適用于新高考新教材廣西專版2025屆高考化學(xué)一輪總復(fù)習(xí)第1章物質(zhì)及其變化第5講氧化還原反應(yīng)方程式的配平及計(jì)算課件

第5講氧化還原反應(yīng)方程式的配平及計(jì)算第一章【課程標(biāo)準(zhǔn)】1.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,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行初步驗(yàn)證,并能分析、解釋有關(guān)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。2.能進(jìn)行氧化還原反應(yīng)方程式的配平與計(jì)算。強(qiáng)基礎(chǔ)增分策略1.配平氧化還原反應(yīng)方程式的三個(gè)“基本原則”2.配平氧化還原反應(yīng)方程式的五個(gè)“關(guān)鍵步驟”3.氧化還原反應(yīng)計(jì)算的依據(jù)(1)在氧化還原反應(yīng)中,氧化劑得到電子,還原劑失去電子,且得失電子數(shù)目相等,這是氧化還原反應(yīng)計(jì)算的重要依據(jù)。(2)關(guān)系:n(氧化劑)×單個(gè)氧化劑粒子得電子數(shù)=n(還原劑)×單個(gè)還原劑粒子失電子數(shù)。應(yīng)用提升

配平氧化還原反應(yīng)方程式的要點(diǎn)(1)根據(jù)元素化合價(jià)變化確定氧化劑和還原劑、氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物。(2)結(jié)合得失電子守恒,配平“兩劑”和“兩產(chǎn)物”的化學(xué)計(jì)量數(shù)。(3)結(jié)合質(zhì)量守恒定律,考慮溶液的酸堿性,在“===”兩側(cè)分別添加

“H+、H2O”(酸性)或“OH-、H2O”

(堿性)。(4)若為離子方程式,結(jié)合電荷守恒配平其他微粒(離子或分子)。易錯(cuò)辨析

判斷正誤:正確的畫“√”,錯(cuò)誤的畫“×”。

增素能精準(zhǔn)突破考點(diǎn)一氧化還原反應(yīng)方程式的配平及書寫第三步:求總數(shù),從而確定氧化劑(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)。故H2S的化學(xué)計(jì)量數(shù)為3,HNO3的化學(xué)計(jì)量數(shù)為2。第四步:配系數(shù),先配平變價(jià)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,其他原子在配平時(shí)相等,最后利用氧原子守恒來進(jìn)行驗(yàn)證。

針對(duì)訓(xùn)練1.正向配平法(適用于氧化劑和還原劑容易確定的反應(yīng))513333216102582.逆向配平(適用于氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物容易確定的反應(yīng))36213293353.含有未知數(shù)的配平

2111(3x+1)(2x-2)x(3x+1)(x-1)4.缺項(xiàng)配平

(2)將NaBiO3固體(黃色,微溶)加入MnSO4和H2SO4的混合溶液里,加熱,溶液顯紫色(Bi3+無色)。配平該反應(yīng)的離子方程式。324OH-3255214H+5527H2O5.情境方程式的書寫(1)酸性KMnO4溶液將乙醇氧化為乙酸,其反應(yīng)的離子方程式為

。

(2)一定條件下,向FeSO4溶液中滴加堿性NaBH4溶液,溶液中(B元素的化合價(jià)為+3價(jià))與Fe2+反應(yīng)生成納米鐵粉、H2和[B(OH)4]-,其離子方程式為

。

歸納總結(jié)配平氧化還原反應(yīng)方程式的方法和技巧(1)兩種常用方法(2)“三步法”配平缺項(xiàng)氧化還原反應(yīng)方程式

考點(diǎn)二氧化還原反應(yīng)的計(jì)算典例突破MnO2是重要的化工原料,由軟錳礦制備MnO2的一種工藝流程如圖:[資料]軟錳礦的主要成分為MnO2,雜質(zhì)主要有Al2O3和SiO2。(1)電解。Mn2+純化液經(jīng)電解得MnO2。生成MnO2的電極反應(yīng)式是

