高中化學氧化還原反應-配平

1、高中化學 58 個考點精講1 、氧化還原反應及其配平1復習重點： 1、氧化還原反應概念。2、電子守恒原理的應用。3、根據(jù)化合價升降總數(shù)守恒配平化學反應方程式。2難點聚焦氧化還原反應中的概念與規(guī)律:一、五對概念在氧化還原反應中，有五對既相對立又相聯(lián)系的概念。它們的名稱和相互關系是：二、五條規(guī)律1、表現(xiàn)性質規(guī)律同種元素具有多種價態(tài)時，一般處于最高價態(tài)時只具有氧化性、處于最低價態(tài)時只具有還原性、處于中間可變價時既具有氧化性又具有還原性。2、性質強弱規(guī)律3、反應先后規(guī)律在濃度相差不大的溶液中，同時含有幾種還原劑時，若加入氧化劑，則它首先與溶液中最強的還原劑作用；同理，在濃度相差不大的溶液中，同時含有幾

2、種氧化劑時，若加入還原劑，則它首先與溶液中最強的氧化劑作用。 例如，向含有 FeBr2 溶液中通入 Cl 2，首先被氧化的是 Fe2+ 4、價態(tài)歸中規(guī)律含不同價態(tài)同種元素的物質間發(fā)生氧化還原反應時，該元素價態(tài)的變化一定遵循“高價低價中間價”的規(guī)律。5、電子守恒規(guī)律在任何氧化還原反應中，氧化劑得電子（或共用電子對偏向）總數(shù)與還原劑失電子（或共用電子對偏離）總數(shù)一定相等。三物質氧化性或還原性強弱的比較:（1）由元素的金屬性或非金屬性比較<1>金屬陽離子的氧化性隨其單質還原性的增強而減弱1非金屬陰離子的還原性隨其單質的氧化性增強而減弱（2）由反應條件的難易比較不同的氧化劑與同一還原劑反應

3、時，反應條件越易，其氧化劑的氧化性越強。如：前者比后者容易發(fā)生反應，可判斷氧化性：。同理，不同的還原劑與同一氧化劑反應時，反應條件越易，其還原劑的還原性越強。（3）根據(jù)被氧化或被還原的程度不同進行比較當不同的氧化劑與同一還原劑反應時，還原劑被氧化的程度越大，氧化劑的氧化性就越強。如，根據(jù)鐵被氧化程度的不同，可判斷氧化性：。同理，當不同的還原劑與同一氧化劑反應時，氧化劑被還原的程度越大，還原劑的還原性就越強。（4）根據(jù)反應方程式進行比較氧化劑 +還原劑 =還原產物 +氧化產物氧化性：氧化劑 >氧化產物；還原性：還原劑 >還原產物（5）根據(jù)元素周期律進行比較一般地，氧化性：上 >

4、下，右 >左；還原性：下 >上，左 >右。（6）某些氧化劑的氧化性或還原劑的還原性與下列因素有關：溫度：如熱的濃硫酸的氧化性比冷的濃硫酸的氧化性強。濃度：如濃硝酸的氧化性比稀硝酸的強。酸堿性：如中性環(huán)境中不顯氧化性，酸性環(huán)境中顯氧化性；又如溶液的氧化性隨溶液的酸性增強而增強。注意：物質的氧化性或還原性的強弱只決定于得到或失去電子的難易，與得失電子的多少無關。如還原性：，氧化性：。3例題精講 ：一、氧化還原反應中的概念辨析：例 1、（廣州測試題）制備氰化鈣的化學方程式為CaCO3 + 2HCN = Ca(CN)2+ CO + H2 + CO2，在反應中（ ）A. 氫元素被氧化，

5、碳元素被還原B. HCN既是氧化劑又是還原劑C. Ca(CN) 2 是氧化產物， H2 是還原產物D. CO為氧化產物， H2為還原產物解析：本題考查氧化還原反應的有關概念。CaCO + 2HCN = Ca(CN)2+ CO + H + CO（注意生成物中 CO碳元素來自 CaCO，它32223的化合價在反應前后沒有發(fā)生變化），即氫元素化合價降低，碳元素化合價升高，故HCN既是氧化劑又是還原劑， Ca(CN)2是氧化產物， H2 是還原產物。答案： B、C。點評：此類結合實例確定氧化還原反應的有關概念的試題， 其解題方法是：找變價判類型分升降定其他。其中“找變價”是非常關鍵的一步，特別是反應物

