A.2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+ B.I2+SO2+2H2O=H2SO4+2HI
C.H2O2+H2SO4=SO2+O2+2H2O D.2Fe2++I2=2Fe3++2I-
考点四、氧化还原反应中电子转移的表示方法
双线桥法
1、双箭号从反应物指向生成物,箭号起止所指的均为同一种元素。
2、线上标出得失电子的情况及价的升降、被氧化或被还原等内容。
Na2O2+H20
单桥线法
1、箭号由还原剂中失电子的元素指向氧化剂中得电子的元素;
2、线上只标出转移电子的总数。
考点五:
氧化还原反应的规律及应用
1.表现性质规律
同种元素具有多种价态时,一般处于最高价态时只具有氧化性、处于最低价态时只具有还原性、处于中间可变价时既具有氧化性又具有还原性。
2.性质强弱规律
氧化性:
氧化剂>还原剂氧化剂>氧化产物还原性:
还原剂>氧化剂还原剂>还原产物
3.反应先后规律
在浓度相差不大的溶液中,同时含有几种还原剂时,若加入氧化剂,则它首先与溶液中最强的还原剂作用;同理,在浓度相差不大的溶液中,同时含有几种氧化剂时,若加入还原剂,则它首先与溶液中最强的氧化剂作用。
【例7】①向FeBr2溶液中,通入少量Cl2:
____________。
②向FeBr2溶液中,通入过量Cl2:
_____________。
③向FeBr2溶液中通入Cl2将Br
氧化
:
_____________。
4、价态归中规律:
同种元素的不同价态物质之间反应,产物中该元素的化合价为反应物的中间价态,如2H2S+SO2=3S+2H2O;2FeCl3+Fe=3FeCl2等。
若不能完全归中,则化合价的升降不应有交叉,同种元素间,价态相距越大,发生反应的氧化还原反应的可能性越大;价态相邻,则不能发生氧化还原反应。
如:
【例8】配平:
KClO3+HCl→KCl+Cl2+H2O
5.电子守恒规律
在任何氧化—还原反应中,氧化剂得电子(或共用电子对偏向)总数与还原剂失电子(或共用电子对偏离)总数一定相等。
【例9】(09全国卷Ⅱ)物质的量之比为2:
5的锌与稀硝酸反应,若硝酸被还原的产物为N2O,反应结束后锌没有剩余,则该反应中被还原的硝酸与未被还原的硝酸的物质的量之比是
A.1:
4B.1:
5C.2:
3D.2:
5
【例10】用0.1mol/L的Na2SO3溶液50mL,恰好将2×10-3mol的XO4-离子还原,则元素X在还原产物中的化合价是
A、+1B、+2C、+3D、+4
考点六:
氧化还原方程式的配平
1、一般氧化还原――正向法、整体法
FeS2+HNO3——Fe(NO3)3+NO↑+S+H2O
2、歧化反应、分解反应――逆向法
MnO42-+H+====MnO4--+MnO2+H2O
3、有机氧化还原反应配平(根据分子式,以C的平均化合价配平)。
CH2=CH2+KMnO4+H2SO4——HCOOH+MnSO4+K2SO4+H2O
4、缺项配平
缺项一般为酸(H+)、碱(OH-)、H2O,可根据反应前后物质进行判断
__C2O42-+__MnO4-+=__CO2+__Mn2++__H2O
【例11】(08全国Ⅱ卷)(NH4)2SO4在高温下分解,产物是SO2、H2O、N2和NH3。
在该反应的化学方程式中,化学计量数由小到大的产物分子依次是()
A.SO2、H2O、N2、NH3B.N2、SO2、H2O、NH3
C.N2、SO2、NH3、H2OD.H2O、NH3、SO2、N2
考点七:
氧化还原反应的计算
1.典型题型
①求氧化剂与还原剂的物质的量之比或质量比。
②计算参加反应的氧化剂或还原剂的量。
③确定反应前后某一元素价态的变化。
2.计算方法
①找出氧化剂和还原剂以及各自的还原产物和氧化产物。
