化學(xué)第二章 化學(xué)物質(zhì)及其變化 第8講 氧化還原反應(yīng)方程式的配平及計算 魯科版

第8講 氧化還原反應(yīng)的基本概念和規(guī)律 1.了解氧化還原反應(yīng)的概念、特征和本質(zhì)。了解氧化還原反應(yīng)的概念、特征和本質(zhì)。 2.掌握電子轉(zhuǎn)移的表示方法。掌握電子轉(zhuǎn)移的表示方法。 3.了解常見的氧化劑和還原劑。了解常見的氧化劑和還原劑?？键c一考點二探究高考提升考能微課1010 考點一氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)是電子轉(zhuǎn)移 題組訓(xùn)練解題探究基礎(chǔ)小練多維思考返回返回題號1231判斷正誤，正確的打“”，錯誤的打“”。(1)有單質(zhì)參加或有單質(zhì)生成的化學(xué)反應(yīng)一定是氧化還原反應(yīng)()(2)金屬陽離子一定只具有氧化性()(3)氧化還原反應(yīng)中有一種元素被氧化時，一定有另一種元素被還原()(4)氧化還原反應(yīng)中的反應(yīng)物，不是氧化劑就是還原劑()(5)氧化還原反應(yīng)一定屬于四種基本反應(yīng)類型()（1）同素異形體之間的轉(zhuǎn)化不屬于氧化還原反應(yīng)（2）如Fe2+既有氧化性又有還原性（3）如Cl2+H2O=HCl+HCl反應(yīng)中，Cl元素既被氧化又被還原（4）如Cl2+H2O=HCl+HCl反應(yīng)中，H2O既不是氧化劑又不是還原劑（5）如3CO+Fe2O3=3CO2+2Fe，屬于氧化還原反應(yīng)，屬于四種基本反應(yīng)類型5 4 3 1 2 2 2 13 3 13 21 1 14 7 616 2、1返回題號123答案： 某元素由化合態(tài)變?yōu)橛坞x態(tài)時，該元素不一定被還原，也不一定被氧化，如：ClCl2，氯元素被氧化，Cu2Cu，銅元素被還原。有單質(zhì)參加或生成的反應(yīng)不一定屬于氧化還原反應(yīng)，如同素異形體之間的轉(zhuǎn)化不屬于氧化還原反應(yīng)。3元素由化合態(tài)變?yōu)橛坞x態(tài)，該元素一定被還原嗎？有單質(zhì)參加或生成的反應(yīng)一定是氧化還原反應(yīng)嗎？返回題號123返回題號12345題組一氧化還原反應(yīng)與四種基本反應(yīng)類型的關(guān)系1(原創(chuàng)題)KOH是我國古代紡織業(yè)常用作漂洗的洗滌劑，古代制取KOH的流程如下：在上述流程中沒有涉及的化學(xué)反應(yīng)類型是()A化合反應(yīng) B分解反應(yīng) C置換反應(yīng) D復(fù)分解反應(yīng) C分解反應(yīng)化合反應(yīng)復(fù)分解反應(yīng) 陰影3區(qū)域表示既不屬于化合反應(yīng)，又不屬于分解反應(yīng)，還不屬于置換反應(yīng)的氧化還原反應(yīng)置換反應(yīng)屬于非氧化還原反應(yīng)化合反應(yīng)D答案：題組二電子轉(zhuǎn)移方向及數(shù)目的表示方法3(1)已知反應(yīng)：6HCl(濃)KClO3=KCl3Cl23H2O。在標準狀況下，生成6.72 L氯氣時轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為_。反應(yīng)中轉(zhuǎn)移1.5 mol e時，參加反應(yīng)的HCl為_mol，其中被氧化的HCl為_mol。(2)用雙線橋標出反應(yīng)14CuSO45FeS212H2O=7Cu2S5FeSO412H2SO4電子轉(zhuǎn)移的方向及數(shù)目。0.5 mol1.51.86HCl(濃)KClO3=KCl3Cl23H2O（1）n(Cl2)=0.3mol5e-n(e-)= n(Cl2)= 0.3mol=0.5mol5353n(HCl)= n(e-)= 1.5mol=1.8mol6565參加反應(yīng)的HCl為：被氧化的HCl為: n(HCl)= n(e-)=1.5mol【解析】4(2017福建漳州八校2月聯(lián)考 )三氟化氮(NF3)是微電子工業(yè)中優(yōu)良的等離子刻蝕氣體，它在潮濕的環(huán)境中能發(fā)生反應(yīng)：3NF35H2O=2NOHNO39HF。