高考化学一轮复习 第二章 化学物质及其变化 3 氧化还原反应课件.ppt

第三节氧化还原反应 考点一氧化还原反应的基本概念 核心知识通关 一 氧化还原反应1 本质和特征 电子转移 得失或偏移 化合价 2 相关概念及其关系 失 还原性 氧化 氧化性 还原 得 例如 反应mno2 4hcl 浓 mncl2 cl2 2h2o中 氧化剂是 还原剂是 氧化产物是 生成1molcl2时转移电子数目为 被氧化的hcl的物质的量是 盐酸表现的性质是 和 mno2 hcl cl2 2na 2mol 还原性 酸性 3 氧化还原反应中电子转移的表示方法 1 双线桥法 请标出cu与稀硝酸反应中电子转移的方向和数目 2 单线桥法 请标出cu与稀硝酸反应中电子转移的方向和数目 4 氧化还原反应与四种基本类型反应间的关系 根据下图 将下面反应类型的序号填入下表中 根据上表总结 1 一定属于氧化还原反应的是 反应 2 一定不属于氧化还原反应的是 反应 3 属于氧化还原反应的常见化合反应的共同点是 4 属于氧化还原反应的常见分解反应的共同点是 置换 复分解 有单质参加 有单质生成 二 常见的氧化剂与还原剂1 常见氧化剂 包括某些活泼的非金属单质 含有高价态元素的化合物 某些氧化物和过氧化物等 如 cl so2 no或no2 mn2 fe2 或fe 2 常见还原剂 包括活泼的金属单质 某些活泼的非金属单质 元素处于低价态时的物质 化合物 金属离子 非金属离子 氢化物等 如 zn2 h co2 fe3 s i2 3 具有中间价态的物质既有氧化性 又有还原性 fe s h2o fe3 o2 其中 fe2 主要表现 性 h2o2主要表现 性 还原 氧化 特别提醒 1 根据化合价的高低可判断物质是否具有氧化性或还原性 但不能判断氧化性或还原性的强弱 元素处于最高价态时只有氧化性 但不一定有强氧化性 如na 同理 元素处于最低价态时也不一定具有强还原性 2 非金属阴离子不一定只具有还原性 如既有氧化性又有还原性 金属阳离子不一定只具有氧化性 如fe2 既有还原性又有氧化性 方法规律 1 分析氧化还原反应的方法思路 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 基本方法是先标出熟悉元素的化合价 再根据化合物中正负化合价的代数和为零的原则求解其他元素的化合价 2 电子转移数目的判断方法 关键是明确反应中元素的化合价变化 找出氧化剂或还原剂的物质的量 以及1mol氧化剂得电子的物质的量或者1mol还原剂失电子的物质的量 例如 高考模拟精练 1 2016 广州模拟 农药波尔多液不能用铁制容器盛放 是因为铁能与该农药中的硫酸铜起反应 该反应中 铁是 a 氧化剂b 被还原c 还原剂d 氧化产物 解析 选c 反应为fe cu2 fe2 cu fe的化合价升高为还原剂 氧化产物与还原产物均为生成物 2 2016 西安模拟 相同物质的量的kclo3分别发生下述反应 有催化剂mno2存在时 受热分解得到氧气 若不使用催化剂 加热至470 左右 得到kclo4 高氯酸钾 和kcl 下列关于 和 的说法不正确的是 a 都属于氧化还原反应b 发生还原反应的元素相同c 发生氧化反应的元素不同d 生成kcl的物质的量相同 解析 选d 反应 kclo3 kcl o2中 氯元素被还原 氧元素被氧化 反应 kclo3 kcl kclo4中 被还原和被氧化的都是氯元素 根据电子守恒判断生成kcl的物质的量一定不相同 3 2016 郑州模拟 赤铜矿的成分是cu2o 辉铜矿的成分是cu2s 将赤铜矿与辉铜矿混合加热有以下反应 2cu2o cu2s6cu so2 对于该反应 下列说法中错误的是 a 