2019版高考化学一轮复习第二章化学物质及其变化第9讲氧化还原反应规律的应用课件.ppt

第9讲氧化还原反应规律的应用 第二章化学物质及其变化 考纲要求 1 掌握常见氧化还原反应方程式的配平 2 掌握常见氧化还原反应的相关计算 3 理解质量守恒定律 考点二电子守恒思想在化学计算中的应用 探究高考明确考向 内容索引 考点一氧化还原反应的基本规律 课时作业 考点三氧化还原反应方程式的书写与配平 微专题9整合有效信息书写氧化还原方程式 氧化还原反应的基本规律 考点一 知识梳理 1 价态规律 1 升降规律 氧化还原反应中 化合价有升必有降 升降总值相等 2 价态归中规律含不同价态的同种元素的物质间发生氧化还原反应时 该元素价态的变化一定遵循 高价 低价 中间价 而不会出现交叉现象 简记为 两相靠 不相交 例如 不同价态硫之间可以发生的氧化还原反应是 注 中不会出现H2S转化为SO2而H2SO4转化为S的情况 3 歧化反应规律 中间价 高价 低价 具有多种价态的元素 如氯 硫 氮和磷元素等 均可发生歧化反应 如 Cl2 2NaOH NaCl NaClO H2O 2 强弱规律自发进行的氧化还原反应 一般遵循强氧化剂制弱氧化剂 强还原剂制弱还原剂 即 由强制弱 3 先后规律 1 同时含有几种还原剂时将按照还原性由强到弱的顺序依次反应 如 在FeBr2溶液中通入少量Cl2时 因为还原性Fe2 Br 所以Fe2 先与Cl2反应 2 同时含有几种氧化剂时将按照氧化性由强到弱的顺序依次反应 如在含有Fe3 Cu2 H 的溶液中加入铁粉 因为氧化性Fe3 Cu2 H 所以铁粉先与Fe3 反应 然后依次为Cu2 H 4 电子守恒规律氧化还原反应中 氧化剂得电子总数等于还原剂失电子总数 正误判断 辨析易错易混 电子转移数目的判断 1 2 答案 3 4 答案 电子转移数目的计算 1 根据反应KClO3 6HCl 3Cl2 KCl 3H2O可知 每生成3molCl2转移 mole 深度思考 提升思维能力 答案 5 解析反应属于自身氧化还原反应 生成物3个Cl2分子中 有1个Cl原子来源于KClO3 另外5个Cl原子来源于HCl 所以每生成3molCl2转移电子5mol 解析 2 2Na2O2 2H2O 4NaOH O2 每产生1mol氧气转移 mole 答案 2 解析Na2O2中的氧由 1到 2 0价 故每生成1molO2转移2mole 解析 3 已知将过氧化钠加入硫酸亚铁盐溶液中发生反应 4Fe2 4Na2O2 6H2O 4Fe OH 3 O2 8Na 每4molNa2O2发生反应转移 mole 解析化合价升高总数 4Fe2 4Fe3 化合价升高4 对于4molNa2O2 其中1molNa2O2中的氧由 1到0价 化合价升高2 总数为6 化合价降低总数 3molNa2O2中的氧由 1到 2价 降低总数为6 所以每4molNa2O2发生反应转移6mol电子 6 解题探究 答案 解析 题组一价态规律 对立统一思想应用1 价态规律 已知在热的碱性溶液中 NaClO发生如下反应 3NaClO 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 NaClOB NaCl NaClO3C NaClO NaClO3D NaClO3 NaClO4 解析已知反应中氯元素的化合价 1变为 5和 1 符合邻位转化规律 既然NaClO2也能发生类似的反应 则氯元素的化合价应既有升高 也有降低 选项A中均降低 选项D化合价均升高 选项B C与题意相符 但选项C中NaClO不是最终产物 2 对立统一思想 2018 黑龙江实验中学检测 在浓盐酸中H3AsO3与SnCl2反应的离子方程式为3Sn2 2H3AsO3 6H 18Cl 2As 6M 关于该反应的说法中正确的组合是 氧化剂是H3AsO3 还原性 Cl As 每生成1molAs 反应中转移电子的物质的量为3mol M为OH 答案 解析 A B C D 只有 解析3Sn2 2H3AsO3 6H 18Cl 2As 6M中 由原子守恒可知 M为H2O As元素的化合价降低 则氧化剂是H3AsO3 所以正确 Cl元素的化合价在该反应中不变 则不能比较Cl As的还原性 所以错误 由反应可知 生成1molAs时转移3mol电子 所以正确 由原子守恒可知 M为H2O 所以错误 反应中Sn元素化合价升高 则是氧化产物 所以正确 综上所述 B选项正确 题组二氧化还原反应的竞争 先后规律的应用 3 现有下列三个氧化还原反应 2FeCl3 2KI 2FeCl2 2KCl I2 2FeCl2 Cl2 2FeCl3 2KMnO4 16HCl 浓 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 Cl2B KMnO4C FeCl3D HCl 答案 解析 解析本题是寻找一种氧化剂 其氧化性应大于I2的氧化性 而小于Cl2和Fe3 的氧化性 也可等于Fe3 的氧化性 由 知氧化性 Fe3 I2 还原性 I Fe2 由 知氧化性 Cl2 Fe3 还原性 Fe2 Cl 由 知氧化性 Cl2 还原性 Cl Mn2 由此推知氧化性强弱顺序为KMnO4 Cl2 FeCl3 I2 还原性强弱顺序为I Fe2 Cl Mn2 所以KMnO4可氧化Cl Fe2 及I Cl2可氧化Fe2 及I FeCl3只能氧化I 4 2018 淮北高三联考 向含有Fe2 I Br 的溶液中通入适量氯气 溶液中各种离子的物质的量变化如下图所示 下列有关说法不正确的是A 线段BC代表Fe3 物质的量的变化情况B 原混合溶液中c FeBr2 6mol L 1C 