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1、1.了解氧化还原反应的本质了解氧化还原反应的本质是电子的转移。是电子的转移。2了解常见的氧化还原反了解常见的氧化还原反应。应。3掌握常见氧化还原反应掌握常见氧化还原反应的配平和相关计算。的配平和相关计算。1.以生产、生活、社会中的实以生产、生活、社会中的实际问题考查氧化还原反应的基际问题考查氧化还原反应的基本概念,分析物质的氧化性、本概念,分析物质的氧化性、还原性强弱和电子转移过程。还原性强弱和电子转移过程。2结合物质的推断及离子反结合物质的推断及离子反应考查氧化还原反应的书写。应考查氧化还原反应的书写。3电子守恒法在氧化还原反电子守恒法在氧化还原反应计算中的应用。应计算中的应用。一、氧化一、
2、氧化还还原反原反应应1氧化氧化还还原反原反应应(1)概念:有元素概念:有元素 的化学反的化学反应应。(2)实质实质:反:反应过应过程中有程中有 或或 。化合价升降化合价升降电子得失电子得失电电子子对对偏移偏移2有关概念及相互关系有关概念及相互关系例如:例如:对对于反于反应应MnO24HCl(浓浓)MnCl2Cl22H2O(1)MnO2在反在反应应中中 电电子,所含元素化合价子,所含元素化合价 ,被被 ,发发生生 反反应应,作,作 剂剂。(2)HCl在反在反应应中中 电电子,所含元素化合价子,所含元素化合价 ,被被 ,发发生生 反反应应,作,作 剂剂。得到得到降低降低还还原原还还原原氧化氧化失去
3、失去升高升高氧化氧化氧化氧化还还原原3与四种基本反与四种基本反应类应类型型间间的关系的关系二、电子转移的表示方法二、电子转移的表示方法1单线桥法单线桥法用用单单线线箭箭头头从从失失电电子子的的元元素素指指向向得得电电子子的的元元素素,标标明明转转移移 电电 子子 数数 目目,不不 需需 注注 明明 得得 失失。如如 MnO2与浓与浓HCl反应制氯气反应中电子转移的方向和数目可表示为:反应制氯气反应中电子转移的方向和数目可表示为:2双双线桥线桥法法用用双双线线箭箭头头按按被被氧氧化化和和被被还还原原的的元元素素分分别别从从反反应应物物指指向向生成物生成物(同种元素同种元素),并注明,并注明电电子
4、的得失及子的得失及电电子数。子数。如如Cl2与与NaOH溶液反溶液反应应中中电电子子转转移的方向和数目可以表示移的方向和数目可以表示为为:三、常见的氧化剂和还原剂三、常见的氧化剂和还原剂1常见氧化剂常见氧化剂物质类型物质类型举例举例对应还原产物对应还原产物活泼的非活泼的非X2(卤素卤素)金属单质金属单质O2元素处于高化元素处于高化合价时的化合合价时的化合物或离子物或离子氧氧化化物物MnO2含含氧氧酸酸浓硫酸浓硫酸HNO3盐盐KMnO4Fe3过氧化物过氧化物Na2O2、H2O2H2OXH2O、OHMn2SO2NO或或NO2Mn2Fe2、Fe2.常常见还见还原原剂剂物质类型物质类型举例举例对应氧化
5、产物对应氧化产物活泼的金属单质活泼的金属单质Zn活泼的非金属单质活泼的非金属单质H2C元素处于低化合价元素处于低化合价时的化合物或离子时的化合物或离子氧化物氧化物COSO2酸酸HI盐盐SO32Fe2Zn2H2OCO、CO2CO2SO42I2SO42Fe33.具有中具有中间间价价态态的物的物质质既既有有氧氧化化性性,又又有有还还原原性性,一一般般情情况况下下主主要要表表现现某某一一方方面的性面的性质质。具有中间价具有中间价态的物质态的物质Fe2SO2、SO32、H2SO3H2O2氧化产物氧化产物SO3、SO42、H2SO4还原产物还原产物S表现的主要表现的主要性质性质Fe3O2H2O氧化性氧化性
6、还原性还原性还原性还原性Fe1(2009年年福福建建高高考考)下下列列类类型型的的反反应应,一一定定发发生生电电子子转转移的是移的是()A化合反化合反应应B分解反分解反应应C置置换换反反应应 D复分解反复分解反应应解解析析:A项项,化化合合反反应应不不一一定定是是氧氧化化还还原原反反应应,如如NH3HCl=NH4Cl,该该反反应应中中无无电电子子转转移移。B项项,分分解解反反应应不不一一定定是是氧氧化化还还原原反反应应,如如CaCO3 CaOCO2,该该反反应应中中无无电电子子转转移移。C项项,置置换换反反应应一一定定是是氧氧化化还还原原反反应应,一一定定发发生生电电子子转转移移。D项项,复复
