋反應(yīng)的離子方程式為________________________________________________________________________________________________________；上述實(shí)驗(yàn)中若不除去過量的Sn2＋，樣品中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的測(cè)定結(jié)果將________(填“偏大”或“偏小”或“無影響”)。解析：(1)由題意可知，氯氣通入氫氧化鈉中產(chǎn)生次氯酸鈉，同時(shí)產(chǎn)生氯化鈉，反應(yīng)的離子方程式為Cl2＋2OH－=ClO－＋Cl－＋H2O；次氯酸鈉溶液長(zhǎng)期暴露在空氣中會(huì)吸收空氣中的二氧化碳?xì)怏w，因次氯酸酸性比碳酸弱，因此次氯酸鈉可以與二氧化碳在水中反應(yīng)產(chǎn)生HClO，HClO具有不穩(wěn)定性，在受熱或見光條件下會(huì)發(fā)生分解反應(yīng)，產(chǎn)生HCl和O2，從而使次氯酸鈉失效，故答案為Cl2＋2OH－=ClO－＋Cl－＋H2O；NaClO溶液吸收空氣中的CO2后產(chǎn)生HClO，HClO見光分解。(2)①Fe2＋具有還原性，在溶液中被氧化成Fe3＋，H2O2具有氧化性，其還原產(chǎn)物為H2O，根據(jù)得失電子守恒可寫出反應(yīng)：2Fe2＋＋H2O2→2Fe3＋＋2H2O，根據(jù)溶液呈酸性，結(jié)合＋2H＋=2Fe3＋＋2H2O；H2O2氧化后的溶液為Fe2(SO4)3溶液，F(xiàn)e2(SO4)3發(fā)生水解反應(yīng)Fe2(SO4)3＋(6－2n)H2OFe2(OH)6－2n(SO4)n＋(3－n)H2SO4，F(xiàn)e2(OH)6－2n(SO4)n聚合得到聚合硫酸鐵，根據(jù)水解方程式知水解聚合反應(yīng)會(huì)導(dǎo)致溶液的酸性增強(qiáng)，pH減??；②Cr2Oeq\o\al(2－,7)具有氧化性，其產(chǎn)物是Cr3＋，F(xiàn)e2＋具有還原性，在溶液中被氧化成Fe3＋，根據(jù)溶液呈酸性，結(jié)合原子守恒和電荷守恒，離子方程式為Cr2Oeq\o\al(2－,7)＋14H＋＋6Fe2＋=6Fe3＋＋2Cr3＋＋7H2O；根據(jù)題意，＋，根據(jù)還原性：還原劑>還原產(chǎn)物，則還原性Sn2＋>Fe2＋。實(shí)驗(yàn)中若不除去過量的Sn2＋，則加入的K2Cr2O7先氧化過量的Sn2＋再氧化Fe2＋，導(dǎo)致消耗的K2Cr2O7溶液的體積偏大，則樣品中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的測(cè)定結(jié)果將偏大。答案：(1)Cl2＋2OH－=ClO－＋Cl－＋H2ONaClO溶液吸收空氣中的CO2后產(chǎn)生HClO，HClO見光分解(2)①2Fe2＋＋H2O2＋2H＋=2Fe3＋＋2H2O減小②Cr2Oeq\o\al(2－,7)＋14H＋＋6Fe2＋=6Fe3＋＋2Cr3＋＋7H2O偏大1．高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種新型、高效、多功能水處理劑，濕法制備高鐵酸鉀是在強(qiáng)堿性條件下向氫氧化鐵中加入次氯酸鈉。寫出并配平濕法制高鐵酸鉀反應(yīng)的離子方程式：________________；每生成1molFeOeq\o\al(2－,4)轉(zhuǎn)移________mol電子。解析：制備高鐵酸鉀時(shí)，F(xiàn)e(OH)3失電子被氧化生成K2FeO4，＋4OH－=2FeOeq\o\al(2－,4)＋3Cl－＋5H2O。由反應(yīng)的離子方程式知每生成1molK2FeO4轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為3mol。答案：2Fe(OH)3＋3ClO－＋4OH－=2FeOeq\o\al(2－,4)＋3Cl－＋5H2O32．ClO2是一種具有強(qiáng)氧化性的黃色氣體，常用于水的凈化和紙漿、紡織品的漂白。草酸(H2C2O4)是一種弱酸，利用硫酸酸化的草酸還原氯酸鈉，是生產(chǎn)ClO2常用的方法，反應(yīng)的離子方程式為____________________________________________________________________________________________________________。解析：H2C2O4被強(qiáng)氧化劑氧化時(shí)一般被氧化成CO2，因此該反應(yīng)的離子方程式是H2C2O4＋2ClOeq\o\al(－,3)＋2H＋=2CO2↑＋2ClO2↑＋2H2O。答案：H2C2O4＋2ClOeq\o\al(－,3)＋2H＋=2CO2↑＋2ClO2↑＋2H2O3．(2020·天津卷節(jié)選)(1)Co(OH)3與鹽酸反應(yīng)有黃綠色氣體生成，寫出反應(yīng)的離子方程式：____________________________________________________________________________________。(2)工業(yè)上選用H2SO4和HNO3的混酸與Ni反應(yīng)制備NiSO4。此法制備NiSO4的化學(xué)方程式為_______________________________________________________________________________________。