反应中cu2s只作氧化剂b 还原产物与氧化产物的物质的量之比为6 1c cu2o在反应中具有氧化性d 反应中被氧化的元素是s 解析 选a cu2o和cu2s中cu化合价都降低 都为氧化剂 cu2s也作还原剂 a错误 反应中还原产物为cu 氧化产物为so2 则二者物质的量之比为6 1 b正确 cu2o在反应中cu化合价由 1价降低到0价 作氧化剂有氧化性 c正确 反应中cu化合价只降低 为还原产物 d正确 4 2015 全国卷 节选 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 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50ml水溶解后 再加入3ml稀硫酸 锥形瓶内clo2与碘化钾反应的离子方程式为 3 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 解析 1 根据氧化还原反应中得失电子守恒 氯元素的化合价从 5价降到 4价 得1个电子 氯酸钾是氧化剂 硫元素的化合价从 4价升高到 6价 失去2个电子 亚硫酸钠是还原剂 根据得失电子相等可知氧化剂和还原剂的物质的量之比为2 1 2 clo2能把碘离子氧化为碘单质 自身被还原为氯离子 根据化合价升降总数相等 结合电子守恒和电荷守恒配平 3 亚氯酸盐有氧化性 除去它要用有还原性的硫酸亚铁 同时产生的铁离子还能净水 答案 1 2 1 2 2clo2 10i 8h 2cl 5i2 4h2o 3 d 加固训练 1 2016 株洲模拟 科学家发现了如下反应 o2 ptf6 o2 ptf6 已知o2 ptf6 为离子化合物 pt为 5价 下列说法正确的是 a o和f无正化合价b 1molo2参加反应 转移1mole c 上述反应中o2作氧化剂d 上述反应属于加成反应 解析 选b 根据化合价代数和为0 结合已知信息 可知氧元素的化合价是 0 5价 a错误 此反应中 o化合价升高0 5价 则每生成1molo2 ptf6 转移1mol电子 b正确 o化合价升高 被氧化 o2是还原剂 c错误 反应不符合加成反应的特点 不存在不饱和键的加成反应 d错误 2 2016 新余模拟 氮氧化铝 alon 是一种透明高硬度防弹材料 可以由反应al2o3 c n22alon co合成 下列有关说法正确的是 a 氮氧化铝中氮的化合价是 3价b 反应中每生成5 7galon的同时生成1 12lcoc 反应中氮气作氧化剂d 反应中氧化产物和还原产物的物质的量之比是2 1 解析 选c 由化合价代数和为0可知 氮氧化铝中铝元素化合价为 3价 o为 2价 氮元素的化合价为 1价 a错误 没有说明是标准状况 不能计算生成co的体积 b错误 n化合价降低 n2为氧化剂 c正确 co为氧化产物 alon为还原产物 由反应可知物质的量之比为1 2 d错误 考点二氧化性 还原性强弱的比较与判断 核心知识通关 氧化性 还原性的判断 1 氧化性是指物质 的性质 或能力 还原性是指物质 的性质 或能力 得电子 失电子 2 氧化性 还原性的强弱取决于物质得 失电子的 程度 与得 失电子数目的 无关 如na e na al 3e al3 但根据金属活动性顺序表 na比al活泼 更易失去电子 所以na比al的还原性强 难易 多少 从元素的价态考虑 最高价态 只有 如fe3 h2so4 kmno4等 最低价态 只有 如金属单质 cl s2 等 中间价态 既有 又有 如fe2 s cl2等 氧化性 还原性 氧化性 还原性 特别提醒 氧化性 还原性强弱判断中的两大误区 1 不能依据氧化剂或还原剂自身化合价变化值的大小说明氧化性或还原性的强弱 