適用于老高考舊教材2024版高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)專題3離子反應(yīng)氧化還原反應(yīng)課件

專題三離子反應(yīng)氧化還原反應(yīng)考情分析高考命題分析命題情境(1)日常生活情境:以日常生活中實(shí)例(如釀醋、食品膨松劑、環(huán)境消毒等)為載體,考查氧化還原反應(yīng)的概念及相互關(guān)系。(2)生產(chǎn)環(huán)保情境:以工業(yè)生產(chǎn)中反應(yīng)原理、環(huán)境保護(hù)中物質(zhì)的反應(yīng)和轉(zhuǎn)化等為載體,考查氧化還原反應(yīng)的概念、規(guī)律及應(yīng)用,以及離子方程式等。(3)實(shí)驗(yàn)探究情境:以化學(xué)實(shí)驗(yàn)原理及物質(zhì)的轉(zhuǎn)化等為載體,考查氧化還原反應(yīng)的概念、規(guī)律及簡(jiǎn)單計(jì)算,離子反應(yīng)的應(yīng)用等。素養(yǎng)能力(1)分析與推測(cè)能力:判斷物質(zhì)組成與結(jié)構(gòu),分析物質(zhì)的性質(zhì)及反應(yīng),結(jié)合離子反應(yīng)實(shí)質(zhì),判斷離子方程式的正誤或離子能否大量共存。(2)理解與辨析能力:基于反應(yīng)原理或事實(shí),辨析氧化還原反應(yīng)相關(guān)概念,從文本中獲取有關(guān)信息,解決氧化還原反應(yīng)的概念及關(guān)系、規(guī)律及應(yīng)用等問題。(3)思維方法:基于證據(jù)從離子反應(yīng)和氧化還原反應(yīng)角度對(duì)物質(zhì)組成、結(jié)構(gòu)及其變化進(jìn)行分析,解釋化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)和規(guī)律;基于已有模型或構(gòu)建模型闡釋物質(zhì)結(jié)構(gòu)、化學(xué)變化規(guī)律或轉(zhuǎn)化過程,解釋化學(xué)問題。考題統(tǒng)計(jì)(1)離子方程式的正誤判斷:(2022全國甲卷,9)(2021全國乙卷,9)(2019全國Ⅲ卷,10)(2)溶液中離子共存的判斷:(2022全國乙卷,9)(2020全國Ⅱ卷,8)(2020全國Ⅰ卷,26)(2019全國Ⅰ卷,26)(3)氧化還原反應(yīng)的概念與規(guī)律:(2023全國乙卷,7)(2019全國Ⅱ卷,11)(4)氧化還原方程式的書寫:(2022全國甲卷,26、27)(2021全國甲卷,26)(2020全國Ⅰ卷,26)(2020全國Ⅱ卷,26)(2020全國Ⅲ卷,27)(2019全國Ⅱ卷,26)考點(diǎn)1離子反應(yīng)聚焦核心要點(diǎn)要點(diǎn)1離子反應(yīng)發(fā)生的條件及應(yīng)用課標(biāo)指引:1.通過實(shí)驗(yàn)事實(shí)認(rèn)識(shí)離子反應(yīng)及其發(fā)生的條件。

2.了解常見離子的檢驗(yàn)方法。1.規(guī)避離子共存的題設(shè)“陷阱”條件類型常見表述誤點(diǎn)點(diǎn)撥題設(shè)要求①“一定大量共存”②“可能大量共存”③“不能大量共存”審清關(guān)鍵詞條件類型常見表述誤點(diǎn)點(diǎn)撥常見的限制條件“無色溶液”不含Cu2+、Fe2+、Fe3+、

等有色離子“滴加甲基橙溶液顯紅色”“pH=1”溶液顯酸性“因發(fā)生氧化還原反應(yīng)而不能大量共存”只能是氧化性離子和還原性離子不能大量共存,并不是其他離子反應(yīng),同時(shí)要注意溶液酸堿性的影響條件類型常見表述誤點(diǎn)點(diǎn)撥常見隱含條件“與Al反應(yīng)放出H2”溶液可能顯強(qiáng)酸性或強(qiáng)堿性“由水電離出的c(H+)=1×10-12

mol·L-1”的溶液溶液可能顯強(qiáng)酸性或強(qiáng)堿性含有大量Fe3+的溶液酸性溶液并具有強(qiáng)氧化性含有大量

的溶液隱含H+與還原性離子不能同時(shí)大量共存相互促進(jìn)水解相互促進(jìn)水解,生成沉淀或氣體,不能大量共存2.掌握常見離子的檢驗(yàn)方法(1)常見陽離子的檢驗(yàn)(2)常見陰離子的檢驗(yàn)

易錯(cuò)辨析

×Al3+與NH3·H2O反應(yīng)產(chǎn)生Al(OH)3沉淀,不產(chǎn)生

。

√3.Na+、Fe3+、

、H2O2能大量共存。(

)×Fe3+可催化H2O2分解,不能大量共存。

要點(diǎn)2離子方程式的書寫及正誤判斷課標(biāo)指引:1.能用化學(xué)方程式、離子方程式正確表示典型物質(zhì)的主要化學(xué)性質(zhì)。

2.利用電離、離子反應(yīng)等概念對(duì)常見的反應(yīng)進(jìn)行分類和分析說明。1.離子方程式正誤判斷的關(guān)鍵2.建立與量有關(guān)的離子方程式書寫的思維模型

易錯(cuò)辨析試判斷下列離子方程式的正誤。√×鐵和稀硝酸反應(yīng)制得淺綠色溶液,離子方程式:3Fe+8H++2

══3Fe2++2NO↑+4H2O。3.向偏鋁酸鈉溶液中通入過量的CO2:向偏鋁酸鈉溶液中通入過量的CO2,離子方程式:×精研核心命題命題點(diǎn)1離子方程式的正誤判斷典例1

