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高三第二轮复习知识要点
氧化还原反应
考点一:氧化还原反应的基本概念和基本原理
【知识归纳】从分析化合价的变化入手,判断某一反应是否为氧化还原反应。根据“升、失、氧”“降、得、还”的原则判断氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物、电子转移的方向和数目(注意单线桥和双线桥在箭头指向、文字标注上的不同)。
【例1】氮化铝广泛应用于电子、陶瓷等工业领域。在一定条件下可通过反应Al2O3+N2+3C==2AlN+3CO合成。下列叙述正确的是( )
A.上述反应中,N2是还原剂,Al2O3是氧化剂
B.上述反应中,每生成1molAlN需转移3mol电子
C.AlN中氮元素的化合价为+3
D.AlN的摩尔质量为41g
【例2】三聚氰酸C3N3(OH)3可用于消除汽车尾气中NO2的,其反应原理为C3N3(OH)3==3HNCO; 8HNCO+6NO2==7NO2+8CO2+4H2O
下列说法正确的是( )
A.C3N3(OH)3 与HNCO为同一种物质 B.HNCO是一种很强的氧化剂
C.1mo NO2在反应中转移的电子为4mol D.反应中NO2是还原剂
【能力训练】
1.下列氧化还原反应中,水作氧化剂的是( )
A.CO+H2O==CO2+H2 B.3NO2+H2O==2HNO3+NO
C.2Na2O2+2H2O==4NaOH+O2 D.2F2+2H2O==4HF+O2
2.下列反应中,氧化剂和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+(CH3COO)2Ca
C.I2+2NaClO3==2NaIO3+Cl2
D.4HCl+MnO2==MnCl2+Cl2↑+H2O
3.K35ClO3 晶体与H37Cl溶液反应后,生成氯气、氯化钾和水。下列说法正确的是( )
A.氯化钾不是氧化产物,而是还原产物
B.被氧化的K35ClO3和被还原的H37Cl的物质的量之比为1:5
C.生成氯气的相对分子质量为71
D.若生成氯气33.6L(标准状况下),则转移的电子数为1.505×1024
考点二:物质氧化性、还原性强弱的比较
【知识归纳】
1.根据反应方程式、金属活动性顺序表、元素周期表、原电池中的电极、电解池中离子的放电顺序、反应的难易等判断物质的氧化性、还原性的强弱。
2.根据物质氧化性、还原性的强弱顺序,判断某些氧化还原反应能否发生或是判断反应的先后顺序
【例1】根据下列事实,判断离子的氧化性顺序为( )
1 A+B2+=A2++B ②D+2H2O=D(OH)2+H2↑ ③以B、E为电极与E的盐溶液组成原电池,电极反应为:E2++2e-=E,B-2e-=B2+
A. E2+﹥B2+﹥A2+﹥D2+
B. D2+﹥E2+﹥A2+﹥ B2+
C. D2+﹥B2+﹥A2+ ﹥E2+
D. A2+ ﹥B2+ ﹥D2+﹥E2+
【例2】在一定条件下,下列粒子的还原顺序为:Cl-﹤Br-﹤Fe2+﹤I-﹤SO2,由此判断以下各反应在溶液中不能发生的是( )
A.2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+
B.2Br-+4H++SO42-=SO2↑+Br2+2H2O
C.2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
D.I2+SO2+2H2O=4H++SO42-+2I-
【能力训练】
1. 已知:①向KMnO4晶体滴加浓盐酸,产生黄绿色气体
2 向FeCl2溶液中通入少量实验①产生的气体,溶液变黄色
3 取实验②生成的溶液滴加在淀粉KI试纸上,试纸变蓝色
下列判断正确的是( )
A.上述实验证明氧化性:MnO4-﹥Cl2﹥Fe3+﹥I2
B.上述实验中,共有两个氧化还原反应
C.实验①生成的气体不能使湿润的淀粉KI试纸变蓝
D.实验②证明Fe2+既有氧化性又有还原性
2.已知反应①:2NaI+MnO2+3H2SO4=2NaHSO4+MnSO4+2H2O+I2
反应②:2NaIO3+5NaHSO3=2Na2SO4+3NaHSO4+H2O+I2
下列有关说法正确的是( )
A. NaI和 NaIO3在一定条件下能反应生成I2
B.I2在反应①中是还原产物,在反应②中是氧化产物
C.两个反应中生成等量的I2时转移的电子数相等
D.氧化性:MnO2﹥IO3-﹥I2﹥SO42-﹥Mn2+
3.在复杂的体系中,确认化学反应先后顺序有利于解决问题,下列化学反应先后顺序正确的是( )
A.在含等物质的量的铁、镁、锌、铜的混合物中滴加盐酸:锌、镁、铁、铜
B.在含等物质的量的FeBr2、FeI2溶液中,缓慢通入氯气:I-、Br-、Fe2+
C.在含等物质的量的HI、H2S、HCl、HBr混合气体中,缓慢通入氯气:H2S、HI、HBr、HCl
D.在含等物质的量的Fe3+、Ag+、Cu2+、H+的溶液中加入锌粉:Ag+、Fe3+、Cu2+、H+
考点三:氧化还原反应方程式的书写、配平及计算的综合应用
【知识归纳】
1.配平氧化还原反应方程式应注意(1)强调总数(2)注意下角标细节(3)习惯检查
2.计算应分析化合价的变化,理清“得失两条线”,以得失电子守恒为切入点,结合化学方程式和原子守恒求解
【例1】锌与很稀的硝酸反应生成硝酸锌、硝酸铵和水。当生成1mol硝酸锌时,被还原的硝酸的物质的量为( )
A.2mol B.1mol C.0.5mol D.0.25mol
【例2】氧化还原反应中实际上包含氧化和还原两个过程,下面是一个还原过程的反应式:NO3-+4H++3e-→NO+2H2O
KMnO4、Na2CO3、Cu2O、Fe2(SO4)3四种物质中的一种(甲)能使上述还原过程发生.
