高考复习氧化还原反应规律计算及方程式的配平.docx

1、高考复习氧化还原反应规律计算及方程式的配平高中化学总复习讲义专题 氧化还原反应规律、计算及方程式的配平考点一 氧化还原反应的三条规律及其应用1 “优先反应 ”规律(1)在浓度相差不大的溶液中：加入氧化剂同时含有几种还原剂时 将按照还原性由强到弱的顺序依次反应。如：在 FeBr 2 溶液中通入少量 Cl 2 时，因为还原性 Fe2 Br ，所以 Fe2 先与 Cl 2 反应。加入还原剂同时含有几种氧化剂时 将按照氧化性由强到弱的顺序依次反应。如：在含有 Fe3 、Cu2 、H 的溶液中加入铁粉，因为氧化性 Fe3 Cu2 H ，所以铁粉先与 Fe3 反应。(2)应用：判断物质的稳定性及反应顺序。

2、2 “价态归中，互不交叉 ”规律(1) 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，价态相间能归中，归中价态不交叉，价升价降只靠拢。例如，不同价态硫之间可以发生的氧化还原反应是(2)应用：判断氧化还原反应能否发生及表明电子转移情况。3 “歧化反应 ”规律“中间价 高价低价 ”。具有多种价态的元素 ( 如氯、硫、氮和磷元素等 )均可发生歧化反应，如： Cl 2 2NaOH=NaCl NaClO H2O。应用：判断氧化产物、还原产物及表明电子转移情况。思考与探究(1)SO2 具有较强的还原性，浓 H2SO4 具有强氧化性，二者能否发生氧化还原反应？(2)下面标明的电子转移正确吗

3、？请纠正。1高中化学总复习讲义2 60 4H2S H2S SO4 (浓 )=S 得 6e失 6e O22H 2O提示：(1)不能；因 4价硫元素和6 价硫元素无中间价态，二者不能发生氧化还原反应。(2)不正确，违背了 “价态归中，互不交叉 ”规律，应为2 60 4H2S H2SO4 (浓 )=S 失 2e S 得 2e O22H 2O“优先反应 ”规律的应用1现有下列三个氧化还原反应：2FeCl3 2KI=2FeCl 2 2KCl I 22FeCl2 Cl 2=2FeCl32KMnO 4 16HCl=2KCl 2MnCl 25Cl 2 8H2O若某溶液中含有Fe2 、Cl 和 I ，要除去 I

4、 而不氧化 Fe2 和 Cl ，可以加入的试剂是()A Cl 2B KMnO 4CFeCl 3D HCl解析：由知氧化性Fe3I2；由知氧化性 Cl 2Fe3，还原性2I 2，还原性FeFe Cl ；由知氧化性MnO 4 Cl 2 ，还原性Cl Mn 2 。由此推知氧化性强弱顺序为22。所以 KMnO 4 可氧化 Cl2KMnO 4Cl 2FeCl 3I 2，还原性强弱顺序为 IFe ClMn、Fe， Cl 22， FeCl3只氧化。及 I可氧化 Fe及 II答案：C2在 100 mL 含等物质的量的HBr 和 H 2SO3 的溶液中通入 0.025 mol Cl 2，有一半 Br变为 Br

5、2(已知 Br 2 能氧化 H 2SO3 )。则原溶液中HBr 和 H 2SO3 的浓度都等于 ()1 1A 0.16 mol LB 0.02 mol L1 1C0.20 mol LD 0.25 mol L解析：由于还原性 H2SO3HBr ，所以 H 2SO3 优先被 Cl 2 氧化。设二者的物质的量都为1x，根据 Cl 2 H2SO3，Cl2 2Br，则 x x 0.025 mol ，x 0.02 mol，所以 c(HBr) c(H 2SO3)4 0.02 mol 0.20 mol L1。 0.1 L答案： C价态转化规律的应用3已知在热的碱性溶液中， NaClO 发生如下反应：3NaCl

