离子反应与氧化还原反应的综合应用

1、微型专题突破离子反应与氧化还原反应的综合应用 【考情播报考情播报】离子反应与氧化还原反应理论是高中化学的重要基础知识和高考重点离子反应与氧化还原反应理论是高中化学的重要基础知识和高考重点考查内容之一。在高考中最常见的考查方式是将两部分内容融合在一考查内容之一。在高考中最常见的考查方式是将两部分内容融合在一起考查，以选择题或融合在起考查，以选择题或融合在卷中以新情境离子反应方程式的书写的卷中以新情境离子反应方程式的书写的形式考查二者的应用。常见的命题角度有：形式考查二者的应用。常见的命题角度有：(1)(1)离子大量共存的判断。离子大量共存的判断。(2)(2)离子反应方程式的正误判断。离子反应方程

2、式的正误判断。(3)(3)离子反应方程式的书写。离子反应方程式的书写。【答题必备答题必备】1.1.氧化还原反应离子方程式书写的必备基础。氧化还原反应离子方程式书写的必备基础。书写氧化还原反应离子方程式时，要熟记常见的元素及其形成的具有书写氧化还原反应离子方程式时，要熟记常见的元素及其形成的具有强氧化性和强还原性的物质或离子。强氧化性和强还原性的物质或离子。(1)(1)涉及的元素：涉及的元素：H H、NaNa、FeFe、CuCu、N N、O O、S S、ClCl、BrBr、I I。(2)(2)元素形成具有强氧化性和强还原性的物质或离子。元素形成具有强氧化性和强还原性的物质或离子。强氧化性物质或离

3、子：强氧化性物质或离子：H H2 2O O2 2、NaNa2 2O O2 2、FeFe3+3+、Fe(OH)Fe(OH)3 3、FeFe2 2O O3 3、FeFe3 3O O4 4、HNOHNO3 3( (浓浓) )、HNOHNO3 3( (稀稀) )、O O2 2、O O3 3、H H2 2SOSO4 4( (浓浓) )、ClCl2 2、HClOHClO、NaClONaClO、Ca(ClO)Ca(ClO)2 2、BrBr2 2、I I2 2、KMnOKMnO4 4(H(H+ +) )、K K2 2CrCr2 2O O7 7(H(H+ +) )；强还原性物质或离子：强还原性物质或离子：FeF

4、e2+2+、FeOFeO、FeFe3 3O O4 4、Fe(OH)Fe(OH)2 2、FeSFeS、FeSFeS2 2、FeBrFeBr2 2、FeIFeI2 2、CuSCuS、CuCu2 2S S、CuCu2 2O O、CuHCuH、SOSO2 2、H H2 2SOSO3 3、NaNa2 2SOSO3 3、NaHSONaHSO3 3、H H2 2S S、NaNa2 2S S、NaHSNaHS、NaINaI。(3)(3)必须掌握的转化关系。必须掌握的转化关系。强氧化性强氧化性物质或离子物质或离子被还原后被还原后的产物的产物强还原性强还原性物质或离子物质或离子被氧化后被氧化后的产物的产物NaNa

5、2 2O O2 2NaOHNaOHFeFe2+2+FeFe3+3+FeFe3+3+FeFe2+2+SOSO2 2( (或或 ) ) HNOHNO3 3( (浓浓) )NONO2 2H H2 2S(S(或或S S2-2-、HSHS- -) )S S、SOSO2 2、 24SO23SO24SO强氧化性强氧化性物质或离子物质或离子被还原后被还原后的产物的产物强还原性强还原性物质或离子物质或离子被氧化后被氧化后的产物的产物HNOHNO3 3( (稀稀) )NONOI I- -I I2 2、 H H2 2O O2 2H H2 2O OH H2 2SOSO4 4( (浓浓) )SOSO2 2ClOClO-

6、 -ClCl- -BrBr2 2( (或或I I2 2) )BrBr- -( (或或I I- -) )3IO2.2.几类氧化还原反应型离子大量共存的判断：几类氧化还原反应型离子大量共存的判断：离子之间也可能发生氧化还原反应。如已知离子之间也可能发生氧化还原反应。如已知FeFe2+2+与与 在酸性条件在酸性条件下能够发生反应下能够发生反应 +3Fe+3Fe2+2+4H+4H+ +=3Fe=3Fe3+3+NO+2H+NO+2H2 2O O，则可判断，则可判断FeFe2+2+、 、H H+ +在同一溶液中不能大量共存；在考虑离子大量共存问题时在同一溶液中不能大量共存；在考虑离子大量共存问题时要特别注