7、分分解解反反应应都都不不是是氧氧化化还还原原反反应应,无电子的转移。故选无电子的转移。故选C。答案:答案:C2下下列列物物质质中中,按按只只有有氧氧化化性性、只只有有还还原原性性、既既有有氧氧化化性又有性又有还还原性的原性的顺顺序排列的一序排列的一组组是是()AF2、K、HCl BCl2、Al、H2CNO2、Na、Br2 DO2、SO2、H2O解解析析:根根据据物物质质的的常常见见价价态态去去分分析析,如如F无无正正价价,F2只只具具有有氧氧化化性性,具具有有中中间间价价态态元元素素的的物物质质既既有有氧氧化化性性又又有有还还原原性。性。答案:答案:A3(嘉嘉兴兴2011届高三届高三调调研研)
8、制制备氰备氰基化基化钙钙的化学方程式的化学方程式为为CaCO32HCN=CaCN2COH2CO2,在反,在反应应中中()A氢氢元素被氧化,碳元素被元素被氧化,碳元素被还还原原BHCN是氧化是氧化剂剂,CaCO3是是还还原原剂剂CCaCN2是氧化是氧化产产物,物,H2是是还还原原产产物物DCO为为氧化氧化产产物,物,H2为还为还原原产产物物答案:答案:C4(2011年年温温州州调调研研)在在NO2被被水水吸吸收收的的反反应应中中,发发生生还还原原反反应应和和发发生生氧氧化化反反应应的的物物质质,其其质质量比量比为为()A3 1 B1 3C1 2 D2 1答案:答案:C52001年年1月月6日日,
9、我我国国525名名两两院院院院士士投投票票评评选选出出1999年年中中国国十十大大科科技技进进步步奖奖,其其中中一一项项是是:储储氢氢碳碳纳纳米米管管研研究究获获重重大大 进进 展展。电电 弧弧 法法 合合 成成 的的 碳碳 纳纳 米米 管管,常常 伴伴 有有 大大 量量 杂杂 质质 碳碳纳纳米米颗颗粒粒。这这种种碳碳纳纳米米颗颗粒粒可可通通过过氧氧化化气气化化法法提提纯纯。其其反反应应式是:式是:(1)完成并配平上述反完成并配平上述反应应的化学方程式。的化学方程式。(2)此反此反应应的氧化的氧化剂剂是是_,氧化,氧化产产物是物是_。(3)上上述述反反应应中中若若产产生生0.1 mol气体物气
10、体物质质,则转则转移移电电子的物子的物质质的量是的量是_mol。答案:答案:(1)3283CO2228H2O(2)K2Cr2O7CO2(3)0.4 要点要点1记忆氧化还原反应概念的记忆氧化还原反应概念的“三种方法三种方法”1氧化氧化还还原反原反应应基本概念基本概念间间的关系:的关系:2表表现现性性质质规规律律:同同种种元元素素不不同同价价态态原原子子的的最最高高价价只只表表现现氧氧化化性性,最最低低价价只只表表现现还还原原性性,中中间间价价态态既既表表现现氧氧化化性性又又表表现还现还原性。原性。3熟熟记记氧化氧化还还原反原反应应中几中几对对概念的方法:概念的方法:(1)典典型型反反应应记记忆忆
11、法法:可可以以根根据据氢氢气气还还原原氧氧化化铜铜的的典典型型反反应应分分析析,氢氢气气是是还还原原剂剂,反反应应后后化化合合价价升升高高,发发生生氧氧化化反反应应,推理得到化合价升高推理得到化合价升高发发生氧化反生氧化反应应的普遍的普遍规规律。律。(2)浓浓缩缩记记忆忆法法:就就是是将将几几个个关关键键概概念念进进行行浓浓缩缩,便便于于记记忆忆。例例如如上上述述关关系系可可以以浓浓缩缩为为:高高失失氧氧;低低得得还还。即即化化合合价价升升高高,失失电电子子,发发生生氧氧化化反反应应;化化合合价价降降低低,得得电电子子,发发生生还还原原反反应应。(3)联联想想记记忆忆法法:对对相相关关概概念念
12、进进行行合合理理联联想想,达达到到牢牢固固记记忆忆的的目目的的。例例如如宇宇航航员员飞飞到到高高空空,失失重重,缺缺氧氧。高高失失氧氧即即化化合合价升高、失去价升高、失去电电子、子、发发生氧化反生氧化反应应。例例1(2010年年安安徽徽卷卷)亚亚氨氨基基锂锂(Li2NH)是是一一种种储储氢氢容容量量高高、安安全全性性好好的的固固体体储储氢氢材材料料,其其储储氢氢原原理可表示理可表示为为:Li2NHH2=LiNH2LiH。下下列列有有关关说说法法正正确确的的是是()ALi2NH中中N的化合价是的化合价是1B该该反反应应中中H2既是氧化既是氧化剂剂又是又是还还原原剂剂CLi和和H的离子半径相等的离
