2021届高考化学教学案:第2章 第8讲 氧化还原反应规律及应用含解析_第1页
2021届高考化学教学案:第2章 第8讲 氧化还原反应规律及应用含解析_第2页
2021届高考化学教学案:第2章 第8讲 氧化还原反应规律及应用含解析_第3页
已阅读5页,还剩21页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

1、学必求其心得,业必贵于专精2021届高考化学人教版一轮创新教学案:第2章 第8讲 氧化还原反应规律及应用含解析第8讲氧化还原反应规律及应用1。氧化性、还原性的判断(1)氧化性是指物质得电子的性质(或能力);还原性是指物质失电子的性质(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.如:nae=na,al3e=al3,但根据金属活动性顺序表,na比al活泼,更易失去电子,所以na比al的还原性强。(3)氧化性、还原性强弱的比较方法氧化剂(氧化性)还原剂(还原性)=还原产物氧化产物氧化性:氧化剂氧化产物;还原性:还原剂还原产物.2价态规律(1)升降规律:

2、氧化还原反应中,化合价有升必有降,升降总值相等。(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,不相交”。例如,不同价态硫之间可以发生的氧化还原反应是(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)均可发生歧化反应,如:cl22naoh=naclnacloh2o。3强弱规律自发进行的氧化还原反应,一般遵循强氧化剂制弱氧化剂,强还原剂制弱还原剂,即“由强制弱”。4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。如:在febr2溶液中通入少量cl

3、2时,因为还原性fe2br,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.如在含有fe3、cu2、h的溶液中加入铁粉,因为氧化性fe3cu2h,所以铁粉先与fe3反应,然后依次为cu2、h。5得失电子守恒规律(1)氧化还原反应中,氧化剂得电子总数等于还原剂失电子总数。(2)应用:运用“守恒规律”可进行氧化还原反应方程式的配平和相关计算.1.判断正误,正确的画“”,错误的画“”,并指明错因。(1)金属失去的电子数越多,金属的还原性越强。()错因:金属还原性强弱取决于其失电子的难易程度,与失电子多少无关.(2)so2具有较强的还原性,浓h2so4具有强氧化

4、性,故二者能发生氧化还原反应.()错因:硫元素没有介于4价和6价之间的价态,不能发生反应。(3)同一元素不同价态的化合物中,元素的化合价越高,物质的氧化性越强.()错因:由反应3no2h2o=2hno3no可知氧化性:no2hno3.(4)含有最高价元素的化合物一定具有强氧化性.()错因:na、co2中的碳元素均处于最高价,但不具有强氧化性.(5)反应:kclo36hcl(浓)=kcl3cl23h2o转移的电子数为6e.()错因:转移的电子数为5e。(6)强氧化剂与强还原剂混合一定能发生氧化还原反应.()错因:so2是强还原剂,浓h2so4是强氧化剂,但二者不反应。 2已知常温下在溶液中可发生

5、如下两个离子反应:ce4fe2=fe3ce3sn22fe3=2fe2sn4由此可以确定fe2、ce3、sn2三种离子的还原性由强到弱的顺序是()asn2、fe2、ce3 bsn2、ce3、fe2cce3、fe2、sn2 dfe2、sn2、ce3答案a解析由方程式知还原性fe2ce3;由方程式知还原性sn2fe2;故还原性sn2fe2ce3,所以选a。考点一氧化性、还原性强弱的比较及应用 解析反应中cl元素的化合价升高,则hcl为还原剂,故a错误;反应中cl元素的化合价降低,则cl2发生还原反应,故b错误;由氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性可知,反应中氧化性:co2o3cl2,反应中氧化性:c

6、l2hio3,则氧化性:co2o3cl2hio3,故c正确;由还原剂的还原性强于还原产物的还原性,反应中还原性:hclcocl2,反应中还原性:i2hcl,故还原性:i2hclcocl2,d错误.答案c 物质氧化性、还原性强弱判断的常用方法1根据化学方程式氧化性:氧化剂氧化产物;还原性:还原剂还原产物。2依据反应条件来判断当不同的氧化剂作用于同一还原剂时,若氧化产物价态相同,可依据反应条件的难易程度来判断氧化剂氧化性的相对强弱,一般来说反应条件越苛刻,说明反应越难发生(即氧化剂得电子越困难),则对应氧化剂的氧化性越弱,例如:cu4hno3(浓)=cu(no3)22no22h2ocu2h2so4

