[决胜高考]系列专题三 氧化还原反应的教案及课堂练习[下学期]

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名称 [决胜高考]系列专题三 氧化还原反应的教案及课堂练习[下学期]
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资源类型 试卷
版本资源 通用版
科目 化学
更新时间 2007-05-03 20:48:00

文档简介

[决胜高考系]系列精品简介
精品简介:
[决胜高考系列]共由六大模块、二十六个专题组成:
模块一 基本概念
专题一 物质的组成、分类、性质和变化
专题二 化学用语
专题三 氧化还原反应
专题四 离子反应
专题五 反应热
模块二 基础理论
专题六 原子结构 元素周期律
专题七 化学键 晶体结构
专题八 化学反应速率和化学平衡
专题九 电解质溶液和胶体
专题十 电化学
模块三 元素化合物
专题十一 金属元素及化合物
专题十二 非金属元素及化合物
专题十三 无机推断题
模块四 有机化学
专题十四 烃和烃的衍生物
专题十五 同系物 同分异构体
专题十六 化学反应类型 高聚物单体的判断
专题十七 有机物的结构和性质
专题十八 有机物的合成与推断
模块五 化学实验
专题十九 化学仪器 化学实验基本操作
专题二十 鉴别、鉴定、分离、提纯
专题二十一 实验设计与评价
专题二十二 实验改进和创新
模块六 化学计算
专题二十三 有关化学方程式的计算
专题二十四 物质的量的有关计算
专题二十五 溶解度的有关计算
专题二十六 化学计算技巧
每一专题由课件和同步练习组成,每一模块有一份单元测试卷。课件中心精品资料 www. 找精品资料 到课件中心
专题三氧化还原反应复习教案
[投影]复习纲要
:
1.氧化还原反应的基本概念
1.
2.电子转移的表示方法(单、双线桥法)
3.重要的氧化剂和还原剂
4.氧化还原反应的一般规律
5.
5. 物质氧化性与还原性强弱的判断
6. 6
6.氧化还原反应方程式的配平
7.有关计算
考纲要求理解氧化还原反应,了解氧化剂和还原剂等概念。掌握重要氧化剂、还原剂之间的常见反应。能判断氧化还原反应中电子转移的方向和数目,并能配平反应方程式。依据有关规律比较氧化性还有性的相对强弱,判断氧化还原反应的可能性及产物
高考常见题型:选择或填空
1、 概念的理解,比较氧化(还原)性强弱:
2、被氧化(被还原)的元素(或物质)判断
3、用守恒法(电子和电荷守恒)进行简单计算
4、用双线桥或单线桥标出电子转移方向和数目
5、氧化还原反应方程式的书写及配平
6、氧化剂与还原剂的有关比例、生成一定量产物某反应物参加反应的总量或被氧化还原的有关量、元素化合价的求算。
[知识回顾]
氧化还原反应的特征、本质、相关概念的关系等。
[概念辩析] 下列说法是否正确,为什么
A、在氧化还原反应中,非金属单质一定是氧化剂
B、氧化还原反应的本质是电子的得失
C、有单质参加或生成的反应一定是氧化还原反应
D、在氧化还原反应,肯定有一种元素被氧化,另一种元素被还原
E、失电子难的原子,获得电子的能力一定强
F、元素由化合态变成游离态,可能被氧化,也可能被还原
G、氧化能力越强,得电子数目越多;还原能力越弱,失电子数目越少.