13、子半径相等D此法此法储氢储氢和和钢钢瓶瓶储氢储氢的原理相同的原理相同【思思路路点点拨拨】抓抓住住“Li2NH”和和“LiNH2”两物质,根据化合价代数和为两物质,根据化合价代数和为0,标出元素的化合价。,标出元素的化合价。【解解析析】根根据据元元素素原原子子的的成成键键特特点点可可知知,Li2NH中中 Li、N、H的的 化化 合合 价价 分分 别别 是是 1、3、1,LiNH2中中Li、N、H的的化化合合价价分分别别是是1、3、1,LiH中中Li、H的的化化合合价价分分 别别 是是 1、1,所所 以以 A不不 正正 确确,B项项 正正 确确。Li、H具具有有相相同同的的电电子子层层结结构构,原
14、原子子序序数数LiH,所所以以离离子子半半径径Li氧化氧化产产物物还还原性:原性:还还原原剂剂还还原原产产物物2根据元素周期表判断根据元素周期表判断(1)同周期:从左到右同周期:从左到右还还原性逐原性逐渐渐减弱,氧化性逐减弱,氧化性逐渐渐增增强强。(2)同主族:从上到下同主族:从上到下还还原性逐原性逐渐渐增增强强,氧化性逐,氧化性逐渐渐减弱。减弱。3根据物根据物质质活活泼泼性性顺顺序比序比较较判断判断常常见见金金属属元元素素的的活活泼泼性性顺顺序序:从从左左到到右右(根根据据金金属属活活动动性性顺顺序表序表)还还原性逐原性逐渐渐减弱,减弱,对应对应阳离子的氧化性逐阳离子的氧化性逐渐渐增增强强。
15、4根据反根据反应应条件判断条件判断当当不不同同的的氧氧化化剂剂作作用用于于同同一一还还原原剂剂时时,如如果果氧氧化化产产物物价价态态相相同同,可可根根据据反反应应条条件件的的不不同同进进行行判判断断,一一般般条条件件越越低低,氧氧化化剂剂的氧化性越的氧化性越强强。5根据氧化根据氧化产产物的价物的价态态高低判断高低判断当当变变价价的的还还原原剂剂在在相相同同的的条条件件下下作作用用于于不不同同的的氧氧化化剂剂时时,可可根根据据氧氧化化产产物物价价态态的的高高低低进进行行判判断断,一一般般氧氧化化产产物物的的价价态态越高,氧化越高,氧化剂剂的氧化性越的氧化性越强强。6根据根据电电化学原理判断化学原
16、理判断(1)原原电电池池负负极极的的还还原原性性较较强强;(2)电电解解池池(以以惰惰性性电电极极为为例例)阳极:易失阳极:易失电电子的先放子的先放电电,其,其还还原性原性顺顺序序为为:S2IBrClOH;阴阴 极极:易易 得得 电电 子子 的的 先先 放放 电电,其其 氧氧 化化 性性 顺顺 序序 为为:AgHg2Fe3Cu2H。7根据物根据物质质的的浓浓度大小判断度大小判断具具有有氧氧化化性性(或或还还原原性性)的的物物质质的的浓浓度度越越大大,其其氧氧化化性性(或或还还原性原性)越越强强。8根据反根据反应应的的剧剧烈程度烈程度进进行判断行判断同同种种还还原原剂剂作作用用于于不不同同氧氧化
17、化剂剂时时,反反应应越越剧剧烈烈,其其还还原原性越性越强强。9溶液酸碱性的影响溶液酸碱性的影响溶液的酸碱性溶液的酸碱性对对氧化性、氧化性、还还原性原性强强弱也有影响,如高弱也有影响,如高锰锰酸酸钾钾在酸性、中性、碱性溶液中的氧化性逐在酸性、中性、碱性溶液中的氧化性逐渐渐减弱;在酸性溶减弱;在酸性溶液中液中镁镁的的还还原性原性强强于于铝铝的,而在碱性溶液中的,而在碱性溶液中铝铝的的还还原性原性强强于于镁镁的;在酸性溶液中硝酸根离子表的;在酸性溶液中硝酸根离子表现现出出强强氧化性,在中性或碱性氧化性,在中性或碱性溶液中溶液中则则不表不表现现出出强强氧化性。氧化性。例例2已已知知:向向KMnO4晶晶
18、 体体 中中 滴滴 加加 浓浓 盐盐 酸酸,产产 生生 黄黄 绿绿 色色 气气 体体;向向 FeCl2溶溶液液中中通通入入少少量量实实验验产产生生的的气气体体,溶溶液液变变黄黄色色;取取少少量量实实验验生成的溶液滴在淀粉生成的溶液滴在淀粉KI试纸试纸上,上,试纸变蓝试纸变蓝色。色。下列判断正确的是下列判断正确的是()A上述上述实验证实验证明氧化性:明氧化性:MnO4Cl2Fe3I2B上述上述实验实验中,共有两个氧化中,共有两个氧化还还原反原反应应C实验实验生成的气体不能使湿生成的气体不能使湿润润的淀粉的淀粉KI试纸变蓝试纸变蓝D实验实验证证明明Fe2既有氧化性又有既有氧化性又有还还原性原性【思
19、思 路路 点点 拨拨】中中 黄黄 绿绿 色色 气气 体体 为为 Cl2;中溶液变黄说明有中溶液变黄说明有Fe3生成;生成;中试纸变蓝说明有中试纸变蓝说明有I2生成。生成。【解析解析】【答案答案】A选项选项内容分析内容分析结结论论A由实验由实验可知氧化性:可知氧化性:MnO4Cl2,由实验,由实验可知氧化性;可知氧化性;Cl2Fe3,由实验,由实验可知氧化性,可知氧化性,Fe3I2,故氧化性的强弱顺序为:,故氧化性的强弱顺序为:MnO4Cl2Fe3I2正正确确B上述三个实验所涉及的反应均为氧化还原反应上述三个实验所涉及的反应均为氧化还原反应错错误误C因氧化性:因氧化性:Cl2Fe3I2,故,故C
