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2023届高三化学一轮复习 氧化还原反应 课件
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这是一份2023届高三化学一轮复习 氧化还原反应 课件，共22页。PPT课件主要包含了命题方向，回眸高考，模型构建，考题预测，教学策略，模型建构，概念与相互关系，守恒规律，强弱规律，转化规律等内容，欢迎下载使用。
氧化还原反应是构建高中化学知识体系的重要组成部分，是提高学生“宏观辨识与微观探析”核心素养的基本素材，属于必考点之一。该考点重点考查学生的迁移能力和变通能力。在非选择题中，常常结合离子反应在化学实验、化工流程中考查陌生化学(离子)方程式(如Li、Sc、Mn等)的书写；在电化学知识中主要考查电极反应式、化学(离子)总反应式的书写与正误判断。
(2021 ·江苏)黑火药是中国古代四大发明之一，其爆炸反应为2KNO3+S+3C=K2S+N2↑+3CO2↑。下列说法正确的是( ) A .黑火药中含有两种单质 B. 爆炸时吸收热量C. 反应中S作还原剂 D. 反应为置换反应
(2021 · 广东)宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一。下列物质性质实验对应的反应方程式书写正确的是（ ）A．Na2O2放入水中：Na2O2 + H2O = 2NaOH + O2↑B．H2O(g)通过灼热铁粉：3H2O + 2Fe=Fe2O3 + 3H2C．铜丝插入热的浓硫酸中：Cu + H2SO4=CuSO4 + H2↑D．SO2通入酸性KMnO4溶液中：5SO2 + 2H2O + 2MnO4—= 5SO42— + 4H+ + 2Mn2+
各省单独命制的试题中，氧化还原反应考点又出现在选择题中，直接考查化学反应方程式。涉及常见金属元素Na、Mg、Al、Fe、Cu等，非金属元素包括C、N、O、Cl、S、Si等。
2022年全国及各省份考点分布
①化学实验、化工流程： 陌生方程式的书写。
氧化还原反应原理的应用
①守恒规律； ②强弱规律； ③转化规律；④先后规律。
②电化学原理：考查电极反应式、总反应式。
(一)氧化还原反应过程分析
升失氧、降得还，剂性一致、其他相反
理解概念抓实质，解题应用靠特征，即从“电子转移”去分析、理解有关概念。
解题技巧-----一般思路
在实际解题过程中，应从其特征——“元素化合价”入手。具体思路是“找变价、判类型、分升降、定其他”。其中“找变价”是非常关键的一步，特别是“歧化反应”、“归中反应”，一定要弄清元素化合价的变化情况。
正确标出元素化合价的基本方法
特殊物质中元素化合价的判断
先标出熟悉元素的化合价，再根据化合物中正、负化合价的代数和为零的原则求解其他元素的化合价。
化合价口诀：一价氢、钾、钠、氟、氯、溴、碘、银；二价氧、钙、钡、镁、锌；三铝、四硅、五价磷；说变价也不难，二三铁、二四碳、二四六硫都齐全；铜汞二价最常见。
1.(2021·山东改编)实验室中利用固体KMnO4进行如图实验，下列说法错误的是( )
A．G与H均为氧化产物B．实验中KMnO4既做氧化剂也做还原剂C．Mn元素至少参与了3个氧化还原反应D．G与H的物质的量之和可能为0.25 ml
2.(2021·浙江)关于反应K2H3IO6＋9HI===2KI＋4I2＋6H2O，下列说法正确的是( )
A．K2H3IO6发生氧化反应B．KI是还原产物C．生成12.7 g I2时，转移0.1 ml电子D．还原剂与氧化剂的物质的量之比为7∶1
(二)氧化还原反应规律
3.(经典)现有下列三个氧化还原反应：①2FeCl3＋2KI===2FeCl2＋2KCl＋I2②2FeCl2＋Cl2===2FeCl3③2KMnO4＋16HCl===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O若某溶液中含有Fe2＋、Cl－和I－，要除去I－而不氧化Fe2＋和Cl－，可以加入的试剂是( )
A.Cl2 B.KMnO4 C.FeCl3 D.HCl
①氧化性：KMnO4 >Cl2 >Br2 >Fe3＋ >I2 >S②还原性： Cl－
(4)氮化锂与水反应的化学方程式为_________________________________