H、最外层电子数少的金属原子失电子能力一定比最外层电子数多的金属原子失电子能力强。
考查形式之一——概念的理解及相互关系
[学生练习1] 在稀硫酸酸化的K2Cr2O7的H2O2溶液中加入乙醚后液体分层,在乙醚层中出现深蓝色,这是因为反应生成的CrO5溶于乙醚所致。
CrO5的结构如: ,上述反应的离子方程式为:Cr2O72-+4H2O2+2H+=2CrO5+5H2O.对以上实验事实分析正确的是
A. Cr2O72-被氧化为CrO5
B. CrO5化合物中Cr为+10价
C. 该反应不属于氧化还原反应
D. 该反应中转移电子数为8e-
答案:C
[学生练习2] 下列叙述正确的是( )
A、在氧化还原反应中,失去电子的物质,所含元素化合价降低
B、凡是有元素化合价升降的化学反应都是氧化还原反应
C、在氧化还原反应中一定所有的元素化合价都发生变化
D、氧化还原反应的本质是电子的转移(得失或偏移)
答案BD
[高考链接] (1995年上海市高考题)G、Q、X、Y、Z均为氯的含氧化合物。我们不了解它们的化学式,但知道它们在一定条件下具有如下的转换关系(未配平):
①G→Q+NaCl ②Q+H2O→X+H2
③Y+NaOH→G+Q+H2O④Z+NaOH→Q+X+H2O
这五种化合物中氯的化合价由低到高的顺序是( )
A.QGZYX B.GYQZX C.GYZQX D.ZXGYQ
【解析】由①得出Q高于G,因为G必介于Q和-1价的Cl之间,-1为氯元素的最低价;将该结论引用到③,Y介于Q与G之间,故有Q高于Y,Y高于G。分析②:H2O中的H化合价降低,则Q中的氯元素转变为X中的氯,化合价必升高,则得出X高于Q。最后④,Z介于Q、X之间,则X高于Z,Z高于Q。
【答案】B
思考:四大基本反应类型与氧化还原反应的关系是什么 用图示方法表达。
[学生练习3]下列反应既是分解反应,又是氧化还原反应的是
A .Cu2(OH)2CO3=2CuO+H2O+CO2 ↑
B. 2H2O=2H2↑ +O2 ↑
C .8NH3+3Cl2=6NH4Cl+N2
D. 2KClO3=2KCl+3O2 ↑
答案:BD
[学生练习4]下列化工生产过程所发生的反应不属于氧化还原反应的是( )
A.用油脂制肥皂 B.用铝土矿制金属铝
C.用氯气和消石灰制漂白粉 D.用氢气和氮气合成氨
【点拨】判断氧化还原反应的最基本的方法是看反应前后有无化合价的变化。
[学生练习5]氯化碘(ICl)的性质类似卤素,有很强的化学活动性。ICl跟Zn、H2O的反应如下:①2ICl+2Zn=ZnCl2+ZnI2 ②ICl+H2O=HCl+HIO 下列叙述中正确的是( AD )
A.在反应①中,ZnI2既是氧化产物又是还原产物
B.在反应①中,ZnCl2既是氧化产物又是还原产物
C.在反应②中,ICl既是氧化剂又是还原剂
D.在反应②中,ICl既不是氧化剂,又不是还原剂
[针对训练]
重铬酸铵[(NH4)2Cr2O7]受热分解的反应为氧化还原反应。下列对重铬酸铵受热分解产物的判断符合实际的是( )
A.CrO3+ NH3+ H2O B.Cr2O3+ NH3+ H2O C.CrO3+ N2+ H2O D.Cr2O3+ N2+ H2O
[方法规律](NH4)2Cr2O7若分解为上述四项,观察哪些元素价态变化,升降情况如何确定选项。
钡和钠相似,也能形成含O22-离子的过氧化物,则下列叙述错误的是( A )
A.过氧化钡的化学式是Ba2O2
B.1mol过氧化钠或过氧化钡跟足量水反应都生成0.5mol氧气
C.过氧化钡是离子化合物
D.过氧化钠或过氧化钡都是强氧化剂
考查形式之二——电子转移的表示方法(单线桥和双线桥)
[学生练习]已知在一定条件下可以发生下列反应: K2Cr2O7+14HCl=2KCl+2CrCl3+3Cl2↑+7H2O
(1)用单线桥表示出电子转移的方向和数目
(2)若消耗0.1mol氧化剂,则被氧化的还原剂的物质的量是 mol,此时转移的电子数为 。
[学生练习]标出下列反应的电子转移方向和数目
1、Cl2 + 2NaOH = NaCl + NaClO + H2O
2、3S + 3Ca(OH)2 = 2CaS + CaSO3 + 3H2O
3、2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2 ↑
4、2H2S + SO2 = 2H2O + 3S
5、KClO3 + 6HCl = KCl + 3H2O + 3Cl2 ↑
6、5NH4NO3 = 4N2 + 2HNO3 + 9H2O
考查形式之二——常见的氧化剂和还原剂
