第1部分专题3离子反应与氧化还原反应最新修正版.docx

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第1部分专题3离子反应与氧化还原反应最新修正版

专题三S离子反应与氧化还原反应

考纲定位口

1.了解氧化还原反应的本质，了解常见的氧化还原反应。

掌握常见氧化还

原反应的配平和相关计算。

2.能正确书写化学方程式和离子方程式，并能进行有关计算。

3.了解离子反应的概念、离子反应发生的条件。

掌握常见离子的检

验方法。

真题研究

亘S3再做■杳百号由

目典引微

1.（2019全国卷田）离子交换法净化水过程如图所示。

下列说法中错误的是

A.经过阳离子交换树脂后，水中阳离子的总数不变

B.水中的NO3、SO4>C「通过阴离子树脂后被除去

C.通过净化处理后，水的导电性降低

D.阴离子树脂填充段存在反应H+OH===H2O

A[A项，由题图可知，经过阳离子交换树脂后，Ca2+、Na+、Mg"交换为H+,由电荷守恒知，阳离子总数会增加，错误；B项，由题图可知，通过阴

离子交换树脂后，NO3、C「、SOI被除去，正确；C项，通过净化处理后，水中的导电离子种类与浓度降低，水的导电性降低，正确；D项，阴离子树脂填充

段存在反应H++OH-===H2O,正确。

]

2.（2019全国卷II,节选）立德粉ZnSBaSO4（也称锌钢白），是一种常用白色颜料。

回答下列问题：

（1）利用焰色反应的原理既可制作五彩缤纷的节日烟花，亦可定性鉴别某些金属盐。

灼烧立德粉样品时，钢的焰色为（填标号）。

A.黄色B.红色

C.紫色D.绿色

（2）以重晶石（BaSO4）为原料，可按如下工艺生产立德粉：

9007

①在回转炉中重晶石被过量焦炭还原为可溶性硫化钢，该过程的化学方程式

为二

回转炉尾气中含有有毒气体，生产上可通过水蒸气变换反应将其转化为CO2和一种清洁能源气体，该反应的化学方程式为

②在潮湿空气中长期放置的“还原料”，会逸出臭鸡蛋气味的气体，且水溶性变差，其原因是“还原料”表面生成了难溶于水的（M化学式）。

③沉淀器中反应的离子方程式为O

［解析］

（1）根据常见元素的焰色反应，可知钢元素的焰色为绿色。

（2）①由流程图中的原料重晶石和焦炭粉经回转炉、浸出槽后得到净化的BaS溶液，可判

断重晶石（BaSO4）与焦炭粉反应生成BaS和有毒气体CO,根据电子守恒法可配平氧化还原反应方程式BaSO4+4C9O0===1=2=0==0BaS+4COT;CO与水蒸气反应得到的清洁能源气体为H2,另一种产物为CO2,则CO与水蒸气反应的化学