6、中含有同種元素的氧化還原反應（如本題反應物均含有碳元素），必須弄清它的變化情況。例 2. ( 全國高考題 ) 下列敘述正確的是（ ）A. 含金屬元素的離子不一定都是陽離子B. 在氧化還原反應中，非金屬單質一定是氧化劑C. 某元素從化合態(tài)變?yōu)橛坞x態(tài)時，該元素一定被還原2D. 金屬陽離子被還原不一定得到金屬單質解析：本題主要是考查氧化還原反應概念正誤的判斷。答案： A、D。點評：解此類有關概念辨析的試題應遵循“理解概念抓實質”的原則，若是再輔以具體實例，會使抽象的問題具體化，其判斷結果更具有可靠性。例 3：（98 高考試測題） 120、 101.3KPa 條件下，有 2LHO、2LCO、 1LCO

7、2、0.5LO2 和 1LH2 組成的混合氣體。將混合氣體通過分別放有足量 Cu粉、 C 粉和 CuO粉的三個灼熱的反應管。假設氣體通過每個反應管都能充分反應，且不論三個反應管以何種順序排列，問：尾氣是否有可能是單一氣體？（填“可能”或“不可能” ）。若可能，該氣體是原氣體中是否有幾種（或一種） ，不可能再存在于尾氣之中：（填“有”或“沒有”。若有，它們（或它）是。原氣體中是否有幾種 （或一種） 肯定存在于尾氣中？（填“有”或“沒有”。若有，它們（或它）是。解答 : 題時若將放有足量Cu 粉、 C 粉和 CuO粉的三個反應管排列組合，共有6 種情況，逐一分析，固然可以求解，但相當費時費力。如運

8、用發(fā)散思維從還原劑Cu 粉、 C 粉可將 O2、 CO2、 H2 O還原成 CO、H2；氧化劑 CuO可將 CO、 H2 氧化成 CO2、H2O等角度來考慮，就能找到一個新角度，發(fā)現(xiàn)新的解法：反應管盛放物質可吸收氣體能反應產生新氣體灼熱 Cu粉（還原劑）O2無灼熱 C粉（還原劑）CO2、H2O、O2CO、H2灼熱 CuO粉（氧化劑）CO、H2CO2、H2O不難發(fā)現(xiàn) Cu 粉、 C粉和 CuO粉的三個反應管無論如何排列， O2 一定不再存在，尾氣之中有 CO2、H2O或 CO、 H2 存在。答案：不可能有， O2沒有二、氧化性或還原性強弱判斷：例 4. ( 上海高考試題 ) 根據(jù)下列反應判斷有關

9、物質還原性由強到弱的順序是（）解析：本題是根據(jù)物質氧化性或還原性強弱的規(guī)律解題。在同一氧化還原反應中，氧化劑+還原劑 =還原產物 +氧化產物，還原性：還原劑 >還原產物；氧化性：氧化劑>氧化產物，概括為：左 >右。據(jù)此規(guī)律，由反應式（1）可知還原性，由（ 2）可知還原性，由（ 3）可知還原性。綜合（ 1）（ 2）（ 3）得：。答案： A例 5. (2000 年南京調研試題 ) 已知均有還原性，它們在酸性溶液中還原性的強弱順序為。則下列反應不能發(fā)生的是（）3解析：本題實質上是例 3 的逆向思維題，解題時可先假設各選項反應均能發(fā)生，推出選項中相應微粒還原性的強弱順序，然后對照已知

10、微粒還原性強弱順序，從而確定反應能否發(fā)生。由還原性強弱順序的判斷規(guī)律可知，各選項有關微粒還原性強弱順序為：A.，對比， C、 D與此相違背，故C、D反應不能發(fā)生。答案： C、D。點評：氧化還原反應能否發(fā)生，其規(guī)律是：強氧化劑 +強還原劑 弱氧化劑 +弱還原劑，或者說氧化性、還原性體現(xiàn)“以強制弱”的原則。根據(jù)氧化還原反應，判斷有關微粒的氧化性、還原性的強弱是化學中的一條重要規(guī)律的應用，也是高考考查的熱點知識。三、氧化還原反應方程式配平：1、配平原則：在氧化還原反應元素間得失電子總數(shù)（或化合價升降總數(shù)）相等。2、配平方法：一標、二找、三定、四平、五查（1） 定項配平：例 5、（上海高考試題）實驗室

