高考化学氧化还原反应专题教案Word文档格式.docx
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[知识归纳]一、氧化还原反应的知识网络1、知识网络2、有关概念之间的关系
3、氧化性、还原性强弱比较4、常见的氧化剂和还原剂强氧化剂:
KMnO4,K2Cr2O7,浓H2SO4,HNO3,Ca(ClO)2,H2O2,Na2O2,Cl2,Br2,O2等。
强还原剂:
活泼金属如Na,Mg,Al等,H2S,S2―,SO2,SO32―,H2SO3,I―,HI,Fe2+等。
二、氧化还原反应方程式的配平及计算1.氧化还原方程式的配平原则
(1)电子得失守恒:
反应中还原剂失去电子总数(化合价升高总值)与氧化剂得到的电子总数(化合价降低总值)相等。
(2)质量守恒:
反应前后元素的种类相同,各元素的原子个数相等。
2.氧化还原方程式的配平步骤一标:
标明反应前后化合价有变化的元素前后化合价。
二等:
通过求最小公倍数使化合阶升与降总值相等。
三定:
确定氧化剂与还原剂的化学计量数。
方法是:
氧化剂(还原剂)化学计量数=四平:
用观察法配平其他物质的化学计量数。
五查:
检查质量与电荷是否分别守恒。
3.氧化还原反应的有关计算其原理是:
氧化剂得到的电子总数等于还原剂失去的电子总数。
[例题分析]一、判断概念[例1]已知化学方程式CaCO3十2HCN=CaCN2十CO↑十H2↑十CO2↑,在反应中()A.氢元素被氧化,碳元素被还原B.HCN既是氧化剂又是还原剂C.CaCN2是氧化产物.H2为还原产物D.CO为氧化产物,H为还原产物解析:
本题考查氧化还原反应的有关概念。
解题时要仔细分析反应物和生成物的分子式。
正确标出化合价,然后根据“价升高→失电子→还原剂→氧化反应→氧化产物;
价降低→得电子→氧化剂→还原反应→还原产物”确定有关概念。
(注意生成物CO2中碳元素来自CaCO3,它的化合价在反应前后没有发生变化),即氢元素化合价降低,碳元素化合价升高。
故HCN既是氧化剂又是还原剂,CaCN2是氧化产物,H2是还原产物。
答案:
BC二、氧化性、还原性强弱判断[例2]常温下,在下列溶液中发生如下反应:
①16H+十10Z―十2XO4―=2x2+十5Z2十8H2O②2A2++B2=2A3+十2B―③2B―十Z2=B2十2Z―由此判断下列说法错误的是()A.反应Z2十2A2+=2A3+十2Z―可以进行B.Z元素在①③反应中均被还原C.氧化性由强到弱的顺序是XO4―、Z2、B2、A3+D.还原性由强到弱的顺序是A2+、B―、Z―、X2+解析:
根据规律,在同一反应中,氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,还原剂的还原性大于还原产物的还原性,可得出:
氧化性XO4―>Z2>B2>A3+,还原性A2+>B―>Z―>X2+。
B三、配平[例3]由硫可制得多硫化钠Na2Sx,x值一般为2―6,已知Na2Sx与NaClO反应的化学方程式如下:
试配平上述方程式,若某多硫化钠在反应中消耗的NaClO和NaOH的物质的量之比为2:
1,试以求得的x值写出该多硫化钠的分子式_____________。
解析:
本题解答的关键必须正确标出Na2Sx中硫的氧化数(化合价),由化合物中化合价的代数和等于零这一原则得硫的氧化数为。
分析反应前后元素的化合价变化情况,硫元素由升高到十6价,每个硫原子净升高数为,x个硫原子共升高6x十2,NaClO中氯元素的化合价由十1价降到―1价,净降低数为2根据最小公倍数可得Na2Sx前的系数为1,NaClO和NaCl前的系数为3x十1。
其他物质前面的系数使用观察法配平。
根据NaClO和NaOH的物质的量之比为2:
1有:
(3x十1)/(2x―2)=2,算出x=5。
多硫化钠的化学式为Na2S5。
四、简单计算[例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()A.3.0molB.1.5molC.1.0molD.0.75mol解析:
Cr3+→,失3e―;
PbO2→Pb2+,得2e―,据得失电子守恒有,1×
3=n(PbO2)×
2n(PbO2)=1.5mol答案:
B专项练习氧化还原专项练习1.在含有Cu(NO3)3、Mg(NO3)2和AgNO3的溶液中加入适量锌粉,首先置换出的是()A.MgB.CuC.AgD.H22.ClO2是一种消毒杀菌效率高、二次污染小的水处理剂。
实验室可通过以下反应制得ClO2:
2KClO3+H2C2O4+H2SO42ClO2↑+K2SO4+2CO2↑+2H2O。
下列说法正确的是()A.KClO3在反应中得到电子B.ClO2是氧化产物C.H2C2O4在反应中被氧化D.1molKClO3参加反应有2mol电子转移3.碱性电池具有容量大、放电电流大的特点,因而得到广泛应用。
锌―锰碱性电池以氢氧化钾溶液为电解液,电池总反应式为:
Zn(s)+2MnO2(s)+H2O(l)==Zn(OH)2(s)+Mn2O3(s)。
下列说法错误的是()A.电池工作时,锌失去电子B.电池正极的电极反应式为:
2MnO2(s)+H2O
(1)+2e―=Mn2O3(s)+2OH―(aq)C.电池工作时,电子由正极通过外电路流向负极D.外电路中每通过O.2mol电子,锌的质量理论上减小6.5g4.下列叙述正确的是()A.发生化学反应时失去电子越多的金属原子,还原能力越强B.金属阳离子被还原后,一定得到该元素的单质C.核外电子总数相同的原子,一定是同种元素的原子D.能与酸反应的氧化物,一定是碱性氧化物5.从矿物学资料查得,一定条件下自然界存在如下反应:
14CuSO4+5FeS2+12H2O====7Cu2S+5FeSO4+12H2SO4下列说法正确的是()A.Cu2S既是氧化产物又是还原产物B.5molFeS2发生反应,有10mol电子转移C.产物中的SO42-离子有一部分是氧化产物D.FeS2只作还原剂6.若1.8g某金属跟足量盐酸充分反应,放出2.24L(标准状况)氢气,则该金属是()A.AlB.MgC.FeD.Zn
7.NaH是一种离子化合物,它跟水反应的方程式为:
NaH十H2O→NaOH十H2↑,它也能跟液氨、乙醇等发生类似的反应,并都产生氢气。
下列有关NaH的叙述错误的是()A.跟水反应时,水作氧化剂B.NaH中H―半径比Li+小C.跟液氨反应时,有NaNH2生成D.跟乙醇反应时,NaH被氧化8.世界卫生组织(WHO)将二氧化氯ClO2列为A级高效安全灭菌消毒剂,它在食品保鲜、饮用水消毒等方面有着广泛作用。
下列说法中正确的是()A.二氧化氯是强氧化剂B.二氧化氯是强还原剂C.二氧化氯是离子化合物D.二氧化氯分子中氯为―1价9.航天飞机用铝粉与高氯酸铵(NH4ClO4)的混合物为固体燃料。
点燃时铝粉氧化放热引发高氯酸铵反应,其方程式可表示为:
2NH4ClO4=N2↑十4H2O十Cl2↑十2O2;
△H<0,下列对此反应的叙述中错误的是()A.该反应属于分解反应B.该反应瞬间产生大量高温气体推动航天飞机飞行C.反应从能量变化上说,主要是化学能转变为热能和动能D.在反应中高氯酸铵只起氧化剂作用10.已知X2、Y2、Z2、W2四种物质的氧化能力为W2>Z2>X2>Y2,判断下列氧化还原反应能发生的是()A.2W―+Z2=2Z―+W2B.2Z―+X2=2X―+Z2C.2Y―+W2=2W―+Y2D.2X―+Z2=2Z―+X211.M2O7x―与S2―在酸性溶液中发生如下反应:
M2O7x―+3S2―+14H+=2M3++3S↓+7H2O,则M2O7x―中M元素的化合价为()A,+2B.+3C.+4D.+612.ClO2是一种广谱型的消毒剂,根据世界环保联盟的要求,ClO2将逐渐取代Cl2成为生产自来水的消毒剂。
工业上ClO2常用NaClO3和Na2SO3溶液混合并加H2SO4酸化后反应制得,在以上反应中NaClO3和Na2SO3的物质的量之比为()A.1:
1B.2:
1C.1:
2D.2:
313.已知A2On2―可与B2―反应,B2―被氧化,产物为B单质,A2On2―被还原,产物为A3+;
且知100mL、c(A2On2-)=0.3mol•L―1的溶液与150mL、c(B2―)=0.6mol•L―1的溶液恰好完全反应,则n值为()A.4B.5C.6D.714.人体血红蛋白中含有Fe2+离子,如果误食亚硝酸盐,会使人中毒,因为亚硝酸盐会使Fe2+离子转变为Fe3+离子,生成高铁血红蛋白而丧失与O2结合的能力。
服用维生素C可缓解亚硝酸盐的中毒,这说明维生素C具有()A.酸性B.碱性C.氧化性D.还原性15.下列反应中,属于非氧化还原反应的是()A.3CuS+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+3S↓+4H2OB.3Cl2+6KOH=5KCl+KClO3+3H2OC.3H2O2+2KCrO2+2KOH=2K2CrO4+4H2OD.3CCl4+K2Cr2O7=2CrO2Cl2+3COCl2+2KCl16.下列叙述中,正确的是()A.失电子难的物质得电子一定容易B.在氧化还原反应中,非金属单质一定是氧化剂C.某元素由化合态变为游离态时,该元素一定被还原D.金属阳离子被还原不一定得到金属单质17.将NO3―+Zn+OH―+H2O→NH3+Zn(OH)42―配平后,离子方程式中H2O的化学计量数是()A.2B.4C.6D.818.有关3BrF3+5H2O=HBrO3+Br2+9HF+O2↑反应的叙述正确的是()A.还原剂和氧化剂物质的量之比为5:
3B.HBrO3和HF是还原产物C.生成1molO2,该反应转移6mol电子D.O2的氧化性比BrF3强19.阿波罗宇宙飞船以N2H4(联氨)和N2O4为动力源,反应温度达2700℃,反应方程式为:
2N2H4+N2O4=3N2+4H2O,关于该反应的说法中正确的是()A.属于置换反应B.联氨是氧化剂C.联氨是还原剂D.氮气是氧化剂,不是还原剂20.某化学反应的反应物和产物如下:
KMnO4+KI+H2SO4→MnSO4+I2+KIO3+K2SO4+H2O
(1)该反应的氧化剂是____________。
(2)如果该反应方程式中I2和KIO3的化学计量数都是5①KMnO4的化学计量数是________________②在下面的化学式上标出电子转移的方向和数目KMnO4+KI+H2SO4→(3)如果没有对该方程式中的某些系数作限定,可能的配平系数有许多组。
原因是________________________________________________________________。
21.已知氧化还原反应:
①2Fe3++2I―=2Fe2++I2②2Fe2++Br2=2Fe3++2Br③2Br―+Cl2=Br2+2Cl―现向含amolFeI2和bmolFeBr2的混合液中逐渐通入cmolCl2,反应随Cl2通入明显分
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