2019-2020年高考直通車》：第一部分第5講《氧化還原反應(yīng)》.doc

2019-2020年高考直通車：第一部分第5講氧化還原反應(yīng)考情直播考綱解讀考綱內(nèi)容能力要求考向定位了解氧化還原反應(yīng)的概念及概念間的相互關(guān)系。能正確理解氧化還原反應(yīng)的概念及概念間的相互關(guān)系；能用單、雙線橋正確表示氧化還原反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目；能正確判斷氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物。氧化還原反應(yīng)是高中化學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)，它貫穿與高中化學(xué)的始終，是高考化學(xué)的高頻考點(diǎn)之一。氧化還原的應(yīng)用主要集中在氧化性、還原性的強(qiáng)弱比較，氧化還原反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目的表示，以電子轉(zhuǎn)移為核心的有關(guān)計(jì)算等等。從歷年高考試題來看，其考查方式靈活多樣，可以獨(dú)立命題考查，也可以貫穿于填空、推斷、實(shí)驗(yàn)、計(jì)算等各類試題之中，正確理解氧化還原反應(yīng)的概念和規(guī)律，靈活運(yùn)用電子轉(zhuǎn)移守恒是掌握本講知識(shí)的關(guān)鍵。了解氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)是電子的轉(zhuǎn)移，了解常見的氧化還原反應(yīng)。能正確比較氧化劑的氧化性、還原劑的還原性強(qiáng)弱；掌握氧化還原反應(yīng)方程式的配平方法；靈活運(yùn)用電子轉(zhuǎn)移守恒法進(jìn)行氧化還原反應(yīng)的相關(guān)計(jì)算?？键c(diǎn)一 氧化還原反應(yīng)、氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物概念定義注意點(diǎn)氧化反應(yīng)物質(zhì)失去電子的反應(yīng)物質(zhì)失去電子的外部表現(xiàn)為化合價(jià)的升高還原反應(yīng)物質(zhì)得到電子的反應(yīng)物質(zhì)得到電子的外部表現(xiàn)為化合價(jià)的降低被氧化元素失去電子的過程元素失去電子的外部表現(xiàn)為化合價(jià)的升高被還原元素得到電子的過程元素得到電子的外部表現(xiàn)為化合價(jià)的降低氧化產(chǎn)物通過發(fā)生氧化反應(yīng)所得的生成物氧化還原反應(yīng)中，氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物可以是同一種產(chǎn)物，也可以是不同產(chǎn)物，還可以是兩種或兩種以上的產(chǎn)物。如反應(yīng)4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2中，F(xiàn)e2O3和SO2均既為氧化產(chǎn)物，又為還原產(chǎn)物。還原產(chǎn)物通過發(fā)生還原反應(yīng)所得的生成物氧化劑得到電子的反應(yīng)物常見氧化劑：(1)活潑的非金屬單質(zhì)；如鹵素單質(zhì)(X2)、O2、S等(2)高價(jià)金屬陽離子；如Fe3+、Cu2+等(3)高價(jià)或較高價(jià)含氧化合物；如MnO2、濃H2SO4、HNO3、KMnO4等(4)過氧化物；如Na2O2、H2O2等還原劑失去電子的反應(yīng)物常見還原劑：活潑或較活潑的金屬；如K、Na、Zn、Fe等一些非金屬單質(zhì)；如H2、C、Si等較低態(tài)的化合物；CO、SO2、H2S、Na2SO3、FeSO4氧化性得到電子的能力物質(zhì)的氧化性、還原性的強(qiáng)弱與其得失電子能力有關(guān)，與得失電子的數(shù)目無關(guān)。還原性失去電子的能力例1（xx茂名一模）金屬鈦（Ti）性能優(yōu)越，被稱為繼鐵、鋁制后的“第三金屬”。工業(yè)上以金紅石為原料制取Ti的反應(yīng)為：aTiO2bCl2cCaTiCl4cCO 反應(yīng)TiCl42MgTi2MgCl2 反應(yīng)關(guān)于反應(yīng)、的分析不正確的是（ ）TiCl4在反應(yīng)中是還原產(chǎn)物，在反應(yīng)中是氧化劑；C、Mg在反應(yīng)中均為還原劑，被還原；在反應(yīng)、中Mg的還原性大于C，C的還原性大于TiCl4；a1，bc2；每生成19.2gTi，反應(yīng)、中共轉(zhuǎn)移4.8mole-。 A B C D解析中C、Mg在反應(yīng)中均為還原劑，被氧化；經(jīng)計(jì)算知中每生成19.2gTi，反應(yīng)、中共轉(zhuǎn)移3.2mole- 答案D知識(shí)規(guī)律還原性 化合價(jià)升高 弱氧化性變化 產(chǎn)物反應(yīng)物還原劑 氧化反應(yīng) 氧化產(chǎn)物變化氧化劑 還原反應(yīng) 還原產(chǎn)物 氧化性 化合價(jià)降低 弱還原性考點(diǎn)二 物質(zhì)的氧化性強(qiáng)弱、還原性強(qiáng)弱的比較。