新课标2018高考化学一轮复习专题一基本概念第5讲氧化还原反应讲解课件20170727128.ppt

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1、化学 课标版,第5讲 氧化还原反应,考点一 氧化还原反应的本质及有关概念 1.本质和特征,2.相关概念及其关系 l(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时转移电子数目为 1.2041024 。,3.氧化还原反应与四种基本反应类型之间的关系,4.氧化还原反应中电子转移的表示方法 (1)双线桥法 请标出Cu与稀硝酸反应中电子转移的方向和数目:,(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:,5.常见的氧化剂和还原剂 (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合物、某些氧化物 和过

2、氧化物等。如 (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)具有中间价态的物质既有氧化性,又有还原性 其中:Fe2+、S 主要表现还原性,H2O2主要表现氧化性。,1.判断正误,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 ( ) (3)氧化还原反应中的反应物不是氧化剂就是还原剂 ( ) (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+SO

3、2中,SO2既是氧化产物,又是 还原产物 ( ) (6)所有的置换反应都有电子转移 ( ),答案 (1) (2) (3) (4) (5) (6),2.【多维思考】 有单质参加或有单质生成的化学反应是否一定是氧化还原反应?,答案 不一定。同素异形体间的转化是化学变化,但不是氧化还原反 应。如3O2 2O3,反应前后元素化合价不变,故有单质参加的反应不 一定是氧化还原反应。,题组一 氧化还原反应的本质及有关概念,1.实验室可用反应NaNO2+NH4Cl NaCl+N2+2H2O制备N2,下列说 法正确的是 ( ) A.NaNO2发生氧化反应 B.NH4Cl中的氮元素被还原 C.N2既是氧化产物,又

4、是还原产物 D.每生成1 mol N2转移电子的物质的量为6 mol,答案 C 分析已知反应中N元素的化合价可知,NaNO2发生还原反应, A项错误;NH4Cl中的氮元素被氧化,B项错误;每生成1 mol N2转移电子 的物质的量应为3 mol,D项错误。,2.下列说法正确的是 ( ) A.1 mol Fe溶于过量硝酸,转移电子数为2NA B.根据反应ClO2+H2O2+OH- Cl + ,该反应中氧化产物是O2 C.大量的碘富集在海藻中,用水浸取后浓缩,再向浓缩液中加MnO2和H2 SO4,即可得到I2,该反应的还原产物为I2 D.2Na2O2+2H2O 4NaOH+O2、Cl2+H2O H

5、Cl+HClO均为水作还原剂的氧化还原反应 E.Cl2+2Br- 2Cl-+Br2、Zn+Cu2+ Zn2+Cu均为单质被还原的置换反应,答案 B A项,1 mol Fe与过量硝酸完全反应转移电子数为3NA;B项,此 反应中ClO2为氧化剂,还原产物为Cl ,H2O2为还原剂,氧化产物为O2;C 项,海藻中的碘元素以碘化物形式存在,反应中I元素被氧化,Mn元素被 还原,还原产物应为硫酸锰;D项,2Na2O2+2H2O 4NaOH+O2、Cl2+ H2O HCl+HClO中水既不是氧化剂也不是还原剂;E项,Cl2+2Br- 2Cl-+Br2中Cl元素的化合价降低,Zn+Cu2+ Zn2+Cu中Z

6、n元素的化合 价升高,前者单质被还原,后者单质被氧化。,3.(2016河南郑州模拟)赤铜矿的主要成分是Cu2O,辉铜矿的主要成分是 Cu2S,将赤铜矿与辉铜矿混合加热有以下反应:2Cu2O+Cu2S 6Cu+ SO2。对于该反应,下列说法中错误的是 ( ) A.反应中Cu2S只作氧化剂 B.还原产物与氧化产物的物质的量之比为61 C.Cu2O在反应中体现氧化性 D.反应中被氧化的元素是S,答案 A Cu2O和Cu2S中Cu化合价都降低,都为氧化剂,Cu2S也作还原剂,A错误;反应中还原产物为Cu,氧化产物为SO2,二者物质的量之比为61,B正确;Cu2O中Cu化合价由+1价降低到0价,体现氧化

