高考化学 考前三月冲刺 第一部分 专题2 3氧化还原反应课件.ppt

学案3氧化还原反应 专题2两类重要的无机反应 高考关键词 1 概念 氧化反应和还原反应 氧化剂和还原剂 氧化产物和还原产物 2 规律 反应的先后顺序 氧化性还原性的强弱 电子得失守恒 3 转移电子数 4 氧化还原反应方程式的书写与配平 核心考点回扣 高考题型1基于 双线桥 辨析概念 高考题型2氧化性 还原性的强弱 高考题型3氧化还原反应方程式的书写与配平 内容索引 核心考点回扣 1 氧化还原反应的基本概念氧化还原反应概念正误判断 正确的打 错误的打 1 有化合价升降的化学反应一定是氧化还原反应 2 置换反应全部属于氧化还原反应 因为有单质参加和生成 化合价发生了变化 3 氧化还原反应一定属于四大基本反应类型 4 有单质参加或生成的化学反应一定是氧化还原反应 5 氧化还原反应中 反应物不是氧化剂就是还原剂 6 在氧化还原反应中 氧化剂和还原剂既可以是不同物质也可以是同种物质 7 在氧化还原反应中 非金属单质都做氧化剂 8 生成物中来源于氧化剂的是还原产物 9 还原剂具有还原性 反应时本身被还原 发生还原反应 10 元素从化合态变为游离态 该元素不一定被还原 11 失电子越多 还原性越强 得电子越多 氧化性越强 12 在同一氧化还原反应中 氧化剂的氧化性一定大于氧化产物的氧化性 13 金属元素被还原 不一定得到金属单质 14 含氧酸的价态越高 氧化性一定越强 15 不容易得到电子的物质 肯定容易失去电子 2 氧化还原反应基本概念的相互关系对于3Cu 8HNO3 稀 3Cu NO3 2 2NO 4H2O 1 Cu在反应中 电子 发生 反应 是 剂 2 HNO3在反应中 电子 被 是 剂 3 该反应的氧化产物是 还原产物是 填化学式 失 氧化 还原 得 氧化 还原 Cu NO3 2 NO 3 氧化还原反应的规律 1 下列粒子既有氧化性又有还原性的是 Fe2 SO2 Fe Cl2 H2O2 HCl Fe3 HNO3 2 实验室可用浓盐酸分别与KMnO4 MnO2 KClO3等多种物质在一定条件下反应制取氯气 上述反应中 HCl表现的性质是 在常温下 浓盐酸与KMnO4可反应生成氯气 KMnO4中的Mn被还原为 2价 该反应的化学方程式 KMnO4 MnO2和Cl2的氧化性由强到弱的顺序是 还原性酸性 2KMnO4 16HCl 浓 2KCl 2MnCl2 5Cl2 8H2O KMnO4 MnO2 Cl2 已知KClO3 6HCl 浓 KCl 3Cl2 3H2O 用双线桥表示该反应的电子转移情况 用上述三种物质分别制取标准状况下3 36L氯气时 转移的电子数分别是 NA表示阿伏加德罗常数的值 0 3NA 0 3NA 0 25NA 高考题型1基于 双线桥 辨析概念 真题调研 1 2015 四川理综 1 下列物质在生活中应用时 起还原作用的是 A 明矾作净水剂B 甘油作护肤保湿剂C 漂粉精作消毒剂D 铁粉作食品袋内的脱氧剂 解析A项 明矾作净水剂是因为它溶于水生成的Al OH 3胶体具有较大的表面积 能够吸附水中的悬浮物而沉降 错误 B项 甘油作护肤保湿剂是因为它具有吸湿性 错误 C项 漂粉精作消毒剂是因为它具有强氧化性 能够杀死水中的细菌和病毒 错误 D项 铁粉作食品袋中的脱氧剂是因为铁粉具有还原性 能够和氧气发生反应 降低食品袋中的氧气浓度 正确 答案D 2 2014 上海 19 下列反应与Na2O2 SO2 Na2SO4相比较 Na2O2的作用相同的是 A 2Na2O2 2CO2 2Na2CO3 O2B 2Na2O2 2SO3 2Na2SO4 O2C Na2O2 H2SO4 Na2SO4 H2O2D 3Na2O2 Cr2O3 2Na2CrO4 Na2O 解析本题考查氧化还原反应 Na2O2 SO2 Na2SO4反应中Na2O2的作用是作氧化剂 