方程式为CO+H2O===CO2+H2o

②潮湿空气中的CO2和水蒸气跟“还原料”中的硫化钢反应生成的臭鸡蛋气味的气体为H2S,水溶性变差是因为发生了反应BaS+CO2+H2O===H2S+

BaCO3j,由此可知难溶于水的物质为BaCO3。

③硫化钢溶液与硫酸锌反应生成难溶于水的立德粉（ZnSBaSO4）,因此离子

反应方程式为S2—+Ba2++Zn2++SO4—===ZnSBaSO4；。

［答案］

（1）D

（2）①BaSO4+4C9O0==工200：

°BaS+4COTCO+

H2O===CO2+h2②BaCO3③S2+Ba2++Zn2++SO2===ZnSBaSO4；

3.（2018全国卷I,节选）1840年Devil用干燥的氯气通过干燥的硝酸银，得到N2O5。

该反应的氧化产物是一种气体，其分子式为o

［解析］氯气与硝酸银反应生成N2O5,氯气作氧化剂，还原产物为氯化银，

又硝酸银中氮元素、银元素已经是最高化合价，则只能是氧元素化合价升高，所

以气体氧化产物为O2。

［答案］O2

4.（2016全国卷R）某白色粉末由两种物质组成，为鉴别其成分进行如下实

验：

①取少量样品加入足量水仍有部分固体未溶解；再加入足量稀盐酸，有气泡

产生，固体全部溶解；

②取少量样品加入足量稀硫酸有气泡产生，振荡后仍有固体存在。

该白色粉末可能为（）

A．NaHCO3、Al（OH）3B．AgCl、NaHCO3

C．Na2SO3、BaCO3D．Na2CO3、CuSO4

C［A项，NaHCO3、Al（OH）3中加入足量稀硫酸有气泡产生，生成硫酸钠、

硫酸铝、二氧化碳和水，最终无固体存在，错误；B项，AgCl不溶于酸，固体

不能全部溶解，错误；C项，亚硫酸钠和碳酸钡加入水，碳酸钡不溶于水使部分

固体不溶解，加入稀盐酸，碳酸钡与盐酸反应生成氯化钡、二氧化碳和水，固体

全部溶解，再将样品加入足量稀硫酸，稀硫酸和碳酸钡反应生成硫酸钡沉淀、二

氧化碳和水，正确；D项，Na2CO3、CuSO4中加入足量稀硫酸，振荡后无固体

存在，错误。

］

5.（2016全国卷II,节选）内组同学取10mL0.1molL=1KI溶液，加入6mL0.1molL「FeCl3溶液混合。

分别取2mL此溶液于3支试管中进行如下实验：

①第一支试管中加入

②第二支试管中加入

③第三支试管中加入

实验②检验的离子是

1mLCCl4充分振荡、静置，CC14层呈紫色;

1滴K3［Fe（CN）6］溶液，生成蓝色沉淀；1滴KSCN溶液，溶液变红。

（W离子符号）；实验①和③说明：

在「过量的

情况下，溶液中仍含有（填离子符号），由此可以证明该氧化还原反应为

［解析］根据Fe2+的检验方法，向溶液中加入1滴K3［Fe（CN）6］溶液，若生成蓝色沉淀，则一定含有亚铁离子，故实验②检验的离子是Fe2+;碘易溶于CCl4,在CC14中呈紫色，Fe3+遇KSCN溶液显红色，实验①和③说明在I-过量的情况下，溶液中仍含有Fe",由此可以证明该氧化还原反应：

2Fe3++2「=^2Fe2++I2为可逆反应。

［答案］Fe2+Fe3+可逆反应

6.（2016全国卷I）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：

N>CIO,微技水

破曲睑W嬴卜弛一|卜■［前］丁.+一端叫声口

工1n

包收］性型生1-我品选

NtHSO.N.OH,HR

回答下列问题：

（1）NaClO2中Cl的化合价为。

（2）写出“反应”步骤中生成C1O2的化学方程式：

7.）“电解”所用食盐水由粗盐水精制而成，精制时，为除去Mg『和Ca2+,

要加入的试剂分别为、。

“电解”中阴极反应的主要产物是

8.）“尾气吸收”是吸收“电解”过程排出的少量ClO2o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。

9.）”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C12的氧化能力。

NaClO2的有效氯含量为

P（计算结果保留两位小数）

［解析］

（1）由化合价规则知，NaClO2中Cl的化合价为+3。

（2）由工艺流程图可以看出SO2、H2SO4、NaClO3为反应物，ClO2、NaHSO4为生成物，再根据化合价升降法配平得出化学方程式为SO2+H2SO4+2NaClO3===2ClO2+2NaHSO4。