(2022·全國甲卷)能正確表示下列反應(yīng)的離子方程式為(

)D變式演練(2023·陜西安康第一次聯(lián)考)下列離子方程式或化學(xué)方程式書寫正確的是(

)C命題點(diǎn)2離子共存的判斷典例2

(2022·湖北卷)下列各組離子在給定溶液中能大量共存的是(

)C變式演練(2023·天津河西區(qū)一模)下列各組離子在指定溶液中能大量共存的是(

)D解析

含Cu2+的溶液顯藍(lán)色,則無色溶液中Cu2+不能大量存在,A錯(cuò)誤;酸性溶液中含大量H+,H+與ClO-結(jié)合生成弱電解質(zhì)HClO,不能大量共存,B錯(cuò)誤;堿性溶液中含大量OH-,Al3+與OH-反應(yīng)而不能大量共存,C錯(cuò)誤;KNO3溶液中含K+、

,與Mg2+、Cl-、

相互不反應(yīng),可以大量共存,D正確?！舅季S建模】解答離子能否大量共存判斷類題目的方法(1)審清題目要求中的關(guān)鍵詞語,如“一定大量共存”“可能大量共存”或“不能大量共存”等。(2)考慮指定微粒(或物質(zhì))對(duì)溶液的酸堿性、氧化性和還原性的影響,如:(3)正確分析水的電離程度:當(dāng)由水電離出的c(H+)或c(OH-)小于1×10-7

mol·L-1時(shí),水的電離受到抑制,溶液可能為酸性溶液或堿性溶液;當(dāng)由水電離出的c(H+)或c(OH-)大于1×10-7

mol·L-1時(shí),水的電離得到促進(jìn),溶液可能為弱酸鹽溶液或弱堿鹽溶液。(4)綜合考慮題給限制條件及離子之間的反應(yīng),對(duì)選項(xiàng)進(jìn)行合理的判斷。命題點(diǎn)3離子的檢驗(yàn)與物質(zhì)推斷典例3

(2022·全國乙卷)某白色粉末樣品,可能含有Na2SO4、Na2SO3、Na2S2O3和Na2CO3。取少量樣品進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):①溶于水,得到無色透明溶液。②向①的溶液中滴加過量稀鹽酸,溶液變渾濁,有刺激性氣體逸出。離心分離。③?、诘纳蠈忧逡?向其中滴加BaCl2溶液有沉淀生成。該樣品中確定存在的是(

)A.Na2SO4、Na2S2O3 B.Na2SO3、Na2S2O3C.Na2SO4、Na2CO3 D.Na2SO3、Na2CO3A解析

(1)①取少量樣品溶于水得到無色透明溶液,說明固體溶于水且相互之間能大量共存。向①的溶液中滴加過量稀鹽酸,溶液變渾濁,有刺激性氣體放出,說明固體中存在Na2S2O3,發(fā)生反應(yīng):Na2S2O3+2HCl══2NaCl+S↓+SO2↑+H2O,離心分離。(2)?、诘纳蠈忧逡?向其中滴加BaCl2溶液,有沉淀生成,則沉淀為BaSO4,說明固體中存在Na2SO4,不能確定是否有Na2SO3和Na2CO3,因?yàn)镹a2SO3與過量鹽酸反應(yīng)生成二氧化硫,Na2CO3與過量鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳,而這些現(xiàn)象可以被Na2S2O3與過量鹽酸反應(yīng)的現(xiàn)象掩蓋,故該樣品中確定存在的是Na2SO4和Na2S2O3。思路剖析解答本題的思路如下:實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象判斷與結(jié)論①溶于水,得到無色透明溶液四種鈉鹽均易溶于水②滴加過量稀鹽酸,溶液變渾濁,有刺激性氣體逸出推測(cè)反應(yīng)產(chǎn)生S和SO2,樣品中含有Na2S2O3③?、诘纳蠈忧逡?向其中滴加BaCl2溶液有沉淀生成推測(cè)沉淀為BaSO4,樣品中含有Na2SO4變式演練(2023·陜西安康第一次聯(lián)考)某白色粉末由兩種物質(zhì)組成,為鑒別其成分進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):①取少量樣品加入足量水仍有部分固體未溶解;再加入足量稀鹽酸,有氣泡產(chǎn)生,固體全部溶解;②取少量樣品加入足量稀硫酸有氣泡產(chǎn)生,振蕩后仍有固體存在。該白色粉末可能為(

)A.NaHCO3、Al(OH)3B.AgCl、NaHCO3C.Na2SO3、BaCO3D.Na2CO3、CuSO4C解析

NaHCO3、Al(OH)3中加入足量稀硫酸有氣泡產(chǎn)生,生成Na2SO4、Al2(SO4)3、CO2和H2O,最終無固體存在,A項(xiàng)錯(cuò)誤;AgCl不溶于稀鹽酸,固體不能全部溶解,B項(xiàng)錯(cuò)誤;Na2SO3溶于水,BaCO3不溶于水使部分固體不溶解,加入稀鹽酸,BaCO3與稀鹽酸反應(yīng)生成BaCl2、CO2和H2O,固體全部溶解,再取少量樣品加入足量稀硫酸,Na2SO3溶解,稀硫酸與BaCO3反應(yīng)生成BaSO4沉淀、CO2和H2O,符合題意,C項(xiàng)正確;Na2CO3、CuSO4中加入足量稀硫酸,振蕩后無固體存在,D項(xiàng)錯(cuò)誤。【思維建?！拷獯痣x子的檢驗(yàn)與物質(zhì)推斷類題目的方法解答此類題目要抓住“四項(xiàng)基本原則”,防止出現(xiàn)“過檢”或“漏檢”等現(xiàn)象。肯定性原則根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象推出溶液中肯定存在或肯定不存在的離子(記住常見的有色離子:Fe2+、Fe3+、Cu2+、