20、l2能使湿润的淀能使湿润的淀粉粉KI试纸变蓝试纸变蓝错错误误D实验实验中中Cl2能将能将Fe2氧化成氧化成Fe3,只能判断,只能判断Fe2具有还原性,不能证明具有还原性,不能证明Fe2具有氧化性具有氧化性错错误误【迁移应用迁移应用】(即时迁移小试牛刀即时迁移小试牛刀)2根据如图所示,下列判断错误的是根据如图所示,下列判断错误的是()A还原性:还原性:CoCdAgB还原性:还原性:AgCoCdC氧化性:氧化性:Co2Cd2AgD氧化性:氧化性:AgCo2Cd2【解解析析】图图一一中中Cd与与Co组组成成原原电电池池,Cd为为负负极极,Co为为正正极极,说说明明金金属属活活泼泼性性CdCo;图图二
21、二中中Ag与与Co组组成成原原电电池池,Ag为为正正极极,Co为为负负极极,说说明明金金属属活活泼泼性性CoAg;金金属属活活泼泼性性越越强强,其其还还原原性性越越强强,离离子子的氧化性越弱。的氧化性越弱。【答案答案】D要点要点3氧化还原反应方程式的配平及有关计算方法氧化还原反应方程式的配平及有关计算方法1配平方法配平方法化合价升降法化合价升降法步步骤骤如下:如下:2计计算方法算方法得失得失电电子守恒法子守恒法解解题题的一般步的一般步骤为骤为:(1)找出氧化找出氧化剂剂、还还原原剂剂及相及相应应的的还还原原产产物和氧化物和氧化产产物。物。(2)找找准准一一个个原原子子或或离离子子得得失失电电子
22、子数数。(注注意意化化学学式式中中微微粒粒的个数的个数)(3)根据根据题题中物中物质质的量和得失的量和得失电电子守恒列出等式。子守恒列出等式。n(氧氧 化化 剂剂)变变 价价 原原 子子 个个 数数 化化 合合 价价 变变 化化 值值(高高 价价 低价低价)n(还还原原剂剂)变变价原子个数价原子个数化合价化合价变变化化值值(高价高价低价低价)。例例3(2010年上海卷年上海卷)向盛有向盛有KI溶液的试管中加入少许溶液的试管中加入少许CCl4后滴加氯水,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,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。
23、层会逐渐变浅,最后变成无色。请完成下列填空:请完成下列填空:(1)写出并配平写出并配平CCl4层由紫色变成无色的化学反应方程式层由紫色变成无色的化学反应方程式(如果系数是如果系数是1,不用填写,不用填写):(2)整个整个过过程中的程中的还还原原剂剂是是_。(3)把把KI换换成成KBr,则则CCl4层层变变为为_色色;继继续续滴滴加加氯氯水水,CCl4层层的的颜颜色色没没有有变变化化。Cl2、HIO3、HBrO3氧化性由氧化性由强强到弱的到弱的顺顺序是序是_。(4)加加碘碘盐盐中中含含碘碘量量为为20 mg50 m/kg。制制取取加加碘碘盐盐(含含KIO3的的食食盐盐)1000 kg,若若用用K
24、I与与Cl2反反应应制制KIO3,至少需要消耗,至少需要消耗Cl2_L(标标准状况,保留准状况,保留2位小数位小数)。【思思路路点点拨拨】抓抓住住“实实验验中中颜颜色色变变化化”,以以此此为为题题眼眼,确确定定某某些些反反应应物物和和生生成成物,层层推进,确定其他反应物和生成物。物,层层推进,确定其他反应物和生成物。【解解析析】此此题题考考查查氧氧化化还还原原反反应应的的配配平平、氧氧化化剂剂和和还还原原剂剂的的判判断断、氧氧化化性性强强弱弱的的判判断断、化化学学计计算算等等。从从开开始始滴滴加加氯氯水水时时,其其将将KI中中的的I元元素素氧氧化化成成碘碘单单质质;等等CCl4层层变变成成紫紫
25、色色后后,再再滴滴加加氯氯水水时时,其其将将碘碘单单质质进进一一步步氧氧化化成成碘碘酸酸。(1)根根据据氧氧化化还还原原反反应应方方程程式式的的配配平平原原则则,分分析析反反应应中中的的化化合合价价变变化化,元元素素的的化化合合价价从从05,升升高高5价价,Cl元元素素的的化化合合价价从从01,降低,降低1价价,综综合合得得失失电电子子守守恒恒和和质质量量守守恒恒,可可配配平平得得出出:I25Cl26H2O2HIO310HCl;(2)分分析析整整个个过过程程中中化化合合价价升升高高的的都都是是I元元素素,还还原原剂剂为为:KI和和I2;(3)KI换换成成KBr时时,得得到到的的是是溴溴单单质质
