高三复习中离子反应氧化还原反应教学策略.docx

1、高三复习中离子反应氧化还原反应教学策略高三复习中离子反应 氧化还原反应教学策略【要点精析】要点一、离子方程式正误判断与书写量多量少、反应条件不同的离子方程式的书写：类 型实 例多元弱酸与碱草酸溶液中通入少量的氨气H2C2O4NH3=NH4HC2O4草酸溶液中通入过量的氨气H2C2O42NH3=2NH4C2O42多元酸对应的氧化物与碱反应少量二氧化碳通入足量澄清石灰水CO2Ca22OH=CaCO3H2O过量二氧化碳通入澄清石灰水CO2OH=HCO3多元弱酸的正盐与强酸反应碳酸钠溶液中逐滴加入少量盐酸CO32H=HCO3碳酸钠溶液中加入过量盐酸CO322H=CO2H2O酸式盐与二元碱发生沉淀反应硫

2、酸氢钠溶液中加入氢氧化钡溶液至溶液恰好呈中性2HSO42Ba22OH=BaSO42H2O硫酸氢钠溶液中加入足量氢氧化钡溶液HSO42Ba2OH= BaSO4H2O铝盐与强碱反应氯化铝溶液中加入少量氢氧化钠溶液Al33OH=Al(OH)3氯化铝溶液中加入过量氢氧化钠溶液Al34OH=AlO2H2O偏铝酸钠溶液与强酸反应偏铝酸钠溶液中加入少量盐酸AlO2HH2O=Al(OH)3偏铝酸钠溶液中加入过量盐酸AlO24H=Al32H2O偏铝酸钠溶液与CO2反应偏铝酸钠溶液中通入少量CO22AlO2CO23H2O=2Al(OH)3CO32偏铝酸钠溶液中通入过量CO2AlO2CO22H2O=Al(OH)3H

3、CO3某些涉及配合物的反应硝酸银溶液中加入少量稀氨水AgNH3H2O=AgOHNH4硝酸银溶液中加入足量稀氨水Ag2NH3H2O=Ag(NH3)2 2H2O涉及有两种离子先后反应溴化亚铁溶液与少量氯水反应2Fe2Cl2=2Fe32Cl溴化亚铁溶液与足量氯水反应2Fe24Br3Cl2=2Fe32Br26Cl碱式铵盐与碱反应碳酸氢铵溶液与少量氢氧化钠溶液HCO3OH=CO32H2O碳酸氢铵溶液与足量氢氧化钠溶液NH4HCO3OH=NH3H2O CO32H2O涉及多种沉淀的反应明矾溶液中加入氢氧化钡至铝离子沉淀完全2Al33SO423Ba26OH=3BaSO42Al(OH)3明矾溶液中加入足量氢氧化

4、钡溶液至硫酸根离子沉淀完全Al32SO422Ba24OH=2BaSO42AlO22H2O涉及浓度不同的反应铜与足量浓硝酸反应Cu4H2NO3=Cu22NO22H2O铜与稀硝酸反应3Cu8H2NO3=3Cu22NO4H2O涉及温度不同的反应氯气通入稀的氢氧化钠溶液中Cl22OH=ClClOH2O氯气通入热的浓氢氧化钠溶液中3Cl26OH5ClClO33H2O不同pH(酸碱性不同)条件下氧化还原反应酸性高锰酸钾与亚硫酸钠反应5SO322MnO46H=2Mn25SO423H2O高锰酸钾溶液中加入亚硫酸钠溶液2MnO43SO32H2O=2MnO23SO422OH高锰酸钾碱性溶液中加入亚硫酸钠溶液2Mn

5、O4SO322OH=2MnO42SO42H2O要点二、溶液中离子能否大量共存问题题干条件与离子共存：序号题给条件分析结果(不能共存)1溶液有无色不存在有色离子，如：Cu2、Fe2、Fe3、MnO42溶液呈酸性pH7如:pH=1与H反应的离子不能大量存在：如：OH、S2、HS、CO32、HCO3、SO32、HSO3、AlO2、S2O32、SiO32、F、CH3COO等。发生氧化还原反应不能大量存在： 如：(Fe2和NO3) (Fe2和MnO4)等如:能使pH试纸变红、甲基橙变红、石蕊试液变红如:溶液中c(H)/c(OH)=1012如:能溶解金属镁、碳酸钙等3溶液呈碱性pH7如：pH=13不能大量

