1、专题四 氧化还原反应,【高考帮化学】专题四：氧化还原反应,考情精解读,A.考点帮知识全通关,目录 CONTENTS,考点1 氧化还原反应中的基本概念 考点2 常见的氧化剂与还原剂,考纲要求,命题规律,命题分析预测,知识体系构建,方法1 氧化还原反应的基本概念 方法2 物质氧化性、还原性强弱的判断及应用 方法3 氧化还原反应的“三大”基本规律 方法4 氧化还原反应方程式的配平与书写 微课2 电子守恒思想在氧化还原反应中的应用 易错 走出氧化还原反应概念的五个误区,B.素养大提升,C.考向全扫描,考向1 氧化还原反应的规律和计算 考向2 陌生氧化还原反应方程式的配平和书写,考情精解读,考纲要求 命
2、题规律 命题分析预测 知识体系构建,1.了解氧化还原反应的本质。 2.了解常见的氧化还原反应。 3.掌握常见氧化还原反应的配平和相关计算,考纲要求,命题规律,考情分析 (1)氧化还原反应是全国卷每年的必考内容,但单独命题的概率较低,常分散在选择题的某个选项或非选择题的某些设问中,选择题往往与阿伏加德罗常数或化学计算相结合命题,非选择题则可能与基本理论、元素化合物、化学实验及工艺流程相结合命题,分值一般为46分。(2)从考查的内容上来看,物质氧化性、还原性强弱的比较在元素周期律题目中是命题热点; 氧化还原反应中电子转移数目的计算在NA题目中是命题热点;氧化还原反应方程式的书写与计算是必考内容,尤
3、其是陌生反应方程式的书写,近年来“常考不衰”。有关氧化还原概念的题目,考查考生对氧化还原模型的认知能力。电子转移数目的计算题目,其实质是考查考生的化合价分析能力、依据,命题分析预测,化学方程式计算的能力,能较好地考查考生“宏观辨识与微观探析”素养。 命题预测 2019年的高考中,有关氧化还原反应的灵活应用仍然是考查重点,如氧化还原方程式的书写及计算,物质氧化性、还原性强弱的判断,电子转移数目的计算等,随着新课标对考生能力要求的提高,陌生氧化还原反应方程式的书写仍将是命题热点,命题分析预测,知识体系构建,A.知识全通关,考点1 氧化还原反应中的基本概念 考点2 常见的氧化剂与还原剂,1.氧化还原
4、反应的本质和特征,考点1 氧化还原反应中的基本概念,2.氧化还原反应中基本概念之间的联系,化学 专题四：氧化还原反应,拓展延伸 1.在一个氧化还原反应中,氧化反应与还原反应同时发生,二者对立统一。 2.在有机反应中,凡是得氧或去氢(碳元素化合价升高)的反应都叫作氧化反应,如烃、醇、醛的氧化反应等;凡是去氧或加氢(碳元素化合价降低)的反应都叫作还原反应,如醛的加氢反应等。 3.在原电池中,负极发生的反应是氧化反应,正极发生的反应是还原反应。 4.在电解池中,阳极发生的反应是氧化反应,阴极发生的反应是还原反应。,化学 专题四：氧化还原反应,3.氧化还原反应与四种基本反应类型的关系,化学 专题四：氧
5、化还原反应,特别提醒 1.有单质参加或生成的化学反应,不一定是氧化还原反应。如3O2 2O3。 2.氧化性和还原性的强、弱不取决于得失电子的多少,如还原性强弱:NaMgAl;失电子数:NaMgAl。,4.氧化还原反应中电子转移的方向和数目的表示方法 (1)双线桥法 双线桥法表示同一种元素原子在反应前后电子变化的情况,双线桥法的基本表示形式如下:,化学 专题四：氧化还原反应,其中n表示得失电子的数目。如高温条件下木炭还原氧化铜的化学反应:,化学 专题四：氧化还原反应,特别提醒 双线桥法表示的注意事项 1.箭头必须由反应物指向生成物,且两端对准同种元素。 2.必须注明“得到”或“失去”,且得失电子