)互斥性原則在肯定某些離子的同時(shí),結(jié)合離子共存規(guī)律,否定一些離子存在(要注意題目中的隱含條件,如酸性、堿性、指示劑的變化、與鋁反應(yīng)產(chǎn)生氫氣、水的電離情況等)電中性原則溶液呈電中性,一定既有陽離子、又有陰離子,且溶液中正、負(fù)電荷總數(shù)相等(利用這一原則可確定一些隱含的離子)進(jìn)出性原則通常是在實(shí)驗(yàn)過程中使用,是指在實(shí)驗(yàn)過程中反應(yīng)生成的離子或引入的離子對(duì)后續(xù)實(shí)驗(yàn)的干擾訓(xùn)練分層落實(shí)練真題·明考向1.(2021·全國乙卷)下列過程中的化學(xué)反應(yīng),相應(yīng)的離子方程式正確的是(

)A解析

用碳酸鈉溶液處理水垢中的硫酸鈣,發(fā)生難溶電解質(zhì)的轉(zhuǎn)化,硫酸鈣轉(zhuǎn)化為碳酸鈣,A正確;過量鐵粉加入稀硝酸中,最終生成Fe2+,B錯(cuò)誤;向硫酸鋁溶液中滴加少量氫氧化鉀溶液,反應(yīng)的離子方程式為Al3++3OH-══Al(OH)3↓,C錯(cuò)誤;氯化銅溶液中通入硫化氫,H2S是弱電解質(zhì),應(yīng)寫化學(xué)式,反應(yīng)的離子方程式為Cu2++H2S══CuS↓+2H+,D錯(cuò)誤。2.(2020·全國Ⅱ卷)某白色固體混合物由NaCl、KCl、MgSO4、CaCO3中的兩種組成,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):①混合物溶于水,得到澄清透明溶液;②做焰色反應(yīng)實(shí)驗(yàn),通過鈷玻璃可觀察到紫色;③向溶液中加堿,產(chǎn)生白色沉淀。根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可判斷其組成為(

)A.KCl、NaClB.KCl、MgSO4C.KCl、CaCO3D.MgSO4、NaClB解析

由實(shí)驗(yàn)①混合物溶于水,得到澄清透明溶液,而CaCO3難溶于水,可確定白色固體中一定不含CaCO3;由實(shí)驗(yàn)②做焰色反應(yīng)實(shí)驗(yàn)時(shí)焰色呈紫色(通過藍(lán)色鈷玻璃)可確定含有鉀元素,即白色固體中含有KCl;結(jié)合實(shí)驗(yàn)③向溶液中加堿產(chǎn)生白色沉淀,可知溶液中含有能與OH-反應(yīng)生成白色沉淀的離子,只能為Mg2+,即白色固體的另一成分為MgSO4。結(jié)合上述分析,可知B項(xiàng)正確。3.(2020·全國Ⅲ卷)對(duì)于下列實(shí)驗(yàn),能正確描述其反應(yīng)的離子方程式是(

)A解析

亞硫酸鈉具有強(qiáng)還原性,而氯氣具有強(qiáng)氧化性,二者會(huì)發(fā)生氧化還原反應(yīng),生成硫酸鈉和鹽酸,當(dāng)參加反應(yīng)的氯氣量較少時(shí),反應(yīng)生成的鹽酸會(huì)與亞硫酸鈉反應(yīng)生成亞硫酸氫鈉,A項(xiàng)正確;二氧化碳通入氯化鈣溶液時(shí),二氧化碳與氯化鈣不反應(yīng),因一般情況下弱酸不能制取強(qiáng)酸,B項(xiàng)錯(cuò)誤;H2O2溶液中加入少量FeCl3溶液時(shí),FeCl3做H2O2分解的催化劑,C項(xiàng)錯(cuò)誤;同濃度同體積的NH4HSO4溶液與NaOH溶液混合時(shí),發(fā)生反應(yīng)H++OH-══H2O,D項(xiàng)錯(cuò)誤。練易錯(cuò)·避陷阱4.(2023·四川內(nèi)江一模)常溫下,下列溶液中一定能大量共存的離子組是(

)A5.(2023·陜西寶雞二模改編)下列方程式與所給事實(shí)相符的是(

)C6.(2023·內(nèi)蒙古呼和浩特質(zhì)量調(diào)研)下列涉及的離子方程式書寫正確的是(

)A.醋酸除去水垢中的碳酸鈣:CaCO3+2H+══Ca2++CO2↑+H2OB.漂白液的漂白原理:ClO-+CO2+H2O══

+HClOC.Na2O2與水反應(yīng):Na2O2+H2O══2Na++2OH-+O2↑D.FeI2溶液中通入少量Cl2:Fe2++2Cl2══2Fe3++2Cl-B解析

醋酸為弱電解質(zhì),不能拆,A錯(cuò)誤;漂白液有效成分為NaClO,吸收空氣中的水和二氧化碳生成具有漂白性的次氯酸,B正確;Na2O2與水反應(yīng):2Na2O2+2H2O══4Na++4OH-+O2↑,C錯(cuò)誤;還原性I->Fe2+,FeI2溶液中通入少量Cl2,Cl2先與I-反應(yīng),Cl2+2I-══I2+2Cl-,D錯(cuò)誤。練預(yù)測(cè)·押考向7.(2023·陜西咸陽一模改編)下列離子方程式正確的是(

)A解析

向稀硝酸中滴加Na2S2O3溶液,由于稀硝酸具有強(qiáng)氧化性,會(huì)將S元素氧化成

,B錯(cuò)誤;向新制氯水中滴加少量的FeBr2溶液,Fe2+和Br-分別被完全氧化為Fe3+和Br2,離子方程式為2Fe2++4Br-+3Cl2══2Fe3++2Br2+6Cl-,C錯(cuò)誤;向NH4Cl溶液中加入一小粒固體鈉,鈉與水反應(yīng)生成的NaOH能與NH4Cl反應(yīng)生成NH3·H2O,D錯(cuò)誤。8.(2023·青海海東一中一模)在指定溶液中下列離子組可能大量存在的是(