A B中Na2O2既作氧化剂也作还原剂 C中Na2O2既不是氧化剂也不是还原剂 D中Na2O2只作氧化剂 答案D 3 2014 新课标全国卷 27 2 次磷酸 H3PO2 是一种精细磷化工产品 具有较强还原性 回答下列问题 H3PO2及NaH2PO2均可将溶液中的Ag 还原为银 从而可用于化学镀银 H3PO2中 P元素的化合价为 解析H3PO2中P元素化合价为 1价 1 利用H3PO2进行化学镀银反应中 氧化剂与还原剂的物质的量之比为4 1 则氧化产物为 填化学式 解析根据H3PO2与Ag 反应中两者物质的量之比为1 4 4molAg 在反应中得到4mole 1molH3PO2则失去4mole 所以P元素将显 5价 产物为H3PO4 即氧化产物为H3PO4 H3PO4 方法规律解答氧化还原反应有关概念的试题并不难 只需坚持一种思想 用好一个关系 循着正确的思维程序 所有问题都可迎刃而解 1 核心思想 对立统一思想在一个氧化还原反应中 化合价有升就有降 电子有得就有失 氧化剂与还原剂 氧化产物与还原产物 氧化反应与还原反应共存于同一反应中 2 关系式 3 解答氧化还原反应有关概念题的 三个步骤 第一步 依据题意分析概念 升失氧 降得还 剂性一致 其他相反 剂性一致 即氧化剂具有氧化性 还原剂具有还原性 其他相反 即氧化剂被还原 发生还原反应 生成还原产物 还原剂被氧化 发生氧化反应 生成氧化产物 第二步 依据规律判断反应的合理性氧化还原反应遵循化合价互不交叉规律 强弱规律等 同学们应掌握化合价与氧化性的关系 高价氧 低价还 中间价态两面转 第三步 利用电子守恒进行定量判断有关氧化还原反应的定量问题 利用得 失电子守恒法可以简化计算过程 对于生疏的或多步氧化还原反应 可直接找出起始的氧化剂 还原剂和最终的还原产物 氧化产物 利用原子守恒和电子守恒 建立已知量与未知量的关系 快速列等式求解 如 一定量的Cu与HNO3完全反应产生NOx 该NOx又被O2氧化为HNO3 则Cu与O2的关系为n Cu 2 n O2 4 考向1氧化还原反应概念的定性判断1 下列推断可能合理的是 A Fe3 O2 H2O2三种微粒只具有氧化性 没有还原性B 木炭与浓硝酸反应可能生成CO和NH4NO3C 因为SO2具有还原性 所以不能用浓H2SO4干燥SO2D Cl2转变为HClO时一定需要加入氧化剂才能实现 对点模拟 解析选项A H2O2既具有氧化性也具有还原性 选项B 如果浓硝酸与木炭反应生成CO和NH4NO3 则在反应过程中既有元素化合价降低 也有元素化合价升高 符合氧化还原反应规律 假设成立 选项C 因浓H2SO4中S的化合价与SO2中S的化合价相邻 即浓H2SO4不能与SO2反应 所以浓H2SO4能干燥SO2 选项D Cl2与H2O直接反应可得到HClO 该反应中Cl2既是氧化剂又是还原剂 不需加入氧化剂就能实现 答案B 2 下列变化按氮元素只被氧化 只被还原 既不被氧化又不被还原 既可能被氧化又可能被还原的顺序排列正确的是 自然固氮 硝酸分解 实验室制取氨气 氨氮废水脱氮 指将NH3或NH转化为N2 A B C D 解析解答该题的关键是分析变化过程中 氮元素的变化情况 若只升高 是被氧化 若只降低 则被还原 若没有氮元素的化合价变化 则既不被氧化又不被还原 答案A 3 对于反应CaH2 2H2O Ca OH 2 2H2 下列说法中正确的是 A H2只是还原产物B 水是还原剂C Ca OH 2是氧化产物D H2既是氧化产物又是还原产物 解析正确标出各物质元素的化合价钙元素 氧元素化合价没变 只有氢元素化合价变化 CaH2中 1价的氢元素升高为0价 被氧化 产物为氧化产物 CaH2作还原剂 H2O中 1价氢元素化合价降低为0价 被还原 产物为还原产物 H2O为氧化剂 H2既是氧化产物 又是还原产物 