氧化性得電子性，得到電子越容易氧化性越強(qiáng)還原性失電子性，失去電子越容易還原性越強(qiáng)由此，金屬原子因其最外層電子數(shù)較少，通常都容易失去電子，表現(xiàn)出還原性，所以，一般來說，金屬性也就是還原性；非金屬原子因其最外層電子數(shù)較多，通常都容易得到電子，表現(xiàn)出氧化性，所以，一般來說，非金屬性也就是氧化性。1.根據(jù)金屬活動(dòng)性順序來判斷:一般來說，越活潑的金屬，失電子氧化成金屬陽離子越容易，其陽離子得電子還原成金屬單質(zhì)越難，氧化性越弱；反之，越不活潑的金屬，失電子氧化成金屬陽離子越難，其陽離子得電子還原成金屬單質(zhì)越容易，氧化性越強(qiáng)。2.根據(jù)非金屬活動(dòng)性順序來判斷:一般來說，越活潑的非金屬，得到電子還原成非金屬陰離子越容易，其陰離子失電子氧化成單質(zhì)越難，還原性越弱。3.根據(jù)氧化還原反應(yīng)發(fā)生的規(guī)律來判斷: 氧化還原反應(yīng)可用如下式子表示：規(guī)律：反應(yīng)物中氧化劑的氧化性強(qiáng)于生成物中氧化產(chǎn)物的氧化性，反應(yīng)物中還原劑的還原性強(qiáng)于生成物中還原產(chǎn)物的還原性。4.根據(jù)氧化還原反應(yīng)發(fā)生的條件來判斷: 如：Mn02+4HCl(濃) MnCl2+C12+2H20 2KMn04+16HCl(濃)=2MnCl2+5C12+8H2O 后者比前者容易(不需要加熱)，可判斷氧化性 KMn04>Mn025.根據(jù)反應(yīng)速率的大小來判斷:如:2Na2SO3+O2=2Na2SO4（快）， 2H2SO3+O2=2H2SO4（慢）， ，其還原性: Na2SO4>H2SO3>SO26.根據(jù)被氧化或被還原的程度來判斷:如：， 即氧化性:。又如:，即有還原性:。7.根據(jù)原電池的正負(fù)極來判斷：在原電池中，作負(fù)極的金屬的還原性一般比作正極金屬的還原性強(qiáng)。8.根據(jù)電解池中溶液里陰、陽離子在兩極放電順序來判斷。如:Cl-失去電子的能力強(qiáng)于OH-，還原性:。9.根據(jù)元素在周期表中位置判斷：(1)對(duì)同一周期金屬而言，從左到右其金屬活潑性依次減弱。如Na、Mg、A1金屬性依次減弱，其還原性也依次減弱。(2)對(duì)同主族的金屬而言，從上到下其金屬活潑性依次增強(qiáng)。如Li、Na、K、Rb、Cs金屬活潑性依次增強(qiáng)，其還原性也依次增強(qiáng)。（3）對(duì)同主族的非金屬而言，從上到下其非金屬活潑性依次減弱。如F、Cl、Br、I非金屬活潑性依次減弱，其氧化性也依次減弱。10.根據(jù)（氧化劑、還原劑）元素的價(jià)態(tài)進(jìn)行判斷：元素處于最高價(jià)只有氧化性，最低價(jià)只有還原性，處于中間價(jià)態(tài)既有氧化又有還原性。一般來說，同種元素價(jià)越高，氧化性越強(qiáng)；價(jià)越低還原性越強(qiáng)。如氧化性:Fe3+>Fe2+>Fe,S(+6價(jià))>S(+4價(jià))等，還原性:H2S>S>SO2，但是，氧化性：HClO4< HClO34< HClO24< HClO。注意：物質(zhì)的氧化性、還原性不是一成不變的。同一物質(zhì)在不同的條件下，其氧化能力或還原能力會(huì)有所不同。如：氧化性：HNO3（濃）HNO3（?。籆u與濃H2SO4常溫下不反應(yīng)，加熱條件下反應(yīng)；KMnO4在酸性條件下的氧化性比在中性、堿性條件下強(qiáng)。原子的氧化性一般都強(qiáng)于分子的氧化性。如：氧化性等。例2（xx聊城二模）常溫下，在下列溶液中發(fā)生如下反應(yīng)16H+10Z-+2XO4-2x2+5Z2+8H2O 2A2+ +B22A3+2B- 2B-+Z2B2+2Z- 由此判斷下列說法錯(cuò)誤的是（ ）A.反應(yīng)Z2+2A2+2A3+2Z-可以進(jìn)行。 B.Z元素在反應(yīng)中均被還原C.氧化性由強(qiáng)到弱的順序是XO4-、Z2、B2、A3+D.還原性由強(qiáng)到弱的順序是A2+、B-、Z-、X2+解析根據(jù)上述規(guī)律4可得：氧化性順序：XO4->Z2>B2>A3+，還原性順序：A2+>B->Z->X2+。答案B考點(diǎn)三 氧化還原反應(yīng)方程式的配平方法1.配平原則：電子守恒、原子守恒、電荷守恒2.配平步驟（以高錳酸鉀和濃鹽酸反應(yīng)制氯氣為例）：標(biāo)出化合價(jià)變化了的元素的化合價(jià)。如：+7 -1 +4 0KMnO4+HCl=KCl+MnCl2+Cl2+H2O根據(jù)元素存在的實(shí)際形式調(diào)整發(fā)生了氧化還原反應(yīng)的物質(zhì)的系數(shù)，使之成11的關(guān)系。如：+7 -1 +4 0KMnO4+2HCl=KCl+MnCl2+Cl2+H2O調(diào)整系數(shù)，使化合價(jià)升降總數(shù)相等?；蟽r(jià) 5 KMnO4+2HCl=KCl+MnCl2+Cl2+H2O化合價(jià)2根據(jù)化合價(jià)升降總數(shù)相等確定發(fā)生氧化還原反應(yīng)的物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)。