专题12 《氧化还原反应》常考题型--2022年高考化学二轮复习专题冲刺(上海专用)
展开题型一、氧化还原反应的基本概念,重点掌握单线桥法、电子转移数的计算。
题型二、氧化性、还原性强弱的比较
题型三、氧化还原反应的配平与计算
题型四、氧化还原反应的基本规律
题型五、新情景下氧化还原反应的书写
题型一、氧化还原反应的基本概念,重点掌握单线桥法、电子转移数的计算。
例1.1.据悉,奥运会上使用的发令枪所用的“火药”成分是氯酸钾和红磷,经撞击发出响声,同时产生白色烟雾。撞击时发生反应的化学方程式为:5KClO3+6P→3P2O5+5KCl,则下列有关叙述错误的是( A)
A.上述反应中KClO3被P(红磷)氧化
B.产生白色烟雾的原因是生成的P2O5白色固体小颗粒(烟)吸水性很强,吸收空气中的水分,生成磷酸小液滴(雾)
C.该反应氧化产物与还原产物的物质的量之比为3:5
D.上述反应中消耗3ml P时,转移电子的物质的量为15ml
例1.2.三氟化溴(BrF3)常用于核燃料生产和后处理,遇水立即发生如下反应:
3BrF3+5H2O→HBrO3+Br2+9HF+O2
回答下列问题:
(1)反应中被氧化的元素是______________。
(2)反应中氧化产物是_____________________,还原产物是_____________________。
(3)分别用双线桥法、单线桥法标出反应中电子转移的方向和大小。
3BrF3+5H2O→HBrO3+Br2+9HF+O2
(4)若在标准状况下,反应生成的的气体共67.2L,则反应中电子转移数是________。
题型二、氧化性、还原性强弱的比较
物质氧化还原能力强弱判断方法:
(1)根据反应方程式判断:在同一个反应中,氧化剂的氧化性最强,还原剂的还原性最强。
(2)根据反应条件判断:反应条件越容易,物质的氧化性或还原性就越强。
(3)根据氧化产物的价态高低判断:当变价的还原剂在相似的条件下作用于不同的氧化剂时,可根据氧化产物价态的高低来判断氧化剂氧化性的强弱。
(4)根据金属活动顺序表判断:
(5)根据原电池、电解池装置反应判断:在原电池中,失电子的一极还原性更强。在电解池中,在阴极先得电子的离子的氧化性更强。
(6)判断氧化反应先后顺序的方法:
a.假设法:如A、B均可与C反应,反应分别为:A+C→产物 = 1 \* ROMAN I;B+ C→产物 = 2 \* ROMAN II。
假设A先与C反应,如果产物 = 1 \* ROMAN I还可以继续与C反应,则假设不成立,说明B先与C反应。
反之,如果产物 = 1 \* ROMAN I不与C反应,则假设成立,A先与C反应。
b.谁强谁先反应:一种氧化剂遇多种还原剂时,还原剂按还原性先强后弱的顺序反应。如还原性:
Fe2+>Br-,当把Cl2通入FeBr2溶液中,Cl2先与Fe2+反应。同理,一种还原剂遇多种氧化剂时,氧化剂按氧化性先强后弱的顺序反应。
例2.1.某无色溶液中可能含有I-、NHeq \\al(+,4)、Cu2+、SOeq \\al(2-,3),向该溶液中加入少量溴水,溶液仍呈无色,则下列关于溶液组成的判断正确的是( D)
①肯定不含I- ②肯定不含Cu2+ ③肯定含有SOeq \\al(2-,3) ④可能含有I-
A.①③ B.①②③ C.③④ D.②③④
解:选D。Cu2+的水溶液为蓝色,由于该溶液为无色,所以一定不含有Cu2+;因为SOeq \\al(2-,3)的还原性大于I-的还原性,所以向该溶液中加入少量溴水,则首先发生反应:Br2+H2O+SOeq \\al(2-,3)=SOeq \\al(2-,4)+2H++2Br-,溶液仍呈无色。则可能不含有I-,也可能含有I-。但因为未发生反应Br2+2I-=I2+2Br-,产生I2,所以溶液仍然为无色。因此正确的说法为②③④。故选项为D。
例2.2.在含有Cu(NO3)2、Zn(NO3)2、Fe(NO3)3、AgNO3各0.1ml的混合溶液中加入0.1ml铁粉,充分搅拌后铁完全反应,同时析出0.1ml Ag。则下列结论中不正确的是( D)
A.向反应后的溶液中继续加入少量铁粉,铁粉可以继续溶解
B.氧化性:Ag+>Fe3+>Cu2+>Zn2+
C.反应后溶液的质量减轻
D.反应后溶液中Cu2+与Fe2+的物质的量之比为1∶1