7、性,C正确;反应中S化合价升高,被氧化,D正确。,思维建模 分析氧化还原反应有关问题的方法 找变价、判类型、分升降、定其他。其中“找变价”是非常关键的一步,特别是不同反应物中含有同种元素的氧化还原反应,必须弄清元素化合价的变化情况。基本方法是先标出熟悉元素的化合价,再根据化合物中正、负化合价的代数和为零的原则求其他元素的化合价。,4.在下列变化中,一定要加入合适的氧化剂才能实现的是 ( ) A.Na2O2 O2 B.Cl2 Cl- C.Fe(OH)2 Fe(OH)3 D.NO2 HNO3,题组二 氧化剂、还原剂,答案 C A项,Na2O2与水反应即可实现,但水不是氧化剂也不是还原 剂,故A错误

8、;B项,Cl2与水反应生成盐酸和次氯酸,但水不是氧化剂也不 是还原剂,故B错误;C项,铁的化合价升高被氧化,一定要加入合适的氧 化剂才能实现,故C正确;D项,NO2与水反应生成硝酸和一氧化氮,但水不 是氧化剂也不是还原剂,故D错误。,5.单质钛(Ti)的机械强度高,抗腐蚀能力强,有“未来金属”之称。以 TiO2制金属钛,主要反应有:TiO2+2C+2Cl2 TiCl4+2CO;TiCl4+ 2Mg 2MgCl2+Ti。下列叙述不正确的是 ( ) A.反应中碳是还原剂 B.反应中TiO2是氧化剂 C.反应表现了金属镁还原性比金属钛强 D.反应中氧化剂与还原剂的物质的量的关系为11,答案 B 反应

9、中碳元素的化合价升高,是还原剂,故A项正确;反应 中Ti、O元素的化合价不变,TiO2是反应物,既不是氧化剂也不是还原剂, 故B项错误;反应中Mg失去电子作还原剂,由还原剂的还原性强于还 原产物的还原性可知,金属镁还原性比金属钛强,故C项正确;TiO2+2C+ 2Cl2 TiCl4+2CO中,Cl2为氧化剂,C为还原剂,氧化剂与还原剂的物质 的量的关系为11,故D项正确。,方法技巧,考点二 物质氧化性、还原性强弱的判断 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.氧化性、还原性的强弱取决于物质得、失电子的 难易 程度,与得、失电子数目的 多少

10、无关。如Na-e- Na+,Al-3e- Al3+,但根据金属活动性顺序,Na比Al活泼,所以Na比Al的还原性强。 3.从元素的价态考虑: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 ,又有 还原性 ,如Fe2+、S、Cl2等。,特别提醒 氧化性、还原性强弱判断注意事项 (1)不能依据氧化剂或还原剂自身化合价变化值的大小判断氧化性或还 原性的强弱。如3Cu+8HNO3(稀) 3Cu(NO3)2+2NO+4H2O和Cu+ 4HNO3(浓) Cu(NO3)2+2NO2+2H2O,氧化性:浓硝酸稀硝酸。 (

11、2)某些物质的氧化性、还原性还与溶液的酸碱性有关。KMnO4的氧化 性按碱性、中性、酸性条件逐渐增强;Cl 、N 在中性条件下无氧化 性,但在酸性条件下具有强氧化性。,1.判断正误,正确的画“”,错误的画“”。 (1)强氧化剂与强还原剂混合不一定能发生氧化还原反应 ( ) (2)阳离子只有氧化性,阴离子只有还原性 ( ) (3)元素的非金属性越强,其氧化性越强,相应单质越活泼 ( ) (4)HNO3只有氧化性 ( ) (5)二氧化氯具有还原性,可用于自来水的杀菌消毒 ( ),答案 (1) (2) (3) (4) (5),2.【多维思考】 (1)含有最高价元素的化合物是否一定具有强氧化性?试举例

12、说明。 (2)金属失去的电子数越多,金属的还原性越强吗?,答案 (1)不一定。如在HClO中氯元素的化合价为+1价,在HClO4中氯 元素的化合价为+7价,事实上HClO的氧化性比HClO4强,HClO有强氧化 性;再如浓硫酸和Na2SO4溶液中,硫元素均为+6价,但浓硫酸具有强氧化 性,而Na2SO4溶液无氧化性。 (2)否。Na、Al分别与盐酸反应时,1个Na原子失去1个电子,1个Al原子 失去3个电子,但还原性:NaAl。,题组一 依据方程式判断氧化性、还原性强弱,1.已知氧化还原反应:2Br +Cl2 Br2+2Cl 、5Cl2+I2+6H2O 2HIO3+10HCl、Cl +5Cl-