如：2KMnO4+10HCl=KCl+2MnCl2+5Cl2+H2O利用元素守恒，用觀察方法配平?jīng)]有參加氧化還原反應(yīng)的其他物質(zhì)的系數(shù)。如：2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2+8H2O檢查方程式兩邊各原子的個(gè)數(shù)是否相等，離子方程式還要檢查方程式兩邊的離子所帶的電荷數(shù)是否相等。例3（xx江西信豐中學(xué)）對(duì)于反應(yīng)KMnO4+HClKCl+MnCl2+Cl2+H2O（未配平），若有0.1mol KMnO4參加反應(yīng)，下列說法正確的是（ ）A其轉(zhuǎn)移電子0.5mol B生成Cl20.5molC參加反應(yīng)HCl為16mol DCl2是還原產(chǎn)物解析配平該方程式為：2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2+8H2O ，Mn由+7+2，得到5電子，則0.1mol KMnO4參加反應(yīng)消耗HCl為1.6mol，轉(zhuǎn)移的電子為0.5mol，生成的Cl2為0.25mol，故A正確，B、C不正確；Cl2是氧化產(chǎn)物，故D不正確。答案A考點(diǎn)四 電子轉(zhuǎn)移守恒應(yīng)用電子轉(zhuǎn)移守恒法是依據(jù)氧化劑與還原劑得失電子數(shù)目相等這一原則進(jìn)行計(jì)算的。電子轉(zhuǎn)移守恒法是氧化還原反應(yīng)計(jì)算的最基本的方法。 例4（xx廣州學(xué)業(yè)水平測(cè)試）在一定條件下，分別以高錳酸鉀、氯酸鉀、過氧化氫為原料制取氧氣，當(dāng)制得同溫、同壓下相同體積的氧氣時(shí)，三個(gè)反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)之比為（ ）Al11 B221 C231 D432解析用高錳酸鉀、氯酸鉀制氧氣，反應(yīng)過程中O由-2價(jià)轉(zhuǎn)化為0價(jià)，而用過氧化氫制氧氣，O則由-1價(jià)轉(zhuǎn)化為0價(jià)?，F(xiàn)要制得相同的O2，所以用過氧化氫制氧氣的反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)只有用高錳酸鉀、氯酸鉀制取的反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)的一半。答案B 高考重點(diǎn)熱點(diǎn)題型探究熱點(diǎn)1 氧化還原反應(yīng)、氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物判斷真題1（xx廣東）下列反應(yīng)中，氧化劑與還原劑物質(zhì)的量的關(guān)系為12的是（ ） A.O3+2KI+H2O=2KOH+I2+O2 B.2CH3COOH+Ca(ClO)2=2HClO+(CH3COO)2Ca C.I2+2NaClO3=2NaIO3+Cl2 D.4HCl+MnO2=MnCl2+Cl2+2H2O解題思路根據(jù)氧化還原反應(yīng)規(guī)律，正確判斷氧化劑與還原劑，由方程式的系數(shù)確定出它們的物質(zhì)的量，再求比即可。解析反應(yīng)A中氧化劑為O3，還原劑為KI，從方程式系數(shù)易知，其物質(zhì)的量之比為12；反應(yīng)B為非氧化還原反應(yīng)；反應(yīng)C中氧化劑為NaClO3，還原劑為I2，從方程式系數(shù)易知，其物質(zhì)的量之比為21；反應(yīng)D中氧化劑為MnO2，還原劑為HCl，但4molHCl中只有2molHCl作還原劑。故答案為A D。答案A D名師指引 氧化還原反應(yīng)一般可分為以下幾種類型：1.一般的氧化還原反應(yīng)：指氧化劑和還原劑分別屬于不同物質(zhì)的氧化還原反應(yīng)。如：H2還原氧化銅，實(shí)驗(yàn)室用二氧化錳和濃鹽酸反應(yīng)制氯氣等等。2.自身氧化還原反應(yīng)：指氧化劑和還原劑屬于同一種物質(zhì)的氧化還原反應(yīng)。如：實(shí)驗(yàn)室用氯酸鉀和二氧化錳加熱制氧氣，氯氣和水的反應(yīng)等等。3.歧化反應(yīng)：指發(fā)生在同一物質(zhì)分子內(nèi)、同一價(jià)態(tài)的同一元素之間的氧化還原反應(yīng)。其反應(yīng)規(guī)律是：所得產(chǎn)物中，該元素一部分價(jià)態(tài)升高，一部分價(jià)態(tài)降低，即“中間價(jià)高價(jià)+低價(jià)”。具有多種價(jià)態(tài)的元素(如氯、硫、氮和磷元素等)均可發(fā)生歧化反應(yīng)，如：得5e-Cl2 + 2NaOH=NaCl+ NaClO+H2O；對(duì)于歧化反應(yīng)，可通過分析參加氧化還原反應(yīng)的元素的去失5e-向，從而確定氧化劑、還原劑的物質(zhì)的量之比。4.歸中反應(yīng)：指含不同價(jià)態(tài)同種元素的物質(zhì)問發(fā)生氧化還原反應(yīng)。其反應(yīng)規(guī)律是：反應(yīng)物中，該元素一部分價(jià)態(tài)升高，一部分價(jià)態(tài)降低，該元素價(jià)態(tài)的變化一定遵循“高價(jià)+低價(jià)失5e-得5e-中間價(jià)”，而不會(huì)出現(xiàn)交錯(cuò)現(xiàn)象。