2019年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 專題2.3 氧化還原反應(yīng)教學(xué)案.doc

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專題2.3 氧化還原反應(yīng) 1.了解氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)是電子轉(zhuǎn)移； 2. 能正確理解氧化還原反應(yīng)的概念及概念間的相互關(guān)系； 3.能用單、雙線橋正確表示氧化還原反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目； 4.能正確判斷氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物。 5.掌握氧化還原反應(yīng)方程式的配平方法和技巧； 6.靈活運(yùn)用電子轉(zhuǎn)移守恒法進(jìn)行氧化還原反應(yīng)的相關(guān)計(jì)算。 一、氧化還原反應(yīng)的相關(guān)概念　 1．本質(zhì)和特征 2．有關(guān)概念及其相互關(guān)系 例如： 反應(yīng)4HCl(濃)＋MnO2MnCl2＋Cl2↑＋2H2O中，氧化劑是MnO2，氧化產(chǎn)物是Cl2，還原劑是HCl，還原產(chǎn)物是MnCl2；生成1 mol Cl2時(shí)轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為2_mol，被氧化的HCl的物質(zhì)的量是2_mol。 3．氧化還原反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的表示方法 (1)雙線橋法 請(qǐng)標(biāo)出Cu與稀硝酸反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目： (2)單線橋法 請(qǐng)標(biāo)出Cu與稀硝酸反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目： 4．常見的氧化劑和還原劑 (1)常見氧化劑 常見氧化劑包括某些非金屬單質(zhì)、含有高價(jià)態(tài)元素的化合物、過氧化物等。如： (2)常見還原劑 常見還原劑包括活潑的金屬單質(zhì)、非金屬離子及低價(jià)態(tài)化合物、低價(jià)金屬陽離子、非金屬單質(zhì)及其氫化物等。如： (3)具有中間價(jià)態(tài)的物質(zhì)既有氧化性，又有還原性 具有中間價(jià)態(tài)的物質(zhì) 氧化產(chǎn)物 還原產(chǎn)物 Fe2＋ Fe3＋ Fe SO SO S H2O2 O2 H2O 其中：Fe2＋、SO主要表現(xiàn)還原性，H2O2主要表現(xiàn)氧化性。 二、物質(zhì)氧化性、還原性強(qiáng)弱的比較　 1．氧化性、還原性的判斷 (1)氧化性是指物質(zhì)得電子的性質(zhì)(或能力)；還原性是指物質(zhì)失電子的性質(zhì)(或能力)。 (2)氧化性、還原性的強(qiáng)弱取決于物質(zhì)得、失電子的難易程度，與得、失電子數(shù)目的多少無關(guān)。如：Na－e－===Na＋，Al－3e－===Al3＋，但根據(jù)金屬活動(dòng)性順序表，Na比Al活潑，更易失去電子，所以Na比Al的還原性強(qiáng)。 (3)從元素的價(jià)態(tài)考慮：最高價(jià)態(tài)——只有氧化性，如Fe3＋、H2SO4、KMnO4等；最低價(jià)態(tài)——只有還原性，如金屬單質(zhì)、Cl－、S2－等；中間價(jià)態(tài)——既有氧化性又有還原性，如Fe2＋、S、Cl2等。 2．氧化性、還原性的強(qiáng)弱判斷方法 方法一：依據(jù)反應(yīng)原理判斷 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)物之性小于劑。 方法二：據(jù)“三表”判斷 (1)根據(jù)元素周期表判斷。 (2)根據(jù)金屬活動(dòng)性順序表判斷。 (3)根據(jù)非金屬活動(dòng)性順序表判斷。 方法三：根據(jù)“兩池”判斷 (1)根據(jù)原電池原理判斷：一般情況下，兩種不同的金屬構(gòu)成原電池的兩極，其還原性：負(fù)極>正極。 (2)根據(jù)電解池原理判斷 用惰性電極電解混合溶液時(shí)，若混合溶液中存在多種金屬陽離子，則在陰極先得到電子的陽離子的氧化性較強(qiáng)(對(duì)應(yīng)金屬單質(zhì)的還原性較弱)；若混合溶液中存在多種陰離子，則在陽極先失去電子的陰離子的還原性較強(qiáng)(對(duì)應(yīng)非金屬單質(zhì)的氧化性較弱)。 方法四：根據(jù)“三度”(濃度、溫度、酸堿度)判斷 (1)濃度 一般來說，氧化劑的濃度越大，其氧化性越強(qiáng)。如濃硝酸的氧化性強(qiáng)于稀硝酸，濃硫酸有強(qiáng)氧化性(指SO)而稀硫酸只有弱氧化性(H＋)。還原劑的濃度越大，其還原性越強(qiáng)，如濃鹽酸的還原性強(qiáng)于稀鹽酸，因此在實(shí)驗(yàn)室制取Cl2時(shí)用濃鹽酸與MnO2共熱。 (2)溫度 許多氧化還原反應(yīng)是在加熱條件下進(jìn)行的?？梢娚邷囟瓤稍鰪?qiáng)氧化劑的氧化性、還原劑的還原性。 (3)酸堿度 HNO3的氧化性與H＋的濃度有關(guān)，H＋的濃度越大，HNO3的氧化性越強(qiáng)，KMnO4酸化后氧化性增強(qiáng)。 方法五：根據(jù)反應(yīng)條件來判斷 當(dāng)不同的氧化劑(或還原劑)與同一還原劑(或氧化劑)反應(yīng)時(shí)，反應(yīng)越易進(jìn)行，則對(duì)應(yīng)的氧化劑(或還原劑)的氧化性(或還原性)越強(qiáng)，反之越弱。如： MnO2＋4HCl(濃)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O 2KMnO4＋16HCl(濃)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O 氧化性：KMnO4>MnO2 方法六：根據(jù)反應(yīng)的劇烈程度判斷 (1)金屬單質(zhì)與水反應(yīng)的劇烈程度：如Na、Mg、Al分別與水反應(yīng)時(shí)，Na劇烈，Mg加熱才明顯，Al加熱條件下也不明顯。故還原性：Na>Mg>Al。 (2)非金屬單質(zhì)與H2化合的難易程度：如F2、Cl2、Br2、I2分別與H2反應(yīng)，F(xiàn)2在冷暗處劇烈反應(yīng)而爆炸，Cl2在光照條件下劇烈反應(yīng)而爆炸，Br2加熱至500 ℃時(shí)才能發(fā)生反應(yīng)，I2在不斷加熱的條件下才能緩慢進(jìn)行，且為可逆反應(yīng)。故氧化性：F2>Cl2>Br2>I2。 方法七：根據(jù)同一物質(zhì)被氧化或被還原的程度(根據(jù)產(chǎn)物價(jià)態(tài)的高低)判斷 (1)同一物質(zhì)被氧化的程度越大(把還原劑氧化到的價(jià)態(tài)越高)，則氧化劑的氧化性越強(qiáng)。 