下列有關(guān)該反應(yīng)的說法正確的是 ()ANF3是氧化劑，H2O是還原劑B還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量之比為21C若生成0.2 mol HNO3，則轉(zhuǎn)移0.2 mol電子DNF3在潮濕的空氣中泄漏會產(chǎn)生紅棕色氣體解析：用雙線橋分析該氧化還原反應(yīng)：不難看出NF3既是氧化劑又是還原劑，且還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量之比為12，A、B不正確；每生成1 mol HNO3轉(zhuǎn)移2 mol電子，則生成0.2 mol HNO3應(yīng)轉(zhuǎn)移0.4 mol電子，C不正確；NF3在潮濕的空氣中泄漏會發(fā)生上述反應(yīng)，生成的NO又與空氣中的O2迅速反應(yīng)生成紅棕色的NO2氣體，D項正確。答案：D5(2017湖南岳陽四校聯(lián)考 )某離子反應(yīng)涉及H2O、ClO、NH4+、H、N2、Cl六種微粒。其中c(NH4+)隨反應(yīng)進行逐漸減小。下列判斷正確的是 ()A反應(yīng)的還原產(chǎn)物是N2B消耗1 mol氧化劑轉(zhuǎn)移電子3 molC氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為23D反應(yīng)后溶液的酸性明顯增強解析：c(NH4+)隨反應(yīng)進行逐漸減小，說明NH4+是反應(yīng)物，則N2是生成物，該反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)，氧化劑是ClO，是反應(yīng)物，Cl是還原產(chǎn)物，是生成物，由電荷守恒可知生成物中還應(yīng)有H，由原子守恒可知H2O也應(yīng)是生成物，所以該反應(yīng)的離子方程式是2NH4+3ClO=N23Cl2H3H2O，反應(yīng)的還原產(chǎn)物是Cl，消耗1 mol氧化劑轉(zhuǎn)移電子2 mol，氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為32，所以A、B、C均不正確，反應(yīng)后有H生成，所以溶液的酸性明顯增強，故D正確。答案：D 一價氫、氯、鉀、鈉、銀；二價氧、鈣、鎂、鋇、鋅； 三鋁、四硅、五價磷；說變價也不難，二、三鐵，二、四碳，二、四、六硫都齊全；銅、汞二價最常見。 常見元素化合價記憶口訣考點二氧化性、還原性強弱的比較 題組訓(xùn)練解題探究基礎(chǔ)小練多維思考返回返回題號12(1)濃硫酸為強氧化劑，二氧化硫為強還原劑，二者不能發(fā)生氧化還原反應(yīng)(2)如CO2中C為最高價，具有氧化性，但氧化性較弱。(3)如Fe2+既有氧化性又有還原性，ClO-具有氧化性(4)金屬原子的還原性強弱與失電子能力有關(guān)，與失電子的數(shù)目無關(guān)(5)元素的非金屬性越強，其氧化性越強，但對應(yīng)單質(zhì)不一定活潑，如N2與磷單質(zhì)，活潑性N2P。答案： 不一定，如在HClO中氯元素的化合價為1價，在HClO4中氯元素的化合價為7價，事實上HClO的氧化性比HClO4強，HClO有強氧化性；再如濃硫酸和Na2SO4溶液中，硫元素均為6價，但濃硫酸具有強氧化性，而Na2SO4溶液無氧化性。2含有最高價元素的化合物是否一定具有強氧化性？試舉例說明。返回題號12返回題號123456題組一依據(jù)方程式判斷氧化性、還原性強弱1已知常溫下在溶液中可發(fā)生如下兩個離子反應(yīng)：Ce4Fe2=Fe3Ce3，Sn22Fe3=2Fe2Sn4由此可以確定Fe2、Ce3、Sn2三種離子的還原性由強到弱的順序是()ASn2、Fe2、Ce3BSn2、Ce3、Fe2CCe3、Fe2、Sn2 DFe2、Sn2、Ce3解析：由反應(yīng)：Ce4Fe2=Fe3Ce3知還原性：Fe2Ce3。