7、(浓)cuso4so22h2o氧化性:浓硝酸浓硫酸.3根据元素周期表判断4根据金属活动性顺序表判断5根据非金属活动性判断1(2019安徽亳州质量检测)cl2是纺织工业常用的漂白剂,na2s2o3可作为漂白布匹后的“脱氯剂”。s2o和cl2反应的产物之一为so。下列说法中不正确的是()a该反应中还原剂是s2obh2o参与该反应,且作氧化剂c根据该反应可判断氧化性:cl2sod该反应中,每生成1 mol so,可脱去2 mol cl2答案b解析反应的离子方程式为:s2o4cl210oh=2so8cl5h2o。反应中s元素的化合价升高被氧化,则s2o为还原剂,a正确;反应中h2o为产物,b错误;根据

8、氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性可知,氧化性:cl2so,c正确;由离子方程式可知,每生成1 mol so,可脱去2 mol cl2,d正确。2某校同学为探究br2、i2和fe3的氧化性强弱,进行了如下实验.实验:取少量ki溶液于试管中,先加入溴水,振荡,再加入ccl4,振荡后静置,观察到下层液体呈紫红色;实验:取少量feso4溶液于试管中,先加入溴水,振荡,再继续滴加两滴kscn溶液,振荡,观察到溶液呈红色。(1)写出实验中发生的氧化还原反应的离子方程式:_.(2)由上述两个实验,对物质的氧化性可以得出的正确结论是_。abr2i2 bfe3br2cbr2fe3 dibr(3)已知fe3的氧

9、化性强于i2,请你从所给试剂中选择所需试剂,设计一个实验加以证明。(提示:请写出实验步骤、现象及结论)_。fecl3溶液碘水ki溶液稀硫酸淀粉溶液答案(1)2fe2br2=2fe32br(2)ac(3)取少量fecl3溶液于试管中,依次加入ki溶液和淀粉溶液,充分振荡,若溶液变蓝,说明有i2生成,进而证明fe3的氧化性强于i2解析实验下层溶液呈紫色,说明有i2生成,说明br2的氧化性强于i2;实验滴加kscn溶液,溶液呈红色,说明有fe3生成,说明br2的氧化性强于fe3。(1)实验中fe2被氧化成fe3的离子方程式为2fe2br2=2fe32br。(2)根据实验可知氧化性br2i2,根据实验

10、可知氧化性br2fe3,所以a、c正确。(3)要证明fe3的氧化性强于i2,可用fecl3氧化ki生成i2加以判断.根据影响因素判断氧化性、还原性强弱的方法1浓度:同一种物质浓度越大,氧化性(或还原性)越强.如氧化性:浓h2so4稀h2so4,浓hno3稀hno3,还原性:浓hcl稀hcl。2温度:同一种物质,温度越高其氧化性越强,如热的浓硫酸的氧化性比冷的浓硫酸的氧化性强.3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kmno4在酸性条件下具有较强的氧化性,常温下即可和浓盐酸反应制取cl2.拓展为了提高kmno4的氧化性,需酸化处理,所加入的酸为稀h2so4。考点二守

11、恒规律及其应用解析(1) (2) 答案(1)124113(2)2516h2108h2o1氧化还原反应方程式的一般配平(1)(2)氧化还原反应方程式配平流程2缺项型氧化还原方程式的配平(1)对于化学反应方程式,所缺物质往往是酸、碱或水,补项的两原则条件补项原则酸性条件下缺h(氢)或多o(氧)补h,少o(氧)补h2o(水)碱性条件下缺h(氢)或多o(氧)补h2o(水),少o(氧)补oh(2)缺项型氧化还原反应方程式的配平步骤3高锰酸钾溶液在酸性条件下可以与硫酸亚铁反应,化学方程式如下(未配平):_kmno4_feso4_h2so4=_k2so4_mnso4_fe2(so4)3_h2o下列说法正确的

12、是()amno是氧化剂,fe3是还原产物bfe2的还原性强于mn2c取反应后的溶液加kscn溶液,可观察到有血红色沉淀生成d生成1 mol水时,转移2。5 mol电子答案b解析fe3是氧化产物,a错误;还原剂的还原性大于还原产物的还原性,b正确;硫氰化铁可溶于水,c错误;根据原子守恒和得失电子守恒配平方程式为2kmno410feso48h2so4=k2so42mnso45fe2(so4)38h2o,生成8 mol水时,转移10 mol电子,故生成1 mol水时,转移1.25 mol电子,d错误。4配平下列方程式(1)_clo_fe(oh)3_=_cl_feo_h2o(2)_mno_h2o2_=