如：KClO3+6HCl=KCl+3Cl2+3H2O ；對(duì)于歸中反應(yīng)，可通過分析參加氧化還原反應(yīng)的元素的來源，從而確定氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比。新題導(dǎo)練11-1.（xx深圳調(diào)研）已知硫酸錳(MnSO4) 和過硫酸鉀(K2S2O8)兩種鹽溶液在銀離子催化下可發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成高錳酸鉀、硫酸鉀和硫酸。 （1）請(qǐng)寫出并配平上述反應(yīng)的化學(xué)方程式。 （2）此反應(yīng)的還原劑是 ，它的氧化產(chǎn)物是 。 （3）此反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式可表示為： （4）若該反應(yīng)所用的硫酸錳改為氯化錳，當(dāng)它跟過量的過硫酸鉀反應(yīng)時(shí)，除有高錳酸鉀、硫酸鉀、硫酸生成外，其他的生成物還有 。Ag+解析直接根據(jù)題中所給的反應(yīng)物和生成物來寫反應(yīng)方程式并利用電子轉(zhuǎn)移守恒原理進(jìn)行配平，從而回答（1）（2）（3）問；第（4）問由K2S2O8 可氧化MnSO4生成KMnO4易知生成物還有Cl2答案（1）2MnSO4+5K2S2O8+8H2O = 2KMnO4+4K2SO4+8H2SO4 Ag+（2）MnSO4、KMnO4（3）2Mn2+5S2O82-+8H2O = 2MnO4-+10SO42-+16H+ （4）Cl21-2.（xx黃石二中）用雙線橋表示下列氧化還原反應(yīng)，標(biāo)出反應(yīng)前后化合價(jià)升降情況和被氧化、被還原情況及電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目（1）MnO24HCl(濃) = MnCl22H2OCl2還原劑 還原產(chǎn)物 。（2）2K2H2O2KOHH2氧化劑 ，氧化產(chǎn)物 。答案（1）還原劑是HCl；還原產(chǎn)物是MnCl2；失去2e-，化合價(jià)升高，被氧化得到2e-，化合價(jià)降低，被還原MnO24HCl(濃) = MnCl22H2OCl2失去2e-，化合價(jià)升高，被氧化得到2e-，化合價(jià)降低，被還原(2)氧化劑是H2O；氧化產(chǎn)物是KOH ； 2K 2H2O2KOHH2熱點(diǎn)2 氧化劑的氧化性、還原劑的還原性強(qiáng)弱判斷真題2（xx濟(jì)寧一模）已知Co2O3在酸性溶液中易被還原成Co2，Co2O3、Cl2、FeCl3、I2的氧化性依次減弱。下列反應(yīng)在水溶液中不可能發(fā)生的是（ ）A.3Cl26FeI22FeCl34FeI3 B.Cl2FeI2FeCl2I2C.Co2O36HCl2CoCl2Cl23H2O D.2Fe32I2Fe2I2解題思路反應(yīng)物中氧化劑的氧化性強(qiáng)于生成物中氧化產(chǎn)物的氧化性，反應(yīng)物中還原劑的還原性強(qiáng)于生成物中還原產(chǎn)物的還原性。故要發(fā)生反應(yīng)，必須是反應(yīng)物的氧化性強(qiáng)于氧化產(chǎn)物的氧化性。解析A中因I-的還原性強(qiáng)于Fe2+，Cl2應(yīng)先氧化I-，只有當(dāng)I-氧化完全后才會(huì)氧化Fe2+，故A不正確，B正確。C、D中的物質(zhì)的氧化性順序都符合題給要求，也是正確的。答案A名師指引同一氧化劑與含多種還原劑(物質(zhì)的量濃度相同)的溶液反應(yīng)時(shí)，首先被氧化的是還原性較強(qiáng)的物質(zhì)；同一還原劑與含多種氧化劑(物質(zhì)的量濃度相同)的溶液反應(yīng)時(shí)，首先被還原的是氧化性較強(qiáng)的物質(zhì)。如：將Cl2通人物質(zhì)的量濃度相同的NaBr和NaI的混合液中，C12首先與NaI反應(yīng)；將過量鐵粉加入到物質(zhì)的量濃度相同的Fe2+、和Cu2+的混合溶液中，F(xiàn)e首先與Fe3+反應(yīng)。FeBr2 中通入Cl2 ,Fe2+首先與Cl2反應(yīng)；FeI2 中通入Cl2 ,I-首先與Cl2反應(yīng)。新題導(dǎo)練22-1.（xx上海）下列物質(zhì)中，按只有氧化性，只有還原性，既有氧化性又有還原性的順序排列的一組是（ ）A.F2、K、HCl B.Cl2、Al、H2 C.NO2、Na、Br2 D.O2、SO2、H2O解析A中F的化合價(jià)只能降低，單質(zhì)F2只有氧化性，K的化合價(jià)只能升高，單質(zhì)K只有還原性，HCl中H的化合價(jià)可以降低，而Cl的化合價(jià)可以升高，HCl既有氧化性，又有還原性；B中Cl2既有氧化性，又有還原性，H2只有還原性；C中NO2、Br2都既有氧化性，又有還原性；D中SO2既有氧化性，又有還原性。答案A2-1.有一瓶無色氣體可能有H2S、CO2、HCl、HBr、SO2五種氣體中的一種或幾種。將其通入氯水中，得無色透明溶液。將這種溶液分為兩份。向一份中加入用鹽酸酸化的BaCl2溶液，產(chǎn)生了白色沉淀。向另一份中加入用硝酸酸化的AgNO3溶液，產(chǎn)生了白色沉淀，則下列結(jié)論中正確的是（ ） A.肯定有HCl、SO2 B.