2021高考重庆版化学一轮复习教材研读：专题二 第3讲　氧化还原反应 WORD版含解析.docx

1、第3讲氧化还原反应单科命题考试要点素养链接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。证据推理与模型认知:建立氧化还原的观点,掌握氧化还原反应的规律,结合常见的氧化还原反应理解有关规律;利用氧化还原的观点通过分析、推理等方法认识氧化还原反应的特征和实质,建立氧化还原反应计算、配平的思维模型。考点一氧化还原反应基本概念1.本质和特征2.相关概念及其关系简记“失升氧,得降还,若说剂,正相反”。例如:反应MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2+2H2O中氧化剂是MnO2,还原剂是HCl,氧化产物是Cl2,生成1 mol Cl2时转移电子数目

2、为1.2041024。及时提醒有单质参与的化合反应、有单质生成的分解反应是氧化还原反应。有单质参加或生成的化学反应,不一定是氧化还原反应,如3O2 2O3。所有的置换反应都是氧化还原反应;所有的复分解反应都不是氧化还原反应。元素由化合态变为游离态时,该元素不一定被还原。如:Cu2+Cu时,铜元素被还原,Cl-Cl2时,氯元素被氧化。3.氧化性和还原性(1)氧化性是指物质得电子的性质(或能力);还原性是指物质失电子的性质(或能力)。(2)元素价态与氧化性、还原性的关系最高价态只有氧化性,如Fe3+、H2SO4、KMnO4等;最低价态只有还原性,如金属单质、Cl-、S2-等;中间价态既有氧化性,又

3、有还原性,如Fe2+、S、Cl2等。4.氧化还原反应中电子转移的表示方法(1)双线桥法如Cu与稀硝酸反应中电子转移的方向和数目:及时提醒a.箭头指向反应前、后有元素化合价变化的同种元素的原子,且需注明“得(到)”或“失(去)”。b.箭头的方向不代表电子转移的方向,仅表示电子转移前后的变化。c.失去电子的总数等于得到电子的总数。(2)单线桥法请标出Cu与稀硝酸反应中电子转移的方向和数目:及时提醒a.箭头从失电子元素的原子指向得电子元素的原子。b.不标“得到”或“失去”,只标明电子转移的总数。c.线桥只出现在反应物中。5.氧化剂和还原剂(1)常见的氧化剂包括某些活泼的非金属单质、含有高价态元素的化

4、合物、某些氧化物和过氧化物等。如:及时提醒O2、O3在水溶液中的还原产物,酸性条件下是H2O,中性、碱性条件下是OH-;而当还原产物为固态时是O2-或O22-。浓硝酸的还原产物是NO2,稀HNO3的还原产物是NO。(2)常见的还原剂包括活泼的金属单质、某些活泼的非金属单质、元素处于低价态时的物质(化合物、低价金属阳离子、非金属阴离子、氢化物等)。如:(3)既可作氧化剂,又可作还原剂的物质或微粒1.易错易混辨析(正确的画“”,错误的画“”)。(1)元素由化合态变成游离态时,可能被氧化,也可能被还原()(2)金属单质只有还原性,非金属单质只有氧化性()(3)氧化还原反应中的反应物不是氧化剂就是还原

5、剂()(4)氧化还原反应中有一种元素被氧化时,一定有另一种元素被还原()(5)在反应2CuFeS2+O2 Cu2S+2FeS+SO2中,SO2既是氧化产物,又是还原产物()(6)Al原子比Na原子最外层电子数多,故还原性:AlNa()(7)1 mol Cl2参加反应时一定得到2 mol电子()1.答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)2.【深度思考】下面是氧化还原反应与四种基本反应类型间的关系图示,请完成填空。(1)一定属于氧化还原反应的是反应。(2)一定不属于氧化还原反应的是反应。(3)有单质参加的化合反应或有单质生成的分解反应(填“一定”或“不一定”)属于氧化还原反应。2.答案(1

6、)置换(2)复分解(3)一定 题组一氧化还原反应的概念及判断1.下列我国古代的技术应用中,不涉及氧化还原反应的是()1.答案AA项,贝壳的主要成分是碳酸钙,煅烧时碳酸钙发生分解反应生成氧化钙和二氧化碳,不是氧化还原反应。2.(2019河南洛阳一调)下列工业生产的过程中,未涉及氧化还原反应的是()A.粗铜精炼B.海水提镁C.工业制铝D.海水制粗盐2.答案D海水经风吹日晒,蒸发溶剂,浓缩、结晶得到粗盐,整个过程没有元素化合价改变,不涉及氧化还原反应,选项D正确。3.在下列反应中,HCl作还原剂的是,HCl作氧化剂的是,HCl为还原产物的是。KOH+HCl KCl+H2O2KMnO4+16HCl(浓