如2Fe＋3Cl22FeCl3(其中鐵的化合價(jià)為＋3價(jià))、Fe＋SFeS(其中鐵的化合價(jià)為＋2價(jià))，則氧化性：Cl2>S。 (2)同一物質(zhì)被還原的程度越大(把氧化劑還原到的價(jià)態(tài)越低)，則還原劑的還原性越強(qiáng)。 如HCl＋H2SO4(濃)→不反應(yīng)、2HBr＋H2SO4(濃)===Br2＋SO2↑＋2H2O、8HI＋H2SO4(濃)===4I2＋H2S↑＋4H2O，從化學(xué)反應(yīng)方程式看，HCl不能還原濃硫酸，而HBr、HI卻能把濃硫酸中＋6價(jià)的硫分別還原成＋4價(jià)、－2價(jià)，故還原性：HI>HBr>HCl。 三、氧化還原反應(yīng)中的四大規(guī)律及其應(yīng)用　 1．氧化還原反應(yīng)規(guī)律 (1)守恒規(guī)律 化合價(jià)有升必有降，電子有得必有失。對(duì)于一個(gè)完整的氧化還原反應(yīng)，化合價(jià)升降總數(shù)相等，電子得失總數(shù)相等。 (2)強(qiáng)弱規(guī)律 具有較強(qiáng)氧化性的氧化劑跟具有較強(qiáng)還原性的還原劑反應(yīng)，生成具有較弱還原性的還原產(chǎn)物和具有較弱氧化性的氧化產(chǎn)物。 (3)轉(zhuǎn)化規(guī)律 氧化還原反應(yīng)中，以元素相鄰價(jià)態(tài)間的轉(zhuǎn)化最易；同種元素不同價(jià)態(tài)之間若發(fā)生反應(yīng)，元素的化合價(jià)只靠近而不交叉；同種元素相鄰價(jià)態(tài)間不發(fā)生氧化還原反應(yīng)。 (4)先后規(guī)律 一種氧化劑同時(shí)和幾種還原劑相遇時(shí)，優(yōu)先與還原性最強(qiáng)的還原劑發(fā)生反應(yīng)；同理，一種還原劑遇到多種氧化劑時(shí)，優(yōu)先與氧化性最強(qiáng)的氧化劑反應(yīng)。 四、氧化還原反應(yīng)方程式的配平 （1）常規(guī)配平 其關(guān)鍵是確定還原劑（或氧化劑）化合價(jià)升高（或降低）總數(shù)，這就必須弄清還原劑（或氧化劑）中有幾種元素發(fā)生化合價(jià)變化，每一種元素有幾個(gè)變價(jià)原子。 配平的原則是：化合價(jià)升降總數(shù)相等。 下面以NH3 + O2 — NO + H2O 為例例來說明配平的步驟：氧化還原反應(yīng)方程式的配平步驟： ①寫出反應(yīng)物和生成物的化學(xué)式，并標(biāo)出反應(yīng)前后變價(jià)元素的化合價(jià)。 H3 + 2 — + H2 ②列出元素化合價(jià)升高和降低的數(shù)值 N：-3 → +2 升高 5 O：0 → -2 降低 2，O2中含有2個(gè)氧原子，則降低22 = 4 ③求出最小公倍數(shù)，使化合價(jià)升高和降低總價(jià)數(shù)相等 5與4的最小公倍數(shù)為20，則 N：-3 → +2 升高 54 O：0 → -2 降低 2，O2中含有2個(gè)氧原子，則降低22 = 45 則4和5即是NH3 與O2前的系數(shù)，但不一定是最終系數(shù)。 即4 NH3 + 5 O2 — NO + H2O ④用觀察法配平其他物質(zhì)的系數(shù) 由NH3 的系數(shù)可以確定NO的系數(shù)為4，H2O 的系數(shù)為6，檢查O的原子數(shù)，反應(yīng)物中為52=10，生成物中O原子個(gè)數(shù)為4+6=10。則 4 NH3 + 5 O2 — 4 NO + 6 H2O ⑤．將“—”寫為“=”，給定條件的寫明條件 4 NH3 + 5 O2 = 4 NO + 6 H2O （2）缺項(xiàng)配平： 一般先確定氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物的化學(xué)計(jì)量數(shù)，再通過比較反應(yīng)物和生成物，確定缺項(xiàng)。缺項(xiàng)的物質(zhì)一般為H2O 、酸或堿，然后用觀察法配平。 五、氧化還原反應(yīng)的計(jì)算： (1)題型：計(jì)算氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比或質(zhì)量比，參加反應(yīng)的氧化劑或還原劑的量，氧化產(chǎn)物或還原產(chǎn)物的量及確定反應(yīng)前后某一元素的價(jià)態(tài)等。 (2)關(guān)鍵：依據(jù)電子守恒，列出守恒關(guān)系式求解。 (3)步驟 ①找出氧化劑、還原劑及相應(yīng)的還原產(chǎn)物和氧化產(chǎn)物。 ②找準(zhǔn)一個(gè)原子或離子得失電子數(shù)(注意：化學(xué)式中粒子的個(gè)數(shù))。 ③根據(jù)題中物質(zhì)的物質(zhì)的量和電子守恒列出等式： n(氧化劑)變價(jià)原子個(gè)數(shù)化合價(jià)變化值(高價(jià)－低價(jià))＝n(還原劑)變價(jià)原子個(gè)數(shù)化合價(jià)變化值(高價(jià)－低價(jià)) 高頻考點(diǎn)一　氧化還原反應(yīng)及基本概念判斷 例1. 被稱為萬能還原劑的NaBH4溶于水并和水反應(yīng)：NaBH4＋2H2O===NaBO2＋4H2↑，下列說法中正確的是(NaBH4中H為－1價(jià))(　　) A．NaBH4既是氧化劑又是還原劑 B．NaBH4是氧化劑，H2O是還原劑 C．硼元素被氧化，氫元素被還原 D．被氧化的元素與被還原的元素質(zhì)量之比為1∶1 答案　 D 【變式探究】下列應(yīng)用不涉及氧化還原反應(yīng)的是(　　) A.酸雨的形成 B.根瘤菌固氮 C.氨堿法制純堿 D.電池放電 答案　C 解析　有電子轉(zhuǎn)移的反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)，酸雨的形成是燃燒含硫、氮化合物引起的，是氧化還原反應(yīng)；根瘤菌固氮是將氮?dú)廪D(zhuǎn)化為化合態(tài)的氮；電池放電是氧化還原反應(yīng)；氨堿法制純堿的反應(yīng)是NaCl＋NH3＋CO2＋H2O===NaHCO3↓＋NH4Cl,2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O↑，選C。 【舉一反三】某種飛船以N2H4和N2O4為動(dòng)力源發(fā)生反應(yīng)：2N2H4＋N2O4===3N2＋4H2O，反應(yīng)溫度可高達(dá)2700 ℃，對(duì)于該反應(yīng)，下列說法中正確的是(　　) A．該反應(yīng)屬于置換反應(yīng) B．N2H4是氧化劑 C．N2O4是還原劑 D．N2既是氧化產(chǎn)物又是還原產(chǎn)物 答案　 D 高頻考點(diǎn)二　依據(jù)方程式判斷氧化性、還原性強(qiáng)弱 例2.