6、总数相等。 3.得失电子数目的正确表述是abe-,a表示失或得电子的原子数目,b表示每个原子失去或得到的电子数目(化合价升高或降低的数目),当a或b为1时,可以省略。,化学 专题四：氧化还原反应,(2)单线桥法 单线桥法表示反应物中同种元素原子或不同种元素原子之间的电子转移情况,这种方法表示出了电子转移的方向和数目。其基本表示形式如下:,化学 专题四：氧化还原反应,特别提醒 单线桥法表示的注意事项 1.线桥只出现在反应物中,箭头从失电子元素的原子指向得电子元素的原子。 2.线桥上既不标“得到”,也不标“失去”,只标明电子转移的总数。,化学 专题四：氧化还原反应,1.常见的氧化剂,考点2 常见的
7、氧化剂与还原剂,2.常见的还原剂,化学 专题四：氧化还原反应,B.素养大提升,方法1 氧化还原反应的基本概念 方法2 物质氧化性、还原性强弱的判断及应用 方法3 氧化还原反应的“三大”基本规律 方法4 氧化还原反应方程式的配平与书写 微课2 电子守恒思想在氧化还原反应中的应用 易错 走出氧化还原反应概念的五个误区,方法1 氧化还原反应的基本概念,方法解读：,1.解决氧化还原反应概念类题的一般思路 (1)理清概念间的关系,把握知识主线。 “失升氧化还原剂”“得降还原氧化剂”,氧化剂和还原剂得失电子总数相等。 (2)明确分析问题的方法、思路。 找变价、判类型、分升降、定其他。其中“找变价”是非常关
8、键的一步,特别是不同反应物中含有同种元素的氧化还原反应,必须弄清元素化合价的变化情况。,2.确定元素化合价的方法 (1)代数和法 先标出熟悉元素的化合价,再根据化合物中正负化合价的代数和为零的规则求解其他元素的化合价。如有机物中碳元素化合价(设为x)的确定方法:有机物中氧元素的化合价为-2,氢元素的化合价为+1。利用元素正负化合价的代数和为零的规则确定碳元素的化合价。如甲酸(CH2O2)中满足x+(+1)2+(-2)2=0,则x=2。,化学 专题四：氧化还原反应,(2)近几年高考中一些特殊物质中元素化合价的判断:Cu +2 Fe +2 S 2 2 、 K 2 Fe O 4 +6 、 L i 2
9、 NH 3 、Al N 3 、 N a 2 S 2 O 3 +2 、 C +3 2 O 4 2 、H C +2 N 3 、 Cu +1 H 1 。 3.有关电子转移数目的判断 关键是明确反应中元素化合价的变化,找出氧化剂或还原剂的物质的量,以及1 mol氧化剂得电子的物质的量或者1 mol还原剂失电子的物质的量。例如:,化学 专题四：氧化还原反应,化学 专题四：氧化还原反应,示例1 2016上海,13,3分O2F2可以发生反应:H2S+4O2F2 SF6+2HF+4O2,下列说法正确的是 A.氧气是氧化产物 B.O2F2既是氧化剂又是还原剂 C.若生成4.48 L HF,则转移0.8 mol电
10、子 D.还原剂与氧化剂的物质的量之比为14,化学 专题四：氧化还原反应,思维导引,化学 专题四：氧化还原反应,双线桥法标注本题反应如下:H2S为还原剂,SF6为氧化产物,O2F2为氧化剂,O2为还原产物,可以根据图中标注判断各选项正误。,解析 分析所给反应可知,反应中硫元素的化合价升高,氧元素的化合价降低,所以氧气是还原产物,O2F2是氧化剂,故A、B项错误。未指明温度和压强,无法判断转移电子数,C项错误。H2S是还原剂,O2F2是氧化剂,其物质的量之比为14,D项正确。,答案 D,化学 专题四：氧化还原反应,突破攻略,化学 专题四：氧化还原反应,掌握物质性质,分析反应实质,化学 专题四：氧化