由反應(yīng)：Sn22Fe3=2Fe2Sn4知還原性：Sn2Fe2，故還原性強弱順序為Sn2Fe2Ce3。A下列說法不正確的是()A氧化性(酸性溶液)：FeCl3Co(OH)3I2 B還原性(堿性溶液)：Fe(OH)2I2KIO3C熱穩(wěn)定性：NaClNaClO4NaClO D氧化性(堿性溶液)：I2Fe(OH)3返回題號123456解析：根據(jù)前2個化學(xué)方程式，氧化性(酸性溶液)：Co(OH)3 Cl2 Fe3I2，根據(jù)中間的2個化學(xué)方程式，還原性(堿性溶液)：Fe(OH)2 I2 KIO3，B正確；在熱分解反應(yīng)中，穩(wěn)定性弱的物質(zhì)易分解生成對應(yīng)的穩(wěn)定性強的物質(zhì)，C正確；根據(jù)第3個化學(xué)方程式，氧化性(堿性溶液)：I2 Fe(OH)3，D正確。答案：A返回題號123456題組二依據(jù)氧化性、還原性強弱判斷氧化還原反應(yīng)能否發(fā)生3(2017延安質(zhì)檢)已知Co2O3在酸性溶液中易被還原成Co2，Co2O3、Cl2、FeCl3、I2的氧化性依次減弱。下列反應(yīng)在水溶液中不可能發(fā)生的是()A3Cl26FeI2=2FeCl34FeI3BCl2FeI2=FeCl2I2CCo2O36HCl(濃)=2CoCl2Cl23H2OD2Fe32I=2Fe2I2解析：根據(jù)氧化還原反應(yīng)中，氧化性：氧化劑氧化產(chǎn)物，可判斷B中氧化性Cl2I2；C中Co2O3Cl2；D中Fe3I2，這些結(jié)論與題給信息一致。對于A，由于I的還原性強于Fe2，所以Cl2應(yīng)先氧化I，而不應(yīng)先氧化Fe2 A返回題號1234564現(xiàn)有下列三個氧化還原反應(yīng)：2FeCl32KI=2FeCl22KClI22FeCl2Cl2=2FeCl32KMnO416HCl(濃)=2KCl2MnCl25Cl28H2O若某溶液中含有Fe2、Cl和I，要除去I而不氧化Fe2和Cl，可以加入的試劑是()ACl2 BKMnO4 CFeCl3 DHClC返回題號123456假設(shè)法判定氧化還原反應(yīng)能否發(fā)生返回題號123456題組三外界條件影響物質(zhì)的氧化性、還原性5物質(zhì)氧化性、還原性的強弱，不僅與物質(zhì)的結(jié)構(gòu)有關(guān)，還與物質(zhì)的濃度和反應(yīng)溫度等有關(guān)。下列各組物質(zhì)：Cu與HNO3溶液Cu與FeCl3溶液Zn與H2SO4溶液Fe與FeCl3溶液Cl2和NaOH溶液 Fe和HNO3溶液 Fe和H2SO4溶液Na和O2(1)由于濃度不同而發(fā)生不同氧化還原反應(yīng)的是_。(2)由于溫度不同而發(fā)生不同氧化還原反應(yīng)的是_。(3)氧化還原反應(yīng)不受濃度、溫度影響的是_。Fe和濃HNO3常溫下鈍化，加熱繼續(xù)反應(yīng)，F(xiàn)e和稀HNO3反應(yīng)，HNO3被還原成NO。Fe和濃H2SO4常溫下鈍化，加熱繼續(xù)反應(yīng)，F(xiàn)e和稀H2SO4反應(yīng)生成FeSO4和H2。返回題號123456題組四物質(zhì)氧化性、還原性強弱的實驗探究6鉍(Bi)位于元素周期表中第A族，其價態(tài)為3時較穩(wěn)定，鉍酸鈉(NaBiO3)溶液呈無色?，F(xiàn)取一定量的硫酸錳(MnSO4)溶液，向其中依次滴加下列溶液，對應(yīng)的現(xiàn)象如表所示：加入溶液 適量鉍酸鈉溶液過量的雙氧水適量KI淀粉溶液實驗現(xiàn)象溶液呈紫紅色紫紅色消失，產(chǎn)生氣泡溶液變成藍色則NaBiO3、KMnO4、I2、H2O2的氧化性由強到弱的順序為()AI2、H2O2、KMnO4、NaBiO3 BH2O2、I2、NaBiO3、KMnO4CNaBiO3、KMnO4、H2O2、I2 DKMnO4、NaBiO3、I2、H2O2返回題號123456返回題號123456微課10氧化還原反應(yīng)規(guī)律返回微課集訓(xùn)微課歸納返回微課歸納規(guī)律一守恒規(guī)律氧化還原反應(yīng)遵循以下三個守恒規(guī)律：(1)質(zhì)量守恒：反應(yīng)前后元素的種類和質(zhì)量不變。