高中化學 第二章 物質(zhì)變化及其分類 重難點10 氧化還原反應電子轉(zhuǎn)移的表示方法（含解析）新人教版必修11

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重難點10 氧化還原反應電子轉(zhuǎn)移的表示方法 1.雙線橋法 （1）表示意義：表示反應前后同一元素原子間電子轉(zhuǎn)移情況。 （2）基本步驟： （3）注意事項： ①箭頭、箭尾必須對應化合價變化的同種元素的原子； ②必須注明“得”或“失”； ③氧化劑和還原劑得、失電子總數(shù)要相等。 2.單線橋法 （1）表示意義：表示反應前后不同元素原子間電子轉(zhuǎn)移情況。 （2）基本步驟： （3）注意事項： ①單線橋表示反應物中變價元素原子得失電子的情況； ②不需標明“得”或“失”，只標明電子轉(zhuǎn)移數(shù)目； ③箭頭標明電子轉(zhuǎn)移的方向； ④單線橋箭頭從失電子的元素原子指向得電子的元素原子。 【特別提醒】　電子轉(zhuǎn)移表示方法的注意事項 （1）氧化還原反應中轉(zhuǎn)移電子總數(shù)是得到電子數(shù)或失去電子數(shù)，而不是二者的加和。 （2）雙線橋法標電子轉(zhuǎn)移時，電子轉(zhuǎn)移數(shù)用abe－形式表示，a表示發(fā)生氧化或還原反應的原子個數(shù)，b表示每個原子得到或失去的電子數(shù)，當a或b等于1時，要省略。 ★★★★ 【重難點考向一】雙線橋分析氧化還原反應 【例1】用雙線橋分析下列氧化還原反應，并指出氧化劑還原劑． Cu+4HNO3(濃)═Cu(NO3)2+2NO2+2H2O 【答案】；氧化劑HNO3；還原劑Cu 【解析】反應方程式Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O，中化合價變化為：Cu→Cu(NO3)2，Cu元素由0價→+2價，一個Cu原子失2個電子，所以Cu是還原劑；HNO3→NO2，N元素由+5價→+4價，一個HNO3分子得一個電子，所以HNO3是氧化劑；其得失電子數(shù)為2，所以其轉(zhuǎn)移電子數(shù)為2，即； 【重難點考向二】單線橋分析氧化還原反應 【例2】用單線橋法分析下列氧化還原反應，標出電子轉(zhuǎn)移方向和數(shù)目? MnO2+4HCl(濃)=MnCl2+Cl2↑+2H2O 【答案】 【重難點考向三】氧化還原反應的分析 【例3】下列化學反應中電子轉(zhuǎn)移的表示方法正確的是(　　) 【答案】　C 【解析】A．Si元素化合價由+4價降低為0價，得到電子，C元素失去電子，化合價從0價升高為+2價，最小公倍數(shù)為4，轉(zhuǎn)移電子為4e-，故A錯誤；B．H元素化合價由+1降低為0價，總共降低2價，得到2個電子，Na元素從0價升高為+1價，共失去2個電子，最小公倍數(shù)為2，轉(zhuǎn)移電子為2e-，故B錯誤； C．I元素化合價由-1價升高為0價，失去電子，Mn元素化合價從+7價降低為+2價，得到電子，最小公倍數(shù)為10，轉(zhuǎn)移電子10e-，故C正確；D．Cu元素化合價由0價升高為+2價，失去電子，S元素化合價由+6價降低為+4價，得到電子，最小公倍數(shù)為2，轉(zhuǎn)移電子2e-，故D錯誤；故選C。 【名師點睛】考查氧化還原反應的特征和實質(zhì)知識，氧化還原反應中失電子的元素化合價升高，得電子的元素化合價降低，化合價降低數(shù)目=化合價升高數(shù)目=轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目。 【重難點考向四】電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目 【例4】反應KClO3+6HCl═KCl+3Cl2+3H2O中轉(zhuǎn)移電子總數(shù)為(　　) A．3 B．4 C．5 D．6 【答案】C 【解析】在KClO3+6HCl═KCl+3Cl2↑+3H2O反應中，氯酸鉀中氯元素的化合價由+5價變?yōu)?