1、第三节 氧化还原反应考纲定位 考情播报1.了解氧化还原反应的本质。2.了解常见的氧化还原反应。3.掌握常见氧化还原反应的配平和相关计算。2016全国甲卷 T26(1)(2)(6)/全国乙卷 T8(C)、T27(4)、T 28/全国丙卷 T7(C)、T 28(2)2015全国卷 T 8(C)、T 28(1)/全国卷T 10(C)、T 28(1)(3)2014全国卷 T 27(2)(3)/全国卷 T 27(2)(3)2013全国卷 T 27(1)(3)(4)/全国卷T 27(1)2012全国卷 T26(3)(4)考点 3| 氧化还原反应方程式的配平与计算 基础知识自查1配平原则2常用方法化合价升降
2、法3电子守恒法在计算中的应用对于氧化还原反应的计算，要根据氧化还原反应的实质反应中氧化剂得到的电子总数与还原剂失去的电子总数相等，即得失电子守恒。应用体验1完成下列几种配平(1)倒配法：适用于氧化剂与还原剂为同一物质SKOH= =K 2SK 2SO3H 2O(2)补加法：适用于部分被氧化或被还原的物质反应Cu HNO 3=Cu(NO 3)2NO(3)电荷守恒法：适用离子方程式MnO Cl H =Mn 2 Cl 2H 2O 4提示 (1)3 6 2 1 3(2)3 8 3 2 4 H 2O(3)2 10 16 2 5 82对于反应：3NO 2H 2O=2HNO3NO，氧化剂与还原剂的物质的量之比
3、为_。提示 12考点多维探究角度 1 化学反应方程式的配平1(1)(2015浙江高考)完成以下氧化还原反应的离子方程式：( )MnO ( )C 2O _= = 4 24( )Mn 2 ( )CO 2_。(2)(2014福建高考)完成下列方程式NaClH 2O NaClO 3_。= = = = =电 解 (3)在某强酸性混合稀土溶液中加入 H2O2，调节 pH3。Ce 3 通过下列反应形成 Ce(OH)4 沉淀得以分离。完成反应的离子方程式：Ce3 H2O2 H2O= Ce(OH)4 _。解析 (1)根据化合价升降法配平： C2O 中 C 的化合价为3 价，24CO2 中 C 的化合价为 4 价
4、，每个 C2O 参加反应，化合价升高 2 价；MnO24中 Mn 的化合价为7 价，Mn 2 中 Mn 的化合价为2 价，每个 MnO 参加 4 4反应，化合价降低 5 价，因此 MnO 和 C2O 的化学计量数分别为 2 和 5， 4 24再根据原子守恒与电荷守恒可以判断反应物中有 H ，产物中有 H2O，故离子方程式为 2MnO 5C 2O 16H =2Mn2 10CO28H 2O。 4 24(2)NaCl 中 Cl 元素的化合价由1 价升高到 NaClO3 中的5 价，故必定有一种元素的化合价要降低，经分析只能是 H 元素由 1 价降到 0 价，因此结合原子守恒和电子守恒可写出化学方程式
5、为：NaCl 3H2O NaClO33H 2。= = = = =电 解 (3)Ce3 Ce(OH) 4 化合价升高 1，H 2 2 ，化合价降低 2，故O 1 O 2 Ce3 和 H2O2 的计量数分别为 2、1，Ce(OH) 4 的计量数为 2，然后根据电荷守恒和原子守恒可知需补 6H ，故离子方程式为 2Ce3 H 2O26H 2O=2Ce(OH)46H 。答案 (1)2 5 16H 2 10 8H 2O(2)1 3 1 3H2(3)2 1 6 2 6H 氧化还原反应方程式的缺项配平方法 1：先用“化合价升降法”配平含有变价元素的物质的化学计量数，然后由原子守恒确定其他未知物及其化学计量数
6、。方法 2：根据介质成分补项。条件 补项原则酸性条件下 反应物缺 H(氢) 或多 O(氧) 补 H ，反应物少 O(氧) 补 H2O(水)碱性条件下反应物缺 H(氢) 或多 O(氧) 补 H2O(水)，反应物少 O(氧)补OH角度 2 特定情景下氧化还原反应方程式的书写2(1)(2016全国乙卷)6 价铬的化合物毒性较大，常用 NaHSO3 将废液中的 Cr2O 还原成 Cr3 ，该反应的离子方程式为27_。(2)(2015全国卷)CuSO 4 溶液中加入亚硫酸铵和氯化铵溶液反应生成 CuCl沉淀的离子方程式为_。(3)(2015山东高考改编)Co(OH) 3 与 H2SO4、Na 2SO3
