高三化学一轮复习专题2第1单元氧化还原反应.docx

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高三化学一轮复习专题2第1单元氧化还原反应

专题2　两种重要的化学反应

第一单元　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）、T28/全国丙卷T7（C）、T28

（2）

2015·全国卷ⅠT8（C）、T28

（1）/全国卷ⅡT10（C）、T28

（1）（3）

2014·全国卷ⅠT27

（2）（3）/全国卷ⅡT27

（2）（3）

2013·全国卷ⅠT27

（1）（3）（4）/全国卷ⅡT27

（1）

2012·全国卷T26（3）（4）

考点1|氧化还原反应的基本概念　

[基础知识自查]

1．本质和特征

2．相关概念及其关系

注：

口诀：

“还—升—失—氧，氧—降—得—还。

”

3．电子转移的表示方法——双线桥法与单线桥法

请分别用单线桥法和双线桥法表示Cu与稀硝酸反应中电子转移的方向和数目：

（1）双线桥法

2）单线桥法

4．常见氧化剂与还原剂

（1）氧化剂

①某些活泼的非金属单质：

如Cl2，一般被还原为Cl－。

②元素处于高价态的物质：

如浓硫酸，一般被还原为SO2。

③过氧化物：

如H2O2，一般被还原为H2O。

（2）还原剂

①活泼的金属单质：

如Zn，一般被氧化为Zn2＋。

②某些活泼的非金属单质：

如H2，一般被氧化为H2O。

③元素处于低价态的物质：

如CO，一般被氧化为CO2。

[应用体验]

1．指出四种基本反应类型与氧化还原反应的关系。

[提示]　①置换　②复分解　③分解

2．对于反应：

MnO2＋4HCl（浓）MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，请填空。

（1）氧化剂是________，发生________反应，还原产物是________。

（2）还原剂是________，发生________反应，氧化产物是________。

（3）生成1molCl2，被氧化的HCl为________mol，转移电子数为________。

（4）在此反应中，表现氧化性的物质是________。

[提示]　

（1）MnO2　还原　MnCl2

（2）HCl　氧化　Cl2

（3）2　2NA　（4）MnO2

[考点多维探究]

角度1　电子转移的表示和计算

1．

（1）用双线桥表示下列反应的电子转移方向和数目。

①3S＋6NaOH2Na2S＋Na2SO3＋3H2O

②3NO2＋H2O===2HNO3＋NO

③3NF3＋5H2O===2NO＋HNO3＋9HF

（2）用单线桥表示下列反应的电子转移方向和数目。

①4NH3＋5O24NO＋6H2O

②2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑

③Cr2O＋14H＋＋6Cl－===2Cr3＋＋3Cl2↑＋7H2O

④CaH2＋2H2O===Ca（OH）2＋2H2↑

[答案]　

2．

（1）156gNa2O2与足量CO2充分反应，转移电子数为________。

（2）3Cl2＋6OH－===5Cl－＋ClO＋3H2O反应，当消耗Cl2（标准状况下）2.24L时转移的电子数为________。

（3）对于反应：

14CuSO4＋5FeS2＋12H2O===7Cu2S＋5FeSO4＋12H2SO4，当有1molFeS2发生反应，转移电子的物质的量为________。

[解析]　

（1）在Na2O2与CO2的反应中，Na2O2既作氧化剂又作还原剂且二者之比为1∶1，故转移电子为××2×1mol＝2mol。

（2）3molCl2参加反应转移5mole－，则0.1molCl2参加反应转移×0.1NA＝0.17NA。

（3）根据反应当5molFeS2反应时，CuSO4→Cu2S时得14mole－，FeS2→Cu2S时得7mole－，共得到21mole－所以当有1molFeS2反应时，转移mole－。

[答案]　

