高考化学二轮复习专题三氧化还原反应专题复习新人教版

一岗双责落实还不到位。受事务性工作影响，对分管单位一岗双责常常落实在安排部署上、口头要求上，实际督导、检查的少，指导、推进、检查还不到位。专题三 氧化还原反应考点一基于“双线桥”辨析概念理清知识线索【例1】正误判断，正确的划“”，错误的划“”。（1）Cl22Br=2ClBr2、ZnCu2=Zn2Cu均为单质被还原的置换反应()(2014山东理综，7C)（2）2Na2O22H2O=4NaOHO2、Cl2H2O=HClHClO均为水作还原剂的氧化还原反应()(2014山东理综，7D)（3）因为Fe3具有氧化性，所以用KSCN溶液可以鉴别Fe3()(2013广东理综，10B)（4）化合反应均为氧化还原反应()(2012山东理综，7A)（5）工业上利用合成氨实现人工固氮不涉及氧化还原反应()(2012广东理综，10C)（6）Na2O2用作呼吸面具的供氧剂不涉及氧化还原反应()(2012广东理综，10A)【例2】高铁酸钠(Na2FeO4)对河水、湖水消毒是城市饮水处理的新技术。已知反应为Fe2O33Na2O2=2Na2FeO4Na2O，下列说法正确的是()ANa2O2既是氧化剂又是还原剂BNa2FeO4既是氧化产物又是还原产物C3 mol Na2O2发生反应，有12 mol电子转移D在Na2FeO4中Fe为4价，具有强氧化性，能消毒杀菌【答案】B【解析】A项，过氧化钠只得电子，作氧化剂，错误；B项，氧元素和铁元素都发生化合价变化，所以Na2FeO4既是氧化产物又是还原产物，正确；C项，3 mol Na2O2发生反应，有6 mol电子转移，错误；D项，在Na2FeO4中Fe为6价，错误。【点睛】理解概念抓实质，解题应用靠特征，即从氧化还原反应的实质电子转移去分析理解有关的概念，而在实际解题过程中，应从分析元素化合价有无变化这一氧化还原反应的特征入手。具体方法是找变价、判类型、分升降、定其他。其中“找变价”是非常关键的一步，特别是不同反应物中含有同种元素的氧化还原反应，必须弄清元素化合价的变化情况。考点二氧化还原反应的基本规律及应用1性质强弱规律物质氧化性、还原性的强弱取决于元素得失电子的难易程度，与得失电子的数目无关，可从“热冷”(温度)、“浓稀”(浓度)、“易难”(反应条件、剧烈程度)，以及金属活动性顺序表、元素在周期表中的位置、原电池原理、电解池中离子的放电顺序等角度判断；还要学会从化学反应方向的角度判断“剂物”(同一反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，还原剂的还原性大于还原产物的还原性)。2反应先后规律同一氧化剂与含多种还原剂(物质的量浓度相同)的溶液反应时，首先被氧化的是还原性较强的物质；同一还原剂与含多种氧化剂(物质的量浓度相同)的溶液反应时，首先被还原的是氧化性较强的物质，即强者优先反应。3价态归中规律即同种元素不同价态之间的反应，高价态的元素化合价降低，低价态的元素化合价升高，但升高与降低的化合价不能交叉。如：KClO36HCl=3Cl2KCl3H2O，氧化剂：KClO3，还原剂：HCl，氧化产物：Cl2，还原产物：Cl2。4邻位价态规律氧化还原反应发生时，其价态一般先变为邻位价态。如：（1）Cl被氧化成Cl2，而不是更高价态氯元素。（2）S2一般被氧化为S，S单质一般被氧化成SO2。（3）ClO、ClO作氧化剂、Cl作还原剂时，一般被还原成Cl2，而不是Cl。5电子守恒规律对于氧化还原反应的计算，关键是氧化还原反应的实质得失电子守恒，列出守恒关系求解，即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3】已知常温下，在溶液中可发生如下反应：Ce4Fe2=Fe3Ce3，Sn22Fe3=2Fe2Sn4。由此推断Fe2、Ce3、Sn2的还原性由强到弱的顺序是()ASn2、Fe2、Ce3 BFe2、Ce3、Sn2CFe2、Sn2、Ce3 DCe3、Fe2、Sn2【答案】A【解析】根据氧化还原反应中还原剂的还原性大于还原产物的还原性，由两个方程式可以得到还原性强弱顺序：Fe2Ce3，Sn2Fe2。