2019屆高考化學(xué) 專題七 氧化還原反應(yīng)的實質(zhì)及應(yīng)用精準(zhǔn)培優(yōu)專練.doc
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培優(yōu)點七 氧化還原反應(yīng)的實質(zhì)及應(yīng)用 一.氧化還原反應(yīng)中的實質(zhì)及應(yīng)用 1.氧化還原反應(yīng)中的實質(zhì)——電子轉(zhuǎn)移 典例1.對于反應(yīng)2P+4H2O2+2NaOH===Na2H2P2O6+4H2O,下列有關(guān)該反應(yīng)的說法正確的是( ) A.P是氧化劑 B.氧化性:H2O2>Na2H2P2O6 C.1mol H2O2反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子1mol D.Na2H2P2O6中磷元素的化合價為+3 【解析】P由0價→+4價,化合價升高,屬于還原劑,故A錯誤;根據(jù)氧化還原反應(yīng)的規(guī)律,氧化劑的氧化性強于氧化產(chǎn)物的氧化性,H2O2是氧化劑,Na2H2P2O6是氧化產(chǎn)物,故B正確;1mol H2O2反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為1mol2(2?1)=2mol,故C錯誤;Na、H的化合價均為+1價,O為-2價,根據(jù)化合物中各元素正、負化合價的代數(shù)和為0,則P的化合價為+4價,故D錯誤。 【答案】B 2.氧化還原反應(yīng)類題目的基本計算方法——得失電子守恒法 典例2. 24 mL濃度為0.05molL?1的Na2SO3溶液恰好與20mL濃度為0.02 molL?1的K2Cr2O7溶液完全反應(yīng)。已知Na2SO3可被K2Cr2O7氧化為Na2SO4,則元素Cr在還原產(chǎn)物中的化合價為( ) A.+2 B.+3 C.+4 D.+5 【解析】題目中指出被還原的元素是Cr,則得電子的物質(zhì)必是K2Cr2O7,失電子的物質(zhì)一定是Na2SO3,其中S元素的化合價從+4→+6;而Cr元素的化合價將從+6→+n(設(shè)化合價為n)。根據(jù)氧化還原反應(yīng)中得失電子守恒規(guī)律,有0.05molL?10.024L(6-4)=0.02molL?10.020L2(6-n),解得n=3。 【答案】B 3.氧化還原反應(yīng)方程式的配平 典例3.O3具有強氧化性,將O3通入KI溶液中發(fā)生反應(yīng):O3+I-+H+I2+O2+H2O(未配平),下列說法正確的是( ) A.配平后的離子方程式為2O3+2I-+4H+===I2+2O2+2H2O B.每生成1mol I2轉(zhuǎn)移電子2mol C.O2是還原產(chǎn)物之一 D.該反應(yīng)能說明O2的氧化性強于I2的 【解析】A項中方程式雖然滿足原子守恒,但不滿足電子守恒和電荷守恒,配平后正確的離子方程式為O3+2I+2H+===I2+O2+H2O,故每生成1mol I2轉(zhuǎn)移電子2mol,A項錯誤,B項正確;O3和O2中O的化合價均為0,故O2既不是氧化產(chǎn)物,也不是還原產(chǎn)物,C項錯誤;該反應(yīng)能說明O3的氧化性強于I2的,而不能說明O2的氧化性強于I2的,D項錯誤。 【答案】B 二.對點增分集訓(xùn) 1.水熱法制備納米顆粒Y(化合物)的反應(yīng)為:3Fe2++2S2O+O2+aOH-===Y+S4O+2H2O。下列說法中,不正確的是( ) A.S2O是還原劑 B.Y的化學(xué)式為Fe2O3 C.a(chǎn)=4 D.每有1mol O2參加反應(yīng),轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)為4mol 【解析】由反應(yīng)知還原劑是S2O,氧化劑是O2,每有1mol O2參加反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為4mol,A、D正確;由原子守恒知Y的化學(xué)式為Fe3O4,B錯誤;由電荷守恒知,a=4,C正確。 【答案】B 2.鋅與很稀的硝酸反應(yīng)生成硝酸鋅、硝酸銨和水。