当通入Cl22mol时 溶液中已发生的离子反应可表示为2Fe2 2I 2Cl2 2Fe3 I2 4Cl D 原溶液中n Fe2 n I n Br 2 1 3 答案 解析 解析根据还原性Br Fe2 I 线段AB代表I 物质的量的变化情况 线段BC代表Fe3 物质的量的变化情况 线段DE代表Br 物质的量的变化情况 A项正确 溶液体积未知 无法计算浓度 B项错误 当通入2molCl2时 溶液中已发生的离子反应可表示为2Fe2 2I 2Cl2 2Fe3 I2 4Cl C项正确 根据三段消耗氯气的量可知 原溶液中n Fe2 n I n Br 2 1 3 D项正确 题组三氧化还原反应的推理分析5 2017 仙游一中月考 已知NH4CuSO3与足量的3mol L 1硫酸混合微热 产生下列现象 有红色金属生成 产生有刺激性气味的气体 溶液呈现蓝色 据此判断下列说法正确的是A 反应中硫酸作氧化剂B NH4CuSO3中硫元素被氧化C 有刺激性气味的气体是氨气D 1molNH4CuSO3完全反应转移0 5mol电子 答案 解析 解析反应的离子方程式为2NH4CuSO3 4H Cu Cu2 2SO2 2H2O A项 由反应方程式可知 只有Cu元素的化合价发生变化 硫酸中元素化合价反应前后未变 反应中硫酸体现酸性 不作氧化剂 错误 B项 NH4CuSO3与硫酸混合微热 生成红色金属 产生有刺激性气味的气体和蓝色溶液 说明反应生成Cu SO2和Cu2 反应前后S元素的化合价没有发生变化 错误 C项 因反应是在酸性条件下进行 不可能生成氨气 错误 D项 反应中只有Cu元素的化合价发生变化 分别由 1 2 1 0 每2molNH4CuSO3参加反应转移1mol电子 则1molNH4CuSO3完全反应转移0 5mol电子 正确 D 实验 证明H2O2既有氧化性又有还原性 6 已知下列实验事实 Cr2O3固体既能溶于KOH溶液得到KCrO2溶液 又能溶于硫酸得到Cr2 SO4 3溶液 将K2Cr2O7溶液滴加到淀粉 KI溶液中 溶液变蓝 向KCrO2溶液中滴加H2O2溶液 再酸化 可得K2Cr2O7溶液 下列判断不正确的是A 化合物KCrO2中Cr为 3价B 实验 证明Cr2O3是两性氧化物 答案 解析 解析A项 化合物KCrO2中 K为 1价 O为 2价 由化合物中正 负化合价的代数和为0知 Cr为 3价 正确 B项 由反应 可知 氧化铬与酸 碱反应均生成盐和水 为两性氧化物 正确 C项 由 中溶液变蓝 生成碘单质可知 发生了氧化还原反应 Cr的化合价降低 I的化合价升高 由氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性知 氧化性 I2 正确 D项 实验 中发生氧化还原反应 Cr的化合价由 3升高为 6 则过氧化氢中O的化合价降低 证明H2O2有氧化性 错误 D 反应中转移电子的物质的量是0 21mol A 苛性钾溶液中KOH的物质的量是0 09mol 7 2017 温州中学期末 将一定量的Cl2通入一定浓度的苛性钾溶液中 两者恰好完全反应 已知反应过程放热 生成物中有三种含氯元素的离子 其中ClO 和两种离子的物质的量 n 与反应时间 t 的变化示意图如右图所示 下列说法正确的是 答案 解析 解析A项 生成KClO和KClO3的物质的量之和为0 09mol 还有KCl生成 因此溶液中KOH的物质的量应大于0 09mol 错误 B项 起始时没有生成KClO3 随着反应的进行有KClO3生成 同时也有KClO生成 因此与氯气的量无关 而与溶液的温度有关 起始时生成KClO放热 当溶液温度升高时 有KClO3生成 错误 电子守恒思想在化学计算中的应用 考点二 知识梳理 1 对于氧化还原反应的计算 要根据氧化还原反应的实质 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 即得失电子守恒 利用守恒思想 可以抛开繁琐的反应过程 可不写化学方程式 不追究中间反应过程 只要把物质分为初态和终态 从得电子与失电子两个方面进行整体思维 便可迅速获得正确结果 2 守恒法解题的思维流程 1 找出氧化剂 还原剂及相应的还原产物和氧化产物 2 找准一个原子或离子得失电子数 注意化学式中粒子的个数 3 根据题中物质的物质的量和得失电子守恒列出等式 n 氧化剂 变价原子个数 化合价变化值 高价 低价 n 还原剂 变价原子个数 化合价变化值 高价 低价 解题探究 答案 解析 题组一两元素之间得失电子守恒问题1 2017 河南省实验中学月考 现有24mL浓度为0 05mol L 1的Na2SO3溶液恰好与20mL浓度为0 02mol L 1的K2Cr2O7溶液完全反应 已知Na2SO3可被K2Cr2O7氧化为Na2SO4 则元素Cr在还原产物中的化合价为A 2B 3C 4D 5 解析题目中指出被还原的物质是Cr 则得电子的物质必是K2Cr2O7 失电子的物质一定是Na2SO3 其中S元素的化合价从 4 6 而Cr元素的化合价将从 6 n 设化合价为 n 根据氧化还原反应中得失电子守恒规律 有0 05mol L 1 0 024L 6 4 0 02mol L 1 0 020L 2 6 n 解得n 3 答案 解析 2 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Na2Sx与NaClO的物质的量之比为1 16 则x的值为A 2B 3C 4D 5 解析本题考查在氧化还原反应中利用得失电子守恒进行相关的计算 题组二多元素之间得失电子守恒问题3 在反应3BrF3 5H2O 9HF Br2 HBrO3 O2 中 