如3cu 8hno3 稀 3cu no3 2 2no 4h2o和cu 4hno3 浓 cu no3 2 2no2 2h2o中氧化性 浓硝酸 稀硝酸 2 某些物质的氧化性 还原性还与溶液的酸碱度有关 kmno4的氧化性按碱性 中性 酸性条件逐渐增强 中性条件下无氧化性 但酸性条件下具有强氧化性 典题技法归纳 2016 成都模拟 常温下 在溶液中可发生以下反应 由此判断下列说法不正确的是 a 常温下反应2m2 z2 2m3 2z 可以自发进行b z元素在反应 中被氧化 在 中被还原c d 典题剖析 解析 选c 还原性z m2 常温下反应2m2 z2 2m3 2z 可以自发进行 a正确 z元素在反应 中的化合价升高 被氧化 在 中的化合价降低 被还原 b正确 从 可以看出氧化性r2 z2 c错误 还原性强弱顺序为x2 z r m2 d正确 归纳总结 氧化性 还原性强弱比较的方法方法一 依据反应原理判断 氧化性 氧化剂 氧化产物还原性 还原剂 还原产物可总结为 比什么性 找什么剂 产物之性小于剂 方法二 据 三表 判断 1 根据元素周期表判断 2 根据金属活动性顺序判断 3 根据非金属活动性顺序判断 方法三 依据电化学原理判断 1 原电池 一般情况下 两种不同的金属构成原电池的两极 其还原性 负极 正极 2 电解池 用惰性电极电解混合溶液时 在阴极先放电的阳离子的氧化性较强 在阳极先放电的阴离子的还原性较强 高考模拟精练 1 2016 衡水模拟 有下列三个反应 cl2 fei2 fecl2 i2 2fe2 br2 2fe3 2br co2o3 6hcl 2cocl2 cl2 3h2o下列说法正确的是 a 中的氧化产物分别是i2 fe3 cocl2b 氧化性co2o3 cl2 fe3 c 根据反应 一定可以推理得到cl2 febr2 fecl2 br2d 在反应 中当1molco2o3参加反应时 有1molhcl被氧化 解析 选b 三个反应中元素化合价升高所在的产物是i2 fe3 cl2 它们是氧化产物 a错误 氧化还原反应中 氧化剂的氧化性强于氧化产物 在反应 中 cl2 i2 在反应 中 br2 fe3 在反应 中 co2o3 cl2 所以氧化性顺序是co2o3 cl2 br2 fe3 b正确 根据氧化性顺序 cl2 br2 fe3 cl2和febr2反应时 氯气既能氧化溴离子又能氧化亚铁离子 所以 还可能生成三价铁和溴单质 c错误 在反应 中生成1molcl2时 有6mol的盐酸参加反应 其中2molhcl被氧化 故d错误 2 2016 长沙模拟 根据下列实验事实 判断微粒氧化性大小顺序正确的是 fec13溶液中滴入ki溶液 加ccl4振荡 ccl4层呈紫色 fecl2溶液中滴加氯水 再加kscn溶液 呈红色 kmno4溶液中滴加盐酸 kmno4溶液的紫色褪去 a fe3 cl2 i2b cl2 i2 fe3 c cl2 fe3 i2d fe3 cl2 i2 解析 选c 根据氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性判断 中反应为2fe3 2i 2fe2 i2 氧化性 fe3 i2 中反应为2fe2 cl2 2fe3 2cl 氧化性 cl2 fe3 中反应为2 10cl 16h 2mn2 5cl2 8h2o 氧化性 cl2 3 2016 潍坊模拟 nano2有像食盐一样的外观和咸味 它可将正常的血红蛋白变为高铁血红蛋白 使血红蛋白中的铁元素由二价变为三价 失去携氧能力 美蓝是亚硝酸盐中毒的有效解毒剂 1 下列说法正确的是 填序号 a 解毒剂美蓝应该具有氧化性b 中毒时亚硝酸盐发生氧化反应c 