7、意要特别注意 和和H H+ +这一组合的氧化性。这一组合的氧化性。3NO-3NO-3NO-3NO-除此之外还要注意以下几种情况：除此之外还要注意以下几种情况：(1)(1)在酸性条件下在酸性条件下 、ClOClO- -与与S S2-2-、HSHS- -、 、 、I I- -、FeFe2+2+等等不能大量共存。不能大量共存。(2)Fe(2)Fe3+3+与与I I- -、S S2-2-不能大量共存。不能大量共存。(3)S(3)S2-2-与与 在酸性条件下不能共存，在碱性条件下可以共存。在酸性条件下不能共存，在碱性条件下可以共存。(4)ClO(4)ClO- -与与S S2-2-、I I- -在碱性条件

8、下也不能大量共存。在碱性条件下也不能大量共存。3HSO-4MnO23SO23SO3.3.氧化还原反应型离子反应方程式的正误判断：氧化还原反应型离子反应方程式的正误判断：含有多种微粒的溶液中，发生氧化还原反应的微粒有先后顺序，常见含有多种微粒的溶液中，发生氧化还原反应的微粒有先后顺序，常见的该类反应有：的该类反应有：(1)(1)溴化亚铁溶液中通入氯气，氯气先氧化溴化亚铁溶液中通入氯气，氯气先氧化FeFe2+2+，再氧化，再氧化BrBr- -，有如下，有如下两种情况：两种情况：溴化亚铁溶液中通入少量氯气：溴化亚铁溶液中通入少量氯气：2Fe2Fe2+2+Cl+Cl2 2=2Fe=2Fe3+3+2Cl

9、+2Cl- -；溴化亚铁溶液中通入过量氯气：溴化亚铁溶液中通入过量氯气：2Fe2Fe2+2+4Br+4Br- -+3Cl+3Cl2 2=2Fe=2Fe3+3+2Br+2Br2 2+6Cl+6Cl- -。(2)(2)碘化亚铁溶液中通入氯气，氯气先氧化碘化亚铁溶液中通入氯气，氯气先氧化I I- -，再氧化，再氧化FeFe2+2+，有如下两，有如下两种情况：种情况：碘化亚铁中通入少量氯气：碘化亚铁中通入少量氯气：2I2I- -+Cl+Cl2 2=I=I2 2+2Cl+2Cl- -；碘化亚铁中通入足量氯气：碘化亚铁中通入足量氯气：2Fe2Fe2+2+4I+4I- -+3Cl+3Cl2 2=2Fe=2F

10、e3+3+2I+2I2 2+6Cl+6Cl- -。(3)(3)铁粉与稀硝酸反应，铁粉不足生成硝酸铁，铁粉过量生成硝酸亚铁粉与稀硝酸反应，铁粉不足生成硝酸铁，铁粉过量生成硝酸亚铁：铁：FeFe少量：少量：Fe+4HFe+4H+ + =Fe+ =Fe3+3+NO+2H+NO+2H2 2O O；FeFe足量：足量：3Fe+8H3Fe+8H+ +2 =3Fe+2 =3Fe2+2+2NO+4H+2NO+4H2 2O O。3NO-3NO-4.4.复杂的离子反应方程式的书写：复杂的离子反应方程式的书写：(1)(1)首先根据题目信息找出氧化剂和还原剂，根据氧化还原反应的规首先根据题目信息找出氧化剂和还原剂，根

11、据氧化还原反应的规律律( (主要是化合价特点主要是化合价特点) )写出氧化产物和还原产物。写出氧化产物和还原产物。(2)(2)根据电子守恒根据电子守恒( (主要是化合价升高和降低的总数相等主要是化合价升高和降低的总数相等) )先配平氧化先配平氧化剂、还原剂和还原产物、氧化产物的化学计量数。剂、还原剂和还原产物、氧化产物的化学计量数。(3)(3)根据电荷守恒配平。一般根据溶液环境根据电荷守恒配平。一般根据溶液环境( (题目信息题目信息) )考虑选择考虑选择H H+ +、OHOH- -、H H2 2O O。(4)(4)根据原子守恒配平离子方程式，最后检查确认。根据原子守恒配平离子方程式，最后检查确

