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文档简介
第05讲氧化还原反应方程式的配平与计算
目录
01考情解码•命题预警...........................................................2
02体系构建•思维可视...........................................................3
03核心突破•靶向攻坚3
考点一氧化还原反应方程式的书写与配平.....................................................
知识点1氧化还原反应方程式配平......................................................
重珈识点2“信息型”氧化还原反应(离子)方程式的书写
考向1考查氧化还原方程式的配平......................................................
【思维建模】氧化还原反应方程式配平技法
考向2考查“信息型”氧化还原反应方程式的书写.........................................
【思维建模】“信息型''氧化还原方程式的分析方法和思维模型
考点二氧化还原反应的计算方法——电子守恒法...............................................
知识点1计算原理....................................................................
知识点2守恒法解题的思维流程........................................................
知识点3电子守恒在氧化还原反应计算中的应用.........................................
考向1考直多元素之间得失电子守恒问题................................................
考向2考蛰多步反应得失电子守恒问题..................................................
04真题溯源•考向感知.............................................................
01
考情解码-命题预警
考点要求考查形式2025年2024年2023年
氧化还原反应方
浙江6月卷,6,3分
回选择题
程式的配平
江苏卷,6,3分
□非选择题—
湖南卷,6,3分
氧化还原反应的
团选择题浙江1月卷,6,3分
计算方法一电北京卷,14,3分
□非选择题北京卷,12,3分
子守恒法
考情分析:
氧化还原反应方程式的配平、书写及计算属于高频考点,从近几年高考试题来看,化工流程题或实验综合
题中有关氧化还原反应的化学(或离子)方程式的书写仍是高考命题的热点。
预测新的一年高考可能会在化工流程或综合实验题中考查氧化还原反应方程式的书写和氧化还原滴定计
算,题目的难度较大,如:
(1)氧化还原反应与离子方程式、电极反应式相结合,考查在新情境下陌生氧化还原方程式的书写与配平等;
(2)氧化还原反应的计算等;
(3)最近几年出现氧化还原反应的循环图中陌生氧化还原方程式的书写与配平。
复习目标:
1.掌握常见氧化还原反应的书写、配平和相关计算。
2.能利用得失电子守恒原理进行相关计算。
02
♦考点一氧化还原反应方程式的书写与配平.
知识点1氧化还原反应方程式配平
1.氧化还原方程式配平的基本原则——配平三大原则
(1)电子守恒:氧化剂和还原剂得失电子总数相等,化合价升高总数=化合价降低总数;
(2)质量守恒:反应前后原子的种类和个数不变;
(3)电荷守恒:离子反应前后,阴、阳离子所带电荷总数相笠。
2.“五步骤”配平氧化还原反应方程式
(1)标变价:标明反应前后变价元素的化合价;
(2)列得失:根据化合价的变化值,列出变价元素得失电子数;
(3)求总数:通过求最小公倍数使得失电子总数相笠;