13、+6H+ 3Cl2+3H2O,则下列各微粒氧化能 力强弱顺序正确的是 ( ) A.Cl Br I Cl2 B.Br Cl2Cl I C.Br Cl Cl2I D.Cl2Br Cl I,答案 C 2Br +Cl2 Br2+2Cl 中Br 是氧化剂,Cl 是氧化产 物,所以氧化性Br Cl ;5Cl2+I2+6H2O 2HIO3+10HCl 中Cl2是氧化 剂,HIO3是氧化产物,所以氧化性Cl2I ;Cl +5Cl-+6H+ 3Cl2+3H2 O中Cl 是氧化剂,Cl2是氧化产物,所以氧化性Cl Cl2,综上得氧化性: Br Cl Cl2I 。,2.已知常温下在溶液中可发生如下两个离子反应:Ce

14、4+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+、Fe2+、Ce3+ B.Sn2+、Ce3+、Fe2+ C.Ce3+、Fe2+、Sn2+ D.Fe2+、Sn2+、Ce3+,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。,3.(1)已知:Se+2H2SO4(浓) 2SO2+SeO2+2H

15、2O 2SO2+SeO2+2H2O Se+2S +4H+ SeO2、H2SO4(浓)、SO2的氧化性由强到弱的顺序是 。 (2)向盛有KI溶液的试管中加入少许CCl4后滴加氯水,CCl4层变成紫色。 如果继续向试管中滴加氯水,振荡,CCl4层颜色会逐渐变浅,最后变成无 色。若把KI换成KBr,则CCl4层变为 色,继续滴加氯水,CCl4层的 颜色没有变化。Cl2、HIO3、HBrO3氧化性由强到弱的顺序是 。,解析 (1)根据氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性进行判断。由反 应Se+2H2SO4(浓) 2SO2+SeO2+2H2O可判断氧化性:H2SO4(浓) SeO2;根据反应2SO2+Se

16、O2+2H2O 4H+2S +Se可判断氧化性:SeO2 SO2。因此,氧化性:H2SO4(浓)SeO2SO2。(2)开始滴加少许氯水时,其 将KI中的I-氧化成碘单质;等CCl4层变紫色后,再滴加氯水时,其将碘单质 进一步氧化成I 。KI换成KBr时,得到的是溴单质,则CCl4层呈红棕色; 继续滴加氯水时,颜色不变,可知氯水不能将溴单质氧化成HBrO3,故氧 化性强弱顺序为HBrO3Cl2HIO3。,答案 (1)H2SO4(浓)SeO2SO2 (2)红棕 HBrO3Cl2HIO3,4.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Cl-Fe2+H2

17、O2I-SO2。则下列反应不能发生的是 ( ) 2Fe3+SO2+2H2O 2Fe2+S +4H+ Cl2+SO2+2H2O H2SO4+2HCl H2O2+2H+S SO2+O2+2H2O 2I2+2H2O2 2H2O+O2+4I- A. B. C. D.,题组二 依据氧化性、还原性强弱判断氧化还原反应能否发生,答案 B SO2的还原性比Fe2+强,能发生;SO2的还原性比Cl-强,能发 生;H2O2的还原性比SO2弱,不能发生;H2O2的还原性比I-弱,不能发生。,5.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

18、可能发生的是 ( ) A.3Cl2+6FeI2 2FeCl3+4FeI3 B.Cl2+FeI2 FeCl2+I2 C.Co2O3+6HCl(浓) 2CoCl2+Cl2+3H2O D.2Fe3+2I- 2Fe2+I2,答案 A 根据氧化还原反应中,氧化性:氧化剂氧化产物,可判断B中 氧化性:Cl2I2;C中氧化性:Co2O3Cl2;D中氧化性:Fe3+I2,这些结论与题给 信息一致。对于A,由于I-的还原性强于Fe2+,所以Cl2应先氧化I-,而不应先 氧化Fe2+。,6.置换反应是化学反应的基本类型之一。 (1)金属与盐溶液之间的置换反应,一般是活动性较强的金属可把活动 性较弱的金属从其盐溶液