若有5molH2O参加反应 被水还原的溴为 答案 解析 4 在P CuSO4 H2O Cu3P H3PO4 H2SO4 未配平 的反应中 7 5molCuSO4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 答案 解析 1 5 2 2 解析设7 5molCuSO4氧化P的物质的量为x 生成1molCu3P时 被氧化的P的物质的量为y根据得失电子守恒得 7 5mol 2 1 x 5 0 x 1 5mol1mol 3 2 1 1mol 0 3 y 5 0 y 1 2mol所以参加反应的P的物质的量为1 2mol 1mol 2 2mol 题组三多步反应得失电子守恒问题有的试题反应过程多 涉及的氧化还原反应也多 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 5 2018 伊犁质检 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 都已折算到标准状态 在反应后的溶液中加入足量的氢氧化钠溶液 生成沉淀质量为17 02g 则x等于A 8 64B 9 20C 9 00D 9 44 答案 解析 解析反应流程为 xg 17 02g m OH 而OH 的物质的量等于镁 铜失去电子的物质的量 等于浓HNO3得电子的物质的量 即 n OH 所以xg 17 02g 0 46mol 17g mol 1 9 20g 6 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 68LO2 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5mol L 1NaOH溶液至Cu2 恰好完全沉淀 则消耗NaOH溶液的体积是A 60mLB 45mLC 30mLD 15mL 答案 解析 氧化还原反应方程式的书写与配平 考点三 知识梳理 1 氧化还原方程式配平的基本原则 2 氧化还原方程式配平的一般步骤 示例 配平化学方程式 H2S HNO3 S NO H2O分析配平步骤如下 失去 2e 得到 5 2 e 第三步 求总数 从而确定氧化剂 或还原产物 和还原剂 或氧化产物 的化学计量数 失去2e 3 得到3e 2 故H2S的化学计量数为3 HNO3的化学计量数为2 第四步 配系数 先配平变价元素 再利用原子守恒配平其他元素 3H2S 2HNO3 3S 2NO 4H2O第五步 查守恒 其他原子在配平时相等 最后利用O原子守恒来进行验证 解题探究 答案 1 正向配平类 1 KI KIO3 H2SO4 I2 K2SO4 H2O 2 H Cl Mn2 Cl2 H2O2 逆向配平类 1 S KOH K2S K2SO3 H2O 2 P4 KOH H2O K3PO4 PH33 缺项配平类 1 ClO Fe OH 3 Cl H2O 2 H2O2 Mn2 O2 H2O 513333 21610258 36213 29335 324OH 325 256H 258 答案 解析 4 某高温还原法制备新型陶瓷氮化铝 AlN 的反应体系中的物质有 Al2O3 C N2 AlN CO 请将AlN之外的反应物与生成物分别填入以下空格内 并配平 解析根据氮元素 碳元素的化合价变化 N2是氧化剂 C是还原剂 AlN为还原产物 CO为氧化产物 Al2O33CN223CO 5 2017 湖南百所中学阶段性诊断 硫的多种化合物在工业中有重要的应用 1 连二亚硫酸钠 Na2S2O4 又称保险粉 是最适合木浆造纸的漂白剂 其水溶液性质不稳定 有极强的还原性 Na2S2O4中S元素的化合价为 答案 3 Na2S2O4暴露于空气中易吸收氧气和水蒸气而变质 发生反应时 当氧化剂和还原剂的物质的量之比为1 2时 产物为 填化学式 答案 解析 NaHSO3 解析根据题中信息可知 氧化剂是O2 还原剂是Na2S2O4 又知氧化剂和还原剂的物质的量之比为1 2 若设Na2S2O4被氧化后硫的化合价为 x价 则根据得失电子守恒有1 4 x 3 2 2 解得x 4 又有水蒸气参与反应 所以产物为NaHSO3 将甲酸和NaOH溶液混合 再通入SO2气体 会得到保险粉 此时甲酸被氧化为CO2 该反应的化学方程式为 答案 HCOOH 2SO2 2NaOH Na2S2O4 CO2 2H2O 2 铬会造成环境污染 某酸性废水中含有 处理时可用焦亚硫酸钠 Na2S2O5 将转化为毒性较低的Cr3 再调节pH至8 使铬元素沉降 分离出污泥后测得废水中Cr3 浓度为0 52mg L 1 达到排放标准 Na2S2O5参加反应的离子方程式为 答案 解析 处理后的废水中Cr3 的物质的量浓度为 mol L 1 答案 解析 1 10 5 配平的基本技能 1 全变从左边配 氧化剂 还原剂中某元素化合价全变的 一般从左边反应物着手配平 2 自变从右边配 自身氧化还原反应 包括分解 歧化 一般从右边着手配平 3 缺项配平法 先将得失电子数配平 再观察两边电荷 若反应物这边缺正电荷 一般加H 生成物一边加水 若反应物这边缺负电荷 一般加OH 生成物一边加水 然后进行两边电荷数配平 4 当方程式中有多个缺项时 应根据化合价的变化找准氧化剂 还原剂 氧化产物 还原产物 整合有效信息书写氧化还原方程式 微专题9 四步法 突破新情景下氧化还原方程式的书写 示例 KMnO4能与热的经硫酸酸化的Na2C2O4反应 生成Mn2 和CO2 该反应的离子方程式是 分析第一步 依题意 锰元素的化合价降低 故KMnO4是氧化剂 Mn2 是还原产物 碳元素的化合价升高 故Na2C2O4 碳元素化合价为 