26、,则则其其在在CCl4中中呈呈红红棕棕色色;继继续续滴滴加加氯氯水水时时,颜颜色色不不变变,可可知知氯氯水水不不能能将将溴溴单单质质氧氧化化成成HBrO3,故故其其氧氧化化性性强强弱弱顺顺序序为为:HBrO3Cl2HIO3;(4)综合写出反应方程式:综合写出反应方程式:KI3Cl23H2O=KIO36HCl,根根据据化化学学方方程程式式计计算算,按按最最小小值值计计算算时时,1000 kg加加碘碘食食盐盐中中含含碘碘20 g,则则需需要要消消耗耗Cl2的的体体积积为为:(20 g/127 gmol1)322.4 L/mol10.58 L。【答案答案】(1)I25Cl26H2O2HIO310HC
27、l (2)KI、I2 (3)红棕红棕HBrO3Cl2HIO3 (4)10.58【迁移应用迁移应用】(即时迁移小试牛刀即时迁移小试牛刀)3含含氮氮废废水水进进入入水水体体中中对对环环境境选选成成的的污污染染越越来来越越严严重重。某某校校环环保保小小组组的的同同学学认认为为可可以以用用金金属属铝铝将将水水中中的的NO3还还原原成成N2,从而消除污染。,从而消除污染。(1)配平以下有关的离子反应方程式:配平以下有关的离子反应方程式:(2)以上反以上反应应中失中失电电子的物子的物质质是是_,还还原原产产物是物是_,每每生生成成1 mol这这种种还还原原产产物,将有物,将有_电电子子发发生生转转移。移。
28、(3)现现 需需 除除 去去 1 m3含含 氮氮 0.3 mol的的 废废 水水 中中 的的 NO3(设设氮氮元元素素都都以以NO3的形式存在的形式存在),则则至少需要消耗金属至少需要消耗金属铝铝_。(4)你你对对以上治理以上治理污污染的方案有何染的方案有何评评价?价?【解解析析】(1)用用 化化 合合 价价 升升 降降 法法 配配 平平。在在 该该 反反 应应 中中,氧氧 化化 剂剂(),化化 合合 价价 降降 低低 的的 总总 数数 为为 10;还还 原原 剂剂(),化化合合价价升升高高的的总总数数为为3。由由此此先先确确定定氧氧化化剂剂与与还还原原产产物物、还还原原 剂剂 与与 氧氧 化
29、化 产产 物物 的的 化化 学学 计计 量量 数数。由由 电电 荷荷 守守 恒恒 确确 定定 OH的的化化学学计计量量数数,最最后后用用观观察察法法配配平平其其他他物物质质。(2)在在该该反反应应中中,失失 电电 子子 的的 物物 质质 是是 Al,还还 原原 产产 物物 是是 N2。生生 成成 1 molN2时时,转转 移移 电电 子子 的的 物物 质质 的的 量量 是是 1 mol2(5 0)10 mol。(3)设设需需要要铝铝的的质质量量为为x,由由得得失失电电子子守守恒恒可可知知:0.3 mol(5 0)3,解解 得得 x 13.5 g。(4)应应考考虑虑到到治治理理成成本本、是是否否
30、产产生生新新的的污污染染等等问问题题。如如长长期期饮饮用含较多的用含较多的Al3的水,会使人易患痴呆症等。的水,会使人易患痴呆症等。【答案答案】(1)610183106 (2)AlN210 mol (3)13.5 g (4)见解析见解析易错点易错点1忽视物质性质导致氧化还原反应产物判断错误忽视物质性质导致氧化还原反应产物判断错误例例1下列物下列物质质反反应应后一定有后一定有3价价铁铁生成的是生成的是()过过 量量 的的 Fe与与 Cl2反反 应应;Fe与与 过过 量量 稀稀 H2SO4反反应应后后,再再向向其其中中加加KNO3;Fe(NO3)2溶液中加少量溶液中加少量盐盐酸;酸;Fe和和Fe2
31、O3的混合物溶于的混合物溶于盐盐酸中酸中A只有只有 B只有只有C只有只有 D全部全部【错错因因分分析析】本本题题易易漏漏选选,认认为为在在溶溶液液中中过过量量的的铁铁能能还还原原氯氯化化铁铁,生生成成氯氯化化亚亚铁铁;如如果果中中忽忽视视NO3在在酸酸性性条条件件下下具具有有强强氧氧化化性性,能能氧氧化化2价价铁铁生生成成3价价铁铁,易易漏选漏选。【正确解答正确解答】中的中的Cl2氧化性强,它能将铁氧化为氧化性强,它能将铁氧化为3价,由于不是在溶液中反应,因价,由于不是在溶液中反应,因此过量的铁不会将氯化铁还原。此过量的铁不会将氯化铁还原。中中Fe与稀与稀H2SO4反应只能生成反应只能生成Fe