(4)配系数:确定氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的化学计量数,观察法配平其他物质的化学计
量数;
(5)查守恒:检查质量、电荷、电子是否守恒。
3.记住元素的价态
(1)记住元素的常见价态
氢H
物质金属氢化物、、
NaBHaLiAlH4H2H2O
价态40+1
氧0
H20H2O2、Na2()2等02OF2
z2J.0±2
碳C
C2H2CCO、HCNH2C2O42
物质CH482、CO3'
价态s4A0+2±3±4
硫S
HSSSO2-2
物质2FeS223SO2、SO3sc)3、sc)4”、s2or
价态240±2+4+6
铁Fe
2+3
物质FeFeO、FeFe3()4Fe2O3>Fe\CuFeS2K2FeO4
价态0±2+2(1/3)、+3(2/3)±3±6
铭Cr
物质CrCr3+K2GO4、K2G2O7
价态0±3+6
锦Mn
2
物质MnMn\MnOMnO(OH)Mn02K2M11O4KMnO4
价态0±2+3+4+6+7
(2)明确一些特殊物质中元素的化合价:
±2±2Z2±6Z3±2±5
①CuFeS?:直、泾、』;②KzFeCU:Fe;®Li2NH,LiNH2>AIN:N;④Na2s2O3:J;⑤MO1:M;
+3+2-3+1-1+8F+4-3
@c2or:C;©HCN:C,区;@CuH:⑥、R;⑨FeO仁:TT;⑩Si3N4:Si>No
4.氧化还原反应配平的思维模型
第一步:根据元素化合价的升降,判断氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物;
第二步:按“氧化剂+还原剂-还原产物+氧化产物”写出方程式,根据得失电子守恒配平上述物质;
第三步:根据电荷守恒和反应物的酸碱性,在方程式左边或右边补充电、OH-或比0等:
第四步:根据质量守恒配平反应方程式;
第五步:检查原子、电荷、电子是否守恒。
5.配平方法
(1)正向配平法
T标变价H标明反应前后变价元素的化合价
配
T列得失K列出化合价的变化值
平
通过求最小公倍数使化合价升降总值相等
五
步,_______,「确定氧化莉:速原河、一氧化产物;速原芦物的
T配系数H化学计量数,观察法配平其他物质的化学计
骤:量数
」查守恒H检查质量、电荷、电子是否守恒
(2)逆向配平法
适用于一种元素的化合价既牙直z降低的反应和a解反应中的氧化还原反应。
先确定生成物的化学计量数,然后再确定反应物的化学计量数。
化合价升高4
例如:3S+6KoH(热、浓)==2K,S+K,S()3+3H,O
I_________________1
化合价降低2
由于S的化合价既升又降,而且升降总数要相等,所以K2s的化学计量数为2,K2sCh的化学计量数为
1,然后确定S的化学计量数为3。
(3)缺项型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。
①配平方法
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。
②补项原则
条件补项原则
酸性条件下缺H(氢)或多0(氧)补片,少0(氧)补氏。(水)
缺H(氢)或多0(氧)补氏。(水),少0(氧)补QH
碱性条件下
息J知识点2“信息型”氧化还原反应(离子)方程式的书写
1.“信息型”氧化还原反应化学(离子)方程式的书写程序
根据电子转移数或常见化根据根据溶液的酸根据根据原子
合价确定未知产物中元素电子碱性确定参与电荷守恒确定
—>—>
的化合价;根据溶液的酸守恒反应的H+或守恒并配平其
碱性确定未知物的类别配平OT配平他物质
2.熟记常见的氧化剂及对应的还原产物、还原剂及对应的氧化产物
+
KMnO4(H)>
氧化剂浓Fe3+、-
Cho2H2so4HNO3KCIO3CIOH2O2
MnOz
还原产物crO2"、2+Fe2+cr
SO2NONO2MnH2O
so2、
还原剂rS2—(H2S)co、cFe2+NH3H2O2
sor\
氧化产物12sCO2Fe3+NO、NSO42-o
22X
3.掌握书写信息型氧化还原反应化学(离子)方程式的步骤(4步法)
