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1、第 5 讲“氧化还原反应”备考复习的五个突破点氧化还原反应是高考的必考内容。高考命题的热点有： 结合新信息及陌生反应考查学生对氧化还原反应相关概念的理解、氧化还原反应规律及其应用、 物质氧化性或还原性强弱的比较、 氧化还原反应方程式的配平和有关氧化还原反应的计算等，在复习过程中要分别进行针对性的突破。1突破氧化还原反应相关概念的理解和判断(1)根据价态变化，判断氧化还原反应的相关概念具体方法是“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。(2)构建知识网络，掌握相关概念之间的内在联系即“升、失、氧
2、、还、氧、氧；降、得、还、氧、还、还”。例 1(2017南京期末 )用高铁酸钠 (Na2FeO4)对河水进行消毒是城市饮水处理的新技术。已知反应 Fe2O33Na2O2=2Na2FeO4Na2O， 下列说法正确的是 () ANa2O2既是氧化剂又是还原剂BFe2O3在反应中得到电子C3 mol Na2O2发生反应，有 12 mol e转移DNa2FeO4能杀菌消毒是因为其具有强氧化性2突破氧化还原反应规律及其应用(1)守恒规律精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 14 页对于一个完整的氧化还原反应，化合价升降总数相等，得失电子
3、总数相等，即：n(氧化剂 )变价原子个数化合价变化值n(还原剂 )变价原子个数化合价变化值。(2)强弱规律氧化剂的氧化性越强，则其对应的还原产物的还原性就越弱；还原剂的还原性越强，则其对应的氧化产物的氧化性就越弱。(3)价态规律元素处于最高价态，只有氧化性；元素处于最低价态，只有还原性；元素处于中间价态，既有氧化性又有还原性，但主要表现其中一种性质。(4)转化规律 (归中规律 ) 同种元素不同价态之间的反应： 只靠近，不交叉，相邻价态不反应。 如：浓 H2SO4与 SO2不会发生反应；在KClO36HCl(浓)=KCl3Cl23H2O 中，KClO3中5 价的氯不会转化为KCl 中1 价的氯。
4、(5)先后规律同一氧化剂与含多种还原剂(物质的量浓度相同 )的溶液反应时，首先被氧化的是还原性最强的物质；同一还原剂与含多种氧化剂(物质的量浓度相同 )的溶液反应时，首先被还原的是氧化性最强的物质。例 2根据表中信息，判断下列叙述中正确的是() 序号氧化剂还原剂其他反应物氧化产物还原产物Cl2FeBr2/ ClKMnO4H2O2H2SO4O2Mn2KClO3浓盐酸/ Cl2A.表中组反应可能有一种或两种元素被氧化B氧化性强弱比较： KClO3Cl2Br2Fe3C表中组反应的离子方程式是：2MnO43H2O26H=2Mn24O26H2O D表中组反应的还原产物是KCl，电子转移数目是6e3突破物
5、质氧化性、还原性强弱的比较精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 14 页(1)根据化学方程式比较判断氧化剂 A还原剂 B=还原产物 a氧化产物 b 氧化性：氧化剂 A氧化产物 a ；还原性：还原剂B还原产物 b。(2)根据反应条件和反应剧烈程度比较判断反应条件要求越低，反应越剧烈，对应物质的氧化性或还原性越强。如：Cu 与浓 H2SO4反应需加热、 Cu 与浓 HNO3反应不需加热且反应剧烈，则氧化性：浓HNO3浓 H2SO4。(3)根据元素的金属性或非金属性强弱判断元素的金属性越强，其金属阳离子的氧化性越弱；元素的非金属性越
6、强，其非金属阴离子的还原性越弱。例 3已知常温下，在溶液中可发生如下反应：Ce4Fe2=Fe3Ce3，Sn22Fe3=2Fe2Sn4。由此推断 Fe2、Ce3、Sn2的还原性由强到弱的顺序是() ASn2、Fe2、Ce3BFe2、Ce3、Sn2CFe2、Sn2、Ce3DCe3、Fe2、Sn24突破氧化还原反应方程式的配平(1)熟练掌握配平步骤氧化还原反应方程式配平的依据是“得失电子守恒、电荷守恒和质量守恒”。 配平的方法步骤是“标变价、列变化、求总数、配系数、细检查”。(2)灵活运用方法技巧正向配平法： 如果被氧化、 被还原的元素分别是两种不同的反应物，可从方程式左边开始进行配平。逆向配平法：