3价 是还原剂 CO2是氧化产物 专题训练1 按要求完成下列方程式 1 已知在酸性介质中FeSO4能将 6价铬还原成 3价铬 写出与FeSO4溶液在酸性条件下反应的离子方程式 2 用NaClO NaOH溶液氧化AgNO3 制得高纯度的纳米级Ag2O2 写出该反应的离子方程式 3 温度高于200 时 硝酸铝完全分解成氧化铝和两种气体 其体积比为4 1 写出该反应的化学方程式 答案 1 2 3 2Cr3 6Fe3 7H2O 2Ag ClO 2OH Ag2O2 Cl H2O 4 生产硫化钠大多采用无水芒硝 Na2SO4 碳粉还原法 若煅烧所得气体为等物质的量的CO和CO2 写出煅烧时发生反应的化学方程式 5 H3PO2的工业制法 将白磷 P4 与Ba OH 2溶液反应生成PH3气体和Ba H2PO2 2 后者再与H2SO4反应 写出白磷与Ba OH 2溶液反应的化学方程式 答案 2P4 3Ba OH 2 6H2O 3Ba H2PO2 2 2PH3 1 2 3 2 根据下列各图示信息 完成有关方程式 1 氢能是一种极具发展潜力的清洁能源 以太阳能为热源 热化学硫碘循环分解水是一种高效 无污染的制氢方法 其反应过程如下图所示 答案 反应 的化学方程式 SO2 I2 2H2O H2SO4 2HI 1 2 3 2 地下水中硝酸盐造成的氮污染已成为一个世界性的环境问题 文献报道某课题组模拟地下水脱氮过程 利用Fe粉和KNO3溶液反应 探究脱氮原理及相关因素对脱氮速率的影响 答案 右图表示足量Fe粉还原上述KNO3溶液过程中 测出的溶液中相关离子浓度 pH随时间的变化关系 部分副反应产物曲线略去 请根据图中信息写出t1时刻前该反应的离子方程式 1 2 3 答案 3 2016 北京理综 27 1 2 改编 以废旧铅酸电池中的含铅废料 Pb PbO PbO2 PbSO4及炭黑等 和H2SO4为原料 制备高纯PbO 实现铅的再生利用 其工作流程如下 过程 中 在Fe2 催化下 Pb和PbO2反应生成PbSO4的离子方程式是 1 2 3 答案 过程 中 Fe2 催化过程可表示为 写出 的离子方程式 下列实验方案可证实上述催化过程 将实验方案补充完整 a 向酸化的FeSO4溶液中加入KSCN溶液 溶液几乎无色 再加入少量PbO2 溶液变红 b 取a中红色溶液 向其中加入铅粉后 红色褪去 1 2 3 3 2017 湖南百所中学阶段性诊断 磷化铝 AlP 和磷化氢 PH3 都是粮食储备常用的高效熏蒸杀虫剂 1 磷元素位于元素周期表第 周期 族 AlP遇水蒸气会发生反应放出PH3气体 该反应的另一种产物的化学式为 答案 解析 三 Al OH 3 A 解析AlP与H2O反应生成PH3气体 另一种产物的化学式是Al OH 3 1 2 3 2 PH3具有强还原性 能与CuSO4溶液反应 配平该反应的化学方程式 答案 解析 解析反应中Cu由 2价变为 1价 部分P由 3价变为 5价 根据得失电子守恒法可将方程式配平 24 24111283 1 2 3 黄磷和烧碱溶液反应的化学方程式为 次磷酸属于 填 一 二 或 三 元酸 3 工业制备PH3的流程如图所示 答案 解析 P4 3NaOH 3H2O PH3 3NaH2PO2 一 解析由流程图可知黄磷和烧碱溶液反应生成PH3和NaH2PO2 产物中H原子个数比O原子个数多 因此反应物中除P4 NaOH外还应有H2O参与 据此可写出反应的化学方程式 由于使用的烧碱过量 所以得到的NaH2PO2应是次磷酸的正盐 即次磷酸属于一元酸 1 2 3 若起始时有1molP4参加反应 则整个工业流程中共生成 molPH3 不考虑产物的损失 答案 解析 2 5 解析1molP4与烧碱溶液发生反应P4 3NaOH 3H2O PH3 3NaH2PO2 生成1molPH3和3molNaH2PO2 3molNaH2PO2与硫酸发生反应2NaH2PO2 H2SO4 Na2SO4 2H3PO2 生成3molH3PO2 3molH3PO2再发生分解反应2H3PO2 PH3 H3PO4 又生成1 5molPH3 所以整个工业流程中共生成PH32 5mol 1 2 3 探究高考明确考向 1 2017 全国卷 27 1 FeO Cr2O3 Na2CO3 NaNO3Na2CrO4 Fe2O3 CO2 NaNO2上述反应配平后FeO Cr2O3与NaNO3的系数比为 该步骤不能使用陶瓷容器 原因是 答案 1 2 3 4 2 7 陶瓷在高温下会与Na2CO3反应 解析首先标出变价元素的化合价 分析价态变化可知 1molFeO Cr2O3失去7mol电子 1molNaNO3得到2mol电子 则由得失电子守恒可知二者系数比应为2 7 该步骤中主要反应的反应物中有Na2CO3 而陶瓷中含有二氧化硅 二者在熔融时反应 故不能使用陶瓷容器 解析 2 2017 全国卷 27 6 已知写出该反应的化学方程式 答案 解析 1 2 3 4 3CO2 解析反应物为FePO4 Li2CO3 H2C2O4 生成物有LiFePO4 铁元素的化合价降低 则H2C2O4中碳元素的化合价升高 产物为CO2 配平 3 2016 全国卷 26 2 实验室中可用次氯酸钠溶液与氨反应制备联氨 反应的化学方程式为 答案 解析 1 2 3 4 NaClO 2NH3 N2H4 NaCl H2O 解析次氯酸钠溶液与氨反应制备联氨的反应中 氮元素的化合价由氨分子中的 3价升高到联氨分子中 2价 氯元素的化合价由次氯酸钠中的 1价降低到 1价 根据化合价升高与降低总数相等和原子守恒配平化学方程式为NaClO 2NH3 N2H4 NaCl H2O 4 2016 天津理综 9 4 MnO OH 2 I H