19、中置换出来,如铜和硝酸银溶液反应,其化学 方程式为 。 (2)非金属单质也具有类似金属与盐溶液之间的置换反应规律,即活动 性较强的非金属可把活动性较弱的非金属从其盐溶液中置换出来,如在 溶液中可发生如下反应: Cl2+2NaBr 2NaCl+Br2;I2+Na2S 2NaI+S;Br2+2KI 2KBr+I2 由此可判断:S、Cl2、I2、Br2活动性由强到弱的顺序是 ; 下列化学方程式书写错误的是 。,A.I2+2KBr 2KI+Br2 B.Cl2+K2S 2KCl+S C.Cl2+2NaI 2NaCl+I2 D.Br2+Na2S 2NaBr+S,答案 (1)Cu+2AgNO3 2Ag+Cu

20、(NO3)2 (2)Cl2Br2I2S A 解析 (2)由已知反应可知:S、Cl2、I2、Br2活动性由强到弱的顺序是 Cl2Br2I2S。 Br2氧化性强于I2,故A错误;Cl2氧化性强于S,故B正确;Cl2氧化性强于I2, 故C正确;Br2氧化性强于S,故D正确。,方法技巧 氧化性、还原性强弱比较的方法 方法一:依据反应原理判断 (还原性强)(氧化性强)(氧化性较弱)(还原性较弱) 氧化性:氧化剂氧化产物 还原性:还原剂还原产物 可总结为:比什么性,找什么剂,产物之性弱于剂。,方法二:依据元素周期表及相关物质的活动性顺序判断 (1)根据元素周期表判断 (2)根据金属活动性顺序判断,(3)根

21、据非金属活动性顺序判断 方法三:依据电化学原理判断 (1)原电池:一般情况下,两种不同的金属构成原电池的两极,还原性:负 极正极。 (2)电解池:用惰性电极电解混合溶液时,在阴极先放电的阳离子的氧化 性较强,在阳极先放电的阴离子的还原性较强。,考点三 氧化还原反应的三大基本规律及应用 1.守恒规律 (1)含义 a.质量守恒:反应前后元素的种类、原子的数目和质量不变。 b.得失电子守恒:氧化还原反应中,氧化剂得到电子的总数 等于 还 原剂失去电子的总数。 c.电荷守恒:离子方程式中反应物中各离子的电荷总数与产物中各离子 的电荷总数相等。 (2)应用:进行氧化还原反应方程式的配平及相关计算。,2.

22、转化规律 (1)含义:含不同价态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。 简记为“两相靠,不相交”。 例如: a.浓H2SO4氧化H2S,硫的化合价变化为: b.H2SO4、SO2中S元素的价态分别为+6价、+4价,故浓硫酸不能氧化SO2。,c.,(2)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。,3.强弱规律 (1)含义 在浓度相差不大的溶液中: a.同时含有几种还原剂 首先被氧化的是还原性 最强 的物质。 如在FeBr2溶液中通入少

23、量Cl2时,因为还原性Fe2+Br-,所以Fe2+先与Cl2反应。 b.同时含有几种氧化剂 首先被还原的是氧化性 最强 的物质。 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,然后依次与Cu2+、H+反应。 (2)应用:判断物质发生氧化还原反应的先后顺序;判断氧化还原反应中 物质氧化性、还原性的相对强弱;判断某氧化还原反应能否发生。,1.某氧化还原反应中有反应物和生成物共六种:NO、FeSO4、Fe(NO3)3、 H2O、HNO3和Fe2(SO4)3。已知HNO3为反应物,则该氧化还原反应中 的还原剂是 ,还原产物是 。,答案

24、FeSO4 NO,2.根据氧化还原反应的规律写出浓硫酸、H2S和SO2三种物质可能发生 的两个氧化还原反应的化学方程式: , 。,答案 2H2S+SO2 3S+2H2O H2S+H2SO4(浓) S+SO2+2H2O,3.已知还原性:I-Fe2+Br-。向FeBr2溶液中通入少量Cl2,反应的离子方程 式为 ;向FeI2溶液中通入少量Cl2,反应的离子方程式为 ;向FeI2溶液中通入过量的Cl2,反应的离子方程式为 。,答案 2Fe2+ Cl2 2Fe3+ 2Cl- 2I-+Cl2 I2+2Cl- 2Fe2+4I-+3Cl2 2Fe3+2I2+6Cl-,4.在氯酸钾和浓盐酸的反应中,每1 mo