13、_mn2_o2_h2o(3)_fes2_o2_fe2o3_so2(4)_nh4no3_hno3_n2_h2o答案(1)324oh325(2)256h258(3)41128(4)5249解析(1)依据电荷守恒,故缺项应为阴离子(因一个clo生成一个cl),所以再依据原子守恒,缺项应为oh。(2)同(1)的分析方法,缺项应为h。考点三价态规律及其应用 解析由得出q中价态高于g,因为g必介于q和1价的cl之间,1价为氯元素的最低价;将该结论引用到,y介于q与g之间,故有q价态高于y,y价态高于g;分析:h2o中的h化合价降低,则q中的氯元素转变为x中的氯元素,化合价必升高,则得出x价态高于q;最后分

14、析:z介于q、x之间,则x价态高于z,z价态高于q。答案a5氯气跟氢氧化钾溶液在一定条件下发生如下反应:cl2kohkxky(未配平),kx在一定条件下能自身反应:kxkykz(未配平,ky与kz关系比为13),以上kx、ky、kz均是一元酸的钾盐,由以上条件推知在kx中氯的化合价是()a1 b3 c5 d7答案c解析反应cl2kohkxky是cl2的歧化反应,由于kx也发生歧化反应:kxkykz,可断定ky为kcl,化合价高低是z中clx中cl(均为正价)。假设kx中cl为a价,kz中cl的化合价为b价,依据化合价守恒原理及kxky3kz,有a13(ba),把a1、a3、a5代入上式讨论,可

15、知a5时,b7符合题意。则kx中cl的化合价为5.6现有24 ml浓度为0。05 moll1的na2so3溶液恰好与20 ml浓度为0.02 moll1的k2cr2o7溶液完全反应。已知na2so3可被k2cr2o7氧化为na2so4,则元素cr在还原产物中的化合价为()a2 b3 c4 d5答案b解析题目中指出被还原的元素是cr,则得电子的物质必是k2cr2o7,失电子的物质一定是na2so3,其中s元素的化合价从46;而cr元素的化合价将从6n(设化合价为n)。根据氧化还原反应中得失电子守恒规律,有0.05 moll10。024 l(64)0.02 moll10。020 l2(6n),解得

16、n3.考点四守恒法在多步反应计算中的应用 解析 x g17.02 gm(oh),而oh的物质的量等于镁、铜失去电子的物质的量,等于浓hno3得电子的物质的量,即:n(oh)1210.46 mol,所以x g17。02 g0。46 mol17 gmol19.20 g。答案b 守恒法解题的“3步流程说明多步连续进行的氧化还原反应,只要中间各反应过程中电子没有损耗,可直接找出起始物和最终产物,删去中间产物,建立二者之间的得失电子守恒关系,快速求解.7na2sx在碱性溶液中可被naclo氧化为na2so4,而naclo被还原为nacl,若反应中na2sx与naclo的物质的量之比为116,则x的值为(

17、)a2 b3 c4 d5答案d解析得关系式1x162,x5。8足量铜与一定量浓硝酸反应,得到硝酸铜溶液和no2、n2o4、no的混合气体,将这些气体与1。68 l o2(标准状况)混合后通入水中,所有气体完全被水吸收生成硝酸.若向所得硝酸铜溶液中加入5 moll1 naoh溶液至cu2恰好完全沉淀,则消耗naoh溶液的体积是()a60 ml b45 ml c30 ml d15 ml答案a解析由题意可知,hno3,则cu失去的电子数与o2得到的电子数相等。即n(cu)2n(o2)20.15 mol。根据质量守恒及naoh和cu(no3)2的反应可得关系式:n(naoh)2ncu(no3)22n(

18、cu)0。3 mol,则v(naoh)0。06 l60 ml。建议用时:40分钟满分:100分 一、选择题(每题6分,共72分)1根据反应式:(1)2fe32i=2fe2i2,(2)br22fe2=2fe32br,判断下列离子的还原性由强到弱的顺序是()abr、fe2、i bi、fe2、brcbr、i、fe2 dfe2、i、br答案b解析反应2fe32i=2fe2i2中,i元素的化合价升高,由还原剂的还原性大于还原产物的还原性知,还原性:ife2,反应br22fe2=2fe32br中,fe元素的化合价升高,则还原性:fe2br,所以离子的还原性由强到弱的顺序为ife2br,故选b.2已知i、f

