1、第4讲 氧化还原反应,-2-,-3-,精要排查,真题示例,知能提升,对点演练,氧化还原反应概念辨析 判断正误,正确的划“”,错误的划“”。 (1)1 mol Fe溶于过量硝酸,电子转移数为2NA( ),(3)大量的碘富集在海藻中,用水浸取后浓缩,再向浓缩液中加MnO2和H2SO4,即可得到I2,该反应的还原产物为I2 ( ),(6)因为Fe3+具有氧化性,所以用KSCN溶液可以鉴别Fe3+ ( ) (7)化合反应均为氧化还原反应 ( ),-4-,精要排查,真题示例,知能提升,对点演练,1.(2018北京,9,6分)下列实验中的颜色变化,与氧化还原反应无关的是( ),答案,解析,-5-,精要排查
2、,真题示例,知能提升,对点演练,2.(2016上海,13,3分)O2F2可以发生反应:H2S+4O2F2 SF6+2HF+4O2,下列说法正确的是( ) A.氧气是氧化产物 B.O2F2既是氧化剂又是还原剂 C.若生成4.48 L HF,则转移0.8 mol电子 D.还原剂与氧化剂的物质的量之比为14,答案,解析,-6-,精要排查,真题示例,知能提升,对点演练,名师揭密分析近五年的新课标全国卷,对氧化还原反应基础知识的考查更注重利用基本概念来解决实际问题,重点考查氧化还原反应概念的辨析及其联系,同时还会考查陌生氧化还原反应方程式的书写等。因此要深刻理解概念,多归纳、多总结一些常见的氧化剂和还原
3、剂,同时还要会判断常见物质中各元素的化合价。,-7-,精要排查,真题示例,知能提升,对点演练,1.氧化还原反应概念间的关系,-8-,精要排查,真题示例,知能提升,对点演练,2.牢记常见的氧化剂和还原剂 (1)常见氧化剂及其还原产物。,-9-,精要排查,真题示例,知能提升,对点演练,(2)常见还原剂及其氧化产物。,-10-,精要排查,真题示例,知能提升,对点演练,1.(2018陕西西安“八校”联考)CsICl2常用于化学上的分子筛技术,它既有氧化性又有还原性。下列有关说法正确的是( ) A.CsICl2有氧化性,是因为Cs显+3价 B.CsICl2有还原性,是因为含有较强还原性的I- C.向酸性
4、高锰酸钾溶液中滴加CsICl2溶液,溶液褪色 D.向CsICl2溶液中滴加硝酸,可生成Cl2,答案,解析,-11-,精要排查,真题示例,知能提升,对点演练,2.(2018湖南长沙明德中学月考)研究发现CuSO4和FeS2在一定条件下可发生如下反应:14CuSO4+5FeS2+12H2O 7Cu2S+5FeSO4+12H2SO4。下列说法正确的是( ) A.FeS2中的硫元素全部被氧化 B.5 mol FeS2发生反应,有10 mol电子转移 C.产物中 有一部分是氧化产物 D.FeS2只用作还原剂,答案,解析,-12-,精要排查,真题示例,知能提升,对点演练,氧化还原反应的规律及应用 1.现有
5、下列三个氧化还原反应:,根据上述反应,填写下列空白: (1)要除去含有A2+、Z-和B-混合溶液中的A2+,而不氧化Z-和B-,应加入 B2 ; (2)Z-、A2+、B-、X2+四种离子还原性由强到弱的顺序为 A2+B-Z-X2+ ;,(4)在溶液中 可能 (填“可能”或“不可能”)发生反应,-13-,精要排查,真题示例,知能提升,对点演练,2.(1)硫化氢具有还原性,可以和许多氧化剂反应。H2S的水溶液称为氢硫酸,氢硫酸在空气中放置,很快会出现浅黄色的硫单质,写出该反应的化学方程式: 2H2S+O2 2S+2H2O 。该实验用于比较物质氧化性和还原性的强弱,可得出如下结论:氧化性: O2S