第1步:根据题干信息或流程图,判断氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物
第2步:按“氧化剂+还原剂-还原产物+氧化产物”写出方程式,根据氧化还原反应的守恒规律配平氧化剂、
还原剂、还原产物、氧化产物的相应化学计量数。
第3步:根据电荷守恒和溶液的酸碱性,通过在反应方程式的两端添加H+或OIF的形式使方程式的两
端的电荷守恒。
第4步:根据原子守恒,通过在反应方程式两端添加H20(或其他小分子)使方程式两端的原子守恒。
4.氧化还原反应化学(离子)方程式的配平步骤:
(1)标出化合价变化了的元素的化合价。
(2)列变化:分别标出化合价升高数和化合价降低数
(3)根据化合价升降总数相等确定发生氧化还原反应的物质的化学计量数。
(4)利用元素守恒,观察配平其他物质
5.“补缺”的技巧
缺项化学(离子)方程式的配平:
配平化学(离子)方程式时,有时要用H+、0H\H2O来使化学方程式两边电荷及原子守恒,总的原则是
酸性溶液中不能出现0H-,碱性溶液中不能出现H+,具体方法如下:
酸性环境碱性环境
反应物中少氧左边加H2O,右边加H+左边加OH,右边加H2O
反应物中多氧左边加H+,右边加H2O左边加H2O,右边加OH-
注:绝不可能出现的情况:H+—OH或者OH-IH+。
考向1考直氧化还原方程式的配平
丽配平下列氧化还原反应方程式:
(1)_______Zn+HN03(稀户Zn(NO3)2+NO,+H2O;
+2+
(2)MnO(OH)2+1+H=Mn+I2+H2O;
【答案】(l)3Zn+8HNO3(稀)=3Zn(NO3)2+2NOf+4H2O
+2+
(2)lMnO(OH)2+21-+4H=1Mn+1I2+3H2O
【解析】(1)反应中锌从0价升高为硝酸锌中+2价,失去2个电子,硝酸中的氮从+5价,降为NO中+3
价的氮,生成1个NO得到3个电子,依据得失电子守恒结合原子个数守恒写出反应方程式3Zn+8HNO3(稀)
=3Zn(NO3)2+2NOT+4H2O;(2)反应中2个碘离子由-1价升高为碘单质的0价,失去2个电子,MnO(OH)2
中的Mn从+4,降为Mn2+中+2价的氮,生成1个Md+得到2个电子,依据得失电子守恒结合原子个数守
2+
恒写出反应方程式lMnO(OH)2+21-+4H+=1Mn+1I2+3H2Oo
思维建模氧化还原反应方程式配平技法
(1)两种常用方法
①全变从左侧配:氧化剂、还原剂中某元素化合价全变化的,一般从左侧反应物开始配平;
②自变从右侧配:自身氧化还原反应(包括分解、歧化)一般从右侧配平。
(2)“三步法”配平缺项氧化还原反应方程式,缺项方程式是指某些反应物或生成物在方程式中没有写出
来,它们一般为水、酸(H+)或碱(OH」),其配平流程为:
找出变价元素,利用氧化还原反应方程式的配
第一步
平方法确定含变价元素物质的化学计量数
莉甫原3B冠满其薪薪而施富巨6:讦厂最
OH、在酸性条件下缺H或多O补H卜,少()
第二步
补H2。,在碱性条件下缺H或多。补H2O,
少()补OH一
最后利用原子守恒和电荷守恒确定缺项物
质的化学计量数
【变式训练1】配平下列方程式
(1)H2C2O4+KC1O3+H2so4=CIO2T+CO2T+KHSO4+H2O
(2)C2H5OH+KM11O4+H2so4=K2SO4+MnSO4+CO2T+H2O
【答案】⑴H2c2O4+2KCIO3+2H2so4=2ClChT+2co2廿2KHscU+2H2。
(2)5C2H5OH+12KMnO4+18H2so4=6K2sO4+12MnSO4+1OCO2T+33H2O
【解析】⑴反应中KCIO3TCIO2,Cl元素化合价由+5价降低到+4价,共降低1价,H2c2O4TCO2,C
元素化合价由+3价升高到+4价,每消耗1个H2c2。4,共升高2价,化合价升降最小公倍数为2,故KCICh、
C102前系数为2,H2c2。4前系数为1,C02前系数为2,再根据原子守恒配平其它物质的系数,配平后的方
程式为H2c2O4+2KCIO3+2H2so4=2C1O2T+2cO2T+2KHsO4+2H2O;(2)反应中KMnO4TM11SO4,Mn元素化