32、2,但要注意稀,但要注意稀H2SO4 过量,加入过量,加入KNO3后形成后形成HNO3,HNO3能将能将Fe2氧化成氧化成Fe3。从表面上看不会发生反应,实际上发生了从表面上看不会发生反应,实际上发生了Fe2被被HNO3氧化的氧化的反应。反应。中首先中首先Fe与盐酸反应生成与盐酸反应生成FeCl2,然后,然后Fe2O3与盐酸反与盐酸反应生成应生成FeCl3,但题中未给出反应物之间量的关系,若铁是足量,但题中未给出反应物之间量的关系,若铁是足量的,则能将生成的的,则能将生成的FeCl3全部还原为全部还原为FeCl2。答案:答案:C易错补练易错补练1金属金属钛钛(Ti)性能性能优优越,被称越,被称
33、为继铁为继铁、铝铝之后的之后的“第三金属第三金属”。工。工业业上以金上以金红红石石为为原料制取原料制取Ti的反的反应为应为:关于反关于反应应、的分析不正确的是的分析不正确的是()ATiCl4在反在反应应中是中是还还原原产产物,在反物,在反应应中是氧化中是氧化剂剂BC、Mg在反在反应应中均中均为还为还原原剂剂,被氧化,被氧化C每生成每生成0.4 mol Ti,反,反应应、中共中共转转移移3.2 mol eD反反应应都是置都是置换换反反应应【解解析析】选选项项A,根根据据反反应应中中TiCl4是是氧氧化化剂剂Cl2的的产产物物,故故为为还还原原产产物物,在在反反应应中中,故故TiCl4是是氧氧化化
34、剂剂。选选项项B,还还原原剂剂被被氧氧化化。选选项项C,每每生生成成0.4 mol Ti,需需 0.4 mol TiCl4,反反 应应、中中 电电 子子 转转 移移 均均 为为 1.6 mol,共,共3.2 mol。选项。选项D,反应,反应不是置换反应。不是置换反应。【答案答案】D易易错错点点2对复杂氧化还原反应不能有效判断反应先后顺序而错选对复杂氧化还原反应不能有效判断反应先后顺序而错选例例2 已已知知在在酸酸性性条条件件下下有有以以下下反反应应关关系系:KBrO3能能将将I氧氧化化成成KIO3,本本身身被被还还原原为为Br2;Br2能能将将I氧氧化化为为I2;KIO3能能 将将 I氧氧 化
35、化 为为 I2,也也 能能 将将 Br氧氧 化化 为为 Br2,本本身身被被还还原原为为I2。向向KBrO3溶液中滴加少量溶液中滴加少量KI的硫酸溶液后,所得的硫酸溶液后,所得产产物除水外物除水外还还有有()ABr、I2 BBr2、Br、I2CBr2、I2、IO3 DBr2、IO3【错错因因分分析析】对对于于复复杂杂的的氧氧化化还还原原反反应应未未按按照照反反应应的的先先后后顺顺序序进进行行分分析析,导导致思路混乱,从而解答错误。致思路混乱,从而解答错误。【正正确确解解答答】这这是是一一道道考考查查连连续续反反应应和和过过量量分分析析的的试试题题。由由题题意意知知氧氧化化性性顺顺序序 为为 B
36、rO3IO3Br2I2,还还 原原 性性 顺顺 序序 为为 IBrI2Br2。假假设设KBrO3的的量量一一定定,依依次次加加入入KI的的量量由由少少到到多多,所所得得产产物物(除除水水外外)依依次次为为Br2和和IO3,Br2、I2和和IO3,Br2和和I2,Br2、Br和和I2,Br和和I2。所所发发生生的的反反应应分分别别是是过过量量的的I与与IO3、Br2的反应的反应(IO3的氧化性比的氧化性比Br2的氧化性强的氧化性强)。答案:答案:D易易错错补补练练2向向含含有有a mol FeBr2的的溶溶液液中中通通入入x mol Cl2,下下列列各各项项为为通通入入Cl2过过程中,溶液中程中
37、,溶液中发发生反生反应应的离子方程式,其中不正确的是的离子方程式,其中不正确的是()Ax0.4a,2Fe2Cl2=2Fe32ClBx0.6a,2BrCl2=Br22ClCxa,2Fe22Br2Cl2=Br22Fe34ClDx1.5a,2Fe24Br3Cl2=2Br22Fe36Cl【解解析析】根根据据通通入入氯氯气气的的物物质质的的量量,确确定定离离子子反反应应的的先先后后顺顺序序,以以及及氧氧化化离离子子的的物物质质的的量量,然然后后写写出出总总离离子子方方程程式式。a mol FeBr2电电离离出出a mol Fe2和和2a mol Br。根根据据离离子子还还原原性性顺顺序序,先先发发生生反