(1)写出并配平该氧化还原反应方程式:___________________________________
(2)反应中硝酸体现了__________、___________性质
(3)反应中若产生0.2mol气体,则转移电子的物质的量是______________mol
(4)若1mol甲与某浓度硝酸反应时,被还原硝酸的物质的量增加,原因是___________________________________________________________________
答案
(1)14HNO3+3Cu2O=6Cu(NO3)2+2NO↑+7H2O(2)酸性 氧化性 (3)0.6
(4)使用了较浓的硝酸,产物中有部分二氧化氮生成
【能力训练】
1.Cu2S与一定浓度的HNO3反应,生成Cu(NO3)2、CuSO4、NO2、NO和H2O,当NO2和NO的物质的量之比为1:1时,实际参加反应的Cu2S与HNO3的物质的量之比为( )
A.1:7 B.1:9 C.1:5 D.2:9
2.(1)在反应2KMnO4+16HBr=5Br2+2MnBr2+2KBr+8H2O中,还原剂是_________
(2)已知BrFx与H2O按物质的量之比3:5反应的产物是HF、HBrO3、Br2、O2,该反应中的氧化剂是_________,还原剂是___________,BrFx中的X=_______
(3)浓盐酸在反应KClO3+HCl→KCl+ClO2+Cl2+____中显示出来的性质是_________________________
(4)在一定条件下,PbO2与Cr3+反应,产物是Cr2O72-和Pb2+,则与1molCr3+反应所需PbO2的物质的量为____________
答案:
(1)HBr (2)BrF3 BrF3、H2O 3 (3)H2O 酸性和还原性 (4)1.5mol
3.为测试一块铁片中铁元素的含量,某课外活动小组提出下面两种方案并进行了实验(以下数据为多次平行实验测定结果的平均值):
方案一:将ag铁片完全溶解于过量稀硫酸中,测得生成氢气的体积为580mL(标准状况)
方案二:将a/10 g铁片完全溶解于过量稀硫酸中,将反应后得到的溶液用0.02000mol/L的KmnO4溶液滴定,达到终点时消耗了25.00mlKMnO4溶液
请回答下列问题:
(1)配平下面的化学方程式
___KMnO4+___FeSO4+___H2SO4=___Fe2(SO4)3+___MnSO4+___K2SO4+___H2O
(2)在滴定实验中不能选择______式滴定管,理由是________________________
(3)根据方案一和方案二测定的结果计算,铁片中铁的质量分数依次为_____________________和___________________(铁的相对原子质量以55.9计)
(4)若排除实验仪器和操作的影响因素,试对上述两种方案测定结果的准确性做出判断和分析
①方案一________________(填准确、不准确、或不一定准确)理由是__________________________________________________________________________________________________________________________________________
②方案二__________________(填准确、不准确、或不一定准确)理由是__________________________________________________________________________________________________________________________________________
答案
(1)2 10 8 5 2 1 8
(2)碱 KMnO4是强氧化剂,它会腐蚀乳胶管
(3)1.45/a×100% 1.4/a×100%
(4)①不一定准确 如果铁片中存在与稀硫酸反应并能生成氢气的其他金属,会导致结果偏高;若铁片中存在与稀硫酸反应而溶解、但不产生氢气的铁的氧化物,
会导致结果偏低;如果上述情况均不存在,则结果准确
②不一定准确 如果铁片中存在与稀硫酸反应而溶解的其他金属,且生成的金属离子在酸性溶液中能被高锰酸钾氧化,会导致结果偏高;如果铁片中存在与稀硫酸反应而溶解的铁的氧化物,生成的Fe3+在酸性溶液中不能被高锰酸钾氧化,会导致结果偏低;如果上述情况均不存在,则结果准确
3.
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