7、) 2KCl+2MnCl2+5Cl2+8H2OCl2+H2O HCl+HClO2NaCl+H2SO4(浓) Na2SO4+2HClFe+2HCl FeCl2+H23.答案题后悟道(1)同一种物质在反应中是作氧化剂还是作还原剂,取决于另一种反应物的性质。如H2O2与氧化性强的KMnO4反应时作还原剂;与还原性较强的FeCl2、Na2SO3反应时作氧化剂。(2)同一种氧化剂(或还原剂)所对应的还原产物(或氧化产物)不是一成不变的,而是决定于还原剂(或氧化剂)的性质、反应条件、反应物的浓度、反应介质的酸碱性等多种因素。如KMnO4在酸性溶液中的还原产物一般是Mn2+;在中性或碱性溶液中的还原产物一般

8、是锰的较高价态的化合物,如MnO2、K2MnO4等。HNO3、H2SO4的还原产物不仅与它们的浓度有关,还与还原剂的还原性强弱有关。题组二电子转移的表示方法4.判断下列反应中电子转移方向、数目表示的正误。(1)()(2)()(3)()(4)()(5)()(6)()4.答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)题后悟道正确表示电子转移的关键正确标出元素化合价基本方法是先标出熟悉元素的化合价,再根据化合物中各元素正、负化合价的代数和为零的原则求解其他元素的化合价。常见元素的化合价可以借助化合价口诀来记忆:一价氢、氯、钾、钠、银;二价氧、钙、钡、镁、锌;三铝、四硅、五价磷;二三铁、二四碳、二三四五氮常

9、见;二四六硫锰齐(七)全;铜汞二价最常见;单质零价永不变;金属无负价。一些特殊物质中元素的化合价:Mn+2(OH)2Mn+4O(OH)2Fe+3PO4LiFe+2PO4K2Fe+6O4CuFe+2S2-2Cu+1ClCu2+2(OH)2Cl2Cu+1H-1As+32S3H3As+3O3Cl+4O2N2+1ON-22H4N+42O4LiN-3H2AlN-3KC+2N-3H2C2+3O4Na2S2+2O3NaB+3H4-1K2Cr2+6O7K2Cr+6O4题组三氧化性、还原性强弱判断及应用5.根据下列反应,可以判断有关物质的氧化性由强到弱的顺序正确的是()Cl2+2KI 2KCl+I22FeCl2

10、+Cl2 2FeCl32FeCl3+2HI 2FeCl2+2HCl+I2H2S+I2 S+2HIA.H2SI2Fe3+Cl2B.Cl2Fe3+I2SC.Fe3+Cl2H2SI2D.Cl2I2Fe3+H25.答案B由反应可知氧化性:Cl2I2,由反应可知氧化性:Cl2Fe3+,由反应可知氧化性:Fe3+I2,由反应可知氧化性:I2S,则氧化性:Cl2Fe3+I2S。6.(2019河南安阳月考)已知常温下在溶液中可发生如下两个离子反应:Ce4+Fe2+ Fe3+Ce3+、Sn2+2Fe3+ 2Fe2+Sn4+,由此可以确定Fe2+、Ce3+、Sn2+三种离子的还原性由强到弱的顺序是()A.Sn2+

11、、Fe2+、Ce3+B.Sn2+、Ce3+、Fe2+C.Ce3+、Fe2+、Sn2+D.Fe2+、Sn2+、Ce3+6.答案A根据反应Ce4+Fe2+ Fe3+Ce3+,可以判断出还原性:Fe2+Ce3+;根据反应Sn2+2Fe3+ 2Fe2+Sn4+,可以判断出还原性:Sn2+Fe2+,所以还原性由强到弱的顺序是Sn2+Fe2+Ce3+。故本题选A。7.已知I-、Fe2+、SO2、Cl-、H2O2均有还原性,它们在酸性溶液中还原性的强弱顺序为SO2I-H2O2Fe2+Cl-,则下列反应不能发生的是()A.2Fe3+SO2+2H2O 2Fe2+SO42-+4H+B.I2+SO2+2H2O H2

12、SO4+2HIC.H2O2+H2SO4 SO2+O2+2H2OD.2Fe3+2I- 2Fe2+I27.答案C根据氧化还原反应的规律可知,氧化性:氧化剂氧化产物;还原性:还原剂还原产物。强氧化剂与强还原剂发生反应产生具有弱氧化性和弱还原性的物质。若A反应可以发生,则还原性:SO2Fe2+,正确;若B反应可以发生,则还原性:SO2I-,正确;若C反应可以发生,则还原性:H2O2SO2,错误;若D反应可以发生,则还原性:I-Fe2+,正确。题后悟道(1)氧化性、还原性强弱比较的方法氧化性:氧化剂氧化产物还原性:还原剂还原产物(2)利用元素周期律、金属活动性顺序、电化学原理均可判断氧化性、还原性强弱。

13、(3)物质的氧化性、还原性受温度、浓度、酸碱性等因素影响。考点二氧化还原反应的规律及应用一、守恒规律(1)氧化还原反应中,氧化剂和还原剂得失电子守恒。(2)应用直接计算反应物与产物或与转移电子的数量关系。如用铜电极电解Na2SO4溶液,其阳、阴极产物及转移电子关系式为Cu2+2e-H22OH-。配平氧化还原反应方程式。(3)解题流程:1.在酸性条件下,可发生如下反应:ClO3-+2M3+4H2O M2O7n-+Cl-+8H+,M2O7n-中M的化合价是() A.+4B.+5C.+6D.+71.答案C根据离子方程式中,反应前后电荷守恒,可得6-1=8-n-1,解得n=2,M2O72-中M的化合价

