2027年高考化学一轮复习讲义-氧化还原反应的概念、规律、配平及计算(解析版)_第1页
2027年高考化学一轮复习讲义-氧化还原反应的概念、规律、配平及计算(解析版)_第2页
2027年高考化学一轮复习讲义-氧化还原反应的概念、规律、配平及计算(解析版)_第3页
2027年高考化学一轮复习讲义-氧化还原反应的概念、规律、配平及计算(解析版)_第4页
2027年高考化学一轮复习讲义-氧化还原反应的概念、规律、配平及计算(解析版)_第5页
已阅读5页,还剩27页未读 继续免费阅读

付费下载

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

精讲精练复习讲义

氧化还原反应的概念、规律、配平及计算

疆本讲•讲义概要_____________________________________________

【知识点1】氧化还原反应的基本概念+5道例题

【知识点2】氧化还原反应的规律+5道例题

讲义夯基•知识精讲

【知识点3】氧化还原反应方程式的配平+5道例题

【知识点4】电子守恒法在氧化还原反应中的应用+5道例题

选择题:15题建议时长:75分钟

练习提能•课后精练

非选择题:5题实际时长:_________分钟

隰夯基•知识精讲

【知识点1]氧化还原反应的基木概念

1.氧化还原反应:凡是有元素化合价升降的化学反应叫做氧化还原反应。

氧化还

原反应

2.相关概念

失去电子,化合价升高,被飙化

还原剂|社但T还原性伴耳|氧化反菽|氧化产物

化降

得数

失目失去电子的能力

等得到电子的能力

县工!氧.性自经|典反应佟当逊产物

氧化剂

__________________________1

得到电子,化合价降低,被还原

概括为“升失氧、降得还,剂性一致、其他相反“。

①氧化反应:元素化合价升高的反应(失去电子的反应)

②还原反应:元素化合价降低的反应(得到电子的反应)

③氧化剂:元素化合价降低的反应物(得电子的反应物)

④还原剂:元素化合价升高的反应物(失去电子的物质)

⑤氧化产物:还原剂失去电子被氧化所得的生成物叫氧化产物

⑥还原产物:氧化剂得到电子被还原所得的生成物叫还原产物

例加:对于反应C+2H2so«浓)=2SO2T+CO2T+2H2O

(1)氧化剂是浓硫酸,发生还原反应,被还原,生成还原产物SO”

(2)还原剂是C,发生氧化反应,被氧化,生成氧化产物CO?。

(3)C和浓硫酸在反应中分别表现还原性和氧化性。

(4)反应生成1mol82,浓硫酸得4mol电子,C失去4mol电子,反应转移4mol电子。

3.氧化还原反应电子转移的表示方法

可用双线桥法和单线桥法表示反应中电子的转移情况,以Cu与稀硝酸反应为例:

(I)双线桥法:①标变价、②画箭头(反应物指向生成物)、③算数目、④说变化。

得到”e①箭头必须由反应物指向生成物,且两端对在同一种元素

11

氧化剂+还原剂一还原产物+氧化产物②在“桥”上标明电子的“得”与“失”且得失电子总数相等、

失去«e化合价的升降、被氧化或被还原

失去3X2d③得失电子数目的正确表述是户儿-,。表示得或失电子

1&1

3cli+8HNO3(稀)=3CU(NO3)2+2NO♦+4H2O的原子的数FLb表示每个原子失去或得到的电子数(即

L__________________J_J

得到2X3d化合价升高或降低的数目),当。或〃为1时,必须省略

(2)单线桥法:箭头由失电子原子指向得电子原子,线桥上只标电子转移的数目,不标“得”“失”字样。

①箭头必须由还原剂中失电了的元素指向氧化剂中得电

氧花剂+还原剂===还原产物+氧化产物子的元素

6e②箭头方向表明电子转移的方向,“桥”上只标出转移电子

||

3CU+8HNO3(#)=3Cu(NO3)2+2NOf+4H2O的总数,无需注明电子的“得''与"失”

