2020届高三化学一轮复习学案-《氧化还原反应》

2020届高三化学一轮复习学案——《氧化还原反应》复习目标：1．把握氧化反应、还原反应、氧化剂、还原剂等有关差不多概念。2．把握电子转移的表示方法。3．会应用氧化还原反应中的规律解决咨询题。知识梳理：一、氧化还原反应氧化还原反应的特点和本质〔一〕、从元素化合价升降的角度认识氧化还原反应反应是否氧化还原反应〝得〞依旧〝失〞氧化合价升降氧化还原情形C+2CuO==2Cu+CO2C氧，CuO氧碳元素铜元素C发生反应，被CuO发生反应，被C+H2O==H2+COC氧，H2O氧碳元素氢元素C发生反应，被H2O发生反应，被小结：①从反应前后元素化合价是否升降看，氧化还原反应是有的反应〔氧化还原反应的特点〕；②氧化反应是物质所含元素化合价〔填〝升高〞或〝降低〞〕的反应；还原反应是物质所含元素化合价〔填〝升高〞或〝降低〞〕的反应。、从电子转移的角度认识氧化还原反应反应化合价升降电子转移氧化还原情形2Na+Cl2==2NaCl钠元素氯元素钠氯Na发生反应，被Cl2发生反应，被H2+Cl2==2HCl氢元素氯元素氢氯H2发生反应，被Cl2发生反应，被小结：1、从反应前后电子转移的角度看，氧化还原反应是有的反应；〔氧化还原反应的本质〕2、氧化反应是物质〔填〝得到〞或〝失去〞〕电子的反应；还原反应是物质〔填〝得到〞或〝失去〞〕电子的反应。3、氧化还原反应的本质是4、在氧化还原反应中，失去电子的物质是，得到电子的物质是。氧化剂：电子；化合价；发生反应(具有性)；还原剂：电子；化合价；发生反应(具有性)。5、氧化反应与还原反应同时发生，既对立又统一，在反应中化合价上升和下降总数相等，得到电子和失去电子总数相等。6、氧化还原反应与四种差不多类型反应的关系为：置换反应全部属于氧化还原反应，复分解反应全部属于非氧化还原反应，有单质参加的化合反应和有单质生成的分解反应全部属于氧化还原反应。二、氧化还原反应中的有关概念联系：氧化剂〔具有氧化性〕→所含元素化合价降低→得电子→被还原剂还原→发生还原反应→得还原产物。还原剂〔具有还原性〕→所含元素化合价升高→失电子→被氧化剂氧化→发生氧化反应→得氧化产物。巩固性练习：铁酸钠(Na2FeO4)是水处理过程中使用的一种新型净水剂，它的氧化性比高锰酸钾．更强，本身在反应中被还原为Fe3+化学反应方程式为：2Fe(NO3)3+16NaOH+3C12=2Na2FeO4+6NaNO3+8NaCl+6H2O反应中的氧化剂是还原剂是；反应中元素被氧化，转移电子总数是三、氧化还原反应中电子转移的表示方法●双线桥法1、双箭号从反应物指向生成物，箭号起止所指的均为同一种元素。2、线上标出得失电子的情形及价的升降、被氧化或被还原等内容。氧化剂为Fe2O3，还原剂为CO，氧化产物为CO2，还原产物为Fe。●单线桥法1、箭号由还原剂中失电子的元素指向氧化剂中得电子的元素；2、线上只标出转移电子的总数。巩固性练习、用双线桥法和单线桥法表示以下氧化还原反应的电子转移。MnO2+4HCl(浓)==MnCl2+C12↑+2H2O2NaBr+Cl2===2NaCl＋Br2