6、O=2NaCl NaClO 3。在相同条件下 NaClO 2 也能发生类似的反应，其最终产物是()A NaCl 、NaClOB NaCl 、NaClO 32高中化学总复习讲义CNaClO 、 NaClO 3D NaClO 3、 NaClO 4答案： B4已知 G、Q、X 、Y、 Z 均为含氯元素的化合物，在一定条件下有下列转化关系(未配平) ： GQ NaCl电解 Y NaOH G Q H 2O Z QH2OX H2NaOH QX H2O这五种化合物中 Cl 元素化合价由低到高的顺序是()AG、Y、Q、 Z、X BX 、Z、Q、G、YCX 、 Z、Q、Y、G DG、Q、Y、Z、X解析： 由得出

7、 Q 价态高于 G，因为 G 必介于 Q 和 1 价的 Cl 之间， 1 价为氯元素的最低价； 将该结论引用到， Y 介于 Q 与 G 之间，故有 Q 价态高于 Y ，Y 价态高于 G；分析： H2O 中的 H 化合价降低，则Q 中的氯元素转变为 X 中的氯元素，化合价必升高，则得出 X 价态高于 Q；最后分析： Z 介于 Q、 X 之间，则 X 价态高于 Z， Z 价态高于 Q。答案：A考点二氧化还原方程式的配平1配平原理在氧化还原反应中， 从现象看元素化合价升降总数相等， 从本质看是电子得失总数相等。对离子方程式进行配平时，除满足上述要求外，还要注意电荷守恒。2一般氧化还原反应方程式的配平

8、 化合价升降法思考与探究化合价升降法配平氧化还原反应方程式示例如配平 Cu HNO 3( 稀 ) Cu(NO 3)2 NO H2O。(1)先配平含变价元素物质的化学计量数：参加氧化还原反应的元素为铜和氮两种元素，则有Cu(0) Cu( 2) 化合价升 233高中化学总复习讲义N( 5) N( 2) 化合价降 323Cu 2HNO 3( 稀 ) 3Cu(NO 3 )2 2NO H2O。(2)根据原子守恒，观察法配平其他物质的化学计量数。化学方程式为：3Cu 8HNO 3( 稀 )=3Cu(NO 3)2 2NO 4H2O。通过上述示例，你能抓住化合价升降法配平氧化还原方程式两大核心问题了吗？提示：

9、 (1) 化合价升降总数相等， (2)反应前后各元素的原子个数相等。正向配平含缺项配平1(1)Al NaNO 3NaOH=NaAlO 2N2H2O(2)KIO 3KI H 2SO4=K 2SO4I2_答案：(1)10641032(2)15 3 333H 2O名师归纳 配平技巧(1) 全变从左边配：氧化剂、还原剂中某元素化合价全变的，一般从左边反应物着手配平。(2)缺项氧化还原反应方程式的配平：缺项方程式是指某些反应物或生成物的分子式没有写出来，一般为水、酸或碱。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。补项原则条件补项原

10、则酸性条件下缺 H(氢 )或多 O(氧 )补 H ，少 O( 氧 )补 H 2O(水)碱性条件下缺 H( 氢)或多 O(氧)补 H 2O(水 ) ，少 O( 氧)补 OH(3)配平化学方程式时，化学计量数“ 1也”必须填写在空格里。逆向配平2 (1)MnO 2MnCl 2Cl 2 H2OHCl( 浓 )=(2)SKOH=K 2SK2SO3 H 2O答案：(1)14112(2)362134高中化学总复习讲义名师归纳 配平技巧部分变、 自变均从右边配：氧化剂、还原剂中某元素化合价部分变的；自身氧化还原反应 (包括分解、歧化 )一般从右边着手配平。氧化还原方程式的书写3 (1) 在 NaOH 的环境

11、中， Cl 2 与 NaI 反应，每 l mol NaI 完全反应转移 6 mol 电子，写出反应的化学方程式_ 。(2)FeCl 3 溶液与草酸 (H 2C2O4)反应，得到澄清溶液，同时生成一种能使石灰水变浑浊的气体，此反应的离子方程式为：_ 。答案： (1)3Cl 2 NaI 6NaOH=6NaCl NaIO 3 3H 2O (2)2Fe3 H 2C2O4=2CO2 2Fe2 2H 名师归纳 三步法书写氧化还原方程式的步骤第一步：根据氧化还原顺序规律确定氧化性最强的为氧化剂，还原性最强的为还原剂；根据化合价规律及题给信息和已知元素化合物性质确定相应的还原产物、氧化产物； 根据氧化还原反应

