2012高考化学月刊 专题2 氧化还原反应及其配平专题3课件

1、2012氧化还原反应专题（3）,【例1】已知氧化还原反应：2Cu(IO3)2+24KI+12H2SO4 =2CuI+13I2+12K2SO4+12H2O，其中1 mol 氧化剂在反应中得到的电子为() A. 10 mol B. 11 mol C. 12 mol D. 13 mol,2,解析：在氧化还原反应中，氧化剂是得到电子的物质，所含元素的化合价降低。对于该反应中，Cu(IO3)2中铜元素由+2价降低到+1价，碘元素由+5价降低到0价，KI中碘元素由-1价升高到0价，所以Cu(IO3)2为氧化剂，KI为还原剂。总计1 mol Cu(IO3)2得到的电子为11 mol。,B,3,【变式练习】

2、锌与很稀的硝酸反应生成硝酸锌、硝酸铵和水。当生成1 mol 硝酸锌时，被还原的硝酸的物质的量为( ) A2 mol B1 mol C0.5 mol D0.25 mol,解析：由生成1 mol 硝酸锌得反应中转移电子数为2 mol，反应中HNO3 NH4NO3，则被还原的硝酸的物质的量为2 mol8=0.25 mol。,D,点评：氧化还原反应计算与配平关键是要掌握方法，即化合价升降法。,4,考点二氧化还原反应的综合运用,【例题2】 (2010上海)向盛有KI溶液的试管中加入少许CCl4后滴加氯水，CCl4层变成紫色。如果继续向试管中滴加氯水，振荡，CCl4层会逐渐变浅，最后变成无色。 完成下列填

3、空： (1)写出并配平CCl4层由紫色变成无色的化学反应方程式(如果系数是1，不用填写)： _ + _ + _ _HIO3 + _,5,(2)整个过程中的还原剂是_。 (3)把KI换成KBr，则CCl4层变为_色，继续滴加氯水，CCl4层的颜色没有变化。Cl2、HIO3、HBrO3氧化性由强到弱的顺序是_。 (4)加碘盐中含碘量为(20 mg50 mg)/kg。制取加碘盐(含KIO3的食盐)1000kg，若用KI与Cl2反应制KIO3，至少需要消耗Cl2_L(标准状况，保留2位小数)。,6,解析：此题考查氧化还原反应的配平、氧化剂和还原剂、氧化性强弱的判断、化学计算知识。分析反应从开始滴加少许

4、氯水时，其将KI中的I元素氧化成碘单质；等CCl4层变紫色后，再滴加氯水时，其将碘单质进一步氧化成碘酸。 (1)根据氧化还原反应方程式的配平原则，分析反应中的化合价变化，I元素的化合价从0+5，升高5价，Cl元素的化合价从0-1，降低1价，综合得失电子守恒和质量守恒，可配平出： I2+5Cl2+6H2O 2HIO3+10HCl； (2)分析整个过程中化合价升高的都是I元素，还原剂为KI和I2；,7,(3) KI换成KBr时，得到的是溴单质，则其在CCl4中呈红棕色；继续滴加氯水时，颜色不变，可知氯水不能将溴单质氧化成HBrO3，故其氧化性强弱顺序为HBrO3Cl2HIO3； (4)综合写出反应

5、方程式： KI+3Cl2+3H2O KIO3+6HCl，根据化学方程式计算，按最小值计算时，1000kg加碘食盐中含碘20 g，根据质量守恒可知：换算成碘酸钾的质量为33.70 g，物质的量为0.16 mol，则需要消耗Cl2的体积为(20 g/127 g mol-1) 322.4 L/mol=10.58 L。,答案：(1)I2+5Cl2+6H2O 2HIO3+10HCl (2)KI、I2(3)红棕HBrO3Cl2HIO3(4)10.58 点评：守恒定律是自然界最重要的基本定律，是化学科学的基础。在化学反应中，守恒包括原子守恒、电荷守恒、得失电子守恒等。任何化学反应在反应前后应遵守电荷或原子守

6、恒。电荷守恒即反应前后阴阳离子所带电荷数必须相等；原子守恒(或称质量守恒)，也就是反应前后各元素原子个数相等；得失电子守恒是指在氧化还原反应中，失电子数一定等于得电子数，即得失电子数目保持守恒。比如此题中我们就牢牢抓住了守恒，简化了计算过程，顺利解答。,8,【变式练习】已知铁溶于一定浓度的硝酸溶液中反应的离子方程式为(化学计量数ak均为正整数)： aFe+bNO +cH+dFe2+fFe3+gNO+hN2O+kH2O。 回答下列问题： (1)根据反应中氮、氢、氧三种元素的原子个数守恒，可得c、g、h的关系式是_ (用一个代数式表示，下同)； (2)根据反应中离子的电荷守恒，可得b、c、d、f的