故A项正确。【例4】已知氧化性Br2Fe3。FeBr2溶液中通入一定量的Cl2，发生反应的离子方程式为aFe2bBrcCl2dFe3eBr2fCl下列选项中的数字与离子方程式的a、b、c、d、e、f一一对应，其中不符合反应实际的是()A243226 B021012C201202 D222214【答案】B【解析】Cl2先氧化Fe2；A项，Cl2过量；C项，Cl2少量；D项，FeBr2和Cl2等量。【点睛】正确运用有关氧化性、还原性强弱的比较规律，对于提高解题能力有很大帮助。有关物质的氧化性或还原性的比较可以从多个角度进行考查，涉及的知识面很广，常考的判断依据：（1）根据金属活动性顺序比较。金属活动性顺序：金属单质的还原性从KAu逐渐减弱，其对应离子的氧化性从KAu2逐渐增强。非金属活动性顺序：一般某元素的非金属性越强，对应单质的氧化性越强，对应非金属离子的还原性越弱。（2）根据原电池两极和电解池两极的放电顺序进行判断。原电池中，活动性较强的金属作负极，活动性较弱的金属作正极；电解池中，阳极上物质的放电顺序即为对应物质还原性由强到弱的顺序，阴极上的阳离子放电顺序即为阳离子氧化性由强到弱的顺序。【例5】(2014上海，16)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6105 NA【答案】C【解析】本题考查氧化还原反应。砒霜(As2O3)的试样和锌、盐酸混合反应的方程式为As2O36Zn12HCl2AsH36ZnCl23H2O。根据砷的相对原子质量为75，若砷的质量为1.50 mg，物质的量为0.02 mmol，被还原的砒霜为0.02 mmol2198 gmol11.98 mg，和砒霜反应的锌为3.90 mg。2AsH32As3H2分解产生的氢气标准状况下为0.03 mmol22.4 Lmol10.672 mL; 转移的电子总数为0.18103NA。【例6】 2015天津理综，10（2）完成NaClO3氧化FeCl2的离子方程式：ClOFe2_=ClFe3_【答案】166H163H2O【解析】根据化合价升降法配平ClO、Fe2、Cl、Fe3的化学计量数分别为1、6、1、6，再利用电荷守恒及元素守恒得出反应物中有6H，产物中有3H2O。【例7】（1）ZnSO4溶液中含有少量Fe2和Mn2，为了除去这两种离子，调节溶液pH为5，然后加入高锰酸钾溶液，使之生成沉淀。已知高锰酸钾的还原产物是MnO2。请写出该过程中两个反应的离子方程式：_，_。（2）高铁酸钾(K2FeO4)是一种强氧化剂，可作为水处理剂和高容量电池材料。FeCl3与KClO在强碱性条件下反应可制取K2FeO4，其反应的离子方程式为_。（3）(2014上海，28)硫化氢具有还原性，可以和许多氧化剂反应。在酸性条件下，H2S和KMnO4反应生成S、MnSO4、K2SO4和H2O，写出该反应的化学方程式：_（4）H2C2O4与酸性高锰酸钾溶液反应，现象是有气泡(CO2)产生，紫色消失。写出反应的离子方程式：_。（5）ClO2是一种更高效、安全的消毒剂，工业上可用ClO2与水中的MnCl2在常温下反应，生成MnO2和盐酸，以除去水中Mn2。写出该反应的离子方程式：_。（6）在酸性、有氧条件下，一种叫Thibacillus Ferroxidans的细菌能将黄铜矿转化成硫酸盐，该过程反应的离子方程式为_。（7）工业上可用次氯酸钠和氨反应制肼(N2H4)，若反应只有一种氧化产物。写出该方法制备肼的化学方程式：_。【答案】（1）MnO3Fe27H2O=3Fe(OH)3MnO25H2MnO3Mn22H2O=5MnO24H（2）2Fe33ClO10OH=2FeO3Cl5H2O（3）3H2SO45H2S2KMnO45S2MnSO4K2SO48H2O（4）2MnO5H2C2O46H=2Mn210CO28H2O（5）2ClO25Mn26H2O=5MnO212H2Cl（6）4CuFeS24H17O2=4Cu24Fe38SO2H2O（7）NaClO2NH3=N2H4NaClH2O【方法】氧化还原反应方程式的配平可依据“得失电子守恒、电荷守恒和质量守恒”顺利解答，有关氧化还原反应化学方程式的配平应掌握：（1）配平步骤标变价列变化求总数配系数细检查。