14、为+6价,故C正确。2.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116,则x的值为()A.2B.3C.4D.52.答案DNa2Sx-2/x xNa2S+6O4,NaCl+1O NaCl-1根据得失电子守恒可得:6-(-2x)x=162,解得x=5。二、转化规律(1)价态归中规律含义:含不同价态的同种元素的物质间发生氧化还原反应时,该元素价态的变化遵循“高价+低价 中间价”,而不会出现交叉现象。例如,H2S与浓硫酸的反应:()()应用:根据化合价判断氧化还原反应体系中的氧化剂、还原剂和氧化产物、还原产物及

15、电子转移的数目,判断同种元素不同价态的物质之间反应的可能性。(2)歧化规律同一元素发生氧化还原反应生成不同价态的物质时,该元素的价态变化一定遵循“中间价态 高价态+低价态”,不会出现“一边倒”的现象,即生成物中该元素的价态不能都比中间价态高或都比中间价态低。如:3.(2019山东临沂三调)已知Cu+在酸性条件下能发生下列反应:Cu+ Cu+Cu2+(未配平),NH4CuSO3与足量的10 molL-1H2SO4溶液混合微热,产生下列现象:有红色金属生成;有刺激性气味气体产生;溶液呈蓝色。据此判断下列说法一定合理的是()A.反应中硫酸作氧化剂B.该反应显示硫酸具有酸性C.刺激性气味的气体是氨气D

16、.NH4CuSO3中铜元素全部被氧化3.答案B根据题意可知,分别发生反应:2Cu+ Cu+Cu2+,SO32-+2H+ H2O+SO2。反应中硫酸只显示酸性,A错误;NH4CuSO3中S元素化合价没有发生变化,生成SO2,显示硫酸的酸性,B正确;根据反应SO32-+2H+ H2O+SO2,刺激性气味的气体是SO2,C错误;根据2Cu+ Cu+Cu2+,可知Cu元素既被氧化又被还原,D错误。4.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):G Q+NaClQ+H2O X+H2Y+NaOH G+Q+H2OZ+NaOH Q+X+H2O这五种化合物中Cl元素化合价由

17、高到低的顺序是()A.G、Y、Q、Z、XB.X、Z、Q、G、YC.X、Z、Q、Y、GD.G、Q、Y、Z、X4.答案C由得出Q中Cl元素化合价高于G;由得出X中Cl元素化合价高于Q;由得出Y中Cl元素化合价介于G、Q之间;由得出Z中Cl元素化合价介于Q、X之间,故选C。三、强者优先规律在浓度相差不大的溶液中:(1)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FeBr2溶液中通入少量Cl2时,因为还原性:Fe2+Br-,所以Fe2+先与Cl2反应。(2)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+的溶液中加入Fe粉,因为氧化性:Fe3+Cu2

18、+,所以Fe粉先与Fe3+反应,然后与Cu2+反应。5.已知酸性K2Cr2O7溶液可与FeSO4溶液反应生成Fe3+和Cr3+。现将硫酸酸化的K2Cr2O7溶液与FeSO4溶液混合,充分反应后再向所得溶液中加入KI溶液,混合溶液中Fe3+的物质的量随加入的KI的物质的量的变化关系如图所示,下列说法中不正确的是()A.图中AB段的氧化剂为K2Cr2O7B.图中BC段发生的反应为2Fe3+2I-2Fe2+I2C.开始加入的K2Cr2O7的物质的量为0.25 molD.K2Cr2O7与FeSO4反应的物质的量之比为135.答案DA项,开始时n(Fe3+)不变,说明Fe3+没有参加反应,则AB段应为K

19、2Cr2O7和KI的反应,正确;B项,BC段n(Fe3+)逐渐减小,说明Fe3+和KI发生氧化还原反应:2Fe3+2I-2Fe2+I2,正确;C项,由图像可知,在酸性条件下,整个反应过程中,K2Cr2O7将Fe2+氧化为Fe3+,Fe3+又被I-还原为Fe2+,相当于K2Cr2O7只与I-发生氧化还原反应:Cr2O72-+6I-+14H+2Cr3+3I2+7H2O,则n(Cr2O72-)=16n(I-)=161.5 mol=0.25 mol,正确;D项,6Fe2+Cr2O72-+14H+6Fe3+2Cr3+7H2O,K2Cr2O7与FeSO4反应的物质的量之比为16,错误。6.已知:2Fe2+