（3）粗盐水精制时除去Mg2+通常用NaOH溶液，生成氢氧化镁沉淀，过滤除去；除去Ca2+通常用Na2CO3溶液，生成碳酸钙沉淀，过滤除去。

电解时阴极为得电子极，因此产物的化合价应降低，即生成NaClO2o

（4）由信息“尾气吸收”是吸收“电解”过程排出的少量C1O2知，反应物之一为C1O2,再由生产工艺流程图知，用的吸收试剂是NaOH、H2O2,由生产工艺流程图知产物之一为NaClO2,由C1O2生成NaClO2,Cl的化合价由+4变为+3,化合价降低，C1O2为氧化剂，则H2O2为还原剂，化合价升高，生成氧气，再由电子守恒得，此吸收反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2：

1,该反

应中氧化产物是02。

（5）由信息知，要求出每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克C12的氧化能

1

力，先求得1gNaClO2变为Cl-转移的电子数为-X4Na（Na表小阿伏加德罗

90.5

1

常数的值），再设xgCl2的氧化能力与1gNaClO2的氧化能力相当，列万程得而7

90.5

X4NA=7xp<2Na,解得x=1.57,即为有效氯含量。

［答案］

（1）+3

（2）2NaClO3+SO2+H2SO4===2ClO2+2NaHSO4

（3）NaOH溶液Na2CO3溶液ClO2（或NaClO2）（4）2：

1O2（5）1.57

命一解谴・

上述真题的题型主要为非选择题中的填空题。

命题角度涉及：

（1）离子反应中的①离子方程式书写，②离子的检验与推断，如「、T2、T4、

T5。

（2）氧化还原反应中的①概念与规律，②氧化还原方程式配平与书写，③电

子守恒法计算等，如丁2

（2）、T3、T6。

预测2020年高考仍会以化工流程或综合实验为载体在一般化学（离子）方程式、氧化还原方程式的书写和电子守恒法计算方面进行重点命题，复习时要融会

贯通。

考点讲练

IKAODlANJIANGLIAM聿错突考能揖升

考点1离子反应

（对应学生用书第14页）

1.牢记四种离子反应类型

反应类型

不能大量共存的离子

复分

生成沉淀

Ba2+与CO2、SO4、SO3；Sio3与H+不能大量共存

解反

生成气体

H与CO3、HCO3、S2、SO3M能存

应

生成弱电

解质

H+与OH、ClO、F、CH3COOM能存

氧化还原反应

Fe3+能氧化S2、I等；MnO4、ClO在酸性、碱性、中性条

件下都有强氧化性，能将「、Fe2+、SO2一等氧化

盐的双水解

Al3+与AlO2、HCO3、CO3、S2、HS等水解彻底；Fe3+与

AlO2、HCO3、CO3等水解彻底，不能大量共存

络合反应

Fe3+与SCN;Ag+与NH3H2O

2.离子方程式正误判断的四项要求

尸—、昼溶于水壮易由肉的强电解所用实际畚E反应的Q两编二L网子友水，非电解质.弱电解质（弱滩.弱碳、水等），雌蓄物,气体.辄化物、单质学蜘川化学式表示

运国〉T高孑方程式两边原予个数相等,电荷总数相等

广1一检依南子方程式中各『是否都有公的敕;检找是否

@查）-杰与某个反应或特瘴条件。

如也术）1坨与HS5的反

应不能由写地RW4OH4so：

=H=E>S仇**也0

/I注息限制条件的戢粕+如少盘、过盘等：

注意无肿十”》1符号「十"-…一""="』"）的套喻使用

3.“四项基本原则”突破离子推断

（1）肯定性原则：

根据现象推断溶液中肯定存在或肯定不存在的离子（记住常

见有色离子）。

（2）互斥性原则：

在肯定某些离子存在的同时，结合离子共存规律，否定一些离子的存在（注意题目中的隐含条件，如酸性、碱性、指示剂变化、水的电离情况等）。

（3）电中性原则：

溶液呈电中性，一定既有阳离子，又有阴离子，且溶液中正电荷总数与负电荷总数相等（这一原则可帮助我们确定一些隐含的离子）。

（4）进出性原则：

指在实验过程中反应生成的离子或引入的离子对后续实验的干扰。

考惬报:

9一•《•

题组1离子方程式的正误判断与书写

1.（2018江苏高考）下列指定反应的离子方程式正确的是（）

A.饱和Na2CO3溶液与CaSO4固体反应：

CO3+CaSO4=^CaCO3+so4

B.酸化NaIO3和NaI的混合溶液：

P+IO3+6H===I2+3H2O

C.KClO碱性溶液与Fe（OH）3反应：

3ClO+2Fe（OH）3===2FeO4+3Cl+4H+H2O

-I……—c..+通电木木

D.电解饱和食盐水：

2Cl+2H=====Cl2f+H2T

A[B项，电荷不守恒，错误；C项，碱性条件下，不能生成H+,错误；

D项，离子方程式电解对象H2O不能拆为H+,错误。

]

2.根据下列条件写出相应的离子方程式。

（1）MnO2与浓盐酸共热

（2）AlCl3与过量NaOH反应

。

_

（3）Al2（SO4）3与过量氨水反应

。

_

⑷过量CO2通入NaAlO2溶液中

。

_

（5）FeBr2溶液中通入足量C12

。

_

（6）NaHSO4溶液中滴加Ba（OH）2溶液至中性

。

_

（7）明矾溶液中滴加Ba（OH）2溶液至SO42－恰好沉淀

。

_

（8）将0.2molCO2通入含NaOH0.3mol的溶液中充分反应

。

_

（9）NaHCO3溶液中加入少量石灰水充分反应

。

_

（10）Fe与少量稀硝酸反应

。

_

（11）Na2CO3溶液显碱性

。

_

（12）Fe2（SO4）3净水原理

［答案］

（1）MnO2+4H+2Cl=====Mn2++CI2T+2H2O

（2）Al3＋＋4OH－===AlO－2＋2H2O

（3）Al3+3NH3H2O===Al（OH）3；+3NH4

（4）CO2+2H2O+AlO2===Al（OH）3J+HCO3

（5）2Fe2＋＋4Br－＋3Cl2===2Fe3＋＋2Br2＋6Cl－

（6）2H+SO4+Ba2+2OH===BaSO4J+2H2O

（7）Al3++2SO4+2Ba2++40H===2BaSO4J+AlO2+2H2O

（8）3OH+2CO2===CO3+HCO3+H2O

（9）2HCO3+Ca2++2OH===CaCO3J+CO3+2H2O

（10）3Fe+8H+2NO3===3FeT+2NOT+4H2。

（11）CO2+H2。

=^HCO3+OH

（12）Fe3++3H2OFe（OH）3（胶体）+3H+

题组2离子共存、检验与推断

3.（2018江苏高考）室温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是（）

A.0.1molL・1KI溶液：

Na>K>CIO、OH

B.0.1moll_-1Fe2（SO4）3溶液:

Cu2\NH4、NO3、SO4

C.0.1molL-1HCI溶液：

Ba2+、K>CH3COO、NO3

D.0.1molL-1NaOH溶液：

Mg2+、Na>SO4、HCO3

B[A项，I-被ClO-氧化，不能大量共存，错误；C项，H+与CH3COO

-生成CH3COOH,不能大量共存，错误；D项，HCO3、Mg2+与OH-反应，

不能大量共存，错误。

]

4.下列关于离子检验的说法中正确的是（）

A.向某溶液中加稀盐酸，将产生的无色气体通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊，则原溶液中一定含有CO3—或HCO3

B.向某溶液中加入硝酸钢溶液有白色沉淀产生，再加稀盐酸，沉淀不消失，

则原溶液中一定有SO2

C.向某溶液中加入NH4SCN溶液，溶液变为红色，则原溶液中含Fe3+

D.向某溶液中加入硝酸银溶液产生白色沉淀，再加稀盐酸，沉淀不消失，则原溶液中一定有Cl

C[A项使澄清石灰水变浑浊的无色气体除二氧化碳外还有二氧化硫，错

误；B项若原溶液中存在SOT,也有题述现象，错误；D项原溶液中含有SO4>

SO3,也有题述现象，错误。

]