四、氧化性和还原性及其强弱的判定方法常见的氧化剂：KMnO4，浓H2SO4，浓、稀HNO3，Cl2常见的还原剂：H2、CO、C、大多数金属。1、氧化剂的氧化性＞氧化产物的氧化性还原剂的还原性＞还原产物的还原性那么：还原性：H2＞Cu2、〔1〕随着金属活动顺序表中金属活动性的减弱，金属的还原性越来越弱，其对应离子的氧化性越来越强.〔除Fe3＋外〕还原性逐步减弱还原性逐步减弱氧化性逐步增强氧化性逐步增强〔2〕关于非金属单质氧化性逐步减弱还原性逐步增强3、从反应条件来比较。一样来讲，一组反应中，反应条件越简单，对应反应物的氧化性或还原性越强.从反应条件能够看出氧化剂的氧化能力：KMnO4＞MnO2＞O24、依照氧化产物的价态高低判定：当变价的还原剂在相似的条件下作用于不同的氧化剂时，可依照氧化产物价态的高低来判定氧化剂氧化性的强弱。例如：2Fe+3Cl2=2FeCl3Fe+S=FeS能够判定氧化性Cl2强于S.巩固性练习、2Fe3＋+2I－＝2Fe2＋+I2，2Fe2＋+Cl2＝2Fe3＋+2Cl－那么有关离子的还原性强弱顺序为A．Cl-＞Fe2+＞I-B．Fe2+＞I-＞Cl-

C．I-＞Fe2+＞Cl-D．Fe2+＞Cl-＞I-五、氧化还原反应中的规律1、电子守恒规律：在任何氧化还原反应中，氧化剂得到的电子总数与还原剂失去的电子总数相等。此规律应用于解氧化还原反应的运算题、氧化还原反应方程式的配平。2、先后律：当一种氧化剂〔还原剂〕同时遇到几种还原剂〔氧化剂〕时，还原剂〔氧化剂〕按还原性〔氧化性〕的强弱顺序依次被氧化〔还原〕。3、临位转化规律：在一样情形下，大多数氧化还原反应转化，氧化剂和还原剂的价态变化是临位转化。例如：H2S与浓H2SO4的反应，H2S一样被氧化成S,浓硫酸一样被还原成SO2.4、只靠拢不交叉规律：同种元素不同价态的原子间发生氧化还原反应，其结果是两种价态只能相互靠近或最多达到相同的价态，而绝可不能显现高价态变低，低价态变高的交叉现象。5、价态律：元素处于最高价态时，只有氧化性而无还原性。例如：MnO4-、Fe3+等。元素处于最低价态时，只有还原性而无氧化性。例如：S2-、I-等。元素处于中间价态时，即能表现氧化性又能表现还原性。例如：H2O2、Fe2+等。典型例题：1．〔09全国卷Ⅱ6〕物质的量之比为2：5的锌与稀硝酸反应，假设硝酸被还原的产物为N2O，反应终止后锌没有剩余，那么该反应中被还原的硝酸与未被还原的硝酸的物质的量之比是A.1：4B.1：5C.2：3D.2：5答案:A解析:设2molZn参与反应，因Zn无剩余，那么最终生成了2molZn(NO3)2，明显含有4molNO，这部分是没有参与氧化还原反应的HNO3，依照得失电子守恒有：2×n(Zn)=n(HNO3)×4，那么n(HNO3)=1mol，即有1molHNO3被还原。2．〔08上海卷〕在热的碱性溶液中，NaClO发生如下反应：3NaClOAUTOTEXT=>2NaCl＋NaClO3。在相同条件下NaClO2也能发生类似的反应，其最终产物是()A．NaCl、NaClO B．NaCl、NaClO3 C．NaClO、NaClO3 D．NaClO3、NaClO解析：在反应中氯元素的化合价：＋1→＋5和＋1→－1，既然NaClO2也有类似的反应，即氯元素的化合价既有升高，也有降低，选项A中均降低；选项B、C与题意相符；选项D化合价均升高，但选项C中NaClO不是最终产物。答案：B3．〔08广东卷〕氮化铝〔AlN，Al和N的相对原子质量分不为27和14〕广泛应用于电子、陶瓷等工业领域。在一定条件下，AlN可通过反应Al2O3＋＋N2＋3C2AlN＋3CO合成。以下表达正确的选项是〔〕A．上述反应中，N2是还原剂，Al2O3是氧化剂B．上述反应中，每生成1molAlN需转移3mol电子C．AlN中氮元素的化合价为＋3D．AlN的摩尔质量为41g解析：N的化合价：0→－3，化合价降低，N2作氧化剂，C的化合价：0→＋2，化合价升高，C作还原剂；Al的化合价无改变，因此既不是氧化剂也不是还原剂；AlN的摩尔质量为41g·mol－1。答案：B4．