38、反应应:2Fe2Cl2=2Fe3 2Cl,后后 发发 生生 反反 应应:2Br Cl2=2Cl Br2。由由于于通通入入氯氯气气的的物物质质的的量量不不同同,发发生生的的反反应应不不同同。分分段段讨讨论论:当当 x0.5a,只只 发发 生生 反反 应应:2Fe2 Cl2=2Fe3 2Cl;当当0.5ax1.5a,除除完完全全氧氧化化亚亚铁铁离离子子外外,还还氧氧化化溴溴离离子子。A项项,x0.4a0.5a,只只发发生生反反应应:2Fe2Cl2=2Fe32Cl,A项项正正确确;B项项,x0.6a,0.5a mol Cl2氧氧化化a mol Fe2,0.1a mol Cl2氧化氧化0.2 a mo
39、l Br,发生反应:,发生反应:10Fe2 2Br 6Cl2=10Fe3 Br2 12Cl,B项项错错误误;C项项,xa,0.5a mol Cl2氧氧化化a mol Fe2,0.5a mol Cl2氧氧化化a mol Br,发发生生反反应应:2Fe22Br2Cl2=2Fe3Br24Cl,C项项正正确确;D项项,x1.5a,表表明明溴溴化化亚亚铁铁完完全全被被氧氧化化成成溴溴单单质质和和氯氯化化铁铁,发发生生反反应应:2Fe24Br3Cl2=2Fe32Br26Cl,D项正确。项正确。【答案答案】B易错点易错点3不能灵活运用守恒法,从而出现错解不能灵活运用守恒法,从而出现错解例例3请请根根据据反反
40、应应15 CuSO4 11P 24H2O=5Cu3P 6H3PO4 15H2SO4,判判 断断 1 mol CuSO4能氧化能氧化P的物的物质质的量的量()【错错因因分分析析】很很多多同同学学拿拿到到题题目目时时先先分分析析反反应应中中的的氧氧化化剂剂与与还还原原剂剂,磷磷既既是是氧氧化化剂剂又又是是还还原原剂剂,给给直直接接分分析析带带来来困困难难,因因此此先先分分析析后后计计算算的思路是行不通的。的思路是行不通的。【正正确确解解答答】这这类类题题型型应应直直接接根根据据得得失失电电子子守守恒恒定定律律解解答答,题题已已直直接接给给出出了了参参与与氧氧化化还还原原反反应应的的氧氧化化剂剂的的
41、量量。设设被被氧氧化化的的P的的物物质质的的量量为为x,氧化产物为,氧化产物为H3PO4,则有,则有11 molx5,解得,解得x1/5 mol。答案:答案:C易易错错补补练练3在在3BrF35H2O=HBrO3Br29HFO2反反 应应 中中,若若 有有 5 mol H2O作作 还还 原原 剂剂,则则 被被 水水 还还 原原 的的 BrF3的物质的量为的物质的量为()A3 mol B2 molC.mol D.mol【解解析析】由由题题意意知知,设设被被水水还还原原的的BrF3的的物物质质的的量量为为x mol,还原产物为,还原产物为Br2,则有,则有52x3,解得,解得x10/3。【答案答案
42、】D1(2011年年枣枣庄模庄模拟拟)下列叙述正确的是下列叙述正确的是()A在在氧氧化化还还原原反反应应中中,肯肯定定有有一一种种元元素素被被氧氧化化,另另一一种元素被种元素被还还原原B元元素素由由化化合合态态变变成成游游离离态态时时,它它可可能能被被氧氧化化,也也可可能被能被还还原原C失失电电子子难难的原子,的原子,获获得得电电子的能力一定子的能力一定强强D有有单质单质参加或生成的反参加或生成的反应应一定属于氧化一定属于氧化还还原反原反应应答案:答案:B2常温下,在溶液中可以常温下,在溶液中可以发发生反生反应应:X2Y3=X22Y2,则则下下列列解解释释:X被被氧氧化化;X是是氧氧化化剂剂;
43、X具具有有还还原原性性;Y2是是氧氧化化产产物物;Y2具具有有还还原原性性;Y3的的氧氧化化性性比比X2要要强强。其中正确的是。其中正确的是()A BC D答案:答案:C3(北北京京东东城城区区2011届届高高三三目目标标检检测测)三三氟氟化化氮氮(NF3)是是微微电电子子工工业业中中优优良良的的等等离离子子刻刻蚀蚀气气体体,它它在在潮潮湿湿的的环环境境中中能能发发生生反反应应:3NF35H2O=2NOHNO39HF。下列有关。下列有关说说法正确的是法正确的是()ANF3是氧化是氧化剂剂,H2O是是还还原原剂剂B还还原原剂剂与氧化与氧化剂剂的物的物质质的量之比的量之比为为2 1C若生成若生成0
44、.2 mol HNO3,则转则转移移0.2 mol电电子子DNF3在潮湿的空气中泄漏会在潮湿的空气中泄漏会产产生生红红棕色气体棕色气体解解 析析:分分 析析 反反 应应 前前 后后 各各 元元 素素 价价 态态 变变 化化,可可 知知 NF3在在 反反 应应 中中 既既 是是 氧氧 化化 剂剂 又又 是是 还还 原原 剂剂,其其 中中:HF3HNO3是是被被氧氧化化的的过过程程,NF3为为 还还 原原 剂剂;2NF32NO是是 被被 还还 原原 的的 过过 程程,NF3是是氧氧化化剂剂,所所以以还还原原剂剂与与氧氧化化剂剂的的物物质质的的量量之之比比为为1 2。生生成成1 mol HNO3转转