解毒时高铁血红蛋白被还原d 中毒过程中血红蛋白显氧化性 2 已知nano2能发生如下反应 2nano2 4hi 2no i2 2nai 2h2o 从上述反应推知 填序号 a 氧化性 i2 nano2b 氧化性 nano2 i2c 还原性 hi nod 还原性 i2 hi 3 根据上述反应 可用试纸和生活中常见的物质进行实验来鉴别nano2和nacl 现供选用的物质有 白酒 碘化钾淀粉试纸 淀粉 白糖 食醋 进行本实验时 可以选用的物质至少有 填序号 4 某工厂的废液中含有2 5 的nano2 直接排放会造成污染 下列试剂中 nacl nh4cl hno3 浓硫酸 能使nano2转化为n2的是 填序号 解析 1 亚硝酸钠具有氧化性 解毒时三价铁生成二价铁离子 所以被还原 2 由方程式可知氧化性 i2 nano2 还原性 no hi 3 亚硝酸钠有强氧化性而氯化钠没有 所以可以根据在酸性条件下和碘化钾反应生成碘 淀粉遇碘变蓝色判断 而氯化钠和食醋不反应 故选 4 亚硝酸钠具有强氧化性 应该选取还原性的物质 且亚硝酸钠具有碱性应该选用酸性物质 故选 答案 1 c 2 b c 3 4 加固训练 1 已知常温下在溶液中可发生如下两个离子反应 ce4 fe2 fe3 ce3 sn2 2fe3 2fe2 sn4 由此可以确定fe2 ce3 sn2 三种离子的还原性由强到弱的顺序是 a sn2 fe2 ce3 b sn2 ce3 fe2 c ce3 fe2 sn2 d fe2 sn2 ce3 解析 选a 在氧化还原反应中还原剂的还原性比还原产物的还原性强 由方程式知 还原性 fe2 ce3 sn2 fe2 2 已知i fe2 so2和h2o2均有还原性 它们在酸性溶液中还原性的强弱顺序为fe2 h2o2 i so2 则下列反应不能发生的是 a 2fe3 so2 2h2o 2fe2 4h b i2 so2 2h2o h2so4 2hic h2o2 h2so4 so2 o2 2h2od 2fe3 h2o2 2fe2 i2 解析 选c a项 还原性so2 fe2 符合题意 b项 还原性so2 i 符合题意 c项 还原性h2o2 so2 与题意矛盾 d项 还原性h2o2 fe2 符合题意 考点三氧化还原反应的基本规律及应用 核心知识通关 1 某氧化还原反应中有反应物和生成物共六种 no feso4 fe no3 3 h2o hno3和fe2 so4 3 已知hno3为反应物 则该氧化还原反应中的还原剂是 还原产物是 feso4 no 2 alh3和nh3之间可能发生反应产生h2 判断的理由是alh3中氢的化合价为 nh3中氢的化合价为 因而有可能发生 反应而产生氢气 3 根据氧化还原反应的规律写出浓硫酸 h2s和so2三种物质可能发生的氧化还原反应的两个化学方程式为 1价 1价 氧化还原 2h2s so2 3s 2h2o h2s h2so4 浓 s so2 2h2o 4 已知还原性 i fe2 br 向febr2溶液中通入少量cl2 反应的离子方程式为 向fei2溶液中通入少量cl2 反应的离子方程式为 向fei2溶液中通入过量的cl2 反应的离子方程式为 2fe2 cl2 2fe3 2cl 2i cl2 i2 2cl 2fe2 4i 3cl2 2fe3 2i2 6cl 5 在氯酸钾和浓盐酸的反应中 每1mol氯酸钾参与反应 转移电子的物质的量为 1molcl2与ca oh 2完全反应 转移的电子数是 na 5mol 1 典题技法归纳 考向1 先后规律 2016 资阳模拟 已知2fe2 br2 2fe3 2br 向10ml0 1mol l 1的febr2溶液中通入0 001molcl2 反应后的溶液中 