(2)電子守恒：即氧化劑得電子的總數(shù)等于還原劑失電子的總數(shù)，這是配平氧化還原反應(yīng)方程式的依據(jù)，也是有關(guān)氧化還原反應(yīng)計算的依據(jù)。(3)電荷守恒：離子方程式中，反應(yīng)物中各離子的電荷總數(shù)與產(chǎn)物中各離子的電荷總數(shù)相等。書寫氧化還原反應(yīng)的離子方程式時要注意滿足電荷守恒，如Fe3Cu=Fe2Cu2(錯誤)，2Fe3Cu=2Fe2Cu2(正確)。規(guī)律123返回題號1234561Na2Sx在堿性溶液中可被NaClO氧化為Na2SO4，而NaClO被還原為NaCl，若反應(yīng)中Na2Sx與NaClO的物質(zhì)的量之比為116，則x的值為()A2 B3 C4 D57返回題號12345673U常見化合價有4和6，硝酸鈾酰UO2(NO3)2加熱可發(fā)生如下分解：UO2(NO3)2UxOyNO2O2(未配平)。將氣體產(chǎn)物收集于試管中并倒扣于盛水的水槽中，氣體全部被吸收，水充滿試管。則生成鈾的氧化物的化學(xué)式是()AUO2 B2UO2UO3 CUO3 DUO22UO3解析：氣體被吸收，說明二氧化氮、氧氣和水發(fā)生的反應(yīng)為4NO2O22H2O=4HNO3，所以二氧化氮和氧氣的計量數(shù)之比是41，根據(jù)氧化還原反應(yīng)中得失電子數(shù)相等知，U元素的化合價不變，所以生成物是UO3。C返回題號1234567守恒法解題的“3步流程”“一找各物質(zhì)”:找出氧化劑、還原劑及相應(yīng)的還原產(chǎn)物和氧化產(chǎn)物。“二定得失數(shù)”:確定一個原子或離子得失電子數(shù)(注意化學(xué)式中的原子個數(shù))。“三列相等式”:根據(jù)題中物質(zhì)的物質(zhì)的量和得失電子守恒列出相等式。n(氧化劑)變價原子個數(shù)化合價變化值n(還原劑)變價原子個數(shù)化合價變化值。返回題號1234567規(guī)律二轉(zhuǎn)化規(guī)律1價態(tài)歸中含不同價態(tài)同種元素的物質(zhì)間發(fā)生氧化還原反應(yīng)時，該元素價態(tài)的變化一定遵循“高價低價中間價”，而不會出現(xiàn)交叉現(xiàn)象。簡記為“兩相靠，不相交”。例如，不同價態(tài)硫之間可以發(fā)生氧化還原反應(yīng)的是。注：中不會出現(xiàn)H2S轉(zhuǎn)化為SO2而H2SO4轉(zhuǎn)化為S的情況。返回規(guī)律123微課歸納返回規(guī)律1234(2017南京調(diào)研)已知G、Q、X、Y、Z均為含氯元素的化合物，在一定條件下有下列轉(zhuǎn)化關(guān)系(未配平)：返回題號1234567解析：由得出Q中價態(tài)高于G，因為G必介于Q和1價的Cl之間，1價為氯元素的最低價；將該結(jié)論引用到，Y介于Q與G之間，故有Q價態(tài)高于Y，Y價態(tài)高于G；分析：H2O中的H化合價降低，則Q中的氯元素轉(zhuǎn)變?yōu)閄中的氯元素，化合價必升高，則得出X價態(tài)高于Q；最后分析：Z介于Q、X之間，則X價態(tài)高于Z，Z價態(tài)高于Q。答案：A返回題號12345675氯氣跟氫氧化鉀溶液在一定條件下發(fā)生如下反應(yīng)：Cl2KOHKXKY(未配平)，KX在一定條件下能自身反應(yīng)：KXKYKZ(未配平，KY與KZ關(guān)系比為13)，以上KX、KY、KZ均是一元酸的鉀鹽，由以上條件推知在KX中氯的化合價是 ()A1 B3 C5 D7解析：反應(yīng)：Cl2KOHKXKY是Cl2的歧化反應(yīng)，KX、KY中的氯元素分別顯正價和1價；由于KX也發(fā)生歧化反應(yīng)：KXKYKZ，可斷定KY為KCl，化合價高低是Z中ClX中Cl(均為正價)。