1、重要的氧化剂
(1)活泼非金属单质:F2 、 Cl2、 Br2 、I2 、 O2、O3
(2)高价氧化物:MnO2、PbO2、 Bi2O5、 CO2(高温)
(3)高价态酸:HNO3、HClO3、HClO4、浓H2SO4
(4)高价态盐:KNO3(H+)、 KMnO4(酸性、中性、碱性) 、 KClO3、FeCl3、K2Cr2O7(酸性、中性、碱性)
(5)过氧化物:H2O2、Na2O2、 CaO2、 BaO2、 K2O2
(6)其它:HClO、NaClO、漂白粉、NO2、KO2、
(7) 弱氧化剂:能电离出H+的物质、银氨溶液、新制的Cu(OH)2
2、重要的还原剂
(1)金属单质:IA、IIA、金属活动性顺序表
(2)非金属单质:H2、C、Si
(3)变价元素中元素低价态氧化物:SO2、CO
(4)变价元素中元素低价态的酸、阴离子 H2S、 S2—、H S—、HBr、Br—、HI、I—、 浓HCl、Cl—、H2SO3 、HSO3—
(5)变价元素中元素低价态时的盐、碱 Na2SO3、Na2S、FeSO4、Na2S2O3、Fe(OH)2
(6)其它:S、Sn2+、NH3
考查形式之四——氧化还原反应的基本规律
1.守恒律:原子、电子转移、电荷守恒
化合价有升必有降,电子有得必有失。对于一个完整的氧化还原反应,化合价升高总数与降低总数相等,失电子总数与得电子总被相等。
2.价态律:最高价、最低价、中间价
元素处于最高价,只有氧化性;元素处于最低价,只有还原性;元素处于中间价态,既有氧化性又有还原性,但主要呈现一种性质;物质若含有多种元素,其性质是这些元素性质的综合体现。”高价氧化低价还,中间价态两头转”
3.强弱律:强制弱
强氧化剂 + 强还原剂 = 弱还原剂 + 弱氧化剂
4.转化律:
氧化还原反应中,以元素相邻价态间的转化最容易;同种元素不同价态之间的氧化反应,化合价的变化遵循“只靠拢,不交叉”(即价态归中 ) ;同种元素相邻价态间不发生氧化还原反应。
歧化律——处于中间价态的元素同时升降
归中律——同种元素不同价态反应时,化合价向中间靠拢,且一般符合邻位转化和互不换位规律,同种元素相邻价态不发生氧化还原反应
5.难易律: 
越易失电子的物质,失后就越难得电子;
越易得电子的物质,得后就越难失电子。
优先律——氧化性(还原性)强者优先反应一种氧化剂同时和几种还原剂相遇时,还原性最强的优先发生反应。先强后弱
一种还原剂与多种氧化剂时,氧化性最强的优先发生反应.先强后弱
[学生练习] 例 某金属硝酸盐受热分解的产物为金属氧化物、二氧化氮和氧气。若生成二氧化氮和氧气的物质的量之比为8:1,则金属元素在反应过程中化合价的变化是(    )
A 升高 B 降低 C 不变 D无法确定
答案:A
变式题 某类硝酸盐受热分解的产物为不含有氮元素的固体物质和NO2、O2 。
(1)上述某硝酸盐受热分解后 ,若产生NO2和O2的物质的量之比为6:1,则金属元素的价态在反应过程中_______(填升高、降低或不变)。
(2)该类硝酸盐受热分解后,产生NO2和O2的物质的量之比的最小值是_______ 。
答案:升高 4:1
[学生练习]写出下列反应的离子方程式:
向FeBr2的溶液中通入少量氯气( 2Fe2+ + Cl2 = 2Fe3+ + 2Cl-)
向FeBr2的溶液中通入足量氯气(2Fe2+ + 4Br- + 3Cl2 = 2Fe3+ + 2Br2 + 6Cl-)
向含有1molFeBr2的溶液中通入22.4升氯气(标准状况下)
(2Fe2+ + 2Br- + 2Cl2 = 2Fe3+ + Br2 + 4Cl-)
考查形式之五——氧化性、还原性强弱的判断
1.根据活动性顺序判断1)金属越活泼,单质还原性越强,对应离子的氧化性越弱
2)非金属越越活泼,单质氧化性越强,对应离子的还原性越弱
2、从元素化合价高低来判断
判断氧化性强弱: Fe3+与Fe2+
KMnO4与MnO2;
还原性强弱:S2-、S与SO3
氧化性: Fe3+>Fe2+
KMnO4>MnO2 ;
还原性: S2->S>SO3
一般地说,同一种变价元素的几种物质,它们的氧化能力是由高价态到低价态逐渐减弱,还原能力则依次逐渐增强。
★特殊性:氧化、还原能力还与物质的稳定性、温度、浓度、酸碱性等有关。
如:氧化性HClO > HClO4; H2SO3 > H2SO4(稀)
KMnO4氧化性:酸性 > 中性 > 碱性
3、根据化学方程式:自发进行的氧化还原反应
氧化性:氧化剂>氧化产物 还原性: 还原剂>还原产物
4.根据元素周期表:一般来讲.