Mn2 I2 H2O 未配平 其化学计量数依次为 答案 解析 1 2 3 4 解析Mn元素的化合价由 4价降低到 2价 碘元素的化合价由 1价升高到0价 根据化合价升降总数相等 配平后化学方程式为MnO OH 2 2I 4H Mn2 I2 3H2O 故其化学计量数依次为1 2 4 1 1 3 1 2 4 1 1 3 课时作业 C 含I 但不能确定是否含Cl D 含有Fe3 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 14 13 解析向原溶液中加入溴水后 Br2被还原 则原溶液中肯定含有I 因为HNO3和Fe3 都能氧化I 所以其中不含Fe3 有关实验现象无法确定溶液中是否含有Cl 2 2017 郑州五校高三联考 氮化钠和氢化钠都是离子化合物 与水反应的化学方程式 未配平 如下 Na3N H2O NaOH NH3 NaH H2O NaOH H2 有关它们的叙述 与水反应都是氧化还原反应 与水反应后的溶液都显碱性 与盐酸反应都只生成一种盐 正确的是A B C D 解析反应Na3N 3H2O 3NaOH NH3 中元素的化合价没有变化 不是氧化还原反应 错误 正确 氮化钠和盐酸反应会生成氯化钠 氯化铵两种盐 氢化钠与盐酸反应会生成氯化钠一种盐 错误 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 14 13 11 3 2018 蚌埠高三检测 固体硝酸盐加热易分解且产物较复杂 某学习小组以Mg NO3 2为研究对象 拟通过实验探究其热分解的产物 提出如下4种猜想 其中不成立的是A Mg NO2 2 O2B MgO NO2 O2C Mg3N2 O2D MgO NO2 N2 答案 解析 解析A B C三项中均有化合价的升降 符合氧化还原反应发生的条件 由于产物中化合价只有降低情况 没有升高 不满足氧化还原反应的特征 故D不成立 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 14 13 11 4 2017 吉林大学附属中学高三调研 锑 Sb 在自然界一般以硫化物的形式存在 我国锑的蕴藏量占世界第一 从锑的硫化物中提取单质锑一般是先在高温下将硫化物转化为氧化物 再用碳还原 2Sb2S3 3O2 6Fe Sb4O6 6FeS Sb4O6 6C 4Sb 6CO 关于反应 和 的说法错误的是A 反应 中每1molSb2S3参加反应时 共转移6mol电子B 反应 中的氧化剂是Sb2S3和O2 中的氧化剂是Sb4O6C 反应 说明高温下C的还原性比Sb强D 每生成4molSb时 反应 与反应 中还原剂的物质的量之比为1 1 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 14 13 11 解析A项 反应中Sb S元素化合价未变化 Fe O元素化合价变化 每1molSb2S3参加反应时 3molFe参加反应 转移6mol电子 正确 B项 反应 中只有O2是氧化剂 Fe是还原剂 错误 C项 反应 中C是还原剂 置换出Sb 所以高温下C的还原性比Sb强 正确 D项 生成4molSb时需要消耗6molC 1molSb4O6 则需还原剂铁的物质的量为6mol 所以反应 与反应 中还原剂的物质的量之比为1 1 正确 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 14 13 11 5 ClO2遇浓盐酸会生成Cl2 反应方程式为2ClO2 8HCl 5Cl2 4H2O 该反应中若转移电子的数目为9 632 1023 则产生的Cl2在标况下的体积为A 11 2LB 33 6LC 22 4LD 44 8L 答案 解析 解析2ClO2 8HCl 5Cl2 4H2O中 ClO2中Cl由 4价降低为0价 HCl中Cl由 1价升高为0价 则生成5molCl2转移8 6 02 1023个电子 若转移电子的数目为9 632 1023 所以产生的Cl2在标况下的体积为1mol 22 4L mol 1 22 4L 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 14 13 11 6 2018 山西模拟 某离子反应中涉及H2O ClO H N2 Cl 六种微粒 其中N2的物质的量随时间变化的曲线如图所示 下列判断正确的是A 该反应的还原剂是Cl B 消耗1mol还原剂 转移6mol电子C 氧化剂与还原剂的物质的量之比为2 3D 反应后溶液的酸性明显增强 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 14 13 11 N元素化合价由 3升高到0 则消耗1mol还原剂 转移3mol电子 故B错误 由方程式可知氧化剂和还原剂的物质的量之比为3 2 故C错误 反应生成H 溶液酸性增强 故D正确 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 14 13 11 7 MnO2和Zn是制造普通干电池的重要原料 现用软锰矿 主要成分为MnO2 和闪锌矿 主要成分为ZnS 制备MnO2和Zn的工艺流程如下 答案 解析 下列说法正确的是A 酸溶时 ZnS作氧化剂B 原料硫酸可以循环使用C 可用盐酸代替硫酸进行酸溶D 操作1是萃取 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 14 13 11 解析酸溶时发生反应MnO2 ZnS 2H2SO4 MnSO4 