假設(shè)KX中Cl為a價，KZ中Cl的化合價為b價，依據(jù)化合價守恒原理及KXKY3KZ，有a13(ba)把a1、a3、a5代入上式討論，可知a5時，b7符合題意。則KX中Cl的化合價為5。C返回題號1234567規(guī)律三強者優(yōu)先規(guī)律微課歸納返回規(guī)律1236含有a mol FeBr2的溶液中，通入x mol Cl2。下列各項為通Cl2過程中，溶液內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式，其中不正確的是()Ax0.4a，2Fe2Cl2=2Fe32ClBx0.6a，2BrCl2=Br22ClCxa，2Fe22Br2Cl2=Br22Fe34ClDx1.5a，2Fe24Br3Cl2=2Br22Fe36Cl返回題號1234567返回題號12345677向含S2、Fe2、Br、I各0.1 mol的溶液中通入Cl2，通入Cl2的體積(標準狀況)和溶液中相關(guān)離子的物質(zhì)的量關(guān)系圖正確的是()解析：還原性：S2IFe2Br，所以發(fā)生反應(yīng)的順序：Cl2S2=S2Cl，Cl22I=I22Cl，Cl22Fe2=2Fe32Cl，Cl22Br=Br22Cl。C返回題號1234567返回1判斷正誤，正確的打“”，錯誤的打“”。(1)向NaBr溶液中滴入少量氯水和苯，振蕩、靜置，溶液上層呈橙紅色，所以Br還原性強于Cl(2015山東理綜，11C)()(2)向含I的無色溶液中滴加少量新制氯水，再滴加淀粉溶液，加入淀粉后溶液變成藍色，則氧化性：Cl2I2(2015廣東理綜，22C)()(3)向FeSO4溶液中先滴入KSCN溶液，再滴加H2O2溶液，加入H2O2后溶液變成紅色，則Fe2既有氧化性又有還原性(2015廣東理綜，22D)()返回題號123(4)Cl22Br=2ClBr2、ZnCu2=Zn2Cu均為單質(zhì)被還原的置換反應(yīng) (2014山東理綜，7C)()(5)2Na2O22H2O=4NaOHO2、Cl2H2O=HClHClO均為水作還原劑的氧化還原反應(yīng)(2014山東理綜，7D)()題號123實驗現(xiàn)象結(jié)論A向2 mL 0.1 molL1的FeCl3溶液中加足量鐵粉，振蕩，加1滴KSCN溶液黃色逐漸消失，加KSCN溶液顏色不變還原性：FeFe2B將金屬鈉在燃燒匙中點燃，迅速伸入集滿CO2的集氣瓶集氣瓶中產(chǎn)生大量白煙，瓶內(nèi)有黑色顆粒產(chǎn)生CO2具有氧化性2(1)2017全國卷，13(A、B)由下列實驗及現(xiàn)象能推出相應(yīng)結(jié)論的是()解析：(1)向FeCl3溶液中加入足量鐵粉后，F(xiàn)e3完全轉(zhuǎn)化為Fe2，滴入KSCN溶液，溶液不變色，可證明還原性：FeFe2，A項正確解析：燃著的金屬鈉能在裝有CO2的集氣瓶中反應(yīng)生成Na2CO3和C，說明CO2具有氧化性，B項正確。AB題號123(2)2017全國卷，27(4)Li2Ti5O15中Ti的化合價為4，其中過氧鍵的數(shù)目為_?！窘馕觥?題號123(3)2016全國卷，26(1)聯(lián)氨(又稱肼，N2H4，無色液體)是一種應(yīng)用廣泛的化工原料，可用作火箭燃料。聯(lián)氨分子的電子式為_，其中氮的化合價為_。(4)2016全國卷，28(1)在FeCl2溶液中需加入少量鐵屑，其目的是 _。(5)2015課標全國卷28(1)大量的碘富集在海藻中，用水浸取后濃縮，再向濃縮液中加MnO2和H2SO4即可得到I2。該反應(yīng)的還原產(chǎn)物為_。(6)2014課標全國卷，27(2)次磷酸(H3PO2)是一種精細磷化工產(chǎn)品，具有較強還原性。H3PO2及NaH2PO2均可將溶液中的Ag還原為銀，從而可用于化學(xué)鍍銀。H3PO2中，P元素的化合價為_。題號123【答案】題號123題號123題號123題號123