氧化还原反应的相关计算(含滴定计算)(原卷版)-2025年高考化学一轮复习讲义(新教材新高考)_第1页
氧化还原反应的相关计算(含滴定计算)(原卷版)-2025年高考化学一轮复习讲义(新教材新高考)_第2页
氧化还原反应的相关计算(含滴定计算)(原卷版)-2025年高考化学一轮复习讲义(新教材新高考)_第3页
氧化还原反应的相关计算(含滴定计算)(原卷版)-2025年高考化学一轮复习讲义(新教材新高考)_第4页
氧化还原反应的相关计算(含滴定计算)(原卷版)-2025年高考化学一轮复习讲义(新教材新高考)_第5页
已阅读5页,还剩7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

备战2025年高考化学【一轮•考点精讲精练】复习讲义

考点12氧化还原反应的相关计算(含滴定计算)

疆本讲•讲义概要

一、电子守恒法在化学计算中的应用

【类型1】利用电子守恒确定元素价态或物质组成+例题

【类型2】考查两元素之间得失电子守恒的计算+例题

知识精讲【类型31多元素之间得失电子守恒问题+例题

【类型4】多步反应得失电子守恒问题+例题

【类型5】电子守恒在未配平方程式中的应用+例题

二、氧化还原滴定计算

选择题:15题建议时长:45分钟

课后精练

非选择题:5题实际时长:________分钟

%夯基•知识精讲________________________________________________

一、电子守恒法在化学计算中的应用

1.电子守恒法计算的原理

氧化剂得电子总数=还原剂失电子总数

〃(氧化剂)X变价原子个数X化合价变化值(高价一低价)="(还原剂)X变价原子个数X化合价变化值(高价一低

价)。

2.电子守恒法计算的流程

(1)一找各物质:找出氧化剂、还原剂及相应的还原产物和氧化产物。

(2)二定得失数:确定一个原子或离子得失电子数(注意化学式中的原子个数)。

(3)三列关系式:根据题中物质的物质的量和得失电子守恒列出关系式。

3.几种常考氧化还原计算题型

【类型1】利用电子守恒确定元素价态或物质组成

1

1.现有24mL0.05molL-的Na2SO3溶液与20mL0.02molL-1的溶液恰好完全反应。已知Na2SO3

可被K2CQO7氧化为Na2so4,则元素Cr在还原产物中的化合价为。

2.(2023•上海闵行一模)一定量的某黄铁矿(主要成分为Fe,S,S为一2价)与100mL盐酸恰好完全反应(杂质

不与盐酸反应),生成0.01mol硫单质、0.04molFeCb和一定量的某种气体,且反应后溶液中无Fe3+。下列

有关说法正确的是

A.c(HCl)=0.4mol/L

B.生成了896mL气体

C.x=4

D.Fe〉S中,«(Fe2+):n(Fe3+)=l:l

3.Na2sx在碱性溶液中可被NaClO氧化为Na2sO4,而NaClO被还原为NaCl,若反应中Na2s工与NaClO的

物质的量之比为1:16,则x的值为。

【类型2】考查两元素之间得失电子守恒的计算

1.在一定条件下,PbO2与CN+反应,产物是Pb2+和Cr2Or1则与1mol(2产+反应所需PbO2的物质的量为

A.3.0molB.1.5mol

C.1.0molD.0.75mol

2.某铁的氧化物(Fe工O)1.52g溶于足量盐酸中,向所得溶液中通入标准状况下112mLCI2,恰好将Fe2+完

全氧化。x值为()

A.0.80B.0.85

C.0.90D.0.93

【类型3】多元素之间得失电子守恒问题

1.在P+CUSO4+H2O—CU3P+H3PO4+H2so式未配平)的反应中,7.5molCuSO4可氧化P的物质的量为

moh生成1molCu3P时,参加反应的P的物质的量为mol。

2.有关反应14CuSO4+5FeS2+12H2O=7Cu2s+5FeSCU+12H2sO4的下列说法中错误的是()

A.FeS2既是氧化剂也是还原剂

B.C11SO4在反应中被还原

C.被还原的S和被氧化的S的质量之比为3:7

D.14moicuSC)4氧化了1molFeS2

3.在反应3BrF3+5H2O=9HF+Br2+HBrO3+C)2T中,若有5molH?。参加反应,被水还原的澳为()