同时注意H2O中 1价氢元素还有部分保持价态不变 在Ca OH 2中仍为 1价 答案D 考向2电子转移数目与反应物或生成物的定量关系4 向一定量的KClO3中加入浓盐酸发生如下反应 KClO3 6HCl 浓 KCl 3Cl2 3H2O 其中发生氧化反应的元素和发生还原反应的元素的质量之比为 A 1 6B 6 1C 1 5D 5 1 解析根据题设可判断出发生还原反应的元素是KClO3中的Cl 发生氧化反应的元素是HCl中的Cl HCl中有一部分Cl转入到KCl中 还有一部分Cl转入到Cl2中 根据化学方程式中各物质的化学计量数可知答案为D项 答案D 5 已知二氯化二硫 S2Cl2 的结构式为Cl S S Cl 它易与水反应 2S2Cl2 2H2O 4HCl SO2 3S 对该反应的说法正确的是 A S2Cl2既作氧化剂又作还原剂B H2O作还原剂C 每生成1molSO2转移4mol电子D 氧化产物与还原产物物质的量之比为3 1 解析因Cl的非金属性比S强 故S2Cl2中S Cl的化合价分别为 1 1价 则在反应中只有硫的化合价发生变化 氧化产物与还原产物的物质的量之比为1 3 A项正确 B D项错误 SO2中硫的化合价为 4价 故每生成1molSO2转移3mol电子 C项错误 答案A 6 在碘酸钠 NaIO3 的碱性溶液中通入氯气 可以得到高碘酸钠 Na2H3IO6 下列有关该反应的说法错误的是 A 在该反应中碘酸钠作还原剂B 碱性条件下 氯气的氧化性强于高碘酸钠的氧化性C 反应中生成1molNa2H3IO6转移2mol电子D 反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为2 1 解析本题考查氧化还原反应 难度中等 碘酸钠中碘元素的化合价升高 作为还原剂 A选项正确 氯气为氧化剂 高碘酸钠为氧化产物 氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性 B选项正确 高碘酸钠中碘元素为 7价 则生成1molNa2H3IO6转移2mol电子 C选项正确 该反应的离子方程式为IO Cl2 3OH H3IO 2Cl 氧化产物与还原产物的物质的量之比为1 2 D选项错误 答案D 真题调研 1 高考选项组合题 下列有关物质氧化性或还原性强弱的叙述错误的是 A 在CO2中 Mg燃烧生成MgO和C Mg的还原性强于C的还原性 2015 江苏 4C B 同主族元素的简单阴离子还原性越强 水解程度越大 2013 天津理综 3C C 将少量溴水加入KI溶液中 再加入CCl4 振荡 静置 可观察到下层液体呈紫色 验证Br2的氧化性强于I2 2014 四川理综 4C D 向NaBr溶液中滴入少量氯水和苯 振荡 静置 溶液上层呈橙红色 说明Br 还原性强于Cl 2015 山东理综 11C 高考题型2氧化性 还原性的强弱 解析A项 CO2是氧化剂 Mg是还原剂 C是还原产物 正确 B项 同主族元素简单阴离子还原性越强 其水解程度并不一定越大 如F 的还原性小于Cl 但其水解程度比Cl 要强 C D两项中 均符合氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性 还原剂的还原性大于还原产物的还原性 答案B 2 2013 广东理综 33 1 在实验室中用浓盐酸与MnO2共热制取Cl2并进行相关实验 将Cl2通入水中 所得溶液中具有氧化性的含氯粒子是 解析氯气与水反应生成盐酸和次氯酸 具有较强的氧化性 次氯酸电离生成的ClO 溶液中溶解的Cl2也具有氧化性 Cl2 HClO ClO 设计实验比较Cl2和Br2的氧化性 操作与现象是 取少量新制氯水和CCl4于试管中 解析比较Cl2和Br2的氧化性强弱 可以通过非金属单质间的置换反应来判断 