2020届二轮复习氧化还原反应课件（27张） 27页

第 2 课时　氧化还原反应 专题三　两大反应　共存守恒 命题调研 (2016 ～ 2019 四年大数据 ) 2016 ～ 2019 四年考向分布 核心素养与考情预测 核心素养： 变化平衡、证据推理与模型认知 考情解码： 氧化还原反应是化学中的重要反应，历年考查重点，基础部分考查氧化剂、还原剂等概念，氧化性、还原性强弱比较，较难部分考查利用守恒思想分析反应中的电子得失和相关计算及书写新情景下的氧化还原反应方程式及利用氧化还原原理解决实际问题，要求考生熟练运用守恒模型解决氧化还原反应中的相关计算，结合强弱竞争的思想分析反应实际。 真题重现 1. (2019· 浙江 4 月选考， 6) 反应 8NH 3 ＋ 3Cl 2 ===N 2 ＋ 6NH 4 Cl ，被氧化的 NH 3 与被还原的 Cl 2 的物质的量之比为 ( 　　 ) A.2 ∶ 3 B.8 ∶ 3 C.6 ∶ 3 D.3 ∶ 2 答案　 A 2. (2018· 浙江 11 月选考 ) 下列化学反应中溴元素仅被氧化的是 ( 　　 ) 解析　 Br 2 和 NaI 反应，溴元素被还原； Br 2 和 NaOH 反应，溴元素既被氧化又被还原； HBr 和 NaOH 反应属于复分解反应。 答案 　 A 3. (2018· 北京理综， 9) 下列实验中的颜色变化，与氧化还原反应无关的是 ( 　　 )   A B C D 实验 NaOH 溶液滴入 FeSO 4 溶液中 石蕊溶液滴入氯水中 Na 2 S 溶液滴入 AgCl 浊液中 热铜丝插入稀硝酸中 现象 产生白色沉淀，随后变为红褐色 溶液变红，随后迅速褪色 沉淀由白色逐渐变为黑色 产生无色气体，随后变为红棕色 答案　 C 4. (2018· 浙江 6 月学考 ) 往 FeBr 2 溶液中通入 Cl 2 时，随参加反应 Cl 2 物质的量的变化，溶液中某些离子的浓度变化情况如图所示。下列说法不正确的是 ( 　　 ) A. 当 n (Cl 2 ) ＜ M mol 时，发生的离子反应： 2Fe 2 ＋ ＋ Cl 2 ===2Fe 3 ＋ ＋ 2Cl ― B. 当 n (Cl 2 ) ＝ M mol 时，离子浓度关系： c (Fe 3 ＋ ) ∶ c (Br － ) ∶ c (Cl － ) ＝ 1 ∶ 2 ∶ 2 C. 当 n (Cl 2 ) ＝ 2 M mol 时，离子浓度大小关系： c (Cl － ) ＞ c (Br － ) D. 当 Br ― 开始被氧化时，通入 Cl 2 的物质的量小于原 FeBr 2 的物质的量 解析　 往 FeBr 2 溶液中通入 Cl 2 时， Cl 2 先跟 Fe 2 ＋ 反应， 2Fe 2 ＋ ＋ Cl 2 ===2Fe 3 ＋ ＋ 2Cl ― ，然后与 Br － 反应， 2Br － ＋ Cl 2 ===Br 2 ＋ 2Cl ― ， B 项中当 n (Cl 2 ) ＝ M mol 时，离子浓度关系： c (Fe 3 ＋ ) ∶ c (Br － ) ∶ c (Cl － ) ＝ 1 ∶ 2 ∶ 1 ，不正确。 答案　 B 5. (2018· 北京卷节选 ) I － 可以作为水溶液中 SO 2 歧化反应的催化剂，可能的催化过程如下。将 ii 补充完整。 i.SO 2 ＋ 4I － ＋ 4H ＋ ===S ↓ ＋ 2I 2 ＋ 2H 2 O ii.I 2 ＋ 2H 2 O ＋ ________===________ ＋ ________ ＋ 2I － 6. (2018· 江苏化学节选 ) NO x ( 主要指 NO 和 NO 2 ) 是大气主要污染物之一。有效去除大气中的 NO x 是环境保护的重要课题。 (1) 用酸性 (NH 2 ) 2 CO 水溶液吸收 NO x ，吸收过程中存在 HNO 2 与 (NH 2 ) 2 CO 生成 N 2 和 CO 2 的反应。写出该反应的化学方程式： _________________________________ 。 (2) 在有氧条件下，新型催化剂 M 能催化 NH 3 与 NO x 反应生成 N 2 。 NH 3 与 NO 2 生成 N 2 的反应中，当生成 1 mol N 2 时，转移的电子数为 ________mol 。 考向一　氧化还原相关概念的判断 1. (2019· 嘉兴、丽水 3 月模拟 ) 下列变化过程中，加入氧化剂才能实现的是 ( 　　 ) 解析　 需要加入氧化剂才能实现，题中物质的变化为氧化过程，所含元素的化合价升高，以此解答该题。 A.Cl 2 → Cl － ， Cl 2 与 NaOH 溶液反应即可实现，氯气是氧化剂也是还原剂，不需要加氧化剂，故 A 错误； B.Fe 元素化合价升高，被氧化，需加入氧化剂才能实现，故 B 正确； C.Na 2 O 2 → O 2 中，过氧化钠与水反应即可实现，过氧化钠是氧化剂也是还原剂，不需要加氧化剂，故 C 错误； D. 没有元素化合价的变化，不是氧化还原反应，故 D 错误。 B 1. 理解氧化剂、还原剂的两条主线 备考策略 2. 常见氧化剂、还原剂 (1) 常见氧化剂 物质类型 举例 对应还原产物 活泼的非金属单质 X 2 ( 卤素 ) X － O 2 H 2 O 或 OH － 元素处于高化合价时的化合物 MnO 2 Mn 2 ＋ 浓硫酸 SO 2 HNO 3 NO 2 、 NO KMnO 4 K 2 MnO 4 、 MnO 2 、 Mn 2 ＋ Fe 3 ＋ Fe 2 ＋ 或 Fe 过氧化物 Na 2 O 2 OH － H 2 O 2 H 2 O (2) 常见还原剂 (3) 具有中间价态的化合物 既有氧化性，又有还原性，一般情况下主要表现某一方面的性质。 考向二　氧化还原能力强弱的判断 2. (2017· 绍兴新昌中学 ) NaNO 2 有像食盐一样的外观和咸味，它可将正常的血红蛋白变为高铁血红蛋白，使血红蛋白中的铁元素由二价变为三价，失去携氧能力，美蓝是亚硝酸盐中毒的有效解毒剂。 (1) 下列说法正确的是 ________( 填序号 ) 。 A. 解毒剂美蓝应该具有氧化性 B. 中毒时亚硝酸盐发生氧化反应 C. 解毒时高铁血红蛋白被还原 D. 中毒过程中血红蛋白显氧化性 (2) 已知 NaNO 2 能发生如下反应： 2NaNO 2 ＋ 4HI===2NO ↑ ＋ I 2 ＋ 2NaI ＋ 2H 2 O 从上述反应推知 ________( 填序号 ) 。 A. 氧化性： I 2 ＞ NaNO 2 B. 氧化性： NaNO 2 ＞ I 2 C. 还原性： HI ＞ NO D. 还原性： I 2 ＞ HI (3) 根据上述反应，可用试纸和生活中常见的物质进行实验来鉴别 NaNO 2 和 NaCl 。现供选用的物质有： ① 白酒　 ② 碘化钾淀粉试纸　 ③ 淀粉　 ④ 白糖　 ⑤ 食醋，进行本实验时，可以选用的物质至少有 ________( 填序号 ) 。 (4) 某工厂的废液中含有 2% ～ 5% 的 NaNO 2 ，直接排放会造成污染。下列试剂中： ① NaCl 　 ② NH 4 Cl 　 ③ HNO 3 　 ④ 浓 H 2 SO 4 ，能使 NaNO 2 转化为 N 2 的是 ____ ( 填序号 ) 。 解析 　 (1) 将正常的血红蛋白变为高铁血红蛋白，使血红蛋白中的铁元素由二价变为三价，说明 NaNO 2 具有氧化性，美蓝是亚硝酸盐中毒的有效解毒剂，应具有还原性，则 A. 解毒剂美蓝应该具有还原性，故 A 错误； B. 中毒时亚硝酸盐发生还原反应，能使血红蛋白中的铁元素由二价变为三价，故 B 错误； C. 加入解毒剂美蓝，高铁血红蛋白被还原，故 C 正确； D. 中毒过程中血红蛋白被氧化，表现出还原性，故 D 错误。 (2) 根据反应 2NaNO 2 ＋ 4HI===2NO ↑ ＋ I 2 ＋ 2NaI ＋ 2H 2 O 可知，氧化性： NaNO 2 ＞ I 2 ，还原性： HI ＞ NO 。 (3) 鉴别 NaNO 2 和 NaCl ，可根据 NaNO 2 在酸性条件下具有氧化性，用淀粉碘化钾试纸来检验，可加入醋酸酸化。 (4) 能使 NaNO 2 转化为 N 2 的应是具有还原性的物质，只有 NH 4 Cl 符合。 答案　 (1)C 　 (2)BC 　 (3) ②⑤ 　 (4) ② 氧化性和还原性比较的六种方法 备考策略 判据 判断方法 金属活动性顺序 一般来说，金属活动性越强，对应单质的还原性越强，对应阳离子的氧化性越弱 非金属活动性顺序 一般来说，非金属活动性越强，对应单质的氧化性越强，对应阴离子的还原性越弱 化学方程式 氧化性：氧化剂 > 氧化产物； 还原性：还原剂 > 还原产物 元素周期表 同主族从上到下或同周期从右向左：金属单质的还原性逐渐增强，相应阳离子的氧化性逐渐减弱；非金属单质的氧化性逐渐减弱，相应阴离子的还原性逐渐增强 反应条件 反应条件要求越低，反应越剧烈，对应物质的氧化性或还原性越强，如是否加热、反应温度高低、有无催化剂和反应物浓度大小等，常可作为氧化性、还原性比较的依据 电极放电顺序 (1) 原电池：一般情况下，两种不同的金属构成原电池的两极，其还原性：负极 > 正极； (2) 电解池：用惰性电极电解混合溶液时，在阴极先放电的阳离子的氧化性较强，在阳极先放电的阴离子的还原性较强 考向三　利用电子得失守恒的相关计算 3. (2017· 浙江 11 月选考 ) 取 7.90 g KMnO 4 ，加热分解后剩余固体 7.42 g 。该剩余固体与足量的浓盐酸在加热条件下充分反应，生成单质气体 A ，产物中锰元素以 Mn 2 ＋ 存在。 请计算： (1)KMnO 4 的分解率 ________ 。 (2) 气体 A 的物质的量 ________ 。 答案　 (1)60.0% 　 (2)0.095 0 mol 备考策略 电子守恒法解题的思维流程 (1) 找出反应中的氧化剂、还原剂及相应的还原产物和氧化产物。 (2) 找出一个原子或离子得失电子数目，从而确定 1 mol 氧化剂或还原剂得失电子数目 ( 注意化学式中原子或离子个数，如 1 mol K 2 Cr 2 O 7 被还原为＋ 3 价的 Cr 得电子数是 3 × 2 N A ) 。 (3) 根据题目中各物质的物质的量和得失电子守恒列出等式： n ( 氧化剂 ) × 变价原子数 × 化合价变化值＝ n ( 还原剂 ) × 变价原子数 × 化合价变化值，从而求算出答案。 考向四　氧化还原反应方程式配平及运用 4.(1) [2015· 天津理综， 10(2) ② ] 完成 NaClO 3 氧化 FeCl 2 的离子方程式： 答案　 (1)1 　 6 　 6 　 H ＋ 　 1 　 6 　 3 　 H 2 O (2)1 　 2 　 4 　 2 　 1 　 2 (3)2 　 5 　 16H ＋ 　 2 　 10 　 8H 2 O 1. 氧化还原反应方程式的配平方法 (1) 正向配平法 如果被氧化、被还原的元素分别属于两种不同的反应物，通常从方程式左边进行配平。 (2) 逆向配平法 对于自身发生氧化还原反应或反应物只有一种的氧化还原反应，一般从方程式右边配平较简便。 (3) 缺项配平法 这类方程式通常少写一种反应物或生成物 ( 通常这种物质既不是氧化剂或还原剂，也不是氧化产物或还原产物 ) 的化学式，要求确定其化学式。此类反应可先确定氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的化学计量数，最后由质量守恒、电荷守恒确定所缺物质 ( 分子或离子 ) 的化学式和化学计量数。 备考策略 2. 新情景下氧化还原反应方程式的书写步骤 找出反应微粒 通过氧化还原反应中元素价态的变化，找出发生氧化还原反应的微粒 正确预测产物 依据氧化还原反应规律确定氧化产物和还原产物 配平变价微粒 应用最小公倍数法确定得失电子的数目，配平含变价元素的相关物质 确定缺项物质 根据溶液酸碱性及电荷守恒确定缺项物质是 H 2 O 、 OH － 还是 H ＋ 整体元素配平 通过观察法确定所有物质的化学计量数 进行检验验证 检查物质拆分是否正确，电荷、质量是否守恒