Li3N＋3H2O=3LiOH＋NH3↑
(三)氧化还原反应原理的应用
细读题干寻找实验目的，通读题目从实验步骤中了解操作步骤，结合装置分析实验过程，与实验目的相对应。
根据题意确定反应物和生成物，结合溶液环境配平方程式，注意质量守恒、电子守恒和电荷守恒。
5.(2021·湖南节选) Ce2(CO3)3可用于催化剂载体及功能材料的制备。天然独居石中，铈(Ce)主要以CePO4形式存在，还含有SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaF2等物质。以独居石为原料制备Ce2(CO3)3·nH2O的工艺流程如下：
滤渣Ⅱ的主要成分为FePO4，在高温条件下，Li2CO3、葡萄糖(C6H12O6)和FePO4可制备电极材料LiFePO4，同时生成CO和H2O，该反应的化学方程式为
6Li2CO3＋C6H12O6＋12FePO4=12LiFePO4＋6CO↑＋6H2O＋6CO2↑
细读题干寻找提纯对象，结合工艺流程示意图分析被提纯元素的存在形式及杂质的去除情况。
确定未知反应的反应物和生成物，根据题意分析溶液环境，配平氧化还原方程式。
原电池 把化学能转化为电能的装置，其反应本质是氧化还原反应。
6.(2021· 福建改编）催化剂TAPP－Mn（II）的应用，使Li－CO2电池的研究取得了新的进展。Li－CO2电池结构和该催化剂作用下正极反应可能的历程如下图所示。
放电时，正极反应为 。
3CO2+4Li++4e－=2Li2CO3+C
电解 使电流通过电解质溶液而在阴、阳两极引起氧化反应和还原反应的过程。
6.(2021· 湖南节选）氨电解法制氢气 利用电解原理，将氨转化为高纯氢气，其装置如图所示。
（5）阳极的电极反应式为 。
2NH3－6e－ + 6OH－==N2 + 6H2O
二次电池：负接负，作阴极；正接正，作阳极；同一电极上的电极反应式，在充电与放电时，形式上恰好是相反的；同一电极周围的溶液，充电与放电时pH的变化趋势也恰好相反。
负极反应式“还原剂-ne- =氧化产物”的形式；正极反应式“氧化剂+ne- =还原产物”的形式；
检查是否符合质量守恒、电荷守恒；酸性介质不能出现OH-、碱性介质不能出现H+。若是再熔融态电解质中，可添加熔融态电解质中相应的离子。
两电极反应式相加，与总反应式对照验证(对于较复杂的电极反应式，可用总反应式减去较简单一极反应式验证)。
“读”取题目中的有效信息，写出主要反应物和生成物的化学式，再依据质量守恒、电荷守恒，写出规范的方程式。
根据化合价升降，判断氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。
按“氧化剂＋还原剂→氧化产物＋还原产物”写出方程式，利用“化合价升降法”配平四种物质。
若为“残缺方程式”，根据电荷守恒与反应物的酸碱性，在方程式左右补充“H+、OH-、或H2O”。
结合“质量守恒”配平反应方程式
氧化还原反应---实验现象
1.(2022·海淀二模)下列实验中的颜色变化与氧化还原反应无关的是( )。
氧化还原反应---综合实验
2.(2022·南京、盐城二模节选)以废锰酸锂电池为原料，回收MnO2、精铜的实验流程如下：
(1) “浸取”在如图所示装置中进行。①LiMn2O4和石墨混合粉末”与H2SO4溶液、H2O2溶液中的一种配成悬浊液，加入到三颈烧瓶中，75℃下通过滴液漏斗缓慢滴加H2O2溶液。②LiMn2O4转化为MnSO4的化学方程式
2LiMn2O4＋3H2O2＋5H2SO4= 4MnSO4＋Li2SO4＋3O2↑＋8H2O
氧化还原反应---化工流程
沉钪得到Sc2(C2O4)3，写出其在空气中灼烧的化学方程式
3.(2022· 安庆二模)“天宫一号”空间站成功的投入使用，标志着我国航天航空事业已迈入新时代。氧化钪(Sc2O3)在航空航天等领域有着广泛用途。利用赤泥(主要成分为Sc2O3、TiO2 、FeO 、CaO 、SiO2)提取氧化钪工艺流程如下：
2Sc2(C2O4)3+3O2 ==2Sc2O3+12CO2
(4)(2022· 太原一模) 我国科学家开发出一种双极制氢系统，在低电池电压下的KOH介质中，可将醛类物质电催化转化为相应的羧酸盐和氢气，其工作原理如图所示。下列说法不正确的是
