高考复习氧化还原反应规律、计算及方程式的配平

高中化学总复习讲义 1 专题 氧化还原反应规律 计算及方程式的配平 考点一 氧化还原反应的三条规律及其应用 1 优先反应 规律 1 在浓度相差不大的溶液中 同时含有几种还原剂时 加入氧化剂 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 加入还原剂 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 2 应用 判断物质的稳定性及反应顺序 2 价态归中 互不交叉 规律 1 同种元素不同价态之间发生氧化还原反应时可总结为 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 不同价态硫之间可以发生的氧化还原反应是 高中化学总复习讲义 2 2 应用 判断氧化还原反应能否发生及表明电子转移情况 3 歧化反应 规律 中间价 高价 低价 具有多种价态的元素 如氯 硫 氮和磷元素等 均可发生歧化反应 如 Cl2 2NaOH NaCl NaClO H2O 应用 判断氧化产物 还原产物及表明电子转移情况 思考与探究 1 SO2具有较强的还原性 浓 H2SO4具有强氧化性 二者能否发生氧化还原反应 2 下面标明的电子转移正确吗 请纠正 H2 H2 O4 浓 得 6e 失 6e O2 2H2O S 2 S 6 S 0 S 4 提示 1 不能 因 4 价硫元素和 6 价硫元素无中间价态 二者不能发生氧化还 原反应 2 不正确 违背了 价态归中 互不交叉 规律 应为 H2 H2 O4 浓 失 2e 得 2e O2 2H2O S 2 S 6 S 0 S 4 优先反应 规律的应用 1 现有下列三个氧化还原反应 2FeCl3 2KI 2FeCl2 2KCl I2 2FeCl2 Cl2 2FeCl3 2KMnO4 16HCl 2KCl 2MnCl2 5Cl2 8H2O 若某溶液中含有 Fe2 Cl 和 I 要除去 I 而不氧化 Fe2 和 Cl 可以加入的试剂是 A Cl2 B KMnO4 高中化学总复习讲义 3 C FeCl3 D HCl 解析 由 知氧化性 Fe3 I2 还原性 I Fe2 由 知氧化性 Cl2 Fe3 还原性 Fe2 Cl 由 知氧化性 MnO Cl2 还原性 Cl Mn2 由此推知氧化性强弱顺序为 4 KMnO4 Cl2 FeCl3 I2 还原性强弱顺序为 I Fe2 Cl Mn2 所以 KMnO4可氧化 Cl Fe2 及 I Cl2可氧化 Fe2 及 I FeCl3只氧化 I 答案 C 2 在 100 mL 含等物质的量的 HBr 和 H2SO3的溶液中通入 0 025 mol Cl2 有一半 Br 变为 Br2 已知 Br2能氧化 H2SO3 则原溶液中 HBr 和 H2SO3的浓度都等于 A 0 16 mol L 1 B 0 02 mol L 1 C 0 20 mol L 1 D 0 25 mol L 1 解析 由于还原性 H2SO3 HBr 所以 H2SO3优先被 Cl2氧化 设二者的物质的量都 为 x 根据 Cl2 H2SO3 Cl2 2Br 则 x x 0 025 mol x 0 02 mol 所以 c HBr 1 4 c H2SO3 0 20 mol L 1 0 02 mol 0 1 L 答案 C 价态转化规律的应用 3 已知在热的碱性溶液中 NaClO 发生如下反应 3NaClO 2NaCl NaClO3 在相 同条件下 NaClO2也能发生类似的反应 其最终产物是 A NaCl NaClO B NaCl NaClO3 C NaClO NaClO3 D NaClO3 NaClO4 答案 B 4 已知 G Q X Y Z 均为含氯元素的化合物 在一定条件下有下列转化关系 未 配平 G Q NaCl Q H2OX H2 Y NaOH G Q H2O 电解 Z NaOH Q X H2O 高中化学总复习讲义 4 这五种化合物中 Cl 元素化合价由低到高的顺序是 A G Y Q Z X B X Z Q G Y C X Z Q Y G D G Q Y Z X 