2024屆新高考化學(xué)熱點(diǎn)沖刺復(fù)習(xí)：氧化還原反應(yīng)的規(guī)律及應(yīng)用

2024屆新高考化學(xué)熱點(diǎn)沖刺復(fù)習(xí)氧化還原反應(yīng)的規(guī)律及應(yīng)用1.氧化還原反應(yīng)的基本規(guī)律及應(yīng)用2.兩種特殊的氧化還原反應(yīng)(1)歧化反應(yīng)規(guī)律思維模型“中間價(jià)

高價(jià)+低價(jià)”。具有多種價(jià)態(tài)的元素(如氯、硫、氧、氮和磷元素等)均可發(fā)生歧化反應(yīng),如:Na2O2與H2O、Na2O2與CO2、Cl2與H2O、Cl2與NaOH、Cl2與Ca(OH)2、Na2S2O3與稀硫酸等反應(yīng)都屬于歧化反應(yīng)。(2)價(jià)態(tài)歸中規(guī)律思維模型含不同價(jià)態(tài)的同種元素的物質(zhì)間發(fā)生氧化還原反應(yīng)時(shí),該元素價(jià)態(tài)的變化一定遵循“高價(jià)+低價(jià)

中間價(jià)”,而不會(huì)出現(xiàn)交叉現(xiàn)象?？珊?jiǎn)記為“兩相靠,不相交”。例如,不同價(jià)態(tài)硫元素之間可以發(fā)生的氧化還原反應(yīng)如圖所示。注:不會(huì)出現(xiàn)⑤中H2S轉(zhuǎn)化為SO2而H2SO4轉(zhuǎn)化為S的情況。(3)應(yīng)用①判斷同種元素不同價(jià)態(tài)物質(zhì)間發(fā)生氧化還原反應(yīng)的可能性,如濃H2SO4與SO2不發(fā)生反應(yīng)。②根據(jù)化合價(jià)判斷反應(yīng)體系中的氧化劑、還原劑及氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物。如對(duì)于反應(yīng)6HCl+KClO3KCl+3Cl2↑+3H2O中,氧化劑為KClO3,還原劑為HCl,氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物都為Cl2。1.判斷正誤(正確的打“√”,錯(cuò)誤的打“×”)(1)

含硫化合物X、Y,反應(yīng)S+NaOHX+Y+H2O中,硫單質(zhì)中硫元素的化合價(jià)最低(

)(2)少量鐵加入硝酸銀、硝酸銅的混合溶液中,首先置換出銅(

)×[解析]該反應(yīng)為歧化反應(yīng),則X或Y中有一種為Na2S,則Na2S中S元素化合價(jià)最低。×(3)反應(yīng)KClO3+6HCl(濃)KCl+3Cl2↑+3H2O中,生成1molCl2時(shí)轉(zhuǎn)移2mol電子(

)×

[解析]金屬活動(dòng)性:Cu>Ag,則氧化性:Ag+>Cu2+,Fe先與Ag+反應(yīng)置換出Ag。(4)向濃硫酸中通入H2S氣體,1mol硫酸完全反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子數(shù)可能是6NA,也可能是2NA(設(shè)NA為阿伏伽德羅常數(shù)的值)(

)(5)

1molCl2與Ca(OH)2完全反應(yīng),轉(zhuǎn)移的電子數(shù)是2NA(

)√[解析]濃H2SO4與H2S可能發(fā)生反應(yīng):H2SO4(濃)+3H2S4S↓+4H2O、H2SO4(濃)+H2SSO2+S↓+2H2O,前一反應(yīng)中1mol硫酸完全反應(yīng)轉(zhuǎn)移6NA個(gè)電子,后一反應(yīng)中1mol硫酸完全反應(yīng)轉(zhuǎn)移2NA個(gè)電子?！羀解析]Cl2

既是氧化劑又是還原劑,1molCl2和Ca(OH)2完全反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子數(shù)應(yīng)為NA。2.