合价由+7价降低到+2价,共降低5价,C2H5OH-CO2,C元素化合价由-2价升高到+4价,每消耗1个C2H5OH,
共升高12价,化合价升降最小公倍数为60,故KMnO4、M11SO4前系数为12,C2H50H前系数为5,CO2
前系数为10,再根据原子守恒配平其它物质的系数,配平后的方程式为
5c2H5OH+12KMnO4+18H2so4=6K2so4+12MnSO4+1OCO2T+33H2O。
【变式训练1•变题型】高铁酸钠(NazFeC)。是水处理过程中使用的一种新型净水剂作剂,它的氧化性比
高锦酸钾更强,本身在反应中被还原为Fe2+离子。配平制取铁酸钠的化学方程式:
Fe(NO3)3+NaOH+Cl2=Na2FeO4+NaCl+6NaNO3+8H2O.反应中,
元素被氧化,每生成8molH2O转移电子总数为o
【答案】2;16;3;2;6;Fe;6NA
【解析】依据方程式可知:反应前后Fe元素的化合价有+3-+6失去3个电子,化合价升3,被氧化,
而C1元素则有0--1价,得到1个电子,化合价降1,氧化还原反应中得失电子应守恒,所以假设Fe(NO3)3
前的系数为2,Cl2前的系数为3,再通过质量守恒定律,推断得出该反应的化学方程式即2Fe(NO3)3+16
NaOH+3cl2=2Na2FeO4+6NaNO3+6NaCl+8H2O;每生成8molH2O即消耗3moicb转移电子总数为6NA»
+2+2+
【变式训练2♦变载体】(2025•江西南昌模拟)关于反应Cu2S2+MnO4+H^Cu+SO2t+Mn+H2O(未配平,
S2?一的结构与湘似)、下列说法正确的是()
A.反应中氧化产物仅是S02
B.方程式配平后H+的系数为28
C.氧化剂与还原剂的物质的量之比为8:5
D.生成ImolSCh,转移电子的物质的量是6moi
【答案】D
【解析】5Cu2s2+12MnO4-+56H+=10Cu2++10SO2T+12Mn2++28H2。反应中,铜元素的化合价由+1价升到
+2价,硫元素的化合价由-1价升到+4价,共转移60个电子。A项,根据分析,氧化产物为SO2和Cu2+,
A错误;B项,H+的系数为56,B错误;C项,SO2为氧化剂,Cu2s2为还原剂,比例为12:5,C错误;D
项,据方程式10S02~60e,则生成ImolSCh,转移电子的物质的量是6mol,D正确;故选D。
福丽【环境保护与学科知识结合】【变式训练3】(2025•江西宜春一模)新家装修后甲醛含量超标,
可用二氧化氯来除甲醛,生成CCh、HC1和HzO,下列说法错误的是()
A.等质量的C1O2与NaClO能除去甲醛的物质的量之比等于5:2
B.甲醛能发生银镜反应,Imol甲醛最多可制得4moiAg
C.反应生成ImolCCh,则转移4moi电子
D.氧化剂与还原剂的物质的量之比为4:5
【答案】A
【解析】由题意可知,二氧化氯和甲醛反应生成C02、HC1和H20,根据得失电子守恒和原子守恒配
平其反应方程式可表示为:4C1O2+5HCHO=5CO2+4HC1+3H2OOA项,该反应中CKh中氯元素化合价由+4
降低到-1,NaClO中氯元素化合价由+1降低到-1,则消耗等量甲醛所需NaClO与C102之比为5:2,A错
O
H
误;B项,甲醛的结构式为C,可以看成2个醛基,则甲醛能发生银镜反应,1mol甲醛最多
H/H
可制得4moiAg,B正确;C项,由4C1O2+5HCHO=5CO2+4HC1+3H2。可知,该反应中C元素化合价由0
价上升到+4价,反应生成ImolCCh,则转移4moi电子,C正确;D项,4C1O2+5HCHO=5CO2+4HC1+3H2O
中氯元素化合价由+4降低到-1,C元素化合价由0价上升到+4价,C1O2是氧化剂,HCHO是还原剂,氧化
剂与还原剂的物质的量之比为4:5,D正确;故选A。
难考向2考查“信息型”氧化还原反应方程式的书写
例2根据图示信息书写方程式。
(l)NaN3是一种易溶于水(NaN3=Na++N])的白色固体,可用于有机合成和汽车安全气囊的产气等。钠法
(液氨法)制备NaN3的工艺流程如下:
液NEH2
HQ
①反应I的化学方程式为
②销毁NaN3可用NaClO溶液,该销毁反应的离子方程式为.(N3-被氧化为N2)O