解析 由 得出 Q 价态高于 G 因为 G 必介于 Q 和 1 价的 Cl 之间 1 价为氯 元素的最低价 将该结论引用到 Y 介于 Q 与 G 之间 故有 Q 价态高于 Y Y 价态高 于 G 分析 H2O 中的 H 化合价降低 则 Q 中的氯元素转变为 X 中的氯元素 化合价 必升高 则得出 X 价态高于 Q 最后分析 Z 介于 Q X 之间 则 X 价态高于 Z Z 价 态高于 Q 答案 A 考点二 氧化还原方程式的配平 1 配平原理 在氧化还原反应中 从现象看元素化合价升降总数相等 从本质看是电子得失总数相 等 对离子方程式进行配平时 除满足上述要求外 还要注意电荷守恒 2 一般氧化还原反应方程式的配平 化合价升降法 思考与探究 化合价升降法配平氧化还原反应方程式示例 如配平Cu HNO3 稀 Cu NO3 2 NO H2O 1 先配平含变价元素物质的化学计量数 高中化学总复习讲义 5 参加氧化还原反应的元素为铜和氮两种元素 则有 Cu 0 Cu 2 化合价升 2 3 N 5 N 2 化合价降 3 2 3Cu 2HNO3 稀 3Cu NO3 2 2NO H2O 2 根据原子守恒 观察法配平其他物质的化学计量数 化学方程式为 3Cu 8HNO3 稀 3Cu NO3 2 2NO 4H2O 通过上述示例 你能抓住化合价升降法配平氧化还原方程式两大核心问题了吗 提示 1 化合价升降总数相等 2 反应前后各元素的原子个数相等 正向配平 含缺项配平 1 1 Al NaNO3 NaOH NaAlO2 N2 H2O 2 KIO3 KI H2SO4 K2SO4 I2 答案 1 10 6 4 10 3 2 2 1 5 3 3 3 3 H2O 配平技巧 名师归纳 1 全变从左边配 氧化剂 还原剂中某元素化合价全变的 一般从左边反应物着手配 平 2 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 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 高中化学总复习讲义 6 补项原则 条件补项原则 酸性条件下缺 H 氢 或多 O 氧 补 H 少 O 氧 补 H2O 水 碱性条件下缺 H 氢 或多 O 氧 补 H2O 水 少 O 氧 补 OH 3 配平化学方程式时 化学计量数 1 也必须填写在空格里 逆向配平 2 1 MnO2 HCl 浓 MnCl2 Cl2 H2O 2 S KOH K2S K2SO3 H2O 答案 1 1 4 1 1 2 2 3 6 2 1 3 配平技巧 名师归纳 部分变 自变均从右边配 氧化剂 还原剂中某元素化合价部分变的 自身氧化还 原反应 包括分解 歧化 一般从右边着手配平 氧化还原方程式的书写 3 1 在 NaOH 的环境中 Cl2与 NaI 反应 每 l mol NaI 完全反应转移 6 mol 电子 写 出反应的化学方程式 2 FeCl3溶液与草酸 H2C2O4 反应 得到澄清溶液 同时生成一种能使石灰水变浑浊的 气体 此反应的离子方程式为 答案 1 3Cl2 NaI 6NaOH 6NaCl NaIO3 3H2O 2 2Fe3 H2C2O4 2CO2 2Fe2 2H 高中化学总复习讲义 7 三步法书写氧化还原方程式的步骤 名师归纳 第一步 根据氧化还原顺序规律确定氧化性最强的为氧化剂 还原性最强的为还原 剂 根据化合价规律及题给信息和已知元素化合物性质确定相应的还原产物 氧化产物 根据氧化还原反应的守恒规律确定氧化剂 还原剂 还原产物 氧化产物的相应化学计量 数 第二步 根据溶液的酸碱性 通过在反应方程式的两端添加 H 或 OH 的形式使方程 式两端的电荷守恒 第三步 根据原子守恒 通过在反应方程式两端添加 H2O 或其他小分子 使方程式两 端的原子守恒 考点三 氧化还原反应的计算方法 电子守恒法 1 应用电子守恒解题的一般步骤 一 二 三 1 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 2 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 