A. 泡沫铜与直流电源的正极相连B. 制得1 ml氢气，理论上外电路中迁移了2 ml电子C. 高电压下不能实现双极制氢的原因可能是Cu被氧化从而使催化剂失活D. 泡沫铜电极上发生的反应可能为2R-CHO+4OH--2e-=2R-COO-+H2↑+2H2O
氧化还原反应---电化学
氧化还原反应是构建高中化学知识体系的重要组成部分，是提高学生“宏观辨识与微观探析”核心素养的基本素材，属于必考点之一。该考点重点考查学生的迁移能力和变通能力。在非选择题中，常常结合离子反应在化学实验、化工流程中考查陌生化学(离子)方程式(如Li、Sc、Mn等)的书写；在电化学知识中主要考查电极反应式、化学(离子)总反应式的书写与正误判断。
(2021 ·江苏)黑火药是中国古代四大发明之一，其爆炸反应为2KNO3+S+3C=K2S+N2↑+3CO2↑。下列说法正确的是( ) A .黑火药中含有两种单质 B. 爆炸时吸收热量C. 反应中S作还原剂 D. 反应为置换反应
(2021 · 广东)宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一。下列物质性质实验对应的反应方程式书写正确的是（ ）A．Na2O2放入水中：Na2O2 + H2O = 2NaOH + O2↑B．H2O(g)通过灼热铁粉：3H2O + 2Fe=Fe2O3 + 3H2C．铜丝插入热的浓硫酸中：Cu + H2SO4=CuSO4 + H2↑D．SO2通入酸性KMnO4溶液中：5SO2 + 2H2O + 2MnO4—= 5SO42— + 4H+ + 2Mn2+
各省单独命制的试题中，氧化还原反应考点又出现在选择题中，直接考查化学反应方程式。涉及常见金属元素Na、Mg、Al、Fe、Cu等，非金属元素包括C、N、O、Cl、S、Si等。
2022年全国及各省份考点分布
①化学实验、化工流程： 陌生方程式的书写。
氧化还原反应原理的应用
①守恒规律； ②强弱规律； ③转化规律；④先后规律。
②电化学原理：考查电极反应式、总反应式。
(一)氧化还原反应过程分析
升失氧、降得还，剂性一致、其他相反
理解概念抓实质，解题应用靠特征，即从“电子转移”去分析、理解有关概念。
解题技巧-----一般思路
在实际解题过程中，应从其特征——“元素化合价”入手。具体思路是“找变价、判类型、分升降、定其他”。其中“找变价”是非常关键的一步，特别是“歧化反应”、“归中反应”，一定要弄清元素化合价的变化情况。
正确标出元素化合价的基本方法
特殊物质中元素化合价的判断
先标出熟悉元素的化合价，再根据化合物中正、负化合价的代数和为零的原则求解其他元素的化合价。
化合价口诀：一价氢、钾、钠、氟、氯、溴、碘、银；二价氧、钙、钡、镁、锌；三铝、四硅、五价磷；说变价也不难，二三铁、二四碳、二四六硫都齐全；铜汞二价最常见。
1.(2021·山东改编)实验室中利用固体KMnO4进行如图实验，下列说法错误的是( )
A．G与H均为氧化产物B．实验中KMnO4既做氧化剂也做还原剂C．Mn元素至少参与了3个氧化还原反应D．G与H的物质的量之和可能为0.25 ml
2.(2021·浙江)关于反应K2H3IO6＋9HI===2KI＋4I2＋6H2O，下列说法正确的是( )
A．K2H3IO6发生氧化反应B．KI是还原产物C．生成12.7 g I2时，转移0.1 ml电子D．还原剂与氧化剂的物质的量之比为7∶1
(二)氧化还原反应规律
3.(经典)现有下列三个氧化还原反应：①2FeCl3＋2KI===2FeCl2＋2KCl＋I2②2FeCl2＋Cl2===2FeCl3③2KMnO4＋16HCl===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O若某溶液中含有Fe2＋、Cl－和I－，要除去I－而不氧化Fe2＋和Cl－，可以加入的试剂是( )
A.Cl2 B.KMnO4 C.FeCl3 D.HCl
①氧化性：KMnO4 >Cl2 >Br2 >Fe3＋ >I2 >S②还原性： Cl－
(4)氮化锂与水反应的化学方程式为_________________________________
Li3N＋3H2O=3LiOH＋NH3↑
(三)氧化还原反应原理的应用
细读题干寻找实验目的，通读题目从实验步骤中了解操作步骤，结合装置分析实验过程，与实验目的相对应。
根据题意确定反应物和生成物，结合溶液环境配平方程式，注意质量守恒、电子守恒和电荷守恒。