19、e2、so2和h2o2均有还原性,它们在酸性溶液中还原性的强弱顺序为fe2h2o2iso2,则下列反应不能发生的是()a2fe3so22h2o=2fe2so4hbi2so22h2o=h2so42hich2o2h2so4=so2o22h2od2fe3h2o2=2fe2o22h答案c解析a项,还原性so2fe2,反应能发生;b项,还原性so2i,反应能发生;c项,还原性h2o2so2,与已知矛盾,反应不能发生;d项,还原性h2o2fe2,反应能发生.3已知在热的碱性溶液中,naclo发生如下反应:3naclo=2naclnaclo3。在相同条件下naclo2也能发生类似的反应,其最终产物是()an

20、acl、naclo bnacl、naclo3cnaclo、naclo3 dnaclo3、naclo4答案b解析已知反应中氯元素的化合价:1变为5和1.既然naclo2也能发生类似的反应,则氯元素的化合价应既有升高,也有降低,选项a中均降低,选项d化合价均升高;选项b、c与题意相符,但选项c中naclo不是最终产物。4已知co2o3在酸性溶液中易被还原成co2,co2o3、cl2、fecl3、i2的氧化性依次减弱.下列反应在水溶液中不可能发生的是()a3cl26fei2=2fecl34fei3bcl2fei2=fecl2i2cco2o36hcl(浓)=2cocl2cl23h2od2fe32i=2

21、fe2i2答案a解析根据氧化还原反应中,氧化性:氧化剂氧化产物,可判断b中氧化性:cl2i2;c中氧化性:co2o3cl2;d中氧化性:fe3i2,这些结论与题给信息一致。对于a,由于i的还原性强于fe2,所以cl2应先氧化i,而不应先氧化fe2。5羟胺(nh2oh)是一种还原剂,能将某些氧化剂还原。现用25。00 ml 0.049 moll1羟胺的酸性溶液与足量的硫酸铁溶液在煮沸条件下反应,生成的fe2恰好与24。50 ml 0.020 moll1酸性kmno4溶液完全反应。已知(未配平):feso4kmno4h2so4fe2(so4)3k2so4mnso4h2o,则羟胺的氧化产物是()an

22、2 bn2o cno dno2答案b解析根据题意,可以认为羟胺被酸性kmno4氧化,羟胺中n元素的化合价是1,设羟胺的氧化产物中n元素的化合价是x,根据得失电子守恒,存在25.00103 l0。049 moll1(x1)24.50103l0.020 moll15,解得x1,故羟胺的氧化产物为n2o。6将一定量的铁粉加入到一定浓度的稀硝酸中,金属恰好完全溶解,反应后溶液中存在:c(fe2)c(fe3)32,则参加反应的fe和hno3的物质的量之比为()a11 b516 c23 d32答案b解析设反应中生成3 mol fe2、2 mol fe3,则转移电子的物质的量为3 mol22 mol312

23、mol,根据得失电子守恒,由4hno3e=no2h2o可知,反应中被还原的hno3是4 mol,与fe2、fe3结合的no的物质的量为3 mol22 mol312 mol,所以参加反应的n(fe)5 mol,参加反应的n(hno3)16 mol,故本题选b.7(2019成都联考)已知离子方程式:as2s3h2onoasosono_(未配平),下列说法错误的是()a配平后水的化学计量数为4b反应后溶液呈酸性c配平后氧化剂与还原剂的物质的量之比为328d氧化产物为aso和so答案c解析从所给的离子方程式知,as2s3转化成aso和so,而no转化为no,根据得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒,配平后

24、的离子方程式为3as2s34h2o28no=6aso9so28no8h,则a、b、d正确;氧化剂与还原剂的物质的量之比为283,则c不正确。8水热法制备纳米颗粒y(化合物)的反应为3fe22s2oo2aoh=ys4o2h2o,下列有关说法不正确的是()aa4by的化学式为fe2o3cs2o是还原剂d每32 g o2参加反应,转移电子的物质的量为4 mol答案b解析由2s2os4o,失去2 mol电子,o22o2,得到4 mol电子,由得失电子守恒知2fe22fe3,失去2 mol电子,再由原子守恒知,y为四氧化三铁,b错误。9(2020天津西青区模拟)三氟化氮(nf3)是微电子工业中优良的等离

25、子刻蚀气体,它在潮湿的环境中能发生反应3nf35h2o=2nohno39hf,下列有关该反应的说法正确的是()anf3是氧化剂,h2o是还原剂b若1 mol nf3被还原,反应转移电子数为2nac若生成0。4 mol hno3,则转移0。4 mol电子d氧化剂与还原剂的物质的量之比为21答案d解析该反应中n元素化合价由3价变为2价、5价,其他元素化合价不变,所以nf3既是氧化剂又是还原剂,水既不是氧化剂也不是还原剂,a错误;该反应中n元素被还原时化合价由3价降为2价,所以若1 mol nf3被还原,反应转移电子数为na,b错误;该反应中部分n元素化合价由3价升高到5价,氧化产物为hno3,若生