6、;还原性: H2SH2O 。 (2)将黑色的Fe2S3固体加入足量盐酸中,溶液中有淡黄色硫生成,产物还有 FeCl2(Fe2+) 、 H2S 。,-14-,精要排查,真题示例,知能提升,对点演练,下列说法中正确的有 。 (2017课标)向2 mL 0.1 molL-1的FeCl3溶液中加足量铁粉,振荡,加1滴KSCN溶液,黄色逐渐消失,加KSCN溶液颜色不变,则还原性:FeFe2+ (2017课标)将金属钠在燃烧匙中点燃,迅速伸入集满CO2的集气瓶;集气瓶中产生大量白烟,瓶内有黑色颗粒产生,则CO2具有氧化性 (2017北京)SO2通入含HCl、BaCl2的FeCl3溶液中,产生白色沉淀,说明
7、SO2有还原性 (2017北京)SO2通入H2S溶液中,产生黄色沉淀,说明SO2有氧化性,答案,解析,-15-,精要排查,真题示例,知能提升,对点演练,名师揭密在氧化还原反应的规律中,考查最多的是得失电子守恒规律。一方面通过已知化学方程式的配平,氧化剂、还原剂或氧化产物、还原产物的比值求算来考查;另一方面是通过氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的量的求算来进行综合考查。,-16-,精要排查,真题示例,知能提升,对点演练,1.氧化还原反应中的“四大规律”,-17-,精要排查,真题示例,知能提升,对点演练,2.利用相关规律解答氧化还原反应问题的三步骤 (1)准确判断氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产
8、物,并根据方程式确定其强弱; (2)氧化还原反应按照“先强后弱”的反应顺序进行; (3)灵活应用“化合价升降总数相等”“电荷守恒”及“得失电子守恒”进行简单计算。,-18-,精要排查,真题示例,知能提升,对点演练,3.有关氧化性、还原性强弱的比较规律 (1)根据金属、非金属活动性顺序比较。 金属活动性顺序:金属单质的还原性越强,其对应离子的氧化性越弱。 非金属活动性顺序:一般元素的非金属性越强,对应单质的氧化性越强,对应非金属离子的还原性越弱。 (2)根据原电池两极和电解池两极的放电顺序进行判断。 原电池中,一般活动性较强的金属作负极,活动性较弱的金属作正极;电解池中,阳极上物质的放电顺序即为
9、对应物质还原性由强到弱的顺序,阴极上的阳离子放电顺序即为阳离子氧化性由强到弱的顺序。,-19-,精要排查,真题示例,知能提升,对点演练,题组一 氧化还原反应的“强弱规律”,下列有关说法错误的是( ),B.K2Cr2O7能将Na2SO3氧化成Na2SO4 C.每有1 mol K2Cr2O7参加反应,转移电子的物质的量为6 mol D.若有6.72 L SO2(标准状况)参加反应,则最终消耗0.2 mol K2Cr2O7,答案,解析,-20-,精要排查,真题示例,知能提升,对点演练,题组二 氧化还原反应的“先后规律” 2.(2018山东曲阜高三期中)在复杂的体系中,确认化学反应先后顺序有利于解决问
10、题。下列化学反应先后顺序判断正确的是( ),B.在含等物质的量的FeBr2、FeI2溶液中缓慢通入氯气:I-、Br-、Fe2+ C.Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3混合溶液中逐渐加入铁粉:Fe(NO3)3、HNO3、Cu(NO3)2,答案,解析,-21-,精要排查,真题示例,知能提升,对点演练,题组三 氧化还原反应的“守恒规律” 3.电镀厂向含氰化物的电镀废液中加入漂白粉以消除有毒的CN-,发生反应的离子方程式为(漂白粉用ClO-表示):aCN-+bClO-+cH2O +eN2+fCl-。下列说法正确的是( ) A.还原剂是氰化物,氧化产物只有N2 B.氧化剂是漂白粉,还原产物是