已知常溫下在溶液中可發(fā)生如下兩個(gè)離子反應(yīng)： Ce4＋＋Fe2＋===Fe3＋＋Ce3＋ Sn2＋＋2Fe3＋===2Fe2＋＋Sn4＋ 由此可以確定Fe2＋、Ce3＋、Sn2＋三種離子的還原性由強(qiáng)到弱的順序是(　　) A.Sn2＋、Fe2＋、Ce3＋ B.Sn2＋、Ce3＋、Fe2＋ C.Ce3＋、Fe2＋、Sn2＋ D.Fe2＋、Sn2＋、Ce3＋ 答案　A 解析　在氧化還原反應(yīng)中還原劑的還原性比還原產(chǎn)物的還原性強(qiáng)。由方程式可知，還原性：Fe2＋ ＞Ce3＋；Sn2＋＞Fe2＋。 【感悟提升】 1．物質(zhì)氧化性、還原性強(qiáng)弱判斷的常用方法 (1)根據(jù)化學(xué)方程式 氧化性：氧化劑＞氧化產(chǎn)物； 還原性：還原劑＞還原產(chǎn)物。 (2)依據(jù)反應(yīng)條件來判斷 當(dāng)不同的氧化劑作用于同一還原劑時(shí)，若氧化產(chǎn)物價(jià)態(tài)相同，可依據(jù)反應(yīng)條件的難易程度來判斷氧化劑氧化性的相對(duì)強(qiáng)弱，一般來說反應(yīng)條件越苛刻，說明反應(yīng)越難發(fā)生(即氧化劑得電子越困難)，則對(duì)應(yīng)氧化劑的氧化性越弱，例如： Cu＋4HNO3(濃)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O Cu＋2H2SO4(濃)CuSO4＋SO2↑＋2H2O 氧化性：濃硝酸＞濃硫酸。 (3)根據(jù)元素周期表判斷 (4)根據(jù)金屬活動(dòng)性順序表判斷 2．根據(jù)影響因素判斷氧化性、還原性強(qiáng)弱的方法 (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HCl＞稀HCl。 (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)。如KMnO4在酸性條件下具有較強(qiáng)的氧化性，常溫下即可和濃鹽酸反應(yīng)制取Cl2。 拓展　為了提高KMnO4的氧化性，需酸化處理，所加入的酸為稀H2SO4。 【變式探究】鉈(Tl)鹽與氰化鉀(KCN)被列為A級(jí)危險(xiǎn)品。已知下列反應(yīng)在一定條件下能夠發(fā)生：①Tl3＋＋2Ag===Tl＋＋2Ag＋，②Ag＋＋Fe2＋===Ag＋Fe3＋，③Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋，下列離子氧化性比較順序正確的是(　　) A.Tl3＋>Fe3＋>Ag＋ B.Fe3＋>Ag＋>Tl3＋ C.Tl＋>Ag＋>Fe2＋ D.Tl3＋>Ag＋>Fe3＋ 答案　D 解析　在氧化還原反應(yīng)中，氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化性。 高頻考點(diǎn)三　依據(jù)氧化性、還原性強(qiáng)弱判斷氧化還原反應(yīng)能否發(fā)生 例3.已知Co2O3在酸性溶液中易被還原成Co2＋，Co2O3、Cl2、FeCl3、I2的氧化性依次減弱。下列反應(yīng)在水溶液中不可能發(fā)生的是(　　) A.3Cl2＋6FeI2===2FeCl3＋4FeI3 B.Cl2＋FeI2===FeCl2＋I(xiàn)2 C.Co2O3＋6HCl(濃)===2CoCl2＋Cl2↑＋3H2O D.2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I(xiàn)2 答案　A 【變式探究】已知I－、Fe2＋、SO2和H2O2均有還原性，它們?cè)谒嵝匀芤褐羞€原性的強(qiáng)弱順序?yàn)镕e2＋＜H2O2＜I－＜SO2，則下列反應(yīng)不能發(fā)生的是(　　) A.2Fe3＋＋SO2＋2H2O===2Fe2＋＋SO＋4H＋ B.I2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HI C.H2O2＋H2SO4===SO2↑＋O2↑＋2H2O D.2Fe3＋＋H2O2===2Fe2＋＋O2↑＋2H＋ 答案　C 解析　A項(xiàng)，還原性：SO2＞Fe2＋，符合題意；B項(xiàng)，還原性：SO2＞I－，符合題意；C項(xiàng)，還原性：H2O2＞SO2，與題意矛盾；D項(xiàng)，還原性：H2O2＞Fe2＋，符合題意。 高頻考點(diǎn)四　氧化還原反應(yīng)三條規(guī)律的應(yīng)用 例4.現(xiàn)有下列三個(gè)氧化還原反應(yīng)： ①2FeCl3＋2KI===2FeCl2＋2KCl＋I(xiàn)2 ②2FeCl2＋Cl2===2FeCl3 ③2KMnO4＋16HCl(濃)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O 若某溶液中含有Fe2＋、Cl－和I－，要除去I－而不氧化Fe2＋和Cl－，可以加入的試劑是(　　) A.Cl2B.KMnO4C.FeCl3D.HCl 答案　C 解析　本題是尋找一種氧化劑，其氧化性應(yīng)大于I2的氧化性，而小于Cl2和Fe3＋的氧化性(也可等于Fe3＋的氧化性)。由①知氧化性：Fe3＋>I2，還原性：I－>Fe2＋；由②知氧化性：Cl2>Fe3＋，還原性：Fe2＋>Cl－；由③知氧化性：MnO>Cl2，還原性：Cl－>Mn2＋；由此推知氧化性強(qiáng)弱順序?yàn)镵MnO4>Cl2>FeCl3>I2，還原性強(qiáng)弱順序?yàn)镮－>Fe2＋>Cl－>Mn2＋。所以KMnO4可氧化Cl－、Fe2＋及I－，Cl2可氧化Fe2＋及I－，F(xiàn)eCl3只能氧化I－。 【變式探究】已知G、Q、X、Y、Z均為含氯元素的化合物，在一定條件下有下列轉(zhuǎn)化關(guān)系(未配平)： ①G―→Q＋NaCl ②Q＋H2OX＋H2 ③Y＋NaOH―→G＋Q＋H2O ④Z＋NaOH―→Q＋X＋H2O 這五種化合物中Cl元素化合價(jià)由低到高的順序是(　　) A.G、Y、Q、Z、X B.X、Z、Q、G、Y C.X、Z、Q、Y、G D.G、Q、Y、Z、X 答案　A 【舉一反三】氯氣跟氫氧化鉀溶液在一定條件下發(fā)生如下反應(yīng)：Cl2＋KOH―→KX＋KY(未配平)，KX在一定條件下能自身反應(yīng)：KX―→KY＋KZ(未配平，KY與KZ關(guān)系比為1∶3)，以上KX、KY、KZ均是一元酸的鉀鹽，由以上條件推知在KX中氯的化合價(jià)是(　　) A.＋1 B.＋3 C.＋5 D.＋7 答案　C 高頻考點(diǎn)五、氧化還原反應(yīng)的配平 例5.(1)H3PO2的工業(yè)制法是：將白磷(P4)與Ba(OH)2溶液反應(yīng)生成PH3氣體和Ba(H2PO2)2，后者再與H2SO4反應(yīng)。寫出白磷與Ba(OH)2 溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式：______________________________________________________________________________。 (2)①PbO2與濃鹽酸共熱生成黃綠色氣體，反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________________________________。 ②PbO2可由PbO與次氯酸鈉溶液反應(yīng)制得，反應(yīng)的離子方程式為_______________________________________________________________。 (3)[(2014天津，9(7)]Na2S2O3還原性較強(qiáng)，在溶液中易被Cl2氧化成SO，常用作脫氯劑，該反應(yīng)的離子方程式為_________________________ ________________________________________________________________________。 【解析】(1)根據(jù)題意可知反應(yīng)物和生成物，然后根據(jù)得失電子守恒和質(zhì)量守恒配平，即可得到白磷與Ba(OH)2 溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式：6H2O＋2P4＋3Ba(OH)2===2PH3↑＋3Ba(H2PO2)2。 (2)①由題意知：該反應(yīng)中，Cl元素的化合價(jià)升高，則可推出Pb元素化合價(jià)降低，又由于＋2價(jià)Pb較穩(wěn)定，因此PbO2還原產(chǎn)物為Pb2＋，其化學(xué)方程式為：PbO2＋4HCl(濃)PbCl2＋Cl2↑＋2H2O。 ②由題意知：PbO＋ClO－―→PbO2，鉛元素化合價(jià)升高，則Cl元素化合價(jià)應(yīng)降低，故有PbO＋ClO－―→PbO2＋Cl－，利用化合價(jià)升降法配平，得反應(yīng)的離子方程式為PbO＋ClO－===PbO2＋Cl－。 (3)S2O被Cl2氧化成SO，Cl2被還原為Cl－，首先根據(jù)化合價(jià)升降總值相等寫出S2O＋4Cl2―→2SO＋8Cl－，然后根據(jù)電子守恒、電荷守恒配平：S2O＋4Cl2＋5H2O===2SO＋8Cl－＋10H＋。 【答案】(1)6H2O＋2P4＋3Ba(OH)2===2PH3↑＋3Ba(H2PO2)2 (2)①PbO2＋4HCl(濃)PbCl2＋Cl2↑＋2H2O ②PbO＋ClO－===PbO2＋Cl－ (3)S2O＋4Cl2＋5H2O===2SO＋8Cl－＋10H＋ 【變式探究】 1．(1)ZnSO4溶液中含有少量Fe2＋和Mn2＋，為了除去這兩種離子，調(diào)節(jié)溶液pH為5，然后加入高錳酸鉀溶液，使之生成沉淀。已知高錳酸鉀的還原產(chǎn)物是MnO2。請(qǐng)寫出該過程中兩反應(yīng)的離子方程式：___________________________________________________________________。 (2)用HNO3清洗試管壁上的Ag，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________________________。 (3)已知將濃鹽酸滴入高錳酸鉀溶液中，產(chǎn)生黃綠色氣體，而溶液的紫紅色褪去。在一氧化還原反應(yīng)的體系中，共有KCl、Cl2、濃H2SO4、H2O、KMnO4、MnSO4、K2SO4七種物質(zhì)。 ①寫出一個(gè)包含上述七種物質(zhì)的氧化還原反應(yīng)方程式，并配平_____________________________。 ②在反應(yīng)后的溶液中加入NaBiO3(不溶于冷水)，溶液又變?yōu)樽霞t色，BiO反應(yīng)后變?yōu)闊o色的Bi3＋。寫出該實(shí)驗(yàn)中涉及反應(yīng)的離子方程式 ________________________________________________________________________。 (4)＋6價(jià)鉻的毒性很強(qiáng)，制取紅礬鈉后的廢水中含有的Cr2O，可以用綠礬除去。測得反應(yīng)后的溶液中含Cr3＋、Fe2＋、Fe3＋、H＋等陽離子。寫出該反應(yīng)的離子方程式__________________ _____________________________________________________________________________。 (5)已知：①M(fèi)nO＋e－―→MnO(綠色)(強(qiáng)堿性條件) ②MnO＋8H＋＋5e－―→Mn2＋(無色)＋4H2O(強(qiáng)酸性條件)將KMnO4溶液滴入NaOH溶液中微熱，得到透明的綠色溶液，寫出反應(yīng)的離子方程式____________________________________________ ______________________________________________________________________。 【答案】(1)MnO＋3Fe2＋＋7H2O===3Fe(OH)3↓＋MnO2↓＋5H＋，2MnO＋3Mn2＋＋2H2O===5MnO2↓＋4H＋ (2)Ag＋2HNO3(濃)===AgNO3＋NO2↑＋H2O (3)①2KMnO4＋10KCl＋8H2SO4(濃)===6K2SO4＋2MnSO4＋5Cl2↑＋8H2O ②2Mn2＋＋5NaBiO3＋14H＋===2MnO＋5Na＋＋5Bi3＋＋7H2O (4)Cr2O＋6Fe2＋＋14H＋===2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O (5)4MnO＋4OH－4MnO＋2H2O＋O2↑ 【方法技巧】 1．正向配平法：全變從左邊配：氧化劑、還原劑中某元素化合價(jià)全變的，一般從左邊反應(yīng)物著手配平。 2．逆向配平法：自變從右邊配：自身氧化還原反應(yīng)(包括分解、歧化)一般從右邊著手配平。 3．缺項(xiàng)配平法：先用得失電子數(shù)相等配平，再觀察兩邊電荷。若反應(yīng)物這邊缺正電荷，一般加H＋，生成物一邊加水；若反應(yīng)物這邊缺負(fù)電荷，一般加OH－，生成物一邊加水。然后進(jìn)行兩邊電荷數(shù)配平。 高頻考點(diǎn)六　電子守恒思想在氧化還原反應(yīng)計(jì)算中的應(yīng)用 例6.現(xiàn)有24 mL濃度為0.05 molL－1的Na2SO3溶液恰好與20 mL濃度為0.02 molL－1的K2Cr2O7溶液完全反應(yīng)。已知Na2SO3可被K2Cr2O7氧化為Na2SO4，則元素Cr在還原產(chǎn)物中的化合價(jià)為(　　) A.＋2 B.＋3 C.＋4 D.＋5 答案　B 【變式探究】Na2Sx在堿性溶液中可被NaClO氧化為Na2SO4，而NaClO被還原為NaCl，若反應(yīng)中Na2Sx與NaClO的物質(zhì)的量之比為1∶16，則x的值為(　　) A.2 B.3 C.4 D.5 答案　D 解析　本題考查在氧化還原反應(yīng)中利用得失電子守恒進(jìn)行相關(guān)的計(jì)算。 Na2x―→xNa2O4　NaO―→Na 得關(guān)系式1x＝162，x＝5。 【舉一反三】在反應(yīng)3BrF3＋5H2O===9HF＋Br2＋HBrO3＋O2↑中，若有5 mol H2O參加反應(yīng)，被水還原的溴元素為(　　) A.1 mol B. mol C. mol D.2 mol 答案　C 解析　設(shè)被水還原的溴元素(BrF3)的物質(zhì)的量為x，5 mol H2O參加反應(yīng)，失去電子4 mol，根據(jù)電子守恒得：3x＝4 mol，x＝ mol。 