25、l氯酸钾参与反应,转移电子的物 质的量为 ;1 mol Cl2与Ca(OH)2完全反应,转移的电子数是 NA。,答案 5 mol 1,题组一 强弱规律的应用,1.(2016四川资阳模拟)已知2Fe2+Br2 2Fe3+2Br-。向10 mL 0.1 mol L-1的FeBr2溶液中通入0.001 mol Cl2,反应后的溶液中,除含有Cl-外还一 定 ( ) A.含Fe2+,不含Fe3+ B.含Fe3+,不含Br- C.含Fe3+,含有Br- D.含Fe2+,含有Fe3+,答案 C Fe2+的还原性强于Br-的还原性,通入Cl2,Fe2+优先被氧化,0.001 mol Cl2转移电子0.002

26、 mol,Fe2+全部被氧化时转移电子0.001 mol,根据 得失电子守恒,还有0.001 mol Br-被氧化,还剩余0.001 mol Br-。,2.在100 mL含等物质的量的HBr和H2SO3的溶液里通入0.01 mol Cl2,有 一半的Br-被氧化为Br2。原溶液中HBr和H2SO3的物质的量浓度等于 ( ) A.0.007 5 molL-1 B.0.001 8 molL-1 C.0.075 molL-1 D.0.08 molL-1,答案 D 解此题首先要明确:H2SO3的还原性比Br-强,Cl2先氧化H2SO3, 再氧化Br-。设原溶液中HBr和H2SO3的物质的量浓度都为x,

27、则由得失电 子守恒得0.1 Lx +0.1 Lx2=0.01 mol2,x=0.08 molL-1。,3.(2016河南郑州第一次质量预测)已知:2Fe2+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 mol C.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-)=213,答案 C 由已知反应可知还原性

28、: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-。,4.(2016山西太原模拟)氯气跟氢氧化钾溶液在一定条件下发生如下反 应:Cl2+KOH KX+KY(未配平),KX在一定条件下能自身反应:KX KY+KZ(未配平,KY与KZ的比为13),以上KX、KY、KZ均是一 元酸的钾盐,由以上条件推知在KX中氯的化合价是 ( ) A.+1 B.+3 C.+5 D.+7

29、,题组二 氧化还原反应其他规律的应用,答案 C 反应Cl2+KOH KX+KY是Cl2的歧化反应,KX、KY中的 氯元素分别显正价和-1价;由于KX也能发生歧化反应:KX KY+KZ, 可断定KY为KCl,化合价:Z-中Cl高于X-中Cl(均为正价)。假设KX中Cl为 +a价,KZ中Cl为+b价,依据化合价升降守恒原理及KX KY+3KZ,有a +1=3(b-a),把a=1、a=3、a=5代入上式讨论,可知a=5时,b=7符合题意。 则KX中Cl 的化合价为+5。,5.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+NaCl Q+H2O X+H2

30、Y+NaOH G+Q+H2O Z+NaOH Q+X+H2O 这五种化合物中Cl元素化合价由低到高的顺序是 ( ) A.G、Y、Q、Z、X B.X、Z、Q、G、Y C.X、Z、Q、Y、G D.G、Q、Y、Z、X,答案 C 由得出Q中价态高于G;由得出X中价态高于Q;由得出 Y中价态介于G、Q之间;由得出Z中价态介于Q、X之间,故选C。,6.(2016四川成都诊断)水热法制备Fe3O4纳米颗粒的反应为3Fe2+2S2 +O2+xOH- Fe3O4+S4 +2H2O,下列说法中错误的是 ( ) A.每生成1 mol Fe3O4,反应转移的电子总数为4 mol B.Fe2+和S2 都是还原剂 C.1