7、关系式是_； (3)根据反应中电子转移的总数相等，可得d、f、g、h的关系式是_； (4)若a=12，且铁和稀硝酸恰好完全反应，则b的取值范围是_。,9,c=4g+10h,c-b=2d+3f,2d+3f=3g+8h,6b12,10,1.下列厨房中的变化与氧化还原反应无关的是( ) A料酒久置变酸 B新切开的土豆片一段时间后变棕黄色 C食醋滴到大理石板上，大理石变得粗糙 D新煮的绿豆汤久置变色,C,解析： A项中料酒中酒精因氧化成醛，进而氧化成酸而变酸，错误； B中土豆中含有一种多元酚类的单宁物质(又称鞣质)，单宁在酶的作用下，极易被空气氧化而变成褐色，称为酶褐变，错误； C中因为发生了复分解反

8、应，大理石变得粗糙，正确； D项中豆皮中含有多酚类物质，因为多酚类物质容易氧化成醌类物质，并继续聚合成颜色更深的物质，错误。,12,2.在3BrF3+5H2O HBrO3+Br2+9HF+O2中，若有5 mol 水做还原剂时，被水还原的BrF3的物质的量是( ) A3 mol B2 mol C. mol D. mol,D,解析： 反应中BrF3自身发生氧化还原反应，方程式中的水并没有全部做还原剂，被氧化的水只占参加反应水的2/5，当有5 mol 水做还原剂时会生成氧气5/2 mol。而反应中的BrF3被还原的量只占BrF3总量的2/3，并且被还原的BrF3并不是只来源于H2O的作用，而是被水和

9、BrF3共同还原。根据化合价的变化可知，如果有1 mol 的氧气生成，那么就说明有4/3 mol 的BrF3被水还原。所以最后的结果是 =10/3 mol。,解析：可以把Fe3O4看作FeOFe2O3，则n(Fe3O4)=n(FeO)=n(Fe2+)，依次可知，在反应中 Fe2+ Fe3 + ，Cr2O 2Cr3+，若设K2Cr2O7溶液的物质的量浓度为c，则根据得失电子守恒有 1=c0.025 L6，解得c=0.1 molL-1。,13,3.将3.48 g四氧化三铁完全溶解在100 mL 1 molL-1的硫酸中，然后加入K2Cr2O7溶液25 mL，恰好使溶液中的Fe2+全部转化为Fe3+

10、，Cr2O 全部转化为Cr3+，则K2Cr2O7溶液的物质的量浓度是( ) A0.05 molL-1 B0.1 molL-1 C0.2 molL-1 D0.3 molL-1,B,-1e-,+23e-,14,4.(2010苏州二模)金属铜与人体分泌物中的盐酸以及子宫内的空气反应可生成超氧酸： Cu+HCl+O2 CuCl+HO2，HO2(超氧酸)不仅是一种弱酸而且也是一种自由基，具有极高的活性。下列说法或表示正确的是( ) A氧化剂是O2 BHO2在碱中能稳定存在 C氧化产物是HO2 D. 1 mol Cu参加反应有2 mol 电子发生转移,A,15,解析：分析题中所给信息，由反应 Cu+HCl

11、+O2 CuCl+HO2中元素化合价升降，得出氧化剂是O2，氧化产物是CuCl，A正确、C错误；因为HO2(超氧酸)是一种弱酸，在碱中不能稳定存在，B错误；因为生成CuCl，所以1 mol Cu参加反应有1 mol 电子发生转移，D错误。,16,5.(2010绍兴模拟)金属钛(Ti)性能优越，被称为继铁、铝之后的“第三金属”。工业上以金红石为原料制取Ti的反应为 aTiO2+bCl2+cC aTiCl4+cCO反应 TiCl4+2Mg Ti+2MgCl2反应 关于反应、的分析不正确的是( ) TiCl4在反应中是还原产物，在反应中是氧化剂 C、Mg在反应中均为还原剂，被还原 在反应、中Mg的还

12、原性大于Ti，C的还原性大于TiCl4 a=1，b=c=2 每生成19.2 g Ti，反应、中共转移4.8 mol e- A BC D,D,1173K,11201420K,17,解析反应中，Cl2中的Cl从0价下降到-1价，每 mol Cl2转移2 mol e-，C从0价升高到+2价，每 mol C转移2 mol e-，配平方程式有a=1，b=c=2，正确； 根据化合价的变化情况，TiCl4在反应中是还原产物，在反应中是氧化剂，正确；还原剂被氧化，错误； 在同一反应中，还原剂的还原性最强，故有Mg的还原性大于C，C的还原性大于TiCl4，正确；,反应中，Ti由+4价下降到0价，每生成1 mol