20、Br2 2Fe3+2Br-,2Fe3+2I- 2Fe2+I2。向FeI2、FeBr2的混合溶液中通入适量氯气,溶液中某些离子的物质的量变化如图所示。下列有关说法中,不正确的是()A.还原性:I-Fe2+Br-B.原混合溶液中FeBr2的物质的量为3 molC.当通入1 mol Cl2时,溶液中发生的反应为2Fe2+Cl2 2Fe3+2Cl-D.原溶液中n(Fe2+)n(I-)n(Br-)=2136.答案C由已知反应可知还原性:I-Fe2+Br-,则通入氯气后,I-最先反应,Br-最后反应。分析图像可知,原溶液中I-、Br-、Fe2+的物质的量分别为2 mol、6 mol、4 mol,所以原溶液

21、中FeBr2的物质的量为3 mol;当通入1 mol Cl2时,发生的反应为Cl2+2I- I2+2Cl-。考点三氧化还原反应方程式的配平与书写分析近几年的高考化学试题发现,主观题中新情景下陌生氧化还原反应方程式的书写与配平是最常见的考查方式。除了已知反应物和生成物,利用氧化还原反应方程式的配平方法书写方程式外,有时还会出现缺项方程式的配平。该类氧化还原反应方程式一般结合实际情景或化工流程中物质的转化判定所缺物质,同时结合离子反应进行考查,题目综合性强,难度较大。备考过程中要结合实例,确定解题流程,分类突破。类型一直接型氧化还原反应方程式的配平典例1配平下列反应的化学方程式:MnO(OH)2+

22、I-+H+Mn2+I2+H2O流程应用答案MnO(OH)2+2I-+4H+Mn2+I2+3H2O1.(1)HCl(浓)+MnO2Cl2+MnCl2+H2O(2)FeS2+O2Fe2O3+SO2(3)KI+KIO3+H2SO4I2+K2SO4+H2O(4)MnO4-+H+ Cl- Mn2+ Cl2+H2O(5)MnO4-+Fe2+H+Mn2+Fe3+H2O(6)P+CuSO4+H2OCu+H3PO4+H2SO4(7)I2+NaOHNaI+NaIO3+H2O(8)S+KOHK2S+K2SO3+H2O(9)P4+KOH+H2OKH2PO2+PH3(10)(NH4)2Cr2O7N2+Cr2O3+H2O

23、1.答案(1)41112(2)41128(3)513333(4)21610258(5)158154(6)258525(7)36513(8)36213(9)13331(10)1114类型二缺项型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化学式没有写出来,一般为水、酸(H+)或碱(OH-),其配平流程为:典例2完成以下氧化还原反应的离子方程式:()MnO4-+()C2O42-+()Mn2+()CO2+。流程应用答案2MnO4-+5C2O42-+16H+2Mn2+10CO2+8H2O及时提醒补项原则条件补项原则酸性条件下缺H或多O补H+,少O补H2O碱性条件下缺H或多O补H2O,少O

24、补OH-2.(1) ClO-+ Fe(OH)3+ Cl-+ FeO42-+H2O(2) MnO4-+ H2O2+Mn2+O2+H2O(3)MnO4-+NO2-+Mn2+NO3-+H2O(4)S2-+SO32-+S+H2O(5)某高温还原法制备新型陶瓷氮化铝(AlN)的反应体系中的物质有Al2O3、C、N2、AlN、CO。请将AlN之外的反应物与生成物分别填入以下空格内,并配平。+AlN+2.答案(1)324OH-325(2)256H+258(3)256H+253(4)216H+33(5)Al2O3+3C+N2 2AlN+3CO类型三信息型氧化还原反应方程式的书写信息型氧化还原反应方程式是指用文

25、字描述的方式,叙述一个化学反应的过程,需要从文字信息中找出反应物、生成物,进而分析反应中电子得失情况,其流程为:典例3+6价Cr的化合物毒性较大,常用NaHSO3将废液中的Cr2O72-还原成Cr3+,该反应的离子方程式为。流程应用答案Cr2O72-+3HSO3-+5H+2Cr3+3SO42-+4H2O3.(1)向盛有H2O2溶液的试管中加入几滴酸化的FeCl2溶液,溶液变成棕黄色,发生反应的离子方程式为。(2)已知Fe3S4能与稀硫酸反应,生成一种淡黄色不溶物和一种气体(标准状况下的密度为1.518 gL-1),写出该反应的离子方程式:。(3)一定条件下,向FeSO4溶液中滴加碱性NaBH4

26、溶液,溶液中BH4-(B元素的化合价为+3价)与Fe2+反应生成纳米铁粉、H2和B(OH)4-,其离子方程式为。3.答案(1)2Fe2+H2O2+2H+2Fe3+2H2O(2)Fe3S4+6H+3H2S+3Fe2+S(3)2Fe2+BH4-+4OH-2Fe+2H2+B(OH)4-4.(1)ClO2与碘化钾在稀硫酸中反应的离子方程式为。(2)NaBH4与H2O反应生成NaBO2和H2。该反应的化学方程式是。(3)MnO2可与KOH和KClO3在高温下反应,生成K2MnO4,反应的化学方程式为。4.答案(1)2ClO2+10I-+8H+5I2+4H2O+2Cl-(2)NaBH4+2H2ONaBO2