7、 对于自身氧化还原反应或反应物只有一种，一般从方程式的右边进行配平比较简便。缺项配平法： 先配平含变价元素物质的化学计量数，再通过比较反应物与生成物，观察增减的原子或离子数确定未知项及其化学计量数，缺项一般是水、酸、碱等。例 4写出下列变化过程的方程式并配平：(1)Na2S 溶液长期露置在空气中变浑浊：_ 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 14 页_ 。(2)NH3与 NaClO 反应可得到肼 (N2H4)：_ _ 。(3)有一个氧化还原反应的体系中共有KCl、Cl2、H2SO4、H2O、KMnO4、MnSO4、K2SO4
8、七种物质，写出包含上述物质的方程式_ _ 。(4)做实验时皮肤上沾了一些高锰酸钾形成黑斑，用草酸(乙二酸 )的稀溶液洗涤，黑斑可以迅速退去。MnO4_C2O24_H=_CO2_ Mn2_(5)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层会逐渐变浅，最后变成无色。(写出第二步反应的方程式 ) _ _ HIO3_5突破氧化还原反应的相关计算(1)氧化还原反应计算方法 电子守恒法找出氧化剂、还原剂及相应的还原产物和氧化产物；找准一个原子或离子得失电子数(注意化学式中微粒的个数)；根据题中物质的量和得失电子守恒列出等式：n(氧化
9、剂 )变价原子个数化合价变化值n(还原剂 )变价原子个数化合价变化值。(2)氧化还原反应计算的关键： 确定 1 mol 氧化剂 (还原剂 )得(失)电子的物质的量。例 524 mL 浓度为 0.05 mol L1的 Na2SO3溶液恰好与 20 mL 浓度为 0.02 mol L1的 K2Cr2O7溶液完全反应。已知Na2SO3可被 K2Cr2O7氧化为 Na2SO4，则元素Cr 在还原产物中的化合价为 () A2 B3 C 4 D5 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 14 页一、氧化还原反应有关概念的理解1下列有关氧化还
10、原反应的叙述正确的是() A在反应中不一定所有元素的化合价都发生变化B肯定有一种元素被氧化，另一种元素被还原C非金属单质在反应中只作氧化剂D某元素从化合态变为游离态时，该元素一定被还原2NaNO2是一种食品添加剂， 它与酸性 KMnO4溶液可发生反应 MnO4NO2XMn2NO3H2O(未配平 )。下列叙述中正确的是 () A生成 1 mol NaNO3需消耗 0.4 mol KMnO4B反应过程中溶液的pH 减小C该反应中 NO2被还原DX 可以是盐酸二、氧化还原反应的规律及应用3(2015 四川理综， 1)下列物质在生活中应用时，起还原作用的是() A明矾作净水剂B甘油作护肤保湿剂C漂粉精
11、作消毒剂D铁粉作食品袋内的脱氧剂4已知下述三个实验均能发生化学反应将铁钉放入硫酸铜溶液中向硫酸亚铁溶液中滴入几滴浓硝酸将铜丝放入氯化铁溶液中下列判断正确的是 () A实验中铁钉只作还原剂B实验中 Fe2既显氧化性又显还原性C实验中发生的是置换反应D上述实验证明氧化性：Fe3Cu2Fe25在反应 3BrF35H2O=HBrO3Br29HFO2中，若有 5 mol 水发生氧化反应，则被水还原的BrF3的物质的量为 () 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 14 页A2 mol B3 mol C10/3 mol D5 mol 三、
12、物质氧化性、还原性强弱的比较6现有 M、N、P、E 4 种元素的单质，能发生以下反应：在水溶液中， MN2=M2NP2H2O(冷)=P(OH)2H2N、E相连浸入稀 H2SO4中，电极反应式为N2e=N2，2H2e=H2判断它们的还原性由强到弱的顺序是() AM、N、P、E BP、M、N、E CM、N、E、P DE、P、M、N 7 硫 氰 (SCN)2 的 化 学性 质 和 卤素 (X2) 类 似 ， 称 为 拟 卤 素 ， 如 (SCN)2H2O=HSCNHSCNO，它们的阴离子的还原性强弱为ClBrSCNCl2Br2Fe3，B 正确；C 中反应不符合得失电子守恒；组反应 KClO36HCl
13、(浓)=KCl3Cl23H2O 的还原产物是 Cl2，电子转移数目为 5e。 例 3A根据氧化还原反应中还原剂的还原性大于还原产物的还原性，由两个方程式可以得到还原性强弱顺序：Fe2Ce3，Sn2Fe2。故 A 项正确。 例 4(1)2NaS2H2O O2=2S4NaOH (2)2NH3NaClO=N2H4NaCl H2O (3)2KMnO410KCl 8H2SO4=6K2SO4 2MnSO45Cl28H2O (4)2MnO45C2O2416H=10CO22Mn28H2O (5)I25Cl26H2O=2HIO310HCl 解析(1)Na2S 溶液长期露置在空气中， S2被空气中的氧气氧化为单质