高頻考點(diǎn)七　多步反應(yīng)得失電子守恒問題 例7.取x g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8 960 mL的NO2氣體和672 mL的N2O4氣體(都已折算到標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài))，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17.02 g。則x等于(　　) A.8.64 B.9.20 C.9.00 D.9.44 答案　B 【變式探究】足量銅與一定量濃硝酸反應(yīng)，得到硝酸銅溶液和NO2、N2O4、NO的混合氣體，將這些氣體與1.68 L O2(標(biāo)準(zhǔn)狀況)混合后通入水中，所有氣體完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸銅溶液中加入5 molL－1 NaOH溶液至Cu2＋恰好完全沉淀，則消耗NaOH溶液的體積是(　　) A. 60 mL B.45 mL C.30 mL D.15 mL 答案　A 解析　由題意可知，HNO3，則Cu失去的電子數(shù)與O2得到的電子數(shù)相等。即n(Cu)＝2n(O2)＝2＝0.15 mol。根據(jù)質(zhì)量守恒及NaOH和Cu(NO3)2的反應(yīng)可得關(guān)系式：n(NaOH)＝2n[Cu(NO3)2]＝2n(Cu)＝0.3 mol，則V(NaOH)＝＝0.06 L＝60 mL。 高頻考點(diǎn)八　氧化還原反應(yīng)在綜合實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用 例8、過氧化鈣可以用于改善地表水質(zhì)，處理含重金屬粒子的廢水和治理赤潮，也可用于應(yīng)急供氧等。工業(yè)上生產(chǎn)過氧化鈣的主要流程如下： CaCl2固體 30%的H2O2 　↓　　　↓ ―→―→―→―→―→ 　　　　　↑　　 　↓　　　　　　　　　　　　↓ 　　 NH3　　副產(chǎn)品　　　　　　　　　 　產(chǎn)品 已知CaO28H2O呈白色，微溶于水，加熱至350℃左右開始分解放出氧氣。 (1)用上述方法制取CaO28H2O的化學(xué)方程式是_____________________________。 (2)檢驗(yàn)“水洗”是否合格的方法是_______________________________________。 (3)沉淀時(shí)常用冰水控制溫度在0 ℃左右，其可能原因是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)測定產(chǎn)品中CaO2的含量的實(shí)驗(yàn)步驟： 第一步：準(zhǔn)確稱取a g產(chǎn)品于有塞錐形瓶中，加入適量蒸餾水和過量的b g KI晶體，再滴入少量2 molL－1的H2SO4溶液，充分反應(yīng)。 第二步：向上述錐形瓶中加入幾滴淀粉溶液。 第三步：逐滴加入濃度為c molL－1的Na2S2O3溶液至反應(yīng)完全，消耗Na2S2O3溶液V mL。 [已知：I2＋2S2O===2I－＋S4O] ①第一步發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________________________________； CaO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為____________(用字母表示)。 ②某同學(xué)第一步和第二步的操作都很規(guī)范，第三步滴速太慢，這樣測得的CaO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)可能________(填“不受影響”、“偏低”或“偏高”)，原因是__________________。 答案　(1)CaCl2＋H2O2＋2NH3＋8H2O===CaO28H2O↓＋2NH4Cl (2)取最后一次洗滌液少許于試管中，再滴加稀硝酸酸化的硝酸銀溶液，看是否產(chǎn)生白色沉淀 (3)溫度低可減少過氧化氫的分解，提高過氧化氫的利用率 (4)①CaO2＋2KI＋2H2SO4===I2＋CaSO4＋K2SO4＋2H2O　?、谄摺2O在滴定過程中被氧氣氧化 解析　(1)本實(shí)驗(yàn)的目的是制備CaO28H2O固體，則流程中的沉淀應(yīng)為CaO28H2O，根據(jù)質(zhì)量守恒判斷還應(yīng)有NH4Cl生成，故可寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaCl2＋H2O2＋2NH3＋8H2O===CaO28H2O↓＋2NH4Cl。 (2)濾液中含有大量的Cl－，為將沉淀洗滌干凈，應(yīng)充分洗滌，根據(jù)檢驗(yàn)Cl－的方法，可用稀硝酸酸化的硝酸銀溶液檢驗(yàn)。 (3)溫度低可減少過氧化氫的分解，提高過氧化氫的利用率。 (4)①CaO2將KI氧化成碘單質(zhì)：CaO2＋2KI＋2H2SO4===I2＋CaSO4＋K2SO4＋2H2O 根據(jù)反應(yīng)的離子方程式：CaO2＋4H＋＋2I－===Ca2＋＋2H2O＋I(xiàn)2，I2＋2S2O===2I－＋S4O，可得關(guān)系式： CaO2～2S2O 72 g 2 mol mcV10－3mol 解得：m＝0.036cV，CaO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為。②S2O有還原性，由于滴速太慢，S2O在滴定過程中被氧氣氧化導(dǎo)致消耗體積偏大，從CaO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的表達(dá)式可知使計(jì)算結(jié)果偏高。 1. （2018年北京卷）下列實(shí)驗(yàn)中的顏色變化，與氧化還原反應(yīng)無關(guān)的是 A B C D 實(shí)驗(yàn) NaOH溶液滴入FeSO4溶液中 石蕊溶液滴入氯水中 Na2S溶液滴入AgCl濁液中 熱銅絲插入稀硝酸中 現(xiàn)象 產(chǎn)生白色沉淀，隨后變?yōu)榧t褐色 溶液變紅，隨后迅速褪色 沉淀由白色逐漸變?yōu)楹谏? 產(chǎn)生無色氣體，隨后變?yōu)榧t棕色 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 1．【2017北京卷】下列變化中，氣體被還原的是 A．二氧化碳使Na2O2固體變白 B．氯氣使KBr溶液變黃 C．乙烯使Br2的四氯化碳溶液褪色 D．氨氣使AlCl3溶液產(chǎn)生白色沉淀 【答案】B 【解析】二氧化碳使Na2O2固體變白，發(fā)生反應(yīng)2CO2+2Na2O2=O2+2Na2CO3，CO2的化合價(jià)沒有發(fā)生改變，過氧化鈉既是氧化劑，也是還原劑，A錯(cuò)誤；氯氣使KBr溶液變黃，發(fā)生反應(yīng)2KBr+Cl2=2KCl+Br2，Cl元素化合價(jià)降低，被還原，B正確；乙烯使Br2的四氯化碳溶液褪色，是乙烯與溴發(fā)生了加成反應(yīng)，Br元素化合價(jià)降低，Br2被還原，乙烯被氧化，C錯(cuò)誤；氨氣使AlCl3溶液產(chǎn)生白色沉淀氫氧化鋁，反應(yīng)過程中NH3化合價(jià)沒有改變，不是氧化還原反應(yīng)，D錯(cuò)誤。 