【解析】加入0.1 ml铁粉,铁失0.2 ml电子转化为Fe2+,析出0.1 ml Ag时,Ag+得0.1 ml电子,可判断还有0.1 ml Fe3+得电子转化为Fe2+,溶液中还含有0.1 ml Cu2+,故向反应后的溶液中继续加入少量铁粉,铁粉可继续溶解,A项正确;由上述反应并结合金属活动顺序表可知氧化性:Ag+>Fe3+>Cu2+>Zn2+,B项正确;0.1 ml Fe的质量为5.6 g,0.1 ml Ag的质量为10.8 g,故反应后溶液质量减轻,C项正确;反应后溶液中Cu2+与Fe2+的物质的量之比为1∶2,D项错误。
题型三、氧化还原反应的配平与计算
利用化合价的升降守恒配平氧化还原反应,常用方法有:
(1)正向配平法;
(2)逆向配平法:适合于部分氧化反应、部分还原反应、歧化反应等;
(3)待定系数法;
注意:氧化还原的离子反应配平时,经常要综合应用化合价的升降守恒+元素守恒+电荷守恒。
例3.1.配平下列方程式:
(1) 2 CrI3+ 27 Cl2+ 64KOH→ 2 K2CrO4+ 6 KIO4+ 54 KCl+ 32H2O
(2)2KMnO4+16HCl→2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
(3)11P+15CuSO4+24H2O→5Cu3P+6H3PO4+15H2SO4
(4) 1 MnO4-+ 5 Fe2++ 8 H+→ 1 Mn2++ 5 Fe3++ 4 H2O
例3.2.用草酸的稀溶液或草酸钠的酸性溶液可以洗涤粘在皮肤上的高锰酸钾,其离子方程式为:
MnOeq \\al(-,4)+C2Oeq \\al(2-,4)+H+→CO2↑+Mn2++______(未配平)。关于此反应的叙述中正确的是( C )
A.该反应右边所缺的产物是OH-
B.配平该反应后,H+的化学计量数是8
C.该反应中氧化产物是CO2
D.该反应电子转移总数为10ml时,产生的CO2为22.4L
解:A项,酸性条件下,不可能生成OH-,应生成H2O,故A错误;B项,反应中MnOeq \\al(-,4)→Mn2+,锰元素化合价由+7价降低为+2价。H2C2O4→CO2,碳元素化合价由+3价升高为+4价,结合电荷守恒、原子守恒配平离子方程式为:2MnOeq \\al(-,4)+5C2Oeq \\al(2-,4)+16H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O,H+的化学计量数是16,故B错误;C项,反应中H2C2O4→CO2,CO2是氧化产物,故C正确;D项错误。
题型四、氧化还原反应的基本规律
(1)守恒规律:质量守恒、化合价的升降守恒、电荷守恒等。
(2)价态规律:价态变化相邻先,相间价态能归中,相邻价态不反应,价态变化不交叉。
(3)强弱规律:谁强谁先反应。
例与足量的稀硝酸反应,生成Fe(NO3)3、S、NO和H2O。若反应中有0.3ml的电子转移,则参加反应的硝酸中未被还原的硝酸的物质的量为( C )
A.0.1 ml B.0.2 ml C.0.3 ml D.0.4 ml
例4.2.有Fe2+、NO3-、Fe3+、NH4+、H2O和H+六种微粒,分别属于一个氧化还原反应中的反应物和生成物,NO3-为反应物。下列叙述错误的是( A )
A.Fe2+发生还原反应
B.还原产物为NH4+
C.若有1ml NO3-参加反应,则转移8ml电子
D.氧化性强弱:NO3->Fe3+
题型五、新情景下氧化还原反应的书写
例5.1.特定情景下氧化还原反应方程式的书写:
(1)(2017全国)砷(As)是第四周期ⅤA族元素,可以形成As2S3、As2O5、H3AsO3、H3AsO4等化合物,有着广泛的用途。工业上常将含砷废渣(主要成分为As2S3)制成浆状,通入O2氧化,生成H3AsO4和某单质。写出发生反应的化学方程式:____________________________________。
解:2As2S3+5O2+6H2O→4H3AsO4+6S
(2)含有砒霜(As2O3)的试样和锌、盐酸混合反应,生成砷化氢(AsH3,气体),无其他气体生成,
写出发生反应的化学方程式:____________________________________。
解:
例5.2.一定条件,在水溶液中1 ml Cl-、ClO-(x=1,2,3,4)的能量(KJ)相对大小如下图所示。
(1)D是 (填离子符号)。
(2)B→A+C反应的热化学方程式为_________________________________(用离子符号表示)。