11、C.a=d=2,b=f=5,c=e=1 D.若生成标准状况下2.24 L N2,则转移电子0.5 mol,答案,解析,-22-,精要排查,真题示例,知能提升,对点演练,氧化还原反应方程式的配平及计算 1.(1)配平下列氧化还原反应方程式。,(2)已知某反应中反应物与生成物有:KIO3、Na2SO3、H2SO4、I2、K2SO4、H2O和未知物X。写出该反应的化学方程式:,(3)洁厕灵的主要成分是HCl,洁厕灵与84消毒液混合后会发生氧化还原反应,生成有毒的氯气。写出该反应的离子方程式:,-23-,精要排查,真题示例,知能提升,对点演练,(4)酸性条件下,MnO(OH)2可将I-氧化为I2:Mn
12、O(OH)2+I-+H+ Mn2+I2+H2O,配平该离子方程式,其化学计量数依次为 1 2 4 1 1 3 。 (5)完成NaClO3氧化FeCl2的离子方程式:,(6)请配平化学方程式:,-24-,精要排查,真题示例,知能提升,对点演练,-25-,精要排查,真题示例,知能提升,对点演练,A.+4 B.+5 C.+6 D.+7,答案,解析,-26-,精要排查,真题示例,知能提升,对点演练,2.书写下列反应的方程式。 (1)(2018课标)焦亚硫酸钠(Na2S2O5)在医药、橡胶、印染、食品等方面应用广泛。回答下列问题:生产Na2S2O5,通常是由NaHSO3过饱和溶液经结晶脱水制得。写出该过
13、程的化学方程式: 。 (2)(2018天津)NO被H2O2氧化为 的离子方程式是 。 (3)(2016课标)工业上在一定温度和催化剂条件下用NH3将NOx还原生成N2,则NH3与NO2反应的化学方程式为 。 (4)(2016江苏)一定条件下,向FeSO4溶液中滴加碱性NaBH4溶液,-27-,精要排查,真题示例,知能提升,对点演练,(5)(2017课标)有反应FeOCr2O3+Na2CO3+NaNO3 Na2CrO4+Fe2O3+CO2+NaNO2,该反应配平后FeOCr2O3与NaNO3的系数比为 。该反应不能在陶瓷容器中进行,原因是 。,(5)27 陶瓷在高温下会与Na2CO3反应,-28
14、-,精要排查,真题示例,知能提升,对点演练,-29-,精要排查,真题示例,知能提升,对点演练,(5)通过化合价变化分析可知,FeOCr2O3为还原剂,NaNO3为氧化剂,1 mol FeOCr2O3参加反应时转移7 mol电子,而1 mol NaNO3参加反应时转移2 mol电子,由得失电子守恒可得,FeOCr2O3和NaNO3的系数之比为27。该反应不能使用陶瓷容器作为反应容器,原因是SiO2和Na2CO3在高温下发生反应SiO2+Na2CO3 Na2SiO3+CO2,会腐蚀陶瓷容器。,名师揭密氧化还原反应是高中化学知识体系的重要组成部分,也是最重要的反应类型。近年来新情景下氧化还原反应方程
15、式的书写与配平、氧化还原反应的简单计算成为考查的热点。该类题型是用文字描述的方式,叙述一个陌生的化学反应过程,然后要求从文字信息中提炼反应物、生成物,进而分析反应过程中电子的得失情况。,-30-,精要排查,真题示例,知能提升,对点演练,1.氧化还原反应方程式的配平步骤和方法 氧化还原反应方程式的配平可依据“得失电子守恒、电荷守恒和质量守恒”顺利解答。 (1)配平步骤: 标变价列变化求总数配系数细检查。 (2)配平方法: 正向配平法:如果被氧化、被还原的元素分别在两种不同的反应物中,通常从方程式左边进行配平; 逆向配平法:对于自身氧化还原反应或反应物只有一种的情况,一般从方程式右边进行配平较简便
16、;,-31-,精要排查,真题示例,知能提升,对点演练,缺项配平法:这类方程式通常少写一种反应物或生成物(通常这种物质既不是氧化剂和还原剂,也不是氧化产物和还原产物)的化学式,要求确定其化学式并配平。此类反应可先确定氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的化学计量数,最后由质量守恒、电荷守恒确定所缺物质(分子或离子)的化学式和化学计量数。,-32-,精要排查,真题示例,知能提升,对点演练,2.新情景下陌生氧化还原反应方程式的书写与配平 根据题目叙述从文字信息中提炼反应物、生成物,进而分析反应中电子的得失情况,其流程为:,-33-,精要排查,真题示例,知能提升,对点演练,3.氧化还原反应计算中重要的解