31、mol Fe2+被氧化时,被Fe2+还原的O2的物质的量为 mol D.x=4,答案 C A项,该反应的氧化剂是O2,生成1 mol Fe3O4,消耗1 mol O2,转 移的电子为4 mol;B项,Fe2+和S2 都是还原剂;C项,3 mol Fe2+反应时,被 氧化的只有2 mol,此时反应的O2为1 mol,被Fe2+还原的O2为 mol,所以当 1 mol Fe2+被氧化时,被Fe2+还原的O2的物质的量为 mol;D项,根据电荷 守恒可知x=4。,考点四 氧化还原反应方程式的配平与相关计算 氧化还原反应方程式的配平 (1)配平原则,(2)常用方法化合价升降法 a.基本步骤 b.示例:

32、配平 Cu+ HNO3(稀) Cu(NO3)2+ NO+ H2O。 第一步:先确定氧化剂、还原剂、氧化产物及还原产物的化学计量数。,Cu(0) Cu(+2) 化合价升23 N(+5) N(+2) 化合价降32 3 Cu+ 8 HNO3(稀) 3 Cu(NO3)2+ 2 NO+ H2O 第二步:根据原子守恒,运用观察法配平其他物质的化学计量数。 3Cu+8HNO3(稀) 3Cu(NO3)2+2NO+ 4 H2O 特别提醒 (1)注意特殊物质中元素的化合价,如Na2O2中氧元素、FeS2 中硫元素的化合价均为-1。 (2)配平化学方程式时,如无特别说明化学计量数“1”也必须填写在空上。 (3)依据

33、得失电子守恒列等式时不要忽略变价原子的个数。,1.根据FeS2+O2 Fe2O3+SO2,回答下列问题: (1)氧化剂 ,还原剂 ,氧化产物 ,还原产物 。 (2)化合价升高的元素为 ,化合价降低的元素为 。 (3)1“分子”还原剂化合价升高总数为 ,1“分子”氧化剂化 合价降低总数为 。 (4)配平后各物质的化学计量数依次为 。,答案 (1)O2 FeS2 Fe2O3、SO2 Fe2O3、SO2 (2)Fe、S O (3)11 4 (4)4、11、2、8,2.配平下列化学(或离子)方程式。 (1) HCl(浓)+ MnO2 Cl2+ MnCl2+ H2O (2) Cu+ HNO3(稀) Cu

34、(NO3)2+ NO+ H2O (3) KI+ KIO3+ H2SO4 I2+ K2 SO4+ H2O (4) Mn + H+ Cl- Mn2+ Cl2+ H2O,答案 (1)4 1 1 1 2 (2)3 8 3 2 4 (3)5 1 3 3 3 3 (4)2 16 10 2 5 8,3.在P+CuSO4+H2O Cu3P+H3PO4+H2SO4(未配平)的反应中,7.5 mol CuSO4可氧化P的物质的量为 mol;生成1 mol Cu3P时,参加反应 的P的物质的量为 mol。 答案 1.5 2.2,题组一 氧化还原反应方程式的书写与配平,1.(1)(2016课标,28,节选)NaClO

35、2是一种重要的杀菌消毒剂,也常用来 漂白织物等,其一种生产工艺如下: 写出“反应”步骤中生成ClO2的化学方程式 。 “尾气吸收”是吸收“电解”过程排出的少量ClO2。此吸收反应中, 氧化剂与还原剂的物质的量之比为 ,该反应中氧化产物是 。,(2)(2016课标,26,节选)实验室中可用次氯酸钠溶液与氨反应制备联 氨,反应的化学方程式为 。 (3)(2016课标,27,节选)煤燃烧排放的烟气含有SO2和NOx,形成酸雨、 污染大气,采用NaClO2溶液作为吸收剂可同时对烟气进行脱硫、脱硝。 NaClO2的化学名称为 。 在鼓泡反应器中通入含有SO2和NO的烟气,反应温度323 K,NaClO2

36、溶 液浓度为510-3 molL-1。反应一段时间后溶液中离子浓度的分析结果 如下表。,写出NaClO2溶液脱硝过程中主要反应的离子方程式 。,答案 (1)2NaClO3+SO2+H2SO4 2ClO2+2NaHSO4 21 O2 (2)2NH3+NaClO N2H4+NaCl+H2O (3)亚氯酸钠 4NO+3Cl +4OH- 4N +2H2O+3Cl-,解析 (1)根据图示可确定反应物和生成物,然后根据得失电子守恒 和原子守恒即可写出反应的化学方程式。 据图示可知反应物有ClO2、NaOH、H2O2,生成物有NaClO2,其中 O2 Na O2,Cl的化合价降低,则必有元素化合价升高,可推