元素周期表中由左向右单质的氧化性依次增强、还原性依次减弱;由上而下单质的氧化性依次减弱、还原性依次增强。
右上角,单质氧化性越强,离子还原性弱
左下角,单质还原性越强,离子氧化性弱
5.根据反应条件:(HCl + KMnO4 / MnO2)
氧化或还原同一物质时一般来讲反应条件要求越高,反应就越不容易发生,物质的氧化性或还原性就减弱.钠、镁、铝分别与水反应
6.根据原电池或电解池中电极反应及电极放电顺序:
原电池;活泼金属做负极:电源负极材料的还原性强于正极材料。还原性:负极 > 正极
电解池离子放电顺序
阴极优先放电的离子氧化性强.阳极优先放电的离子还原性强。
用惰性电极电解混合溶液时,阴极:先放电的阳离子氧化性强;阳极:先放电的阴离子还原性强
7、根据同一反应物在产物中的价态(Fe + Cl2 / S)
8、根据浓度为依据(HNO3)
如氧化性:HNO3(浓) > HNO3(稀)
MnO2与浓HCl反应,而不能被稀HCl还原
9、根据元素最高价氧化物的水化物的酸、碱性的强弱比较
常见物质的比较
氧化性:KMnO4>Cl2(O2)>Br2>Fe3+>I2>SO2>S
还原性:Cl—[学生练习] 把 a、b、c、d 四块金属片浸入稀硫酸中,用导线两两相连组成原电池。若a、b相连时,a为负极;c、d 相连时,电流由 d 到 c ;a、c相连时,c极上产生大量气泡;b、d相连时,b上有大量气泡产生,则四种金属的活动性顺序由强到弱的为( )
A. a > b > c > d B.a > c > d > b C. c > a > b > d D.b > d > c > a
答案B
[学生练习] X、Y、Z、M代表四种金属元素。金属X和Z用导线连接放入稀硫酸中时,X溶解,Z极上有氢气放出;若电解Y2+和Z2+离子共存的溶液时,Y先析出;又知M2+离子的氧化性强于Y2+离子。则这四种金属的活动性由强到弱的顺序为
A.X>Z>Y>M B.X>Y>Z>M C.M>Z>X>Y D.X>Z>M>Y
答案A
[学生练习] (04试测题)根据反应① ~ ④判断下列4种物质的氧化性由强到弱的正确顺序是 ( )
①Cl2+2KI=2KCl+I2
②2FeCl2+Cl2=2FeCl3
③2FeCl3+2HI=2FeCl2+2HCl+I2
④H2S+I2=S+2HI
A. S>I2>Fe3+>Cl2 B.Cl2>Fe3+>I2>S
C.Fe3+>Cl2>S>I2 D. Cl2>I2>Fe3+>S
答案B
[学生练习]根据下列反应判断有关物质还原性由强到弱的顺序是( )
H2SO3 + I2 + H2O = 2HI + H2SO4
2FeCl3 + 2HI = 2FeCl2 + 2H2O + I2
3FeCl2 + 4HNO3 = 2FeCl3 + NO + 2H2O + Fe(NO3)3
A. H2SO3 > I﹣ > Fe2+ > NO B. I﹣ > Fe2+ > H2SO3 > NO
C. Fe2+ > I﹣ > H2SO3 > NO D. NO > Fe2+ > H2SO3 > I﹣
答案A
[高考链接]
1.(06全国理综Ⅱ)已知下列分子或离子在酸性条件下都能氧化KI,自身发生如下变化:H2O2 → H2O IO3- → I2 MnO4- → Mn2+ HNO3 → NO如果分别用等物质的量的这些物质氧化足量的KI,得到I2最多的是:
A. H2O2 B. IO3- C. MnO4- D. HNO3
2.(06广东)下列反应中,氧化剂与还原剂物质的量的关系为1∶2的是
A.O3+2KI+H2O==2KOH+I2+O2
B.2CH3COOH+Ca(ClO)2==2HClO+Ca(CH3COO)2
C.I2+2NaClO3==2NaIO3+Cl2
D.4HCl+MnO2==MnCl2+Cl2↑+2H2O
3.(06江苏)3物质氧化性、还原性的强弱,不仅与物质的结构有关,还与物质的浓度和反应温度有关。下列各组物质:
①Cu与HNO3溶液 ②Cu与FeCl3溶液 ③Zn与H2SO4溶液 ④Fe与HCl溶液 由于浓度不同而能发生不同氧化还原反应的是
A.①③ B.③④ C.①② D.①③④
答案B\AD\A
【学生练习】
1、根据下列反应,判断M、N、P、Q的还原性由强到弱的顺序是( B )
①NCl2+P=N+PCl2; ②2MCl3+3N=2M+3NCl2;③3QCl2+2M=2MCl3+3Q