。

(2)產(chǎn)品純度測(cè)定。向ag產(chǎn)品中依次加入足量bgNa2C2O4和足量稀硫酸,加熱至充分反應(yīng)。再用cmol·L-1KMnO4溶液滴定剩余Na2C2O4至終點(diǎn),消耗KMnO4溶液的體積為dL(已知:MnO2及

均被還原為Mn2+。相對(duì)分子質(zhì)量:MnO2-86.94;Na2C2O4-134.0)產(chǎn)品純度為

(用質(zhì)量分?jǐn)?shù)表示)。

解析

(1)Mn2+純化液經(jīng)電解得MnO2,Mn2+在陽(yáng)極被氧化生成MnO2,電極反應(yīng)式為Mn2++2H2O-2e-===MnO2+4H+。針對(duì)訓(xùn)練1.取xg銅鎂合金完全溶于濃硝酸中,反應(yīng)過程中硝酸被還原只產(chǎn)生8960mL的NO2氣體和672mL的N2O4氣體(均已折算為標(biāo)準(zhǔn)狀況),在反應(yīng)后的溶液中加入足量的氫氧化鈉溶液,生成沉淀質(zhì)量為17.02g。則x等于(

)

A.8.64 B.9.20C.9.00 D.9.44答案

B2.水中的溶解氧是水生生物生存不可缺少的條件。某課外小組采用碘量法測(cè)定學(xué)校周邊河水中的溶解氧。實(shí)驗(yàn)步驟及測(cè)定原理如下:Ⅰ.取樣、氧的固定用溶解氧瓶采集水樣。記錄大氣壓及水體溫度。將水樣與Mn(OH)2堿性懸濁液(含有KI)混合,反應(yīng)生成MnO(OH)2,實(shí)現(xiàn)氧的固定。Ⅱ.酸化、滴定將固氧后的水樣酸化,MnO(OH)2被I-還原為Mn2+,在暗處?kù)o置5min,然后用標(biāo)準(zhǔn)Na2S2O3溶液滴定生成的I2()?；卮鹣铝袉栴}:(1)“氧的固定”中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為

。

(2)取100.00mL水樣經(jīng)固氧、酸化后,用amol·L-1Na2S2O3溶液滴定,以淀粉溶液作指示劑,終點(diǎn)現(xiàn)象為

;若消耗Na2S2O3溶液的體積為bmL,則水樣中溶解氧的含量為

mg·L-1。

答案

(1)2Mn(OH)2+O2===2MnO(OH)2(2)藍(lán)色剛好褪去,且30s內(nèi)不恢復(fù)原色

80ab解析

(1)“氧的固定”中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Mn(OH)2+O2===2MnO(OH)2。(2)由始態(tài)物質(zhì)O2中氧元素化合價(jià)降低和終態(tài)物質(zhì)Na2S2O3中硫元素化合價(jià)升高,再根據(jù)氧化還原反應(yīng)中的得失電子守恒關(guān)系可得:歸納總結(jié)“三步法”巧解氧化還原反應(yīng)的計(jì)算題研專項(xiàng)前沿命題基于關(guān)鍵信息書寫氧化還原反應(yīng)化學(xué)(離子)方程式

題型考查內(nèi)容非選擇題考查知識(shí)在化工流程題或綜合實(shí)驗(yàn)題中,考查氧化還原反應(yīng)化學(xué)(離子)方程式的書寫核心素養(yǎng)證據(jù)推理與模型認(rèn)知、變化觀念例題.Ce2(CO3)3可用于催化劑載體及功能材料的制備。天然獨(dú)居石中,鈰(Ce)主要以CePO4形式存在,還含有SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaF2等物質(zhì)。以獨(dú)居石為原料制備Ce2(CO3)3·nH2O的工藝流程如下:(1)“沉鈰”過程中,生成Ce2(CO3)3·nH2O的離子方程式為

。

(2)濾渣Ⅱ的主要成分為FePO4,在高溫條件下,Li2CO3、葡萄糖(C6H12O6)和FePO4可制備電極材料LiFePO4,同時(shí)生成CO和H2O,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為