27、+4H2(3)3MnO2+KClO3+6KOH3K2MnO4+KCl+3H2O方法技巧氧化还原反应方程式的配平技巧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.自变从右边配:自身氧化还原反应(包括分解反应、歧化反应)一般从右边着手配平。3.缺项配平法:先将得、失电子数配平,再观察两边电荷。若反应物一侧缺正电荷,一般加H+,生成物一边加水;若反应物一侧缺负电荷,一般加OH-,生成物一边加水,然后将两边电荷数配平。4.当化学方程式中有多个缺项时,应根据化合价的变化找准氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。考点四竞争型离子反应和氧化还原反应如果溶液中存在多种离子,

28、则相互之间发生的反应可能有多种,此时溶液中可能发生“平行反应”,也可能发生“竞争反应”。“平行反应”是指离子之间同时反应互不影响,而“竞争反应”是指各个反应要按照一定的顺序完成。常见类型:(1)一种氧化剂(还原剂)与多种还原剂(氧化剂)反应,如把Cl2通入含有I-、Br-、Fe2+的溶液中,按照还原能力由强到弱的顺序,I-优先反应,其次是Fe2+,最后是Br-。(2)一种酸(碱)与多种碱性(酸性)物质反应,如把盐酸逐滴加入含有NaOH、Na2CO3、NaHCO3的混合溶液中,按照碱性由强到弱的顺序NaOH优先反应,其次是Na2CO3,最后是NaHCO3。(3)若某一溶液中同时存在几种能与所加试

29、剂形成类型相似的沉淀的离子,则溶解度(严格地说应为溶度积)小的物质先沉淀。如向AlCl3、FeCl3的混合溶液中逐滴加入氢氧化钠溶液,应优先生成Fe(OH)3沉淀,而不是Al(OH)3沉淀。(4)互相促进水解的反应与复分解反应如果既符合发生互相促进水解反应的条件,又符合直接发生复分解反应的条件,究竟发生哪个反应,要具体情况具体分析。典例1在复杂的体系中,确定化学反应发生的先后顺序有利于解决问题,下列物质参与反应的先后顺序正确的是()A.含等物质的量的FeBr2、FeI2的溶液中,缓慢通入氯气:I-、Br-、Fe2+B.含等物质的量的Fe3+、Cu2+、H+的溶液中加入锌粉:Cu2+、Fe3+、

30、H+C.含等物质的量的AlO2-、OH-、CO32-的溶液中,逐滴加入盐酸:OH-、AlO2-、CO32-D.含等物质的量的Ba(OH)2、KOH的溶液中,缓慢通入CO2:KOH、Ba(OH)2答案C题后悟道(1)常用离子还原性:S2-SO32-I-Fe2+Br-Cl-;(2)常见离子的氧化性:Fe3+Cu2+H+Fe2+Zn2+;(3)常见酸根离子结合H+能力:OH-AlO2-CO32-HCO3-CH3COO-酸根离子对应酸的酸性越弱,则酸根离子结合质子(H+)的能力越强。典例2向NH4Cl、AlCl3、MgCl2的混合溶液中逐滴加入NaOH溶液至过量,按反应的先后顺序,写出有关反应的离子方

31、程式:已知25 时,KspMg(OH)2 =5.6110-12,KspAl(OH)3=1.310-33(1),(2),(3),(4)。答案(1)Al3+3OH- Al(OH)3(2)Mg2+2OH- Mg(OH)2(3)NH4+OH- NH3H2O(4)Al(OH)3+OH- AlO2-+2H2O题后悟道弱碱阳离子对应碱的碱性越弱,该阳离子结合OH-的能力越强,如结合OH-能力:Fe3+Al3+Mg2+NH4+。1.往含Fe3+、H+、NO3-的混合液中加入少量SO32-,充分反应后,下列表示该反应的离子方程式正确的是()A.2Fe3+SO32-+H2O 2Fe2+SO42-+2H+B.2H+

32、SO32- H2O+SO2C.2H+2NO3-+3SO32- 3SO42-+2NO+H2OD.2Fe3+3SO32-+3H2O 2Fe(OH)3+3SO21.答案C氧化还原反应优先于非氧化还原反应,因此B、D不正确。如果SO32-先与Fe3+反应,则生成的Fe2+又会与H+、NO3-反应,所以SO32-应先与H+、NO3-反应,故选C。2.将足量Cl2缓缓通入含0.02 mol H2SO3和0.02 mol HBr的混合溶液中。在此过程中溶液的pH与Cl2通入量的关系示意图是(溶液体积变化忽略不计,且不考虑Cl2与水反应)()2.答案A因H2SO3的还原性强于HBr的还原性,故Cl2先氧化H2

