电子转移的表示方法

电子转移的表示方法1．双线桥法(1)表示方法写出Cu与稀硝酸反应的化学方程式并用双线桥标出电子转移的方向和数目：(2)注意事项 ①箭头指向反应前后有元素化合价变化的同种元素的原子，且需注明“得到”或“失去”。 ②箭头的方向不代表电子转移的方向，仅表示电子转移前后的变化。 ③失去电子的总数等于得到电子的总数。2．单线桥法(1)表示方法写出Cu与稀硝酸反应的化学方程式并用单线桥标出电子转移的方向和数目：(2)注意事项①箭头从失电子元素的原子指向得电子元素的原子。②不标“得到”或“失去”，只标明电子转移的总数。③线桥只出现在反应物中。[细练过关]1．下列化学反应中电子转移方向、数目表示正确的是()A．B．C．D． 解析：选DA项中转移电子数目错误，应为e－；B项中Zn失电子H得电子；C项中用单线桥表示电子转移时不标“得失”。2．(1)用双线桥法表示下列反应的电子转移的方向和数目 ①3FeO＋10HNO3=3Fe(NO3)3＋NO↑＋5H2O ②3NF3＋5H2O=2NO＋HNO3＋9HF ③KClO3＋6HCl(浓)=KCl＋3Cl2↑＋3H2O (2)用单线桥法表示下列反应的电子转移的方向和数目 ①CaH2＋2H2O=Ca(OH)2＋2H2↑ ②FeS2＋8HNO3=Fe(NO3)3＋2H2SO4＋5NO↑＋2H2O 答案：(1)① ② ③ (2)① ②3．(1)对于反应：14CuSO4＋5FeS2＋12H2O=7Cu2S＋5FeSO4＋12H2SO4，当有1molFeS2发生反应，转移电子的物质的量为________。 (2)对于NaNO2＋NH4Cl=NaCl＋N2↑＋2H2O反应，生成0.5molN2，转移电子物质的量为________。 解析：(1)根据反应当5molFeS2反应时，CuSO4→Cu2S时得14mole－，FeS2→Cu2S时得7mole－，共得到21mole－，所以当有1molFeS2反应时，转移4.2mole－。 (2)此反应电子转移表示为 故生成0.5molN2时转移电子0.5mol×3＝1.5mol。 答案：(1)4.2mol(2)1.5mol[备考点击]1．转移电子数的计算思路明确元素的变价→找出所有氧化剂或还原剂的物质的量eq\o(→,\s\up7(根据变价数))所有氧化剂或还原剂得或失的电子数→确定转移电子数。[n(e－)＝n(氧化剂)或n(还原剂)×N(变价原子数)×ΔN(化合价变化数)]2．近几年高考中一些特殊物质中元素的化合价eq\o(Mn,\s\up6(＋2))(OH)2eq\o(Mn,\s\up6(＋4))O(OH)2eq\o(Fe,\s\up6(＋3))PO4Lieq\o(Fe,\s\up6(＋2))PO4K2eq\o(Fe,\s\up6(＋6))O4Cueq\o(Fe,\s\up6(＋2))eq\o(S2,\s\up6(－2))eq\o(Cu,\s\up6(＋1))Cleq\o(Cu2,\s\up6(＋2))(OH)2Cl2eq\o(Cu,\s\up6(＋1))eq\o(H,\s\up6(－1))eq\o(As2,\s\up6(＋3))S3H3eq\o(As,\s\up6(＋5))O4H3eq\o(As,\s\up6(＋3))O3Naeq\o(Cl,\s\up6(＋1))ONaeq\o(Cl,\s\up6(＋3))O2Naeq\o(Cl,\s\up6(＋5))O3eq\o(Cl,\s\up6(＋4))O2eq\o(N2,\s\up6(＋1))Oeq\o(N2,\s\up6(－2))H4eq\o(N2,\s\up6(＋4))O4Lieq\o(N,\s\up6(－3))H2Aleq\o(N,\s\up6(－3))Keq\o(C,\s\up6(＋2))eq\o(N,\s\up6(－3))H2eq\o(C2,\s\up6(＋3))O4Na2eq\o(S2,\s\up6(＋2))O3Naeq\o(B,\s\up6(＋3))eq\o(H4,\s\up6(－1))K2eq\o(Cr2,\s\up6(＋6))O7K2eq\o(Cr,\s\up6(＋6))O4Na2eq\o(S2,\s\up6(＋4))O5[课时跟踪检测] 1．