ZnSO4 S 2H2O 根据元素化合价的升降知MnO2为氧化剂 A项错误 根据流程图可知硫酸可循环利用 B项正确 假如用盐酸来酸溶 则电解时阳极发生的反应是2Cl 2e Cl2 得不到MnO2 C项错误 操作1是过滤 D项错误 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 14 13 11 答案 解析 8 下列描述不正确的是A Fe与Cl2和Fe与S反应 生成物为1mol时 电子转移数都是2NAB 金属元素的单质在化学反应中只能作还原剂 而非金属元素的单质在化学反应中 既可以只作氧化剂 又可以只作还原剂 还可以同时作氧化剂和还原剂 特殊反应中既不作氧化剂也不作还原剂C 稀硝酸与金属反应生成金属硝酸盐 当还原产物只有NO时 参加反应的金属在反应后无论化合价怎样 参加反应的硝酸与还原产物物质的量之比始终为4 1D 某化学反应 反应前后共有六种物质 HCl 浓 H2O Cl2 KMnO4 MnCl2 KCl 则反应方程式中各自的系数 对应前面顺序 为16 8 5 2 2 2 氧化剂与还原剂的物质的量之比为1 5 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 14 13 11 解析A项 铁与氯气反应生成FeCl3 有1molFeCl3生成时转移3mol电子 铁与硫反应生成FeS 有1molFeS生成时转移2mol电子 错误 B项 金属元素只有正价 金属单质参加反应只能是失去电子或形成偏离的共价键而升价 作还原剂 而非金属既有正价也有负价 非金属单质在反应时既可能升价也可能降价 特殊的如金刚石转变为石墨的同素异形体间的转化 化合价不变 所以非金属元素可以作氧化剂 还原剂 同时作氧化剂还原剂或既不作氧化剂也不作还原剂 正确 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 14 13 11 C项 设金属M反应后为 x价 则生成的盐为M NO3 x M NO3 x与NO的系数比为3 x HNO3的系数为x 3x 硝酸与还原产物NO的比例为 x 3x x 4 1 正确 D项 该反应的化学方程式为2KMnO4 16HCl 浓 5Cl2 2MnCl2 2KCl 8H2O 其中2mol的KMnO4作氧化剂 10mol的HCl作还原剂 故氧化剂与还原剂的物质的量之比为1 5 正确 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 14 13 11 9 已知2Fe3 2I I2 2Fe2 2Fe2 Br2 2Br 2Fe3 现向含有FeBr2 FeI2的溶液中通入一定量的氯气 再向反应后的溶液中滴加少量的KSCN溶液 结果溶液变为红色 则下列叙述中正确的是 氧化性 Br2 Fe3 I2 原溶液中Br 一定被氧化 通入氯气后 原溶液中的Fe2 一定被氧化 不能确定通入氯气后的溶液中是否还存在Fe2 若取少量所得溶液 加入CCl4后静置 向上层溶液中加入足量的AgNO3溶液 只产生白色沉淀 说明原溶液中Fe2 Br 均被完全氧化A B C D 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 14 13 11 解析由已知的两个化学方程式及同一个反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性可知 氧化性Fe3 I2 Br2 Fe3 故 正确 向溶液中滴加KSCN溶液 溶液变为红色说明溶液中含有Fe3 则说明溶液中无I 存在 又氧化性Cl2 Br2 Fe3 I2 氯气的量不确定 则Br 不一定被氧化 故 错误 正确 由上述分析可知溶液中存在Fe3 但不能确定是否所有的Fe2 均被氧化为Fe3 故 正确 上层溶液中若含Br 则产生淡黄色沉淀 若含I 则产生黄色沉淀 由题知只产生白色沉淀 则说明溶液中含Cl 不含Br 和I 即溶液中的Fe2 Br 均被完全氧化 故 正确 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 14 13 11 10 2018 滁州调研 LiAlH4是重要的储氢材料 其组成类似于Na3AlF6 常见的供氢原理如下面两个方程式所示 2LiAlH42LiH 2Al 3H2 LiAlH4 2H2O LiAlO2 4H2 下列说法正确的是A 若反应 中生成3 36L氢气 则一定有2 7g铝生成B 氢化锂也是一种储氢材料 供氢原理为LiH H2O LiOH H2 C 生成等质量的氢气 反应 转移电子数之比为4 3D LiAlH4是共价化合物 LiH是离子化合物 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 14 13 11 解析气体所处温度和压强未知 无法由体积求物质的量 A项错误 氢化锂中的氢是 1价 与水发生归中反应 方程式为LiH H2O LiOH H2 所以氢化锂也是一种储氢材料 B项正确 LiAlH4中的Li Al都是主族金属元素 H是非金属元素 故Li为 1价 Al为 3价 H为 1价 受热分解时 根据Al元素的价态变化即可得出1molLiAlH4完全分解 转移3mol电子 生成1 5mol的氢气 由LiAlH4 2H2O LiAlO2 4H2 生成4mol的氢气转移4mol的电子 所以生成1mol的氢气转移电子分别为2mol和1mol 所以反应 生成等质量的H2转移电子数之比为2 1 C项错误 LiAlH4 LiH是离子化合物 D项错误 