氧化还原反应 离子反应

专题七离子反应氧化还原反应第一部分离子反应[要点精析]一、基本概念电解质非电解质定义在水溶液中或熔化状态下能导电的化合物在水溶液中和熔化状态下都不导电的化合物不同点在一定条件下能电离不能电离在水溶液中或熔化状态下能导电在水溶液中和熔化状态下都不导电与常见物质类别的关系离子化合物和部分共价化合物全是共价化合物通常为酸、碱、盐、水、活泼金属氧化物等大多数非金属氧化物、含氧酸酐、绝大多数有机物等强电解质弱电解质概念在水溶液中全部电离成离子的电解质在水溶液中只有一部分电离成离子的电解质电离程度完全部分溶液里粒子离子（水合离子）分子、离子（水合离子）物质结构离子化合物、某些共价化合物某些共价化合物物质类别强酸，强碱，绝大多数盐，活泼金属氧化物弱酸，弱碱，极少数盐、水离子化合物都是强电解质。有些离子化合物因难溶于水而使其水溶液难导电。（2）共价化合物在水溶液中可电离的为电解质，相反为非电解质，如HCl、H2SO4、HNO3等；在液态时不导电。（3）有些化合物如SO2、SO3、NH3、PCl5等，其水溶液也可导电，但它们却是非电解质，原因是它们在水溶液中并不能电离出离子，只是与水发生反应产生电解质而引起导电。（4）氯水、铁、石墨等尽管能导电，但既不是电解质，又不非电解质。【例1】下列物质属于电解质的是（）A．SO2B．CuC．氨水D．NaClE．NaOHF．HClG．酒精H．AgClI.盐酸二、电解质在水溶液中的电离以及电解质溶液的导电性1．电解质溶于水或受热熔化时离解成自由移动离子的过程称为电离。HCl=H++Cl-Ba(OH)2=Ba2++2OH-(NH4)2SO4=2NH4++SO42-NH3·H2ONH4++OH-H2CO3H++HCO3-HCO3-H++CO32-2．电解质导电与金属导电在导电微粒和导电发生的变化方面均不同。【例2】下列电离方程式正确的是（）。A.在熔化时：NaHSO4==Na++H++SO42—

B.H2SO32H++SO32—

C.NaHCO3==Na++H++CO32—

D.CaCO3==Ca2++CO32—

三、离子反应1．概念、特征。2．离子反应的发生条件：（1）复分解型：生成难溶、难电离、挥发性物质；（2）氧化还原型：（3）其它条件：发生络合反应等。3．离子方程式（１）一般写法：＂写、拆、删、查＂=1\*GB3①先写出正确的化学反应方程式。=2\*GB3②将方程式两边易溶且易电离的强电解质改写成离子，难溶物、难电离物、气体、单质、氧化物则保留化学式。③删除两边没有参加反应的离子，化简各物质的系数成最简整数比。④检查方程式两边是否满足质量守恒、电荷守恒、电子守恒。正误判断：①看是否符合客观事实：②看化学式拆写是否正确；③看是否漏掉反应离子或配比是否正确④看是否满足守恒规律⑤看是否满足少量、过量、滴加顺序、反应顺序、外界条件等问题：少量烧碱滴入Ca(HCO3)2溶液中，有：Ca2+＋HCO3－＋OH-═CaCO3↓＋H2O少量Ca(HCO3)2溶液滴入烧碱溶液中，有：Ca2+＋HCO3－＋2OH-═CaCO3↓＋CO32-＋2H2O温度条件：NH4Cl与NaOH稀溶液反应时，只有在加热条件下，才可写成NH3↑,否则写成NH3·H2O。【例3】下列离子方程式中正确的是（）