（2）配平方法正向配平法：如果被氧化、被还原的元素分别是两种不同的反应物，通常从方程式左边进行配平；逆向配平法：对于自身氧化还原反应或反应物只有一种，一般从方程式右边配平较简便；缺项配平法：这类方程式通常少写一种反应物或生成物(通常这种物质既不是氧化剂、还原剂，也不是氧化产物或还原产物)的化学式，要求确定其化学式。此类反应可先确定氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的化学计量数，最后由质量守恒、电荷守恒确定所缺物质(分子或离子)的化学式和计量系数考点三氧化还原反应的综合应用在高考中，氧化还原反应的考查往往渗透到综合实验(如中和滴定实验)、工业流程制备中，增大了试题的灵活度和难度。【例8】 (2015全国卷，28)二氧化氯(ClO2，黄绿色易溶于水的气体)是高效、低毒的消毒剂。回答下列问题：（1）工业上可用KClO3与Na2SO3在H2SO4存在下制得ClO2，该反应氧化剂与还原剂物质的量之比为_ _。（2）实验室用NH4Cl、盐酸、NaClO2(亚氯酸钠)为原料，通过以下过程制备ClO2：电解时发生反应的化学方程式为_。溶液X中大量存在的阴离子有_。除去ClO2中的NH3可选用的试剂是_(填标号)。a水 b碱石灰c浓硫酸 d饱和食盐水（3）用下图装置可以测定混合气中ClO2的含量：.在锥形瓶中加入足量的碘化钾，用50 mL水溶解后，再加入3 mL稀硫酸；.在玻璃液封装置中加入水，使液面没过玻璃液封管的管口；.将一定量的混合气体通入锥形瓶中吸收；.将玻璃液封装置中的水倒入锥形瓶中；.用0.100 0 molL1硫代硫酸钠标准溶液滴定锥形瓶中的溶液(I22S2O=2IS4O)，指示剂显示终点时共用去20.00 mL硫代硫酸钠溶液。在此过程中：锥形瓶内ClO2与碘化钾反应的离子方程式为_。玻璃液封装置的作用是_。中加入的指示剂通常为_，滴定至终点的现象是_。测得混合气中ClO2的质量为_g。（4）用ClO2处理过的饮用水会含有一定量的亚氯酸盐。若要除去超标的亚氯酸盐，下列物质最适宜的是_(填标号)。a明矾 b碘化钾c盐酸 d硫酸亚铁【答案】（1）21（2）NH4Cl2HCl3H2NCl3Cl、OHc（3）2ClO210I8H=2Cl5I24H2O 吸收残余的二氧化氯气体(其他合理答案均可) 淀粉溶液溶液由蓝色变为无色且30 s内不恢复原色0.027 00（4）d【解析】（1）由KClO3与Na2SO3在H2SO4存在下制取ClO2的反应中，KO3O2，则KClO3作氧化剂；Na2O3Na2O4，则Na2SO3作还原剂，根据得失电子守恒，n(KClO3)n(Na2SO3)21。（2）由制备ClO2的流程图可知， 电解NH4Cl溶液和盐酸的混合物得到NCl3溶液和H2，根据得失电子守恒和质量守恒可写出该反应的化学方程式。由制备ClO2的流程图可知，NaClO2和NCl3两溶液反应生成NH3，说明溶液呈碱性；OO2，3H3，因此溶液X中大量存在的阴离子有OH和Cl。ClO2和NH3均是易溶于水的气体，a项错误，d项错误；b项，碱石灰与NH3不反应，错误；c项，浓硫酸易吸收NH3，而与ClO2不反应，正确。（3）ClO2与KI溶液反应时，O2，2II2，反应环境为酸性，从而可写出该反应的离子方程式。玻璃液封装置的作用是防止残余的ClO2气体挥发到空气中，污染空气，同时防止生成的碘单质逸出。步骤反应中，I22I，I2使淀粉溶液显蓝色，故可选用淀粉溶液作指示剂，滴定至终点时溶液由蓝色变为无色。由反应2ClO210I8H=2Cl5I24H2O、I22S2O=2IS4O可得关系式：2ClO25I210S2O，n(S2O)0.100 0 molL120.00 mL103 LmL12103 mol，则n(ClO2)2103 mol2/104104 mol，m(