(2019·北京高考)下列除杂试剂选用正确且除杂过程不涉及氧化还原反应的是()选项物质(括号内为杂质)除杂试剂AFeCl2溶液(FeCl3)Fe粉BNaCl溶液(MgCl2)NaOH溶液、稀HClCCl2(HCl)H2O、浓H2SO4DNO(NO2)H2O、无水CaCl2 解析：选BA错：除杂时发生的反应为Fe＋2FeCl3=3FeCl2，该反应属于氧化还原反应。B对：除杂时发生的反应为MgCl2＋2NaOH=Mg(OH)2↓＋2NaCl、NaOH＋HCl=NaCl＋H2O，上述两个反应均不属于氧化还原反应。C错：Cl2能溶于水且发生反应Cl2＋H2OHCl＋HClO，不能用水除去Cl2中的HCl。D错：除杂时发生的反应为3NO2＋H2O=2HNO3＋NO，该反应为氧化还原反应。2．(2019·浙江4月选考)下列属于置换反应的是() A．4NH3＋5O2eq\o(=,\s\up7(催化剂),\s\do5(△))4NO＋6H2O B．2Na2SO3＋O2=2Na2SO4 C．2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2 D．2KI＋Cl2=2KCl＋I2 解析：选D置换反应是指单质与化合物反应，生成另外一种单质和化合物的化学反应。D项中Cl2与KI反应生成I2和KCl，属于置换反应，其余选项均不是置换反应。3．实验室利用以下反应制取少量氮气：NaNO2＋NH4Cl=NaCl＋N2↑＋2H2O。下列关于该反应的说法正确的是() A．NaNO2发生氧化反应 B．NH4Cl中的氮元素被还原 C．N2既是氧化产物，又是还原产物 D．每生成1molN2时转移电子的物质的量为6mol 解析：选CA项，由反应前后元素的化合价变化知，NaNO2为氧化剂，发生还原反应；B项，NH4Cl为还原剂，发生氧化反应，氮元素被氧化；C项，N2既是氧化产物，又是还原产物；D项，每生成1molN2时转移电子的物质的量为3mol。4．(2019·郑州一模)将过量H2O2溶液加入含(NH4)2CrO4的氨水中，加热后冷却，生成暗棕红色晶体M[化学式为Cr(NH3)3O4]，发生反应的离子方程式为CrOeq\o\al(2－,4)＋3NH3＋3H2O2=M＋2H2O＋2OH－＋O2↑，测得M中有2个过氧键。下列叙述正确的是() A．M中Cr的化合价为＋3 B．参与反应的H2O2全部被氧化 C．向FeSO4溶液中滴加几滴M的溶液，没有明显现象 D．转移0.2mol电子时，生成M的质量为16.7g 解析：选DM的化学式为Cr(NH3)3O4，M中有2个过氧键，则4个O均为－1价，而NH3为中性分子，故Cr的化合价为＋4，A项错误；根据3H2O2～O2以及M中有2个过氧键，知参与反应的H2O2只有eq\f(1,3)被氧化，B项错误；M中含有过氧键，具有强氧化性，向FeSO4溶液中滴加几滴M的溶液，Fe2＋被氧化为Fe3＋，溶液会发生颜色变化，C项错误；转移0.2mol电子生成0.1molM，质量为16.7g，D项正确。5．(2019·贵阳模拟)已知反应：FeO·Cr2O3＋Na2CO3＋NaNO3eq\o(→,\s\up7(高温))Na2CrO4＋Fe2O3＋CO2↑＋NaNO2(未配平)。下列说法正确的是() A．Na2CrO4是还原产物 B．该反应中有3种元素的化合价发生变化 C．NaNO3是还原剂 D．1molFeO·Cr2O3参与反应将得到7mol电子 解析：选B还原产物是指氧化剂对应的生成物，Na2CrO4是氧化产物，A项错误；该反应中二价铁转化成三价铁，三价铬转化成六价铬，五价氮转化成三价氮，共3种元素的化合价发生变化，B项正确；FeO·Cr2O3是还原剂，NaNO3是氧化剂，C项错误；1molFeO·Cr2O3参与反应将失去7mol电子，D项错误。6．