5.雾霾严重影响人们的生活与健康，某地区的雾霾中可能含有如下离子中的若干种：

NH4、Ba2+、Fe2+、Cl>NO3、CO3.SO20某同学收集了该地区

的雾霾，经必要的预处理后得到试样溶液，设计并完成如下实验：

（已知溶液B

中阴离子种类不变）

下列说法正确的是（）

A.气体A是CO2

B.试样中肯定存在Ba2+、Fe2+、C「、NO3

C.试样中一定存在Ba2+和SO4一中的一种

D.若要检验是否存在NH4,可向溶液D中加入浓氢氧化钠溶液并加热,

看是否有无色刺激性气味气体产生

D［实验①中加入足量稀盐酸后，有气体A生成，该气体可能为CO2或NO,

由于稀盐酸足量且反应后溶液中阴离子种类不变，则原溶液中一定不含CO2,

一定含有Cl,气体A为NO,原溶液中一定含有Cl、Fe2+、NO3,一定不含CO2,A错误；实验②中加入过量NaHCO3,气体C为CO2,溶液D中可能含有NH4,无法确定是否存在SO4,沉淀E中一定有Fe（OH）3,可能含有BaCO3,所以通过上述实验无法确定Ba2+和SO,的存在情况，B、C项错误。

］

思推建模・

离子共存、检验与推断的分析模板

（1）先看条件——题干条件

一看题干要求，需辨别的离子组是“大量共存”还是“不能大量共存”，是

“可能”还是“一定”。

二看附加条件，如①溶液的颜色，若为无色溶液，则MnO4、Fe3+、Cu2+、

Fe2+等有色离子不能大量存在；

②溶液的酸、碱性；③特定离子或分子的存在等。

（2）后看反应一一所给离子之间能否发生反应

题组3离子反应在流程题中的考查

6.（2017全国卷I,节选）Li4Ti5Oi2和LiFePO4都是锂离子电池的电极材料，可利用钛铁矿（主要成分为FeTiO3,还含有少量MgO、SiO2等杂质）来制备。

工艺流程如下:

.TW.iH.fl2♦土而加幽LLli.

iJtit包东上与矿通找商船将住#"'=

回答问题:

“酸浸”后，钛主要以TiOCl4一形式存在，写出相应反应的离子方程式

［答案］FeTiO3+4H+4Cl===Fe2+TiOCl4+2H2。

7.（2019长沙市长郡中学一模）如图是工业上以制作印刷电路的废液（含Fe3

+、Cu2+、Fe2+、Cl）生产CuCl的流程：

已知：

CuCl是一种白色粉末，微溶于水、不溶于乙醇及稀硫酸，在空气中迅速被氧化为绿色，见光分解变成褐色。

请回答下列问题：

（1）流程中的滤法①与Y反应和X与Y反应相比，单位时间内得到的气体多,其原因为

（2）滤液①需要加过量Z,检验Z过量的方法是

检验蚀刻液中阳离子的试剂为。

（3）写出生成CuCl的离子方程式：

⑷氯化亚铜的定量分析：

①称取样品0.25g于250mL锥形瓶中，加入10mL过量的FeCl3溶液，不

断摇动；

②待样品溶解后，加入20mL蒸储水和2滴指示剂；

③立即用0.1000molL「1的硫酸铀标准溶液滴定至绿色为终点；

④重复三次，消耗硫酸铀溶液的平均体积为24.30mL0

上述相应化学反应为CuCl+FeCl3===CuCl2+FeCMFe2++Ce4+===Fe3+

+Ce3+,则样品中CuCl的纯度为（呆留三位有效数字）。

［解析］废液中加入过量铁粉，发生反应：

Fe+2Fe3+===3Fe2+、Fe+Cu2+===Fe2++Cu,原溶液中的Fe3+、Cu2+被除去，过滤所得的滤液①中含有Fe2

十、Cl,在滤液中通入过量的氯气，可以将Fe2+氧化成FeCl3,即得到FeCl3

蚀刻液，实现蚀刻液的再生。

滤渣为铜单质和剩余的铁单质，加入过量的稀盐酸,铜与稀盐酸不反应，因此滤液②也为FeCl2溶液，滤渣②为铜。

（4）根据题给的相应化学反应为CuCl+FeCl3===CuCl2+FeCi2、Fe2++Ce4

+===Fe3++Ce3+,可得CuCl和Ce4+的反应配比是1：

1,所以可得CuCl的纯

X100%=96.7%。

24.30X10-3LX0.1000molL二1X99.5gm。

厂1

度为0.25g

［答案］

（1）滤渣①中有铁和铜，与盐酸反应时形成无数微小的原电池，极大

地加快了反应速率

（2）取少量蚀刻液于试管中，加入KBr溶液少量和四氯化碳，如下层液体呈橙色，说明氯气已过量（其他合理答案均可）KSCN或NH4SCN溶液（合理即可）

（3）2Cu2+2Cl+SO2+2H2O===2CuClJ+SO2+4H+

（4）96.7%

考点2氧化还原反应

（对应学生用书第16页）

1.氧化还原反应中的两主线

失电干，化小班升高，战仅化

码制昌2国即化砒*多收左物

飞选手7化制雨氏-St迷此

2.掌握氧化还原反应的规律及应用

k珀n.*的*化件或讦双忡锁疆.同■母।彳飞古号“at行

；X4ttJ：

出牝鼎＞辄化产物

出Wtlt处鼎鼎、社曲产事

鲤Vy“旧£原应段的产物.硼》尤JE本裨价点之:

一再同业!

1反也'只窜出稻6JE.

A:

RIK粕附的电能也展反而第薪

gl=^（口同对方有用种市除用T＜谓黑黑

;⑶同时令…”如踪芋婚繇器

信（I）物化正用用应力和式的M年

怕p＞（工）mt市虬辰点栉右的计算

；CD电修用盘式的配¥足电化学的前/

3.氧化还原反应方程式的配平

（1）三种配平技巧

①倒配法：

氧化剂与还原剂是同一物质的反应

如：

3Cl2+6KOH=====5KClT+1KC1JO3+3H2O

②补加法：

部分被氧化或被还原的反应

如：

3Cut+（2+6）HNjO3===3Cu（NO3）2+2NOT+4H2O

③电荷守恒法：

离子反应方程式

如：

6Fte2++1CJr2O2+14H===6Fe3++2Cr3++7H2O

（2）缺项型氧化还原反应方程式的配平方法

①配平方法

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

守恒确定未知物，再根据原子守恒进行配平。

②补项原则

条件

补项原则

酸性条件下

缺H或多。

补H_,少。

补H2O

碱性条件下

缺H或多O补H2O，少。

补OH_

题组1氧化还原反应的本质与规律

1.向Fe（NO3）3溶液中加入Na2SO3溶液，依次发生如下两个反应：

①2Fe3++SO3+H2O===2Fe2++SO4+2H+;

②3Fe2+NO3+4H===3Fe3+2H2O+NO3

下列说法正确的是（）

A.SO3一发生了还原反应

B.由反应顺序知氧化性：

Fe3>HNO3

C.NO是氧化产物

D.向KNO3与FeCl3混合溶液中加入Na2SO3溶液后也会发生①、②两个反应

D［SO3—中S元素化合价从+4价升高到+6价，发生了氧化反应，A项错误；氧化性：

Fe3+

］

2.（2019衡水模拟）肥的分子式为N2H4,是一种绿色还原剂。

与氨相似，脏的水溶液呈碱性。

工业上可用NaClO与NH3反应制备N2H4。

下列叙述错误的是（）

A.肥中氮元素的化合价为一2价

B.肌可用于处理高压锅炉水中的溶解氧，其反应产物为N2和H2O

C.工业制备肥时，每转移1