（1）2NA　

（2）0.17NA　（3）mol

转移电子数的计算思路

明确元素的变价―→找出所有氧化剂或还原剂的物质的量所有氧化剂或还原剂得或失的电子数―→确定转移电子数。

角度2　双线桥法突破氧化还原反应的概念和本质

3．（2017·湛江模拟）实验室利用以下反应制取少量氮气，NaNO2＋NH4Cl===NaCl＋N2↑＋2H2O，下列关于该反应的说法正确的是（　　）

【导学号：

37742024】

A．NaNO2发生氧化反应

B．NH4Cl中的氮元素被还原

C．N2既是氧化产物，又是还原产物

D．每生成1molN2转移电子的物质的量为6mol

4．氢化铝钠（NaAlH4）是最具有研究应用前景的络合金属氢化物，氢化铝钠储存氢时发生反应：

3NaAlH4Na3AlH6＋2Al＋3H2↑。

下列说法正确的是（　　）

A．NaAlH4中氢元素为＋1价

B．每生成11.2L（标准状况下）H2，转移2NA个电子

C．在反应中有50%的氢被氧化

D．反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为1∶1

（1）熟记常见元素的化合价：

一价氢、钾、钠、氟、氯、溴、碘、银；二价氧、钙、钡、镁、锌；三铝、四硅、五价磷；说变价也不难，二三铁、二四碳、二四六硫都齐全；铜汞二价最常见。

（2）明确一些特殊物质中元素的化合价：

CuFeS2：

、、；K2FeO4：

；Li2NH、LiNH2、AlN：

；Na2S2O3：

；MO：

；C2O：

；HCN：

、；CuH：

、；FeO：

；Si3N4：

、。

考点2|氧化还原反应三规律及其应用

角度1　强弱规律及其应用

类型1　氧化还原反应方程式与氧化性、还原性的相互判断

1．常温下，在溶液中可发生以下反应：

①16H＋＋10Z－＋2XO===2X2＋＋5Z2＋8H2O

②2M2＋＋R2===2M3＋＋2R－

③2R－＋Z2===R2＋2Z－

由此判断下列说法错误的是（　　）

A．氧化性强弱顺序为：

XO

B．还原性强弱顺序为：

X2＋

C．Z元素在反应①中被氧化，在反应③中被还原

D．常温下可发生反应：

2M2＋＋Z2===2M3＋＋2Z－

A　[氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，故根据反应①知，氧化性Z2M3＋，根据反应③知，氧化性Z2>R2，则氧化性Z2>M3＋，故常温下可发生反应2M2＋＋Z2===2M3＋＋2Z－，D正确。

]

2．已知Co2O3在酸性溶液中易被还原成Co2＋，Co2O3、Cl2、FeCl3、I2的氧化性依次减弱。

下列反应在水溶液中不可能发生的是（　　）

【导学号：

37742025】

A．3Cl2＋6FeI2===2FeCl3＋4FeI3

B．Cl2＋FeI2===FeCl2＋I2

C．Co2O3＋6HCl===2CoCl2＋Cl2↑＋3H2O

D．2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2

A　[依据氧化还原反应进行的方向：

氧化剂的氧化性>氧化产物的氧化性，还原剂的还原性>还原产物的还原性，所以B、C、D项反应能够发生。

依据反应先后规律：

同一种氧化剂遇到不同的还原剂时，还原性强的先反应，由于还原性：

I－>Fe2＋，所以发生的反应为Cl2＋FeI2===FeCl2＋I2，A项反应不可能发生。

]