11、為監(jiān)測空氣中汞蒸氣的含量；往往懸掛涂有CuI 的濾紙，根據(jù)濾紙是否變色或顏色發(fā)生變化所用去的時間來判斷空氣中的含汞量，其反應為：4CuI HgCu2HgI4 2Cu（1）上述反應產物 Cu2HgI4 中， Cu元素顯價。（2）以上反應中的氧化劑為，當有 1molCuI 參與反應時，轉移電子mol 。（3）CuI 可由 Cu2 與 I 直接反應制得，請配平下列反應的離子方程式。Cu 2 I CuI I3解答：根據(jù)元素間化合價升降總數(shù)相等得： （1） 1（ 2） CuI 0.5 （3）252 1（2）缺項配平：例 6、（上海高考試題） KClO3+HCl ( 濃) KCl+ClO2+Cl2 +A(

12、1) 請完成該化學方程式并配平（未知物化學式和系數(shù)填入框內）(2) 濃鹽酸在反應中顯示出來的性質是（填寫編號，多選倒扣） 。只有還原性還原性和酸性只有氧化性氧化性和酸性(3) 產生 0.1molCl 2, 則轉移的電子的物質的量為mol。(4)ClO 2 具有很強的氧化性。因此，常被用作消毒劑，其消毒效率（以單位質量得到的電子數(shù)表示）是 Cl 2 的倍。解析：(1)HCl 中一部分 Cl - 化合價不變，表現(xiàn)為酸性，一部分Cl - 化合價升高到 1 價，表現(xiàn)為還原性， KClO 化合價降低到 4 價。先配平發(fā)生元素化合價變化的系數(shù)，觀察得缺項為H 0。32配平得 2、 4、 2、 2、 1、

13、2 H20。(2) 、 (3)0.2 (4)根據(jù)得電子能力： 5NA: 2NA=2.6367.5714（3）依題意書寫氧化還原反應方程式：例 7、在 KI 和 H2SO4 溶液中加入 H2O2 ，放出 大量不溶于水的無色氣體( 氣泡從溶液內部放出 )，同時溶液呈紫紅色，且可使淀粉變藍，寫出化學方程式.解析：這是 一道 頗為 簡單 但卻 很容 易出 錯的化 學題，錯誤 的原 因大 多是 把實 驗現(xiàn) 象看成只 是一 個反 應的 現(xiàn)象，其 實，實驗 現(xiàn)象 往往 是若 干個 反應 共同體 現(xiàn)出 來的，該題 就是如此. 有的同學認為產物中有 I2和 O2 ，這 沒有 錯，但如 果認 為這 兩種 物質 均

14、是由一個 反應 得到 的話 ，這就 錯了 ，因為在 這個反 應中 ，這 兩種 物質均 是氧 化產 物，哪么還原劑是什么呢?如果還原劑是 HSO，則應 該有 SO 生成，與題 意不 符，而且 稀 H SO24224也沒有這么強的氧化性.H2O2 +2KI+H 2 SO4 =I 2 +K2 SO4 +2H2O2H2O2 =2H2O+O2點評：解此類題方法是：先依據(jù)題意設法找出發(fā)生氧化還原反應的物質，根據(jù)元素化合價變化總數(shù)守恒配平其系數(shù)，再根據(jù)電荷、元素守恒配平找出并其它物質。4實戰(zhàn)演練1、高考試題是一種廣譜型的消毒劑，根據(jù)世界環(huán)保聯(lián)盟的要求 ClO2 將逐漸取代 Cl 2 成為生產自來水的消毒劑。

15、工業(yè)上 ClO2 常用 NaClO3 和 Na2 SO3溶液混合并加 H2SO4酸化后反應制得，在以上反應中 NaClO3 和 Na2SO3 的物質的量之比為A 1:1B 2:1C 1:2D 2:32. 天津調考試題對于反應的正確說法是（）A. 屬于置換反應B.是還原劑C.是還原劑D.既是氧化產物又是還原產物3. 2000 年福州測試題常溫下，在下列溶液中發(fā)生如下反應：由此判斷，下列說法錯誤的是（）A. 反應可以進行B. Z 元素在（ 1）（ 3）反應中均被還原C. 氧化性由強到弱順序是D. 還原性由強到弱順序是4. 1999 年長沙聯(lián)考試題今有下列三個氧化還原反應：5若某溶液中有，可加入的試