6、存在：H、NH4、Fe3、Fe2、Al3、Mg2、Ag、HS、HCO3、HSO3等如：能使pH试纸显蓝紫色，酚酞变红如:溶液中c(H)/c(OH)=1012如:能溶解Si、H2SiO34既可能显强碱性又可显强酸性的如：由水电离出的c(H)或c(OH)=1014mol/L的溶液若题目指示“一定”不能，则上述酸性组和碱性组不能共存的离子均要排除。若题目指示可能，则酸性或碱性有一组能大量共存即可。但HCO3一定不能存在如：能溶解Al、Al2O3或Al(OH)3的溶液5中性溶液如：c(H)=c(OH)、常温下pH=7；Al3只能存在于酸性溶液，AlO2只能存在于碱性溶液。但NH4与CH3COO同浓度可

7、以存在6存在某种具有较强还原性的离子如：c(I)=0.1mol/L不存在Fe3、ClO、酸性条件下NO3、MnO4、NO2、Cr2O72等。能使碘化钾淀粉试纸显蓝色的溶液不存在具有强还原性的S2、SO32、Fe2等如：c(S2)=0.1mol/L不存在：Fe3、ClO、MnO4、Cr2O72以及能生成金属硫化物沉淀的绝大多数金属离子如：c(Fe2)=0.1mol/L不存在：ClO、酸性条件下NO3、MnO4、NO2、Cr2O72等如：c(SO32)=0.1mol/L不存在ClO、MnO4、NO2、Cr2O72等7其它常见情况如：c(Fe3)=0.1mol/L不存在SCN(形成配合物离子)c(N

8、H4)=0.1mol/L溶液通常是酸性或弱碱性c(HCO3)=0.1mol/L能常与之共存的是不水解的离子，但NH4例外注意选项中的离子之间是否反应：(1)是否形成难电离物质的反应，如：H与CH3COO。(2)是否生成沉淀或微溶物的反应，如：Ag与Cl，AlO2与HCO3。(3)是否生成气体的反应，如：H与S2，NH4与OH。(4)是否发生氧化还原反应，如：Fe3与I生成I2，Fe2、Fe3与S2生成FeS。(5)是否发生络合反应，如：Fe3与SCN。(6)注意溶液的酸碱性：MnO4在酸性条件下，氧化性强；ClO无论在何种介质中都有强氧化性，碱性条件下更强。(7)常见离子氧化还原反应而不能大量

9、共存(见下表)S2SO32IFe2BrClMnO4(H)ClONO3（H)Fe3要点三、氧化还原反应反应物变化特点生成物还原剂失、高、氧-氧化反应氧化产物氧化剂得、低、还-还原反应还原产物1.氧化还原反应基本知识2.氧化还原性强弱判断方法(1)利用氧化还原反应规律判断对于自发进行的氧化还原反应，总有：强氧化剂强还原剂弱的还原产物弱的氧化产物即：氧化性：氧化剂氧化产物还原性：还原剂还原产物(2)利用金属活动顺序表或非金属活动顺序判断氧化性强弱：Cl2Br2Fe3I2S 还原性强弱：ClBrFe2IS2(3)利用元素价态判断元素一般在最高价态时，只有氧化性；元素在最低价态时，只有还原性；元素在中间

10、价态时，既有氧化性又有还原性。同种金属元素价态越高，一般氧化性越强。例：H2SO4只有氧化性；S2只有还原性；SO2既有氧化性又有还原性。例：氧化性Na2FeO4FeCl3FeCl2利用反应产物化合价比较：还原剂相同时，氧化产物中元素化合价越高，氧化剂的氧化性越强；氧化剂相同时，还原产物中元素化合价越低，还原剂的还原性越强。例：FeSFeS(生成物中Fe显2价)2Fe3Cl22FeCl3(生成物中Fe显3价) 即：氧化性：Cl2S(4)利用反应条件比较一种还原剂与不同的氧化剂反应，反应条件越苛刻，氧化剂氧化性越弱；同种氧化剂与不同还原剂作用，条件越苛刻，还原剂还原性越弱。例：4HCl(浓)Mn

11、O2 MnCl2Cl2H2O(需加热) 16HCl2KMnO4=2MnCl22KCl5Cl28H2O(无需加热) 则：氧化性：KMnO4MnO2。(5)依据电化学方法判断原电池中：负极金属还原性正极金属还原性 电解池：用惰性电极电解时，依据放电顺序，先放电的金属还原性弱，先放电的非金属氧化性弱。(6)利用金属的冶炼方法比较判断活泼金属因还原性强只能用电解法，中等活泼金属可用热还原性，不活泼金属用直接加热分解法。金属冶炼(把金属从矿石中还原出来)概况：同样，氟单质非金属性最强，一般只能用电解方法制取。(7)综合：依据元素周期表、电负性、第一电离能、电子亲和能、化学反应速率等也可以判断氧化还原性的