除含有cl 外还一定 a 含fe2 不含fe3 b 含fe3 不含br c 含fe3 含有br d 含fe2 含有fe3 解析 选c fe2 的还原性强于br 的还原性 通入cl2 fe2 优先被氧化 0 001molcl2转移电子0 002mol fe2 全部被氧化时转移电子0 001mol 根据电子守恒 还有0 001molbr 被氧化 还剩余0 001molbr 考向2 价态归中规律 2016 太原模拟 氯气跟氢氧化钾溶液在一定条件下发生如下反应 cl2 koh kx ky 未配平 kx在一定条件下能自身反应 kx ky kz 未配平 ky与kz的关系比为1 3 以上kx ky kz均是一元酸的钾盐 由以上条件推知在kx中氯的化合价是 a 1b 3c 5d 7 解析 选c 反应cl2 koh kx ky是cl2的歧化反应 kx ky中的氯分别显正价和 1价 由于kx也发生歧化反应kx ky kz 可断定ky为kcl 化合价高低是z中cl x中cl 均为正价 假设kx中cl为 a价 kz中cl的化合价为 b价 依据化合价守恒原理及kx ky 3kz 有a 1 3 b a 把a 1 a 3 a 5代入上式讨论 可知a 5时 b 7符合题意 则kx中cl的化合价为 5 归纳总结 氧化还原反应的三大基本规律及应用1 守恒规律 1 含义 电子守恒 氧化还原反应中 氧化剂得到电子的总数等于还原剂失去电子的总数 2 应用 运用 守恒规律 可进行氧化还原反应方程式的配平 直接计算反应物与产物或转移电子的数量关系 2 价态归中规律 1 含义 含不同价态同种元素的物质间发生氧化还原反应时 该元素价态的变化遵循 高价 低价 中间价 而不会出现交叉现象 可总结为价态相邻能共存 价态相间能归中 归中价态不交叉 价升价降只靠拢 例如 h2s与浓硫酸的反应 2 应用 根据化合价判断氧化还原反应体系中的氧化剂 还原剂和氧化产物 还原产物及电子转移的数目 判断同种元素不同价态的物质之间反应的可能性 3 强弱规律 1 含义 具有较强氧化性的氧化剂跟具有较强还原性的还原剂反应 生成具有较弱还原性的还原产物和具有较弱氧化性的氧化产物 在浓度相差不大的溶液中 同时含有几种还原剂时将按照还原性由强到弱的顺序依次反应 如在febr2溶液中通入少量cl2时 因为还原性fe2 br 所以fe2 先与cl2反应 同时含有几种氧化剂时将按照氧化性由强到弱的顺序依次反应 如在含有fe3 cu2 h 的溶液中加入铁粉 因为氧化性fe3 cu2 h 所以铁粉先与fe3 反应 然后依次为cu2 h 2 应用 判断物质发生氧化还原反应的先后顺序 判断氧化还原反应中氧化性 还原性的相对强弱 判断某氧化还原反应能否发生 高考模拟精练 1 2015 海南高考 已知在碱性溶液中可发生如下反应 则中r的化合价是 a 3b 4c 5d 6 解析 选d 根据氧化还原反应得失电子守恒 化合价升降相等 反应中氯元素化合价由 1 1 化学计量数为3 因此r元素的化合价由 3升高到 6价 化学计量数为2 由此判断d正确 另解可以根据电荷守恒快速判断n 2 进而确定r的化合价为 6价 2 2016 西安模拟 向含有febr2 fei2的溶液中通入一定量的氯气后 再向溶液中滴加kscn溶液 溶液变为红色 则下列叙述不正确的是 a 通入氯气后的溶液中一定不存在i b 通入氯气之后原溶液中的fe2 全部被氧化c 原溶液中的br 可能被氧化d 若取少量所得溶液 再加入ccl4溶液充分振荡 静置 分液 下层溶液呈紫红色 解析 选b 根据题中信息可知 通入氯气后有fe3 生成 因为还原性i fe2 br 有fe3 生成时i 全部被氧化 a正确 根据信息只能说明有fe3 