17、题思想电子守恒法 (1)应用电子守恒解题的三步骤: “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。 “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)。 “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: n(氧化剂)变价原子个数化合价变化值=n(还原剂)变价原子个数化合价变化值 (2)对于多步连续进行的氧化还原反应,只要中间各步反应过程中电子没有损耗,可直接找出起始物和最终产物,略去中间产物,建立起始物和最终产物之间的电子守恒关系,从而快速求解。,-34-,精要排查,真题示例,知能提升,对点演练,题组一 新情景下陌生氧化还原反应方程式的书写与
18、配平 1.连二亚硫酸钠(Na2S2O4)又称保险粉,是最适合木浆造纸的漂白剂,其水溶液性质不稳定,有极强的还原性。 (1)Na2S2O4中硫元素的化合价为 。 (2)Na2S2O4暴露于空气中易吸收氧气和水蒸气而变质,发生反应时,当氧化剂和还原剂的物质的量之比为12时,产物为 (填化学式)。 (3)将甲酸和NaOH溶液混合,再通入SO2气体,会得到保险粉,此时甲酸被氧化为CO2。该反应的化学方程式为 。,答案:(1)+3价 (2)NaHSO3,-35-,精要排查,真题示例,知能提升,对点演练,解析:(2)根据题中信息可知,氧化剂是O2,还原剂是Na2S2O4,又知氧化剂和还原剂的物质的量之比为
19、12,若设Na2S2O4被氧化后硫的化合价为+x价,则根据得失电子守恒有14=(x-3)22,解得x=4,又有水蒸气参与反应,所以产物为NaHSO3。,-36-,精要排查,真题示例,知能提升,对点演练,2.(1)三氟化溴(BrF3)常用于核燃料生产和后处理。BrF3遇水立即发生如下反应:3BrF3+5H2O HBrO3+Br2+9HF+O2,该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 ,每生成2.24 L O2(标准状况)转移电子数为 (设NA为阿伏加德罗常数的值)。 (2)在NaIO3溶液中滴加少量NaHSO3溶液,发生下列反应,请配平化学方程式,并用单线桥法标出电子转移的方向和数目。已知:还,
20、答案:(1)23 0.6NA,-37-,精要排查,真题示例,知能提升,对点演练,解析:(1)根据化学方程式计量数比的关系和化合价升降,每有3 mol BrF3参加反应,2 mol BrF3作氧化剂,1 mol BrF3作还原剂,2 mol H2O作还原剂,转移电子数为6NA,所以该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为23,每生成2.24 L O2(标准状况)转移电子数为0.6NA。(2)碘元素的化合价由+5价降低到0价,硫元素的化合价由+4价升高到+6价。根据化合价升降总数相等可标出电子转移的方向和数目,然后配平化学方程式。,-38-,精要排查,真题示例,知能提升,对点演练,题组二 氧化还原反应的有关计算,A.+1价 B.+2价 C.+3价 D.+4价,答案,解析,-39-,精要排查,真题示例,知能提升,对点演练,4.(2018福建师大附中上学期期末)向100 mL FeBr2溶液中通入标准状况下氯气3.36 L,氯气全部被还原,测得溶液c(Br-)=c(Cl-),则原溶液中FeBr2溶液的浓度是 ( ) A.1 molL-1 B.1.5 molL-1 C.2 molL-1 D.2.5 molL-1,答案,解析,