A.碳酸氢钙溶液跟盐酸反应:Ca(HCO3)2+2H+=Ca2++2H2O+2CO2↑B.溴化钾溶液跟适量碘水反应:I2+2Br-=2I-+Br2

C.将金属钠加入水中:Na+2H2O=Na++2OH-+H2↑D.将氯气通入氯化亚铁溶液中：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-四．离子共存问题离子不能共存是因为发生离子反应，所有离子共存都是指大量共存。（1）生成难溶物或微溶物：如Ba2+与CO32-、Ag+与Br-、Ca2+与SO42-等不能大量共存。（2）生成气体或挥发性物质：如NH4+与OH-、H+与CO32-、HCO3-、S2-、HS-、HSO3-、SO32-等不能大量共存。（3）生成难电离的物质：如H+与CH3COO-、F-；OH-与NH4+；H+与OH-生成弱电解质而不能大量共存。（4）发生氧化还原反应：氧化性离子（如Fe3+、酸性NO3-、ClO-、MnO4-、Cr2O等）与还原性离子（如S2-、I-、Fe2+、SO32-等）因发生氧化还原反应而不能大量共存。（5）形成配合物：如Fe3+与SCN-反应生成配合物而不能大量共存。（6）附加隐含条件：溶液无色时，有色离子如Cu2+、Fe3+、Fe2+、MnO4-、CrO42-、Cr2O72-一定不存在；溶液呈酸性或碱性要将H+、OH-考虑进去；有时要考虑电荷守恒的问题。【例4】在pH=1的透明溶液中能大量共存的离子组是（）A．Al3+Ag＋NO3-Cl-B．Mg2+NH4+NO3-SO42-C．Ba2+K+S2-Cl-D．Fe2+Na+NO3-SO42-第二部分氧化还原反应【核心要点突破】题型一：基本概念的考查【例1】下列化工生产过程所发生的反应不属于氧化还原反应的是（） A．用氨气和二氧化碳通入饱和氯化钠溶液中得到碳酸氢钠 B．用铝土矿制金属铝C．用氯气和消石灰制漂白粉 D．用氢气和氮气合成氨【点拨】注意氧化还原反应的特征（判断依据）及本质。题型二：氧化性、还原性强弱的判断【例2】常温下，往H2O2溶液中滴加少量FeSO4溶液，可发生如下两个反应：2Fe2++H2O2+2H+＝2Fe3++2H2O，2Fe3++H2O2＝2Fe2++O2↑+H+，下列说法正确的是（）A．H2O2的氧化氢比Fe3+强，其还原性比Fe2+弱B．在H2O2分解过程中，溶液的pH逐渐下降C．在H2O2分解过程中，Fe2+和Fe3+的总量发生改变D．H2O2生产过程要严格避免混入Fe2+【点拨】主要考查氧化还原反应的规律、氧化剂和还原剂的判断、以及得失电子守恒的简单应用※物质氧化性、还原性强弱的判断方法1.根据反应方程式氧化性:氧化剂>氧化产物还原性:还原剂>还原产物2.根据金属（非金属）活动性顺序来判断一般来说，金属越活泼，单质的还原性越强，对应阳离子的氧化性越弱。非金属类似。3.根据氧化还原反应发生的条件来判断4.根据反应程度及反应的剧烈程度5.根据元素在周期表中位置判断：6.浓度、溶液酸碱性等可能对氧化性、还原性造成影响。题型三：氧化还原反应方程式的配平【例3】现有一氧化还原反应体系中，共有KCl、Cl2、H2SO4、H2O、KMnO4、MnSO4、K2SO4七种物质：写出并配平方程式。【点拨】这是氧化还原反应方程式的配平，配平是计算的基础，需要重点掌握。※氧化还原方程式的配平化合价升降法：3MnO2+6KOH+1KClO3=3K2MnO4+1KCl+3H2O整体法：3As2S3+28HNO3+4H2O=6H3AsO4+28NO↑+9H2SO4逆向配平法：3MnO42-+4H+=1MnO2↓+2MnO4-+2H2O缺项配平法：1MnO4-+5Fe2++8H+=1Mn2++5Fe3++4H2O平均化合价法：5C2H5OH+12KMnO4+18H2SO4=6K2SO4+12MnSO4+10CO2↑+33H2O零价法：1FeSi+10HNO3=1H2SiO3+1Fe(NO3)3+7NO2↑+4H2O【随堂练习】配平下列方程式：I2+Cl2+H2O－H++Cl-+IO3-P＋CuSO4＋H2O－Cu3P＋H3PO4＋H2SO4Fe3C+HNO3－Fe(NO3)3+NO2+CO2+H2ONH4NO3－HNO3+N2+H2OBiO3－＋Mn2＋＋－Bi3＋＋MnO4－＋H2O题型四：有关氧化还原反应的计算【例4】将0.1molCu与40mL10mol/LHNO3充分反应，测得反应后的溶液里含有amolH+，由此可知A．生成的气体一定是NO2，在标准状况下的体积4.48LB．生成的气体一定是NO，在标准状况下的体积约1.49L