可能有HBr、CO2 C.肯定沒有CO2、H2S、HBr D.以上結(jié)論都不正確 解析將氣體通入氯水中，得無色透明溶液，說明混和氣體中無H2S、HBr，有SO2；將這種溶液分為兩份。一份中加用鹽酸酸化的BaCl2溶液，產(chǎn)生了白色沉淀，這進(jìn)一步證明有SO2；另一份中加用硝酸酸化的AgNO3溶液，雖然產(chǎn)生了白色沉淀，但不能說明原氣體中有HCl，因?yàn)殚_始時(shí)已將氣體通入到了氯水中；至于原氣體中有沒有CO2則無法證明。答案D熱點(diǎn)3 氧化還原反應(yīng)方程式的配平真題3(xx全國(guó)理綜)(NH4)2SO4在高溫下分解，產(chǎn)物是SO2、H2O、N2和NH3，在該反應(yīng)的化學(xué)方程式中，化學(xué)計(jì)量數(shù)由小到大的產(chǎn)物分子依次是（ ）A.SO2、H2O、N2、NH3 B.N2、SO2、H2O、NH3C.N2、SO2、NH3、H2O D.H2O、NH3、SO2、N2解析根據(jù)題意，題設(shè)中的氧化還原方程式的配平如下：3(NH4)2SO4 = 3SO2+N2+4NH3+6H2O 故答案為C答案C名師指引電子轉(zhuǎn)移守恒法（化合價(jià)升降價(jià)法）只是配平氧化還原反應(yīng)方程式的方法之一，“設(shè)1法”、“ 設(shè)1，x法”也不失為氧化還原反應(yīng)方程式配平的一種好的方法，至于方法的使用，則大家可以根據(jù)所需配平的氧化還原方程式的特點(diǎn)去進(jìn)行合理的選擇，采用不同的方法。現(xiàn)以KMnO4和HCl反應(yīng)（KMnO4+HCl KCl+MnCl2+Cl2+H2O）為例來加以說明。假設(shè)KMnO4的系數(shù)為1，由元素守恒知，KCl和MnCl2的系數(shù)都為1，H2O的系數(shù)為4；又由H2O的系數(shù)為4可得HCl的系數(shù)為8，再由Cl守恒可知Cl2的系數(shù)為2.5，然后方程式左右兩邊再同2可得方程式為：2KMnO4+16HCl = 2KCl+2MnCl2+5Cl2+8H2O同理，如果“設(shè)1法”不能配平，則可以通過“ 設(shè)1，x法”或“ 設(shè)1，x，y 法”等去進(jìn)行處理。新題導(dǎo)練3 3-1.（xx天津）22和的混合物在酸性溶液中用4000.075mol/4溶液處理，發(fā)生反應(yīng)如下：84-5244+102+5282+22264-528+52+5262+142反應(yīng)后煮沸溶液，趕盡2，剩余的4恰好與3500.1mol/L(NH4)2Fe(SO4)2溶液完全反應(yīng)。（1）配平4與(NH4)2Fe(SO4)2反應(yīng)的離子方程式： 4- 2+ +2+3+2（2）4溶液與混合物反應(yīng)后，剩余4的物質(zhì)的量為mol。（3）欲配制5000.1 mol/2溶液，需稱取(NH4)2Fe(SO4)26H2O(M=392g/mol)的質(zhì)量為。（4）混合物中2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為。解析（1）4-2+2+3+2化合價(jià)變化：+7 +2 5：+2 +3 1 故：14-52+12+53+2應(yīng)觀察法配平其他系數(shù)得：14-52+8+12+53+42（2）nKMnO4=0.3500.1mol/L/5 = 0.007mol（3）m(NH4)2Fe(SO4)26H2O=0.5000.1 mol/392g/mol=19.6（4）假設(shè)2、分別為xmol,ymol則有： 160x + 96y = 2 8x/5 + 6y /5 = 0.40.075-0.007解得：x=0.005mol； y=0.0125mol故：m2=0.005160/2 100= 40答案（1）1 5 8 1 5 4 ；(2) 0.007； (3)19.6；(4)40 3-2.配平以下氧化還原反應(yīng)方程式：KMnO4+H2C2O4+H2SO4CO2+K2SO4+MnSO4+H2O當(dāng)KMnO4消耗0.05mol時(shí)，產(chǎn)生的CO2的體積為_L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。答案熱點(diǎn)4 電子轉(zhuǎn)移守恒的運(yùn)用真題4（xx海南）鋅與很稀的硝酸反應(yīng)生成硝酸鋅、硝酸銨和水。當(dāng)生成1 mol硝酸鋅時(shí)，被還原的硝酸的物質(zhì)的量為（ ）A2mol B1 mol C0.5mol D0.25mol解析每生成1mol硝酸鋅時(shí)，Zn的化合價(jià)升高2價(jià)，而1 molHNO3被還原成硝酸銨，N元素的化合價(jià)降低8價(jià)，由電子轉(zhuǎn)移守恒可知，在氧化還原反應(yīng)中化合價(jià)升高總數(shù)與化合價(jià)降低總數(shù)相等，則每生成1 mol硝酸鋅時(shí)，被還原的HNO3的物質(zhì)的量為0.25mol。答案D名師指引1.只要是氧化還原反應(yīng)，不管該過程是通過一步，還是通過多步去實(shí)現(xiàn)，在整個(gè)過程中一定會(huì)有參加氧化還原反應(yīng)的元素的化合價(jià)升降總數(shù)或電子得失總數(shù)相等。2.