14、硫而使溶液变浑浊。(2)N 元素化合价从 3 价变为 2 价，Cl 元素的化合价应从 1 价变为 1 价，根据化合价升降总数相等可配平。(3)酸性 KMnO4是常见物质中氧化性最强的，结合Cl 元素的化合价分析可知被Cl氧化为 Cl2， KMnO4自身被还原为 Mn2， 可知反应物为 KMnO4、 KCl、 H2SO4，其余四种物质为生成物。(4)C2O24中碳的化合价为 3 价，反应中被氧化为CO2，KMnO4为氧化剂，由得精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页，共 14 页失电子守恒配平该离子方程式为2MnO45C2O2416H
15、=10CO22Mn28H2O。(5)根据氧化还原反应方程式的配平原则，分析反应中的化合价变化，I 元素的化合价从 05，升高 5 价，Cl 元素的化合价从 01，降低 1 价，结合得失电子守恒和质量守恒，配平可得：I25Cl26H2O=2HIO310HCl。例 5BNa2SO3是还原剂，其中 S元素的化合价从 46，K2Cr2O7是氧化剂，设 Cr 元素在还原产物中的化合价为n 价，则 Cr 元素的化合价从 6n，根据氧化还原反应中得失电子守恒规律，有0.05 mol L10.024 L(64)0.02 mol L10.020 L2(6n)，解得 n3。 考点突破1A在 2H2SSO2=3S2
16、H2O 反应中，被氧化与被还原的均为S 元素，B 项错误；在 H2Cl2=点燃2HCl 反应中， H2作还原剂， C 项错误；在化合物中若显正价，则元素被还原，若显负价，则被氧化，D 项错误。 2A根据电子守恒有： 2MnO45NO2X2Mn25NO3H2O，溶液呈酸性，由电荷守恒有： 2MnO45NO26H=2Mn25NO33H2O，A 项正确；反应过程消耗H，pH 增大，B 项错误； NO2被还原， C 项错误；酸性高锰酸钾溶液也可以氧化Cl，X 不能是盐酸，可以是硫酸，D 项错误。 3DA 项，明矾作净水剂是因为它溶于水生成的Al(OH)3胶体具有较大的表面积，能够吸附水中的悬浮物而沉降
17、，错误；B 项，甘油作护肤保湿剂是因为它具有吸湿性，错误； C 项，漂粉精作消毒剂是因为它具有强氧化性，能够杀死水中的细菌和病毒， 错误；D 项， 铁粉作食品袋中的脱氧剂是因为铁粉具有还原性，能够和氧气发生反应，降低食品袋中的氧气浓度，正确。 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页，共 14 页4AD中 Fe2被氧化显示还原性， 中 Cu 被氧化，但置换不出Fe，上述实验证明氧化性： Fe3Cu2Fe2。 5 C根据化学方程式可知， 当有 5 mol H2O 发生反应时，其中作还原剂被 BrF3氧化的是 2 mol；当有 3 mo
18、l BrF3发生反应时，其中有2 mol 被还原、 1 mol 被氧化。2 mol BrF3被还原时，得电子物质的量为6 mol，2 mol H2O 作还原剂失电子物质的量为 4 mol， H2O提供电子物质的量占BrF3得电子物质的量的4/6 (即 2/3)。可知有 5 mol H2O 发生氧化反应，则被H2O 还原的 BrF3物质的量为 10/3 mol。 6B根据可知还原性： MN，根据可知还原性： NE，而 P 能与冷水直接反应，故 P 的还原性最强，由此可得还原性：PMNE。 7D阴离子的还原性强弱顺序为ClBrSCNBr2(SCN)2I2，故(SCN)2不能将 Br氧化， D 错误
19、。 8(1)5BiO32Mn214H=5Bi32MnO47H2O (2)PbO2KMnO4H2O2(3)紫红色褪去，生成 (白色)沉淀(4)0.006 解析根据实验 中的现象， BiO3把 Mn(NO3)2氧化成 MnO4，本身被还原成Bi3，离子方程式： 5BiO32Mn214H=5Bi32MnO47H2O。根据实验和，H2O2能还原 MnO4，而 PbO2又把 MnO4的还原产物氧化成MnO4，所以氧化性 PbO2KMnO4H2O2；向含有 MnO4的溶液中通入 SO2气体，由于SO2还原性较强，所以紫红色褪去，生成 PbSO4白色沉淀。若实验放出 0.015 mol O2，根据电子守恒得