13、 Ti(即48 g)转移4 mol e-，故每生成19.6 g Ti(即0.4 mol )转移1.6 mol e-，结合反应每生成0.4 mol TiCl4转移1.6 mol e-，反应、中共转移3.2 mol e-，错误。,19,6.清华大学化学系的教授在北京讲学时，做了一个如图所示的实验，发现烧杯中酸性KMnO4溶液褪色。若将烧杯中的溶液换成含有少量KSCN的FeCl2溶液，溶液显红色。判断下列说法中正确的是( ) A该条件下生成的水分子化学性质比较活泼 B该条件下H2被冷却为液态氢，液氢的水溶液具有氧化性 C该条件下H2燃烧生成了只具有氧化性的物质 D该条件下H2燃烧的产物中可能含有一定

14、量的H2O2,D,解析：根据题意可知，该条件下H2燃烧的产物中一定有水，H2燃烧的产物中可能含有一定量的H2O2。,20,21,7.对于白磷引起的中毒，硫酸铜溶液是一种解毒剂，有关反应如下： 11P+15CuSO4+24H2O 5Cu3P+6H3PO4+15H2SO4 下列关于该反应的说法正确的是( ) ACuSO4发生了氧化反应 B生成1mol H3PO4时，有10 mol电子转移 C氧化产物和还原产物的物质的量之比为65 D白磷只做还原剂 解析：11 mol P反应时5 mol 为氧化剂，6 mol 为还原剂，15 mol CuSO4为氧化剂，有30 mol 电子转移。,C,8.已知AgF

15、+Cl2+H2O AgCl+AgClO3+HF+O2，若Cl2的化学计量数为a，则AgF的化学计量数为_，判断依据为_；若AgClO3的化学计量数为b，O2的计量数为c，则AgCl的化学计量数为_，判断依据是 _。,由Cl、Ag元素质量守2n(Cl2)=n(AgCl)+n(AgClO3) =n(AgF),5b+4c,氧化还原反应中的电子守恒,2a,9.在热的稀硫酸溶液中溶解了11.4 g硫酸亚铁固体，当加入50 mL 0.5 molL-1 KNO3溶液后，使其中的Fe2+全部转化成Fe3+，KNO3也完全反应并放出NxOy气体。 (1)推算出x=_；y=_。 (2)配平该反应的方程式： _Fe

16、SO4+ _KNO3+_H2SO4 _K2SO4+ _Fe2(SO4)3+ _NxOy+ _H2O (3)反应中氧化产物是_。,23,1,1,Fe2(SO4)3,2 4 1 3 2 4,24,解析：本题应用得失电子守恒法求x和y。判断氧化剂或还原剂的依据是反应物和生成物在反应前后化合价的变化，化合价降低的反应物是氧化剂、化合价升高的反应物是还原剂。 (1) n(FeSO4)=11.4 g/152 gmol -1=0.075 mol, KNO3的物质的量为0.05 L0.5 molL-1=0.025 mol，设NO 与NxOy中N元素化合价差为a，根据得失电子总数相等的原则，可得关系式：0.07

17、51=0.025a，所以a=3，即NxOy中N元素化合价为+2价，NxOy为NO，所以x=y=1。,25,(2)先配平氧化剂、还原剂、还原产物、氧化产物的化学计量数，再配平其他物质的化学计量数：6FeSO4+2KNO3+4H2SO4 3Fe2(SO4)3+K2SO4+2NO+4H2O。 (3) FeSO4中Fe元素失去电子，KNO3中N元素得到电子，电子转移总数为6e-，所以FeSO4中铁元素失电子，KNO3中氮元素得电子，故KNO3为氧化剂，还原剂为FeSO4，氧化产物是Fe2(SO4)3。,26,10.(1)请将5种物质：N2O、FeSO4、Fe(NO3)3、HNO3和Fe2(SO4)3分

18、别填入下面对应的横线上，组成一个未配平的化学方程式。 _ (2)反应物中发生氧化反应的物质_，被还原的元素是_。 (3)反应中1 mol氧化剂 _(填“得到”或“失去”)_mol电子。 (4)请将反应物的化学式及配平后的化学计量数填入下列相应的位置中： _FeSO4+ _HNO3,FeSO4+HNO3 Fe(NO3)3+Fe2(SO4)3+N2O+H2O,FeSO4,得到,4,24,30,27,11.命题背景：在2008年国际奥林匹克化学竞赛中，某兴趣小组在“探究卤素单质的氧化性”的实验中发现：在足量的稀氯化亚铁溶液中，加入12滴溴水，振荡后溶液呈黄色。为此提出问题：Fe3+、Br2谁的氧化性更强？