即把溴化钠溶液加入到盛有新制氯水以及四氯化碳的试管中 然后振荡 静置后可发现溶液出现分层现象 下层溶液变为橙红色 说明生成了溴单质 从而说明Cl2的氧化性强于Br2 加入一定量的NaBr溶液 充分振荡 静置 若观察到CCl4层呈橙红色 证明Cl2的氧化性强于Br2 1 氧化性还原性比较的六种方法 核心透析 2 强弱规律的常见应用 1 在适宜条件下 用氧化性强的物质制备还原性弱的物质 用还原性强的物质制备氧化性弱的物质 2 比较物质间氧化性 或还原性 的强弱 3 判断氧化剂和还原剂在一定条件下是否发生反应 在浓度相差不大的溶液中 同时含有几种还原剂时还原性强的先被氧化 同时含有几种氧化剂时氧化性强的先被还原 考向1由方程式判断 强 与 弱 1 现有下列几个离子反应 Cr2O 14H 6Cl 2Cr3 3Cl2 7H2O 2Fe2 Br2 2Fe3 2Br 2Fe3 SO2 2H2O 2Fe2 SO 4H 对点模拟 解析根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性 还原剂的还原性大于还原产物的还原性 并结合卤素单质及阴离子的性质递变规律推知 氧化性强弱顺序为Cr2O Cl2 Br2 Fe3 SO 还原性强弱顺序为SO2 Fe2 Br Cl Cr3 故选A 答案A 2 用Pt电极电解含有Cu2 和X3 各0 1mol的溶液 阴极析出固体物质的质量m g 与溶液中通过电子的物质的量n mol 的关系如图所示 则下列氧化性强弱的判断正确的是 A Cu2 X3 H X2 B X3 H Cu2 X2 C X3 Cu2 H X2 D X2 H Cu2 X3 解析根据图像可知 开始的0 1mol没有固体析出 说明X3 先放电 X3 e X2 所以X3 氧化性最强 当X3 完全放电后 0 1molCu2 放电 恰好需要0 2mol电子 而图像中正好是0 2mol电子 在铜离子放电后析出固体物质的质量不再发生变化 说明H 开始放电 而X2 始终没有放电 说明X2 的氧化性小于氢离子 综上所述可知C正确 答案C 考向2由强弱判断反应顺序3 已知I Fe2 SO2 Cl 和H2O2均有还原性 它们在酸性溶液中还原性的顺序为SO2 I Fe2 H2O2 Cl 则下列反应不可能发生的是 A 2Fe3 SO2 2H2O 2Fe2 SO 4H B I2 SO2 2H2O H2SO4 2HIC 2Fe2 I2 2Fe3 2I D H2O2 SO2 H2SO4 解析解答本题可根据每个氧化还原反应中还原剂的还原性大于还原产物的还原性 对于A项SO2是还原剂 Fe2 是还原产物 故还原性为SO2 Fe2 A项能发生 B项中SO2是还原剂 HI是还原产物 故还原性为SO2 I B项正确 C项中Fe2 是还原剂 I 是还原产物 故还原性Fe2 I 与已知信息矛盾 故C项错误 D项中SO2是还原剂 H2O2是氧化剂 故还原性为SO2 H2O2 D项正确 答案C 4 向溶质为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KSCN溶液 结果溶液变为血红色 则下列叙述不正确的是 A 原溶液中的Br 不一定被氧化B 通入氯气之后原溶液中的Fe2 一定被氧化C 不能确定通入氯气之后的溶液中是否存在Fe2 D 若取少量所得溶液 再加入CCl4溶液 静置 分液 向上层溶液中加入足量的AgNO3溶液 能产生黄色沉淀 解析三种具有还原性的离子 还原性由强到弱的顺序为I Fe2 Br 被氯气氧化的顺序依次为I Fe2 Br 答案D 考向3新情景下反应产物的推断5 向KI溶液中逐滴加入少量CuSO4溶液 观察到有白色沉淀生成 溶液变为淡黄色 再向反应后的混合物中不断通入SO2气体 溶液逐渐变成无色 下列分析中不正确的是 A 充分反应后的溶液中无Cu2 