5.(2021·湖南节选) Ce2(CO3)3可用于催化剂载体及功能材料的制备。天然独居石中，铈(Ce)主要以CePO4形式存在，还含有SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaF2等物质。以独居石为原料制备Ce2(CO3)3·nH2O的工艺流程如下：
滤渣Ⅱ的主要成分为FePO4，在高温条件下，Li2CO3、葡萄糖(C6H12O6)和FePO4可制备电极材料LiFePO4，同时生成CO和H2O，该反应的化学方程式为
6Li2CO3＋C6H12O6＋12FePO4=12LiFePO4＋6CO↑＋6H2O＋6CO2↑
细读题干寻找提纯对象，结合工艺流程示意图分析被提纯元素的存在形式及杂质的去除情况。
确定未知反应的反应物和生成物，根据题意分析溶液环境，配平氧化还原方程式。
原电池 把化学能转化为电能的装置，其反应本质是氧化还原反应。
6.(2021· 福建改编）催化剂TAPP－Mn（II）的应用，使Li－CO2电池的研究取得了新的进展。Li－CO2电池结构和该催化剂作用下正极反应可能的历程如下图所示。
放电时，正极反应为 。
3CO2+4Li++4e－=2Li2CO3+C
电解 使电流通过电解质溶液而在阴、阳两极引起氧化反应和还原反应的过程。
6.(2021· 湖南节选）氨电解法制氢气 利用电解原理，将氨转化为高纯氢气，其装置如图所示。
（5）阳极的电极反应式为 。
2NH3－6e－ + 6OH－==N2 + 6H2O
二次电池：负接负，作阴极；正接正，作阳极；同一电极上的电极反应式，在充电与放电时，形式上恰好是相反的；同一电极周围的溶液，充电与放电时pH的变化趋势也恰好相反。
负极反应式“还原剂-ne- =氧化产物”的形式；正极反应式“氧化剂+ne- =还原产物”的形式；
检查是否符合质量守恒、电荷守恒；酸性介质不能出现OH-、碱性介质不能出现H+。若是再熔融态电解质中，可添加熔融态电解质中相应的离子。
两电极反应式相加，与总反应式对照验证(对于较复杂的电极反应式，可用总反应式减去较简单一极反应式验证)。
“读”取题目中的有效信息，写出主要反应物和生成物的化学式，再依据质量守恒、电荷守恒，写出规范的方程式。
根据化合价升降，判断氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。
按“氧化剂＋还原剂→氧化产物＋还原产物”写出方程式，利用“化合价升降法”配平四种物质。
若为“残缺方程式”，根据电荷守恒与反应物的酸碱性，在方程式左右补充“H+、OH-、或H2O”。
结合“质量守恒”配平反应方程式
氧化还原反应---实验现象
1.(2022·海淀二模)下列实验中的颜色变化与氧化还原反应无关的是( )。
氧化还原反应---综合实验
2.(2022·南京、盐城二模节选)以废锰酸锂电池为原料，回收MnO2、精铜的实验流程如下：
(1) “浸取”在如图所示装置中进行。①LiMn2O4和石墨混合粉末”与H2SO4溶液、H2O2溶液中的一种配成悬浊液，加入到三颈烧瓶中，75℃下通过滴液漏斗缓慢滴加H2O2溶液。②LiMn2O4转化为MnSO4的化学方程式
2LiMn2O4＋3H2O2＋5H2SO4= 4MnSO4＋Li2SO4＋3O2↑＋8H2O
氧化还原反应---化工流程
沉钪得到Sc2(C2O4)3，写出其在空气中灼烧的化学方程式
3.(2022· 安庆二模)“天宫一号”空间站成功的投入使用，标志着我国航天航空事业已迈入新时代。氧化钪(Sc2O3)在航空航天等领域有着广泛用途。利用赤泥(主要成分为Sc2O3、TiO2 、FeO 、CaO 、SiO2)提取氧化钪工艺流程如下：
2Sc2(C2O4)3+3O2 ==2Sc2O3+12CO2
(4)(2022· 太原一模) 我国科学家开发出一种双极制氢系统，在低电池电压下的KOH介质中，可将醛类物质电催化转化为相应的羧酸盐和氢气，其工作原理如图所示。下列说法不正确的是
A. 泡沫铜与直流电源的正极相连B. 制得1 ml氢气，理论上外电路中迁移了2 ml电子C. 高电压下不能实现双极制氢的原因可能是Cu被氧化从而使催化剂失活D. 泡沫铜电极上发生的反应可能为2R-CHO+4OH--2e-=2R-COO-+H2↑+2H2O
氧化还原反应---电化学
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