。

思路指導(dǎo)(1)“沉鈰”過程加入NH4HCO3溶液,物質(zhì)轉(zhuǎn)化:(2)高溫下,物質(zhì)轉(zhuǎn)化過程:突破方法“四步法”書寫信息型氧化還原反應(yīng)方程式基于反應(yīng)前后元素化合價(jià)的變化,結(jié)合守恒規(guī)律,按照“四步法”書寫氧化還原反應(yīng)方程式,具體步驟如下:針對(duì)訓(xùn)練(1)Cl2O為淡棕黃色氣體,是次氯酸的酸酐,可由新制的HgO和Cl2反應(yīng)來制備,該反應(yīng)為歧化反應(yīng)(氧化劑和還原劑為同一種物質(zhì)的反應(yīng))。上述制備Cl2O的化學(xué)方程式為

。

(2)用軟錳礦(主要成分為MnO2,含少量Fe3O4、Al2O3)和BaS制備高純MnCO3的工藝流程如下:MnO2與BaS溶液反應(yīng)轉(zhuǎn)化為MnO的化學(xué)方程式:

。

答案

(1)2Cl2+HgO===HgCl2+Cl2O(2)MnO2+BaS+H2O===Ba(OH)2+MnO+S解析

(1)用新制的HgO和Cl2反應(yīng)來制備Cl2O,該反應(yīng)是歧化反應(yīng),則氧化劑和還原劑都是Cl2,Hg和O元素化合價(jià)不變,由此推知還生成HgCl2,結(jié)合得失電子守恒和質(zhì)量守恒配平:2Cl2+HgO===HgCl2+Cl2O。(2)反應(yīng)物有MnO2、BaS,生成物有MnO,錳元素由+4價(jià)降低到+2價(jià),根據(jù)工藝流程推知,BaS中硫元素應(yīng)被氧化為單質(zhì)S,結(jié)合守恒規(guī)律配平化學(xué)方程式:MnO2+BaS+H2O===Ba(OH)2+MnO+S。明考向真題演練1.(2023湖南卷)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(

)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∶7答案

D解析

As2S3在紫外光作用下,主要發(fā)生反應(yīng)Ⅰ:2As2S3+6O2+3H2O══2As2O3+3H2S2O3;As2S3在自然光作用下,主要發(fā)生反應(yīng)Ⅱ:As2S3+7O2+6H2O══2H3AsO4+3H2SO4。2.(2023北京卷,節(jié)選)尿素[CO(NH2)2]合成的發(fā)展體現(xiàn)了化學(xué)科學(xué)與技術(shù)的不斷進(jìn)步。19世紀(jì)初,用氰酸銀(AgOCN)與NH4Cl在一定條件下反應(yīng)制得CO(NH2)2,實(shí)現(xiàn)了由無機(jī)物到有機(jī)物的合成。該反應(yīng)的化學(xué)方程式是

。

答案

AgOCN+NH4Cl══CO(NH2)2+AgCl解析

根據(jù)原子守恒分析,AgOCN與NH4Cl反應(yīng)生成尿素和氯化銀,化學(xué)方程式是AgOCN+NH4Cl══CO(NH2)2+AgCl。3.(2023北京卷,節(jié)選)“浸銀”時(shí),使用過量FeCl3、HCl和CaCl2的混合液作為浸出劑,將Ag2S中的銀以[AgCl2]-形式浸出。(1)將“浸銀”反應(yīng)的離子方程式補(bǔ)充完整:(2)結(jié)合平衡移動(dòng)原理,解釋浸出劑中Cl-、H+的作用:

。

答案

(1)2

4

Cl-

2

Fe2+

(2)Cl-可與Ag2S電離出的Ag+結(jié)合生成[AgCl2]-,使平衡正向移動(dòng),提高Ag2S的浸出率;H+可抑制Fe3+水解,防止生成Fe(OH)3沉淀4.(2022全國(guó)甲卷,節(jié)選)硫酸鋅(ZnSO4)是制備各種含鋅材料的原料,在防腐、電鍍、醫(yī)學(xué)上有諸多應(yīng)用。硫酸鋅可由菱鋅礦制備,菱鋅礦的主要成分為ZnCO3,雜質(zhì)為SiO2以及Ca、Mg、Fe、Cu等的化合物。其制備流程如下:本題中所涉及離子的氫氧化物溶度積常數(shù)如下表:離子Fe