A.M>N>P>Q B.P>N>M>Q C.Q>P>N>M D.N>M>P>Q
2.(2002广东5)R、X、Y和Z是四种元素,其常见化合价均为+2价,且X2+与单质R不反应;X2++Z=X+Z2+;Y+Z2+=Y2++Z。这四种离子被还原成0价时表现的氧化性大小符合( A )
A.R2+>X2+>Z2+>Y2+ B.X2+>R2+>Y2+>Z2+
C.Y2+>Z2+>R2+>X2+ D.Z2+>X2+>R2+>Y2+
3、氰(CN)2、硫氰(SCN)2的化学性质和卤素(X2)很相似,化学上称为拟卤素[如:(SCN)2+H2O HSCN+HSCNO]。它们阴离子所谓还原性强弱为:Cl-【点拨】①(CN)2 与KOH溶液反应,相当于Cl2与KOH溶液反应。
②由于阴离子还原性顺序为Cl-(CN)2>(SCN)2。
考查形式变形——氧化还原反应的可能性判断
【学生练习】(05 江苏)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( A )
A.3Cl2 + 6 FeI2== 2FeCl3 + 4FeI3 B. Cl2 + FeI2 == FeCl2 + I2
C.Co2O3 + 6HCl == 2CoCl2 + Cl2↑ + 3H2O D. 2Fe3+ + 2I— == 2Fe2+ + I2
[解析] 此题可结合题给信息:氧化性强弱顺序Co2O3>Cl2>FeCl3>I2,可推知还原性强弱顺序I—>Fe 2+>Cl—>Co2+,然后根据氧化剂先氧化强还原剂的规律,知A选项中Cl2应该先氧化I—后氧化Fe 2+,所以A选项错误。
[点评] 氧化还原反应中,根据氧化性或还原性强弱顺序和先强后弱规律,判断反应能否发生;通过所给的反应,根据氧化剂的氧化性强于氧化产物,还原剂的还原性强于还原产物,判断氧化性或还原性强弱。
2.已知:还原性A-<B-<C-,则下列反应能够进行的是(  )
①A2+2B-=B2+2A-  ②B2+2A-=A2+2B-
③B2+2C-=C2+2B-  ④C2+2A-=A2+2C-
A.①③   B.②③   C.①④   D.③④
4.已知I—、Fe2+、SO2、Cl—和H2O2均有还原性,它们在酸性溶液中还原性强弱顺序为Cl— < Fe2+ < H2O2 < I— < SO2 。下列反应不能发生的是( )
A.2Fe3+ + SO2 + 2H2O == 2Fe2+ + SO42— + 4H+ B.2Fe3+ + 2I—== 2Fe3++ I2
C.I2 + SO2 + 2H2O == H2SO4 + 2HI D.H2O2 + H2SO4 == SO2↑+ O2↑+ 2H2O
考查形式之六——配平
依据原则:
升高的总价 = 降低的总价 原子守恒
得电子总数=失电子总数 电荷守恒
1、原则及顺序:电子得失守恒→电荷守恒→原子个数守恒
2、方法与技巧:(1)顺配法:先从氧化剂或还原剂开始。适用范围:A、分子间的氧化还原反应;B、所有元素参与的氧化还原反应;C、归中反应
(2)逆配法:先从氧化还原反应的产物开始。适用范围:A、歧化反应;B、反应物中某一部分被 氧化或还原。
3、几类反应配平的技巧:
(1)缺项类:A、可能缺的项:一般是反应介质,通常是酸、碱或水,它们参与反应,但其中元素化合价不变;B、确定方法:先配出氧化还原系数,后根据离子电荷和原子个数守恒确定
(2)多变法:A、有两种以上元素价态改变;B、存在一种物质,其中两种价态均同时升高或降低
【练习】对于司机酒后驾车,可对其呼出的气体进行检验而查出,所利用的化学反应如下:
CrO3 + CH3CH2OH + H2SO4 =Cr2(SO4)3 + CH3CHO + H2O
(1)配平; (2)被检测的气体成分是 ;
(3)其中氧化剂是 ,氧化产物是 ;
(4)若生成1molCr3+离子,转移电子数为 。
专项练习
【学生练习】将NaBiO3固体(黄色,微溶)加入MnSO4和H2SO4的混合溶液里,加热,溶液显紫色(Bi3+无色)。配平该反应的离子方程式:
NaBiO3 + Mn2+ + H+ —— Na+ + Bi3+ + + 。
答案: 5,2,14,5,5,2MnO4-,7H2O
【学生练习】KClO3与浓盐酸在一定温度下反应会生成绿黄色的易爆物二氧化氯。其变化方程式可表述为:
KClO3+ HCl (浓)— KCl+ ClO2↑+ Cl2↑+ 。