【总结】一些特殊物质中元素的化合价

CuFcSz;Cu为+2,Fc为+2,S为一2;Na2s2O3:S为+2;

BH4:B为+3、H为一1;

K2FeO4:Fe为+6;S2OS:S为+6;

FeOT:Fe为+(8一〃);

FePO4:Fe为+3;V02:V为+5:

Si5N4:Si为+4,N为一3;

LiFePOa:Fe为+2;C2OF:C为+3;

MnO(OH):Mn为+3;

LizNH、LiNH2>AIN:N为一3;HCN:C为+2;N为一3;

CrOF:Cr为+6;

N2H4:N为一2;CuH:Cu为+1,H为一1;

4.常见的氧化剂和还原剂

⑴常见氧化剂:常见氧化剂包括某些非金属单质、含有高价态元素的化合物、过氧化物等。

①活泼的非金属单质,如X?(X指卤素Cl、Br)、O2、。3等;

②高价态的离子,如H,、Cu2\Fe3+>Hg2+、Ag+等;

③含高价态元素的物质,如H2s0«浓)、HC1O4>HNCh、PbO2>MnO2,KCIO3、KM11O4等;

④含O含的物质,如H2O2、NazCh等。

下面是常见的氧化剂和对应的还原产物:

u

《化——Cl2浓硫酸HNO3KMnO|(H+)FeCr,OhH*)

IIIII

延原史SO2NO或NC)2M/+Fe2+或FeCr"

(2)常见还原剂:常见还原剂包括活泼的金属单质、非金属阴离子及含低价态元素的化合物、低价金属阳离

子、某些非金属单质及其氢化物等。

①活泼的金属单质,如Na、Mg、Al、Fc、Cu等:

②某些非金属单质,如H?、C、S等;

③低价态离子,如S2,「、Fe2\B「等;

④含较低价态元素的物质,如CO、NH3、H2S、HI、SO2、H2so3、Na2so3、NO等。

⑤金属氢化物(如NaH)、硼氢化钠(NaBHj,通常用作醛类、酮类、酰氯类的还原剂)

下面是常见的还原剂和对应的氧亿产物:

2+

COFeH2Sr

H+82F*S

(3)既可作氧化剂,又可作还原剂的物质或粒子

具有中间价态的物质或粒子既具有氧化性,又具有还原性,当与强还原剂反应时,作氧化剂,表现氧

化性;当与强氧化剂反应时,作这原剂,表现还原性。常考物质或粒子归纳如下:

-ne一+〃©一

氧化产物^------物质或粒子------^还原产物

Fe3+Fe2+Fe

sorsorS

H2O2HO

o22

说明:Fe2\SOM主要表现还原性,H2O2主要表现氧化性

5.氧化还原反应与四种基本反应类型间的关系

①有单质参加或者生成的反应不一定是氧化还原反应

电火花、行单质生成的分

如:同素异形体之间的转化,302=203£合反》一次解反£解反应一定是氧

,化还原反应

②没有单质参加的化合反应和没有单质生成的分解反

田中*列、包含、交叉

氧化还原反应44

有单质参加

应有可能是氧化还原反应

的化合反应换反感

一定是辄化

还原反应所有的置换反

如:Na2O2+SO2-Na2SO4应都是^化还

所有

的复分成反应

反应

不是

化还

反应

H2O2+SO2=H2SO4原

:

NH4NO3=N2OT+2H2O

【例1】下列在化学史上产生重要影响的成果中,不涉及氧化还原反应的是

A.侯德榜发明了以NH”CO]和NaCI为原料的联合制碱法

B.戴维电解盐酸得到H?和Cl「从而提出了酸的含氢学说

C.拉瓦锡基于金属和。2的反应提出了燃烧的氧化学说

D.哈伯发明了以N?和HZ为原料合成氨的方法

【答案】A

【详解】A.联合制碱法的反应中,化学方程式为:NaCl+H2O+CO2+NH3=NaHCC>3J+NH4cl和

2NaHCO,=Na2CO3+H2O+CO2T,各元素(Na、CkN、C、H、O)的化合价均未发生改变,属于非氧

化还原反应,A符合题意;