3 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 思考与探究 1 1 mol Cl2与足量冷的 NaOH 溶液反应 转移电子的物质的量是多少 2 6 4 g 铜与足量的稀硝酸反应 将产生的 NO 与适量的 O2混合作用于水 气体恰好 完全溶解 你能确定通入 O2的物质的量吗 高中化学总复习讲义 8 提示 1 1 mol 2 铜与稀 HNO3反应生成 NO NO 与 O2混合作用于水又重新生成 HNO3 故铜与 O2 存在下列关系 n Cu 2 n O2 4 即 n O2 0 05 mol 6 4 g 64 g mol 2 4 确定氧化产物 还原产物等物质的化合价 1 24 mL 浓度为 0 05 mol L 1的 Na2SO3溶液恰好与 20 mL 浓度为 0 02 mol L 1的 K2Cr2O7溶液完全反应 已知 Na2SO3可被 K2Cr2O7氧化为 Na2SO4 则元素 Cr 在还原产物 中的化合价为 A 2 B 3 C 4 D 5 解析 题目中指出被还原的元素是 Cr 则得电子的物质必是 K2Cr2O7 失电子的物 质一定是 Na2SO3 其中 S 元素的化合价从 4 6 而 Cr 元素的化合价将从 6 n 设 n 为生成物中 Cr 元素的化合价 根据得失电子数目相等 有 0 024 L 0 05 mol L 1 6 4 0 02 L 0 02 mol L 1 2 6 n 解得 n 3 答案 B 2 Na2Sx在碱性溶液中可被 NaClO 氧化为 Na2SO4 而 NaClO 被还原为 NaCl 若反应 中 Na2Sx与 NaClO 的物质的量之比为 1 16 则 x 的值为 A 2 B 3 C 4 D 5 解析 本题考查在氧化还原反应中利用得失电子守恒进行相关的计算 Na2 xNa2O4 NaO Na Sx 2 x S 6 Cl 1 Cl 1 高中化学总复习讲义 9 得关系式 1 xe 16 2e 解得 x 5 6 2 x 答案 D 多步连续氧化还原反应的计算 3 14 g 铜银合金与足量的某浓度的硝酸反应 将放出的气体与 1 12 L 标准状况下 氧 气混合 通入水中恰好全部被吸收 则合金中铜的质量为 A 9 6 g B 6 4 g C 3 2 g D 1 6 g 解析 根据得失电子守恒规律可直接找出已知量 O2 与未知量 Cu Ag 之间的物质 的量关系 HNO3中的元素相当于电子的 二传手 先得到 Cu Ag 失去的电子 再传 N 5 给 O2 最后恢复原貌 Cu Ag 失去的电子最终传给了 O2 所以根据得失电子守恒规律 得 2 4 解得 m Cu 3 2 g m Cu 64 g mol 1 14 g m Cu 108 g mol 1 1 12 L 22 4 L mol 1 答案 C 4 U 常见化合价有 4 和 6 硝酸铀酰 UO2 NO3 2 加热可发生如下分解 UO2 NO3 2 UxOy NO2 O2 未配平 将气体产物收集于试管中并倒扣于盛水 的水槽中 气体全部被吸收 水充满试管 则生成的铀的氧化物化学式是 A UO2 B 2UO2 UO3 C UO3 D UO2 2UO3 解析 气体被吸收 说明二氧化氮 氧气和水发生的反应为 4NO2 O2 2H2O 4HNO3 所以二氧化氮和氧气的计量数之比是 4 1 根据氧化还原反 应中得失电子数相等知 U 元素的化合价不变 所以生成物是 UO3 故选 C 答案 C 5 现有铁粉和氧化铁的混合物共 27 2 g 加入足量的稀硫酸使之充分反应 当固体粉 末完全溶解时 收集到 2 24 L 标准状况下 气体 当向溶液中滴加 KSCN 溶液时 溶液不 高中化学总复习讲义 10 显血红色 试求原样品中氧化铁的质量分数 答案 58 8 氧化还原反应规律 1 2013 上海化学 16 已知氧化性 Br2 Fe3 FeBr2溶液中通入一定量的 Cl2 发生反 应的离子方程式为 aFe2 bBr cCl2 dFe3 eBr2 fCl 下列选项中的数字与离子方程式中的 a b c d e f 一一对应 其中不符合反应实 际的是 A 2 4 3 