12、认。【典题示例典题示例】角度一角度一 离子大量共存的判断离子大量共存的判断下列分子或离子在指定的分散系中能大量共存的一组是下列分子或离子在指定的分散系中能大量共存的一组是( () )A.FeA.Fe2+2+、H H+ +、 、ClOClO- -B.B.使使pHpH试纸变蓝的溶液试纸变蓝的溶液中：中： 、NaNa+ +、 、ClCl- -C.C.水溶液中：水溶液中：H H+ +、NaNa+ +、FeFe2+2+、 D.D.高锰酸钾溶液高锰酸钾溶液中中:H:H+ +、NaNa+ +、 、FeFe3+3+23SO4NH+24SO4MnO24SO【典题剖析典题剖析】抽丝剥茧溯本求源抽丝剥茧溯本求源关键

13、信息关键信息信息分析与迁移信息分析与迁移信息信息FeFe2+2+、 是还原性离子，是还原性离子， ClOClO- -有强氧化性有强氧化性 信息信息使使pHpH试纸变蓝的溶液显碱性，要考虑试纸变蓝的溶液显碱性，要考虑OHOH- -与与 不能大量共存不能大量共存 信息信息FeFe2+2+有还原性，有还原性， (H(H+ +) )有氧化性有氧化性 信息信息高锰酸钾溶液有氧化性，高锰酸钾溶液有氧化性，FeFe3+3+也是氧化性离子也是氧化性离子23SO4NH+4MnO【尝试解答尝试解答】A A项，项，H H+ +与与ClOClO- -不能大量共存，不能大量共存， 和和FeFe2+2+能被能被ClOCl

14、O- -氧氧化，不共存；化，不共存；B B项，使项，使pHpH试纸变蓝的溶液显碱性，试纸变蓝的溶液显碱性， 与与OHOH- -不能大量不能大量共存；共存；C C项，项，FeFe2+2+、H H+ +、 发生氧化还原反应不能共存。发生氧化还原反应不能共存。【答案答案】D D。4NH+4MnO23SO角度二角度二 离子反应方程式的正误判断离子反应方程式的正误判断表示下列反应的离子方程式或化学方程式不正确的是表示下列反应的离子方程式或化学方程式不正确的是( () )A.(2013A.(2013新课标全国卷新课标全国卷)浓盐酸浓盐酸与铁屑反应与铁屑反应: :2Fe+6H2Fe+6H+ +=2Fe=2F

15、e3+3+3H+3H2 2B.(2013B.(2013四川高考四川高考) )双氧水双氧水中加入稀硫酸和中加入稀硫酸和KIKI溶液溶液:H:H2 2O O2 2+2H+2H+ +2I+2I- -=I=I2 2+2H+2H2 2O OC.(2013C.(2013海南高考海南高考) )向向FeBrFeBr2 2溶液中通入足量氯气溶液中通入足量氯气:2Fe:2Fe2+2+4Br+4Br- -+3Cl+3Cl2 2=2Fe=2Fe3+3+2Br+2Br2 2+6Cl+6Cl- -D D(2014(2014上海高考改编上海高考改编) )二氧化硫和过氧化钠二氧化硫和过氧化钠固体反应：固体反应：NaNa2 2

16、O O2 2+SO+SO2 2=Na=Na2 2SOSO4 4【典题剖析典题剖析】抽丝剥茧溯本求源抽丝剥茧溯本求源关键信息关键信息信息分析与迁移信息分析与迁移信息信息浓盐酸电离的浓盐酸电离的H H+ +有弱氧化性有弱氧化性信息信息双氧水中氧元素为双氧水中氧元素为-1-1价，既有氧化性又有还原价，既有氧化性又有还原性，遇还原剂表现氧化性性，遇还原剂表现氧化性信息信息FeFe2+2+和和BrBr- -都有还原性，且还原性都有还原性，且还原性FeFe2+2+BrBr- -信息信息NaNa2 2O O2 2有氧化性，有氧化性，SOSO2 2有还原性有还原性【尝试解答尝试解答】金属铁和盐酸反应时，因为金