生成 无法说明fe2 全部被氧化 b错误 如果通入氯气 fe2 全部被氧化后 br 可能被氧化 c正确 i 全部被氧化成i2 溶于ccl4使下层溶液呈紫红色 d正确 3 2016 资阳模拟 已知在酸性溶液中的还原性强弱顺序为so2 i h2o2 fe2 cl 下列反应不可能发生的是 a 2i 2fe3 i2 2fe2 b 2fe3 so2 2h2o 2fe2 4h c so2 2h2o i2 h2so4 2hid h2o2 h2so4 so2 o2 2h2o 解析 选d a项 还原性i fe2 发生氧化还原反应 b项 还原性so2 fe2 二氧化硫能还原铁离子生成亚铁离子 c项 因该反应中s的化合价升高 i的化合价降低 则so2为还原剂 还原性强弱为so2 i 与已知的还原性强弱一致 能发生 d项 若该反应发生 s的化合价降低 o的化合价升高 则h2o2为还原剂 还原性强弱为h2o2 so2 与已知的还原性强弱矛盾 加固训练 1 2016 安阳模拟 将4 48gfe溶于1l0 2mol l 1的稀硫酸 再加入50ml0 4mol l 1kno3溶液 其中的fe2 全部转化成fe3 也完全反应 生成一种氮氧化物nyox 则该氮氧化物的化学式是 a n2ob noc n2o5d no2 解析 选a 4 48gfe的物质的量 0 08mol 1l0 2mol l 1的稀硫酸中n h2so4 1l 0 2mol l 1 0 2mol 由fe h2so4 feso4 h2 可知 硫酸有剩余 故溶液中n fe2 n fe 0 08mol 再加入50ml0 4mol l 1kno3溶液后 其中的fe2 全部转化成fe3 也完全反应 生成一种氮氧化物nyox 令氮元素在氮氧化物中的化合价为 a 根据电子转移守恒可知 0 08mol 3 2 0 05l 0 4mol l 1 5 a 解得a 1 故该氮氧化物的化学式为n2o 2 2016 大连模拟 已知酸性高锰酸钾溶液可以将feso4氧化 方程式为2kmno4 10feso4 8h2so4 k2so4 2mnso4 5fe2 so4 3 8h2o 现将一定量的用硫酸酸化的高锰酸钾溶液与硫酸亚铁溶液混合 充分反应后再向所得溶液中加入ki溶液 混合溶液中铁离子的物质的量随加入的ki的物质的量的变化关系如图所示 则下列有关说法不正确的是 a 图中ab段主要是高锰酸钾和碘化钾溶液反应b 图中bc段发生的反应为2fe3 2i 2fe2 i2c 根据oc段的数据可知开始加入的高锰酸钾的物质的量为0 25mold 根据oc段的数据可知开始加入的硫酸亚铁的物质的量为1mol 解析 选d 根据题干中方程式可知 的氧化性强于fe3 当加入ki溶液时 n fe3 不变 说明先氧化i a正确 反应完全后 fe3 氧化i 使n fe3 减小 b正确 bc段参加反应的i 为0 75mol 故被还原的n fe3 为0 75mol 再根据电子守恒 生成0 75molfe3 需0 15mol 加入的高锰酸钾的物质的量为0 25mol c正确 d不正确 3 2016 长春模拟 一定量的cus和cu2s的混合物投入足量的hno3中 收集到的气体的物质的量为amol 向反应后的溶液中 存在cu2 和 加入足量naoh 产生蓝色沉淀 过滤 洗涤 灼烧 得到cuo12 0g 若上述气体为no和no2的混合物 且体积比为1 1 在相同条件下 则a可能为 a 0 80b 0 70c 0 60d 0 40 解析 选d 若混合物全是cus 其物质的量n cus n cuo 0 15mol cus中s的化合价由 2价上升到 6价 故转移电子的物质的量 0 15mol 6 2 1 2mol