(2)利用钻渣[含CO(OH)3、Fe(OH)3等]制备钻氧化物的工艺流程如下:
2H2s。4(NH4)2C,O4
②Na2sO3NaC103,02
ITTfl%VL(Zt
铁渣
CO(OH)3溶解还原反应的离子方程式为0
【答案】(l)2NaNH2+N2O210-22tft3NaN3+NH3+NaOH
C1O+2N3-+H2O=C1-+2OH-+3N2T
2+2+2
(2)2CO(OH)3+SO3-+4H=2CO+SO4-+5H2O
【解析】⑴①反应I是NaNH?、N2O在210-220℃发生氧化还原反应产生NaN3、NH3、NaOH,该反应
;
的化学方程式为2NaNH2+N2O210~220t?NaN3+NH3+NaOH
②NaClO具有强氧化性,NaN3具有还原性,二者会发生氧化还原反应产生NaCl、NaOH、N2,根据电
子守恒、电荷守恒、原子守恒,结合物质的拆分原则,可得该反应的离子方程式为:
ClO-+2N3-+H2O=Cl-+2OH-+3N2t;
(2)Co(OH)3具有氧化性,SO32-具有还原性,二者在溶液中会发生氧化还原反应产生C02+、SO42-,同时
反应产生H2O,该反应的离子方程式为:2co(OH)3+SO32-+4H+=2CO2++SCU2-+5H2O。
思维建模"信息型''氧化还原方程式的分析方法和思维模型
思维模型方法模型
竹先根据血中所给信总,存出所燃反反物或生成物中变价七I•的化•金价,
通过分析找出我化利、还原制,&化产物、还原产物.
住“士一:匕M«三¥」1一之原产物+氧化产物”相「;.;力「匕学方锂式.
根据电子得失守恒(或化合价升律相等).增定框架巾各物质的汁批我.
结合所箸反应环境,根据守恒关系补齐缺项.一题.酸性条件下.块及
补H.MA4H,0.域性条件下.毡补HO.秋取补OH.
现黎第三步科出的反应式.根指质充(原子、寓于荻纪体)守悭品芈H、
O等原子我失它微注.注明反应条件,写上入I符号,枪支后书写冬案.
【变式训练1•变载体】SCR(选择性催化还原)技术可有效降低柴油发动机在空气过量条件下的NO*排放,
其工作原理如图:
尿素水溶液
氧化处理后的尾气、出0
(NC)2、O2等)
SCR催化反应器
⑴尿素[CO(NH2)2]水溶液热分解为NH3和CO2,该反应的化学方程式:
(2)反应器中NH3还原N02的化学方程式:-
(3)当燃油中含硫量较高时,尾气中S02在02作用下会形成(NH4)2SO4,使催化剂中毒。用化学方程式
表示(NH4)2SO4的形成:O
【答案】(1)CO(NH2)2+H2O^CO2T+2NH3T
(2)8NH3+6NO2催化剂7N2+12H2。
△
(3)2SO2+O2+4NH3+2H2O=2(NH4)2SO4
【解析】(1)反应物为H2O和CO(NH2)2,生成物为NH3和CO2,反应条件为加热,结合元素守恒可写
出该反应的化学方程式。(2)反应物为NH3和N02,生成物为N2和H2O,反应需在催化剂作用下进行。(3)NH3、
SO2、02和H2O反应生成(NH4)2SC)4。
琳潘法|【多步骤反应流程机理图】【变式训练2】根据信息书写方程式或描述反应过程。
(l)BMO(Bi2MoO6)是一种高效光催化剂,可用于光催化降解苯酚,弱酸性条件下降解苯酚的反应原理如
下图所示。
①虚线框内BMO降解苯酚的过程可描述为:。
②写出5与苯酚反应的离子方程式:o
(2)氯化银可以溶于氨水中,写出该反应的离子方程式:0
【答案】⑴①C6H5OH+7O24>6CO2+3H2O②3c6H5OH+28O2-+28H+=18CO2T+23H2O
+
(2)AgCl+2NH3=[Ag(NH3)2]+CT
【解析】(1)①根据图知,虚线框内BM0降解苯酚的过程中:反应物是苯酚和氧气,生成物是二氧化
碳和水。所以该过程的总反应为:C6H5OH+7O2—*6co2+3H2O;②由图可知,C6H50H可被02一氧化生
+
成水和二氧化碳,反应的离子方程式是:3C6H5OH+28O2+28H=18CO2t+23H2O;
(2)氯化银可以溶于氨水中生成银氨络离子,该反应的离子方程式为:AgCl+2NH3=[Ag(NH3)2]++Cl-。
♦考点二氧化还原反应计算方法一电子守恒法.