12、的守恒规律确定氧化剂、还原剂、还原产物、氧化产物的相应化学计量数。第二步：根据溶液的酸碱性，通过在反应方程式的两端添加H 或 OH 的形式使方程式两端的电荷守恒。第三步：根据原子守恒，通过在反应方程式两端添加H 2O( 或其他小分子 )使方程式两端的原子守恒。考点三氧化还原反应的计算方法 电子守恒法1应用电子守恒解题的一般步骤 “一、二、三 ”(1) 一“找各物质 ”找出氧化剂、还原剂及相应的还原产物和氧化产物。(2) 二“定得失数 ”确定一个原子或离子得失电子数 (注意化学式中的原子个数 )。(3) 三“列关系式 ”根据题中物质的物质的量和得失电子守恒列出关系式。n(氧化剂 ) 变价原子个数

13、 化合价变化值 n(还原剂 ) 变价原子个数 化合价变化值。2多步连续进行的氧化还原反应的有关计算：对于多步连续进行的氧化还原反应，只要中间各步反应过程中电子没有损耗， 可直接找出起始物和最终产物， 删去中间产物， 建立5高中化学总复习讲义二者之间的电子守恒关系，快速求解。思考与探究(1)1 mol Cl 2 与足量冷的 NaOH 溶液反应，转移电子的物质的量是多少？(2)6.4 g 铜与足量的稀硝酸反应，将产生的 NO 与适量的 O2 混合作用于水， 气体恰好完全溶解，你能确定通入O2 的物质的量吗？提示： (1)1 mol(2)铜与稀 HNO 3 反应生成 NO， NO 与 O2 混合作用

14、于水又重新生成HNO 3，故铜与 O2存在下列关系：n(Cu) 2n(O2) 4，即 n(O2)6.4 g264 g/mol 0.05 mol4确定氧化产物、还原产物等物质的化合价1 24 mL 浓度为1 的 Na 2SO3 溶液恰好与20 mL 浓度为0.02 molL1 的0.05 mol LK 2Cr 2O7 溶液完全反应。 已知 Na2SO3 可被 K 2Cr 2O7 氧化为 Na2SO4，则元素 Cr 在还原产物中的化合价为 ()A 2B 3C 4D5解析：题目中指出被还原的元素是Cr，则得电子的物质必是K 2Cr2 O7，失电子的物质一定是 Na2SO3，其中 S 元素的化合价从4

15、 6；而 Cr 元素的化合价将从 6 n(设 n为生成物中 Cr 元素的化合价 )，根据得失电子数目相等，有 1 10.024 L 0.05 mol L (6 4)0.02 L 0.02 mol L 2(6n)解得 n 3。答案： B2 Na2Sx 在碱性溶液中可被 NaClO 氧化为 Na2SO4，而 NaClO 被还原为 NaCl ，若反应中 Na2Sx 与 NaClO 的物质的量之比为 1 16，则 x 的值为 ( )A2 B3C4 D 5解析： 本题考查在氧化还原反应中利用得失电子守恒进行相关的计算。 2/x61 1Na2 Sx xNa2 S O4NaCl O NaCl得关系式： 1

16、62xxe 162e ，解得 x5。答案：D6高中化学总复习讲义多步连续氧化还原反应的计算314 g 铜银合金与足量的某浓度的硝酸反应，将放出的气体与1.12 L( 标准状况下 )氧气混合，通入水中恰好全部被吸收，则合金中铜的质量为()A 9.6 gB 6.4 gC3.2 gD 1.6 g解析：根据得失电子守恒规律可直接找出已知量(O2)与未知量 (Cu 、Ag) 之间的物质的 5量关系。 HNO 3 中的 N 元素相当于电子的 “二传手 ”，先得到 Cu、Ag 失去的电子， 再传给 O2，最后恢复原貌，Cu、 Ag 失去的电子最终传给了O2，所以根据得失电子守恒规律，得m14 g m1 1.