12、强弱。3.氧化还原反应规律(1)电子守恒规律：在氧化还原反应中，氧化剂得电子总数与还原剂失电子总数相等。这是我们配平氧化还原反应方程式和氧化还原反应计算的基础。(2)价态归中(歧化)规律同种元素的不同价态之间发生的氧化还原反应，遵循“高价低价中间价”的归中反应规律。此中间价可以相同，也可以不同，但“只靠拢，不相交”；同种元素的同一价态发生的氧化还原反应，遵循“中间价高价低价”的歧化反应规律。(3)反应先后规律同浓度的多种还原剂溶液中加入同一种氧化剂，还原性强的先被氧化(如Cl2通入FeBr2溶液中，Fe2先被氧化)；同理同浓度的多种氧化剂溶液中加入同一种还原剂，氧化性强的先被还原(如铁粉加入含

13、Fe3、Cu2的溶液中，Fe3先被还原)。(4)常见氧化还原产物总结：氧化剂还原产物还原剂氧化产物K2MnO4Mn2(酸性)：MnO2(中性)； MnO42(碱性)Fe2；Sn2Fe3；Sn4K2FeO4强酸性：Fe3；其余：Fe(OH)3SO2、H2SO3、SO32、S2O32SO42NaClO、ClOCl,Cl2S2、H2SS、SO2、SO32O3O2H2OI、HII2、IO3浓HNO3NO2H2C2O4、C2O42CO2稀HNO3 、NO2NOHH2H2O2 、Na2O2H2OZn、Fe、Cu相应的离子X2XS、P、Si、C氧化物或酸等K2Cr2O4/HCr3H2O2O2KIO3I2Mn

14、2MnO2、MnO4PbO2Pb2+NH3NO、N2另外，有单质参加的反应或有单质生成的反应不一定是氧化还原反应。如同素异形体之间的相互转化(O2O3)。金属阳离子被还原，不一定得到金属单质；如向FeCl3溶液中加入少量Zn，得到Fe2。4.常见氧化还原剂总结类别氧化剂还原剂单质活泼非金属单质：O3、O2、N2、S 、F2 、Cl2、Br2、I2活泼金属单质：K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe一些非金属单质：S、P、Si、C等简单离子较高价态的不活泼金属离子：Fe3、Cu2、Ag；一些低价态的阴离子：H、S2、I、Br、Cl、SO32、S2O32等；一些阳离子：Fe2、Sn2；一些物质较高

15、价态的氧化物及过氧化物：ClO2、NO2、N2O3、PbO2、Fe2O3、H2O2、Na2O2等；一些含高价的化合物：HNO3(浓)、HNO3(稀)、H2SO4(浓)、K2FeO4、KIO3、KMnO4、K2Cr2O7、NaBiO3、K2S2O8等。低价的化合物：H2C2O4、FeO、Fe(OH)2、Na2S、FeS、FeS2、CuS、Cu2S、SO2、H2SO3、Na2SO3、Cu2O、CuH等。要点四、新情景氧化还原反应或离子方程式的书写近年来江苏高考化学试题，非选择题部分每年都涉及的一些复杂的新情景氧化还原反应或离子方程式的书写，其难度大、要求高，突破这个问题，需熟练掌握氧化还原反应规律

16、、善于利用题给信息、注意前后关系、明确三个守恒(即：质量守恒、得失电子守恒、电荷守恒)即可。【典题演示】一、非氧化还原反应型离子反应与离子共存典题演示1、(原创)下列反应的离子方程式正确的是A.足量的CO2通入饱和碳酸钠溶液中：CO2CO32H2O=2HCO3B.碳酸氢钙与过量NaOH溶液反应：Ca22HCO32OH=CaCO32H2OCO32C.向Ba(OH)2溶液中逐滴加入NH4HSO4溶液至刚好沉淀完全：Ba22OHHSO42NH4=BaSO4NH3H2OH2OD.用FeS除去工业废水中的Hg2：Hg2S2=HgS【解析】A.足量的CO2通入饱和碳酸钠溶液中因反应，溶剂减少，加上碳酸氢钠