②找准1个原子/离子得失电子数。
③据电子守恒列等式
n(氧化剂)×变价原子数×化合价变化值=n(还原剂)×变价原子数×化合价变化值
【例12】Cl2在70℃的NaOH水溶液中,能同时发生两个自身氧化还原反应,反应完全后测得溶液中NaClO和NaClO3的物质的量比为4∶1,则溶液中NaCl和NaClO的物质的量之比为()
A.9∶4B.5∶1C.11∶2D.1∶1
氧化还原反应专题
1、(2010安徽卷)亚氨基羟(Li2NH)是一种储氢容量器,安全性好的固体储氢材料,其储氢原理可表示为Li2NH+H2=LiNH2+LiH。
下列有关说法正确的是
A.Li2NH中N的化合价是-1B.该反应中H2既是氧化剂又是还原剂
C.Li+和H+的离子半径相等D.此法储氢和钢瓶储氢的原理相同
2、(2010全国卷2)若(NH4)2SO4在强热时分解的产物是SO2、N2、NH3和H2O,则该反应中化合价发生变化和未发生变化的N原子数之比为
A.1:
4 B. 1:
2 C. 2:
1 D.4:
1
3、(2010天津卷)5.下列实验设计及其对应的离子方程式均正确的是
A.用FeCl3溶液腐蚀铜线路板:
Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+
B.Na2O2与H2O反应制备O2:
Na2O2+H2O=2Na++2OH-+O2↑
C.将氯气溶于水制备次氯酸:
Cl2+H2O=2H++Cl-+ClO-
D.用浓盐酸酸化的KMnO4溶液与H2O2反应,证明H2O2具有还原性:
2MnO
+6H++5H2O2=2Mn2++5O2↑+8H2O
4、(2010广东理综卷)7.能在溶液中大量共存的一组离子是
A.NH4+、Ag+、PO43-、Cl-B.Fe3+、H+、I-、HCO3-
C.K+、Na+、NO3-、MnO4-D.Al3+、Mg2+、SO42-、CO32-
5、下列反应可用于检查司机是否酒后开车:
2K2Cr2O7+3C2H5OH+8H2SO4=2Cr2(SO4)3(绿色)+3CH3COOH+2K2SO4+
(1)方程式中空格内的系数和物质(化学式)为______;
(2)若司机酒后开车,则可显示出______色;
(3)反应中生成0.1molCr3+离子,转移的电子总数为______个。
6、一定条件下,碘单质与砹单质以等物质的量进行反应,可得AtI。
它与Zn、NH3都能发生反应,化学方程式如下:
2AtI+2Zn===ZnI2+ZnAt2AtI+2NH3(l)===NH4I+NH2At。
则下列叙述正确的是( )
A.ZnI2既是氧化产物,又是还原产物
B.ZnAt2既是氧化产物,又是还原产物
C.AtI与液氨反应,AtI既是氧化剂,又是还原剂
D.AtI与液氨反应,是自身氧化还原反应
7、(2010上海卷)向盛有KI溶液的试管中加入少许CCl4后滴加氯水,CCl4层变成紫色。
如果继续向试管中滴加氯水,振荡,CCl4层会逐渐变浅,最后变成无色。
完成下列填空:
(1)写出并配平CCl4层由紫色变成无色的化学反应方程式(如果系数是1,不用填写):
(2)整个过程中的还原剂是。
(3)把KI换成KBr,则CCl4层变为__色:
继续滴加氯水,CCl4层的颜色没有变化。
Cl2、HIO3、HBrO
氧化性由强到弱的顺序是。
(4)加碘盐中含碘量为20mg~50mg/kg。
制取加碘盐(含KIO3的食盐)1000kg,若庄Kl与Cl2反应制KIO3,至少需要消耗Cl2L(标准状况,保留2位小数)。
8、某氧化还原反应的反应物和生成物包含下列几种物质:
铋酸钠(NaBiO3,难电离)、高锰酸钠、硫酸锰(MnSO4)、硫酸、硫酸铋[Bi2(SO4)3,易电离]和硫酸钠。
(1)若该反应有Mn2+―→MnO