2．【2017天津卷】下列能量轉(zhuǎn)化過程與氧化還原反應(yīng)無關(guān)的是 A．硅太陽能電池工作時(shí)，光能轉(zhuǎn)化成電能 B．鋰離子電池放電時(shí)，化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能 C．電解質(zhì)溶液導(dǎo)電時(shí)，電能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能 D．葡萄糖為人類生命活動(dòng)提供能量時(shí)，化學(xué)能轉(zhuǎn)化成熱能 【答案】A 3．【2017海南】在酸性條件下，可發(fā)生如下反應(yīng)： +2M3++4H2O=+Cl－+8H+， 中M的化合價(jià)是 （ ） A. +4 B. +5 C. +6 D. +7 【答案】C 【解析】根據(jù)離子反應(yīng)方程式中，反應(yīng)前后所帶電荷數(shù)相等，即6－1=8－n－1，解得n=2，從而得出M2O7n－中M的化合價(jià)為+6價(jià)，故C正確。 1．【2016年高考上海卷】下列化工生產(chǎn)過程中，未涉及氧化還原反應(yīng)的是（ ） A．海帶提碘 B．氯堿工業(yè) C．氨堿法制堿 D．海水提溴 【答案】C 【解析】海帶提碘是將KI變?yōu)镮2，有元素化合價(jià)的變化，屬于氧化還原反應(yīng)，A錯(cuò)誤；氯堿工業(yè)是由NaCl的水溶液在通電時(shí)反應(yīng)產(chǎn)生NaOH、Cl2、H2，有元素化合價(jià)的變化，屬于氧化還原反應(yīng)，B錯(cuò)誤；氨堿法制取堿的過程中沒有元素化合價(jià)的變化，是非氧化還原反應(yīng)，C正確；海水提溴是由溴元素的化合物變?yōu)殇逶氐膯钨|(zhì)，有元素化合價(jià)的變化，屬于氧化還原反應(yīng)，D錯(cuò)誤。 2．【2016年高考上海卷】一定條件下，某容器中各微粒在反應(yīng)前后變化的示意圖如下，其中和代表不同元素的原子。 關(guān)于此反應(yīng)說法錯(cuò)誤的是（ ） A．一定屬于吸熱反應(yīng) B．一定屬于可逆反應(yīng) C．一定屬于氧化還原反應(yīng) D．一定屬于分解反應(yīng) 【答案】A 【解析】根據(jù)圖示可知該反應(yīng)反應(yīng)物是一種，生成物是兩種且其中一種是單質(zhì)。該物質(zhì)屬于分解反應(yīng)， 一般的分解反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，但也有的分解反應(yīng)如2H2O2=2H2O+O2↑的反應(yīng)是放熱反應(yīng)，A錯(cuò)誤；根據(jù)圖示 可知有一部分反應(yīng)物未參加反應(yīng)，屬于該反應(yīng)是可逆反應(yīng)，B正確；該反應(yīng)中化合物發(fā)生分解反應(yīng)有單質(zhì)生 成，所以有元素化合價(jià)的變化，屬于氧化還原反應(yīng)，C正確；反應(yīng)物是一種，生成物是兩種，因此屬于分解 反應(yīng)，D正確。 3．【2016年高考上海卷】O2F2可以發(fā)生反應(yīng)：H2S+4O2F2→SF6+2HF+4O2，下列說法正確的是（ ） A．氧氣是氧化產(chǎn)物 B．O2F2既是氧化劑又是還原劑 C．若生成4.48 L HF，則轉(zhuǎn)移0.8 mol電子 D．還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量之比為1：4 【答案】D 4．【2016年高考上海卷】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。x值為 A．0.80 B．0.85 C．0.90 D．0.93 【答案】A 【解析】根據(jù)電子守恒可知，F(xiàn)exO被氧化為Fe3+轉(zhuǎn)移的電子數(shù)和Cl2轉(zhuǎn)移的電子數(shù)相等。標(biāo)準(zhǔn)狀況下112mL Cl2轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.01mol。則有：，解得x=0.8。故選項(xiàng)A正確。 5．【2016年高考上海卷】（本題共12分） NaCN超標(biāo)的電鍍廢水可用兩段氧化法處理： （1）NaCN與NaClO反應(yīng)，生成NaOCN和NaCl （2）NaOCN與NaClO反應(yīng)，生成Na2CO3、CO2、NaCl和N2 已知HCN（Ki=6.310-10）有劇毒；HCN、HOCN中N元素的化合價(jià)相同。 完成下列填空： （1）第一次氧化時(shí)，溶液的pH應(yīng)調(diào)節(jié)為____________（選填“酸性”、“堿性”或“中性”）；原因是______________________。 （2）寫出第二次氧化時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式。 _______________________________________ （3）處理100 m3含NaCN 10.3 mg/L的廢水，實(shí)際至少需NaClO___g（實(shí)際用量應(yīng)為理論值的4倍），才能使NaCN含量低于0.5 mg/L，達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。 （4）（CN）2與Cl2的化學(xué)性質(zhì)相似。（CN）2與NaOH溶液反應(yīng)生成_________、__________和H2O。 【答案】（1）堿性；防止生成HCN，造成人員中毒或污染空氣。 （2）2OCN－+3ClO－＝CO32－+CO2↑+3Cl－+N2↑ （3）14 900 （4）NaOCN、NaCN （3）參加反應(yīng)的NaCN是，反應(yīng)中C由＋2價(jià)升高到＋4價(jià)，N元素化合價(jià)從－3價(jià)升高到0價(jià)，即1molNaCN失去5mol電子，1mol次氯酸鈉得到2mol電子，所以處理100 m3含NaCN 10.3 mg/L的廢水，實(shí)際至少需NaClO的質(zhì)量為g。 （4）（CN）2與Cl2的化學(xué)性質(zhì)相似，則根據(jù)氯氣與氫氧化鈉反應(yīng)的方程式可知，(CN)2與NaOH溶液反應(yīng)生成NaOCN、NaCN和H2O。 6．【2016年高考新課標(biāo)Ⅰ卷】(14分)NaClO2是一種重要的殺菌消毒劑，也常用來漂白織物等，其一種生產(chǎn)工藝如下： 回答下列問題： （1）NaClO2中Cl的化合價(jià)為_______。 （2）寫出“反應(yīng)”步驟中生成ClO2的化學(xué)方程式_______。 （3）“電解”所用食鹽水由粗鹽水精制而成，精制時(shí)，為除去Mg2+和Ca2+，要加入的試劑分別為________、________?！