11、还原反应,拓展变式1 高考组合题下列叙述错误的是 ( ) A.2015新课标全国卷,8C过氧化钠与水反应时,生成 0.1 mol 氧气转移的电子数为0.2NA B.2015安徽理综,10DNaClO和浓盐酸反应,每产生1 mol Cl2转移的电子约为6.021023个 C.2015广东理综,10D3 mol单质Fe完全转变为Fe3O4,失去8NA个电子 D.2014大纲全国卷,7A1 mol FeI2与足量氯气反应时转移的电子数为2NA,1.D 由2Na2O2 O2(0.1 mol),转移的电子数为0.2NA,A项正确。ClO-+Cl-+2H+ Cl2+H2O,每产生1 mol Cl2转移电子
12、数为1NA(6.021023),B项正确。3Fe(3 mol) Fe3O4(FeOFe2O3),转移的电子数目为8NA,C项正确。1 mol FeI2与足量氯气发生反应: 2FeI2+3Cl2 2FeCl3+2I2,转移的电子数为3NA,D项错误。,化学 专题四：氧化还原反应,方法2 物质氧化性、还原性强弱的判断及应用,方法解读：,1.“5法”判断物质的氧化性、还原性强弱 (1)根据氧化还原反应方程式来判断(两强生两弱)氧化剂 + 还原剂 还原产物 + 氧化产物 氧化性(强) 还原性(强) 还原性(弱) 氧化性(弱) 同一个氧化还原反应中,氧化性:氧化剂氧化产物; 还原性:还原剂还原产物;通过
13、多个相关的氧化还原反应,可以判断多种物质的氧化性、还原性的强弱顺序。,注意 对于一种物质既作氧化剂又作还原剂的反应,如 Cl2+2NaOH NaCl+NaClO+H2O,不能根据反应方程式判断物质氧化性、还原性的强弱。,(2)根据“二表、一律”判断 根据元素周期表判断 a.同主族元素对应单质的氧化性从上到下逐渐减弱,对应离子的还原性逐渐增强。,化学 专题四：氧化还原反应,b.同周期元素对应单质的还原性从左到右逐渐减弱,氧化性逐渐增强。,根据金属活动性顺序表判断,化学 专题四：氧化还原反应,注意 依据金属活动性顺序表判断阳离子的氧化性强弱时,Fe对应的阳离子是Fe2+,而不是Fe3+。,根据元素
14、周期律判断 a.非金属元素的最高价氧化物对应水化物的酸性越强,其对应单质的氧化性越强。 如酸性:HClO4 H2SO4 H3PO4H2CO3H2SiO3,则氧化性:Cl2 S P C Si。,化学 专题四：氧化还原反应,b.金属元素的最高价氧化物对应水化物的碱性越强,其对应单质的还原性越强。 如碱性:NaOHMg(OH)2Al(OH)3,则还原性:Na Mg Al。 (3)根据反应条件来判断 浓度:同一种物质浓度越大,氧化性(或还原性)越强。如氧化性:浓H2SO4稀H2SO4,浓HNO3稀HNO3,还原性:浓HCl稀HCl。 温度:同一种物质,温度越高其氧化性越强。如热的浓硫酸的氧化性比冷的浓
15、硫酸的氧化性强。 酸碱性:同一种物质,所处环境酸(碱)性越强其氧化性(还原性)越强。,化学 专题四：氧化还原反应,如酸性条件:2Mn O 4 +6H+5S O 3 2 2Mn2+5S O 4 2 +3H2O 中性条件:2Mn O 4 +H2O+3S O 3 2 2MnO2+3S O 4 2 +2OH- 碱性条件:2Mn O 4 +2OH-+S O 3 2 2Mn O 4 2 +S O 4 2 +H2O 其氧化性为KMnO4(酸性)KMnO4(中性)KMnO4(碱性)。 (4)根据“两池”判断 原电池:一般情况下,两种不同的金属构成原电池的两极,还原性:负极金属正极金属。 电解池:用惰性电极电解