解:(1)ClO4-
(2)3ClO-(aq)=ClO3-(aq)+2Cl-(aq)+117KJ
变式训练:
题型一、氧化还原反应的基本概念,重点掌握单线桥法、电子转移数的计算。
1.下列化学反应属于区域3的是( C )
A.4Fe(OH)2+O2+2H2O→4Fe(OH)3 B.2NaHCO3→Na2CO3+H2O+CO2↑
C.4NH3+5O2→4NO+6H2O D.Zn+H2SO4→ZnSO4+H2↑
2.用高铁酸钠(Na2FeO4)对河水进行消毒是城市饮水处理的新技术。已知反应:
Fe2O3+3Na2O2→2Na2FeO4+Na2O,下列说法正确的是( D )
A.Na2O2既是氧化剂又是还原剂
B.Fe2O3在反应中得到电子
C.3ml Na2O2发生反应,有12ml电子转移
D.Na2FeO4能杀菌消毒是因为其具有强氧化性
3.被称为万能还原剂的NaBH4(NaBH4中的H为-1价)溶于水并和水反应:
NaBH4+2H2O→NaBO2+4H2↑,下列说法中正确的是( D)
A.NaBH4既是氧化剂又是还原剂
B.NaBH4是氧化剂,H2O是还原剂
C.硼元素被氧化,氢元素被还原
D.氧化产物与还原产物的质量之比为1∶1
4.一定条件下,向含HNO3的废水中加入CH3OH进行污水处理,发生如下反应:
5CH3OH+6HNO3→3N2↑+5CO2↑+13H2O,下列说法正确的是(C)
A.CH3OH被氧化,表现氧化性
B.此条件下还原性强弱为:N2>CH3OH
C.若氧化产物比还原产物多0.2ml,则该反应中转移3ml电子
D.该反应过程中断裂的化学键既有极性键又有非极性键
5.在反应P+CuSO4+H2O→Cu3P+H3PO4+H2SO4(未配平)中,回答下列问题:
(1)配平反应方程式:
______ P+______ CuSO4+______ H2O→______ Cu3P+______ H3PO4+______ H2SO4
(2)上述反应中被氧化的元素是_______________,还原产物是________________。
(3)分别用双线桥法、单线桥法标出反应中电子转移的方向和大小。
(4)若被氧化的P的物质的量为2.4ml,则生成的Cu3P的物质的量为_____________。
解:(1)11P+15CuSO4+24H2O→5Cu3P+6H3PO4+15H2SO4
(2)单质P,
(4)2 ml
题型二、氧化性、还原性强弱的比较
6.下列化学反应先后顺序判断正确的是(A)
A.含有等物质的量的H+、Al3+的溶液中,逐滴加入NaOH溶液:H+、Al3+、Al(OH)3
B.含有等物质的量的FeBr2、FeI2的溶液中,缓慢通入氯气:I-、Br-、Fe2+
C.含有等物质的量的NaCl、Na2S的溶液中加入AgNO3溶液:NaCl、Na2S
D.含有等物质的量的Fe3+、Cu2+的溶液中加入铁粉:Cu2+、Fe3+
为Fe3+>Cu2+,则加入铁粉反应的先后顺序为Fe3+、Cu2+,故D错误。
7.某反应的反应物与生成物有:K2Cr2O7、KCl、CrCl3、Cl2、HCl、H2O,已知氧化性:K2Cr2O7>Cl2,则下列说法中不正确的是( B)
A.Cl2是该反应的氧化产物
B.氧化剂和还原剂的物质的量之比为1:14
C.当转移0.2ml电子时,被氧化的还原剂的物质的量为0.2ml
D.由该反应可知还原性:HCl>CrCl3
8.根据表中信息判断,下列选项不正确的是( B )
A.第①组反应的其他产物为H2O和O2
B.第②组反应中Cl2与FeBr2的物质的量之比为1:1
C.第③组反应中生成1ml Cl2,转移电子2ml
D.氧化性由强到弱的顺序为:MnO4->Cl2>Br2>Fe3+
题型三、氧化还原反应的配平与计算
9.配平下列方程式:
(1)2 Fe(OH)3+ 3 NaClO+4NaOH→ 2 Na2FeO4+3 NaCl+5 H2O
(2)1K2Cr2O7+14HCl→2KCl+2CrCl3+3Cl2↑+7H2O
(3)3Cl2+6NaOH→5NaCl+1NaClO3+3H2O
(4)2Fe(OH)3+3 ClO-+4 OH-→ 2FeO42-+ 3Cl-+ 5H2O
10.已知离子方程式:As2S3+H2O+NO3-→AsO43-+SO42-+NO↑+ (未配平),下列说法错误的是( C )