2 2 6 B 0 2 1 0 1 2 C 2 0 1 2 0 2 D 2 2 2 2 1 4 解析 排除法 由氧化性强弱可知 Fe2 先于 Cl2反应 所以 Fe2 的计量数一定不 能为 0 B 选项错误 答案 B 2 2013 浙江理综 26 氢能源是一种重要的清洁能源 现有两种可产生 H2的化合物甲 和乙 将 6 00 g 甲加热至完全分解 只得到一种短周期元素的金属单质和 6 72 L 的 H2 已 折算成标准状况 甲与水反应也能放出 H2 同时还产生一种白色沉淀物 该白色沉淀可 溶于 NaOH 溶液 化合物乙在催化剂存在下可分解得到 H2和另一种单质气体丙 丙在标 准状况下的密度为 1 25 g L 1 请回答下列问题 1 甲的化学式是 乙的电子式是 2 甲与水反应的化学方程式是 3 气体丙与金属镁反应的产物是 用化学式表示 4 乙在加热条件下与 CuO 反应可生成 Cu 和气体丙 写出该反应的化学方程式 有人提出产物 Cu 中可能还混有 Cu2O 请设计实验方案验证之 已知 Cu2O 2H Cu Cu2 H2O 高中化学总复习讲义 11 5 甲与乙之间 填 可能 或 不可能 发生反应产生 H2 判断理由是 解析 根据题意可知 甲为 AlH3 乙为 NH3 丙为 N2 4 根据题给信息 要证明 产物 Cu 中是否会混有 Cu2O 可取少许固体产物于试管中 加适量稀 H2SO4溶解 若溶液 呈蓝色 则可证明产物中有 Cu2O 反之则无 5 AlH3具有还原性 NH3具有氧化性 两 者可能发生氧化还原反应 答案 1 AlH3 H N H H 2 AlH3 3H2O Al OH 3 3H2 3 Mg3N2 4 2NH3 3CuO3Cu N2 3H2O 取样后加稀 H2SO4 如果溶液变蓝 说 明产物中含有 Cu2O 反之则无 Cu2O 5 可能 AlH3中的氢化合价为 1 价 NH3中的氢为 1 价 因而有可能发生氧化还 原反应生成氢气 氧化还原方程式的配平及方程式的书写 3 配平下列化学方程式 1 2013 广东理综 32 3 完成煅烧过程中一个反应的化学方程式 CuO Al2O3 CuAlO2 高温 2 2011 福建理综 23 6 在某强酸性混合稀土溶液中加入 H2O2 调节 pH 3 Ce3 通 过下列反应形成 Ce OH 4沉淀得以分离 完成反应的离子方程式 Ce3 H2O2 H2O Ce OH 4 3 2010 福建理综 24 2 改编 完成 氧化除铁 步骤中反应的离子方程式 Fe OH 2 ClO Fe OH 3 Cl 高中化学总复习讲义 12 4 2011 安徽理综 27 2 改编 配平反应的离子方程式是 Mn2 ClO H2O MnO2 Cl2 3 5 2010 重庆理综 26 3 配平用钙线脱氧脱磷的化学方程式 P FeO CaOCa3 PO4 2 Fe 高温 答案 1 4 2 4 O2 2 2 1 6 2 6 H 3 2 1 1 H2O 2 1 4 5 2 4 5 1 8 H 5 2 5 3 1 5 4 2012 新课标全国卷 26 2 3 4 1 在实验室中 FeCl2可用铁粉和 反应制 备 FeCl3可用铁粉和 反应制备 2 FeCl3与氢碘酸反应时可生成棕色物质 该反应的离子方程式为 3 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 解析 1 注意制备 FeCl2选用弱氧化剂 制备 FeCl3选用强氧化剂 2 根据氧化还原反应原理可以写出离子方程式 3 Fe OH 3可被氧化为 K2FeO4 HClO 具有强氧化性 可被还原为 Cl 根据氧化还 原反应原理进行配平 答案 1 盐酸 或 FeCl3溶液 氯气 2 2Fe3 2I 2Fe2 I2 或 2Fe3 3I 2Fe2 I 3 3 2Fe OH 3 3ClO 4OH 2FeO 5H2O 3Cl 2 4 5 2013 福建理综 24 二氧化氯 ClO2 是一种高效 广谱 安全的杀菌 消毒剂 高中化学总复习讲义 13 1 氯化钠电解法是一种可靠的工业生产 ClO2方法 该法工艺原理示意图如下图 其过程是将食盐水在特定条件下电解得到的氯酸钠 