no和no2的体积相等 设no为xmol no2为xmol 根据得失电子守恒 得3x x 1 2 解得x 0 3 则no和no2的总物质的量为0 3mol 2 0 6mol 若混合物全是cu2s 其物质的量n cu2s n cuo 0 15mol 0 075mol cu2s中s的化合价由 2价上升到 6价 且cu的化合价由 1价上升到 2价 故转移电子的物质的量为0 075 8 1 2 0 75 mol 设no为xmol no2为xmol 3x x 0 75 根据电子得失守恒 计算得x 0 1875 故no和no2的总物质的量为0 1875mol 2 0 375mol 则实际气体为0 375 0 6mol 考点四氧化还原反应方程式的配平与相关计算 核心知识通关 氧化还原反应方程式的配平 1 配平原则 得失电子 质量 电荷 2 常用方法 化合价升降法 基本步骤 最小公倍数 示例 配平 cu hno3 稀 cu no3 2 no h2o 第一步 先确定氧化剂 还原剂 氧化产物及还原产物的化学计量数 cu 0 cu 2 化合价升2 3n 5 n 2 化合价降3 2 cu hno3 稀 cu no3 2 no h2o 3 8 3 2 第二步 根据原子守恒 观察法配平其他物质的化学计量数 3cu 8hno3 稀 3cu no3 2 2no h2o 4 特别提醒 1 注意特殊物质中元素的化合价 如na2o2中氧元素 fes2中硫元素的化合价均为 1 2 配平化学方程式时 如无特别说明化学计量数 1 也必须填写在空上 3 依据电子得失守恒列等式时不要忽略变价原子的个数 典题技法归纳 考向1 氧化还原反应方程式的配平 1 2015 浙江高考节选 完成以下氧化还原反应的离子方程式 与水发生氧化还原反应 的化学方程式 2 2015 山东高考节选 利用钴渣 含co oh 3 fe oh 3等 制备钴氧化物的工艺流程如下 co oh 3溶解还原 反应的离子方程式为 典题剖析 解析 1 根据电子守恒 原子守恒 电荷守恒可配平该离子方程式 2 5 16h 2mn2 10co2 8h2o naalh4与水发生氧化还原反应 naalh4中h化合价为 1价 h2o中h化合价为 1价 根据氧化还原反应化合价归中的规律 判断产物为h2 可推出化学方程式为naalh4 2h2o naalo2 4h2 2 在酸性条件下 co oh 3首先与h 反应生成co3 co3 具有氧化性 把氧化为 配平可得离子方程式 2co oh 3 4h 2co2 5h2o 答案 1 2516h 2108h2onaalh4 2h2o naalo2 4h2 2 2co oh 3 4h 2co2 5h2o 或co oh 3 3h co3 3h2o 2co3 h2o 2co2 2h 考向2 氧化还原反应的相关计算 2016 洛阳模拟 取xg铜镁合金完全溶于浓硝酸 中 反应过程中硝酸被还原只产生8960mlno2气体和672mln2o4气体 都已折算到标准状况 在反应后的溶液中加足量的氢氧化钠溶液 生成沉淀质量 为17 02g 则x等于 a 8 64gb 9 20gc 9 00gd 9 44g 典题剖析 解析 选b n no2 0 4mol n n2o4 0 03mol 根据电子守恒可知 金属提供的电子的物质的量n e 0 4mol 5 4 0 03mol 2 5 4 0 46mol 则n oh n e 0 46mol m oh 0 46mol 17g mol 1 7 82g 则金属的质量为17 02g 7 82g 9 20g 母题变式 1 若金属是铜和锌的合金 金属质量是 g 提示 9 20 把镁换为锌 转移电子物质的量不变 求出金属质量不变 2 