半娊狻敝嘘帢O反應(yīng)的主要產(chǎn)物是______。 （4）“尾氣吸收”是吸收“電解”過程排出的少量ClO2。此吸收反應(yīng)中，氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為________，該反應(yīng)中氧化產(chǎn)物是_________。 （5）“有效氯含量”可用來衡量含氯消毒劑的消毒能力，其定義是：每克含氯消毒劑的氧化能力相當(dāng)于多少克Cl2的氧化能力。NaClO2的有效氯含量為____。(計(jì)算結(jié)果保留兩位小數(shù)) 【答案】(1)+3價(jià)；(2)2NaClO3+SO2+H2SO4=ClO2+2NaHSO4； (3)NaOH溶液 ；Na2CO3溶液 ；ClO2-(或NaClO2)； (4)2:1； O2； (5)1.57g。 還原劑的物質(zhì)的量之比為2:1，該反應(yīng)中氧化產(chǎn)物為O2。（5）每克NaClO2的物質(zhì)的量n(NaClO2)=1g90.5 g/mol= mol，其獲得電子的物質(zhì)的量是n(e?)= mol4=4/90.5 mol，1 mol Cl2獲得電子的物質(zhì)的量是2 mol，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移數(shù)目相等，可知其相對(duì)于氯氣的物質(zhì)的量為n=mol42=mol，則氯氣的質(zhì)量為mol71 g/mol=1.57 g。 1.(2015海南，1)化學(xué)與生活密切相關(guān)。下列應(yīng)用中利用了物質(zhì)氧化性的是(　　) A.明礬凈化水 B.純堿去油污 C.食醋除水垢 D.漂白粉漂白織物 答案　D 解析　A項(xiàng)，明礬凈水是利用Al3＋水解生成的氫氧化鋁膠體具有吸附能力，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，純堿去油污是利用碳酸鈉水解，溶液呈堿性，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，食醋除水垢是利用醋酸的酸性，能與碳酸鈣反應(yīng)而除去，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，因漂白粉具有強(qiáng)氧化性而用于漂白織物，正確。 2.(2015四川理綜，1)下列物質(zhì)在生活中應(yīng)用時(shí)，起還原作用的是(　　) A.明礬作凈水劑 B.甘油作護(hù)膚保濕劑 C.漂粉精作消毒劑 D.鐵粉作食品袋內(nèi)的脫氧劑 答案　D 3.(2015上海，21改編)工業(yè)上將Na2CO3和Na2S以1∶2的物質(zhì)的量之比配成溶液，再通入SO2，可制取Na2S2O3，同時(shí)放出CO2。在該反應(yīng)中(　　) A.硫元素只被氧化 B.氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1∶2 C.每生成1 mol Na2S2O3，轉(zhuǎn)移4 mol電子 D.相同條件下，每吸收10 m3 SO2就會(huì)放出2.5 m3 CO2 答案　D 解析　A項(xiàng)，在反應(yīng)物Na2S中S元素的化合價(jià)為－2價(jià)，在SO2中S元素的化合價(jià)為＋4價(jià)，反應(yīng)后產(chǎn)生的物質(zhì)Na2S2O3中，S元素的化合價(jià)為＋2價(jià)，介于－2價(jià)與＋4價(jià)之間，因此硫元素既被氧化又被還原，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，根據(jù)題意可得，在溶液中發(fā)生反應(yīng)的方程式是Na2CO3＋2Na2S＋4SO2===3Na2S2O3＋CO2，在反應(yīng)中氧化劑SO2與還原劑Na2S的物質(zhì)的量之比為4∶2＝2∶1，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式可知，每生成3 mol Na2S2O3，轉(zhuǎn)移8 mol電子，則產(chǎn)生1 mol Na2S2O3，轉(zhuǎn)移8/3 mol電子，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，根據(jù)反應(yīng)方程式可知，消耗的SO2與產(chǎn)生的CO2的物質(zhì)的量的比是4∶1，由于在相同條件下，氣體的物質(zhì)的量的比等于氣體的體積比，所以在相同條件下，每吸收10 m3 SO2放出CO2的體積為2.5 m3，正確。 4.[2015山東理綜，29(2)]利用鈷渣[含Co(OH)3、Fe(OH)3等]制備鈷氧化物的工藝流程如下： Co(OH)3溶解還原反應(yīng)的離子方程式為____________________________________。鐵渣中鐵元素的化合價(jià)為________。在空氣中煅燒CoC2O4生成鈷氧化物和CO2，測得充分煅燒后固體質(zhì)量為2.41 g，CO2的體積為1.344 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，則鈷氧化物的化學(xué)式為________。 答案　2Co(OH)3＋SO＋4H＋===2Co2＋＋SO＋5H2O[或Co(OH)3 ＋3H＋===Co3＋ ＋3H2O,2Co3＋ ＋SO＋H2O===2Co2＋＋SO＋2H＋]　＋3　Co3O4 解析　Co(OH)3首先被H2SO4 溶解生成Co3＋，Co3＋具有氧化性，可將SO氧化為SO，同時(shí)自身被還原為Co2＋，寫出離子方程式并配平即可。鐵渣中Fe 元素的化合價(jià)為＋3價(jià)。CO2的物質(zhì)的量為n(CO2)＝＝0.06 mol，根據(jù)CoC2O4的組成可知Co物質(zhì)的量為0.03 mol，其質(zhì)量為m(Co)＝0.03 mol59 gmol－1＝1.77 g，設(shè)鈷氧化物的化學(xué)式為CoxOy，根據(jù)元素的質(zhì)量比可得59x∶16y＝1.77 g∶(2.41 g－1.77 g)，解得x∶y＝3∶4，所以鈷氧化物的化學(xué)式為Co3O4。 5.(2015海南，6)已知在堿性溶液中可發(fā)生如下反應(yīng)： 2R(OH)3＋3ClO－＋4OH－===2RO＋3Cl－＋5H2O，則RO中R的化合價(jià)是(　　) A.＋3 B.＋4 C.＋5 D.＋6 答案　D 解析　根據(jù)反應(yīng)前后電荷守恒，可得：3＋4＝2n＋3，解得n＝2，則RO中R的化合價(jià)為＋6價(jià)，即選D。 1．【2014年高考上海卷第2題】下列試劑不會(huì)因?yàn)榭諝庵械难鯕舛冑|(zhì)的是 A．過氧化鈉 B．氫硫酸 C．硫酸亞鐵 D．苯酚 【答案】A 2．【2014年高考山東卷第9題】等質(zhì)量的下列物質(zhì)與足量稀硝酸反應(yīng)，放出NO物質(zhì)的量最多的是 A．