NaClO3 与盐酸反应生成 ClO2 工艺中可以利用的单质有 填化学式 发生器中生成 ClO2的化学方程式为 2 纤维素还原法制 ClO2是一种新方法 其原理是 纤维素水解得到的最终产物 D 与 NaClO3反应生成 ClO2 完成反应的化学方程式 24NaClO3 12H2SO4 ClO2 CO2 18H2O 3 ClO2和 Cl2均能将电镀废水中的 CN 氧化为无毒的物质 自身被还原为 Cl 处理 含 CN 相同量的电镀废水 所需 Cl2的物质的量是 ClO2的 倍 解析 1 根据工艺图 HCl 合成塔中发生的是 H2与 Cl2的反应 所以该工艺可以利 用的单质应是 H2和 Cl2 NaClO3为氧化剂 HCl 为还原剂 ClO的还原产物为 3 ClO2 Cl 的氧化产物为 Cl2 则有 2NaClO3 4HCl 2ClO2 Cl2 2NaCl 2H2O 2 纤维素的最终水解产物为葡萄糖 C6H12O6 葡萄糖具有还原性 在 H2SO4环境中与 NaClO3反应生成 ClO2 CO2 H2O 根据原子守恒可推出另一产物为 Na2SO4 根据得失电 子守恒和原子守恒配平反应为 C6H12O6 24NaClO3 12H2SO4 24ClO2 6CO2 18H2O 12Na2SO4 3 由题意知 CN 转化为无毒的 N2 CO2 ClO2或 Cl2转化为 Cl 反应中 1 mol ClO2得到 5 mol 电子 1 mol Cl2得到 2 mol 电子 所以处理相同量的 CN 时 所需 Cl2的物质的量是 ClO2的 2 5 倍 答案 1 H2 Cl2 2NaClO3 4HCl 2ClO2 Cl2 2NaCl 2H2O 2 C6H12O6 24NaClO3 12H2SO4 ClO2 CO2 18H2O Na2SO4 3 2 5 124612 氧化还原反应的计算 6 2011 新课标全国卷 13 某含铬 Cr2O 废水用硫酸亚铁铵 FeSO4 NH4 2SO4 6H2O 处 2 7 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 FeO FeyCrxO3 不 高中化学总复习讲义 14 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 2 x mol B 处理废水中 Cr2O的物质的量为mol 2 7 nx 2 C 反应中发生转移的电子数为 3nx mol D 在 FeO FeyCrxO3中 3x y 解析 n mol FeO FeyCrxO3中铬原子的物质的量为 nx mol 由铬原子守恒得 Cr2O 的物质的量为 mol B 项正确 n mol FeO FeyCrxO3中铁原子的物质的量为 n ny 2 7 nx 2 mol 由铁原子守恒得消耗硫酸亚铁铵的物质的量为 n ny mol A 项错误 反应中铬元素 的化合价由 6 价降低为 3 价 铁元素的化合价由 2 价升高为 3 价 所以反应中发生 转移的电子数为 3nx mol 由电子得失守恒得 ny 3nx 则 y 3x 故 C D 两项均正确 答案 A 7 2013 四川理综 7 1 52 g 铜镁合金完全溶解于 50 mL 密度为 1 40 g mL 质量分数 为 63 的浓硝酸中 得到 NO2和 N2O4的混合气体 1 120 mL 标准状况 向反应后的溶液 中加入 1 0 mol L NaOH 溶液 当金属离子全部沉淀时 得到 2 54 g 沉淀 下列说法不正确 的是 A 该合金中铜与镁的物质的量之比是 2 1 B 该浓硝酸中 HNO3的物质的量浓度是 14 0 mol L C NO2和 N2O4的混合气体中 NO2的体积分数是 80 D 得到 2 54 g 沉淀时 加入 NaOH 溶液的体积是 600 mL 解析 设 1 52 g 铜镁合金中含铜 x mol 镁 y mol 则根据题给数据 可列方程式 64x 24y 1 52 98x 58y 2 54 解得 x 0 02 y 0 01 铜与镁的物质的量之比为 2 1 A 项正确 根据浓度 质量分数 密度三者的换算公式可求浓度 