33、SO3:H2SO3+Cl2+H2O H2SO4+2HCl,生成的H2SO4和HCl是强酸,故溶液的pH减小;当H2SO3完全反应后,发生反应Cl2+2HBr Br2+2HCl,溶液的pH不再改变。3.已知室温下,Al(OH)3的Ksp或溶解度远大于Fe(OH)3。向浓度均为0.1 molL-1的Fe(NO3)3和Al(NO3)3的混合溶液中,逐滴加入NaOH溶液。下列示意图表示生成Al(OH)3的物质的量与加入NaOH溶液的体积的关系,合理的是()3.答案C因为KspAl(OH)3KspFe(OH)3,当向浓度均为0.1 molL-1 的含Fe3+、Al3+的混合溶液中逐滴加入NaOH溶液时,

34、开始阶段只有Fe(OH)3沉淀产生,Fe3+沉淀完全后生成Al(OH)3沉淀,随着NaOH溶液的加入,最终生成的Al(OH)3沉淀又全部溶解,故C正确。 1.(2019课标,27节选)硫酸铁铵NH4Fe(SO4)2xH2O是一种重要铁盐。为充分利用资源,变废为宝,在实验室中探究采用废铁屑来制备硫酸铁铵,具体流程如下:回答下列问题:(3)步骤中选用足量的H2O2,理由是。分批加入H2O2,同时为了,溶液要保持pH小于0.5。1.答案(3)将Fe2+全部氧化为Fe3+;不引入杂质防止Fe3+水解解析(3)步骤利用H2O2的强氧化性将Fe2+全部氧化为Fe3+。为防止Fe3+水解,需控制溶液的pH小

35、于0.5。2.(2018课标,27改编)焦亚硫酸钠(Na2S2O5)可用作食品的抗氧化剂。在测定某葡萄酒中Na2S2O5残留量时,用碘标准溶液进行滴定,该反应的离子方程式为。2.答案S2O52-+2I2+3H2O 2SO42-+4I-+6H+3.(不定项)(2020山东高考模拟)已知Pb3O4与HNO3溶液发生反应:Pb3O4+4H+ PbO2+2Pb2+2H2O;PbO2与酸化的MnSO4溶液发生反应:5PbO2+2Mn2+4H+5SO42- 2MnO4-+5PbSO4+2H2O。下列推断正确的是()A.由反应可知,Pb3O4中Pb()和Pb()含量之比为21B.由反应、可知,氧化性:HNO

36、3PbO2MnO4-C.Pb可与稀硝酸发生反应:3Pb+16HNO3 3Pb(NO3)4+4NO+8H2OD.Pb3O4可与盐酸发生反应:Pb3O4+8HCl 3PbCl2+4H2O+Cl23.答案AD反应中HNO3未将Pb2+氧化,可证明氧化性:HNO3MnO4-,又因氧化性:MnO4-Cl2,故Pb3O4可与盐酸发生氧化还原反应,故D正确。A组基础题组 1.(2019山东临沂月考)根据下表中的信息判断,下列说法错误的是()序号反应物产物Cl2、H2O2Cl-Cl2、FeBr2FeCl3、FeBr3KClO3、HClCl2、KCl、H2OA.第组反应的氧化产物为O2B.第组反应中Cl2与Fe

37、Br2的物质的量之比小于或等于12C.第组反应中生成3 mol Cl2,转移6 mol电子D.氧化性由强到弱的顺序为ClO3-Cl2Fe3+1.答案CH2O2中O元素的化合价升高,失去电子,被氧化,则第组反应的氧化产物为O2,A项正确;中溴元素的化合价没有变化,Cl2只将Fe2+氧化为Fe3+,发生的反应为3Cl2+6FeBr2 2FeCl3+4FeBr3,则Cl2与FeBr2的物质的量之比为12,或小于12,B项正确;在反应KClO3+6HCl KCl+3Cl2+3H2O中,每生成3 mol氯气转移5 mol电子,物质的氧化性:ClO3-Cl2,由中Cl2氧化FeBr2生成FeBr3知氧化性

38、:Cl2Fe3+,因此物质的氧化性由强到弱的顺序为ClO3-Cl2Fe3+,C项错误,D项正确。2.(2019安徽安庆月考)通过卤素间的反应实验,可以比较出卤素单质氧化性的强弱。实验如下:下列说法不正确的是()A.CCl4起萃取、富集I2的作用B.中发生反应的离子方程式为Br2+2I- I2+2Br-C.依据a、b中现象,可以证明Cl2的氧化性比Br2的强D.b中下层变无色,说明I2转化为I-2.答案DI2易溶于CCl4,在水中溶解度较小,故CCl4起萃取、富集I2的作用,A正确;在KI溶液中加溴水,溴单质与I-发生置换反应,故中发生反应的离子方程式为Br2+2I- I2+2Br-,B正确;依

39、据现象可知,氯气能继续氧化碘单质,而溴单质不能,故依据a、b中现象,可以证明Cl2的氧化性比Br2强,C正确;继续滴加氯水,可以将I2氧化为IO3-(无色),D错误。3.LiAlH4是重要的储氢材料,可与水发生反应:LiAlH4+2H2O LiAlO2+4H2。下列说法中正确的是()A.氢气既是氧化产物又是还原产物B.LiAlH4既是氧化剂又是还原剂C.若生成标准状况下4.48 L H2,则转移0.4 mol电子D.还原剂与氧化剂的物质的量之比为213.答案A由反应方程式可知,LiAlH4中H由-1价升高为0价,被氧化,H2O中H由+1价降为0价,被还原,氢气既是氧化产物又是还原产物,A项正确