一種氧化劑（還原劑）對(duì)多種還原劑（氧化劑）或多種氧化劑對(duì)多種還原劑的氧化還原反應(yīng)問題；發(fā)生在同種元素不同價(jià)態(tài)間的氧化還原反應(yīng)問題等是本講的易錯(cuò)點(diǎn)，回答此類問題的關(guān)鍵是要理清楚反應(yīng)中各元素的來源和去向，理清楚氧化還原反應(yīng)中電子得失或化合價(jià)升降總數(shù)的整體相等和局部相等。新題導(dǎo)練44-1.（xx江西九江）等物質(zhì)的量的下列化合物在相應(yīng)條件下完全分解后得到氧氣最多的是（ ）A.KClO3(加MnO2催化劑，加熱) B.KMnO4加熱C.H2O2(水溶液，加MnO2催化劑) D.HgO（加熱） 解析假設(shè)它們都為1 mol，由對(duì)應(yīng)的分解方程式可知答案為A 答案A解析陽極上產(chǎn)生的氣體為O2，其物質(zhì)的量為0.0100 mol，則轉(zhuǎn)移的電子為0.0400 mol，故在陰極上析出Cu的質(zhì)量為：0.0200 mol64g/mol=1.28g 答案B4-2.（xx湖北沙市三中）已知某金屬硝酸鹽，在受熱分解時(shí)生成了金屬氧化物、二氧化氮與氧氣。測(cè)得產(chǎn)物中NO2與O2的體積比為61（同溫同壓下測(cè)得），試分析該硝酸鹽分解時(shí)金屬化合價(jià)的變化情況是（ ）A.升高 B.降低 C.不變 D.不能確定搶分頻道限時(shí)基礎(chǔ)訓(xùn)練1.氧化還原反應(yīng)在生產(chǎn)、生活中具有廣泛的用途。下列生產(chǎn)、生活中的事例不屬于氧化還原反應(yīng)的是（ ）A.金屬冶煉 B.燃放鞭炮 C.食物腐敗 D.點(diǎn)制豆腐解析有化合價(jià)變化的反應(yīng)為氧化還原反應(yīng)，D中無價(jià)態(tài)變化。答案D2.（xx全國(guó)）下列氧化還原反應(yīng)中，水作為氧化劑的是（ ）A.COH2O=CO2H2 B.3NO2H2O2HNO3NOC.2Na2O22H2O4NaOHO2 D.2F22H2O4HFO2解析H2O中所含元素化合價(jià)降低的反應(yīng)，水就作為氧化劑，BC中水沒有參加氧化還原反應(yīng)。 答案A3.由相同條件下的三個(gè)反應(yīng)：2A-+B2=2B-+A2 ；2C-+A2=2A-+C2 ；2B-+D2=2D-+B2可以判斷正確的是（ ）A.氧化性：A2B2C2D2 B.還原性：A-B-C-D- C.2A-+D2=2D-+A2反應(yīng)可以進(jìn)行 D.2C-+B2=2B-+C2反應(yīng)不能進(jìn)行 解析由2A-+B2=2B-+A2 ，2C-+A2=2A-+C2，2B-+D2=2D-+B2知：氧化性順序：D2B2A2C2，還原性順序：C-A-B-D-，故C正確。答案C4.下列水溶液中的各組離子因?yàn)榘l(fā)生氧化還原反應(yīng)而不能大量共存的是（ ）A.Na+、Ba2+、Cl-、SO42-B.Ca2+、HCO3-、C1-、K+ C.MnO4-、K+、I-、H+ D.H+ 、Cl- 、Na+ 、CO32-解析B可以共存；AD不能共存，但不是因?yàn)榘l(fā)生氧化還原反應(yīng)。答案C 5.氫化鈣可以作為生氫劑(CaH2中氫元素為-1價(jià))，反應(yīng)方程式為：CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H2，其中水的作用是（ ）A.既不是氧化劑也不是還原劑 B.是氧化劑C.是還原劑 D.既是氧化劑又是還原劑解析該反應(yīng)的本質(zhì)是CaH2中的H-和H2O電離出來的H+結(jié)合生成H2，故反應(yīng)中水作氧化劑。 答案B6.某溶液中有Fe2+、Cl-和I-共存，要氧化除去I-而不影響Fe2+和Cl-，可加入的試劑是（ ）A.Cl2 B.KMnO4 C.FeCl3 D.HCl解析分析各選項(xiàng)知，D中HCl無氧化性；A中的Cl2和B中KMnO4能氧化Fe2+和I-。 答案C 7.吸進(jìn)人體內(nèi)的O2有2%轉(zhuǎn)化為氧化性極強(qiáng)的活性氧副產(chǎn)物，如 等，這些活性氧能加速人體衰老，被稱為“奪命殺手”。我國(guó)科學(xué)家嘗試用含硒化合物Na2SeO3消除人體內(nèi)的活性氧，在消除活性氧時(shí)，Na2SeO3的作用是（ ）A.氧化劑 B.還原劑 C.既是氧化劑又是還原劑 D.以上均不是解析由題意知，活性氧有強(qiáng)氧化性，故消除活性氧應(yīng)加入還原劑。答案B 8.一定條件下硝酸銨受熱分解的化學(xué)方程式為：5NH4NO32HNO34N29H2O，在反應(yīng)中被氧化與被還原的氮原子數(shù)之比為（ ）A.53 B.54 C.11 D.35解析化學(xué)方程式5NH4NO32HNO34N29H2O中，8個(gè)N原子（4N2）有5個(gè)來自NH4NO3的NH4+，有3個(gè)來自NH4NO3的NO3-，也即被氧化的氮為5個(gè)，被還原的氮為3個(gè) 答案A 9.往X溶液中通入過量的Cl2，再滴加Ba(NO3)2和稀HNO3溶液，溶液中析出白色沉淀，X鹽可能是（ ） A.Na2SO3 B.CaCl2 C.AgNO3 D.Na2CO3 解析由題意知，白色沉淀應(yīng)為AgCl或BaSO4,故答案為AC。選A是因?yàn)镹a2SO3被Cl2氧化成了Na2SO4 答案AC 10.（xx江蘇）三聚氰酸C3N3(OH)3可用于消除汽車尾氣中的NO2。