2

A.1molB-mol

4

C—molD.2mol

【类型4】多步反应得失电子守恒问题

有的试题涉及的氧化还原反应较多,数量关系较为复杂,若用常规方法求解比较困难,若抓住失电子

总数等于得电子总数这一关系,则解题就变得很简单。解这类试题时,注意不要遗漏某个氧化还原反应,

要理清具体的反应过程,分析在整个反应过程中化合价发生变化的元素得电子数目和失电子数目,即可迅

速求解。

1.取Xg铜镁合金完全溶于浓硝酸中,反应过程中硝酸被还原只产生8960mL的NO2气体和672mL的N2O4

气体(均已折算为标准状况),在反应后的溶液中加入足量的氢氧化钠溶液,生成沉淀的质量为17.02g。则x

等于o

2.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1.68LC>2(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5molL-1NaOH溶

液至Cu2+恰好完全沉淀,则消耗NaOH溶液的体积是mL»

【类型5】电子守恒在未配平方程式中的应用

1.在P+C11SO4+H2O-CU3P+H3PO4+H2so4(未配平)反应中,7.5molCuSC>4可氧化p的物质的量为

mol=生成1molCu3P时,参加反应的P的物质的量为mol。

3

2.(2024•辽宁沈阳模拟)已知氧化性:Cl2>Br2>Fe+o向FeB。溶液中通入一定量的Cb,发生反应的离子方

程式为xFe2++yBr-+2Cb=xFe3++]Br2+2zC「。其中小/z的值不符合实际反应的是

A.x=4、y=6、z=5B.x=l、>=5、z=\

C.x=3、>=1、z=2D.x=2、y=2、z=2

二、氧化还原滴定计算

(1)原理:以氧化剂或还原剂为滴定剂,直接滴定一些具有还原性或氧化性的物质,或者间接滴定本身并没

有还原性或氧化性但能与某些还原剂或氧化剂反应的物质。

(2)试剂

①常见用于滴定的氧化剂:KMnO4>K2CT2O7等。

②常见用于滴定的还原剂:亚铁盐、草酸、维生素C等。

(3)指示剂

①氧化还原指示剂。

②专用指示剂,如淀粉可用作碘量法的指示剂。

③自身指示剂,如KMnO4溶液可自身指示滴定终点。

⑷实例

①酸性KMnO4溶液滴定H2c2O4溶液

原理2+

2MnOJ+6H++5H2c2。4==1OCO2T+2Mn+8H2O

指示剂酸性KMnCU溶液本身呈紫色,不用另外选择指示剂

当滴入最后一滴酸性KMnC>4溶液后,溶液由无色变浅红色,且半分钟内不

终点判断

褪色,说明到达滴定终点

②Na2s2。3溶液滴定碘液

原理2Na2s2O3+b=Na2s4。6+2NaI

指示剂用淀粉作指示剂

当滴入最后一滴Na2s2O3溶液后,溶液的蓝色褪去,且半分钟内不恢复原色,

终点判断

说明到达滴定终点

【例题1】某废水中含有Cr2。歹,为了处理有毒的Co。歹,需要先测定其浓度:取20mL废水,加入适量

稀硫酸,再加入过量的匕!111^11110卜51(?4114城6岱04)2溶液,充分反应(还原产物为Cr3+)。用c2moi[T

KMnC>4溶液滴定过量的Fe2+至终点,消耗KMnCU溶液%mL。则原废水中r)为=

【例题2】

(1)立德粉ZnSBaSOK也称锌领白),是一种常用白色颜料。回答下列问题:成品中S2一的含量可以用“碘量法”

测得。称取mg样品,置于碘量瓶中,移取25.00mL0.1000mol[T的「KI溶液于其中,并加入乙酸溶液,

密闭,置暗处反应5min,有单质硫析出。以淀粉为指示剂,过量的L用。[00。01011一1小25203溶液滴定,

反应式为I2+2S2Or=2「+S4。苒。测定时消耗Na2s2O3溶液体积厂mL。终点颜色变化为,样品

中S2-的含量为(写出表达式)。

(2)利用间接酸碱滴定法可测定Ba2+的含量,实验分两步进行。

2+

已知:2CrO2-+2H+=Cr2。歹+氏0Ba+CrOr=BaCrO4i

步骤I:移取xmL一定浓度的NazCrCU溶液于锥形瓶中,加入酸碱指示剂,用6moi[T盐酸标准液滴

定至终点,测得滴加盐酸的体积为为mL。

步骤II:移取ymLBaCh溶液于锥形瓶中,加入xmL与步骤I相同浓度的Na2CrC)4溶液,待Ba?+完全沉

淀后,再加入酸碱指示剂,用bmol-LT盐酸标准液滴定至终点,测得滴加盐酸的体积为片mL。

滴加盐酸标准液时应使用酸式滴定管,“0”刻度位于滴定管的(填“上方”或“下方”)。BaCb溶液

的浓度为molL-1,若步骤II中滴加盐酸时有少量待测液溅出,Ba?+浓度测量值将(填“偏

大’或“偏小”)。

【例题3】用间接滴定法测定某葡萄糖酸钙产品(M[Ca(C6Hli。7)2儿0]=448g-moL)的纯度,其步骤如下:

①称取产品0.600g置于烧杯中,加入蒸储水及适量稀盐酸溶液;

②加入足量(NH4)2C2C)4溶液,用氨水调节pH为4〜5,生成白色沉淀,过滤、洗涤;

③将②洗涤后所得的固体溶于稀硫酸溶液中,用0.02000mol-LTKMnCU标准溶液滴定,消耗KMnC为标

准溶液25.00mL。

(4)用KMnCU标准溶液滴定待测液的反应原理为(用离子方程式表

示),判断滴定达到终点的现象为o

(5)根据以上实验数据,测得产品中葡萄糖酸钙晶体的纯度为(保留三位有效数字)。

港提能•课后精练_________________________________________________

1.(24-25高三上•甘肃天水•阶段练习)R2O8”在一定条件下可以把Md+氧化为MnOc若反应后区2。8”变

2

为RO4',又知反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为5:2,则R2O8"中R元素的化合价为

A.+4B.+5C.+6D.+7

2.(24-25高三上•安徽•阶段练习)为测定某工厂排放尾气中SO2含量,某研究小组取该尾气样品通入140mL

2++

0.0200mol酸性KMnC14溶液,反应的离子方程式为:5SO2+2MnO;+2H2O=5SO^+2Mn+4H,样

品中其它气体均不参与反应。小组成员控制通入尾气流速为56mL.sT(SC>2可被溶液充分吸收),平行测定三

次,溶液恰好褪色的平均耗时4s,则该尾气样品中SO?含量(单位:g.l/)为

A.0.5B.1C.1.5D.2

3.(24-25高三上・云南曲靖•阶段练习)用2x10-3moi的KZO4恰好将30mLO.lmol/L的Na2sO3溶液氧化为

Na2s。4,则元素Z在还原产物中的化合价是

A.+2B.+3C.+4D.+6

4.(24-25高三上•北京・开学考试)研究发现铜具有独特的杀菌功能,能较好地抑制病菌的生长。在工业上

铜的冶炼大致可分为:①富集:将硫化物矿石进行浮选;②焙烧,主要反应为:

2CuFeS2+4O2=Cu2S+3SO2+2FeO(炉渣);③制粗铜,在120(FC发生的主要反应为:

2CU2S+3O2=2CU2O+2SO2;2CU2O+Cu2S=6Cu+SO2T;④电解精炼。下列说法不正确的是

A.电解精炼时,粗铜应与外电源的负极相连

B.反应2CU2O+Cu2S=6Cu+SO?个中的还原剂是Cu2s

C.每生产6moicu,理论上需消耗15moiGJ?

