- 2021-05-11 发布 |
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文档介绍
高考化学氧化还原反应专题教案
氧化还原反应专题 氧化还原反应是历年高考的重点和难点，高考命题的意图是考查对概念的理解，近几年来主要以选择题和填空题的形式来考查氧化还原反应的概念，并涉及物质结构、元素及其化合物的性质。 ［复习提示］ 1．氧化还原反应贯穿整个中学化学教材，既是重点又是难点。理解氧化还原反应的特征规律，掌握电子守恒原理的巧妙运用，同时明确基本概念，牢记常见氧化剂、还原剂性质的强弱顺序，即可顺利解题。 2．近年常出现一些陌生而复杂的物质，给判断元素的化合价带来了困难，可这样处理：无机物运用正负化合价代数和为0的原则判断，有机物根据结构式判断。 ［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+十5Z2十8H2O ②2A2++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+。 答案：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。 答案： 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．3．0mol B．1．5mol C．1．0mol D．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．Mg B．Cu C．Ag D．H2 2．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6．5g 4．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．Al B．Mg C．Fe D．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—+W2 B．2Z—+X2=2X—+Z2 C．2Y—+W2=2W—+Y2 D．2X—+Z2=2Z—+X2 11．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，+2 B．+3 C．+4 D．+6 12．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．1：1 B．2：1 C．1：2 D．2：3 13．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．4 B．5 C．6 D．7 14．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↓+4H2O B．3Cl2+6KOH＝5KCl+KClO3+3H2O C．3H2O2+2KCrO2+2KOH＝2K2CrO4+4H2O D．3CCl4+K2Cr2O7=2CrO2Cl2+3COCl2+2KCl 16．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．2 B．4 C．6 D．8 18．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5：3 B．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5 ①KMnO4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++I2 ②2Fe2++Br2=2Fe3++2Br ③2Br—+Cl2=Br2+2Cl— 现向含amolFeI2和bmolFeBr2的混合液中逐渐通入cmolCl2，反应随Cl2通入明显分成几个阶段进行，试分别填写在c值增大过程中，不同c值范围内，被氧化的离子及被氧化离子的物质的量（用含a、b、c代数式表示）。 反应物物质的量之间的关系 此阶段被氧化的离子符号 被氧化离子的物质的量（单位：mol） 0查看更多