40、;LiAlH4中H由-1价升高为0价,被氧化,是还原剂,B项错误;由反应方程式可知,每1 mol LiAlH4反应,转移4 mol电子,生成4 mol H2,若生成标准状况下4.48 L(即0.2 mol)H2,则转移0.2 mol电子,C项错误;LiAlH4为还原剂,水为氧化剂,还原剂与氧化剂的物质的量之比为12,D项错误。4.已知下列实验事实:Cr2O3固体既能溶于KOH溶液得到KCrO2溶液,又能溶于硫酸得到Cr2(SO4)3溶液;将K2Cr2O7溶液滴加到淀粉和KI的混合溶液中,溶液变蓝;向KCrO2溶液中滴加H2O2溶液,再酸化,可得K2Cr2O7溶液。下列判断不正确的是()A.化合

41、物KCrO2中Cr为+3价B.实验证明Cr2O3是两性氧化物C.实验证明氧化性:Cr2O72-I2,C不正确;实验说明在酸性条件下,H2O2将CrO2-氧化为Cr2O72-,从而证明H2O2具有氧化性,D正确。5.将一定量的SO2通入FeCl3溶液中,取混合溶液,分别进行下列实验,能证明SO2与FeCl3溶液发生了氧化还原反应的是()操作现象A加入NaOH溶液有红褐色沉淀B加入Ba(NO3)2溶液有白色沉淀C加入酸性KMnO4溶液紫色褪去D加入K3Fe(CN)6(铁氰化钾)溶液有蓝色沉淀5.答案DA项,有红褐色沉淀说明有Fe(OH)3生成,不能说明SO2与FeCl3溶液发生了氧化还原反应;B项

42、,酸性条件下,NO3-可将SO2氧化为SO42-,产生白色沉淀不能证明SO2与FeCl3溶液发生了氧化还原反应;C项,SO2具有还原性,可使酸性KMnO4溶液的紫色褪去;D项,加入K3Fe(CN)6(铁氰化钾)溶液有蓝色沉淀生成,说明有Fe2+,即SO2与FeCl3溶液发生了氧化还原反应。6.将22.4 g铁粉逐渐加入含0.8 mol HNO3的硝酸溶液中,反应生成的气体的物质的量(假设HNO3的还原产物只有NO)随消耗铁粉的物质的量的变化关系正确的是()6.答案C首先发生的反应为Fe+4HNO3(稀) Fe(NO3)3+NO+2H2O,再发生反应Fe+2Fe(NO3)3 3Fe(NO3)2,

43、通过计算,可得出C项正确。7.酸性高锰酸钾溶液是实验室常用的氧化剂,其氧化性强于二氧化锰。(1)实验室利用二氧化锰和双氧水制取O2,有关的化学方程式是。(2)软锰矿的主要成分是MnO2,如果用足量浓盐酸处理30.0 g软锰矿矿石(杂质不参与反应),得到标准状况下Cl2 5.6 L。则该软锰矿矿石中MnO2的质量分数是,反应中转移电子的数目为。(3)某同学提出“可以利用酸性高锰酸钾溶液鉴别FeCl3溶液中是否含有FeCl2”的方案。完成并配平离子方程式:MnO4-+Fe2+ Mn2+Fe3+H2O。判断该同学的方案是否合理?(填“合理”或“不合理”)。(4)工业上用软锰矿制备高锰酸钾的工艺流程如

44、图所示:操作的名称是。软锰矿与一定量的KOH和KClO3混合固体在熔融状态下充分反应,该反应的氧化剂是(填化学式);产物加水溶解、过滤后,滤液中主要含有KCl和K2MnO4,则滤液酸化时发生反应的离子方程式为。7.答案(1)2H2O2 2H2O+O2(2)72.5%3.011023(或0.5NA)(3)158H+154不合理(4)过滤KClO33MnO42-+4H+ MnO2+2MnO4-+2H2O8.SCR和NSR技术可有效降低柴油发动机在空气过量条件下的NOx排放。(1)SCR(选择性催化还原)工作原理:尿素CO(NH2)2水溶液热分解为NH3和CO2,写出该反应的化学方程式:。反应器中N

45、H3还原NO2的化学方程式:。当燃油中含硫量较高时,尾气中SO2在O2作用下会形成(NH4)2SO4,使催化剂中毒。用化学方程式表示(NH4)2SO4的形成:。尿素溶液浓度影响NO2的转化,测定溶液中尿素(M=60 gmol-1)含量的方法如下:取a g尿素溶液,将所含氮完全转化为NH3,所得NH3用过量的V1 mL c1 molL-1 H2SO4溶液吸收完全,剩余H2SO4用V2 mL c2 molL-1 NaOH溶液恰好中和,则尿素溶液中溶质的质量分数是。(2)NSR(NOx储存还原)工作原理:NOx的储存和还原在不同时段交替进行,如图a所示。图a图b用H2模拟尾气中还原性气体研究了Ba(