16、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。,化学 专题四：氧化还原反应,(5)根据相同条件下被氧化(还原)的程度判断 不同氧化剂作用于同一种还原剂,氧化产物价态高的其氧化性强。例如:,不同还原剂作用于同一种氧化剂,还原产物价态低的其还原性强。例如:,化学 专题四：氧化还原反应,2.巧用假设法判断氧化还原反应能否进行,先假设反应能进行,然后根据氧化剂的氧化性氧化产物的氧化性,还原剂的还原性还原产物的还原性的规律,列出假设反应中的上述关系,结合题干条件判断该结论是否符合事实,若符合事实,则反应能进行;反之,则不能进行,3.探究物质氧化性、还原性的实验方法 (1
17、)证明物质具有氧化性或还原性,化学 专题四：氧化还原反应,(2)证明物质氧化性或还原性的强弱,利用氧化还原反应中氧化剂(还原剂)的氧化能力(还原能力)强于氧化产物(还原产物)的氧化能力(还原能力)进行设计,具有明显实验现象,得出结论,化学 专题四：氧化还原反应,示例2 根据氧化还原反应方程式判断物质的氧化性强弱根据下列反应,可以判断有关物质的氧化性由强到弱的顺序正确的是 Cl2+2KI 2KCl+I2 2FeCl2+Cl2 2FeCl3 2FeCl3+2HI 2FeCl2+2HCl+I2 H2S+I2 S+2HI A.H2SI2Fe3+Cl2 B.Cl2Fe3+I2S C.Fe3+Cl2H2S
18、I2 D.Cl2I2Fe3+H2,化学 专题四：氧化还原反应,解析 由反应可知氧化性:Cl2I2,由反应可知氧化性:Cl2Fe3+,由反应可知氧化性:Fe3+I2;由反应可知氧化性:I2S,则氧化性:Cl2Fe3+I2S。,答案 B,化学 专题四：氧化还原反应,示例3,根据反应条件判断物质氧化性强弱已知:2KMnO4+16HCl 2KCl+2MnCl2+5Cl2+8H2O;K2Cr2O7+14HCl 2KCl+2CrCl3+3Cl2+7H2O;MnO2+4HCl MnCl2+Cl2+2H2O。 其中,KMnO4和一般浓度的盐酸即可反应,K2Cr2O7需和较浓的盐酸(浓度大于6 molL-1)反
19、应,MnO2需和浓盐酸(浓度大于8 molL-1)在加热条件下反应。根据以上信息判断,下列结论中不正确的是 A.上述反应都属于氧化还原反应 B.生成1 mol Cl2转移电子数均为2NA(NA表示阿伏加德罗常数的值) C.氧化性:KMnO4K2Cr2O7Cl2MnO2 D.盐酸的浓度越大,Cl-的还原性越强,化学 专题四：氧化还原反应,解析 仔细观察题给化学方程式,发现三个反应中均有HCl参与,且都有Cl2生成,再结合题给信息,氧化性的强弱顺序为KMnO4K2Cr2O7MnO2Cl2。以上三个反应均为氧化还原反应,A项正确;三个反应中,生成1 mol Cl2转移电子数均为2NA,B项正确。,答
20、案 C,化学 专题四：氧化还原反应,拓展变式2,从实验角度证明物质氧化性强弱按要求回答下列问题:,化学 专题四：氧化还原反应,(1)某小组同学探究H2O2、H2SO3、Br2氧化性强弱,设计如图实验(夹持仪器已略去,装置的气密性已检验)。,化学 专题四：氧化还原反应,打开活塞a,逐滴加入H2SO3 溶液至过量,烧瓶内溶液颜色变为无色,该反应的离子方程式为 ,得出的结论是H2SO3的氧化性比Br2的氧化性 (填“强”或“弱”)。 再打开活塞b,向所得溶液中逐滴加入H2O2溶液,刚开始溶液颜色无明显变化,继续滴加,溶液变为橙黄色,变橙黄色反应的离子方程式为 ,得出的结论是H2O2的氧化性比Br2的