17、溶解性更小，即有碳酸氢钠固体析出，离子方程式中不拆。B.碳酸氢钙与过量NaOH溶液反应：Ca22HCO32OH=CaCO32H2OCO32正确。C.向Ba(OH)2溶液中逐滴加入NH4HSO4溶液至刚好沉淀完全：Ba22OHHSO42NH4=BaSO4NH3H2OH2O。D.用FeS除去工业废水中的Hg2，FeS难溶物，离子方程式中不拆。【参考答案】BC变式训练1：(原创)下列离子方程式表达不正确的是A.大理石溶于醋酸中：CaCO32CH3COOH=Ca22CH3COOCO2H2OB.向NaAlO2溶液中通入过量CO2：AlO2CO22H2O=Al(OH)3HCO3C.澄清石灰水与过量NaHC

18、O3溶液反应：Ca22OH2HCO3=CaCO3CO322H2OD.尼泊金酸()与碳酸氢钠溶液反应： 【解析】D. 醇羟基、酚羟基、酸羟基的性质上的差异：NaNaOHNa2CO3NaHCO3醇羟基酚羟基羧羟基酸性强弱对比：CH3COOHH2CO3C6H5OHHCO3结合H能力大小：CH3COOHCO3C6H5OCO32故： C6H5OHNa2CO3C6H5ONaNaHCO3尼泊金酸()与碳酸氢钠溶液反应，仅酸羟基反应，而酚羟基不反应。【参考答案】D典题演示2、(原创)下列离子组在指定溶液中能大量共存的是 A.在含有大量HCO3的溶液中：K、Na、Al3、BrB.甲基橙呈红色的溶液：NH4、Ba

19、2、AlO2、ClC.在既能溶解Al(OH)3又能溶解H2SiO3的溶液中：Na、CO32、SO32、NO3D.滴入KSCN溶液显红色的溶液中：K、Fe2、SO42、Cl【解析】A.在含有大量HCO3的溶液中：HCO3、Al3双水解不能共存。B.甲基橙呈红色的溶液：HAlO2H2O=Al(OH)3C.在既能溶解Al(OH)3又能溶解H2SiO3的溶液是强碱性溶液：Na、CO32、SO32、NO3能共存。D.滴入KSCN溶液显红色的溶液中：Fe3、Fe2能共存。【参考答案】CD变式训练2：(原创)下列离子组在指定溶液中能大量共存的是A.pH=7的溶液中：Fe3、Na、Cl、NO3B.0.1mol

20、L1NaHC2O4溶液中：K、Ba2、OH、ClC.水电离出的c(H)=1012mol/L中：K、AlO2、CH3COO、SiO32D.c(OH)/c(H)=1012的水溶液中：K、ClO、S2、Cl【解析】A.pH=7的溶液中：Fe3沉淀pH值为1.93.2之间，pH=7时Fe3早被沉淀。B.0.1molL1NaHC2O4溶液中：HC2O4、Ba2、OH不能共存生成水和BaC2O4。C.水电离出的c(H)=1012mol/L中代表pH=2和 pH=12，pH=12时K、AlO2、CH3COO、SiO32能共存。D.c(OH)/c(H)=1012的水溶液代表强碱性溶液，K、ClO、S2、Cl能

21、共存。【参考答案】C二、氧化还原反应型离子反应与离子共存典题演示3、(原创)下列离子方程式的书写正确的是A.从酸化的海带灰浸出液中提取碘：2IH2O2=I22OHB.次氯酸钠溶液中加入双氧水有氧气产生：ClO-H2O2=O2Cl-+H2OC.漂白粉溶液在空气中失效：ClOCO2H2OHClOHCO3D.用石墨作电极电解硫酸铜溶液：2Cu24OH 2CuO22H2O【解析】A.从酸化的海带灰浸出液中提取碘式中不能出现OH。B.次氯酸钠溶液中加入双氧水被ClO-氧化成氧气。C.漂白粉溶液在空气中失效：Ca22ClOCO2H2O=CaCO32HClOD.用石墨作电极电解硫酸铜溶液反应式中不能出现OH

22、。【参考答案】B变式训练3：(原创)下列离子方程式不正确的是A.硫酸亚铁溶液中加入过氧化氢溶液：2Fe2H2O22H=2Fe32H2OB.向Na2S2O3溶液中通入足量氯气：S2O324Cl210OH=2SO428Cl5H2OC.SO2通入溴水中：SO22H2OBr2 =4HSO422BrD.用铜作电极电解食盐水：2Cl2H2OCl2H22OH【解析】B.向Na2S2O3溶液中呈碱性，有OH离子。D.用铜作电极电解食盐水将有Cu(OH)2生成。【参考答案】D典题演示4、(原创)下列离子组在指定溶液中能大量共存的是A.存在大量Na、Cl的溶液中：K、Al3、H、MnO4B.c(I)=0.1mol