)B解析

有顏色,在無色溶液中不能大量存在,A錯(cuò)誤;常溫下由水電離出的c(OH-)=10-5

mol·L-1的溶液中水的電離被促進(jìn),S2-、

發(fā)生水解會(huì)促進(jìn)水的電離,可以大量共存,B正確;Fe3+能與ClO-發(fā)生氧化還原反應(yīng),不能大量共存,C錯(cuò)誤;新制氯水中存在具有強(qiáng)氧化性的粒子,能與I-發(fā)生氧化還原反應(yīng),不能大量共存,D錯(cuò)誤。9.某白色固體樣品,可能含有KNO3、Na2CO3、Na2SO4、BaCl2、SiO2中的一種或幾種。對(duì)該樣品進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):①取少量固體加入足量水中,固體部分溶解;②?、僦袨V液進(jìn)行焰色試驗(yàn),透過藍(lán)色鈷玻璃未觀察到紫色;③?、僦袨V渣,向其中加入足量的鹽酸,產(chǎn)生氣泡,固體部分溶解。下列說法不正確的是(

)A.固體粉末中一定不含KNO3B.固體粉末中一定含有BaCl2和Na2CO3C.取①中濾液,加入硝酸酸化的Ba(NO3)2溶液,若未產(chǎn)生白色沉淀,則樣品中無Na2SO4D.為進(jìn)一步確定原樣品組成,可以向③未溶解的固體中加入KOH溶液C解析

①取少量固體加入足量水中,固體部分溶解,不溶性物質(zhì)可能為BaCO3、BaSO4、SiO2;②取①中濾液進(jìn)行焰色反應(yīng),透過藍(lán)色鈷玻璃未觀察到紫色,濾液中不存在K+,說明樣品中一定沒有KNO3;③?、僦袨V渣,向其中加入足量的鹽酸,產(chǎn)生氣泡,固體部分溶解,BaCO3溶于鹽酸,可知樣品中存在Na2CO3和BaCl2,無法確定未溶解的物質(zhì)是BaSO4還是SiO2,或者二者均有。固體粉末中一定不含KNO3,A正確;固體粉末中一定含有BaCl2和Na2CO3,B正確;取①中濾液,加入硝酸酸化的Ba(NO3)2溶液,若未產(chǎn)生白色沉淀,有可能是加水溶解時(shí),硫酸根恰好沉淀完全,不能確定樣品中有無Na2SO4,C錯(cuò)誤;SiO2可溶于KOH溶液,BaSO4不溶于KOH溶液,故為進(jìn)一步確定原樣品的組成,可以向③未溶解的固體中加入KOH溶液,D正確?？键c(diǎn)2氧化還原反應(yīng)聚焦核心要點(diǎn)要點(diǎn)1氧化還原反應(yīng)的概念及相互關(guān)系課標(biāo)指引:1.認(rèn)識(shí)有化合價(jià)變化的反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)。

2.了解氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)是電子的轉(zhuǎn)移,知道常見的氧化劑和還原劑。1.氧化還原反應(yīng)的概念及關(guān)系

2.熟知常見的氧化劑和還原劑,并推測(cè)其反應(yīng)產(chǎn)物(1)常見氧化劑及還原產(chǎn)物的推測(cè)氧化劑KMnO4(H+)或MnO2硝酸(H+、

)KClO3、NaClO濃硫酸還原產(chǎn)物Mn2+NO2或NOCl-SO2氧化劑H2O2K2Cr2O7Cl2Fe3+還原產(chǎn)物H2OCr3+Cl-Fe2+(2)常見還原劑及氧化產(chǎn)物的推測(cè)

還原劑M(金屬)S2-

、SO2I-Br-氧化產(chǎn)物Mn+SI2Br2還原劑H2CO、CNH3H2O2H2C2O4氧化產(chǎn)物H+CO2NOO2CO2要點(diǎn)2氧化還原反應(yīng)的規(guī)律及其應(yīng)用課標(biāo)指引:1.通過氧化還原反應(yīng)實(shí)現(xiàn)含有不同價(jià)態(tài)同種元素的物質(zhì)的相互轉(zhuǎn)化。

2.能從物質(zhì)類別、元素價(jià)態(tài)的角度,依據(jù)復(fù)分解反應(yīng)和氧化還原反應(yīng)原理,預(yù)測(cè)物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)和變化。1.氧化還原反應(yīng)的規(guī)律及其應(yīng)用

2.利用電子得失守恒法計(jì)算的模型

精研核心命題命題點(diǎn)1氧化還原反應(yīng)的概念及相互關(guān)系典例1

(2023·浙江1月選考卷)關(guān)于反應(yīng)2NH2OH+4Fe3+══N2O↑+4Fe2++4H++H2O,下列說法正確的是(

)A.生成1molN2O,轉(zhuǎn)移4mol電子B.NH2OH是還原產(chǎn)物C.NH2OH既是氧化劑又是還原劑D.若設(shè)計(jì)成原電池,Fe2+為負(fù)極產(chǎn)物A解析

NH2OH→N2O,N元素由-1價(jià)升高到+1價(jià),故生成1

mol

N2O轉(zhuǎn)移4

mol電子,A正確;該反應(yīng)中,N元素化合價(jià)升高,Fe元素化合價(jià)降低,故NH2OH是還原劑,Fe3+是氧化劑,B、C錯(cuò)誤;原電池中負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng),正極發(fā)生還原反應(yīng),故設(shè)計(jì)成原電池時(shí),Fe2+是正極還原產(chǎn)物,D錯(cuò)誤。變式演練(2023·四川涼山統(tǒng)考)高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種高效綠色水處理劑,其工業(yè)制備的反應(yīng)原理為2Fe(OH)3+3KClO+4KOH══2K2FeO4+3KCl+5H2O。下列說法錯(cuò)誤的是(

)A.Fe(OH)3發(fā)生氧化反應(yīng)B.KCl為還原產(chǎn)物C.每生成1molK2FeO4轉(zhuǎn)移2mol電子D.氧化劑與還原劑物質(zhì)的量之比為3∶2C解析