17、属铁和盐酸反应时，因为H H+ +的氧化性比较弱，只能把的氧化性比较弱，只能把铁氧化为正二价的铁，故不能生成三价铁离子，铁氧化为正二价的铁，故不能生成三价铁离子，A A错误；双氧水在酸错误；双氧水在酸性环境下能够将碘离子氧化成碘单质，性环境下能够将碘离子氧化成碘单质，B B正确；通入足量氯气后正确；通入足量氯气后FeBrFeBr2 2溶液中的溶液中的BrBr- -和和FeFe2+2+均能完全被氧化，均能完全被氧化，C C正确；正确；NaNa2 2O O2 2和和SOSO2 2发生氧化还原发生氧化还原反应生成反应生成NaNa2 2SOSO4 4，D D正确。正确。【答案答案】A A。角度三角度三

18、 离子反应方程式的书写离子反应方程式的书写(1)(2014(1)(2014江苏高考江苏高考) )向含碘废液中加入稍过量的向含碘废液中加入稍过量的NaNa2 2SOSO3 3溶液，将溶液，将废废液中的液中的I I2 2还原为还原为I I，其离子方程式为，其离子方程式为_。(2)(2014(2)(2014上海高考改编上海高考改编) )硫化氢具有还原性，可以和许多氧化剂反硫化氢具有还原性，可以和许多氧化剂反应，在应，在酸性条件酸性条件下，下，H H2 2S S和和KMnOKMnO4 4溶液反应生成溶液反应生成S S、MnSOMnSO4 4、K K2 2SOSO4 4和和H H2 2O O，写出该反应

19、的离子方程式：，写出该反应的离子方程式：_。(3)(2014(3)(2014上海高考改编上海高考改编) )硫酸亚铁溶液硫酸亚铁溶液在在空气中空气中变质，发生反应变质，发生反应的离子方程式为的离子方程式为_。【典题剖析典题剖析】抽丝剥茧溯本求源抽丝剥茧溯本求源关键信息关键信息信息分析与迁移信息分析与迁移信息信息I I2 2还原为还原为I I- -，说明，说明NaNa2 2SOSO3 3是还原剂是还原剂信息信息酸性条件下，考虑酸性条件下，考虑H H+ +参与反应参与反应信息信息FeFe2+2+有还原性，硫酸亚铁溶液呈酸性有还原性，硫酸亚铁溶液呈酸性信息信息空气中的氧气是氧化剂空气中的氧气是氧化剂【

20、尝试解答尝试解答】根据氧化还原反应规律先写出氧化还原反应中的氧化产根据氧化还原反应规律先写出氧化还原反应中的氧化产物和还原产物，根据化合价升高和降低总数相等配平，再根据电荷守物和还原产物，根据化合价升高和降低总数相等配平，再根据电荷守恒结合溶液性质配平，最后根据原子守恒配平并检查验证。恒结合溶液性质配平，最后根据原子守恒配平并检查验证。【答案答案】(1) +I(1) +I2 2+H+H2 2O=2IO=2I- -+ +2H+ +2H+ +(2)6H(2)6H+ +5H+5H2 2S+2 =5S+2MnS+2 =5S+2Mn2+2+8H+8H2 2O O(3)4Fe(3)4Fe2+2+O+O2

21、2+4H+4H+ +=4Fe=4Fe3+3+2H+2H2 2O O24SO4MnO23SO【类题通法类题通法】氧化还原反应离子方程式书写的流程氧化还原反应离子方程式书写的流程【类题备选类题备选】1.1.下列各组离子在溶液中能大量共存，加入下列各组离子在溶液中能大量共存，加入FeFe2 2(SO(SO4 4) )3 3后后仍能大量共存的是仍能大量共存的是( () )A.NaA.Na+ +I I- - ClOClO- -B.FeB.Fe2+2+H H+ +K K+ +C.BaC.Ba2+2+NaNa+ +SCNSCN- -ClCl- -D.CuD.Cu2+2+FeFe2+2+ClCl- -23CO

22、-3NO-3NO-【解析解析】选选D D。题干中加入。题干中加入FeFe2 2(SO(SO4 4) )3 3引入了引入了FeFe3+3+和和 ， 与与FeFe3+3+会反应，会反应，I I- -与与ClOClO- -会发生氧化还原反应，会发生氧化还原反应，A A项错误；项错误；FeFe2+2+、H H+ +、 发发生氧化还原反应不能共存，生氧化还原反应不能共存，B B项错误；项错误；BaBa2+2+与与 、SCNSCN- -与与FeFe3+3+不能不能共存，共存，C C项错误；项错误；D D项中离子之间不发生反应，均能共存。项中离子之间不发生反应，均能共存。23CO-24SO3NO-24SO2