價，所以氯酸鉀是氧化劑，HCl中Cl元素化合價由-1價升高到0價，化合價升高值=化合價降低值=轉(zhuǎn)移電子數(shù)=5，故選C。 【名師點睛】反應中KClO3+6HCl=KCl+3Cl2↑+3H2O中，只有Cl元素化合價發(fā)生變化，Cl元素化合價分別由+5價、-1價變化為0價，HCl的作用為酸性和還原性，氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為1:5，以此解答該題。 1．分析下列氧化還原反應，并完成下列填空． 2Al+Fe2O32Fe+Al2O3 （1）用雙線橋法表示氧化還原反應； （2）被還原的元素是__________，氧化產(chǎn)物__________； （3）氧化劑和還原劑物質(zhì)的量的比__________。 【答案】（1） （2）Fe Al2O3（3）1：2 【解析】（1）反應2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe中，化合價降低元素Fe所在的反應物Fe2O3是氧化劑，化合價升高元素Al所在的反應物是還原劑，化合價的升降數(shù)=轉(zhuǎn)移電子數(shù)=6，所以反應中生成2molFe時，轉(zhuǎn)移6mol電子，反應中生成1molFe時，轉(zhuǎn)移3mol電子，電子轉(zhuǎn)移情況如下：； （2）反應中Fe元素化合價降低，被還原，Al元素化合價升高，被氧化，Al2O3為氧化產(chǎn)物； （3）由方程式可知2molAl參加反應，消耗1molFe2O3，可知氧化劑和還原劑物質(zhì)的量的比1：2。 2．用單線橋表示下列氧化還原反應中電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目：5NH4NO3=4N2↑+2HNO3+9H2O 并指出氧化劑是_________，還原劑是_________，氧化產(chǎn)物是_________，還原產(chǎn)物是_________被氧化與被還原的氮原子的物質(zhì)的量之比為_________。 【答案】；NH4NO3；NH4NO3；N2；N2；5：3 3．下列化學反應中電子轉(zhuǎn)移的表示方法不正確的是(　　) A． B． C． D． 【答案】B 【解析】A．S元素化合價由0價升高為+4價，失去電子，S元素得到電子，化合價從0價降低為-2價，共降低4價，轉(zhuǎn)移電子為4e-，故A正確；B．Fe元素化合價由+3降低為0價，總共降低6價，得到6個電子，Al元素從0價升高為+3價，共失去6個電子，故B錯誤；C．S元素化合價由-2價升高為0價，失去電子，S元素化合價從+6價降低為+4價，共降低2價，轉(zhuǎn)移電子2e-，故C正確；D．鐵元素化合價由0價變?yōu)?3價，N元素化合價由+5價變?yōu)?4價，共轉(zhuǎn)移電子數(shù)為3，故D正確；故選B。 4．在反應：2H2S+SO2═3S+2H2O中，當有46.021023個電子發(fā)生轉(zhuǎn)移時，得到硫單質(zhì)的物質(zhì)的量為(　　) A．2mol B．3mol C．4mol D．5mol 【答案】B . 5．已知在堿性溶液中可發(fā)生如下反應：2R(OH)3+3ClO-+4OH-═2RO42-+3Cl-+5H2O．則每生成1molRO42-轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是(　　) A．3mol B．4mol C．5mol D．6mol 【答案】A 【解析】2R(OH)3+3ClO-+4OH-═2RO42-+3Cl-+5H2O中R的化合價從+3變成+6價，Cl的化合價從+1變成-1價，該反應轉(zhuǎn)移電子是6，即每生成2mol RO42-轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是6mol，所以每生成1mol RO42-轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是3mol，故選A。