21、氧化性 (填“强”或“弱”)。 (2)为探究SO2使品红溶液褪色的原因,该小组同学将干燥的SO2气体通入品红的四氯化碳溶液中,发现品红溶液不褪色,由此所得出的结论正确的是 (填编号)。,化学 专题四：氧化还原反应,a.使品红溶液褪色的微粒一定不是SO2分子 b.使品红溶液褪色的微粒一定是H2SO3分子 c.此实验无法确定使品红溶液褪色的微粒 d.将干燥的SO2气体通入品红的酒精溶液中,能使品红溶液褪色 由此可猜想使品红溶液褪色的微粒可能是 。 (3)配平并完成下列离子方程式:,Mn O 4 + H2O2+ Mn2+ O2+ H2O。 每有1 molMn O 4 参加反应,生成 mol O2。,
22、2.(1)H2SO3+Br2+H2O 4H+S O 4 2 +2Br- 弱 2H+ 2Br-+H2O2 Br2+2H2O 强 (2)ac H2SO3或HS O 3 或S O 3 2 (3)2 5 6H+ 2 5 8 2.5,化学 专题四：氧化还原反应,解析 (1)打开活塞a,逐滴加入H2SO3溶液至过量,烧瓶内溶液颜色变为无色,说明溴与亚硫酸发生反应生成硫酸和氢溴酸,反应的离子方程式为H2SO3+Br2+H2O 4H+S O 4 2 +2Br-,说明亚硫酸的氧化性比溴的弱;再打开活塞b,向所得溶液中逐滴加入H2O2溶液,刚开始溶液颜色无明显变化,继续滴加,溶液变为橙黄色,溴离子被氧化成溴单质,
23、变橙黄色反应的离子方程式为2H+2Br-+H2O2 Br2+2H2O,说明H2O2的氧化性比Br2的氧化性强。,化学 专题四：氧化还原反应,(2)SO2与四氯化碳不反应,能够与水反应生成H2SO3,H2SO3能够电离出HS O 3 、S O 3 2 ,将干燥的SO2气体通入品红的四氯化碳溶液中,发现品红不褪色,而将SO2通入品红溶液,溶液会褪色,证明使品红溶液褪色的不是SO2,可能为H2SO3或HS O 3 或S O 3 2 ,该实验不能确定使品红溶液褪色的微粒,故ac正确。 (3)反应中物质的化合价变化:Mn O 4 Mn2+,Mn由+7价变为+2价,1个Mn O 4 得到5个电子;H2O2
24、 O2,O由-1价变为0价,1个H2O2分子失去2个电子,所以其最小公倍数为10,故Mn O 4 的计量数为2,双氧水的计量数为5,然后根据原子守恒配平其他原子,配平后的离子方程式为,化学 专题四：氧化还原反应,2Mn O 4 +5H2O2+ 6H+ 2Mn2+5O2+8H2O; 根据离子方程式可知,1 molMn O 4 完全反应生成O2的物质的量为1 mol 5 2 =2.5 mol。,方法3 氧化还原反应的“三大”基本规律,方法解读:,1.守恒规律 对于一个氧化还原反应,元素化合价升高总数与降低总数相等;还原剂失电子总数与氧化剂得电子总数相等。 2.转化规律 (1)价态归中规律 含不同价
25、态的同种元素的物质间发生氧化还原反应时,该元素价态的变化一定遵循“高价+低价 中间价”,而不会出现交叉现象,简记为“两相靠,不相交”。,如H2S溶液与浓硫酸反应时,S元素的化合价变化为,反应方程式为H2S+H2SO4(浓),(2)歧化反应规律 具有多种价态的元素(如氯、硫、氮和磷元素等)组成的物质可发生歧化反应,即“中间价,S+SO2+2H2O。,高价+低价”。,如:Cl2+2NaOH NaCl+NaClO+H2O。,化学 专题四：氧化还原反应,3.强者优先规律,(1)同时含有几种还原剂时 将按照还原性由强到弱的顺序依次反应。如:在FeBr2溶液中通入少量Cl2时,因为还原性Fe2+Br-,所