該反應(yīng)中Fe(OH)3中Fe元素化合價(jià)升高,失電子發(fā)生氧化反應(yīng),A正確;KClO中Cl元素化合價(jià)降低生成KCl,KClO為氧化劑,KCl為還原產(chǎn)物,B正確;根據(jù)Fe元素的化合價(jià)變化可知每生成1

mol

K2FeO4轉(zhuǎn)移3

mol電子,C錯(cuò)誤;該反應(yīng)中Fe(OH)3中Fe元素化合價(jià)升高,為還原劑,KClO中Cl元素化合價(jià)降低,為氧化劑,根據(jù)方程式可知氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為3∶2,D正確。命題點(diǎn)2氧化還原反應(yīng)的規(guī)律及其應(yīng)用典例2

(2022·湖南卷)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)某些生物酶體系可以促進(jìn)H+和e-的轉(zhuǎn)移(如a、b和c),能將海洋中的

轉(zhuǎn)化為N2進(jìn)入大氣層,反應(yīng)過程如圖所示。D思路剖析本題中含氮物質(zhì)轉(zhuǎn)化分析如下:變式演練已知反應(yīng):aFeSO4+bNa2O2

══cNa2FeO4+2Na2O+dNa2SO4+eO2↑,a=2。下列關(guān)于該反應(yīng)的說法錯(cuò)誤的是(

)A.Na2FeO4可以對(duì)水體進(jìn)行殺菌消毒、凈化B.Na2O2在該反應(yīng)中既是氧化劑又是還原劑C.3a=bD.每生成1molNa2FeO4,轉(zhuǎn)移4mol電子D解析

Na2FeO4具有強(qiáng)氧化性,能對(duì)水體進(jìn)行殺菌消毒,產(chǎn)生的Fe3+水解生成的Fe(OH)3膠體可以吸附水中的小顆粒,可以凈水,A正確;Na2O2中O元素化合價(jià)既有升高,又有降低,故Na2O2既是氧化劑又是還原劑,B正確;a=2,根據(jù)Fe和S元素質(zhì)量守恒可知,c=2、d=2,再根據(jù)Na元素守恒可知,b=6,則3a=b,C正確;該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2FeSO4+6Na2O2══2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑,則每生成1

mol

Na2FeO4,轉(zhuǎn)移5

mol電子,D錯(cuò)誤。命題點(diǎn)3復(fù)雜氧化還原反應(yīng)的分析及計(jì)算典例3

(湖南卷改編)油畫創(chuàng)作通常需要用到多種無機(jī)顏料,研究發(fā)現(xiàn),在不同的空氣濕度和光照條件下,顏料雌黃(As2S3)褪色的主要原因是發(fā)生了以下兩種化學(xué)反應(yīng)。下列說法正確的是(

)A.H2S2O3中S元素化合價(jià)為+1價(jià)B.反應(yīng)Ⅰ和Ⅱ中,元素As和S都被氧化C.反應(yīng)Ⅰ和Ⅱ中,參加反應(yīng)的:Ⅰ<ⅡD.反應(yīng)Ⅰ和Ⅱ中,氧化1molAs2S3轉(zhuǎn)移的電子數(shù)之比為3∶7D變式演練(2023·陜西安康統(tǒng)考)已知:將Cl2通入適量NaOH溶液中,反應(yīng)會(huì)放熱,當(dāng)溫度升高后會(huì)發(fā)生如下反應(yīng):3Cl2+6NaOH══5NaCl+NaClO3+3H2O。則Cl2通入NaOH溶液的產(chǎn)物中可能有NaCl、NaClO、NaClO3中的兩種或三種,且

的值與溫度高低有關(guān)。當(dāng)參與反應(yīng)的n(NaOH)=amol時(shí),下列說法錯(cuò)誤的是(

)A.與堿的反應(yīng)中,Cl2既是氧化劑又是還原劑B.參加反應(yīng)的Cl2物質(zhì)的量為0.5a

molD解析

反應(yīng)3Cl2+6NaOH══5NaCl+NaClO3+3H2O中,氯氣中氯元素的化合價(jià)既升高又降低,Cl2既是氧化劑又是還原劑,A正確;結(jié)合鈉元素守恒,參與反應(yīng)的n(NaOH)=a

mol時(shí),NaCl、NaClO、NaClO3物質(zhì)的量之和為a

mol,根據(jù)氯原子守恒,參加反應(yīng)的Cl2物質(zhì)的量為0.5a

mol,B正確;【思維建?！拷獯饛?fù)雜氧化還原反應(yīng)的分析與計(jì)算類題目的方法訓(xùn)練分層落實(shí)1.(2023·遼寧卷)一定條件下,酸性KMnO4溶液與H2C2O4發(fā)生反應(yīng),Mn(Ⅱ)起催化作用,過程中不同價(jià)態(tài)含Mn粒子的濃度隨時(shí)間變化如圖所示。下列說法正確的是(

)A.Mn(Ⅲ)不能氧化H2C2O4B.隨著反應(yīng)物濃度的減小,反應(yīng)速率逐漸減小C.該條件下,Mn(Ⅱ)和Mn(Ⅶ)不能大量共存C解析

Mn(Ⅲ)的濃度先增大后減小,而Mn(Ⅱ)在13

min左右開始逐漸增大,說明Mn(Ⅲ)能氧化H2C2O4,A錯(cuò)誤;大約在13

min前,Mn(Ⅱ)變化不大,但Mn(Ⅶ)的濃度迅速下降,則說明該時(shí)間段反應(yīng)速率有增大趨勢(shì),B錯(cuò)誤;Mn(Ⅶ)的濃度在13

min左右時(shí)為0,之后Mn(Ⅱ)的濃度迅速增大,則Mn(Ⅶ)和Mn(Ⅱ)在該條件下不能大量共存,C正確;H2C2O4是弱酸,書寫離子方程式時(shí)應(yīng)寫化學(xué)式:2+5H2C2O4+6H+══2Mn2++10CO2↑+8H2O,D錯(cuò)誤。2.(2022·山東卷)實(shí)驗(yàn)室制備KMnO4過程為①高溫下在熔融強(qiáng)堿性介質(zhì)中用KClO3氧化MnO2制備K2MnO4;②水溶后冷卻,調(diào)溶液pH至弱堿性,K2MnO4歧化生成KMnO4和MnO2;③減壓過濾,將濾液蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶,再減壓過濾得KMnO4。下列說法正確的是(

