专题 氧化还原反应.doc

高三复习专题 氧化还原反应【要点热点探究】探究点一氧化还原反应的概念分析及计算1解答氧化还原反应概念题的两个关键是：(1)要理清知识线索（用简要文字表述）(2)要明确解题的方法思路 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，特别是反应物中含有同种元素的氧化还原反应，必须弄清它的变化情况。【例1】在浓盐酸中H3AsO3与SnCl2反应的离子方程式为：3Sn22H3AsO36H18Cl=2As3SnCl62-6M。关于该反应的说法中正确的组合是()氧化剂是H3AsO3 还原性：ClAs 每生成1 mol As，反应中转移电子的物质的量为3 mol M为OH SnCl62-是氧化产物AB C D只有【变式练习】二氧化氯是目前国际上公认的新一代高效、广谱、安全杀菌剂。可采用氯酸钠(NaClO3)与浓盐酸反应的方法制备，此法的缺点主要是在得到二氧化氯的同时产生了大量的氯气。下列有关该反应的说法不正确的是()A二氧化氯中Cl的化合价为1B制备二氧化氯的反应中，NaClO3是氧化剂，HCl是还原剂C二氧化氯是NaClO3的还原产物D生成标准状况下的22.4 L二氧化氯时转移电子1 mol2氧化还原反应的相关计算(1)基本方法得失电子守恒法 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2】在过量的稀硫酸溶液中加入5.6 g Fe粉，待反应完全后，再加入50 mL 0.5 molL1KNO3溶液，恰好反应完全。该反应的方程式为：“_FeSO4_KNO3_H2SO4=_K2SO4_Fe2(SO4)3_NxOy_H2O”，则对该反应的下列说法正确的是()A反应中还原产物是NO B氧化产物和还原产物的物质的量之比为14C反应过程中转移的电子数为8eD化学方程式中按物质顺序的化学计量数是：8、2、5、1、4、1、5【变式练习】某含铬(Cr2O72-)废水用硫酸亚铁铵FeSO4(NH4)2SO46H2O处理，反应中铁元素和铬元素完全转化为沉淀。该沉淀经干燥后得到n mol FeOFeyCrxO3。不考虑处理过程中的实际损耗，下列叙述错误的是()A 消耗硫酸亚铁铵的物质的量为n(2x)B处理废水中的Cr2O72-的物质的量为nx/2C反应中发生转移的电子数为3nx mol D在FeOFeyCrxO3中，3xy(2)特殊题型 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无损耗，可直接根据起始物和最终产物得失电子相等，删去中间产物，建立二者的守恒关系，迅速求解。例如： ，则Cu失去电子的物质的量等于H2O2得电子的物质的量，忽略HNO3参加反应的过程。【例3】1.92 g铜投入一定量的浓硝酸中，铜完全溶解，生成气体颜色越来越浅，共收集到672 mL气体(标准状况)，将盛有此气体的容器倒扣在水中，通入氧气恰好使气体完全溶解在水中，则需要标准状况下的氧气体积为 () A504 mL B168 mL C336 mL D224 mL探究点二氧化还原反应的基本规律1物质氧化性、还原性强弱的判断 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)。【特别注意】(1)含有最高价态元素的化合物不一定具有强氧化性。如：HClO的氧化性强于HClO4，稀硫酸无强氧化性。(2) 物质的氧化性、还原性是相对的，如H2O2与MnO4-反应作还原剂，与I、Fe2、S2、SO32-反应作氧化剂。(3)反应环境对物质氧化性、还原性的影响。NO只有在酸性条件下才有强氧化性，而ClO无论在酸性、中性、还是在碱性条件下都有强氧化性。(4)利用原电池正、负极判断金属的还原性时，要注意Al和Fe的特殊性。如Mg、Al、NaOH溶液形成的原电池中Mg作正极、Al作负极；Al或Fe、Cu、浓硝酸形成的原电池中，Al或铁为正极、Cu为负极。2氧化还原反应的一般规律(1)得失电子守恒规律。(2)价态与表现性质规律：最高价态的元素只有氧化性，最低价态的元素只有还原性，中间价态的元素既有氧化性又有还原性。(3)性质强弱规律：氧化性氧化剂氧化产物；还原性还原剂还原产物。如2FeCl3Cu=2FeCl2CuCl2，氧化性：Fe3Cu2，还原性：CuFe2。(4)反应先后规律：如把Cl2通入FeBr2溶液中，由于还原性Fe2Br，当通入少量Cl2时，根据先后规律，Cl2首先将Fe2氧化；但Cl2足量时，就可将Fe2、Br一并氧化。