c 1 000 63 1 40 63 14 0 mol L B 项正确 NO2和 N2O4的总物质的量为 0 05 mol 根据得失电子守恒 设 NO2为 m mol N2O4为 n mol 则 m n 0 05 m 2n 0 02 2 0 01 2 解得 m 0 04 n 0 01 则 NO2的体积分数为 100 80 C 项正确 D 项错误 0 04 0 05 高中化学总复习讲义 15 答案 D 学科素养培优 二 从定性和定量角度探究有关氧化还原反应的实验 一 关于物质氧化性 还原性强弱的实验 某研究性学习小组在网上收集到如下信息 Fe NO3 3溶液可以蚀刻银 制作 美丽的银饰 他们对蚀刻银的原理进行了如下探究 实验 制备银镜 并与 Fe NO3 3溶液反应 发现银镜溶解 1 下列有关制备银镜过程的说法正确的是 填序号 a 边振荡盛有 2 的 AgNO3溶液的试管 边滴入 2 的氨水 至最初的沉淀恰好溶解 为止 b 将几滴银氨溶液滴入 2 mL 乙醛中 c 制备银镜时 用酒精灯的外焰给试管底部加热 d 银氨溶液具有较弱的氧化性 e 在银氨溶液配制过程中 溶液的 pH 增大 提出假设 假设 1 Fe3 具有氧化性 能氧化 Ag 假设 2 Fe NO3 3溶液显酸性 在此酸性条件下 NO能氧化 Ag 3 设计实验方案 验证假设 2 甲同学从上述实验的生成物中检验出了 Fe2 验证了假设 1 成立 请写出 Fe3 氧 化 Ag 的离子方程式 3 乙同学设计实验验证假设 2 请帮他完成下表中内容 提示 NO在不同条件下的 3 高中化学总复习讲义 16 还原产物较复杂 有时难以观察到气体产生 实验步骤 不要求写具体操作过程 预期现象和结论 若银镜消失 假设 2 成立 若银镜不消失 假设 2 不成 立 思考与交流 4 甲同学验证了假设 1 成立 若乙同学验证了假设 2 也成立 则丙同学由此得出结论 Fe NO3 3溶液中的 Fe3 和 NO都氧化了 Ag 3 你是否同意丙同学的结论 并简述理由 答案 1 ade 2 Ag Fe3 Ag Fe2 3 实验步骤 不要求写具体操作过程 预期现象和结论 测定上述实验用的 Fe NO3 3溶液的 pH 配制相同 pH 的稀硝酸溶液 将此溶液加入有银镜的试管内 4 不同意 甲同学检验出了 Fe2 可确定 Fe3 一定氧化了 Ag 乙同学虽然验证了 此条件下 NO能氧化 Ag 但在硝酸铁溶液氧化 Ag 时 由于没有检验 NO的还原产物 3 3 因此不能确定 NO是否氧化了 Ag 3 4 其他合理答案均可 3 二 氧化还原反应滴定时指示剂的选择方法 中学中氧化还原反应滴定时指示剂的选择常见的有两类 1 自身指示剂 有些标准 溶液或被滴定物质本身有颜色 而滴定产物为无色 则滴定时就无需另加指示剂 自身颜 高中化学总复习讲义 17 色变化可以起指示剂的作用 此类指示剂称为自身指示剂 如 MnO本身在溶液中显紫 4 红色 还原后的产物 Mn2 为无色 所以用高锰酸钾溶液滴定时 不需要另加指示剂 2 显色指示剂 有些物质本身并没有颜色 但它能与滴定剂或被测物质反应产生特殊的颜色 或开始有特殊颜色 滴定后变为无色 因而可指示滴定终点 如滴定前溶液中无单质碘 滴定后有单质碘生成等 可用淀粉等作为指示剂 1 配平氧化还原反应方程式 C2O MnO H CO2 Mn2 H2O 2 4 4 2 称取 6 0 g 含 H2C2O4 2H2O KHC2O4和 K2SO4的试样 加水溶解 配成 250 mL 溶 液 量取两份此溶液各 25 mL 分别置于两个锥形瓶中 第一份溶液中加入酚酞试液 滴加 0 25 mol L 1 NaOH 溶液至 20 mL 时 溶液由无 色变为浅红色 该溶液被中和的 H 的总物质的量为 mol 第二份溶液中滴加 0 10 mol L 1的酸性高锰酸钾溶液 A KMnO4溶液在滴定过程中作 填 氧化剂 或 还原剂 该滴定过程 填 需要 或 不需要 另加指示剂 滴至 16 mL 时反应完全 此时溶液颜色由 变为 B 若在接近终点时 用少量蒸馏水将锥形瓶冲洗一下 再继续滴定至终点 则所测 结果 填 偏大 偏小 或 无影响 C 若在达到滴定终点时俯视读数 