高考苏教版化学一轮第1部分 专题2 第3单元 氧化还原反应Word文档格式.docx
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(4)反应生成1molCO2,浓硫酸得4_mol电子,C失去4_mol电子,反应转移4_mol电子。
(5)①单线桥法表示电子转移的方向与数目为
②双线桥法表示电子转移的方向与数目为
[深度归纳]
(1)有关概念与联系
(2)两种电子转移的表示方法
①双线桥法:
标变价―→画箭头―→标得失―→定数目。
②单线桥法:
箭头由失电子原子指向得电子原子,线桥上只标电子转移的数目,不标“得到”“失去”字样。
3.四种基本反应类型和氧化还原反应的关系可用下图表示
4.常见的氧化剂和还原剂
(1)常见氧化剂
常见氧化剂包括某些非金属单质、含有高价态元素的化合物等。
如:
(2)常见还原剂
常见还原剂包括活泼的金属单质、非金属阴离子及含低价态元素的化合物、低价金属阳离子、某些非金属单质及其氢化物等。
(3)元素化合价处于中间价态的物质既有氧化性,又有还原性
元素化合价处于中间价态的物质
氧化产物
还原产物
Fe2+
Fe3+
Fe
SO(H2SO3/SO2)
SO
S
H2O2
O2
H2O
其中Fe2+、SO(H2SO3/SO2)主要表现还原性,H2O2主要表现氧化性。
1.正误判断(正确的打“√”,错误的打“×
”)
(1)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。
( )
(2)某元素从游离态变为化合态,该元素可能被氧化也可能被还原。
(3)金属阳离子只有氧化性,发生还原反应。
(4)Na2O2与H2O反应,NO2与H2O反应中氧化剂与还原剂均为一种物质。
(5)在Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O反应中,1molCl2反应转移
2mole-。
(6)HNO3作氧化剂时还原产物可能为NO、NO2、N2O4、N2等。
答案:
(1)×
(2)√ (3)×
(4)√ (5)×
(6)√
2.对于反应:
MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O,
(1)生成1molCl2,被氧化的HCl为________mol,转移电子数为________。
(2)在此反应中,表现氧化性的物质是________。
(3)此反应中,HCl表现的性质有________。
(4)用双线桥表示电子转移的方向与数目______________________
_______________________________________________________。
(1)2 2NA
(2)MnO2 (3)酸性、还原性
考法1 有关概念判断与电子转移数目的计算
1.(2019·
合肥调研)高铁酸钾(K2FeO4)是一种常用的水处理剂。
工业制备高铁酸钾的离子方程式为3ClO-+2Fe3++10OH-===2FeO+3Cl-+5H2O。
下列相关叙述不合理的是( )
A.K2FeO4中铁元素的化合价是+6
B.制得1molK2FeO4转移3mole-
C.Fe3+的氧化性强于FeO
D.氧化产物与还原产物物质的量之比为2∶3
C [根据化合物中各元素化合价的代数和等于0,可计算出K2FeO4中铁元素的化合价是+6,A项正确;
根据题给离子方程式可知,制得1molK2FeO4转移3mol电子,B项正确;
FeO的氧化性强于Fe3+,C项错误;
该反应中氧化产物是FeO,还原产物是Cl-,二者的物质的量之比为2∶3,D项正确。
]
2.某校化学课题组探究以硫铁矿(主要成分为FeS2)为原料制备氯化铁晶体(FeCl3·
6H2O)的工艺,他们设计的流程如图所示,在“焙烧”过程中铁元素转化为Fe3O4。
下列推断正确的是( )
A.“焙烧”反应中,SO2是氧化产物,Fe3O4是还原产物
B.“酸溶”时的酸可以用稀硫酸代替
C.“过滤”后的滤液中Fe3+和Fe2+的浓度比为2∶1
D.“氧化”时的氧化剂只能选取Cl2
C [“焙烧”时O2为氧化剂,FeS2为还原剂,SO2和Fe3O4都既是氧化产物,又是还原产物,A项错误;
因目标产物为氯化物,故不能用稀硫酸代替盐酸,B项错误;
Fe3O4可写成Fe2O3·
FeO,其中Fe3+和Fe2+之比为2∶1,C项正确;
“氧化”时的氧化剂可选取H2O2、Cl2等,D项错误。
3.(2018·
郑州一模)将过量H2O2溶液加入含(NH4)2CrO4的氨水中,加热后冷却,生成暗棕红色晶体M[化学式为Cr(NH3)3O4],发生反应的离子方程式为CrO+3NH3+3H2O2===M+2H2O+2OH-+O2↑,测得M中有2个过氧键。
下列叙述正确的是( )
A.M中Cr的化合价为+3
B.参与反应的H2O2全部被氧化
C.向FeSO4溶液中滴加几滴M的溶液,没有明显现象
D.转移0.2mol电子时,生成M的质量为16.7g
D [M的化学式为Cr(NH3)3O4,M中有2个过氧键,则4个O均为-1价,而NH3为中性分子,故Cr的化合价为+4,A项错误;
根据3H2O2~O2以及M中有2个过氧键,知参与反应的H2O2只有被氧化,B项错误;