(5) 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相交。如KClO36HCl=KCl3Cl23H2O，氯酸钾中Cl元素的化合价由5价降低到0价，而非1价，作还原剂的HCl是5 mol，而不是6 mol。利用此规律可根据化合价判断混合体系中氧化剂、还原剂及氧化产物、还原产物，如某一混合体系有N2O、FeSO4、Fe(NO3)3、HNO3和Fe2(SO4)3，则氧化剂为HNO3，氧化产物为Fe(NO3)3和Fe2(SO4)3；还原剂为FeSO4，还原产物为N2O。(6) 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Cl一般被氧化成Cl2，而不是更高价态的氯元素；S2一般被氧化成S单质，而S单质一般被氧化成SO2。但ClO、ClO3-作氧化剂时，一般被还原成Cl，而不是Cl2(ClO、ClO3-与Cl在酸性条件下发生归中反应生成Cl2除外)。(7)歧化原则：中间价态高价态低价态。一般有：中间价态物质可以在碱液中歧化，而歧化产物又可以在酸液中发生归中反应：3S6OH=2S2SO32-3H2O, 2S2SO32-6H=3S3H2O。记忆口诀：“高氧低还中两性，归中靠拢不交叉；歧化反应价升降，相邻价态不反应。”【例4】根据下表信息，下列叙述中正确的是() A表中组反应的氧化产物只能是FeCl3B氧化性强弱比较：KMnO4Fe3Cl2Fe2C的离子方程式配平后，H的化学计量数为16 D表中还原产物是KCl【变式练习】已知：还原性HSO3I，氧化性IO3I2。在含3 mol NaHSO3的溶液中逐滴加入KIO3溶液。加入KIO3和析出I2的物质的量的关系曲线如图31所示。下列有关说法正确的是()A当溶液中n(I)n(I2)11时，加入的n(KIO3)9/8molBa点时剩余NaHSO3的物质的量为1.2 molCb点时的还原产物可能是I2D反应过程中的氧化产物均为SO3【课后巩固】1在2KIO3H2O=2KOHO2I2的反应中，当有2 mol的KI被氧化时，被还原的氧原子为()A1 molB. 1/2mol C.2/3 mol D. 1/3mol2.已知物质K2EO4具有很强的氧化性，是一种高效绿色氧化剂，可用于废水和生活污水的处理。根据下列框图回答问题(答题时，化学式和化学方程式中的M、E用对应的元素符号表示)：(1)M和E相比，还原性较强的是_(填化学式)。(2)在K2EO4的水溶液中能大量共存的离子是_(填字母)。AFe2 BS2 CSO32- DCl(3)写出X与稀硫酸和H2O2混合液反应的离子方程式：_。(4)在ZK2EO4的反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为_。3.已知将盐酸滴入高锰酸钾溶液中，产生黄绿色气体，而溶液的紫红色褪去。现有一个氧化还原反应的体系中共有KCl、Cl2、H2SO4、H2O、KMnO4、MnSO4、K2SO4七种物质。(1)该反应中，化合价升高的反应物是 ，化合价没有发生变化的反应物是 。(2)写出一个包含上述七种物质的氧化还原反应方程式并标出电子转移情况：_ _。(3)上述反应中，氧化剂是_，1 mol氧化剂在反应中_(填“得到”或“失去”)_mol电子。(4)如果在反应后的溶液中加入NaBiO3，溶液又变紫红色。说出NaBiO3的一个性质：_。高三复习专题 氧化还原反应参考答案【课后巩固】1. 【答案】A 【解析】分析化合价变化，O3中3个氧原子，只有1个氧原子化合价降低为2，所以被还原的氧原子为1 mol。2.【答案】 (1)Fe(2)D (3)2Fe2H2O22H=2Fe32H2O (4)32【解析】 由Y 红色溶液可知，Y中含有Fe3，逆推可知X中含有Fe2，进一步逆推可得金属E为Fe，蓝色溶液中的MSO4为CuSO4，金属M为Cu，物质K2EO4是K2FeO4。(1)Fe的金属活动性强于Cu，因此，Fe的还原性强于Cu。(2)由Fe(OH)3KOHCl2KClK2FeO4H2O可知，Cl在K2FeO4的水溶液中能大量共存，而Fe2、S2、SO32-不能在此溶液中大量共存。(3)根据化合价升降总数相等和电荷守恒可写出反应的离子方程式为：2Fe2H2O22H=2Fe32H2O。(4)在Fe(OH)3KOHCl2KClK2FeO4H2O中，Cl的化合价由0降到1价，Cl2是氧化剂，Fe的化合价由3升高到6价，Fe(OH)2是还原剂，根据电子守恒可得，氧化剂与还原剂的物质的量之比为32。 2KMnO4 10KCl 8H2SO4 = 6K2SO4 2MnSO45Cl28H2O失10e-得