常溫下,在溶液中可發(fā)生如下反應(yīng):①2A2++B22A3++2B-;②2B-+Z2B2+2Z-。下列說法正確的是(

)A.反應(yīng)①中B2作為還原劑B.Z元素在反應(yīng)②中被氧化C.還原性由強(qiáng)到弱的順序是Z->B->A2+D.反應(yīng)Z2+2A2+2A3++2Z-可以進(jìn)行D[解析]反應(yīng)①中B2轉(zhuǎn)化為B-,元素化合價(jià)降低,被還原,作氧化劑,A錯(cuò)誤;反應(yīng)②中Z2轉(zhuǎn)化為Z-,元素化合價(jià)降低,被還原,B錯(cuò)誤;還原劑的還原性大于還原產(chǎn)物的還原性,根據(jù)反應(yīng)①可知,還原性:A2+>B-,同理根據(jù)反應(yīng)②可知,還原性:B->Z-,所以還原性:A2+>B->Z-,C錯(cuò)誤;根據(jù)C項(xiàng)分析可知,還原性:A2+>B->Z-,所以反應(yīng)Z2+2A2+2A3++2Z-可以進(jìn)行,D正確。題組一物質(zhì)氧化性、還原性強(qiáng)弱的判斷與應(yīng)用1.已知下列四個(gè)反應(yīng):①Cl2+FeI2FeCl2+I2②2Fe2++Br22Fe3++2Br-③2KMnO4+16HCl(濃) 2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O④Cl2+2Br-2Cl-+Br2下列說法正確的是(

)A.反應(yīng)①②③④中的氧化產(chǎn)物依次是I2、Fe3+、MnCl2、Br2B.氧化性:KMnO4>Cl2>Br2>Fe3+C.根據(jù)反應(yīng)①可以推理得到Cl2+FeBr2Br2+FeCl2D.在反應(yīng)③中,當(dāng)有1molKMnO4參加反應(yīng)時(shí),有8molHCl被氧化B[解析]反應(yīng)③中Mn元素由+7價(jià)降低到+2價(jià),MnCl2是還原產(chǎn)物,A錯(cuò)誤。氧化還原反應(yīng)中,氧化性:氧化劑>氧化產(chǎn)物;據(jù)反應(yīng)①~④分別可得氧化性:Cl2>I2、Br2>Fe3+、KMnO4>Cl2、Cl2>Br2,綜合可得氧化性:KMnO4>Cl2>Br2>Fe3+,B正確。Fe2+的還原性強(qiáng)于Br-,Cl2先與Fe2+反應(yīng),C錯(cuò)誤。反應(yīng)③中,有1molKMnO4參與反應(yīng),同時(shí)消耗8molHCl,只有5molHCl被氧化,D錯(cuò)誤。

D

[方法技巧]

氧化性、還原性強(qiáng)弱比較的方法方法一:依據(jù)反應(yīng)原理判斷(還原性強(qiáng))(氧化性強(qiáng))(氧化性較弱)(還原性較弱)氧化性:氧化劑>氧化產(chǎn)物;還原性:還原劑>還原產(chǎn)物可總結(jié)為比什么性,找什么劑,產(chǎn)物之性弱于劑。方法二:依據(jù)元素周期表及相關(guān)物質(zhì)的活動(dòng)性順序判斷(1)根據(jù)元素周期表判斷(2)根據(jù)金屬活動(dòng)性順序判斷(3)根據(jù)非金屬活動(dòng)性順序判斷方法三:依據(jù)電化學(xué)原理判斷(1)原電池:一般情況下,兩種不同的金屬構(gòu)成原電池的兩極,還原性為負(fù)極>正極。(2)電解池:用惰性電極電解混合溶液時(shí),在陰極先放電的陽離子的氧化性較強(qiáng),在陽極先放電的陰離子的還原性較強(qiáng)。方法四:根據(jù)影響因素判斷(1)濃度:同一種物質(zhì)濃度越大,氧化性(或還原性)越強(qiáng)。如氧化性:濃H2SO4>稀H2SO4,濃HNO3>稀HNO3,還原性:濃鹽酸>稀鹽酸。(2)溫度:同一種物質(zhì),溫度越高其氧化性越強(qiáng),如熱的濃硫酸的氧化性比冷的濃硫酸的氧化性強(qiáng)。(3)酸堿性:同一種物質(zhì),所處環(huán)境酸(堿)性越強(qiáng)其氧化性(還原性)越強(qiáng)。題組二先后規(guī)律的應(yīng)用1.