解析：(1)Co(OH)3與鹽酸反應(yīng)有黃綠色氣體生成，發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成Cl2、CoCl2、H2O，其離子方程式為2Co(OH)3＋6H＋＋2Cl－=Cl2↑＋2Co2＋＋6H2O。(2)工業(yè)上選用H2SO4和HNO3的混酸與Ni反應(yīng)制備NiSO4。根據(jù)硝酸濃度不同得到NO或NO2，此法制備NiSO4的化學(xué)方程式為3Ni＋3H2SO4＋2HNO3=3NiSO4＋2NO↑＋4H2O或Ni＋H2SO4＋2HNO3=NiSO4＋2NO2↑＋2H2O。答案：(1)2Co(OH)3＋6H＋＋2Cl－=Cl2↑＋2Co2＋＋6H2O(2)3Ni＋3H2SO4＋2HNO3=3NiSO4＋2NO↑＋4H2O(或Ni＋H2SO4＋2HNO3=NiSO4＋2NO2↑＋2H2O)4．(2020·天津卷節(jié)選)利用太陽(yáng)能光解水，制備的H2用于還原CO2合成有機(jī)物，可實(shí)現(xiàn)資源的再利用。回答下列問題：半導(dǎo)體光催化劑浸入水或電解質(zhì)溶液中，光照時(shí)可在其表面得到產(chǎn)物。下圖為該催化劑在水中發(fā)生光催化反應(yīng)的原理示意圖。若將該催化劑置于Na2SO3溶液中，產(chǎn)物之一為SOeq\o\al(2－,4)，另一產(chǎn)物為__________。若將該催化劑置于AgNO3溶液中，產(chǎn)物之一為O2，寫出生成另一產(chǎn)物的離子反應(yīng)式：____________________________________________________。解析：若將該催化劑置于Na2SO3溶液中，產(chǎn)物之一為SOeq\o\al(2－,4)，SOeq\o\al(2－,3)被氧化成SOeq\o\al(2－,4)，則H＋被還原為H2，即另一產(chǎn)物為H2。若將該催化劑置于AgNO3溶液中，產(chǎn)物之一為O2，氧元素的化合價(jià)升高，O2為氧化產(chǎn)物，則生成另一產(chǎn)物的反應(yīng)為還原反應(yīng)。由于Ag＋得電子能力大于H＋，故生成另一產(chǎn)物的離子反應(yīng)式為Ag＋＋e－=Ag。答案：H2Ag＋＋e－=Ag5．由含碘廢水制取碘酸鉀的一種工藝如下：(1)通入SO2的目的是將I2還原為I－，該反應(yīng)的離子方程式為____________________________________________________。(2)工藝中五種物質(zhì)的制備反應(yīng)中，不涉及氧化還原反應(yīng)的步驟是“制________”。(3)“制KIO3溶液”反應(yīng)的離子方程式為_________________________________________________________________________。解析：由含碘廢水制取碘酸鉀晶體，根據(jù)實(shí)驗(yàn)流程可知，含碘廢水中加入SO2和硫酸銅制備CuI，發(fā)生反應(yīng)2SO2＋I(xiàn)2＋2Cu2＋＋4H2O=2CuI↓＋2SOeq\o\al(2－,4)＋8H＋，濾液1含硫酸，過濾得到的濾渣中加入鐵粉、水制備FeI2，過濾得到濾渣1中含有Fe和Cu，濾液中加入碳酸鉀制備KI，發(fā)生反應(yīng)K2CO3＋FeI2=FeCO3↓＋2KI，濾渣2為FeCO3；酸性條件下KI、過氧化氫發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成碘，濾液2含硫酸鉀，然后碘、氯氣、KOH發(fā)生反應(yīng)5Cl2＋I(xiàn)2＋12OH－=2IOeq\o\al(－,3)＋10Cl－＋6H2O。(1)通入SO2的目的是將I2還原為I－，二氧化硫被氧化生成硫酸，反應(yīng)的離子方程式為SO2＋I(xiàn)2＋2H2O===SOeq\o\al(2－,4)＋2I－＋4H＋(或2SO2＋I(xiàn)2＋2Cu2＋＋4H2O=2CuI↓＋2SOeq\o\al(2－,4)＋8H＋)。(2)根據(jù)工藝流程圖，五種物質(zhì)的制備反應(yīng)中，只有制備KI溶液的過程中沒有元素化合價(jià)的變化，不涉及氧化還原反應(yīng)，故答案為KI(aq)。(3)“制KIO3溶液”時(shí)，氯氣和碘單質(zhì)與氫氧化鉀溶液反應(yīng)生成KIO3和氯化鉀，反應(yīng)的離子方程式為5Cl2＋I(xiàn)2＋12OH－=2IOeq\o\al(－,3)＋10Cl－＋6H2O。答案：(1)SO2＋I(xiàn)2＋2H2O=SOeq\o\al(2－,4)＋2I－＋4H＋(或2SO2＋I(xiàn)2＋2Cu2＋＋4H2O=2CuI↓＋2SOeq\o\al(2－,4)＋8H＋)(2)KI(aq)(3)5Cl2＋I(xiàn)2＋12OH－=2IOeq\o\al(－,3)＋10Cl－＋6H2O6．(2020·廣東省模擬節(jié)選)鉬酸鈉晶體(Na2MoO4·2H2O)是一種金屬腐蝕抑制劑。工業(yè)上利用鉬精礦(主要成分是不溶于水的MoS2)制備鉬酸鈉的兩種途徑如圖所示。(1)途徑Ⅰ堿浸時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________________________________________________________________。(2)途徑Ⅱ氧化時(shí)還有Na2SO4生成，則反應(yīng)的離子方程式為__________________