知识点1计算原理
对于氧化还原反应的计算,要根据氧化还原反应的实质——反应中氧化剂得到的电子总数与还原剂失去
的电子总数相等,即得失电子守恒。利用守恒思想,可以抛开繁琐的反应过程,可不写化学方程式,不追
究中间反应过程,只要把物质分为始态和终态,从直电子与失电子两个方面进行整体思维,便可迅速获得
正确结果。
知识点2守恒法解题的思维流程
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(注意化学式中粒子的个数)。
3.“三列恒等式”:根据题中物质的物质的量和得失电子守恒列出等式。
〃(氧化剂)x变价原子个数x化合价变化值(高价一低价)="(还原剂)x变价原子个数x化合价变化值(高价一
低价)。
医1知识点3电子守恒在氧化还原反应计算中的应用
得失电子守恒是指在发生氧化还原反应时,氧化剂得到的电子总数一定笠王还原剂失去的电子总数。得
失电子守恒法常用于氧化还原反应中氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的有关计算及电解过程中电极
产物的有关计算等。
(1)直接计算反应物与产物或反应物与反应物之间的数量关系。
(2)对于多步连续的氧化还原反应则可根据“电子传递”,找出起始反应物与最终生成物之间的关系进行计
算,忽略反应过程。
(3)以电子守恒为核心,建立起“等价代换”,找出有关物质之间的关系进行计算等。
(4)多池串联时,流经各个电极上的电子数相等。
考向1考查多元素之间得失电子守恒问题
姮(2025•北京通州三模)不同的温度下,Cb通入NaOH溶液中主要发生以下两个反应,如图所示。
.水ANaClO
Cl2+NaOH(aq)
热水ANaClO
II3
下列说法不正确的是()
A.反应I和II都有NaCl生成
B.C1O3-的空间结构为三角锥形
C.反应I和n中,每lmolC12参与反应转移的电子数之比为3:5
D.反应I和H中,参加反应的Cb与NaOH的物质的量之比:1<11
【答案】D
【解析】由图可知,氯气与氢氧化钠溶液在冷水条件下反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,根据化合价
升降守恒、原子守恒,反应的化学方程式为Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,在热水条件下反应生成氯化钠、
氯酸钠和水,根据化合价升降守恒、原子守恒,反应的化学方程式为3Cl2+6NaOH=5NaCl+NaClO3+3H2Oo
A项,由分析可知,反应I和H都有氯化钠生成,A正确;B项,C1O3一里中心原子C1的价层电子对数为
3+7+1-3X2=3+1=4>孤对电子对数为1,则其空间结构为三角锥形,B正确;C项,反应I中存在关系
式:C12~NaCl~NaClO~e-,Imol氯气参加反应,反应转移1mol电子,反应II中存在关系式:
3c12~5NaCl~NaCK)3~5。Imol氯气参加反应,反应转移gmol电子,则反应转移的电子数之比为3:5,
C正确;D项,反应I和II中,参加反应的氯气与氢氧化钠的物质的量之比都为1:2,D错误;故选D。
【变式训练1•变考法】(2025•辽宁抚顺二模)氮化硅因其优异的性能而被广泛应用于高温耐火材料、机
械工业、航空航天、生物医学等多个领域,可由石英与焦炭在高温的氮气流中通过以下反应制备:
3SiO2+6C+2N2高温SisN4+6CO
NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是()
A.反应消耗44.8LN2时转移的电子数为12NA
B.每消耗60gsiCh,生成物中Si原子数目为NA