的变化,则此变化过程为____________(填“氧化”或“还原”)过程,还原剂是____________。
(2)该反应的还原过程是______―→______。
(填化学式)。
(3)此反应的离子方程式可表示为
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)若将反应所用的硫酸锰改为氯化锰(MnCl2),当它跟过量的铋酸钠反应时,除有上述产物生成外,其他的生成物还有________。
当1mol氯化锰参加反应生成MnO
时,需要NaBiO3的物质的量至少为________mol。
9、
(1)配平氧化还原反应方程式:
__C2O42-+__MnO4-+__H+=__CO2+__Mn2++__H2O
(2)称取6.0g含H2C2O4·2H2O、KOH、KHC2O4和K2SO4的试样,加水溶解,配成250mL溶液。
量取两份此溶液各25mL,分别置于两个锥形瓶中。
①第一份溶液中加入酚酞试液,滴加0.25mol/LNaOH溶液至20mL时,溶液由无色变为浅红色。
该溶液被中和的H+的物质的量为___mol。
②第二份溶液中滴加0.10mol/L的酸性高锰酸钾溶液至16mL时反应完全,此时溶液颜色由__变为__。
该溶液中还原剂的物质的量为___mol。
③原试样中H2C2O4·2H2O的质量分数为___。
KHC2O4的质量分数为___。
10、实验室可由软锰矿(主要成分为MnO2)制备KMnO4,方法如下:
软锰矿与过量固体KOH和KClO3在高温下反应,生成锰酸钾(K2MnO4)和KCl:
用水溶解,滤去残渣,滤液酸化后,K2MnO4转化为MnO2和KMnO4;滤去MnO2沉淀,浓缩滤液,结晶得到深紫色的针状KMnO4。
请回答:
(1)软锰矿制备K2MnO4的化学方程式是 。
(2)K2MnO4制备KMnO4的离子方程式是 。
(3)若用2.5g软锰矿(含MnO280%)进行上述实验,计算KMnO4的理论产量。
(4)KMnO4能与热的经硫酸酸化的Na2C2O4反应生成Mn2+和CO2该反应的化学方程式是
。
(5)上述制得的KMnO4产品0.165g,恰好与0.335g纯Na2C2O4反应完全,计算该KMnO4的纯度。
9答案:
(1)52161028
(2)
0.005;
无色;紫红色;0.004。
21%;64%。
10解析:
(1)3MnO2+6KOH+KClO3
KCl+3K2MnO4+3H2O。
(2)3MnO42-+4H+===MnO2↓+2MnO4-+2H2O。
(3)由上述的两个反应式可知:
3MnO2~2KMnO4
87×32×158
2.5g×80%x
=
,x=2.42g。
(4)2KMnO4+8H2SO4+5Na2C2O4===K2SO4+2MnSO4+5Na2SO4+10CO2↑+8H2O。
(5)n(Na2C2O4)=
=0.0025mol,由上述的方程式可知n(KMnO4)=0.001mol,m(KMnO4)=0.158g,KMnO4的纯度为:
×100%=95.76%。
6、解析:
(1)3MnO2+6KOH+KClO3
KCl+3K2MnO4+3H2O。
(2)3MnO42-+4H+===MnO2↓+2MnO4-+2H2O。
(3)由上述的两个反应式可知:
3MnO2~2KMnO4
87×32×158
2.5g×80%x
=
,x=2.42g。
(4)2KMnO4+8H2SO4+5Na2C2O4===K2SO4+2MnSO4+5Na2SO4+10CO2↑+8H2O。
(5)n(Na2C2O4)=
=0.0025mol,由上述的方程式可知n(KMnO4)=0.001mol,m(KMnO4)=0.158g,KMnO4的纯度为:
×100%=95.76%。