若金属是铜和铁的合金或铜和铝的合金 生成沉淀的质量是否改变 提示 改变 因为铁和铝在常温下遇浓硝酸钝化 归纳总结 1 缺项氧化还原反应方程式的配平 缺项方程式是指某些反应物或生成物的分子式没有写出来 一般为水 酸或碱 1 方法 先用 化合价升降法 配平含有变价元素的物质的化学计量数 然后由原子守恒确定未知物 再根据原子守恒进行配平 2 补项原则 2 计算方法 电子守恒法 1 应用电子守恒解题的一般步骤 一 二 三 一找各物质 找出氧化剂 还原剂及相应的还原产物和氧化产物 二定得失数 确定一个原子或离子得失电子数 注意化学式中的原子个数 三列关系式 根据题中物质的物质的量和得失电子守恒列出关系式 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 2 多步连续进行的氧化还原反应的有关计算 对于多步连续进行的氧化还原反应 只要中间各步反应过程中电子没有损耗 可直接找出起始物和最终产物 删去中间产物 建立二者之间的电子守恒关系 快速求解 高考模拟精练 1 2015 上海高考改编题 工业上将na2co3和na2s以1 2的物质的量之比配成溶液 再通入so2 可制取na2s2o3 同时放出co2 下列该反应分析中不正确的是 a 硫元素既被氧化又被还原b 氧化剂与还原剂的物质的量之比为2 1c 每生成1molna2s2o3 转移4mol电子d 相同条件下 每吸收10m3so2就会放出2 5m3co2 解析 选c a项 在反应物na2s中硫元素的化合价为 2价 在so2中硫元素的化合价为 4价 反应后产生的物质na2s2o3中 硫元素的化合价为 2价 介于 2价与 4价之间 因此硫元素既被氧化又被还原 正确 b项 根据题意可得在溶液中发生反应的化学方程式是na2co3 2na2s 4so2 3na2s2o3 co2 在反应中氧化剂so2与还原剂na2s的物质的量之比为4 2 2 1 正确 c项 根据b选项的化学方程式可知 每生成3molna2s2o3 转移8mol电子 则产生1molna2s2o3 转移mol电子 错误 d项 根据反应方程式可知消耗的so2与产生的co2的物质的量之比是4 1 所以相同条件下 每吸收10m3so2放出co2的体积为2 5m3 正确 2 2016 淄博模拟 若要产生一定量的氯气 下列物质分别与足量浓盐酸反应 消耗的物质的量最少的是 a kmno4b kclo3c mno2d ca clo 2 解析 选b 设物质的量都是1mol kmno4中的mn从 7价降为 2价 kclo3中cl从 5价降为0价 mno2中的mn从 4价降为 2价 ca clo 2中的cl从 1价降为0价 转移电子分别是5mol 5mol 2mol 2mol 并且b中 氯酸钾和盐酸反应中 氧化产物与还原产物均为氯气 所以产生的氯气最多 则生成等量的氯气 消耗的氯酸钾的物质的量最少 3 2016 渭南模拟 有一混合溶液 其中只含有fe2 cl br i 忽略水的电离 其中cl br i 的个数比为2 3 4 向该溶液中通入氯气使溶液中cl 和br 的个数比为3 1 则通入氯气的物质的量与溶液中剩余fe2 的物质的量之比为 a 7 1b 7 2c 7 3d 7 4 解析 选c 由题意 可设cl br i 的物质的量分别为2mol 3mol 4mol 由电荷守恒可得 2n fe2 n cl n br n i 2mol 3mol 4mol 9mol n fe2 4 5mol 通入氯气后 要满足n cl n br 3 1 cl 只要增加7mol就可以 即需通入氯气3 5mol 4moli 先消耗2mol氯气 3molfe2 消耗1 5mol氯气 剩余fe