23、.2.在离子浓度都为在离子浓度都为0.1 molL0.1 molL-1-1的下列溶液中，加入的下列溶液中，加入( (或通入或通入) )某物质某物质后，发生反应的先后顺序正确的是后，发生反应的先后顺序正确的是( () )A.A.在含在含FeFe3+3+、CuCu2+2+、H H+ +的溶液中加入锌粉：的溶液中加入锌粉：CuCu2+2+、FeFe3+3+、H H+ +B.B.在含在含I I- -、 、BrBr- -的溶液中不断通入氯气：的溶液中不断通入氯气：I I- -、BrBr- -、C.C.在含在含 、 、OHOH- -的溶液中逐滴加入硫酸氢钠溶液：的溶液中逐滴加入硫酸氢钠溶液：OHOH- -

24、、 、D.D.在含在含FeFe3+3+、H H+ +、 的溶液中逐渐加入烧碱溶液：的溶液中逐渐加入烧碱溶液：FeFe3+3+、 、H H+ +2AlO-23SO23SO23SO2AlO-23SO4NH+4NH+【解析解析】选选C C。氧化性。氧化性FeFe3+3+CuCu2+2+HH+ +，A A项错误；还原性项错误；还原性 II- -BrBr- -，B B项错误；项错误；D D项，加入烧碱，首先发生中和反应，错误。项，加入烧碱，首先发生中和反应，错误。23SO3.3.下列化学反应的离子方程式书写正确的是下列化学反应的离子方程式书写正确的是( () )A.A.稀硝酸和过量铁屑反应：稀硝酸和过量

25、铁屑反应：Fe+4HFe+4H+ + =Fe+ =Fe3+3+NO+2H+NO+2H2 2O OB.B.向硫酸氢铵溶液中加入少量氢氧化钠溶液：向硫酸氢铵溶液中加入少量氢氧化钠溶液： +OH+OH- -=NH=NH3 3+H+H2 2O OC.C.氯化铝溶液中加入过量氨水：氯化铝溶液中加入过量氨水：AlAl3+3+4NH+4NH3 3HH2 2O= +4 +2HO= +4 +2H2 2O OD.HD.H2 2C C2 2O O4 4使酸性使酸性KMnOKMnO4 4溶液褪色：溶液褪色：5H5H2 2C C2 2O O4 4+6H+6H+ +2 =10CO+2 =10CO2 2+2Mn2Mn2+2

26、+8H+8H2 2O O4NH+3NO-2AlO-4MnO4NH+【解析解析】选选D D。稀硝酸和过量铁屑反应，最终应生成。稀硝酸和过量铁屑反应，最终应生成FeFe2+2+，A A错误；错误；NHNH4 4HSOHSO4 4溶液中加入少量溶液中加入少量NaOHNaOH溶液，溶液，OHOH- -先与先与H H+ +发生反应，发生反应，B B错误；氨水错误；氨水是弱碱，与氯化铝溶液反应生成是弱碱，与氯化铝溶液反应生成Al(OH)Al(OH)3 3沉淀，但沉淀与氨水不会继沉淀，但沉淀与氨水不会继续反应，续反应，C C错误。错误。4.(1)4.(1)在淀粉碘化钾溶液中，滴加少量次氯酸钠碱性溶液，会立即

27、在淀粉碘化钾溶液中，滴加少量次氯酸钠碱性溶液，会立即看到溶液变蓝色，这是因为看到溶液变蓝色，这是因为_，离子方程式为离子方程式为_。在上述蓝色溶液中，滴加亚硫酸钠碱性溶液，发现蓝色逐渐消失，在上述蓝色溶液中，滴加亚硫酸钠碱性溶液，发现蓝色逐渐消失，这是因为这是因为_，离子方程式是离子方程式是_。(2)(2)向盛有向盛有KIKI溶液的试管中加入少许溶液的试管中加入少许CClCCl4 4后滴加氯水，后滴加氯水，CClCCl4 4层变成紫层变成紫色。如果继续向试管中滴加氯水，振荡，色。如果继续向试管中滴加氯水，振荡，CClCCl4 4层会逐渐变浅，最后变层会逐渐变浅，最后变成无色。写出并配平成无色。