45、移移2 mol电电子子,所所以以生生成成0.2 mol HNO3转转移移0.4 mol电电子子。NF3与与 潮潮 湿湿 的的 空空 气气 中中 的的 水水 反反 应应 生生 成成 NO,NO与与 空空 气气 中中 的的 O2反应生成红棕色的反应生成红棕色的NO2。答案:答案:D4(2010年年全全国国理理综综)若若(NH4)2SO4在在强强热热时时分分解解的的产产物物是是SO2、N2、NH3和和H2O,则则该该反反应应中中化化合合价价发发生生变变化化和和未未发发生生变变化化的的N原原子子数数之之比比为为()A1 4 B1 2C2 1 D4 1解解析析:本本题题考考查查氧氧化化还还原原反反应应理
46、理论论,意意在在考考查查考考生生根根据据所所学学知知识识解解决决问问题题的的能能力力。根根据据(NH4)2SO4SO2N2NH3H2O,由由得得失失电电子子守守恒恒可可得得:(NH4)2SO43SO2N2NH3H2O,那那么么(NH4)2SO4的的 计计 量量 数数 为为 3,利利 用用 N原原 子子 守守 恒恒 可可 以以 确确 定定 NH3的计量数为的计量数为4,所以变价,所以变价N与未变价与未变价N原子数之比为原子数之比为1 2。答案:答案:B5氧氧化化还还原原反反应应在在生生产产、生生活活中中具具有有广广泛泛的的用用途途,贯贯穿穿古今。古今。(1)下列生下列生产产、生活中的事例、生活中
47、的事例发发生了氧化生了氧化还还原反原反应应的是的是_。(2)水是人体的重要水是人体的重要组组成部分,是人体中含量最多的一种成部分,是人体中含量最多的一种物物质质。而。而“四种基本反四种基本反应类应类型与氧化型与氧化还还原反原反应应的关系的关系”也可用如也可用如图图表达。表达。试试写出有水参加的符合反写出有水参加的符合反应类应类型型的一个化学方程式:的一个化学方程式:_。其中水其中水为为_剂剂。(3)“细细菌菌冶冶金金”是是利利用用某某些些细细菌菌的的特特殊殊代代谢谢功功能能开开采采金金属属矿矿石石,例例如如溶溶液液中中氧氧化化亚亚铁铁硫硫杆杆菌菌能能利利用用空空气气中中的的氧氧气气将将黄黄铁铁
48、矿矿(主要成分主要成分FeS2)氧化氧化为为Fe2(SO4)3,并使溶液酸性增,并使溶液酸性增强强。该过该过程反程反应应的化学方程式的化学方程式为为_。人人们们可可利利用用Fe2(SO4)3作作强强氧氧化化剂剂溶溶解解铜铜矿矿石石(Cu2S),然然后后加加入入铁铁屑屑进进一一步步得得到到铜铜,该该过过程程中中发发生生的的离离子子反反应应方方程式程式(请补请补充完整并配平充完整并配平):_Cu2S_Fe3_H2O _Cu2 _Fe2 _()_SO42工工业业上可利用粗上可利用粗铜铜(含含Ag、Zn、Au杂质杂质)经电经电解制得精解制得精铜铜(电电解解铜铜)。则则阳极和阴极材料分阳极和阴极材料分别
49、为别为:_、_,阳极的阳极的电电极反极反应应式式为为_。请评请评价价细细菌冶金的菌冶金的优优点点_(说说一点即一点即可可)解解析析:(1)A、B、C三三种种过过程程中中只只有有物物理理变变化化,没没有有氧氧化化还还原原反反应应发发生;生;D项,祥云火炬中燃料的燃烧属于氧化还原反应。项,祥云火炬中燃料的燃烧属于氧化还原反应。(2)由由图图可可知知,反反应应类类型型全全部部属属于于氧氧化化还还原原反反应应,应应该该是置换反应,有水参加的置换反应有很多,如是置换反应,有水参加的置换反应有很多,如CH2O(g)COH2、2Na2H2O=2NaOHH2等。上述两个反应中水均作氧化剂。等。上述两个反应中水
50、均作氧化剂。(3)由由题题意意知知,溶溶液液中中氧氧化化亚亚铁铁硫硫杆杆菌菌能能利利用用空空气气中中的的氧氧 气气 将将 黄黄 铁铁 矿矿(主主 要要 成成 分分 FeS2)氧氧 化化 为为 Fe2(SO4)3,并并使使溶溶液液酸酸性性增增强强,说说明明有有酸酸性性物物质质生生成成,该该过过程程反反应应的的化化学方程式为学方程式为4FeS2 15O2 2H2O 2Fe2(SO4)3 2H2SO4。先先根根据据化化合合价价升升降降法法确确定定发发生生氧氧化化还还原原反反应应的的物物质质的的化化学学计计量量数数,再再根根据据原原子子守守恒恒、电电荷荷守守恒恒确确定定缺缺少少的的物物质质以以及及其其