46、NO3)2的催化还原过程,该过程分两步进行,图b表示该过程相关物质浓度随时间的变化关系。第一步反应消耗的H2与Ba(NO3)2的物质的量之比是。还原过程中,有时会产生笑气(N2O)。用同位素示踪法研究发现笑气的产生与NO有关。在有氧条件下,15NO与NH3以一定比例反应时,得到的笑气几乎都是15NNO。将该反应的化学方程式补充完整。15NNO+H2O8.答案(1)CO(NH2)2+H2O CO2+2NH38NH3+6NO2 7N2+12H2O2SO2+O2+4NH3+2H2O 2(NH4)2SO46c1V1-3c2V2100a100%(2)81415NO+4NH3+3O246解析(2)观察图b

47、可知,当Ba(NO3)2用H2还原时,氮元素开始时转化为NH3,由得失电子守恒可得消耗的H2与Ba(NO3)2 的物质的量之比为81。分析可知,反应物15NO、NH3与产物15NNO的化学计量数应是一样的,然后结合得失电子守恒及原子守恒可得反应的化学方程式。B组提升题组 9.(不定项)将SO2气体与足量Fe2(SO4)3溶液完全反应后,再加入K2Cr2O7溶液,发生如下两个化学反应:SO2+2Fe3+2H2O SO42-+2Fe2+4H+Cr2O72-+6Fe2+14H+ 2Cr3+6Fe3+7H2O,下列有关说法错误的是()A.氧化性Cr2O72-Fe3+SO2B.若6.72 L SO2(标

48、准状况)参加反应,则最终消耗0.2 mol K2Cr2O7C.每有1 mol K2Cr2O7参加反应,转移电子的数目为6NAD.K2Cr2O7能将Na2SO3氧化成Na2SO49.答案B由可知,Fe元素的化合价降低,则氧化性为Fe3+SO2,由可知,Cr元素的化合价降低,则氧化性为Cr2O72-Fe3+,故A正确;6.72 L SO2(标准状况)参加反应,n(SO2)=6.72 L22.4 L/mol=0.3 mol,由题述两个反应可知,存在3SO2Cr2O72-,则最终消耗0.1 mol K2Cr2O7,故B错误;每有1 mol K2Cr2O7参加反应,转移电子为1 mol2(6-3)=6

49、mol,即转移电子的数目为6NA,故C正确;氧化性为Cr2O72-SO2,则K2Cr2O7能将Na2SO3氧化成Na2SO4,故D正确。10.(2019湖北黄冈联考)亚氯酸钠(NaClO2)和ClO2都是重要的漂白剂。(1)草酸(H2C2O4)是一种弱酸,利用硫酸酸化的草酸还原氯酸钠,可较安全地生成ClO2,反应的离子方程式为。(2)自来水用ClO2处理后,有少量ClO2残留在水中,可用碘量法作如下检测(已知ClO2存在于pH为46的溶液中,ClO2-存在于中性溶液中):取0.50 L水样,加入一定量的碘化钾,用氢氧化钠溶液调至中性,再加入淀粉溶液,溶液变蓝。写出ClO2与碘化钾反应的化学方程

50、式:。已知:2Na2S2O3+I2 Na2S4O6+2NaI,向所得溶液中滴加5.0010-4 molL-1的Na2S2O3溶液至恰好反应,消耗Na2S2O3溶液20.00 mL,判断达到滴定终点的方法是,该水样中ClO2的浓度是mg/L。(3)某学习小组设计如下装置制取亚氯酸钠(NaClO2)。装置A中产生的ClO2气体,在装置C中反应生成NaClO2,写出生成NaClO2的化学方程式:。将NaClO2溶液在一定条件下处理即可得到NaClO2晶体。装置B的作用是。某同学认为上述装置并不完整,请在图中画出需补充的装置图。10.答案(1)H2C2O4+2ClO3-+2H+ 2CO2+2ClO2+

51、2H2O(2)2ClO2+2KI 2KClO2+I2当滴加最后一滴Na2S2O3溶液时,溶液蓝色褪去,且半分钟内不恢复蓝色1.35(3)2NaOH+2ClO2+H2O2 2NaClO2+2H2O+O2防止C中试管中的溶液倒吸到A中在装置C后画(或其他合理装置)解析(2)由题中信息可知,ClO2-存在于中性溶液中,所以在中性溶液中ClO2将KI氧化为I2,本身被还原为ClO2-,反应的化学方程式是2ClO2+2KI 2KClO2+I2。由关系式2ClO2I22Na2S2O3有:n(ClO2)=n(Na2S2O3)=5.0010-4 molL-10.020 0 L=1.0010-5 mol,m(ClO2)=1.0010-5 mol67.5 gmol-1=6.7510-4g=0.675 mg,所以该水样中ClO2的浓度是0.675 mg0.5 L=1.35 mg/L。