C.反应中每生成Imol氧化产物,消耗氧化剂为Imol
D.28gN2含兀键数目NA
【答案】B
【解析】A项,题目未指明气体状态(是否标准状况),不可以计算转移电子数,A错误;B项,60gsiCh
的物质的量为Imol,根据反应式,3moiSiCh生成lmolSi3N4(含3moiSi原子),贝UImolSiCh对应生成ImolSi
原子,数目是NA,B正确;C项,氧化产物为CO(C从0T+2),每生成6moicO需2mO1N2(氧化剂),每生
成ImolCOm|molN2,而非Imol,C错误;D项,28gN?为Imol,每个N2分子含2个兀键(三键结构:1。+2兀),
总兀键数为2NA,D错误;故选B。
【变式训练2•变载体】某试样含有KBrCh、KBr及惰性物质。称取试样1.000g,溶解后配制到100mL
容量瓶中。吸取25.00mL,在H2s04介质中用Na2sCh将BrCh-还原为B「,除去过量的SCh?-后调至中性测
定Br,消耗O.lOOOmolLiAgNCh溶液17.50mL。另吸取25.00mL试液用H2s。4酸化后加热除去母2,再调
至中性,滴定过剩Br时消耗了上述AgNCh溶液2.50mL。计算试样中KBrCh、KBr的质量分
数、o
【答案】16.7%71.4%
【解析】设去除的25.00mL试液中的KBrCh、KBr的物质的量分别为mmol、mmol,
,BrO,+3SO;Br+3SO;-Br+Ag+=AgClJ
由可知,,fem+n2=0.1x0.0175
nin2ni+ll20.1x0.0175
+
BrO;+5Br+6H=3Br2+3HQ“zu3
=0.00175,322,n-5n।=0.1x0.0025=0.00025,解得m=0.00025,
55nl2
n2=0.0015,原样品中n(KBr03)=4m=0.001mol,n(KBr)=4n2=0.006mol,故KB1O3的质量分数为:
006><119
0.001x167x10()%=167%KBr的质量分数为:0-x100%=71.4%o
1.0001.000
境]【结合提取Au和Pt的工艺考查复杂氧化还原过程】【变式训练3】(2025•河北衡水三模)
粕钿精矿中的Au、Pt、Pd含量较低,Cu、Zn、Pb含量较高。一种从柏铝精矿中提取Au和Pt的工艺如图
所示。
已知:“酸浸”过程为电控除杂;“氯化溶解”后所得主要产物为HAuCk、H2Pte16、H2Pdek;(NH4)2PtCl6
在煮沸下与水反应得到易溶于水的(NH4)2PtC14。下列说法错误的是()
A.“酸浸”可除去Cu、Zn、Pb
B.“分金”时,HAuCk的氧化性大于H2Pde16
C.“煮沸”过程中发生了氧化还原反应
D.“燃烧”过程中每消耗lmol(NH4)2PtCl6转移6mole-
【答案】D
【解析】已知“氯化溶解”后所得主要产物为HAuCk、H2Pte16、H2Pdek,则“酸浸”过程应除去了Cu、
Zn、Pb,“分金”过程通入SO2除去Au,加入NH4cl沉粕、沉钿,“煮沸”过程分离钳和铝,“煨烧”得到Pt,
在煮沸下与水反应得到易溶于水的(NHSPtCL。A项,由分析可知,“酸浸”过程为电控除杂,可除去Cu、
Zn、Pb,A正确;B项,“分金”时,SO2作还原剂,HAuCk作氧化剂被还原,H2Ptek不反应,说明HAuCk
氧化性大于H2Pte16,B正确;C项,“煮沸”过程中发生反应(NHJPdJ+HzOXNHJPdJ+HClO+HCl,
可知Pd元素化合价降低,部分C1元素化合价升高,即发生了氧化还原反应,C正确;D项,“煨烧”过程中
发生反应3(NH4)2PtC16=2N2+3Pt+2NH4Cl+16HClT,由反应方程式可知,每消耗3moi(NHQzPtCk转移12moi