C．被还原的硝酸的物质的量为（0.2-a）molD．反应后的溶液里含有0.2molNO3－【点拨】氧化还原反应的计算一般采用守恒法，有时要注意反应先后顺序等问题。题型五:电子转移的考察【例5】判断下列反应转移电子数目Cu2S+2Cu2O===6Cu+SO22Na2O2＋2H2O＝4NaOH＋O2↑5NH4NO3=2HNO3+4N2↑+9H2OMnO2+4HCl(浓）MnCl2+Cl2↑+2H2O3BrF3+5H2O==HBrO3+Br2+9HF+O2↑2CuFeS2+O2==Cu2S+2FeS+SO2↑【点拨】本题关键在于判断元素化合价以及电子转移方向和数目表达的规范性。题型六:综合知识考察【例6】已知反应：①Cl2+2KBr=2KCl+Br2，②KClO3+6HCl=3Cl2+KCl+3H2O，③2KBrO3+Cl2=Br2+2KClO3，下列说法正确的是（）A．上述三个反应都有单质生成，所以都是置换反应B．氧化性由强到弱顺序为KBrO3＞KClO3＞Cl2＞Br2C．反应②中还原剂与氧化剂的物质的量之比为6：1D．③中lmol还原剂反应则氧化剂得到电子的物质的量为2mol※氧化还原反应的规律及其应用1.守恒律：电子守恒；2.强弱律：3.价态律：高价氧化低价还，中间价态两边转；4.归中律：同种元素不同价态之间的氧化反应，化合价的变化遵循“只靠拢，不交叉”；5.先后律：在浓度相差不大的溶液中，同时含有几种还原剂，若加入氧剂，则它首先与还原性最强的还原剂作用。【专题七达标练习】1.判断下列各组离子能大量共存的是（）A.Ca2+、Na+、SO42-、NO3-B.NH4+、K+、OH-、SO32-C.H+、K+、HCO3-、SO42-D.Na+、K+、HCO3-、OH-E.K+、H+、NO3-、Cl-F.Na+、Fe3+、Cl-、SCN-G.Fe3+、Ca2+、Br-、NO3-H.Fe3+、K+、SO42-、I-I.K+、Na+、Ca2+、HCO3－J.K+、Ca2+、Cl-、HPO42-2.下列离子方程式正确的是()A．NaHSO3溶液与NaOH溶液反应：HSO＋OH－＝SO＋H2OB．少量二氧化碳通入足量的NaOH溶液：CO2＋OH－＝HCOC．Fe与盐酸反应产生H22Fe＋6H＋＝2Fe3＋＋3H2↑D．氨水和醋酸溶液混合NH3·H2O＋CH3COOH＝NH＋CH3COO－＋H2OE．将少量的二氧化硫气体通入氯化钙溶液中SO2+H2O+Ca2+＝CaSO3↓+2H+F．在H2O2中加入酸性KMnO4溶液2MnO4-+H2O2+6H+＝2Mn2++3O2↑+4H2OG．Fe3O4溶于氢碘酸Fe3O4+8H+=2Fe3++Fe2++4H2OH．酸性条件下KIO3溶液与KI溶液发生反应生成I2IO3-＋5I-＋6H+＝3I2＋3H2OI．过氧化钠与水反应2O22-+2H2O＝4OH-+O2↑J．NaHSO4溶液中滴入Ba(OH)2溶液至中性H++SO42-+Ba2++OH-＝BaSO4↓+H2OK．次氯酸钙溶液中通入过量二氧化碳Ca2+＋2ClO-＋H2O＋CO2＝CaCO3↓＋2HClOL．向含有1mol的FeBr2溶液中通入1.2molCl210Fe2++14Br-+12Cl2=10Fe2++7Br2+24Cl-3.亚氨基锂（Li2NH）是一种储氢容量高、安全性好的固体储氢材料，其储氢原理可表示为：Li2NH+H2LiNH2+LiH，下列有关说法正确的是（）A.Li2NH中N的化合价是B.该反应中H2既是氧化剂又是还原剂C.和的电子数不等D.此法储氢和钢瓶储氢的原理相同4.已知NH4CuSO3与足量的10mol·L-1硫酸混合微热，产生下列现象：①有红色金属生成②产生刺激性气味的气体③溶液呈蓝色。据此判断下列说法正确的是（）A.反应中硫酸作氧化剂B.NH4CuSO3中硫元素被氧化C.刺激性气味的气体是氨气D.1molNH4CuSO3完全反应转移0.5mole-5.Cu2S与一定浓度的HNO3反应，生成Cu(NO3)2、CuSO4、NO2、NO和H2O，当NO2和NO的物质的量为1∶1时，实际参加反应的Cu2S与HNO3的物质的量之比为（）A．1∶7B．1∶9C．1∶5D．2∶96.下列叙述中，正确的是()A、含金属元素的离子一定是阳离子B、在氧化还原反应中，非金属单质一定是还原剂C、某元素从化合态变为游离态时，该元素一定被还原D、金属阳离子被还原不一定得到金属单质7.氢化钙可以作为生氢剂(其中CaH2中氢元素为－1价)，反应方程式如下：CaH2+2H2O=Ca（OH）2+2H2↑，其中水的作用是（）A．既不是氧化剂也不是还原剂 B．是氧化剂C．是还原剂 D．既是氧化剂又是还原剂8.为了治理废水中Cr2O72-的污染，常先加入试剂使之变为Cr3+，该试剂为（）A．NaOH溶液B．FeCl3溶液C．KMnO4D．Na2SO3和H2SO49.某含铬Cr2O72－废水用硫酸亚铁铵［FeSO4·(NH4)2SO4·6H2O］处理，反应中铁元素和铬元素完全转化为沉淀。该沉淀干燥后得到nmolFeO·FeyCrxO3。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量为n(2-x)molB．处理废水中Cr2O72－的物质量为EQ\f(nx,2)molC．反应中发生转移的电子数为3nxmolD．在FeO·FeyCrxO3中3x=y10.高铁酸钠(Na2FeO4)是水处理过程中的一种新型净水剂，它的氧化性比高锰酸钾更强，本身在反应中被还原成三价铁离子达到净水的目的。它是由硝酸铁、氢氧化钠和氯气在一定条件下制得的，同时还生成硝