M中含有过氧键,具有强氧化性,向FeSO4溶液中滴加几滴M的溶液,Fe2+被氧化为Fe3+,溶液会发生颜色变化,C项错误;
转移0.2mol电子生成0.1molM,质量为16.7g,D项正确。
4.对于反应:
14CuSO4+5FeS2+12H2O===7Cu2S+5FeSO4+12H2SO4,当有1molFeS2发生反应,转移电子的物质的量为________。
解析:
根据反应当5molFeS2反应时,CuSO4→Cu2S时得
14mole-,FeS2→Cu2S时得7mole-,共得到21mole-,所以当有1molFeS2反应时,转移4.2mole-。
4.2mol
明确元素的变价―→找出所有氧化剂或还原剂的物质的量所有氧化剂或还原剂得或失的电子数―→确定转移电子数。
[n(e-)=n(氧化剂)或n(还原剂)×
N(变价原子数)×
ΔN(化合价变化数)]
考法2 电子转移的表示方法
5.用双线桥法表示下列反应的电子转移的方向和数目
(1)3FeO+10HNO3===3Fe(NO3)3+NO↑+5H2O
(2)3NF3+5H2O===2NO+HNO3+9HF
(3)KClO3+6HCl(浓)===KCl+3Cl2↑+3H2O
(1)
6.用单线桥法表示下列反应的电子转移的方向和数目
(1)CaH2+2H2O===Ca(OH)2+2H2↑
(2)FeS2+8HNO3===Fe(NO3)3+2H2SO4+5NO↑+2H2O
考点二|氧化还原反应的三大规律及应用
1.强弱规律
(1)氧化性、还原性的判断
①氧化性是指得电子的性质(或能力);
还原性是指失电子的性质(或能力)。
②氧化性、还原性的强弱取决于得、失电子的难易程度,与得、失电子数目的多少无关。
Na-e-===Na+,Al-3e-===Al3+,但Na比Al活泼,更易失去电子,所以Na比Al的还原性强。
(2)氧化性、还原性强弱的比较方法
①依据氧化还原反应方程式判断
氧化剂+还原剂===还原产物+氧化产物;
氧化性:
氧化剂>
氧化产物(填“>
”或“<
”,下同);
还原性:
还原剂>
还原产物。
②依据反应条件及反应的剧烈程度判断
反应条件(如是否加热、有无催化剂和反应物浓度大小等)要求越低,反应越剧烈,物质的氧化性或还原性越强。
例如:
③依据产物中元素价态的高低来判断
a.相同条件下,不同氧化剂作用于同一种还原剂,氧化产物价态高的其氧化性强。
b.相同条件下,不同还原剂作用于同一种氧化剂,还原产物价态低的其还原性强。
④根据外界条件判断同一种物质的性质强弱
a.浓度:
同一种物质浓度越大,氧化性(或还原性)越强。
如氧化性:
如浓硫酸>稀硫酸,浓硝酸>稀硝酸,还原性:
浓HCl>稀HCl。
b.温度:
同一种物质,温度越高其氧化性越强。
热的浓硫酸的氧化性比冷的浓硫酸的氧化性强。
c.酸碱性:
同一种物质,所处环境酸(碱)性越强其氧化性(还原性)越强。
如NO在酸性条件下具有强氧化性。
2.价态规律
(1)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。
(2)价态归中规律
含不同价态的同种元素的物质间发生氧化还原反应时,该元素价态的变化一定遵循“高价+低价―→中间价”,而不会出现交叉现象。
简记为“两相靠,不交叉”。
如在反应KClO3+6HCl===KCl+3Cl2↑+3H2O中氧化产物为Cl2,还原产物为Cl2,生成1molCl2时转移电子mol。
(3)歧化反应规律
“中间价―→高价+低价”。
具有多种价态的元素(如氯、硫、氮和磷元素等)可发生歧化反应,如:
Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O,反应1molCl2,转移电子1mol。
3.反应先后规律
(1)同时含有几种还原剂时将按照还原性由强到弱的顺序依次反应。
在FeBr2溶液中通入少量Cl2时,因为还原性Fe2+>
Br-,所以Fe2+先与Cl2反应。
(2)同时含有几种氧化剂时将按照氧化性由强到弱的顺序依次反应。
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,然后依次为Cu2+、H+。
(1)浓硫酸具有强氧化性,故SO2不能用浓硫酸干燥。
(2)Cu与Fe3+反应生成Fe2+,故Cu比Fe还原性强。
(3)HCl中Cl为-1价,故HCl只能被氧化。
(4)向含I-的无色溶液中滴加少量新制氯水,再滴加淀粉溶液,加入淀粉后溶液变成蓝色,则氧化性:
Cl2>I2。
(5)在H2S与浓硫酸的反应中,氧化产物和还原产物可以均为SO2。
(2)×
(3)×
(4)√ (5)√
2.下列各组物质:
①Cu与HNO3溶液 ②Cu与FeCl3溶液 ③Zn与H2SO4溶液 ④Fe与FeCl3溶液 ⑤Cl2和NaOH溶液 ⑥Fe和HNO3溶液 ⑦Fe和H2SO4溶液 ⑧Na和O2
(1)由于浓度不同而发生不同氧化还原反应的是______(填序号,下同)。
(2)由于温度不同而发生不同氧化还原反应的是________。
(1)①③⑥⑦
(2)⑤⑥⑦⑧
考法1 氧化性、还原性强弱比较及实验探究
湘东五校联考)向CuSO
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