16、劑是（）。5. 南昌測試題 五種物質 ，它們是硫及其化合物，已知在一定條件下有如下轉化關系（未配平）：則這些物質中硫元素的化合價或平均化合價由低到高的順序是（）6. 全國高考試題 某金屬與足量的稀硫酸反應，生成該金屬的三價正鹽和 氫氣。則該金屬的相對原子質量為（ ）7. 全國高考試題已知在酸性溶液中，下列物質氧化時，自身發(fā)生如下變化：如果分別用等物質的量的這些物質氧化足量的，得到最多的是（）8. 上海高考試題某溫度下，將通入溶液中，反應得到的混合液，經(jīng)測定的濃度之比為1：3，則與溶液反應時被還原的氯元素與被氧化的氯元素的物質的量之比為（）A. 21：5B. 11 ：3C.3：1D.4 ：19.

17、 全國高考試題某金屬單質跟一定濃度的硝酸反應，假定只產生單一的還原產物。當參加反應的單質與被還原硝酸的物質的量之比為2： 1 時，還原產物是（）n和氟氣可發(fā)生如下反應：n10江蘇高考試題在一定條件下， RO3RO3F2 2OH RO42FH2O。從而可知在n 中，元素 R 的化合價是RO3A4B5C6D711、( 南京測試題 ) 已知 IBr的性質與鹵素相似，的結構為，的結構6為，次氟酸的結構為H-O-F，下列反應中屬于氧化 - 還原反應的是()IBr+=HIO+HBr+2=S +4+2=2+5 2HOF=2HF+A 、B、只有C、只有D、只有12. ( 北京測試題 ) 保險粉是連二亞硫酸鈉（

18、）的工業(yè)俗名，年產量達30 萬噸，是最大量生產的無機鹽之一。生產保險粉主要用甲酸法，其最主要的步驟上是把甲酸與溶于甲醇和水 混 合 溶 劑 里 的NaOH 混 合 ， 再 通 入氣 體 ， 所 發(fā) 生 的 化 學 反 應 是 ：HCOONa+2+NaOH=+，以下有關敘述中錯誤的是()A、在此反應中， HCOONa是還原劑，是氧化劑B、保險粉的還原性比HCOONa的還原性強C、 NaOH未被氧化也未被還原D、甲醇雖未參加反應，但有助于保險粉的結晶、分離13.（高考試測題）油畫所用顏料含有某種白色的鉛化合物，置于空氣中，天長日久就會生成黑色 PbS，從而使油畫的色彩變暗。若用 H2O2 來“清洗

19、”，則可將 PbS轉變?yōu)榘咨?PbSO4而使油畫“復原”。請?zhí)羁眨荷鲜觥扒逑础狈磻幕瘜W方程式為若有0.1mol的 PbS 參與反應，則在此反應中發(fā)生轉移的電子為mol14. ( 淮安測試題 ) 在熱的稀硫酸溶液中溶解了 11.4gFeSO。當加入 50ml0.5mol/LKNO3 溶液后，使其中的 Fe2+全部轉化成 Fe3+，KNO3也反應完全，并有 NxOy 氮氧化物氣體逸出。FeSO 4 +KNO 3 +H 2SO4 K 2SO4+Fe 2(SO4) 3 +N xOy+H 2O(1) 推算出 x=y=。(2) 配平該化學方程式 ( 系數(shù)填寫在上式方框內 ) 。(3) 反應中氧化劑為。(4) 用短線和箭頭標出電子轉移的方向和總數(shù)。15.( 南通市聯(lián)考 ) 化學實驗中，如果使某步驟中的有害產物作為另一步的反應物， 形成一個循環(huán)，就可不再向環(huán)境排放該種有害物質。例如：Na2Cr2O7 CrCl 3 Cr(OH)3Na2CrO4 NaCrO2(1) 在上述有編號的步驟中，需用還原劑的是 ，需用氧化劑的是 （ 填 編號）。(2) 在上述循環(huán)中有一種難溶物質既能與強酸反應，又能與強堿反應寫出相關離子反程式、。(3) 步驟是重鉻酸鈉與碘化鉀在鹽酸存在下的反應， 產物是