存在B 滴加CuSO4溶液时 每生成1molCuI会转移1mole C 根据上述实验现象可知 Cu2 比I2的氧化性强D 通入SO2时发生反应的离子方程式为SO2 I2 2H2O 2HI 2H SO 解析从现象判断可知反应后的溶液中不存在Cu2 含有Cu2 的溶液呈蓝色 选项A正确 根据反应式2Cu2 4I 2CuI I2知选项B正确 根据氧化剂的氧化性比氧化产物的氧化性强可知Cu2 比I2的氧化性强 选项C正确 再通入SO2 发生反应 SO2 I2 2H2O 2HI H2SO4 HI为易溶于水且易电离的强酸 在书写离子方程式时应用离子符号表示 选项D错误 答案D 6 某容器中发生了一个化学反应 反应过程中存在H2O ClO CN HCO N2 Cl 六种粒子 在反应过程中测得ClO 和N2的物质的量随时间变化的曲线如图所示 下列判断中正确的是 A 还原剂是CN 氧化产物只有N2B 氧化剂是ClO 还原产物是HCOC 配平后氧化剂与还原剂的化学计量数之比为5 2D 标准状况下若生成2 24LN2 则转移0 5mol电子 标准状况下若生成2 24LN2 则转移1mol电子 D错 答案C 得分技巧获取信息的常见途径 1 题干或问题中的实验现象 2 图像中的物质转折点的物质种类的变化 3 流程图中进出的物质的类别 真题调研 1 2015高考氧化还原方程式配平汇编 1 2015 天津理综 10 2 完成NaClO3氧化FeCl2的离子方程式 高考题型3氧化还原反应方程式的书写与配平 1 6 6 H 1 6 3 H2O 3 2015 安徽理综 27 2 请配平下面反应的化学方程式 2 5 16H 2 10 8H2O 1 2 4 2 1 2 2 根据给定信息书写氧化还原方程式 1 2015 重庆理综 9 4 已知在酸性条件下NaClO2可发生反应生成NaCl并释放出ClO2 该反应的离子方程式为 2 2014 上海 28 硫化氢具有还原性 可以和许多氧化剂反应 在酸性条件下 H2S和KMnO4反应生成S MnSO4 K2SO4和H2O 写出该反应的化学方程式 解析考查陌生环境下氧化还原反应方程式的书写 根据所给出的反应物和生成物配平含变价元素物质的计量系数 再结合环境根据质量守恒配平其他计量系数 所以反应的化学方程式为3H2SO4 5H2S 2KMnO4 5S 2MnSO4 K2SO4 8H2O 答案3H2SO4 5H2S 2KMnO4 5S 2MnSO4 K2SO4 8H2O 3 2014 新课标全国卷 27 3 H3PO2的工业制法是 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 2P4 3Ba OH 2 6H2O 3Ba H2PO2 2 2PH3 1 熟记常见的氧化剂及对应的还原产物 还原剂及对应的氧化产物 核心透析 2 一般氧化还原反应的配平步骤 得分技巧 3 缺项配平法首先明白缺项物质所含元素化合价反应前后未变 否则无法配平 所以先配平含变价元素物质的化学计量数 再根据质量守恒定律确定缺项物质的化学式和化学计量数 缺项物质一般为酸 碱 水 常见的有H2SO4 HCl KOH NaOH H2O等 考向1缺项方程式的配平1 做实验时不小心沾在皮肤上的高锰酸钾会形成黑斑 很久才能消除 若用乙二酸的稀溶液擦洗黑斑 黑斑可以迅速褪去 其反应的离子方程式为 对点模拟 下列有关此反应的叙述正确的是 A 乙二酸中C显 2价B 反应的离子方程式右侧方框内的产物是OH C 氧化剂和还原剂的化学计量数之比是5 2D 若有6molH 参加反应 则转移电子10mol 解析A项 H2C2O4中H显 1价 O显 2价 则C显 3价 B项 方程式左侧有H 参加 则右侧方框内产物不可能为OH 应为H2O D项 反应2MnO 5H2C2O4 6H 10CO2 