e-,故每消耗lmol(NH4)2PtCk转移4moie'D错误;故选D。
考向2考查多步反应得失电子守恒问题
例2金属锡的纯度可以通过下述方法分析:将试样溶于盐酸,反应的化学方程式为Sn+2HCl=SnCl2
+H2T,再加入过量的FeCb溶液,发生如下反应:SnCb+2FeC13=SnC14+2FeC12,最后用已知浓度的KzCnCh
2+
溶液滴定生成的Fe,反应的化学方程式为6FeCl2+K2Cr2O7+14HCl=6FeCl3+2KC1+2CrCl3+7H2O0现
有金属锡试样0.613g,经上述反应后,共用去0.100moLL-iKzCnCh溶液16.0mL。求试样中锡的百分含量
(假定杂质不参加反应,锡的相对原子质量为119)o
【答案】93.2%。
【解析】Sn与KzCnCh物质的量的关系:
3Sn-3SnCl2-6FeC12-K2Cr2O7
3x119g1mol
x0.100x0.016mol
3x119gx0.100x0.016moi
x=1mol=0.5712g
0.5712
w(Sn)=0.613x100%k93.2%。
【变式训练1】将1.08gFeO完全溶解在100mL1.00moLL一】硫酸中,然后加入25.00mLLSCh溶液,
3+3+
恰好使Fe2+全部转化为Fe,且Cr2Or中的铭全部转化为CrO则K2&2O7的物质的量浓度是。
【答案】0.100mol-L-1
【解析】由电子守恒知,FeO中+2价铁所失电子的物质的量与CnO厂中+6价铭所得电子的物质的量
1.08g
lx-1
相等,72g.mor(3-2)=0.02500Lxc(Cr2OF)x(6-3)x2,得c(Cr20H)=0.100mol-Lo
【变式训练2】在氧气中燃烧0.22g硫和铁组成的混合物,使其中的硫全部转化为二氧化硫,把这些二
氧化硫全部氧化成三氧化硫并转变为硫酸,这些硫酸可用10mL0.5moi氢氧化钠溶液完全中和,则原
混合物中硫的百分含量为()
A.72%B.40%C.36%D.18%
【答案】C
【解析】由S原子守恒和有关反应可得出:
S-H2SO4-2NaOH
32g2mol
m(S)0.5xl0xl(F3moi
得m(S)=0.08g
0.08g
原混合物中w(S)=0.22gX100%=36%。
【变式训练3】向FeL、FeB"的混合溶液中通入适量氯气,溶液中某些离子的物质的量变化情况如图
所示。(已知:还原性:「>Fe2+>Br)
f〃(离子)/mol
6D
5
4
3
2
1
⑴原混合溶液中FeBr2的物质的量___________mol。
(2)原溶液中n(Fe2+):n(I):n(Br)=。
【答案】(1)3(2)2:1:3
12
【解析】还原性I->Fe2+>Br,向Feb、FeBr2的混合溶液中通入适量氯气,氯气先氧化1-、再氧化Fe\
2+3+
最后氧化BroAB段发生反应2r+Cl2=I2+2Cl-,BC段发生反应2Fe+Cl2=2Fe+2C1-,DE段发生反应
2Br+Cl2=Br2+2Clo(1)DE段发生反应2Br+C12=Br2+2Cr,n(Br)=6mol,根据澳元素守恒,n(FeBr2)=3molo
⑵根据图像,AB段发生反应21+C12=l2+2Cr,BC段发生反应2Fe2++C12=2Fe3++2C1,DE段发生反应
2Br+C12=Br2+2Cl;则n(Br)=6mol>n(Fe2+)=4mol>n(I)=2mol,原溶液中n(Fe2+):n(I):n(Br)=4:2:6=2:
1:3,
04
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