〔09上海卷24〕某反应中反应物与生成物有：、、、、、和一种未知物质X。(1)在反应中得到电子，那么该反应的还原剂是。(2)0．2mol在反应中得到1mol电子生成X，那么X的化学式为。(3)依照上述反应可推知。a．氧化性：b．氧化性：c．还原性：d．还原性：(4)将氧化剂和还原剂的化学式及其配平后的系数填入以下方框中，并标出电子转移的方向和数目：答案：〔1〕AsH3〔2〕Br2〔3〕ac〔4〕w.w.w.k.s.5.u.c.o.m基础练习：1、以下变化中，需要加入氧化剂的是〔AC〕A．SO2→SO3B．HCl→H2C．FeCl2→FeCl3D．Fe2O3→Fe2．(2003．上海春季高考)苹果汁是人们喜爱的饮料。由于此饮料中含有Fe2+，现榨的苹果汁在空气中会由淡绿色变为棕黄色。假设榨汁时加入维生素C，可有效防止此种现象发生，这讲明维生素C具有(B)A.氧化性B.还原性C.碱性D．酸性3、以下反应中，盐酸只作氧化剂的是〔A〕A．Zn＋2HCl＝ZnCl2＋H2↑C．Cl2＋H2O＝HCl＋HClOD．CaCO3＋2HCl＝CaCl2＋H2O＋CO24、以下表达中，正确的选项是〔AC〕A．同一反应中，氧化剂的氧化性比氧化产物的氧化性强B．同一反应中，还原剂的还原性比还原产物的还原性弱C．由X原子变成X2＋的反应是氧化反应D．由X原子变成X2＋，需加入还原剂5、某反应的化学方程式为：aFeCl2＋bKNO3＋cHCl＝dFeCl3＋eKCl＋fX＋gH2O，假设b＝1，d＝3，那么X的化学式为〔B〕A．N2B．NOC．NO2D．NH4Cl6、离子在一定条件下可把Mn2＋氧化成，假设反应后变成，又知反应中氧化剂与还原剂的离子个数比为5：2，那么中R元素的化合价为〔D〕A．＋3B．＋5C．＋6D．＋77、一定条件下硝酸铵受热分解的未配平化学方程式为：NH4NO3——HNO3＋N2＋H2O，在反应中被氧化与被还原的氮原子之比为〔C〕A．1：1B．5：4C．5：3D．3：58、以下氧化还原反应中，水既不是氧化剂又不是还原剂的是(D)A.2F2+2H2O==4HF+O2B．C+H2O==CO+H2C.CO+H2O==CO2+H2D.C12+H2O==HCI+HClO高考练兵：1．〔山东卷13〕以下推断合理的是A.明矾[KAl〔SO4〕2·12H2O]在水中能形成Al〔OH〕3胶体，可用作净水剂B.金刚石是自然界中硬度最大的物质，不可能与氧气发生反应C.浓H2SO4有强氧化性，不能与Cu发生剧烈反应D.将SO2通入品红溶液，溶液褪色后加热复原原色；将SO2通入溴水，溴水褪色后加热也能复原原色答案:A2．〔09全国卷Ⅱ13〕含有amolFeBr2的溶液中，通入xmolCl2。以下各项为通Cl2过程中，溶液内发生反应的离子方程式，其中不正确的选项是A．x＝0.4a，2Fe2++Cl2＝2Fe3++2Cl-B．x＝0.6a，2Br－+Cl2＝Br2+2Cl－C．x=a，2Fe2＋+2Br－+2Cl2＝Br2+2Fe3＋+4Cl－D．x=1.5a，2Fe2＋+4Br－+3Cl2＝2Br2+2Fe3＋+6Cl－答案:B3．〔09江苏卷3〕以下所列各组物质中，物质之间通过一步反应就能实现如下图转化的是abcAAlAlCl3Al〔OH〕3BHNO3NONO2CSiSiO2H2SiO3DCH2=CH2CH3CH2OHCH3CHO答案:Bw.w.w.k.s.5.u.c.o.m4．