其反應(yīng)原理為： C3N3(OH)3 3HNCO； 8HNCO+6NO2 7N2+8CO2+4H2O下列說法正確的是（ ） A.C3N3(OH)3與HNCO為同一物質(zhì) B.HNCO是一種很強(qiáng)的氧化劑 C.1 molNO2在反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子為4mol D.反應(yīng)中NO2是還原劑解析 C3N3(OH)3 3HNCO為化學(xué)變化，經(jīng)過反應(yīng)生成了不同的物質(zhì)，故A不正確；8HNCO+6NO2 7N2+8CO2+4H2O中HNCO作還原劑，NO2作氧化劑，故B、D不正確。 答案C基礎(chǔ)提升訓(xùn)練11.下列各組物質(zhì)中，每種物質(zhì)都既能被氧化又能被還原的是（ ）A.FeCl2、Cl2、CuSO4 B.H3PO4、HNO2、H2SO4 C.H2S、HCl、H2SO3 D.Na2S、NaClO、NH4HCO3 解析元素的化合價(jià)處于中間價(jià)態(tài)就既能被氧化又能被還原。 答案C12.（xx廣東）氯氣是一種重要的工業(yè)原料。工業(yè)上利用反應(yīng)在3Cl22NH3N26HCl檢查氯氣管道是否漏氣。下列說法錯(cuò)誤的是（ ）A.若管道漏氣遇氨就會(huì)產(chǎn)生白煙 B.該反應(yīng)利用了Cl2的強(qiáng)氧化性C.該反應(yīng)屬于復(fù)分解反應(yīng) D.生成1molN2有6mol電子轉(zhuǎn)移解析由方程式知：如NH3過量則會(huì)與產(chǎn)物HCl反應(yīng)生成NH4Cl，故A正確； Cl的化合價(jià)由0 -1，故B對(duì)；N由-3 0，失去的電子總數(shù)為23 = 6，故D正確。答案C13.（xx江西金太陽第6次全國(guó)大聯(lián)考）某工廠的酸性廢水中含有劇毒的可加入除去并回收As，反應(yīng)的離子方程式為： ，下列關(guān)于該反應(yīng)的說法中正確的是（ ）A還原劑是 B還原性：CM為OH D每生成7.5 g As，還原劑失去的電子為0.3 mol解析根據(jù)物質(zhì)所含元素的化合價(jià)變化可知，在反應(yīng)中還原劑為Sn2+， 是氧化劑，還原性：Sn2+As，故A、B不正確；由質(zhì)量守恒定律可知M為H2O，故C不正確。答案D14.（xx江蘇）氮化鋁（AlN）具有耐高溫、抗沖擊、導(dǎo)熱性好等優(yōu)良性質(zhì)，被廣泛應(yīng)用于電子工業(yè)、陶瓷工業(yè)等領(lǐng)域。在一定條件下，氮化鋁可通過如下反應(yīng)合成：Al2O3N23C2AlN3CO，下列敘述正確的是 ( )A.在氮化鋁的合成反應(yīng)中，N2是還原劑，Al2O3是氧化劑B.上述反應(yīng)中每生成2mol AlN，N2得到3mol電子C.氮化鋁中氮元素的化合價(jià)為-3價(jià)D.氮化鋁晶體屬于分子晶體解析A中在N2是氧化劑，Al2O3沒有參加氧化還原反應(yīng)；B中每生成2mol AlN，N2得到6mol電子；D中氮化鋁晶體屬于原子晶體。答案C15（xx廣州省實(shí)）單質(zhì)鐵溶于一定濃度的硝酸中反應(yīng)的化學(xué)方程式如下：a Fe+b NO3-+c H+=d Fe2+f Fe3+g NO+h N2O+k H2O(化學(xué)計(jì)量數(shù)均為正整數(shù))請(qǐng)你用已掌握的知識(shí)研究出下列規(guī)律。(1) c、g、h的關(guān)系式是_。(2) b、c、d、f的關(guān)系式是_。(3) d、f、g、h的關(guān)系式是_。(4)若a =12，鐵和硝酸恰好完全反應(yīng)，則b的取值范圍是_。c的取值范圍是_。解析（1）元素守恒：c=2k 3b=g+h+k 即：6b=2g+2h+c 又：b=g+2h 故：c = 4g+10h（2）電荷守恒：c=2d+3f+b 即：cb=2d+3f（3）電子轉(zhuǎn)移守恒；3g+8h=2d+3f （4）當(dāng)Fe Fe2+ ，NO3-N2O時(shí)，b有最小值。b=122/4 = 6當(dāng)FeFe3+，NO3-NO時(shí)，b有最大值。b=123/3 = 12 故有：6<b<12把6<b<12代入c=2d+3f+b（c=2d+b；c=3f+b）得：30<c<48答案(1) c = 4g+10h (2) cb=2d +3f (3) 2d +3f =3g+8h (4) 6<b<12 30<c<48 16.（xx上海）氧化還原反應(yīng)中實(shí)際上包含氧化和還原兩個(gè)過程。下面是一個(gè)還原過程的反應(yīng)式：NO3-4H+3eNO2H2O ；KMnO4、Na2CO3、Cu2O、Fe2(SO4)3四種物質(zhì)中的一種物質(zhì)（甲）能使上述還原過程發(fā)生。（1）寫出并配平該氧化還原反應(yīng)的方程式： （2）反應(yīng)中硝酸體現(xiàn)了 、 性質(zhì)。（3）反應(yīng)中若產(chǎn)生0.2mol氣體，則轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是 mol。（4）若1mol甲與某濃度硝酸反應(yīng)時(shí)，被還原硝酸的物質(zhì)的量增加，原因是： 。