则所得结果 填 偏大 偏小 或 无影响 原试样中 H2C2O4 2H2O 的质量分数为 KHC2O4的质量分数为 答案 1 5C2O 2MnO 16H 10CO2 2Mn2 8H2O 2 4 4 2 0 005 A 氧化剂 不需要 无色 浅紫红色 B 无影响 C 偏小 21 64 高中化学总复习讲义 18 专题讲座 二 学科思想 优先反应在 竞争类 反应体系中的应用 反应物间一对多的化学反应常有 平行反应 和 竞争反应 两类 平行反应主要指多 个反应相互间没有影响可同时进行 而竞争反应是指由于反应能力不同 多个反应按一定 的先后顺序逐次进行 竞争反应主要包括两种基本题型 一是一种氧化剂 还原剂 与多种 还原剂 氧化剂 反应 如把 Cl2通入含 I Br Fe2 的溶液中 按照还原能力由强到弱的 顺序 I 优先反应 其次是 Fe2 最后是 Br 二是一种酸 碱 与多种碱性 酸性 物质反应 如把 HCl 逐滴加入到含有 NaOH Na2CO3 NaHCO3的混合溶液中 按照碱性由强到弱的 顺序 NaOH 优先反应 其次是 Na2CO3 最后是 NaHCO3 此类竞争反应的先后顺序即是 其有效顺序 在实际问题中有部分看似平行的反应 由于物质的性质而出现了 有效 和 无 效 两种可能性 准确地确定有效反应就成了解题的关键 一 复分解反应型优先反应 将足量 CO2通入 KOH 和 Ca OH 2的混合稀溶液中 生成沉淀的物质的量 n 和 通入 CO2体积 y 的关系正确的是 解析 CO2与 KOH 和 Ca OH 2都会反应 但先与哪种物质反应即存在着竞争 如果 先与 KOH 反应 则反应后生成的 K2CO3立即会与 Ca OH 2反应生成 CaCO3 因此 可以 看成 CO2先与 Ca OH 2反应 所以通 CO2后立即有 CaCO3生成 第二步还要判断 CO2是 先跟 KOH 反应还是先与生成的 CaCO3反应 同样可以采用假设法判断 即如果先与 CaCO3反应 则生成的 Ca HCO3 2又会与 KOH 反应 因此 是先与 KOH 反应 此过程生 成沉淀的物质的量不变 当 KOH 消耗完全 再与 CaCO3反应 直至沉淀完全溶解 故选 D 答案 D 名师归纳 高中化学总复习讲义 19 若某一溶液中同时存在几个可能的复分解反应 则生成更难溶解或更难电离物质的反 应将优先进行 二 氧化还原反应型优先反应 在含有 Cu NO3 2 Zn NO3 2 Fe NO3 3 AgNO3各 0 01 mol 的酸性混合溶液中 加入 0 01 mol 铁粉 经搅拌后发生的变化应是 A 铁溶解 析出 0 01 mol Ag 和 0 005 mol Cu B 铁溶解 析出 0 01 mol Ag 并放出 H2 C 铁溶解 析出 0 01 mol Ag 溶液中不再有 Fe3 D 铁溶解 析出 0 01 mol Ag 溶液中不再有 Cu2 解析 因为氧化性 Ag Fe3 Cu2 H 所以先发生反应 2Ag Fe 2Ag Fe2 其中 0 005 mol 的铁粉与 0 01 mol 的 AgNO3反应 析出 0 01 mol Ag 再发生 2Fe3 Fe 3Fe2 其中剩余的 0 005 mol 铁粉与 0 01 mol 的 Fe NO3 3反 应 溶液中不再有 Fe3 故选 C 答案 C 名师归纳 若某一溶液中同时含有多种还原性 氧化性 物质 则加入一种氧化剂 还原剂 时 优 先氧化还原性 氧化性 强的物质 三 氧化还原反应与复分解反应同时存在时的优先反应 写出向漂白粉溶液中通入二氧化硫气体的化学方程式 解析 漂白粉溶液中含有 CaCl2和 Ca ClO 2 其中 Ca ClO 2水溶液能与 SO2发生反 应 向漂白粉溶液中通入二氧化硫气体后 是发生复分解反应生成 CaSO3和 HClO 还是发 生氧化还原反应 两反应互相竞争 由于次氯酸盐及次氯酸都具有强氧化性而亚硫酸盐及 二氧化硫都具有还原性 所以是发生氧化还原反应而不是复分解反应 答案 Ca ClO 2 2SO2 2H2O CaSO4 2HCl H2SO4 名师归纳 高中化学总复习讲义 20 1 一般情况下 氧化还原反应优先于非氧