7、溶液反应生成 CoSO4 的化学方程式为_。(4)硫化氢具有还原性，可以和许多氧化剂反应。在酸性条件下，H 2S 和KMnO4 反应生成 S、MnSO 4、K 2SO4 和 H2O，写出该反应的化学方程式_。(5)(2015重庆高考)已知在酸性条件下 NaClO2 可发生反应生成 NaCl 并释放出 ClO2，该反应的离子方程式为_。(6)(2014全国卷)PbO 2 与浓盐酸共热生成黄绿色气体，反应的化学方程式为_。(7)FeCl3 与 KClO 在强碱性条件下反应可制取 K2FeO4，其反应的离子方程式为_。(8)(2014海南高考)MnO 2 可与 KOH 和 KClO3 在高温下反应，
8、生成K2MnO4，反应的化学方程式为_ 。答案 (1)Cr 2O 3HSO 5H =2Cr3 3SO 4H 2O27 3 24(2)2Cu2 SO 2Cl H 2O=2CuClSO 2H 23 24(3)2Co(OH)3Na 2SO32H 2SO4=2CoSO4Na 2SO45H 2O(4)5H2S2KMnO 43H 2SO4=K2SO42MnSO 4 8H2O5S(5)5ClO 4H =Cl 4ClO 22H 2O 2(6)PbO24HCl(浓) PbCl2Cl 22H 2O= = = = = (7)2Fe3 3ClO 10OH =2FeO 5H 2O3Cl 24(8)3MnO2KClO 3
9、6KOH 3K2MnO4KCl3H 2O= = = = =高 温 特定氧化还原反应方程式书写的思维模板(1)找出反应粒子：通过氧化还原反应中元素价态的变化，找出发生氧化还原反应的粒子。(2)正确预测产物：依据氧化还原反应规律确定氧化产物和还原产物。(3)配平变价粒子：应用最小公倍数法确定得失电子的数目，配平含变价元素的相关物质。(4)确定缺项物质：根据溶液酸碱性及电荷守恒确定缺项物质是H2O、OH 还是 H 。(5)三查守恒：电子、电荷、质量是否守恒。角度 3 电子守恒法在计算中的应用3(2017合肥模拟 )向含有 1 mol FeCl2 的溶液中通入 0.2 mol Cl2，再加入含0.1
10、mol X2O 的酸性溶液，使溶液中 Fe2 恰好全部被氧化，并使 X2O 被27 27还原为 Xn ，则 n 值为( )A2 B3 C4 D5B 根据电子守恒可得1 mol10.2 mol20.1 mol2(6n)解之：n3。4(1)(2016全国甲卷)联氨 (N2H4)是一种常用的还原剂。其氧化产物一般为N2。向装有少量 AgBr 的试管中加入联氨溶液，观察到的现象是_。联氨可用于处理高压锅炉水中的氧，防止锅炉被腐蚀。理论上 1 kg 的联氨可除去水中溶解的 O2_kg；与使用 Na2SO3 处理水中溶解的 O2 相比，联氨的优点是_。(2)(2016全国丙卷)氧化过程中欲使 3 mol
11、的 VO2 变为 VO ，则需要氧化 2剂 KClO3 至少为_mol。解析 (1)由题意可知， N2H4 是一种还原剂，其氧化产物应为 N2，而AgBr 作氧化剂，其还原产物应为 Ag，因此向装有少量 AgBr 的试管中加入N2H4 溶液，可观察到的现象是固体逐渐变黑，同时有气泡产生。N 2H4 吸收 O2时的化学方程式为 N2H4O 2=N22H 2O，由化学方程式可知参加反应的N2H4 和 O2 的质量相等，故 1 kg N2H4 理论上可除去水中溶解的 O2 1 kg。Na 2SO3 吸收 O2 生成 Na2SO4：2Na 2SO3O 2=2Na2SO4，两者相比较，N2H4 的用量少
12、，且不产生其他杂质。资*源%库资*源% 库 (2)氧化过程中使 3 mol 的 VO2 变为 VO ，转移电子的物质的量为 3 2mol(54) 3 mol；氧化剂 KClO3 被还原为 KCl，Cl 元素由5 价降低到1价，根据电子守恒可知，需要 KClO3 的物质的量至少为 0.5 mol。3 mol6答案 (1)固体逐渐变黑，并有气泡产生 1 N 2H4 的用量少，不产生其他杂质( 还原产物为 N2 和 H2O，而 Na2SO3 产生 Na2SO4)(2)0.55(2014全国卷 改编)次磷酸(H 3PO2)是一种精细磷化工产品，具有较强还原性，回答下列问题：(1)H3PO2 中，P 元