(1)浓盐酸在的反应中显示出来的性质是 。
①只有氧化性;②还原性和酸性;
③只有还原性;④氧化性和酸性。
(2)产生0.1molCl2,则转移 mol电子。
(3) ClO2具有很强的氧化性。因此,常被用作消毒剂,其消毒的效率(以单位质量得到的电子数表示)是Cl2的 倍。
答案: 2、4、2、2、1、2H2O; ②;0.2;2 .63。
考查形式之七——有关计算
1、判断产物或化合价
原理:得电子数=失电子数
升高总价=降低总价
2、转移电子数
转移电子数=得电子数=失电子数
【学生练习】1摩尔过氧化钠与水充分反应,则在此反应中转移的电子数为 。
【学生练习】24mL 浓度为 0.05mol·L-1 的 Na2SO3 溶液恰好与 20mL 浓度为 0.02 mol·L-1 的 K2Cr2O7 溶液完全反应。已知 Na2SO3 被 K2Cr2O7 氧化为Na2SO4 ,则元素 Cr 在还原产物中的化合价为( )
(A)+2 (B)+3 (C)+4 (D)+5
答案B
[高考链接] 4.(06天津理综)2gCu2S和CuS的混合物在酸性溶液中用400mL0.075mol/L KMnO4溶液处理,发生反应如下:
8MnO4-+5Cu2S+44H+=10Cu2++5SO2+8Mn2++22H2O
6MnO4-+5CuS+28H+=5Cu2++5SO2+6Mn2++14H2O
反应后煮沸溶液,赶尽SO2,剩余的KMnO4恰好与350mL 0.1mol/L (NH4)2Fe(SO4)2溶液完全反应。
(1)配平KMnO4与(NH4)2Fe(SO4)2反应的离子方程式:
MnO4-+ Fe2++ H+= Mn2++ Fe3++ H2O
(2)KMnO4溶液与混合物反应后,剩余KMnO4的物质的量为   mol。
(3)欲配制500mL0.1mol/L Fe2+溶液,需称取(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O(M=392g/mol)的质量为  g。
(4)混合物中Cu2S的质量分数为  。
(1)1、5、8、1、5、4(2)0.007 (3)19.6(4)40%
【学生练习】26 g 锌和含 63 g HNO3 的稀溶液正好反应,生成的还原产物的相对分子质量可能是
A.80 B.44 C.46 D.28
【学生练习】3.84g Cu与适量的未知浓度的硝酸反应,当铜全部溶解完毕后,在标准状况下共收集到2.24L气体,求反应中消耗的HNO3物质的量。(0.22mol)
0.3molCu2S与足量的硝酸反应,生成硝酸铜、硫酸、一氧化氮和水,则参加反应的硝酸中被还原的硝酸的物质的量为( )
A.0.9mol B.1mol C.1.2mol D.2.2mol
未被还原的硝酸的物质的量是多少?共有多少摩尔硝酸参加了反应? (B、1.2mol 、2.2mol)
[高考链接]
(2003.江苏)在一定条件下,RO3n-和氯气可发生如下反应:
RO3n-+F2+2OH-=RO4-+2F-+H2O
从而可知在RO3n-中,元素R的化合价是( )
A.+4 B.+5 C.+6 D.+7
【解析】根据电子守恒原理:(7-X)=2,x=5。
某二价金属与硝酸反应时,金属与硝酸所消耗的物质的量之比为2︰5,则反应中唯一的还原产物可能是
A.NH3 B.N2O C.NO D.NO2
答案B
(2003.上海)ClO2是一种广谱型的消毒剂,根据世界环保组织的要求ClO2将逐渐取代Cl2成为生产自来水的消毒剂,工业上ClO2常用NaClO3和Na2SO3溶液混合并加H2SO4酸化后反应制得,在以上反应中NaClO3和Na2SO3的物质的量之比为( )
A.1∶1 B.2∶1 C.1∶2 D.2∶3
【解析】根据电子守恒求解
n(NaClO3)×(5-4) = n(Na2SO3)×(6-4)
n(NaClO3):n (Na2SO3) = 2∶ 1
【答案】B
【解题回顾】氧化还原反应中凡是求算氧化剂与还原剂、氧化产物与还原产物的有关量之比;求元素的价态,求产物(其实也是求元素的化合价);以及电化学中的计算,均可使用电子守恒法来巧解。
应用氧化还原概念解决问题
问题:实验验证Cu和稀HNO3反应生成NO
3Cu+8H++2NO3- =3Cu+2NO↑+4H2O
2NO+O2 = 2NO2
(无色)
(红棕色)
成套装置:每部分的作用?