)A.①中用瓷坩堝作反應(yīng)器B.①中用NaOH作強(qiáng)堿性介質(zhì)C.②中K2MnO4只體現(xiàn)氧化性D.MnO2轉(zhuǎn)化為KMnO4的理論轉(zhuǎn)化率約為66.7%D解析

①中高溫下在熔融強(qiáng)堿性介質(zhì)中用KClO3氧化MnO2制備K2MnO4,由于瓷坩堝易被強(qiáng)堿腐蝕,故不能用瓷坩堝作反應(yīng)器,A錯(cuò)誤;制備KMnO4時(shí)為防止引入雜質(zhì)離子,①中用KOH作強(qiáng)堿性介質(zhì),不能用NaOH,B錯(cuò)誤;②中K2MnO4歧化生成KMnO4和MnO2,故其既體現(xiàn)氧化性又體現(xiàn)還原性,C錯(cuò)誤;K2MnO4歧化生成KMnO4和MnO2的物質(zhì)的量之比為2∶1,根據(jù)Mn元素守恒可知,MnO2中的Mn元素只有

轉(zhuǎn)化為KMnO4,故MnO2轉(zhuǎn)化為KMnO4的理論轉(zhuǎn)化率約為66.7%,D正確。練易錯(cuò)·避陷阱3.(2023·內(nèi)蒙古呼倫貝爾模擬)2022年11月30日神舟十四號(hào)和神舟十五號(hào)在中國空間站合體。航天員在太空艙需要的氧氣除了從地球運(yùn)輸外,在空間站制取的原理為①2H2O2H2↑+O2↑;②CO2+4H2CH4+2H2O。下列有關(guān)說法不正確的是(

)A.①②均為氧化還原反應(yīng)B.反應(yīng)①中每生成2molH2,同時(shí)生成22.4LO2C.反應(yīng)②中1molCO2被還原可得到8mole-D.常溫常壓下,H2O的摩爾質(zhì)量為18g·mol-1B解析

反應(yīng)①中H和O的化合價(jià)均發(fā)生變化,②中C和H的化合價(jià)發(fā)生變化,均為氧化還原反應(yīng),A正確;沒有說明是在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,無法計(jì)算22.4

L

O2的物質(zhì)的量,B錯(cuò)誤;反應(yīng)②中C的化合價(jià)由+4價(jià)降為-4價(jià),因此1

mol

CO2被還原可得到8

mol

e-,C正確;摩爾質(zhì)量在數(shù)值上等于相對(duì)分子質(zhì)量,因此H2O的摩爾質(zhì)量為18

g·mol-1,D正確。4.(2023·寧夏銀川模擬)在特定堿性條件下,過量H2O2可將Cr(Ⅲ)完全氧化成Cr(Ⅵ),其反應(yīng)為

(未配平),下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是(

)A.W是OH-B.上述反應(yīng)中氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為3∶2C.1molH2O2參加反應(yīng)時(shí),轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為3molC5.(2023·陜西安康統(tǒng)考)連二亞硫酸鈉(Na2S2O4)俗稱保險(xiǎn)粉,有強(qiáng)還原性,在空氣中極易被氧化。用NaHSO3還原法制備保險(xiǎn)粉的流程如下:下列說法錯(cuò)誤的是(

)A.反應(yīng)1說明酸性:H2SO3>H2CO3B.反應(yīng)2中消耗的氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為1∶2C.反應(yīng)2最好在無氧條件下進(jìn)行D.反應(yīng)1結(jié)束后,可用鹽酸酸化的BaCl2溶液檢驗(yàn)NaHSO3是否被氧化B解析

由題給流程可知,碳酸鈉溶液與二氧化硫反應(yīng)生成亞硫酸氫鈉和二氧化碳,亞硫酸氫鈉溶液與鋅粉反應(yīng)生成連二亞硫酸鈉溶液和氫氧化鋅,連二亞硫酸鈉溶液結(jié)晶脫水得到連二亞硫酸鈉。由分析可知,反應(yīng)1為碳酸鈉溶液與二氧化硫反應(yīng)生成亞硫酸氫鈉和二氧化碳,由強(qiáng)酸制弱酸的原理可知,亞硫酸的酸性強(qiáng)于碳酸,A正確;反應(yīng)2為亞硫酸氫鈉溶液與鋅粉反應(yīng)生成連二亞硫酸鈉和氫氧化鋅,反應(yīng)中亞硫酸氫鈉為反應(yīng)的氧化劑,鋅為還原劑,由得失電子數(shù)目守恒可知氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為2∶1,B錯(cuò)誤;由題意可知,連二亞硫酸鈉有強(qiáng)還原性,在空氣中極易被氧化,則制備連二亞硫酸鈉時(shí),反應(yīng)2最好在無氧條件下進(jìn)行,C正確;亞硫酸氫鈉溶液不能與氯化鋇溶液反應(yīng),若亞硫酸氫鈉溶液被氧化,加入鹽酸酸化的氯化鋇溶液會(huì)與硫酸根離子反應(yīng)生成白色硫酸鋇沉淀,則反應(yīng)1結(jié)束后,可用鹽酸酸化的氯化鋇溶液檢驗(yàn)亞硫酸氫鈉是否被氧化,D正確。練預(yù)測(cè)·押考向6.(2023·四川涼山彝族自治州二診)如圖所示,是用氫氣制備雙氧水的一種工藝簡(jiǎn)單、能耗低的方法的反應(yīng)原理,已知鈀(Pd)常以正二價(jià)形式存在。下列有關(guān)說法正確的是(