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 14 13 11 11 2017 牡丹江第一高级中学高三质检 已知酸性K2Cr2O7溶液可与FeSO4反应生成Fe3 和Cr3 现将硫酸酸化的K2Cr2O7溶液与FeSO4溶液混合 充分反应后再向所得溶液中加入KI溶液 混合溶液中Fe3 的物质的量随加入的KI的物质的量的变化关系如图所示 下列说法中不正确的是 答案 解析 A 图中AB段的氧化剂为K2Cr2O7B 图中BC段发生的反应为2Fe3 2I 2Fe2 I2C 开始加入的K2Cr2O7为0 25molD K2Cr2O7与FeSO4反应的物质的量之比为1 3 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 14 13 11 解析A项 开始时Fe3 物质的量不变 说明Fe3 没有参加反应 则AB段应为K2Cr2O7和KI的反应 正确 B项 BC段Fe3 物质的量逐渐减小 说明Fe3 和KI发生氧化还原反应 2Fe3 2I 2Fe2 I2 正确 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 14 13 11 12 1 湿法制备高铁酸钾 K2FeO4 的反应体系中有六种粒子 Fe OH 3 ClO OH 写出并配平湿法制高铁酸钾反应的离子方程式 答案 解析 2Fe OH 3 3ClO 解析湿法制备高铁酸钾时 Fe OH 3失电子被氧化生成K2FeO4 则ClO 作氧化剂被还原生成Cl 氢氧化铁必须在碱性条件下存在 所以该反应是在碱性条件下进行 该反应的离子方程式为2Fe OH 3 3ClO 4OH 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 14 13 11 每生成1mol转移 mol电子 若反应过程中转移了0 3mol电子 则还原产物的物质的量为 mol 答案 解析 3 解析由反应的离子方程式知每生成1molK2FeO4转移电子的物质的量为3mol 0 15 低温下 在高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和可析出高铁酸钾 K2FeO4 原因是 该温度下K2FeO4比Na2FeO4的溶解度小 解析低温下 在高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和可析出高铁酸钾 说明相同条件下高铁酸钾的溶解度比高铁酸钠的溶解度小 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 14 13 11 2 工业上从海水中提取单质溴可采用如下方法 向海水中通入Cl2将海水中溴化物氧化 其离子方程式为 答案 解析 解析Cl2将海水中的Br 氧化生成Br2 向上述混合液中吹入热空气 将生成的溴吹出 用纯碱溶液吸收 其化学方程式为 解析纯碱 Na2CO3 溶液显碱性 类比Cl2与NaOH溶液的反应 可推出Br2在纯碱溶液中会发生歧化反应生成溴化物 从 中的溴化物中可知另外生成的是溴酸盐 Cl2 2Br Br2 2Cl 3Na2CO3 3Br2 5NaBr NaBrO3 3CO2 或6Na2CO3 3Br2 3H2O 5NaBr NaBrO3 6NaHCO3 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 14 13 11 将 所得溶液用H2SO4酸化 使NaBr NaBrO3中的溴转化为单质溴 再用有机溶剂提取溴后 还可得到副产品Na2SO4 这一过程可用化学方程式表示为 答案 解析 解析在酸性条件下 Br 和发生归中反应生成Br2 5NaBr NaBrO3 3H2SO4 3Br2 3Na2SO4 3H2O 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 14 13 11 13 2018 襄阳调研 铬及其化合物常被应用于冶金 化工 电镀 制药 纺织等行业 但使用后的废水因其中含高价铬的化合物而毒性很强 必须进行处理 工业上往往采取下列循环工艺防止铬的污染 答案 1 上述各步反应中属于氧化还原反应的是 填序号 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 14 13 11 解析 中铬元素由 6价降至 3价 中铬元素由 3价升至 6价 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 14 13 11 2 第 步 含的废水在酸性条件下用绿矾FeSO4 7H2O处理 写出并配平反应的离子方程式 答案 解析 解析亚铁离子具有还原性 与重铬酸根离子反应生成铬离子和铁离子 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 14 13 11 答案 解析 3 第 步 向上述反应后的溶液中加入适量的碱石灰 使铬离子转变为Cr OH 3沉淀 处理后 沉淀物中除了Cr OH 3外 还有 写化学式 已知Cr OH 3性质类似Al OH 3 是既能与强酸反应又能与强碱反应的两性物质 写出从该沉淀物中分离出Cr OH 3的离子方程式 Fe OH 3 CaSO4 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 14 13 11 解析加入绿矾反应后 溶液中有铁离子和硫酸根离子 再加入碱石灰 