17、12 L 14，解得： m(Cu) 3.2 g。 1222.4 L mol64 g mol108 g mol答案： C4 U 常见化合价有 4 和 6，硝酸铀酰 UO 2(NO 3)2 加热可发生如下分解：UO 2(NO3)2 UxOy NO 2 O2(未配平 )，将气体产物收集于试管中并倒扣于盛水的水槽中，气体全部被吸收，水充满试管。则生成的铀的氧化物化学式是 ( )AUO2B 2UO2UO3CUO 3D UO 22UO3解 析 ：气体被吸收，说明二氧化氮、氧气和水发生的反应为 4NO2O22H 2O=4HNO 3，所以二氧化氮和氧气的计量数之比是4 1，根据氧化还原反应中得失电子数相等知，

18、 U 元素的化合价不变，所以生成物是UO3 ，故选 C。答案：C5现有铁粉和氧化铁的混合物共 27.2 g，加入足量的稀硫酸使之充分反应。当固体粉末完全溶解时，收集到 2.24 L( 标准状况下 )气体，当向溶液中滴加 KSCN 溶液时，溶液不显血红色。试求原样品中氧化铁的质量分数。答案： 58.8%氧化还原反应规律1(2013上海化学 16)已知氧化性 Br 2Fe3 。FeBr2 溶液中通入一定量的Cl 2，发生反应2bBr3 eBr2 fCl的离子方程式为： aFecCl 2 dFe下列选项中的数字与离子方程式中的a、 b、 c、 d、 e、 f 一一对应，其中不符合反应实际的是()A2

19、43226B 021012C2 01202D2222147高中化学总复习讲义解析： 排除法，由氧化性强弱可知， Fe2 先于 Cl 2 反应，所以 Fe2 的计量数一定不能为 0， B 选项错误。答案： B2 (2013 浙江理综 26)氢能源是一种重要的清洁能源。现有两种可产生H 2 的化合物甲和乙。将 6.00 g 甲加热至完全分解，只得到一种短周期元素的金属单质和6.72 L 的 H 2(已折算成标准状况 )。甲与水反应也能放出H 2，同时还产生一种白色沉淀物，该白色沉淀可溶于NaOH 溶液。化合物乙在催化剂存在下可分解得到H2 和另一种单质气体丙，丙在标准状况 1下的密度为 1.25

20、g L 。请回答下列问题：(1)甲的化学式是 _；乙的电子式是 _。(2)甲与水反应的化学方程式是_。(3)气体丙与金属镁反应的产物是_(用化学式表示 )。(4) 乙在加热条件下与CuO 反应可生成 Cu 和气体丙，写出该反应的化学方程式_ 。有人提出产物 Cu 中可能还混有 Cu2O ，请设计实验方案验证之_ 。 (已知： Cu2O 2H =Cu Cu2 H2O)(5) 甲与乙之间_(填“可能”或“不可能”)发生反应产生 H2，判断理由是_ 。解析： 根据题意可知，甲为 AlH 3，乙为 NH 3 ，丙为 N2 。(4)根据题给信息，要证明产物 Cu 中是否会混有 Cu2 O，可取少许固体产

21、物于试管中，加适量稀H2 SO4 溶解，若溶液呈蓝色，则可证明产物中有Cu 2O，反之则无。 (5)AlH 3 具有还原性， NH 3 具有氧化性，两者可能发生氧化还原反应。H 答案： (1)AlH 3HNH(2)AlH 3 3H 2O=Al(OH) 33H 2(3)Mg 3 N2H 2SO4，如果溶液变蓝，说明产物(4)2NH 3 3CuO=3CuN 2 3H2O 取样后加稀中含有 Cu2O。反之则无 Cu2O(5)可能 AlH 3 中的氢化合价为 1 价，NH 3 中的氢为 1 价，因而有可能发生氧化还原反应生成氢气氧化还原方程式的配平及方程式的书写3配平下列化学方程式(1)2013 广东理综 32(3) 完成煅烧过程中一个反应的化学方程式：_CuO 高温_