B.电解盐酸生成H?和C*H和C1的化合价均发生变化(H从+1T0,C1从-1T0),涉及氧化还原反应,

B不符合题意;

C.金属与反应生成氧化物,金属被氧化(化合价升高),O被还原(化合价降低),涉及氧化还原反

应,C不符合题意;

D.合成氨反应中N2的N化合价从0-3,也的H从0-+1,涉及氧化还原反应,D不符合题意;

故选Ao

【例2】通过将金红石(TiO?)转化为TiCL,对TKX再进一步处理可得到Ti(钛单质)。TiO2转化为TiCl,的

iooo℃iooonc

方法有直接氯化法(TQ+ZCh^-TiCL+O?)和碳氯化法(T&+2C12+2C^-----TiCl4+2C0)o下列有

关说法错误的是

A.两种方法中Tic?均被氧化

B.两种方法中C12均作为氧化剂

C.两种方法中,每生成ImolTiCL转移的电子数相等

D.直接氯化法的条件下,氧化性:Cl2>02

【答案】A

【详解】A.第一种方法中,二氧化钛中氧元素化合价升高,二氧化钛被氧化;第二种方法中,二氧化钛中

无元素化合价变化,二氧化钛未被氧化;故A错误;

B.两种方法中,氯元素化合价均降低,氯气均作为氧化剂,故B正确;

C.两种方法中,每生成ImolTiCU,均消耗2moic12,氯元素从0价降低为・1价,则转移的电子均为4mol,

转移电子数相等,故C正确;

D.直接氯化法的条件下,氯气作氧化剂,氧气是氧化产物,氧化剂的氧化性大于氧化产物,则氧化性CL>

Ch,故D正确;

故选Ao

【例3】火法炼铜的主要反应原理是在1200〜1280C时,将白冰铜高温(C%S)按以下反应锤炼成粗铜:

高温高温小高温

5

①ZCUzS+BO?_2CU2O+2SO2;②Cu2s+2Cu?O^=6Cu+SO?T;总反应为:Cu2S+O2=2Cu+SO;o

下列说法正确的是

A.反应①中,Cu2s是氧化剂B.总反应中,只有氧气是氧化剂

C.反应②中,只有Cu/是氧化剂D.上述三个反应中,Cu2s均作还原剂

【答案】D

【详解】A.反应①为2CU2S+3O2典型2C%0+2s。2,其中Cu2s中硫元素化合价升高,铜元素化合价不变,

故Cu2s为还原剂,氧气为氧化剂,A错误;

B.总反应Cu2s+0?如2Cu+S()2中,Cu2s中铜元素化合价降低,硫元素化合价升高,故Cu2s既是氧化

剂也是还原剂,氧气是氧化剂,故氧化剂有Cu2s和氧气,B错误;

高温△

C.反应②Cu2s+2CU2O-6Cu+SO2T中,C^。和Cu2s都是氧化剂,C错误;

D.上述三个反应中,Cu2s中硫元素化合价都升高,Cu2s均作还原剂,D正确;

故选D。

【例4】根据金属氮化物的特点解答下列问题。

(1)KH是一种野外供氢剂,其电子式为,与水反应放出氢气,化学方程式为o生成

Imol氢气时,反应中转移的电子数为。

(2)NaH在无水条件下可作为某些钢铁制品的脱锈剂(铁锈的成分表示为FcO,),脱锈过程中生成两种产物,

其反应的化学方程式为:。

(3)完成以氢化锂(LiH)和氯化铝为原料合成氢化铝锂(LiAlHj的反应方程式:4LiH+

=LiAIH4+3。

【答案】

23

(l)K'[:H「KH+H2O=KOH+H2tNA(«Jc6.02xl0)