)B.反應(yīng)①②③均為氧化還原反應(yīng)C.反應(yīng)②中有1molO2參與反應(yīng)時(shí)轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為2molD.反應(yīng)過程中[PdCl2O2]2-、HCl均為該反應(yīng)的催化劑C解析

H2O2是共價(jià)化合物,通過共用電子對(duì)形成化學(xué)鍵,其電子式為

,A錯(cuò)誤;反應(yīng)③中化合價(jià)未發(fā)生變化,是非氧化還原反應(yīng),B錯(cuò)誤;[PdCl2O2]2-中Pd為+2價(jià),因此反應(yīng)②為Pd+O2+2Cl-══[PdCl2O2]2-,根據(jù)得失電子守恒,有1molO2參與反應(yīng)時(shí)轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為2mol,C正確;反應(yīng)過程中[PdCl2O2]2-為該反應(yīng)的中間產(chǎn)物,D錯(cuò)誤。7.(2023·內(nèi)蒙古赤峰模擬)中國科學(xué)家研究在Pd/SVG催化劑上H2還原NO生成N2和NH3的路徑,各基元反應(yīng)及活化能Ea(kJ·mol-1)如圖所示,下列說法錯(cuò)誤的是(

)A.生成NH3的各基元反應(yīng)中,N元素均被還原B.生成NH3的總反應(yīng)方程式為5H2+2NO2H2O+2NH3C.決定NO生成NH3速率的基元反應(yīng)為NH2O+H→NH2OHD.在Pd/SVG催化劑上,NO更容易被H2還原為N2D2NH3+2H2O,B正確;由圖示知,生成NH3的基元反應(yīng)中,NH2O+H→NH2OH這一步活化能最大,相同條件下反應(yīng)速率最慢,C正確;由圖示知,NO被氧化為N2的活化能明顯大于氧化生成NH3的活化能,故在該催化劑作用下,NO更容易被H2還原為NH3,D錯(cuò)誤。8.(2023·寧夏銀川模擬)磷化氫(PH3)是一種在空氣中能自燃的劇毒氣體,具有還原性,可作為電子工業(yè)原料。PH3的一種工業(yè)制法流程如下:下列說法錯(cuò)誤的是(

)A.H3PO2為一元弱酸B.該過程最好在無氧條件下進(jìn)行C.不考慮損失,1molP4參與反應(yīng),可產(chǎn)生4molPH3D.反應(yīng)1中氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為3∶1C解析

加入過量的NaOH反應(yīng)只生成NaH2PO2,說明H3PO2只電離出一個(gè)氫離子,為一元弱酸,A正確;P4、PH3在有氧條件下易自燃,則反應(yīng)過程最好在無氧條件下進(jìn)行,B正確;反應(yīng)1的化學(xué)方程式為P4+3NaOH+3H2O══3NaH2PO2+PH3↑,P4~PH3,反應(yīng)3的化學(xué)方程式為2H3PO2══H3PO4+PH3↑,P4~3NaH2PO2~3H3PO2~1.5PH3,可知1

mol

P4參與反應(yīng),可產(chǎn)生2.5

mol

PH3,C錯(cuò)誤;根據(jù)反應(yīng)1的化學(xué)方程式,氧化產(chǎn)物是NaH2PO2,還原產(chǎn)物是PH3,物質(zhì)的量之比為3∶1,D正確。突破高考題型(三)信息型化學(xué)(離子)方程式的書寫突破點(diǎn)1非氧化還原反應(yīng)方程式的書寫核心歸納高考指引:近幾年,高考試題在無機(jī)化工流程題、化學(xué)實(shí)驗(yàn)綜合題中考查了信息型非氧化還原反應(yīng)方程式的書寫,如SnO2與NaOH溶液反應(yīng)等,側(cè)重考查教材基礎(chǔ)知識(shí)及遷移應(yīng)用,突出對(duì)“宏觀辨識(shí)與微觀探析”等化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的考查。1.溶液中發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)的規(guī)律

項(xiàng)目反應(yīng)規(guī)律反應(yīng)條件示例酸與堿的中和反應(yīng)酸+堿→鹽+水反應(yīng)物至少有一種可溶,一定有水生成H2SO4+Cu(OH)2══CuSO4+2H2O鹽與堿反應(yīng)鹽+堿→新鹽+新堿在溶液中進(jìn)行,堿和鹽都必須可溶,且生成物中有難溶性的堿(或鹽)產(chǎn)生或有氣體生成Ca(OH)2+Na2CO3══CaCO3↓+2NaOH項(xiàng)目反應(yīng)規(guī)律反應(yīng)條件示例酸與鹽反應(yīng)酸+鹽→新酸+新鹽強(qiáng)酸與弱酸鹽反應(yīng)生成弱酸CaCO3+2HCl══CaCl2+CO2↑+H2O難揮發(fā)性酸與易揮發(fā)性酸的鹽反應(yīng)生成易揮發(fā)性酸2NaCl(s)+H2SO4(濃)Na2SO4+2HCl↑鹽與鹽反應(yīng)鹽+鹽→兩種新鹽參加反應(yīng)的兩種鹽都必須溶于水,生成的兩種鹽里至少有一種不溶于水BaCl2+H2SO4══BaSO4↓+2HCl2.酸性氧化物與堿反應(yīng)的規(guī)律

反應(yīng)規(guī)律應(yīng)用示例酸性氧化物+堿(足量)→正鹽+水SO2+2NaOH══Na2SO3+H2O酸性氧化物+堿(少量)→酸式鹽+水SO2+NaOH══NaHSO3真題感悟1.(高考題重組)(1)(2022·全國乙卷,27節(jié)選)向草酸(H2C2O4)溶液中加入適量K2CO3固體,制得KHC2O4和K2C2O4混合溶液。原料配比為n(H2C2O4)∶n(K2CO3)=1.5∶1,寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式:

。

3H2C2O4+2K2CO3══2KHC2O4+K2C2O4+2H2O+2CO2↑(3)(2022·山東卷,17節(jié)選)酸解時(shí)有HF產(chǎn)生。氫氟酸與SiO2反應(yīng)生成二元強(qiáng)酸H2SiF6,離子方程式為

。

(2)(1)(2022·重慶卷,15節(jié)選)沉淀1的主要成分是SnO2,焙燒時(shí),與NaOH反應(yīng)生成Na2SnO3的化學(xué)方程式為

。

SnO2+2NaOHNa2SnO3+H2O(2)(2021·遼寧卷,16節(jié)選)用FeCl3溶液制備Fe(OH)3膠體的化學(xué)方程式為

。

FeCl3·6H2O+6SOCl2FeCl3+6SO2↑+12HCl↑FeCl3+3H2O

Fe(OH)3(膠體)+3HCl3.(2023·遼寧卷,16節(jié)選)某工廠采用如下工藝處理鎳鈷礦硫酸浸取液(含Ni2+、Co2+、Fe2+、Fe3+、Mg2+和Mn2+)。實(shí)現(xiàn)鎳、鈷、鎂元素的回收。(1)“氧化”中,用石灰乳調(diào)節(jié)pH=4,Mn2+被H2SO5氧化為MnO2,該反應(yīng)的離子方程式為

(H2SO5的電離第一步完全,第二步微弱)。

(2)“沉鈷鎳”中得到的Co(Ⅱ)在空氣中可被氧化成CoO(OH),該反應(yīng)的化學(xué)方程式為

。

4Co(OH)2+O2══4CoO(OH)+2H2O【思維建?！繒鴮懶畔⑿头茄趸€原反應(yīng)方程式的方法書寫信息型非氧化還原反應(yīng)方程式時(shí)要先確定反應(yīng)物和生成物,再依據(jù)反應(yīng)規(guī)律推測(cè)未知產(chǎn)物,并利用“觀察法”結(jié)合原子守恒進(jìn)行配平,具體步驟如下:考向預(yù)測(cè)1.(2023·云南曲靖一模)工業(yè)上利用鋅焙砂(主要成分為ZnO,還含有As2O3及鉛、銅、鎘的氧化物)生產(chǎn)高純度氧化鋅的工業(yè)流程如圖所示:已知:As2O3微溶于水而生成亞砷酸(H3AsO3),FeAsO4和ZnCO3難溶于水。(1)“浸出”過程中(NH4)2SO4和NH3·H2O按1∶2參加反應(yīng),結(jié)合ZnO生成了[Zn(NH3)4]2+,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為

。

(2)“除砷”過程中,先加入過量的(NH4)2S2O8,再加入FeSO4·H2O,該過程中(NH4)2S2O8過量的原因是

。

(3)“蒸氨”后鋅元素以[Zn(NH3)2]SO4形式存在,寫出CO2“沉鋅”的化學(xué)方程式:

。

加入(NH4)2S2O8氧化,使其完全轉(zhuǎn)化為,過量的(NH4)2S2O8再將Fe2+氧化為Fe3+,最后生成難溶的FeAsO4,達(dá)到除砷的目的[Zn(NH3)2]SO4+CO2+H2O══ZnCO3↓+(NH4)2SO42.(2023·山西太原一模)人們將酸強(qiáng)度超過100%H2SO4的一類酸叫做超酸,某實(shí)驗(yàn)小組用SbCl5制備超酸HSbF6,并探究其性質(zhì)。制備SbCl5的實(shí)驗(yàn)裝置如圖(夾持、加熱及攪拌裝置已略去):(1)裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為

。(2)實(shí)驗(yàn)小組在由SbCl5制備HSbF6時(shí),沒有選擇玻璃儀器,其原因是

(寫化學(xué)方程式)。

(3)1966年,美國某研究員無意中將蠟燭扔進(jìn)HSbF6溶液中,發(fā)現(xiàn)蠟燭很快溶解,并放出H2。已知穩(wěn)定性:

,寫出等物質(zhì)的量的異丁烷與HSbF6發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:

。

KClO3+6HCl(濃)==KCl+3Cl2↑+3H2OSiO2+4HF===SiF4↑+2H2O(CH3)3CH+HSbF6===(CH3)3CSbF6+H2↑解析

(3)由已知信息知,異丁烷可以提供碳正離子與F-結(jié)合形成鹵化物,同時(shí)(CH3)3C+穩(wěn)定,在反應(yīng)中易形成,故發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為(CH3)3CH+HSbF6══(CH3)3CSbF6+H2↑。突破點(diǎn)2氧化還原反應(yīng)方程式的書寫核心歸納高考指引:近幾年,高考試題在化學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)題、化工流程題中重點(diǎn)考查了氧化還原反應(yīng)方程式的書寫,要求考生根據(jù)題中信息確定反應(yīng)物和生成物,并寫出相關(guān)的方程式,突出對(duì)“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的考查。1.配平氧化還原反應(yīng)方程式的“三大原則”2.配平氧化還原反應(yīng)方程式的“五個(gè)步驟”真題感悟1.(2022·遼寧卷,16節(jié)選)某工廠采用輝鉍礦(主要成分為Bi2S3,含有FeS2、SiO2雜質(zhì))與軟錳礦(主要成分為MnO2)聯(lián)合焙燒法制備BiOCl和MnSO4,工藝流程如下:已知:①焙燒時(shí)過量的MnO2分解為Mn2O3,FeS2轉(zhuǎn)變?yōu)镕e2O3;②金屬活動(dòng)性:Fe>(H)>Bi>Cu;回答下列問題:(1)Bi2S3在空氣中單獨(dú)焙燒生成Bi2O3,反應(yīng)的化學(xué)方程式為

。

(2)“酸浸”中過量濃鹽酸的作用為①充分浸出Bi3+和Mn2+;②

。

(3)濾渣的主要成分為

(填化學(xué)式)。

(4)生成氣體A的離子方程式為

。2Bi2S3+9O22Bi2O3+6SO2抑制金屬離子水解

SiO2Mn2O3+6H+