A.配平后水的计量数为4
B.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3:28
D.氧化产物为AsO43-和SO42-
题型四、氧化还原反应的基本规律
11.将0.03 ml Zn加入200 mL 0.1 ml/L的MOeq \\al(+,2)溶液中,恰好完全反应,其他物质忽略,则还原产物可能是(A)
A.M2+ B.M C.M3+ D.MO2+
12.等质量的下列物质与足量稀硝酸反应,放出NO气体的物质的量最多的是(A)
A.FeO B.Fe2O3 C.FeSO4 D.Fe3O4
13.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,并产生NO气体,反应后溶液中存在c(Fe2+) : c(Fe3+)=3 : 2,则参加反应的Fe和HNO3的物质的量之比为( B )
A.1∶1 B.5∶16 C.2∶3 D.3∶2
14.Cu2S与一定浓度的HNO3反应,生成Cu(NO3)2、CuSO4、NO2、NO和H2O,当NO2和NO的物质的量之比为2∶1时,实际参加反应的Cu2S与HNO3的物质的量之比为(B)
A.1∶10 B.1∶8 C.1∶6 D.1∶5
题型五、新情景下氧化还原反应的书写
15.特定情景下氧化还原反应方程式的书写:
(1)(2014海南)MnO2可与KOH和KClO3在高温下反应,生成K2MnO4,反应的化学方程式为:_____________________________________。
(2)KMnO4滴加到NaOH(浓度大于2ml/L)中,溶液呈绿色(MnO42),反应的离子方程式为:
____________________________________。
(3)无O2条件下,Fe(OH)2受热转化为Fe3O4,反应的化学方程式为:__________________________。
(4)在MnO2催化下,KClO3热分解产生Cl2,反应的化学方程式为:___________________________。
解:(1)3MnO2+KClO3+6KOH3K2MnO4+KCl+3H2O
(2)4MnO4+4OH→4MnO42 +O2↑+2H2O
(3)3Fe(OH)2Fe3O4+H2↑+2H2O
(4)8KClO34K2O+4Cl2↑+10O2↑
序号
反应物
产物
①
KMnO4、H2O2、H2SO4
K2SO4、MnSO4……
②
Cl2、FeBr2
FeCl3、FeBr3
③
MnO4-、Cl-……
Cl2、Mn2+……
专题18 《定量实验》专题训练--2022年高考化学二轮复习专题冲刺(上海专用): 这是一份专题18 《定量实验》专题训练--2022年高考化学二轮复习专题冲刺(上海专用),文件包含专题18《定量实验》专题训练-教师版-2022年高考化学二轮复习专题冲刺上海专用docx、专题18《定量实验》专题训练-学生版-2022年高考化学二轮复习专题冲刺上海专用docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共17页, 欢迎下载使用。
专题17 《化工生产》专题复习--2022年高考化学二轮复习专题冲刺(上海专用): 这是一份专题17 《化工生产》专题复习--2022年高考化学二轮复习专题冲刺(上海专用),文件包含专题17《化工生产》专题复习-教师版-2022年高考化学二轮复习专题冲刺上海专用docx、专题17《化工生产》专题复习-学生版-2022年高考化学二轮复习专题冲刺上海专用docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共21页, 欢迎下载使用。
专题15 《化学反应速率与化学平衡》专题训练--2022年高考化学二轮复习专题冲刺(上海专用): 这是一份专题15 《化学反应速率与化学平衡》专题训练--2022年高考化学二轮复习专题冲刺(上海专用),文件包含专题15《化学反应速率与化学平衡》专题训练-教师版-2022年高考化学二轮复习专题冲刺上海专用docx、专题15《化学反应速率与化学平衡》专题训练-学生版-2022年高考化学二轮复习专题冲刺上海专用docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共12页, 欢迎下载使用。