26、成0。4 mol hno3,则转移电子的物质的量为0。4 mol(53)0。8 mol,c错误;nf3既是氧化剂又是还原剂,其中n元素化合价由3价变为2价、5价,由得失电子守恒可知该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为21,d正确。10根据表中信息,判断下列叙述中正确的是()序号氧化剂还原剂其他反应物氧化产物还原产物cl2febr2clkclo3浓盐酸cl2kmno4h2o2h2so4o2mn2a表中组的反应可能有一种或两种元素被氧化b氧化性强弱的比较:kclo3fe3cl2br2c表中组反应的还原产物是kcl,电子转移数目是6ed表中组反应的离子方程式为2mno3h2o26h=2mn24o2

27、6h2o答案a解析a项中,物质的氧化性是cl2br2fe3,故cl2先氧化fe2,如有多余的cl2再氧化br,故组的反应可能有一种或两种元素被氧化,正确;b项中,氧化性kclo3cl2br2fe3,不正确;c项中,组反应中还原产物是cl2,电子转移数目是5e,不正确;d项中,组反应中h2o2为还原剂,其中的o原子全部变成o2,应为2mno5h2o26h=2mn25o28h2o,不正确。11(2019湖南师大附中月考)在处理废水时某反应体系中有6种粒子:n2、hco、clo、cno、h2o、cl,在反应过程中部分离子浓度与反应进程关系如图所示.下列有关该反应的说法正确的是()a在上述反应体系中,

28、cno是氧化剂b还原产物与氧化产物的物质的量之比为13c在标准状况下,产生4。48 l n2时转移0.8 mol电子d上述反应中,只有两种元素化合价发生了变化答案d解析依题意,clo是反应物,hco是产物。所以,离子反应为2cno3cloh2o=n23cl2hco。在该反应中,cno是还原剂,a错误;还原产物是cl,氧化产物是n2,b错误;cno中氮元素为3价,碳元素为4价,在反应过程中碳元素、氧元素化合价没有变化,生成1 mol n2转移6 mol电子,n(n2)0。2 mol,故生成0。2 mol n2时转移1。2 mol电子,c错误;上述反应中,氯元素、氮元素两种元素化合价发生变化,d正

29、确。12已知氧化性:br2fe3i2,向含a mol fei2的溶液中加入含b mol br2的溴水,充分反应。下列说法不正确的是()a离子的还原性强弱:ife2brb当ab时,发生的离子反应:2ibr2=i22brc当5a4b时,反应后的离子浓度之比:c(fe2)c(fe3)c(br)115d当3a2b时,发生的离子反应:2fe22i2br2=2fe3i24br答案d解析已知氧化性:br2fe3i2,则离子的还原性:ife2br,a正确;溴水与fei2溶液反应时,br2首先与还原性强的i反应,后与fe2反应,当ab时,fei2溶液中的i恰好与br2完全反应,当ab时,i过量,只发生i与br2

30、的反应,故当ab时,发生的离子反应:2ibr2=i22br,b正确;当5a4b时,即a mol fei2和a mol br2反应,i完全反应,由得失电子守恒知fe2有一半被氧化成fe3,所以反应后的离子浓度之比:c(fe2)c(fe3)c(br)115,c正确;当3a2b时,a mol fei2和b mol br2恰好完全反应,离子方程式为2fe24i3br2=2fe32i26br,d错误。二、非选择题(共28分)13(16分)(1)湿法制备高铁酸钾(k2feo4)的反应体系中有六种粒子:fe(oh)3、clo、oh、feo、cl、h2o。写出并配平湿法制高铁酸钾反应的离子方程式:_。每生成1

31、 mol feo转移_mol电子,若反应过程中转移了0.3 mol电子,则还原产物的物质的量为_mol。低温下,在高铁酸钠溶液中加入koh至饱和可析出高铁酸钾(k2feo4),原因是_。(2)工业上从海水中提取单质溴可采用如下方法:向海水中通入cl2将海水中溴化物氧化,其离子方程式为_。向上述混合液中吹入热空气,将生成的溴吹出,用纯碱溶液吸收,其化学方程式为_。将所得溶液用h2so4酸化,使nabr、nabro3中的溴转化为单质溴,再用有机溶剂提取溴后,还可得到副产品na2so4。这一过程可用化学方程式表示为_。答案(1)2fe(oh)33clo4oh=2feo3cl5h2o30.15该温度下k2feo4的溶解度比na2feo4小

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论