20、：2MnO45O20.006 mol 0.015 mol 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页，共 14 页所以根据锰元素守恒，反应中被氧化的 Mn(NO3)2为 0.006 mol。9AD反应中化合价和电子转移情况为可得关系式： 10NaN32KNO316N2? 15N2(氧化产物 )N2(还原产物 )。16N215N2(氧化产物 )N2(还原产物 ) n16 mol 15 mol1 mol14 mol n(N2)2 mol 1.75 mol 生成 N2 44.8 L，A 正确。2KNO315N2(氧化产物 )N2(还原产物
21、) n2 mol 14 mol n(KNO3)0.25 mol 1.75 mol 反应中硝酸钾被还原， B 错误。15N2(氧化产物 )N2(还原产物 )10e n15 mol1 mol 10 mol 14 mol n(e) 1.75 mol n(e)1.25 mol C 错误。15N2(氧化产物 )N2(还原产物 )30N(被氧化 ) n15 mol1 mol30 mol14 mol n(N) 1.75 mol n(N)3.75 mol D 正确。 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页，共 14 页10(1)52161028
22、(2)3MnO26KOHKClO3=高温KCl 3K2MnO43H2O 解析(1)C：34，改变量(43)22，Mn：72，改变量 (72)15，根据化合价升降总数相等，所以在C2O24前配 5，MnO4前配 2，根据 C 和Mn 原子守恒，分别在CO2和 Mn2前配 10和 2，再由电荷守恒在H前配 16，最后根据离子方程式两边的H 原子个数相等在水前面配8， 经检验离子方程式两边的氧原子相等。(2)主要考查氧化还原方程式的缺项配平，先根据化合价的升降总数相等，在MnO2和 K2MnO4前分别配 3，KClO3和 KCl 前分别配 1，再根据 H 和 O 原子数确定生成物中还有水。 配平后的
23、化学方程式为3MnO26KOHKClO3=高温KCl3K2MnO43H2O。112Co(OH)3SO234H=2Co2SO245H2O或 Co(OH)3 3H=Co33H2O，2Co3SO23H2O=2Co2SO242H3Co3O4解析Co(OH)3首先被 H2SO4溶解生成 Co3，Co3具有氧化性，可将SO23氧化为 SO24， 同时自身被还原为Co2， 写出离子方程式并配平即可。 铁渣中 Fe 元素的化合价为 3价。CO2的物质的量为： n(CO2)1.344 L22.4 L mol10.06 mol，根据 CoC2O4的组成可知 Co物质的量为 0.03 mol， 其质量为：m0.03
24、 mol59 g mol11.77 g，设钴氧化物的化学式为CoxOy，根据元素的质量比可得：59x16y1.77 g(2.41 g1.77 g)，解得 xy34，所以钴氧化物的化学式为： Co3O4。12.(1)酸式滴定管(2)250 mL 容量瓶、胶头滴管(3)256285O217cV200(或17cV2%或17 Vc200 100%)(4)ABC .(1)还原(2)取适量过氧化氢溶液于试管中加热， 将带火星的木条置于试管口，精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页，共 14 页木条复燃解析.(1)过氧化氢溶液具有强氧化性，能够
25、腐蚀碱式滴定管的橡胶管，应用酸式滴定管量取。 (2)准确配制一定浓度250 mL 溶液，需用 250 mL 的容量瓶，定容时需用胶头滴管。(3)利用得失电子守恒、电荷守恒、原子守恒可配平该反应的离子方程式。根据配平的离子方程式计算：2MnO45H2O26H=2Mn28H2O5O22 mol5 mol cV103 moln(H2O2) n(H2O2)52cV103mol，则原过氧化氢溶液中H2O2的物质的量为1052cV103mol ， 故 原 过 氧 化 氢 溶 液H2O2的 质 量 分 数 为1052cV103 mol34 g mol110.00 mL g mL1100%17cV2%。(4)能造成酸性KMnO4溶液体积增大的操作均可使测定结果偏高，则A、B、C 均可使测定结果偏高。.(1)根据氧化还原反应方程式可知，在该反应中H2O2体现了还原性。 (2)H2O2不稳定，受热易分解，产生O2，可用带火星的木条检验O2。第二阶段精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页，共 14 页