FeO B. Fe2O3 C. FeSO4 D、Fe3O4 【答案】A 【解析】根據(jù)化學(xué)式可算出四種物質(zhì)中+2價(jià)Fe含量最大的是FeO，所以等質(zhì)量的四種物質(zhì)與足量稀硝酸反應(yīng)，放出NO物質(zhì)的量最多的是FeO，故A項(xiàng)正確。 3．【2014年高考上海卷第17題】用FeCl3溶液腐蝕印刷電路板上的銅，所得的溶液中加入鐵粉。對(duì)加入鐵粉充分反應(yīng)后的溶液分析合理的是 A．若無固體剩余，則溶液中一定有Fe3＋ B．若有固體存在，則溶液中一定有Fe2＋ C．若溶液中有Cu2＋，則一定沒有固體析出 D．若溶液中有Fe2＋，則一定有Cu析出 【答案】B 4．【2014年高考上海卷第19題】下列反應(yīng)與Na2O2＋SO2→Na2SO4相比較，Na2O2的作用相同的是 A．2Na2O2＋2CO2→2Na2CO3＋O2 B．2Na2O2＋2SO3→2Na2SO4＋O2 C．2Na2O2＋H2SO4→Na2SO4＋H2O2 D．3Na2O2＋Cr2O3→2Na2CrO4＋Na2O 【答案】D 【解析】反應(yīng)Na2O2＋SO2→Na2SO4中SO2是還原劑，過氧化鈉是氧化劑，則A、反應(yīng)2Na2O2＋2CO2→2Na2CO3＋O2中過氧化鈉既是氧化劑，也還原劑，A不正確；B、反應(yīng)2Na2O2＋2SO3→2Na2SO4＋O2中過氧化鈉既是氧化劑，也還原劑，B不正確；C、反應(yīng)2Na2O2＋H2SO4→Na2SO4＋H2O2中元素的化合價(jià)均沒有發(fā)生變化，不是氧化還原反應(yīng)，C不正確；D、反應(yīng)3Na2O2＋Cr2O3→2Na2CrO4＋Na2O中，過氧化鈉是氧化劑，D正確，答案選D。 5.【2014江蘇化學(xué)，20(2)】將H2S和空氣的混合氣體通入FeCl3 、FeCl2 、CuCl2的混合溶液中反應(yīng)回收S，其物質(zhì)轉(zhuǎn)化如圖所示。 (1)在圖示的轉(zhuǎn)化中，化合價(jià)不變的元素是________。 (2)反應(yīng)中當(dāng)有1 mol H2S轉(zhuǎn)化為硫單質(zhì)時(shí)，保持溶液中Fe3＋的物質(zhì)的量不變，需消耗O2的物質(zhì)的量為________。 【答案】(1)Cu、H、Cl(或銅、氫、氯)　(2)0.5 mol 6．【2014年高考福建卷第23題】(15分)元素周期表中第VIIA族元素的單質(zhì)及其化合物的用途廣泛。 （1）與氯元素同族的短周期元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖為 。 （2）能作為氯、溴、碘元素非金屬性(原子得電子能力)遞變規(guī)律的判斷依據(jù)是 (填序號(hào))。 a．Cl2、Br2、I2的熔點(diǎn) b． Cl2、Br2、I2的氧化性 c．HCl、HBr、HI的熱穩(wěn)定性 d． HCl、HBr、HI的酸性 （3）工業(yè)上，通過如下轉(zhuǎn)化可制得KClO3晶體： NaCl溶液 NaClO3溶液KClO3晶體 ①完成I中反應(yīng)的總化學(xué)方程式：□NaCl＋□H2O＝□NaClO3＋□ 。 ②II中轉(zhuǎn)化的基本反應(yīng)類型是 ，該反應(yīng)過程能析出KClO3晶體而無其它晶體析出的原因是 。 （4）一定條件，在水溶液中1 mol Cl－、ClO－(x＝1，2，3，4)的能量(KJ)相對(duì)大小如右圖所示。 ①D是 (填離子符號(hào))。 ②B→A＋C反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為 (用離子符號(hào)表示)。 【答案】 ⑴ ⑵b、c ⑶①1NaCl＋3H2O＝1NaClO3＋3H2↑ ②復(fù)分解反應(yīng) 室溫下，氯酸鉀在水中的溶解度明顯小于其它晶體 ⑷①ClO4－ ②3ClO－(aq)＝ClO3－ (aq)＋2Cl－(aq)，ΔH＝－117KJmol－1 7. (2014上海，16)含有砒霜(As2O3)的試樣和鋅、鹽酸混合反應(yīng)，生成的砷化氫(AsH3)在熱玻璃管中完全分解成單質(zhì)砷和氫氣。若砷的質(zhì)量為1.50 mg，則(　　)。 A．被氧化的砒霜為1.98 mg B．分解產(chǎn)生的氫氣為0.672 mL C．和砒霜反應(yīng)的鋅為3.90 mg D．轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)為610－5NA 【解析】本題考查氧化還原反應(yīng)。砒霜(As2O3)的試樣和鋅、鹽酸混合反應(yīng)的方程式為As2O3＋6Zn＋12HCl―→2AsH3＋6ZnCl2＋3H2O。根據(jù)砷的相對(duì)原子質(zhì)量為75，若砷的質(zhì)量為1.50 mg，物質(zhì)的量為0.02 mmol，被還原的砒霜為0.02 mmol2198 gmol－1＝1.98 mg，和砒霜反應(yīng)的鋅為3.90 mg。2AsH32As＋3H2分解產(chǎn)生的氫氣標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下為0.03 mmol22.4 Lmol－1＝0.672 mL；轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)為0.1810－3NA。 【答案】C 8.磷酸鐵(FePO42H2O，難溶于水的米白色固體)可用于生產(chǎn)藥物、食品添加劑和鋰離子電池的正極材料，實(shí)驗(yàn)室可通過下列實(shí)驗(yàn)制備磷酸鐵。 (1)稱取一定量已除去油污的廢鐵屑，加入稍過量的稀硫酸，加熱、攪拌，反應(yīng)一段時(shí)間后過濾。反應(yīng)加熱的目的是_______________________。 (2)向?yàn)V液中加入一定量H2O2氧化Fe2＋ 。為確定加入H2O2的量，需先用K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定濾液中 的Fe2＋，離子方程式如下： Cr2O＋6Fe2＋＋14H＋===2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O ① 在向滴定管注入K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液前，滴定管需要檢漏、________和________。 ② 若滴定x mL濾液中的Fe2＋，消耗a molL－1 K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液b mL，則濾液中c(Fe2＋)＝________molL－1。 ③ 為使濾液中的Fe2＋完全被H2O2氧化，下列實(shí)驗(yàn)條件控制正確的是________(填序號(hào))。 A．加入適當(dāng)過量的H2O2溶液 B．緩慢滴加H2O2溶液并攪拌 C．加熱，使反應(yīng)在較高溫度下進(jìn)行 D．用氨水調(diào)節(jié)溶液pH＝7 【答案】(1)加快鐵與稀硫酸反應(yīng)速率 (2)①用蒸餾水洗凈　用K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液潤洗2～3次?、凇、跘B