向FeBr2、FeI2的混合溶液中通入適量氯氣,溶液中某些離子的物質(zhì)的量變化如圖所示,則下列有關(guān)說法中不正確的是(

)A.曲線d代表溶液中Br-變化的情況B.原溶液中FeI2的物質(zhì)的量為2molC.原溶液中n(Fe2+)∶n(Br-)=2∶3D.當(dāng)通入2molCl2時(shí),溶液中的離子反應(yīng)為2I-+2Fe2++2Cl2I2+2Fe3++4Cl-B[解析]因還原性:I->Fe2+>Br-,故通入氯氣時(shí),被氯氣氧化的順序依次是I-、Fe2+、Br-。根據(jù)氧化還原反應(yīng)發(fā)生的先后順序,曲線d代表Br-變化的情況,A項(xiàng)正確;曲線a代表的是I-的變化情況,n(I-)=2mol,則n(FeI2)=1mol,B項(xiàng)錯(cuò)誤;曲線b代表Fe2+的變化情況,n(Fe2+)=4mol,曲線d代表Br-的變化情況,n(Br-)=6mol,兩者物質(zhì)的量之比為4∶6=2∶3,C項(xiàng)正確;通入2molCl2,I-全部被氧化,2molFe2+被氧化,因此離子反應(yīng)為2I-+2Fe2++2Cl2I2+2Fe3++4Cl-,D項(xiàng)正確。1.氧化還原方程式的配平(1)配平原則(2)配平氧化還原方程式的“五個(gè)步驟”2.氧化還原反應(yīng)的計(jì)算(1)應(yīng)用得失電子守恒解題的一般步驟還原產(chǎn)物氧化產(chǎn)物化合價(jià)化合價(jià)(2)多步連續(xù)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)的有關(guān)計(jì)算有的試題反應(yīng)過程多,涉及的氧化還原反應(yīng)也多,數(shù)量關(guān)系較為復(fù)雜,若用常規(guī)方法求解比較困難,若抓住失電子總數(shù)等于得電子總數(shù)這一關(guān)系,則解題就變得很簡(jiǎn)單。解這類試題時(shí),注意不要遺漏某個(gè)氧化還原反應(yīng),要理清具體的反應(yīng)過程,分析在整個(gè)反應(yīng)過程中化合價(jià)發(fā)生變化的元素得電子數(shù)目和失電子數(shù)目。1.判斷正誤(正確的打“√”,錯(cuò)誤的打“×”)(1)在反應(yīng)KIO3+6HIKI+3I2+3H2O中,每生成3molI2,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為6NA(設(shè)NA為阿伏伽德羅常數(shù)的值) (

)(2)(NH4)2PtCl6晶體受熱分解,生成氮?dú)?、氯化氫、氯化銨和金屬鉑,在此分解反應(yīng)中,氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比是2∶3(

)(3)反應(yīng)CH3OH+NaClO3+H2SO4ClO2↑+CO2↑+Na2SO4+H2O(未配平)生成1molCO2時(shí),轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為4mol(

)×√×

√×√

B

166H+163H2O2516H+2108H2O

題組一氧化還原反應(yīng)方程式的配平411123832451333321610258

3621329335324OH-325256H+2582.重鉻酸鉀是一種重要的化工原料,一般由鉻鐵礦制備,鉻鐵礦的主要成分為FeO·Cr2O3。對(duì)于制備過程中涉及的反應(yīng)FeO·Cr2O3+Na2CO3+NaNO3Na2CrO4+Fe2O3+CO2↑+NaNO2(未配平),配平后FeO·Cr2O3與NaNO3的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比為

。

2∶7

第三步:求總數(shù)確定氧化劑(或還原產(chǎn)物)和還原劑(或氧化產(chǎn)物)的化學(xué)計(jì)量數(shù)。第四步:配化學(xué)計(jì)量數(shù)先配平變價(jià)元素,再利用原子守恒配平其他元素。2FeO·Cr2O3+4Na2CO3+7NaNO34Na2CrO4+Fe2O3+4CO2↑+7NaNO2第五步:查守恒檢查剩余元素Na、C和O是否守恒。FeO·Cr2O3的化學(xué)計(jì)量數(shù)為2,NaNO3的化學(xué)計(jì)量數(shù)為7,故FeO·Cr2O3與NaNO3的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比為2∶7。[方法技巧]

“三步法”配平缺項(xiàng)氧化還原方程式題組二氧化還原反應(yīng)的計(jì)算1.某鐵的氧化物(FexO)1.52g溶于足量鹽酸中,向所得溶液中通入標(biāo)準(zhǔn)狀況下112mLCl2,恰好將Fe2+完全氧化,則x為(

)A.0.80 B.0.85 C.0.90 D.0.93A

2.羥胺(NH2OH)是一種還原劑,能將某些氧化劑還原?，F(xiàn)用25.00mL0.049mol·L-1羥胺的酸性溶液與足量的硫酸鐵溶液在煮沸條件下反應(yīng),生成的Fe2+恰好與24.50mL0.020mol·L