(2)3NaH+FC2OS=2FC+3NaOH

(3)A1C13LiCI

【详解】(1)KH为离子化合物,其电子式为K+[:H「,与水反应放出氢气,根据质量守恒可知,还会生成

氢氧化钾,化学方程式为KH+Hq=K0H+H2T;反应中氢元素化合价由-1变为0,水中氢元素化合价由

+1变为0,故生成Imol氢气时,反应中转移电子Imol,数目为NA(或6.02x1()23);

(2)NaH在无水条件下和FeQ反应生成两种产物,反应中氢元素化合价升高,则铁元素化合价降低生成

铁,根据电子守恒、质量守恒配平,反应为:3NaH+Fc2O3=2Fc+3NaOH;

(3)以氢化锂(LiH)和氯化铝为原料合成氢化铝锂(LiAlHj,反应中没有元素化合价变化,根据质量守

恒,反应方程式为:4LiH+AlCl3=LiAlH4+3LiClo

【例5】回答下列问题:

(1)汽车尾气中的CO、NOx在适宜温度下采用催化转化法处理,使它们相互反应生成参与大气循环的无毒气

体。写出NO被CO还原的化学方程式:。

催化剂

(2)用氨可将氮氧化物转化为无毒气体。如4NH3+6NOW=5N2+6Hq,写出氨气转化NO?的化学方程

式:。

(3)工业尾气中氮的氧化物常采用碱液吸收法处理。

①NO?被烧碱溶液吸收时,生成两种钠盐,其物质的量之比为1:1,写出该反应的化学方程式:o

②NO与NO2按物质的量之比1:1被足量NaOH溶液完全吸收后只得到一种钠盐,该钠盐的化学式是—。

【答案】

催化剂

(1)2CO+2NON,+2CO2

催化剂

(2)8NH;+6N0,-----7N,+I2HQ

■△~

(3)2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H20NaNO2

【详解】(1)CO、NO、在适宜温度下采用催化转化法处理,使它们相互反应生成参与大气循环的无毒气体,

催化剂

:

结合质量守恒,生成氮气和二氧化碳,则NO被CO还原的化学方程式为:2c0+2NO----N2+2CO2;

(2)氨气转化NO?生成氮气和水,反应氨气中氮化合价由-3变为0、二氧化氮中氮化合价由+4变为0,结

催化剂

合电子守恒,反应为8NH3+6NO:^=7N?+12H.O:

(3)①NO?被烧碱溶液吸收时,生成两种钠盐,常见的为硝酸钠和亚硝酸钠,其物质的量之比为1:1,根

据电子得失守恒,该反应的化学方程式2NO2+2NaOH=NaNO3+NaN()2+H2O。

②NO与NO?按物质的量之比为1:1被足量NaOH溶液完全吸收后只得到一种钠盐,发生了归中反应,结合

电子守恒,反应生成亚硝酸钠:NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O,故该钠盐的化学式是NaNCh。

【知识点2】氧化还原反应的规律

1、氧化性、还原性的强弱规律

(1)根据化学方程式判断

火电子.化金传升高•就氯化

氧化性:氧化剂>氧化产物;

还原徜十乳化剂K化产物一还晚产物

还原性:还原剂,还原产物。

得电子.化合件步统.位迁及

【实例】有以下反应:①H2so3+L+H2O=2HI+H2so4:

②2FeCb+2Hl-2FeC12+12+2HCI:

@3FeCl24-4HNO3=2FeCb4-NOT+2H20+Fe(NO3)3

还原性氧化性

从反应①可知

H2SO3>rI2>H2SO4

243

从反应②可知I>FeFe*>I2

从反应③可知Fc2+>NO3+

HNO3>FC

2+

还原性:H2SO3>F>Fe>NO

总的强弱顺序

3+

氧化性:HNO3>Fe>l2>H2SO4

(2)根据反应条件及反应的剧烈程度判断

反应条件要求越低,反应越剧烈,对应物质的氧化性或还原性越强,如是否加热、反应温度高低、有无催

化剂和反应物浓度大小等。

如:Mg+4HC1(浓)M11CL+CI2T+2H2。,2KMnO&+16HC1(浓)=2KCl+2MnCL+5Cbf+8H?0,可

判断氧化性:KMnO4>MnO2o

如:根据2Na+2H2O=2NaOH+H2bMg+2H2O=Mg(OH)2+H2ft可以推知还原性:Na>Mg。

如:非金属单质F2、C\i.Brz、I2与H2反应,Fz与Hz暗处剧烈反应并爆炸,如2与H2光照剧烈反应并爆炸,

Bn与H2加热到500T才能发生反应,12与H2在不断加热的条件下才缓慢发生反应,且为可逆反应,故氧

化性:F2>C12>Br2>l2o

⑶依据氧化还原反应的程度

①相同条件下不同氧化剂作用于同一种还原剂,氧化产物价态高的其氧化性强。

例如:根据2Fe+3Cb亶暨2FeCb,Fe+S也辿FeS,可以推知氧化性:Cl2>So

②相同条件下不同还原剂作用于同一种氧化剂,还原产物价态低的其还原性强。

3b2

例如:根据Cu+2Fe3*=Cu”+2Fe2+,3Zn+2Fe=3Zn+2Fe>可以推知还原性:Zn>Cuo

(4)侬据金属、非金属的活动性顺序

规律特点

其单质的还原性逐渐减弱

金KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu

属1111111111111*

K+Ca2+Na+Mg^Al^Zn^Fe^S^W^H^Cu^Hg^Ag*

阳离子的氧化性逐渐增强

上左下右可反应,隔之愈远愈易行

—其单质的铤化性逐渐减弱

FClBrIS

IIIII.

—F-Cl-BrrS2-

阴岗子的还原性逐渐增强

【归纳总结】

①常见的氧化性、还原性顺序

氧化性:KMnO4>CL>Br2>Fe3+>b>稀H2sCU>S

还原性:Mn2'VC「<Br-<Fe2'V「VS02(S0F)<H2s(S2)

②H2O2中氧元素尽管处于中间价杰,但H2O2主要表现为氧化性,其还原产物是HzO,故H2O2又被称为绿

色氧化剂。

③对同一元素而言,一般价态越高,氧化性越强,如Fe3+>Fe23Fe;价态越低,氧化性越弱,如S2-<S<SO2。

2、价态归中规律(不交叉规律):

同一元素不同价态间发生的氧化还原反应,化合价的变化规律遵循:高价+低价-中间价态,中间价

态可相同、可不同,但只能靠近不能相互交叉(即价态向中看齐)。

例如,不同价态的硫之间可以发生的氧化还原反应是

注:不会出现⑤中H2s转化为S02而H2s04转化为S的情况。

失2c~失6e一

I}II

H2S+H2s(取浓)-SC+SO2f+2H2O(V)H2S+H2so4(浓),_-S|+SO2f+2H2O(X)

I_______fI」

得2e一得6e-

3、歧化反应规律

“中间价一^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+H2Oo

4、电子得失守恒规律:

氧化剂得电子总数=还原剂失电子总数

〃(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)。

电子守恒法计算的流程:

(I)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。

【例1】工业生产时废气中的SCh和废水中的Cr?。;可通过F/+循环处理,其反应原理如图示,下列说法正

确的是

A.过程I中Fe3+作还原剂,发生氧化反应

B.过程II的离子方程式为Cr2。;+6Fe?++14H*=2Cr"+6Fe"+7Hz。

34

C.还原性:Cr>SO2

D.该过程总反应的氧化剂和还原剂的物质的量之比为3:1

【答案】B

【详解】A.过程【中Fe3+与SO?反应生成Fe?+和SOj,铁元素价态降低发生还原反应,作氧化剂,A错误;

B.过程H中Fe?+与反应生成Fe3+和CP+,离子方程式为鲁0;+6Fe?++14H,=2C产+6Fe"+7氏0,

BE确:

C.还原剂的还原性大于还原产物.过程1中SO2是还原剂,Fe2-还原产物,还原性为:SO2>Fe2\由过程

n反应式得还原性:Fe2+>c~+,因此还原性:S02>ce,c错误:

D.该过程总反应方程式为Crq:+3SO2+2H+=2C产+3SO;+H2<3,氧化剂CrQ;和还原剂SO?的物质

的量之比为1:3,D错误;

故选B。

【例2】根据表中信息,判断下列叙述中错误的是

序号氧化剂还原剂氧化产物还原产物

©。2(足量)FcBr2FeC]、Br,FcCl,

②Ca(ClO)2HC1Cl2

③CU(少量)FeBr,FeClj、FeBr3

A.表中②组反应的氧化产物是表中③组反应的还原产物是FeC1

B.氧化性:Ca(C10)2>Cl2>FeBr2

C.由表中①©组的信息可知,还原性:Fe2+>Br->Cl-

2+

D.表中①组反应的离子方程式为2C12+2Fe+2Br-=4C「+2Fe*+Br2

【答案】D

【分析】由①可知,发生的反应为:2&2++4犷+3。2=2尸产+2期+6CT;由③可知,当氯气少量,亚

铁离子被氯气氧化,含有浪离子,说明还原性民”>8广。反应②是:C/+C/(7-+2H^=C/2t4-H3O,CIO~

是氧化剂。反应③由于氯气少量,氯气首先氧化还原性强的亚铁离子,方程式为:2F*+02=2F*+2CJ

A.根据分析可知,反应②氧化产物与还原产物均为。2,表中③组氯化铁既是氧化产物也是江原产物,A

正确;

B.艰据反应②和反应①,结合氧化还原反应规律:反应物性质强于产物的性质,可知Ca(CI0)2〉©2>FcBr2,

B正确;

C.由表中①③反应的方程式可知,还原性:Fe2+>Br>C1,C正确;

D.根据分析可知,由于氯气足量,可以把亚铁离子和湿离子全部氧化,方程式为:

2+3+

2FeI4Br-I3CZ2=2FeI2Br2I6CT,D错误;

故选D。

【例3】高铁酸钠(NazFeO,)是一种新型绿色消毒剂,主要用于饮用水处理。工业上制备高铁酸钠的一种方

法为:3CI0-+2FS-+10OH=2FeC)+3C「+5H0,下列说法不•正•确•的是(风为阿伏伽德罗常数的值)

A.Fe"是还原剂,C「是还原产物

B.生成ImolFeO:,转移电子的数目为3/

C.NaleO」作消毒剂,是因为FcO『与水反应后生成了胶体

D.由反应知,该条件下氧化性:CIO>FeOf

【答案】C

【详解】A.在反应中,铁的价态从+3价升高为+6,所以Fe3+蚱还原剂,氯元素化合价降低被还原为氯离

子,C「是还原产物,A正确;

B.铁的价态从+3价升高为+6,则生成ImolFeO:,转移3moi电子,电子数忖为3A\,B正确;

C.NazFeO,具有强氧化性,可消毒杀菌,用作消毒剂,C错误;

D.反应中氧化剂氧化性大于氧化产物,则该条件下氧化性:CIO->FcOj-,D1E确;

故选C。

【例4】虱(CN)2,硫制(SCN)2等称为拟卤素,与卤素单质性质相似,它们的阴离子也与卤素阴离子性质相

似,阴离子的还原性顺序为:Cr<Br<CN<SCN-<r,下列反应中,不合理的是

A.MnO2+4HCN=Mn(CN)2+(CN)2T+2H.0

B.向KSCN溶液中加入碘水:h+2KSCN=2KI+(SCN)2

C.(CN),+2OH-=CN-+CNO-+H.O

D.(CN),+2SCN-=2CN-+(SCN),

【答案】B

【分析】由阴离子的还原性强弱CrvBryCNYSCNvr,可知氧化性顺序为CU>Bq>(CN)户(SCN)2>I型氧

化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,据此分析;