〔09广东理科基础25〕钢铁生锈过程发生如下反应：①2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2；②4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3；③2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O。以下讲法正确的选项是A．反应①、②中电子转移数目相等B．反应①中氧化剂是氧气和水C．与铜质水龙头连接处的钢质水管不易发生腐蚀D．钢铁在潮湿的空气中不能发生电化学腐蚀答案：A5．〔09福建卷6〕以下类型的反应，一定发生电子转移的是A.化合反应B.分解反应C.置换反应D.复分解反应答案：C6．〔09广东化学17〕常温下，往H2O2溶液中滴加少量FeSO4溶液，可发生如下两个反应：2Fe2++H2O2+2H+＝2Fe3++2H2O2Fe3++H2O2＝2Fe2++O2↑+2H+以下讲法正确的选项是A．H2O2的氧化性比Fe3+强，其还原性比Fe2+弱B．在H2O2分解过程中，溶液的pH逐步下降C．在H2O2分解过程中，Fe2+和Fe3+的总量保持不变D．H2O2生产过程要严格幸免混入Fe2+答案：CD7．〔09上海卷7〕在以下变化①大气固氮②硝酸银分解③实验室制取氨气中，按氮元素被氧化、被还原、既不被氧化又不被还原的顺序排列，正确的选项是A．①②③B．②①③C．③②①D．③①②答案：A8．〔08全国Ⅱ卷〕(NH4)2SO4在高温下分解，产物是SO2、H2O、N2和NH3。在该反应的化学方程式中，化学计量数由小到大的产物分子依次是()A．SO2、H2O、N2、NH3 B．N2、SO2、H2O、NH3C．N2、SO2、NH3、H2O D．H2O、NH3、SO2、N2答案：C。9．〔08海南卷〕锌与专门稀的硝酸反应生成硝酸锌、硝酸铵和水。当生成1mol硝酸锌时，被还原的硝酸的物质的量为〔〕A．2mol B．1mol C．0.5mol D．0.25mol答案：D。10．〔08上海卷〕以下物质中，只有氧化性、只有还原性，既有氧化性又有还原性的顺序排列的一组是〔〕A．F2、K、HCl B．Cl2、Al、H2 C．NO2、Na、Br2 D．O2、SO2、H2答案：A11．〔08重庆卷〕以下做法中用到物质氧化性的是〔〕A．明矾净化水 B．纯碱除去油污C．臭氧消毒餐具 D．食醋清洗水垢答案：C。AUTONUM2．〔08上海卷〕某反应体系的物质有：NaOH、Au2O3、Na2S4O6、Na2S2O3、Au2O、H2O。(1)请将Au2O3之外谁反应物与生成物分不填入以下空格内。(2)反应中，被还原的元素是_______，还原剂是____________。(3)将氧化剂与还原剂填入空格中，并标出电子转移的方向和数目。(4)纺织工业中常用氯气作漂白剂，Na2S2O3可作为漂白后布匹〝脱氯剂〞，Na2S2O3和Cl2反应的产物是H2SO4、NaCl和HCl，那么还原剂与氧化剂物质的量之比为__________。后的化学方程式为：Au2O3＋4Na2S2O3＋2H2OAUTOTEXT==Au2O＋2Na2S4O6＋4NaOH。答案：(1)Au2O3、Na2S2O3、H2O、Na2S4O6、Au2O、NaOH。(2)；Na2S2O3。(3)(4)1∶4。13．〔08天津卷〕〔1〕配平氧化还原反应方程式：＿＿C2O42-+＿＿MnO4-+＿＿H+＝＿＿CO2+＿＿Mn2++＿＿H2O(2〕称取6.0g含H2C2O4·2H2O、KOH、KHC2O4和K2SO4①第一份溶液中加入酚酞试液，滴加0.25mol/LNaOH溶液至20mL时，溶液由无色变为浅红色。该溶液被中和的H＋的物质的量为＿＿＿mol。