(2019·石家庄模拟)乙醇与酸性K2Cr2O7溶液混合可发生反应：Cr2Oeq\o\al(2－,7)＋C2H5OH＋H＋→ Cr3＋＋CH3COOH＋H2O(未配平)。下列叙述不正确的是() A．Cr2Oeq\o\al(2－,7)中Cr元素的化合价为＋6 B．氧化产物为CH3COOH C．K2Cr2O7溶液常用硫酸酸化 D．1molC2H5OH发生上述反应转移2mole－ 解析：选DCr2Oeq\o\al(2－,7)中Cr元素的化合价为＋6，A项正确；该反应中C2H5OH作还原剂，发生氧化反应，得到氧化产物CH3COOH，B项正确；Cr2Oeq\o\al(2－,7)具有氧化性，可与HCl发生氧化还原反应，HNO3本身具有强氧化性，会干扰Cr2Oeq\o\al(2－,7)的反应，故常用硫酸酸化，C项正确；1molC2H5OH发生该反应，转移4mol电子，D项错误。7．处理含氰(CN－)废水涉及以下反应，其中无毒的OCN－中碳元素为＋4价。 CN－＋OH－＋Cl2→OCN－＋Cl－＋H2O(未配平)反应Ⅰ 2OCN－＋4OH－＋3Cl2=2CO2＋N2＋6Cl－＋2H2O反应Ⅱ 下列说法正确的是() A．反应Ⅰ中碳元素被还原 B．反应Ⅱ中CO2为氧化产物 C．处理过程中，每产生1molN2，消耗3molCl2 D．反应Ⅰ中CN－与Cl2按物质的量之比为1∶1进行反应 解析：选DCN－中N为－3价，C为＋2价，OCN－中O为－2价，N为－3价，C为＋4价，反应Ⅰ中碳元素化合价升高，被氧化，A项错误；反应Ⅱ中碳的化合价不变，CO2不是氧化产物，B项错误；配平反应Ⅰ为CN－＋2OH－＋Cl2=OCN－＋2Cl－＋H2O，D项正确；根据反应Ⅱ，产生1molN2，需要2molOCN－，此时消耗3molCl2，根据反应Ⅰ，产生2molOCN－，需消耗2molCl2，因此每产生1molN2，消耗5molCl2，C项错误。8．对于反应：MnO2＋4HCl(浓)eq\o(=,\s\up7(△))MnCl2＋Cl2↑＋2H2O。 (1)生成1molCl2，被氧化的HCl为________mol，转移电子数为________(用NA表示阿伏加德罗常数的值)。 (2)在此反应中，表现氧化性的物质是________。 (3)此反应中，HCl表现的性质有________。 (4)用双线桥表示电子转移的方向与数目__________________________________________ ______________________________。 答案：(1)22NA(2)MnO2(3)酸性、还原性 (4)9．氧化还原是一类重要的反应。 (1)已知反应Cu＋2Fe3＋=Cu2＋＋2Fe2＋，反应中还原剂是________，氧化性：Fe3＋________Cu2＋(填“＜”或“＞”)。 (2)在2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2反应中，若转移3mol电子，则所产生的氧气在标准状况下的体积为______L。 (3)在xR2＋＋yH＋＋O2=mR3＋＋nH2O的离子方程式中，对系数m和R2＋、R3＋判断正确的是________。 A．m＝y，R3＋是还原剂 B．m＝2y，R2＋被氧化 C．m＝2，R3＋是氧化剂 D．m＝4，R2＋是还原剂 (4)用双线桥标出反应2KMnO4＋16HCl(浓)=2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O中电子转移的方向和数目。 解析：(1)已知反应中Cu化合价升高，被氧化，为还原剂，由反应可知氧化性： Fe3＋＞Cu2＋。(2)在已知反应中，只有Na2O2中O元素的化合价发生变化，分别由－1价变化为0价和－2价，所以转移电子数为2e－，则转移3mol电子，产生的氧气为1.5mol，体积为1.5mol×22.4L·mol－1＝33.6L。(3)根据氧原子守恒，所以n＝2，根据氢原子守恒，所以y＝4，根据R原子守恒则x＝m，根据电荷守恒则2x＋y＝3m，所以x＝y＝m，在反应中，R的化合价升高，R2＋是还原剂，所