37、出H2 ,根据得失电子守恒可得氧化剂ClO2与还原剂H2O2的物质的量之比为 21,该反应中氧化产物是O2,还原产物是NaClO2。(2)NaClO具有强氧 化性,可将NH3氧化为N2H4,本身被还原为NaCl,据此可写出反应的化学 方程式。,(3)NaClO2的化学名称为亚氯酸钠。脱硝过程就是烟气中的NO被 NaClO2溶液吸收的过程,由表中数据可知NO与Cl 在溶液中反应后主 要生成N 和Cl-,离子方程式为4NO+3Cl +4OH- 4N +2H2O+3Cl-。,2.(1)(2015天津理综,10,节选)完成NaClO3氧化FeCl2的离子方程式: Cl + Fe2+ Cl-+ Fe3+

38、 (2)(2015安徽理综,27,节选)硼氢化钠(NaBH4)在化工等领域具有重要的 应用价值。某研究小组采用偏硼酸钠(NaBO2)为主要原料制备NaBH4, 其流程如下: 请配平第步反应的化学方程式: NaBO2+ SiO2+ Na+ H2 NaBH4+ Na2SiO3,(3)(2014课标,27,节选)PbO2与浓盐酸共热生成黄绿色气体,反应的 化学方程式为 。 PbO2可由PbO与次氯酸钠溶液反应制得,反应的离子方程式为 。,答案 (1)1 6 6H+ 1 6 3H2O (2) NaBO2+ SiO2+ Na+ H2 NaBH4+ Na2SiO3 (3)PbO2+4HCl(浓) PbCl

39、2+Cl2+2H2O PbO+ClO- PbO2+Cl-,解析 (2)运用化合价升降法和观察法,不难配平所给反应的化学方程 式。(3)PbO2具有强氧化性,能将浓盐酸氧化产生Cl2,反应的化学方程 式为PbO2+4HCl(浓) PbCl2+Cl2+2H2O。ClO-具有强氧化性,能 将PbO氧化为PbO2,反应的离子方程式为PbO+ClO- PbO2+Cl-。,3.(2014课标,27,节选)H3PO2及NaH2PO2均可将溶液中的Ag+还原为银, 从而可用于化学镀银。 H3PO2中,P元素的化合价为 。 利用H3PO2进行化学镀银反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为 41,则氧化产物为 (

40、填化学式)。,答案 +1 H3PO4 解析 在化合物中,各元素正、负化合价的代数和为零,故H3PO2中P 元素化合价为+1价。设氧化产物中P元素的化合价为+x价,依题意并 根据得失电子守恒有4(+1)-0=1+x-(+1),解得x=5,故氧化产物为 H3PO4。,思维建模 1.一般氧化还原反应方程式的配平正向配平法,2.逆向配平法 适用于一种元素的化合价既升高又降低的反应和分解反应中的氧化还 原反应。 先确定生成物的化学计量数,再确定反应物的化学计量数。,3.缺项氧化还原反应方程式的配平 (1)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

41、守恒进行配平。 (2)补项原则,题组二 有关氧化还原反应的计算,4.已知在碱性溶液中可发生如下反应:2R(OH)3+3ClO-+4OH- 2R +3Cl-+5H2O,则R 中R的化合价是 ( ) A.+3 B.+4 C.+5 D.+6,答案 D 根据电荷守恒得3(-1)+4(-1)=3(-1)-2n,则n=2,所以R 为 R ,该离子中O元素化合价为-2价,所以该离子中R元素化合价=-2-(-2) 4=+6,故选D。,5.(2016四川乐山模拟)硫代硫酸钠(Na2S2O3)可作为还原剂,已知25.0 mL 0.010 0 mol/L Na2S2O3溶液恰好把22.4 mL(标准状况下)Cl2完全转化为 Cl-,则S2 将转化成 ( ) A.S2- B.S C.S D.S,答案 C Cl2完全转化为Cl-,则Na2S2O3被氧化,S元素化合价升高,令氧 化产物中S元素的化合价为m,根据得失电子守恒得: 21= 0.025 L0.010 0 mol/L2(m-2),解得m=6,故选C。,