2013版高考化学一轮复习课件第2单元专题二巧用电子守恒解答氧化还原反应的计算问题山东科技版

1、第二单元元素与物质世界专题二 选择巧用电子守恒解答氧化还原反应的计算问题专题二巧用电子守恒解答氧化还原反应的计算问题方法技能总述专题二 方法技能总述 电子得失守恒规律是指在任何氧化还原反应中，氧化剂得到电子的数目与还原剂失去的电子的数目相等。由于氧化还原反应中氧化剂和还原剂元素种类和数目的复杂性，使电子守恒关系式具有一定的灵活性和难度。在高考命题中，用得失电子守恒法求解的题型有确定氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物的量的多少或量的比例，确定氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物中元素的价态或种类，有关电化学及其他有关氧化还原反应的计算等。专题二 方法技能总述总之，有关氧化还原反应计算问题的核心就是

2、利用得失电子守恒来建立等式，准确找到化合价发生变化的元素得失电子的数目，并建立此等式是解这类问题的关键。巧妙运用电子守恒法可以迅速。准确地解决问题，提高解决问题的能力。专题二 考向互动探究 考向互动探究 一、电子守恒法的解题原理在氧化还原反应中，元素得失电子数目是守恒的，利用得失电子守恒来建立等式是快速解决氧化还原反应计算题的基本方法。在利用电子守恒法解题时，一般分为三个步骤：找出氧化剂和还原剂以及各自的还原产物和氧化产物，找准1个原子或离子得失电子数 (注意：化学式中粒子的个数)，由题中物质的物质的量，根据电子守恒列等式：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

3、值。专题二 考向互动探究 二、利用电子守恒解常见题型的方法题型一简单反应的电子得失守恒问题【解题策略】在任何一个氧化还原反应中电子得失总数总是相等的，解这类问题的关键是找出还原剂(或氧化产物)中被氧化的元素以及氧化剂(或还原产物)中被还原的元素，然后从元素化合价升高(降低)确定失(得)电子的总数。根据氧化剂得电子总数与还原剂失电子总数相等求解，这种题型除了可以确定化学式和化合价外，还可以确定具体的氧化产物和还原产物、氧化剂和还原剂及它们的比值。例1专题二 考向互动探究 答案 专题二 考向互动探究 变式题2011中山模拟 2010年10月1日下午18时59分57秒，中国探月工程先导星“嫦娥二号”

4、在西昌点火升空，准确入轨。月球上有着非常丰富的钛铁矿(主要成分是FeTiO3)资源。已知钛铁矿与氢气在1 000 条件下发生如下反应：FeTiO3H2FeTiO2H2O，下列有关该反应的说法错误的是()AFeTiO3中Fe显2价，Ti显4价BTiO2既不是氧化产物也不是还原产物C反应中生成1 mol铁将转移3 mol电子DFeTiO3在反应中作氧化剂专题二 考向互动探究 答案专题二 考向互动探究 专题二 考向互动探究 题型二电化学中的电子得失守恒问题【解题策略】电化学反应就是氧化还原反应。在电解池中，阳极失电子数目与阴极得电子数目一定相等。在原电池中，负极失电子数目与正极得电子数目也一定相等。

5、无论是电解池还是原电池，在进行计算时均可以依据这个原则列出等式求解。这类试题可以求解电解后某物质溶液浓度的变化，也可以求解析出物质的质量或气体的体积，还可以求解加入物质恢复原浓度需要的质量，但最本质的一点是要遵循电子守恒规律。例2一烧杯中盛有一定量的硫酸钠饱和溶液，将两根铜电极插入该溶液中进行电解。当阴极逸出a mol气体，烧杯中有W g Na2SO410H2O析出，保持温度不变，此时剩余溶液中硫酸钠的质量分数是_。专题二 考向互动探究 专题二 考向互动探究 变式题如图Z21所示，电解一段时间后，银阴极的质量增加了0.648 g，金属X阴极的质量增加了0.195 g，则X的摩尔质量为()A65

6、 g/molB32.5 g/molC28 g/molD56 g/mol专题二 考向互动探究 图Z21答案 专题二 考向互动探究 专题二 考向互动探究 题型三多元素参与反应的电子得失守恒问题【解题策略】某些氧化还原反应中组成氧化剂或还原剂的元素种类超过一种，这类氧化还原反应具有复杂性。它可以是两种元素氧化一种元素、一种元素氧化两种元素、或两种元素氧化两种元素等。这种题型的解法，不要被表面现象迷惑，一定要认真分析氧化剂和还原剂所对应的元素，一定要明确题意指定的对象是哪种元素氧化哪种元素，根据题意用电子守恒解题才能不出差错。例3在PCuSO4H2OCu3PH3PO4H2SO4(未配平)的反应中，7.

7、5 mol CuSO4可氧化P的物质的量为_mol。生成1 mol Cu3P时，参加反应的P的物质的量为_mol。 答案 1.52.2专题二 考向互动探究 专题二 考向互动探究 专题二 考向互动探究 专题二 考向互动探究 专题二 考向互动探究 专题二 考向互动探究 题型四微粒先后反应时电子守恒的问题【解题策略】当一种物质同时氧化两种以上的微粒时，则强还原剂先被氧化。一种物质同时还原两种以上微粒时，则强氧化剂先被还原。被氧化和被还原到何种程度，要以还原剂和氧化剂的物质的量多少来决定，具体计算时用电子守恒规律，但是对氧化还原反应过程中对应的每个阶段要分析清楚，电子守恒在对应的阶段同样适用。例4专题

8、二 考向互动探究 专题二 考向互动探究 答案 (1)Fe2、(2)4(3)40.5变式题 (1)在一定条件下，NH4NO3受热分解的未配平化学方程式是：NH4NO3HNO3N2H2O。在该反应中，被氧化与被还原的N原子数之比是_。(2)24 mL浓度为0.05 molL1的Na2SO3溶液恰好与20 mL浓度为0.02 molL1的K2R2O7溶液反应，则元素R在还原产物中的化合价是_。(3)将0.64 g Cu全部溶于一定量的浓硝酸中，测得生成气体0.009 mol(含NO、NO2和N2O4)，共消耗硝酸0.032 mol。将生成的气体与空气混合，再通入NaOH溶液中，氮氧化物被完全吸收，产

9、物只有NaNO3和H2O。计算空气中参加反应的O2在标准状况下的体积为_mL。专题二 考向互动探究 专题二 考向互动探究 答案 (1)53(2)3价(3)112专题二 考向互动探究 专题二 考向互动探究 题型五多步反应电子得失守恒问题【解题策略】有的试题反应过程多，涉及的氧化还原反应也多，数量关系较为复杂，若通过化学方程式利用常规方法求解比较困难，若抓住失电子总数等于得电子总数这一关系，则解题就变得很简单。解这类试题时，注意不要遗漏某个氧化还原反应，要理清具体的反应过程，分析在整个反应过程中化合价发生变化的元素得电子数目和失电子数目。例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，溶液不显血红色。试求原样品中氧化铁的质量分数。答案 58.8%专题二 考向互动探究 变式题 0.2 mol有机物和0.4 mol O2在密闭容器中燃烧后的产物为CO2、CO、H2O(g)，产物经浓H2SO4后，浓H2SO4质量增加10.8 g；再通过灼热的CuO充分反应后，固体质量