八、标出电子转移的方向和数目
【学生练习】 (05上海 ) 某一反应体系有反应物和生成物共五种物质:O2、H2CrO4、Cr(OH)3、H2O、H2O2 已知该反应中H2O2只发生如下过程:H2O2 → O2
(1)该反应中的还原剂是____________。
(2)该反应中,发生还原反应的过程是__________→ __________。
(3)写出该反应的化学方程式,并标出电子转移的方向和数目
__________________________________________________________。
(4)如反应转移了 0.3 mol 电子,则产生的气体在标准状况下的体积为______。
[解析] 本题是在给出了所有反应物和生成物、H2O2发生氧化反应的基础上,所设计的一
个题目。通过H2O2 → O2,知氧元素化合价升高,可判断H2O2是还原剂。再根据Cr的化合价降低,可确定还原反应的过程是H2CrO4→Cr(OH)3。由此确定反应物和生成物,最后根据化合价升降总数相等,配平方程式、标出电子转移的方向和数目。(4)中根据电子守恒可确定气体体积。
[答案] (1)H2O2 (2)H2CrO4→Cr(OH)3
(3)3H2O2 + 2H2CrO4→ 2Cr(OH)3+ 3O2↑+2 H2O
[点评]本题是对氧化还原反应知识的综合考查,涉及化学方程式的书写,电子转移的方向和数目、还原剂的判断,以及有关计算。只要弄清氧化还原反应中基本概念、利用电子守恒等知识就能顺利解决。
【学生练习】三聚氰酸可用于消除汽车尾气中的氮氧化物(如NO2)。当加热至一定温度时,它发生如下分解:,(异氰酸,其结构是H–N=C=O)能和反应生成、和。
(1)写出和反应的化学方程式。分别指明化合物中哪种元素被氧化?哪种元素被还原?标出电子转移的方向和数目
(2)如按上述反应式进行反应,试计算吸收气体所消耗的三聚氰酸的质量
【规律总结】1、从不同角度认识氧化还原反应的有关概念:得氧失氧角度、得氢失氢角度、化合价升降角度,电子转移角度。
2.知道物质氧化性、还原性相对强弱判断方法:从本质上看,物质氧化性,还原性的相对强弱取决于物质得失电子的难易,通常可依据化学方程式、元素周期表、金属活动性顺序、非金属活动性顺序、原电池或电解池中电极的放电顺序、反应条件等进行判断。
3、氧化还原反应的方向:由强到弱
强氧化剂+强还原剂——→氧化产物(弱氧化性)+还原产物(弱还原性)
氧化性:氧化剂>氧化产物 ;还原性:还原剂>还原产物
4.能判断氧化还原反应中电子转移方向和数目:用“双线桥法”表示电子转移的方向和数目,箭号的方向由氧化剂指向还原产物,由还原剂指向氧化产物;电子数目可通过化合价的升降确定。
课 堂 练 习
1.已知反应XeF4 + 2CH3—CH=CH2 → 2CH3CH2CHF2 + Xe ,下列说法正确的是( )
A.该反应不属于氧化还原反应 B.XeF4 既是氧化剂,又是还原剂
C.反应中电子由Xe转移到C D.氧化剂与还原剂的物质的量之比为1 :2
2.在2HCHO + NaOH(浓)= HCOONa + CH3OH反应中,HCHO ( )
A.仅被氧化了 B.仅被还原了
C.既被氧化,又被还原 D.既未被氧化,又未被还原
3.在一定条件下,氯酸钾与碘发往反应KclO3+I2=2KIO3+Cl2。下列相应的结论中,不正确的是( C )
A.该反应属置换反应 B.还原性:I2>Cl2 C.非金属性:I2>Cl2 D.氧化性:KclO3>I2
4.(2004试测题6) 将KCl和CrCl3两种固体混合物共熔制得化合物X,X由K、Cl、Cr元素组成。将1.892gX中Cr元素全部氧化成Cr2O72-, Cr2O72-可过量的KI中氧化出2.667g I2,反应的离子方程式是:Cr2O72-+6I-+14H+=2Cr3++3 I2+7H2O,如果取溶有1.892g X的溶液,加入过量的AgNO3,可得4.52gAgCl沉淀,则表示X组成的化学式为( C )
A.K3Cr2Cl7 B.K3Cr2Cl5 C.K3Cr2Cl9 D.K2CrCl4
5、已知反应:①Cl2+2KBr=2KCl+Br2, ②KClO3 +6HCl=3Cl2+KCl +3H2O,③2KBrO3 +Cl2=Br2 + 2KClO3,下列说法正确的是( )