當(dāng)生成1mol硝酸鋅時,被還原硝酸物質(zhì)的量為( ) A.2 mol B.1 mol C.0.5 mol D.0.25 mol 【解析】依據(jù)Zn+HNO3(稀)Zn(NO3)2+NH4NO3+H2O,Zn:0+2,化合價改變值為2,N:+5-3,化合價改變值為8,根據(jù)化合價升降總值相等得:Zn(NO3)2的系數(shù)為4,NH4NO3的系數(shù)為1,然后根據(jù)原子守恒配平化學(xué)方程式為4Zn+10HNO3(稀)===4Zn(NO3)2+NH4NO3+3H2O,當(dāng)生成1mol Zn(NO3)2時,被還原的HNO3為0.25mol。 【答案】D 3.下列反應(yīng)中,氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1∶2的是( ) ①O3+2KI+H2O===2KOH+I2+O2 ②SiO2+2CSi+2CO↑ ③SiO2+3CSiC+2CO↑ ④4HCl(濃)+MnO2MnCl2+Cl2↑+2H2O A.僅有② B.僅有②④ C.僅有②③④ D.①②③④ 【解析】各反應(yīng)中氧化劑和還原劑之比如下: 反應(yīng) ① ② ③ ④ 氧化劑 O3 SiO2 C MnO2 還原劑 KI C C HCl 物質(zhì)的量之比 ∶2 1∶2 1∶2 1∶2 【答案】C 4.已知OCN-中每種元素都滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),在反應(yīng)OCN-+OH-+Cl2―→CO2+N2+Cl-+H2O(未配平)中,如果有6mol Cl2完全反應(yīng),則被氧化的OCN-的物質(zhì)的量是( ) A.2mol B.3mol C.4mol D.6mol 【解析】OCN-中C顯+4價,N顯-3價,反應(yīng)中只有N和Cl的化合價改變,根據(jù)OCN-N2、Cl22Cl-,由得失電子守恒:2n(Cl2)=3n(OCN-),可知6mol Cl2完全反應(yīng),有4mol OCN-被氧化,C對。 【答案】C 5.根據(jù)表中信息判斷,下列選項不正確的是( ) 序號 反應(yīng)物 產(chǎn)物 ① KMnO4、H2O2、H2SO4 K2SO4、MnSO4 ② Cl2、FeBr2 FeCl3、FeBr3 ③ MnO Cl2、Mn2+ A.第①組反應(yīng)的其余產(chǎn)物為H2O和O2 B.第②組反應(yīng)中Cl2與FeBr2的物質(zhì)的量之比為1∶2 C.第③組反應(yīng)中生成1mol Cl2,轉(zhuǎn)移電子2mol D.氧化性由強到弱的順序為MnO>Cl2>Fe3+>Br2 【解析】A項MnSO4是還原產(chǎn)物,H2O2作還原劑,氧化產(chǎn)物是O2,依據(jù)原子守恒,產(chǎn)物中還應(yīng)有水,正確;B項,F(xiàn)e2+的還原性強于Br-,Cl2與FeBr2的物質(zhì)的量之比為1∶2時,1mol Cl2恰好氧化2mol Fe2+,Br-不被氧化,產(chǎn)物為FeCl3、FeBr3,正確;C項,MnO得電子轉(zhuǎn)化為Mn2+,Cl2是氧化產(chǎn)物,只有Cl-失電子,生成1mol Cl2轉(zhuǎn)移2mol電子,正確;D項,氧化產(chǎn)物的氧化性弱于氧化劑的氧化性,故氧化性MnO>Cl2>Br2>Fe3+(還原性Fe2+強于Br-,故氧化性Br2>Fe3+),D不正確。 【答案】D 6.3.84g銅和一定質(zhì)量的濃硝酸反應(yīng),當(dāng)銅反應(yīng)完時,共收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況時的氣體2.24L,若把裝有這些氣體的集氣瓶倒立在盛水的水槽中,需通入多少升標(biāo)況下的氧氣才能使集氣瓶充滿溶液? 【解析】存在以下過程:Cu+HNO3→NO(NO2), NO(NO2)+O2+H2O→HNO3 ,整個過程中銅失電子數(shù)=被還原的硝酸得的電子數(shù)=氧化硝酸的還原產(chǎn)物(NO,NO2)消耗的氧氣得的電子數(shù),省去中間計算,銅失電子數(shù)=氧氣得電子數(shù)。則n(O2)=3.84g64gmol-121/4=0.03mol;V(O2)=0.03mol22.4Lmol-1=0.672L 【答案】V(O2)=0.672L 7.在熱的稀硫酸中溶解了11.4g FeSO4固體,當(dāng)加入50mL 0.5molL?1 KNO3溶液時,其中的Fe2+全部轉(zhuǎn)化成Fe3+,KNO3也完全反應(yīng)并放出NxOy氣體。 (1)推算出x=________;y=________。 (2)配平該反應(yīng)的方程式: FeSO4+____KNO3+____H2SO4===____K2SO4+____Fe2(SO4)3+____(NxOy)+____H2O(配平時x、y用具體數(shù)值表示,物質(zhì)填在中)。 (3)反應(yīng)中氧化產(chǎn)物是________。 (4)用雙線橋法表示該反應(yīng)中的電子轉(zhuǎn)移方向和數(shù)目:___________________________________。 【解析】n(FeSO4)==0.075mol;n(KNO3)=0.05L0.5molL-1=0.025mol;Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+共失去0.075mol電子,根據(jù)得失電子守恒原理,可知1mol N原子得到3mol電子,反應(yīng)中N元素由+5價降為+2價,既得到的氧化物為NO。 【答案】(1)1 1 (2)6 2 4 1 3 2 NO↑ 4 (3)Fe2(SO4)3 (4) 8.氧化還原反應(yīng)綜合應(yīng)用:氧化還原反應(yīng)滴定 (1)配平氧化還原反應(yīng)方程式: C2O+____MnO+____H+===____CO2↑+____Mn2++____H2O (2)稱取6.0g含H2C2O42H2O、KHC2O4和K2SO4的試樣,加水溶解,配成250mL溶液。量取兩份此 溶液各25mL,分別置于兩個錐形瓶中。 ①第一份溶液中加入酚酞試液,滴加0.25molL-1 NaOH溶液至20mL時,溶液由無色變?yōu)闇\紅色。該溶液被中和的H+的總物質(zhì)的量為________mol。 ②第二份溶液中滴加0.10molL-1的酸性高錳酸鉀溶液。 A.KMnO4溶液在滴定過程中作________(填“氧化劑”或“還原劑”),該滴定過程________(填“需要”或“不需要”)另加指示劑。滴至16 mL時反應(yīng)完全,此時溶液顏色由________變?yōu)開_______。 B.若在接近終點時,用少量蒸餾水將錐形瓶沖洗一下,再繼續(xù)滴定至終點,則所測結(jié)果________(填“偏大” “偏小”或“無影響”)。 C.若在達到滴定終點時俯視讀數(shù),則所得結(jié)果________(填“偏大”“偏小”或“無影響”)。 ③原試樣中H2C2O42H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為________,KHC2O4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為________。 【解析】(1)C:+3―→+4,改變量(4-3)2=2,Mn:+7―→+2,改變量(7-2)1=5,根據(jù)化合價升降總數(shù)相等,所以在C2O前配5,MnO前配2,根據(jù)C和Mn原子守恒,分別在CO2和Mn2+前配10和2,再由電荷守恒在H+前配16,最后根據(jù)離子方程式兩邊的H原子個數(shù)相等在水前面配8,經(jīng)檢驗離子方程式的氧原子個數(shù)相等。(2)①由H++OH-===H2O知,n(H+)=n(OH-)=0.25 molL-10.02 L=0.005 mol。②原溶液無色,而KMnO4為紫紅色,所以當(dāng)溶液中的H2C2O4和KHC2O4反應(yīng)完全時,溶液呈淺紫紅色。由得失電子守恒得,n(還)2=0.10molL-10.016L5,n(還)=0.004 mol。③設(shè)6.0 g試樣中H2C2O42H2O、KHC2O4的物質(zhì)的量分別為n(H2C2O42H2O)、n(KHC2O4),由①得:2n(H2C2O42H2O)+n(KHC2O4)=0.05 mol,由②得:n(H2C2O42H2O)+n(KHC2O4)=0.04mol,解上述兩個方程式得:n(H2C2O42H2O)=0.01mol,n(KHC2O4)=0.03mol,H2C2O42H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為100%=21%,KHC2O4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 100%=64%。 【答案】(1)5 2 16 10 2 8 (2)①0.005 ②A.氧化劑 不需要 無色 淺紫紅色 B.無影響 C.偏小 ③21% 64%- 1.請仔細閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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