除生成Cr OH 3外 还会生成氢氧化铁和硫酸钙 氢氧化铬类似氢氧化铝 具有两性 能与氢氧化钠反应生成NaCrO2 Cr OH 3 NaOH NaCrO2 2H2O NaCrO2类似偏铝酸钠 通入过量的CO2生成氢氧化铬 碳酸氢钠 NaCrO2 CO2 2H2O Cr OH 3 NaHCO3 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 14 13 11 答案 解析 4 回收所得的Cr OH 3 经 步处理后又可转变成K2Cr2O7 纯净的K2Cr2O7常用于准确测定Na2S2O3溶液的物质的量浓度 方法如下 准确称取纯净的K2Cr2O70 1225g 配成溶液 用上述方法滴定 消耗Na2S2O3溶液25 00mL 则Na2S2O3溶液的物质的量浓度为 保留四位有效数字 0 1000mol L 1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 14 13 11 解析根据反应得关系式K2Cr2O7 3I2 6Na2S2O3 n Na2S2O3 6n K2Cr2O7 c Na2S2O3 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 14 13 11 14 2017 湖北黄冈第三次联考 亚氯酸钠 NaClO2 和ClO2都是重要的漂白剂 通常情况下 ClO2是一种具有强氧化性的黄色气体 常用于水的净化和纸浆 纺织品的漂白 ClO2易发生爆炸 在生产 使用时可用其他气体进行稀释 ClO2易与碱反应生成亚氯酸盐和氯酸盐 1 草酸 H2C2O4 是一种弱酸 利用硫酸酸化的草酸还原氯酸钠 可较安全地生成ClO2 反应的离子方程式为 答案 解析 2ClO2 2H2O 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 14 13 11 解析H2C2O4被强氧化剂氧化时一般被氧化成CO2 CO2和ClO2同时生成 CO2对ClO2起到稀释作用 符合 安全地生成ClO2 的要求 因此该反应的离子方程式是H2C2O4 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 14 13 11 2 自来水用ClO2处理后 有少量ClO2残留在水中 可用碘量法作如下检测 已知ClO2存在于pH为4 6的溶液中 取0 50L水样 加入一定量的碘化钾 用氢氧化钠溶液调至中性 再加入淀粉溶液 溶液变蓝 写出ClO2与碘化钾反应的化学方程式 答案 解析 解析由题中信息可知 存在于中性溶液中 所以在中性溶液中ClO2将KI氧化为I2 本身被还原为 反应的化学方程式是2ClO2 2KI 2KClO2 I2 2ClO2 2KI 2KClO2 I2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 14 13 11 已知 2Na2S2O3 I2 Na2S4O6 2NaI 向 所得溶液中滴加5 00 10 4mol L 1的Na2S2O3溶液至恰好反应 消耗Na2S2O3溶液20 00mL 判断达到滴定终点的方法是 该水样中ClO2的浓度是 mg L 1 答案 解析 当滴加最后一滴Na2S2O3溶液时 溶液蓝色褪去 且半分钟内不恢复颜色 1 35 解析由关系式2ClO2 I2 2Na2S2O3有 n ClO2 n Na2S2O3 5 00 10 4mol L 1 0 0200L 1 00 10 5mol m ClO2 1 00 10 5mol 67 5g mol 1 6 75 10 4g 0 675mg 所以在该水样中ClO2的浓度是0 675mg 0 50L 1 35mg L 1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 14 13 11 3 某学习小组设计如下装置制取亚氯酸钠 NaClO2 答案 解析 装置A中产生的ClO2气体 在装置C中反应生成NaClO2 写出生成NaClO2的化学方程式 将NaClO2溶液在一定条件下处理即可得到NaClO2晶体 2NaOH 2ClO2 H2O2 2NaClO2 2H2O O2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 14 13 11 解析在C中 ClO2在碱性条件下被H2O2还原为NaClO2 H2O2被氧化为O2 所以反应的化学方程式是2NaOH 2ClO2 H2O2 2NaClO2 2H2O O2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 14 13 11 装置B的作用是 答案 防止C中试管中的溶液倒吸到A中 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 14 13 11 某同学认为上述装置并不完整 请画出需补充的装置图 答案 解析 答案在装置C后画 或其他合理装置 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 14 13 11 解析补充装置一般要从安全和环境保护角度考虑 ClO2易发生爆炸 不能直接排放 故要安装尾气处理装置 由题中信息可知 ClO2易与碱反应生成亚氯酸盐和氯酸盐 所以应在装置C后用NaOH溶液吸收ClO2并要防止倒吸 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 14 13 11