3．如何设计实验证明氧化性Cl2>Fe3＋？

写出有关离子方程式。

[答案]　取少许FeCl2溶液，加入KSCN溶液，不显红色，加入氯水溶液变成红色。

Cl2＋2Fe2＋===2Fe3＋＋2Cl－，Fe3＋＋3SCN－===Fe（SCN）3。

反应方程式与氧化性、还原性的关系

氧化性：

氧化剂>氧化产物　还原性：

还原剂>还原产物

类型2　判断氧化性、还原性强弱的其他依据

4．（2017·朝阳模拟）已知：

①A＋B2＋===A2＋＋B；②D＋2H2O===D（OH）2＋H2↑，③以B、E为电极与E的盐溶液组成原电池，电极反应为：

E2＋＋2e－===E，B－2e－===B2＋。

下列说法正确的是（　　）

A．氧化性：

E2＋>B2＋>A2＋>D2＋

B．氧化性：

D2＋>E2＋>A2＋>B2＋

C．反应E＋A2＋===A＋E2＋能够进行

D．提取某废水中含有的少量A2＋时可以选用D

A　[根据①可知氧化性B2＋>A2＋，还原性A>B；根据②可知D是很活泼的金属单质；根据③可知氧化性：

E2＋>B2＋，还原性：

B>E。

]

5.已知：

MnO2＋4HCl（浓）MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，

2KMnO4＋16HCl===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O，

MnO2与浓盐酸加热时才能反应，KMnO4与稀盐酸在常温下就可以反应，因此氧化性：

________>________。

[答案]　KMnO4　MnO2

（1）原电池：

一般情况下，两种不同的金属构成原电池的两极，其还原性：

负极>正极。

（2）电解池：

用惰性电极电解混合溶液时，在阴极先放电的阳离子的氧化性较强，在阳极先放电的阴离子的还原性较强。

（3）根据反应条件，反应条件越易，相应的氧化性或还原性越强。

角度2　价态变化规律及其应用

6．氯气跟氢氧化钾溶液在一定条件下发生如下反应：

Cl2＋KOH―→KX＋KY（未配平），KX在一定条件下能自身反应：

KX―→KY＋KZ（未配平，KY与KZ关系比为1∶3），以上KX、KY、KZ均是一元酸的钾盐，由以上条件推知在KX中氯的化合价是（　　）

【导学号：

37742026】

A．＋1B．＋3　　　C．＋5　　　D．＋7

C　[反应Cl2＋KOH―→KX＋KY是Cl2的歧化反应，KX、KY中的氯分别显正价和－1价；由于KX也发生歧化反应KX―→KY＋KZ，可断定KY为KCl，化合价高低是：

Z中Cl>X中Cl（均为正价）。

假设KX中Cl为＋a价，KZ中Cl的化合价为＋b价，依据化合价守恒原理及KX―→KY＋3KZ，有a＋1＝3（b－a），把a＝1、a＝3、a＝5代入上式讨论，可知a＝5时，b＝7符合题意。

则KX中Cl的化合价为＋5价。

]

7．反应6HCl（浓）＋KClO3===KCl＋3Cl2↑＋3H2O，氧化剂是________，氧化产物与还原产物的物质的量之比为________，当生成1molCl2转移的电子数为________。

[解析]　根据价态归中规律，氧化产物和还原产物均为Cl2，用双线桥法可表示：

[答案]　KClO3　5∶1　NA

氧化还原反应价态规律的理解

（1）元素处于最高价态时只有氧化性，但不一定有强氧化性，如Na＋、SO；同理，元素处于最低价态时也不一定具有强还原性。

（2）同种元素不同价态之间发生氧化还原反应时可总结为：

价态相邻能共存，如SO2与浓H2SO4不反应；价态相间能归中，归中价态不交叉。

如H2S＋H2SO4（浓）===S↓＋SO2＋2H2O中S为氧化产物，SO2为还原产物。

角度3　反应先后规律及其应用

8．含有amolFeBr2的溶液中，通入xmolCl2。

下列各项为通Cl2过程中，溶液内发生反应的离子方程式，其中不正确的是（　　）

【导学号：

37742027】

A．x＝0.4a,2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－

B．x＝0.6a,2Br－＋Cl2===Br2＋2Cl－

C．x＝a,2Fe2＋＋2Br－＋2Cl2===Br2＋2Fe3＋＋4Cl－

D．x＝1.5a,2Fe2＋＋4Br－＋3Cl2=