D.上述生产过程中的尾气可以通入氨水中,生产氮肥

5.(2024•辽宁・模拟预测)硫酸钻(CoS。/主要用于电镀、碱性电池、生产含钻颜料和其他钻产品,可利

用CoOOH与葡萄糖制备,反应的化学方程式为CoOOH+C6H12O6+H2SO4^^CoSO4+CO2T+H2O(未

配平)。设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是

A.氧化性:CoOOH>CO2

B.氧化剂与还原剂的物质的量之比为24:1

C.生成2.24L(标准状况)CO2时,转移电子数为0.4NA

D.Imol葡萄糖中含有0键的数目为22NA

6.(2024•黑龙江•三模)某反应体系中只有五种物质:ASH3,H2O,HBrO3>H3AsO4>Br2o启动反应后,

两种含澳物质的物质的量变化如图所示,下列叙述错误的是

0

8

6

4a

2-

/、b

011111~~*

0246810

时间/min

A.曲线a、b分别代表现、HBrO3

B.该反应中氧化剂、还原剂的物质的量之比为5:8

C.39g还原剂完全反应时转移4mol电子

D.由反应可推出氧化性:HBrO3>H3AsO4

7.(24-25高三上•浙江•阶段练习)银饰品用久了会变黑,原因是4Ag+2H2S+C>2=2Ag2S+2H将发黑

的银饰品放入装有NaCl溶液的铝锅,可无损复原。下列说法正确的是

A.氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:6

B.ImolH2s发生反应,转移4moi电子

C.Ag2s既是氧化产物又是还原产物

D.复原时Ag2s参与正极反应

8.(24-25高三上•甘肃武威•阶段练习)为了减少污染和合理使用资源,某钛厂计划与氯碱厂、甲醇厂进行

联合生产。设计的联合生产的工艺流程如图所示(FeTiOs中Ti为+4价)。下列叙述正确的是

烧碱

tH2

精制浓缩海水一

槽Mg,Ar

>Ti

*800℃

3

钛铁矿(FeTiCy焦炭

A.由TiCL制备Ti的过程中,不可用N2作为保护气

B.在联合生产过程中,理论上生成甲醇与Ti的物质的量之比为1:2

c.H2与co合成甲醇的方法不符合绿色化学的原子经济性

D.在电解槽中,C1-在正极发生氧化反应转化为Cb

9.(24-25高三上・北京顺义•阶段练习)用电石(主要成分为CaC2,含CaS和Ca3P?等)制取乙烘时,常用CuSO4

溶液除去乙焕中的杂质。反应为:®CuSO4+H2S=CuS;+H2SO4;②

11PH3+24CUSO4+12H2O=3H3PO4+24H2sO”+8Cu3PJ,下列分析不正确的是

A.CaS、Ca3P2发生水解反应的化学方程式:CaS+2H2O=Ca(OH)2+H2St,

Ca3P2+6H3O=3Ca(OH)2+2PH3T

B.能依据反应①比较硫酸与氢硫酸的酸性强弱

C.反应②中每24moiC11SO4氧化3moiPH3

D.用酸性KMnC>4溶液验证乙焕还原性时,H?S、PH3有干扰

10.(24-25高三上•天津南开•阶段练习)FeS与一定浓度的HNO3反应,生成Fe(NC>3)3、Fe2(SO4)3,NO2,

N2O4、NO和H20,当NO2、N2O4、NO的物质的量之比为4:1:4时,实际参加反应的FeS与HNO3的物质

的量之比为

A.1:6B.2:15C.2:3D.16:25

11.(24-25高三上•黑龙江•阶段练习)向100mL的FeBn溶液中,通入标准状况下Cb5.04L,Cb全部被

还原,测得溶液中c(B「)=c(C1-),则原FeBr2溶液的物质的量浓度是()

A.0.75mol-LTB.l.SmolL-1C.2molL-1D.3moi

12.(24-25高三上•四川成都•阶段练习)已知硫化亚铜与一定浓度的硝酸共热,所得溶液中只有硝酸铜和

硫酸铜,放出一氧化氮和二氧化氮两种气体,且两种气体的物质的量之比为3:7,则参加反应的硫化亚铜和

作氧化剂的硝酸的物质的量之比为

A.4:25B.2:17C.1:7D.3:8

13.(24-25高三上・云南迪庆•模拟预测)在200mL含ImoLLTHNO?、2mol工一匕2sO4的混酸中加入过量的

铁粉,充分反应,假设氮的还原产物为NO,则消耗铁粉的质量为

A.H.2gB.16.8gC.22.4gD.44.8g

14.(24-25高三上•黑龙江伊春•开学考试)回收利用锌铳电池废料[主要含MnOz、MnO(OH)等]可制备高铳

酸钾,流程如图所示。下列说法错误的是

废料…-

KMnO4

Cl2

A.碱熔时不可使用陶瓷用烟

B.K2MnO4,KMnO,均属于钾盐

C.氧化时,氧化剂和还原剂的物质的量之比为2:1

D.一系列操作包括蒸发浓缩冷却结晶过滤等

15.(24-25高三上•黑龙江哈尔滨•阶段练习)在一定条件下HI、Fe、FeB0分别与足量的Cb反应,如果三

个反应电子转移数目相等,则HI、Fe、FeBr2反应的粒子数目之比为

A.1:1:1B.3:1:1C.1:3:3D,6:3:2

16.(2024高三下•全国•专题练习)草酸(H2c2O4)又名乙二酸,是一种有机酸,易溶于水,广泛存在于植

物源食品中。

①在浓硫酸催化作用下,用硝酸氧化葡萄糖可制取草酸,实验装置如图所示:

②草酸铁镂是一种常用的金属着色剂,制得的草酸铁镂晶体中往往会混有少量草酸。为测定

(NHjFe(C2Oj-3H2O(M=428g/mol)的含量,进行下列实验:称取样品9.46g,加稀硫酸溶解后,配成

100mL溶液。取20.00mL配制的溶液,用浓度为0.2000mol/L的KMnC)4溶液滴定至终点时消耗KM11O4溶

液28.00mL。

(1)用KMnO4标准溶液进行滴定应使用滴定管(酸式或碱式)。

(2)通过计算,样品中(NHJFe(C2O4)3-3H2O的质量为g。

17.(2024高三・江苏•专题练习)测定亚硝基硫酸(NOHSOQ产品纯度的步骤:准确称取0.7000g产品于锥

形瓶中,加入少量硫酸溶解,再力口入0.1000mol/LKMnC)4溶液40.00mL,充分反应。用0.2500mol/LNa2c2O4

标准溶液滴定,消耗Na2c2O4标准溶液的体积为20.00mL„

+2+

已知:2MnO;+5CQj+16H=2Mn+10CO2t+8H2O=

(DNOHSO4与KMnC>4反应有NO3、SO:和Md+生成,其离子方程式为„

(2)计算NOHSO4产品的纯度(写出计算过程)0

18.(24-25高三上•广东•阶段练习)回答下列问题。

(1)已知CuO具有氧化性,与氨气加热反应的产物中含有两种单质。写出在加热条件下CuO和NH3反应的化

学方程式:=

(2)在Mn?+、Bi3\BiO八MnO;、H\H?。组成的一个氧化还原反应体系中,发生BiO;-Bi3+的反应过程。

将以上物质组成一个正确的离子方程式,并用单线桥标出其电子转移的方向和数目:。

(3)Fe(OH)3与NaOH和NaClO的混合溶液作用,是一种制备理想的绿色水处理剂(NaJeOj的方法,写出

该反应的化学方程式:0

(4)KC1C)3可用于实验室制若不加催化剂,400。。时KCIO3分解只生成两种盐,其中一种是无氧酸盐,

另一种盐的阴阳离子个数比为1:1,写出该反应的化学方程式:。

(5)某地污水中有机污染物的主要成分是三氯乙烯(C2HCI3),向该污水中加入KMnON还原产物为MnC>2)溶

液可将其中的三氯乙烯除去,氧化产物只有CO?,写出该反应的化学方程式:。

(6)我国稀土资源丰富,氟化错(PrfQ常用于电弧碳棒添加剂。工业上采用方错矿(主要成分PrRs,难溶于水)

制备氟化错的工艺流程如图所示:

NH4HCO3溶液HF溶液

FeCb溶液HQ,蒸发浓缩

滤液1冷却结晶

/矿搅拌工调pH

晶体|氟化『,

趁热过滤IIPrChPrF

盐酸•

精矿80。。,,

滤液3滤液4

硫饱和食盐水f滤渣

III

已知:PrC13(s)+2C「(aq)UPrCl:(aq)AH>0o

①步骤I为“溶浸除硫”,反应后错元素以PrC中形式存在,则反应的离子方程式为

②写出步骤ni“转化”过程的化学方程式:o

19.(24-25高三上・江苏泰州•开学考试)LiFeP()4和FePC>4可以作为锂离子电池的正极材料。

(l)LiFePC>4的制备。将LiOH加入煮沸过的蒸储水配成溶液,在氮气氛围中,将一定量的(NH)Fe(SOJ

溶液与HmP。,、LiOH溶液中的一种混合,加入到三颈烧瓶中,如图所示,在搅拌下通过滴液漏斗缓慢滴加

另一种溶液,充分反应后,过滤,洗涤,于燥,得到粗产品。

①通过滴液漏斗滴加的试剂是.

②反应前先通氮气,且使用煮沸过的蒸储水的目的是

③(NHjFe(SOj与HaP。,、LiOH反应得到LiFePO」,该反应的离子方程式是

(2)FePC)4的制备。取一定量比例的铁粉、磷酸、水放入容器中,加热充分反应,向反应后的溶液中加入一

定量的Hz。?,同时加入适量水调节pH,静置后过滤,洗涤,得到FePO4NH?。,高温燃烧FePO,NH?。,

即可得到FePC>4。

①上述制备过程中,为使反应过程中的Fe?+完全被Hz。2氧化:下列操作控制不能达到目的的是(填字

母)o

A.用Ca(OH)2调节溶液pH=7B.加热,使反应在较高温度下进行

C.缓慢滴加HQ2溶液并搅拌D.加入适当过量的HQ?溶液

②工业上也可以用磷酸亚铁粗产品(混有氢氧化铁)制备磷酸铁(FePC)4)。其他条件一定,制备FePO

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