A.浓盐酸可与二氧化铳在加热条件下生成氯气,因还原性C「<CN-,则可发生

Mr.O2+4HCN=Mn(CN)2+(CN)2T+2H2O,A合理;

B.氧化性顺序为(SCN)2>h,向KSCN溶液中加入碘水:12+2KSCN=2KI+(SCN)2不能发生,B不合理;

c.(CN)2与卤素单质的性质相似,可以发生类似氯气与碱的反应,与碱发生反应

(CN)2+2OH=CN+CNO+H2O,C合理;

D.还原性:CN<SCN*,则(CNh能氧化SCN\即(CN)2+2SCN-=2CN¥(SCN)2,D合理;

故选

[例5]某小组通过实验探究氧化还原反应的规律。

已知:氧化还原反应电位传感器可以测量不同溶液的电位值,根据电位值大小可比较物质的氧化性/还原性

的强弱;数值越大,氧化性越强;数值越小,还原性越强。测得几种物质的电位值如表所示(注:实验中进

行酸化时均用稀硫酸)。

物质FeClKMnO,酸化)NaNO3(酸化)Br,NaS

3if2

浓度0.10M(M为物质的量浓度的单位)

电位值/mV1711130603662116-361

根据表中数据,回答下列问题:

(1)浓度相同的下列三种溶液,氧化性由强到弱的顺序为(填序号)。

①FeCl3②酸性KMnO4③酸性NaNO;

(2)已知Fe*与「不能共存,由此推测下列能大量共存的离子组是(填字母)。

A.FC?'、BrB.Fc"、S2-C.NO;、H'、ID.H'、MnO;、1

(3)向含等浓度的NaBr和KI的混合溶液中滴加少量酸性KMnO4溶液(还原产物为Mn?)则发生反应的离

子方程式为。

(4)己知四种氧化剂(均可氧化KI)对应的还原产物如下表。

氧化剂KMnOKIO,

4H2O2HNO3

还原产物2+HO

MnI2;NO

请判断,等数量的四种氧化剂分别与足量KI作用,得到k最多的是(填化学式)。

(5)结合上述信息思考:对于含「、的混合溶液,若控制性氧化「而不氧化B「,则以下氧化方案合理的

是(填字母)。

a.FeCl3b.酸性KMnO』c.Br,

(6)C。具有很强的氧化性(还原产物为c「),常被用作消毒剂,其消毒的效率(以单位质量得到的电子数表示)

是Cl?的倍(保留两位有效数字)。

3

【答案】(2)A(3)2MnO4+10K+16H*=5I2+2Mn+8H2O(4)KIO,(5)ac(6)2.6

【详解】(1)根据甩位值大小可比较物质的氧化性或还原性的强弱;数值越大,氧化性越强;数值越小,

还原性越强:由表中三种溶液的电位值数值大小可知,三种溶液的氧化性由强到弱的顺序为②③①:

(2)由表可知,氧化性:MnO;>Br2>NO;>Fe^>I2,且都具有较强的氧化性,已知Fe"与「不能共存,

则「具有较强的还原性,二者发生反应2Fe"+2「=2Fe2++I2不能共存。氧化性:Br,>Fe3+,Fe升不能氧化

Bd,两者不反应,能大量共存,A符合题意;Na2s的电位值为负值,说明S?•具有较强的还原性,Fe3+

S?-会发生氧化还原反应2Fe3,+S"(少量)=2Fb+SJ,不能大量共存,B不符合题意;氧化性:NO;>12,

NO;、HJ「能发生氧化还原反应8H++2NO;+6「=3k+2NOT+4Hq,不能大量共存,C不符合题意;

氧化性:MnO;>I2,H+,MnO;、「能发生氧化还原反应16H'+2MnO:+10E=512+2乂产+8也0,不能

大量共存,D不符合题意:故答案为:A;