2Mn2 8H2O中转移电子数为10e 即6molH 参加反应 转移10mol电子 答案D 4 10H 4 3 H2O 3 氮氧化合物是大气污染的重要因素 将NOx转化为无害物质是当前研究的重要课题 1 将NO2在适当的反应条件下变成无害的N2 必须要找到适合的物质G G应为 填 氧化剂 或 还原剂 2 下式中X必须为无污染的物质 系数n可以为0 下列化合物中 满足上述反应式中的G是 填字母 a NH3b CO2c SO2d CH3CH2OH 3 若G为天然气的主要成分 则X为 n 还原剂 ad CO2 1 得分技巧 考向2信息型氧化还原反应方程式的书写4 取一定量的酸性KMnO4溶液依次进行下列实验 有关现象记录如下 滴加适量H2O2 紫红色褪去 并有气泡产生 再加入适量的PbO2固体 溶液又变为紫红色 最后通入足量的SO2气体 请回答下列问题 1 KMnO4 H2O2 PbO2氧化性由强到弱的顺序为 2 实验 中的现象为 3 实验 中反应的离子方程式分别是 解析实验 说明H2O2能被MnO氧化 氧化性 KMnO4 H2O2 实验 说明Mn2 能与PbO2反应生成MnO 氧化性 PbO2 KMnO4 实验 中SO2还原性较强 能使酸性KMnO4溶液褪色 SO2被氧化为H2SO4 答案 1 PbO2 KMnO4 H2O2 2 溶液紫红色褪色 3 2MnO 5H2O2 6H 2Mn2 5O2 8H2O5PbO2 2Mn2 4H 5Pb2 2MnO 2H2O 5 在盛有10mL1 0mol L 1的碘水的试管中 通入足量Cl2完全反应后 共转移了0 1mol电子 写出该反应的化学方程式 解析第一步 1 找出发生氧化还原反应的粒子 I2和Cl2 显然Cl2是氧化剂 I2是还原剂 2 依据信息可知1molI2失去10mole 即1个I原子失去5个电子 因而I2 IO 写出发生氧化还原反应的物质及产物 I2 Cl2 IO Cl 3 配电子守恒 I2 5Cl2 2IO 10Cl 答案I2 5Cl2 6H2O 2HIO3 10HCl 6 将FeSO4溶液的pH调节至7左右 加入淀粉 KI溶液和H2O2 溶液呈蓝色并有红褐色沉淀生成 当消耗2molI 时 共转移3mol电子 该反应的离子方程式是 解析根据题给信息可知Fe2 Fe OH 3 I I2 结合定量信息 当消耗2molI 时 共转移3mol电子 可判断出参加反应的Fe2 失去1mol电子 2种还原剂的系数分别为2和1 氧化剂为H2O2 还原产物为H2O 根据电子守恒规律得 等式两侧的电荷已经守恒 第2步 将等式两侧同时扩大2倍得2Fe2 4I 3H2O2 2Fe OH 3 2I2 第3步 即为该反应的离子方程式 答案2Fe2 4I 3H2O2 2Fe OH 3 2I2 7 甲醛是室内污染的重要有害物质 碘量滴定法是测定甲醛的化学方法之一 其原理是在碱性介质 NaOH 中 碘转化为次碘酸钠和碘化钠 次碘酸钠将溶液中游离的甲醛氧化为甲酸钠 经适当酸化后 剩余的次碘酸钠与碘化钠又生成碘 以淀粉为指示剂 用硫代硫酸钠标准溶液滴定 上述过程中涉及的化学反应的离子方程式依次为 1 I2 2OH IO I H2O 2 3 HCHO IO OH HCOO I H2O IO I 2H I2 H2O 得分技巧书写信息型氧化还原反应方程式的步骤 三步法 第1步 根据氧化还原顺序规律确定氧化性最强的为氧化剂 还原性最强的为还原剂 根据化合价规律及题给信息和已知元素化合物性质确定相应的还原产物 氧化产物 根据氧化还原反应的守恒规律确定氧化剂 还原剂 还原产物 氧化产物的相应化学计量数 第2步 根据溶液的酸碱性 通过在反应方程式的两端添加H 或OH 的形式使方程式两端的电荷守恒 第3步 根据原子守恒 通过在反应方程式两端添加H2O 或其他小分子 使方程式两端的原子守恒