②第二份溶液中滴加0.10mol/L的酸性高锰酸钾溶液至16mL时反应完全，现在溶液颜色由＿＿变为＿＿。该溶液中还原剂的物质的量为＿＿＿mol。③原试样中H2C2O4·2H2O的质量分数为＿＿＿。KHC2O4答案：〔1〕52161028(2〕=1\*GB3①0.005；=2\*GB3②无色；紫红色；0.004。=3\*GB3③21％；64％。14．〔08全国Ⅰ卷〕实验室可由软锰矿〔要紧成分为MnO2〕制备KMnO4，方法如下：软锰矿与过量固体KOH和KClO3在高温下反应，生成锰酸钾〔K2MnO4〕和KCl：用水溶解，滤去残渣，滤液酸化后，K2MnO4转化为MnO2和KMnO4；滤去MnO2沉淀，浓缩滤液，结晶得到深紫色的针状KMnO4。请回答：(1〕软锰矿制备K2MnO4的化学方程式是。(2〕K2MnO4制备KMnO4的离子方程式是。(3〕假设用2.5g软锰矿〔含MnO280％〕进行上述实验，运算KMnO4的理论产量。(4〕KMnO4能与热的经硫酸酸化的Na2C2O4反应生成Mn2+和CO2。(5〕上述制得的KMnO4产品0.165g，恰好与0.335g纯Na2C2O4反应完全，运算该KMnO4解析：〔1〕要紧考查氧化还原方程式的缺项配平，先依照化合价的升降总数相等，在MnO2和K2MnO4前分不配3，KClO3和KCl前分不配1，再依照H和O原子数确定生成物中还有水。配平后的化学方程式为：3MnO2＋6KOH＋KClO3AUTOTEXT=高温=KCl＋3K2MnO4＋3H2O。(2〕要紧考查离子方程式的书写和缺项配平。3MnO42－＋4H+AUTOTEXT==MnO2↓＋2MnO4－＋2H2O。(3〕由上述的两个反应式可知：3MnO2～2KMnO487×32×1582.5g×80％xEQ\f(261,316)=EQ\f(2g,x)，x＝2.42g。(4〕溶液中的Mn2＋、K＋、Na＋与SO42－分不组合成MnSO4、K2SO4、Na2SO4，配平后的化学方程式为：2KMnO4＋8H2SO4＋5Na2C2O4AUTOTEXT==K2SO4＋2MnSO4＋5Na2SO4＋10CO2↑＋8H2O。(5〕n(Na2C2O4)＝EQ\f(0.335g,134g·mol－1)＝0.0025mol，由上述的方程式可知n(KMnO4)＝0.001mol，m(KMnO4)＝0.158g，KMnO4的纯度为：EQ\f(0.158g,0.165g)×100%=95.76％。答案：略。15．〔09安徽卷27〕(12分)某厂废水中含5.00×10-3mol·L-1的，其毒性较大。某研究性学习小组为了变废为宝，将废水处理得到磁性材料〔的化合价依次为+3、+2〕，设计了如下实验流程：含的酸性废水含的酸性废水=1\*GB3①加FeSO4·7H2OE含Cr3+、Fe2+、Fe3+的溶液=2\*GB3②加NaOH溶液至PH为9，过滤滤液滤渣=3\*GB3③焙烧〔1〕第=1\*GB3①步反应的离子方程式是〔2〕第=2\*GB3②步中用PH试纸测定溶液PH的操作是：〔3〕第=2\*GB3②步过滤得到的滤渣中要紧成分除Cr〔OH〕3外，还有〔4〕欲使1L该废水中的完全转化为。理论上需要加入GFeSO4·7H2O。答案：〔1〕Cr2O72-+6Fe2＋+14H＋2Cr3++6Fe3＋+7H2O〔2〕将一小块pH试纸放在表面皿上，用玻璃棒蘸取少量待测液，点在pH试纸上，再与标准比色卡对比。〔3〕Fe(OH)3、Fe(OH)2〔4〕13.916．〔09广东化学23〕〔11分〕磷单质及其化合物的有广泛应用。由磷灰石[要紧成分Ca5(PO4)3F]在高温下制备黄磷