(3)氧化性:MnO;>Br2>I2,则还原性:「>B「故向含等浓度的NaBr和KI的混合溶液中滴加少量

酸性KMnO,溶液(还原产物为Mn”),发生的反应为「被MnO4氧化为I2,离子方程式为

+24

2MliO;+10r+16H=5I2+2Mn+8H2O;

(4)「被氧化牛.成L,每牛.成Imolh转移2moi电子,根据得失电子守恒,由表可知,KMnO4中锦元素化

合价由+7变为+2,ImolKMnO4转移5moi电子,则2KMnO4~5L,K。中碘元素由+5变为0,ImolKIO3

转移5moi电子,则2K0〜〜6降HQ中氧元素化合价#_]变为一2,则2H2。?〜2/HNO^中氮元

素化合价由+5变为+2,则2HN0]〜31”则等数量的四种氧化剂分别与足量KI作用,得到。最多的是皿:

>

(5)氧化性:MnO;>Br2>NO;>Fc>I2,对于含「、BL的混合溶液,若控制氧化「而不氧化B广,则

可以使用的氧化剂氧化性强于L而不强于B12,即方案为:①加入电;②加入FeCh;③加入酸性NaNOj,

但不能加入酸性KMnO,,因为KMnOq氧化性强于Br?可以发生

2MnO;+10Br-+16H+=5Br,+2Mn2++8H,0,故a,c均符合题意;

(6)QOz具有很强的氧化性(还原产物为C「),imolOO?参加反应转移5moi电子,而11口01。2参加反应转

移2moi电子,则根据电子守恒可知关系式:2cK)2~10e~5。?,则坨消毒的效率相当于Cl?的质量

1«5

------------X—x7Ig/molh2.6g

为67.5g/mol2,故0。2消毒的效率(以单位质量得到的电子数表示)是02的2.6倍。

【知识点3】氧化还原反应方程式的配平

1.氧化还原反应方程式的配平原则及步骤

⑴配平原则

①电子守恒:氧化剂和还原剂得失电子总数相等,化合价升高的总数=化合价降低的总数。

②电荷守恒:离子反应前后,阴、阳离子所带的电荷总数相等。

③质量守恒:反应前后原子的种类和个数不变。

(2)基本步骤

(以Cu和稀硝酸反应的化学方程式为例)

①标变价:写出反应物和生成物的化学式,标出变价元素的化合价。

0+5+2+2

Cu+HN03(稀)——Cu(NO3)24-NO+H2O

②列得失:

0+,+2+2

Cu+HNCh(稀)——W(NO3)2+NO+H2O

③求总数:列出反应前后元素化合价的升、降变化值,使化合价升高和降低的总数相等。

+2+2

0+S

稀)——£为例。

Cu+HNCh(3)2+N3X2O+H2O

④配系数:川观察的方法配平其他物质的化学计量数,配平后,把单线改成等号。

3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2N0f+4H2O

⑤查守恒:其他原子在配平时相等,最后利用。原子守恒来进行验证。

2.缺项配平方法:(缺少某些反应物或生成物,一般为水、H+或OFT)

⑴补项原则

条件补项原则

酸性条件下缺H或多O补H+,少O补H2O

碱性条件下缺H或多。补HzO,少。补OFT

(2)组合方式

反应物生成物使用条件

组合一H*酸性溶液

H2O

1

组合二H20H酸性溶液或酸碱性未知

组合三oirH2O碱性溶液

组合四0H-碱性溶液或酸碱性未知

H2O

【例1】正向配平(氧化剂、还原剂中某元素化合价全变)

(1)NaBO2ISiO2INaIII2—NaBH4INazSiOs

A

(2)_____HC1(浓)-卜_______MnO2_Cht+______MnCL+______H2O

_HS+____KMnO+____H2SO4==____K2s04+___MnSO+—

(3)_244_Sl+__H2O

=

(4)_____Cu+——HN03(稀尸CU(NO3)2+______NOf+______H2O

(5)KI+KQ+H2SO4=I2+K2SO4+

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论