13、素的化合价为_。资*源% 库 (2)H3PO2 及 NaH2PO2 均可将溶液中的 Ag 还原为银，从而可用于化学镀银。利用 H3PO2 进行化学镀银反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为41，则氧化产物为_(填化学式)，该反应的离子方程式_。H 3PO2 的工业制法是：将白磷(P 4)与 Ba(OH)2 溶液反应生成 PH3 气体和Ba(H2PO2)2，后者再与 H2SO4 反应。写出白磷与 Ba(OH)2 溶液反应的化学方程式_，该反应的氧化剂与还原剂的质量比为_。解析 (2)根据电子守恒知：411(n1) ，n5 故氧化产物为 H3PO4。n(氧化剂 )(03)n(还原剂 )(10)，n
14、(氧化剂 )n (还原剂)1 3。答案 (1)1(2)H 3PO4 4Ag H 3PO22H 2O=4AgH 3PO44H 6H 2O2P 43Ba(OH) 2=2PH33Ba(H 2PO2)2 13电子守恒法在化学计算中的思维模板(1)找物质：找出氧化剂、还原剂及相应的还原产物和氧化产物。(2)定得失：找准一个原子或离子得失电子数。(注意化学式中粒子的个数)(3)列等式：根据题中物质的物质的量和得失电子守恒列出等式。n(氧化剂 )变价原子个数化合价变化值(高价低价)n(还原剂)变价原子个数化合价变化值(高价低价)。课堂小结反馈达标 11 全新理念 探究高考 明确考向 1一组判断，展示高考易误
15、点(1)(2015全国卷改编)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 MnSO4。( )(2)(2015江苏高考)在 CO2 中，Mg 燃烧生成 MgO 和 C，说明在该条件下Mg 的还原性强于 C 的还原性。 ( )(3)(2015江苏高考)若 H2O2 分解产生 1 mol O2，理论上转移的电子数约为46.021023。( )(4)(2015四川高考)标准状况下， 5.6 L CO2 与足量 Na2O2 反应转移的电子数为 0.5NA。( )(5)NaH 与 H2O 反应生成 H2，此反应的氧化剂为 NaH。(
16、)(6)发生化学反应时，失电子越多的金属原子还原能力越强，得电子越多的非金属原子氧化能力越强。( )(7)在高温下 CO 可以将 Fe2O3 中 Fe 置换出来，故 CO 与 Fe2O3 的反应为置换反应。( )(8)Fe3 与 Cu 的反应为置换反应。( )(9)证明 Fe3 的氧化性强于 I2 的反应为 Fe3 2I =Fe2 I 2。( )(10)对于反应 KClO2HCl= =KClCl 2H 2O，氧化产物和还原产物均为 Cl2，且物质的量之比为 11。( )答案 (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10)2一题串知，覆盖高考考什么(2016全国
17、乙卷 )NaClO2 是一种重要的杀菌消毒剂，也常用来漂白织物等，其一种生产工艺如下：ZWWW(1)写出“反应 ”步骤中生成 ClO2 的化学方程式为_；氧化剂为_，氧化产物为_。考查氧化还原反应方程式书写与概念判断(2)写出“电解 ”步骤中生成 NaClO2 的化学方程式为_，当生成(标准状况)Cl 2 3.36 L 时转移的电子数为_ 。考查氧化还原反应的本质电子转移(3)“尾气吸收 ”是吸收“电解”过程排出的少量 ClO2。此吸收反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为_，该反应中氧化产物是_。写出此吸收反应的离子方程式(并用单线桥法标出电子转移的方向和数目)_ _。考查氧化还原反应方程式书写、计算和电子转移的表示(4)“有效氯含量 ”可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力，其定义是：每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克 Cl2 的氧化能力。 NaClO2 的有效氯含量为_。(计算结果保留两位小数)考查氧化还原反应的计算答案 (1)SO 2H 2SO42NaClO 3=2ClO22NaHSO 4 NaClO 3 NaHSO 4(2)2ClO22NaCl Cl22NaClO 2 0.3N A= = = = =电 解 (3)21 O 2 H2O22C2e lO22NaOH =2NaClO2O 22H 2O (4)1.57