A.上述三个反应都有单质生成,所以都是置换反应
B.氧化性由强到弱顺序为 KBrO3>KClO3>Cl2>Br2
C.反应②中还原剂与氧化剂的物质的量之比为6:1
D.③中lmol还原剂反应则氧化剂得到电子的物质的量为2mol
6.从含硒(Se)的废料中提取硒的方法之一是:用硫酸和硝酸处理废料,获得亚硒酸和少量硒酸,再与盐酸共热,硒酸转化为亚硒酸:2HCl+H2SeO4=H2SeO3+Cl2+H2O然后向亚硒酸中通入SO2,生成粗硒。进一步提纯时,可往熔融的粗硒中通入氧气,使生成的氧化硒挥发,再转变成亚硒酸,还原为单质硒。
根据上述信息,回答下列两题:
(1) 对盐酸与硒酸反应的下述判断中,正确的是
A.该反应是强酸制取弱酸的复分解反应 B.硒酸发生氧化反应
C.硒酸有强氧化性 D.盐酸在反应中是氧化剂
(2) 对SeO2和SO2及它们的水溶液,下列叙述不正确的是
A.SeO2和SO2均是酸性氧化物 B.SeO2和SO2均属于分子晶体类型
C.亚硫酸氧化性弱于亚硒酸 D.SO2与亚硒酸反应的物质的量比为1:1
(3)下列叙述正确的是
A.H2SeO3氧化性强于HNO3    B.亚硒酸氧化性强于H2SO3
C.二氧化硒的还原性强于二氧化硫 D.析出1mol硒,需H2SeO3、SO2各1mol
7.1702年德国化学家Georg Stahl最先发现并报道了高铁酸钠,随后对高铁酸钠的研究报道一直没有中断过。研究表明Na2FeO4是一种高效多功能水处理剂,应用前景广阔,一种制备Na2FeO4的方法可用化学反应方程式表示如下: 2FeSO4 + 6Na2O2 == 2 Na2FeO4 + 2Na2O + 2Na2SO4 + O2↑,下列说法中不正确的是( )
A.O2是氧化产物 B.Na2FeO4既是氧化产物又是还原产物
C.2 mol FeSO4 发生反应有10 mol 电子转移 D.Na2O2只作氧化剂
8.已知较低温度时:2NO2+H2O=HNO2+HNO3。结合已学过的有关知识推断下列结论,其中正确的是:(1)HNO3比HNO2更稳定;(2)HNO2的分解产物为NO和H2O;(3)HNO2的分解产物为NO2、NO和H2O。( D )
A、只有(1) B、(1)(2) C、(2)(3) D、(1)(3)
9.臭氧(O3)可以使湿润的淀粉-碘化钾试纸变蓝,化学方程式:
KI+O3+H2O→KOH+I2+O2(未配平)
(1)该反应中氧化剂的名称为______,还原产物的化学式为_______。
(2)配平的化学方程式是________________________________。
(3)若消耗0.1 mol氧化剂,反应中转移电子的物质的量为______。
10(14分)用如图所示装置(夹持仪器省略)进行实验,将液体A逐滴加入到固体B 中,回答下列问题:
(1)图中D装置在实验中的作用是 .
(2)若 A为30%H2O2溶液,B为MnO2 ,C盛有氢硫酸(H2S)饱和溶液,旋开E后,C中的现象为 ,C中发生反应的化学方程式为 。
(3)若A为浓盐酸,B为KMnO4,C中盛有KI淀粉溶液,旋开E后,C中的现象是 ;继续通气体于C 中,足够长的时间后,发现C中溶液的颜色消失,这 是因为在溶液中I2能被Cl2氧化为HIO3,写出该反应的化学方程式 。
(4)若A为浓氨水,B为生石灰,C中盛有AlCl3溶液,旋开E,足够长的时间后,C中的现象是 ,C中发生反应的离子方程式为 。
(5)该题图示装置有多种用途,请举一例(除题中之外)填空:
A为 ,B为 ;C中盛 ,其目的为 。
10(1)防止溶液倒吸 (2)溶液中出现淡黄色浑浊;2H2S+O2=2S↓+2H2O (3)溶液由无色变蓝;5Cl2+I2+6H2O=2HIO3+10HCl (4)产生白色胶状沉淀;Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH+4(以上方程式每空2分,其余每空1分)(5)A中盛有浓硫酸、B中盛有Na2SO3、C中盛有品红溶液;检验SO2能否使品红褪色。(每空1分)
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