23、/L的溶液中：Fe3、NH4、NO3、Cu2C.加入铝粉产生H2的溶液中：Fe2、Na、SO42、ClOD.c(H)c(OH)的溶液中：ClO、Cl、K、Na【解析】A.存在大量Na、Cl的溶液中：Cl、H、MnO4会氧化还原反应。B.c(I)=0.1mol/L的溶液中：Fe3、I会氧化还原反应。C.加入铝粉产生H2的溶液中：代表强酸或强碱溶液，与Fe2、Na、SO42、ClO不能共存。D.c(H)c(OH)的溶液，代表碱性溶液，ClO、Cl、K、Na能共存。【参考答案】D变式训练4：(原创)下列离子组在指定溶液中不能大量共存的是A.pH大于7的溶液中：ClO、S2、Na、KB.c(SO32)

24、=0.1molL1的溶液中：Ca2、MnO4、SO42、HC.常温下，c(H)/c(OH)=1010的溶液中：Na、NH4、ClO、ID.在酸性溶液中：Fe2、Fe3、SO42、Cl【解析】B.c(SO32)=0.1molL1的溶液中：SO32与MnO4、H会氧化还原反应，不能共存。C.常温下，c(H)/c(OH)=1010的溶液中，代表碱性溶液，与Na、NH4、ClO、I不能共存。D.在酸性溶液中：H、Fe2、Fe3、SO42、Cl能共存。【参考答案】BC三、计算推理型离子反应与离子共存典题演示5、(12南通期末10)某pH=1的工业废液，只可能含有以下离子中的若干种：H、Mg2、Ba2、C

25、l、CO32、SO42，现取两份100 mL溶液进行如下实验：第一份加入足量AgNO3溶液，得干燥沉淀3.50g。第二份加足量BaCl2溶液后，得干燥沉淀2.33g，经足量盐酸洗涤、干燥后，沉淀质量不变。根据上述实验，以下推测正确的是一定存在Mg2 可能存在CO32 一定存在Cl可能存在Ba2 可能存在Mg2A. B. C. D.【解析】第二份加足量BaCl2溶液后，得干燥沉淀2.33g，经足量盐酸洗涤、干燥后，沉淀质量不变,据此推测溶液中SO42有0.01mol, 溶液中无CO32、Ba2。假设第一份加入足量AgNO3溶液，得干燥沉淀3.50g全部为Ag2SO4，则3.5/312=0.011

26、2 mol，说明溶液中一定存在Cl。pH=1，H的物质的量为0.01mol，则溶液中一定存在Mg2。【参考答案】A变式训练5：(原创)某一混合物的水溶液，可能含有以下离子中的若干种：K、NH4、Cl、Mg2、Ba2、CO32、SO42，现取三份100mL溶液进行如下实验：(1)第一份加入AgNO3溶液有沉淀产生(2)第二份加足量NaOH溶液加热后，收集到气体0.04mol(3)第三份加足量BaCl2溶液后，得干燥沉淀6.27g，经足量盐酸洗涤、干燥后，沉淀质量为2.33g。根据上述实验，以下推测正确的是A.K一定存在 B.100mL溶液中含0.01molCO32C.Cl可能存在 D.Ba2一定

27、不存在，Mg2可能存在【解析】(2)第二份加足量NaOH溶液加热后，收集到气体0.04mol，即NH4的物质的量为0.04mol。(3)第三份加足量BaCl2溶液后，得干燥沉淀6.27g，经足量盐酸洗涤、干燥后，沉淀质量为2.33g。据此推测溶液中SO42有0.01mol, 溶液中有CO320.02mol, 则溶液中不存在Mg2、Ba2。根据电符守恒，K一定存在。【参考答案】AC三、常见离子的检验与推测典题演示6、(原创)对于某些离子的检验及结论一定正确的是A.加入稀盐酸产生无色气体，将气体通入澄清石灰水中，溶液变浑浊，一定有CO32B.加入氯化钡溶液有白色沉淀产生，再加入盐酸，沉淀不消失，一定有SO42C.加入氢氧化钠溶液并加热，产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，一定有NH4D.加入碳酸钠溶液产生白色沉淀，再加入盐酸白色沉淀消失，一定有Ba2【解析】A.加入稀盐酸产生无色气体，将气体通入澄清石灰水中，溶液变浑浊，不一定只有CO32，也可能是HCO3或SO32、HSO3B.加