解析(1)從KMnO4、Na2CO3、Cu2O、Fe2(SO4)3來看，只有Cu2O才有還原性。(2)硝酸在反應(yīng)中既作了氧化劑，又生成了硝酸鹽，所以硝酸表現(xiàn)出了氧化性和酸性。 (3)由方程式14HNO33Cu2O6Cu(NO3)22NO7H2O知，產(chǎn)生0.2mol氣體轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量是0.6mol。(4)用了較濃的硝酸，產(chǎn)物中有部分二氧化氮生成，從而被還原硝酸的物質(zhì)的量增加。答案（1）14HNO33Cu2O6Cu(NO3)22NO7H2O；（2）酸性，氧化性；（3）0.6mol （4）使用了較濃的硝酸，產(chǎn)物中有部分二氧化氮生成能力提高訓(xùn)練17.（xx江蘇）物質(zhì)氧化性、還原性的強(qiáng)弱，不僅與物質(zhì)的結(jié)構(gòu)有關(guān)，還與物質(zhì)的濃度和反應(yīng)溫度有關(guān)。下列各組物質(zhì)由于濃度不同而能發(fā)生不同氧化還原反應(yīng)的是（ ）Cu與HNO3溶液 Cu與FeCl3溶液 Zn與H2SO4溶液 Fe與HCl溶液A. B. C. D.解析中Cu與HNO3反應(yīng)，因HNO3的濃稀不同，產(chǎn)物有NO2和NO兩種情況；中Zn與H2SO4反應(yīng)，因H2SO4的濃稀不同，產(chǎn)物有SO2和H2兩種情況。答案A 18.（xx全國(guó)）已知氧氣還原反應(yīng)：2Cu(IO3)2 + 24KI+12 H2SO4 = 2CuI +13I2+12K2SO4+12H2O其中1mol氧化劑在反應(yīng)中得到的電子為（ ）A.10 mol B.11 mol C.12 mol D.13 mol解析題中Cu(IO3)2 為氧化劑，Cu(IO3)2中銅由+2+1，碘由+50，合計(jì)每摩爾Cu(IO3)2得到11 mol電子。答案B 19.（xx東莞）(1)1986年，化學(xué)上第一次用非電解法制得氟氣，試配平該反應(yīng)的化學(xué)方程式：反應(yīng)中_ 元素被還原。(2)氰(CN)2、硫氰(SCN)2的化學(xué)性質(zhì)和鹵素(X2)類似，化學(xué)上稱為擬鹵素。如：(SCN)2H2OHSCNHSCNO，它們陰離子的還原性強(qiáng)弱為：ClBrSCNI。試寫出以下反應(yīng)方程式：(CN)2與KOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式；NaBr與KSCN的混合物中加入(CN)2的離子方程式。解析(1)為氧化還原反應(yīng)配平題。此題重點(diǎn)在于找準(zhǔn)F、Mn、Sb元素的化合價(jià)，關(guān)鍵是F的價(jià)態(tài)。F在化合物中一定為1價(jià)，由此確定K2MnF6中Mn為4價(jià)，反應(yīng)后在MnF3中為3價(jià)。SbF5中Sb為5價(jià)，而在KSbF6中Sb為5價(jià)。然后用化合價(jià)升降法配平即可。(2)為信息題，解題抓住兩條信息，一是(CN)2、(SCN)2與X2很相似，解題時(shí)看成Cl2；二是陰離子還原順序?yàn)镃l-Br-CN-SCN-I-。由此可得小題答案，即(CN)2只能氧化SCN-而不能氧化Br-。答案(1)2 4 4 2 1 錳(2)(CN)22KOH=KCNOKCNH2O；2SCN-(CN)2=(SCN)22CN-20.（xx廣東）化合物KxFe(C2O4)yzH2O是一種重要的光化學(xué)試劑，其中鐵為3價(jià)。分別稱取該樣品0.491g兩份，其中一份在110干燥脫水，至質(zhì)量恒定為0.437g。另一份置于錐形瓶中，加入足量的3mol/LH2SO4和適量的蒸餾水，加熱到75，趁熱加入0.0500mol/L KMnO4溶液24.0mL，恰好完全反應(yīng)；再向溶液中加入適量的某種還原劑，將Fe3完全轉(zhuǎn)化為Fe2，該溶液中Fe2剛好與4.0mL 0.0500mol/L KMnO4溶液完全反應(yīng)。通過計(jì)算，分別求：（1）0.491g樣品中結(jié)晶水的物質(zhì)的量。（2）化合物中草酸根的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。（3）化合物的化學(xué)式。已知：2KMnO45H2C2O43H2SO42MnSO4K2SO410CO28H2OMnO4-5Fe2+8H+Mn2+5Fe3+4H2O解析（1）n(H2O) = (0.491g-0.437g)18gmol-1 = 0.00300mol（2）n(C2O42-) = 0.0500molL-10.024L52 = 0.00300mol m(C2O42-) = 0.00300mol88gmol-1 = 0.264g w(C2O42-) = 0.264g0.491g 100 = 53.8（3）因?yàn)閚 (Fe3) = n(Fe2+) = 0.0500 molL-10.004L5 = 0.00100mol故有：1 : y : z = 0.00100mol : 0.00300mol : 0.00300mol = 1 : 3 : 3則：Y = 3 , z = 3根據(jù)電荷守恒有：x+3 = 2y, 得 x = 3所以，化合物的化學(xué)式為：K3Fe(C2O4)23H2O答案（1）0.00300mol （2）53.8 （3）K3Fe(C2O4)23H2O