26、以Fe2+先与Cl2反应。 (2)同时含有几种氧化剂时 将按照氧化性由强到弱的顺序依次反应。如在含有Fe3+、Cu2+、H+的溶液中加入铁粉,因为氧化性Fe3+Cu2+H+,所以铁粉先与Fe3+反应,然后依次与Cu2+、H+反应。 应用:判断物质发生氧化还原反应的先后顺序;判断氧化还原反应中物质氧化性、还原性的相对强弱;判断某氧化还原反应能否发生。,化学 专题四：氧化还原反应,示例4 守恒规律2015海南,6,2分已知在碱性溶液中可发生如下反应:2R(OH)3+3ClO-+4OH- 2R O 4 +3Cl-+5H2O,则R O 4 中R的化合价是 A.+3 B.+4 C.+5 D.+6,化学
27、专题四：氧化还原反应,解析 本题考查离子方程式中元素化合价的判断,意在考查考生对离子方程式中电荷守恒规律的理解和应用能力。根据电荷守恒,可得3+4=2n+3,解得n=2。设R O 4 中R的化合价为x,则x+(-2)4=-2,故x=+6,D项正确。,答案 D,示例5 强者优先规律今有下列三个氧化还原反应: 2FeCl3+2KI 2FeCl2+2KCl+I2 2FeCl2+Cl2 2FeCl3 2KMnO4+16HCl 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-,可以加入的试剂是 A.Cl2 B.KMnO4 C.FeCl3
28、 D.HCl,化学 专题四：氧化还原反应,思维导引,化学 专题四：氧化还原反应,解析 要寻找一种氧化剂,其氧化性应比I2的强,比Cl2和Fe3+的弱(也可和Fe3+的氧化性相当)。由题给三个氧化还原反应可推知,氧化性:KMnO4Cl2FeCl3I2,还原性:I-Fe2+Cl-Mn2+。加入氧化剂反应,反应过程分别为Cl2 氧化I-生成I2 Cl2过量将氧化Fe2+;KMnO4 氧化I-生成I2 KMnO4过量将氧化Fe2+、Cl-;Fe3+ 氧化I-生成I2 Fe3+只氧化I-不能氧化Fe2+。,答案 C,化学 专题四：氧化还原反应,突破攻略 根据强者优先规律,判断物质氧化性(或还原性)的强弱
29、关系后可以快速搞清楚溶液中发生氧化还原反应的先后顺序。在溶液中常见离子的氧化性、还原性有以下规律:还原性S2-I-Fe2+Br-Cl- ;氧化性Fe3+Cu2+Fe2+。,化学 专题四：氧化还原反应,拓展变式3 向含有a mol FeBr2的溶液中通入b mol Cl2,下列各项为通入Cl2过程中溶液内发生反应的离子方程式,其中错误的是 ( ) A.a=23b时,2Fe2+4Br-+3Cl2 2Fe3+2Br2+6Cl- B.a=b时,2Fe2+2Br-+2Cl2 2Fe3+Br2+4Cl- C.a=2b时,2Fe2+Cl2 2Fe3+2Cl- D.a=3b时,2Br-+Cl2 Br2+2Cl
30、-,化学 专题四：氧化还原反应,3.D 将Cl2通入FeBr2溶液中,由于还原性Fe2+Br-, 故先发生反应:2Fe2+ Cl2 2Fe3+2Cl-,2 1 a 0.5a 当Fe2+完全反应后:2Br-+ Cl2 Br2+2Cl-。2 12aa b0.5a(或a2b)时,只有Fe2+参与反应:2Fe2+Cl2 2Fe3+2Cl-;b1.5a(a 2 3 b)时,Cl2过量,Fe2+与Br-均完全反应:2Fe2+4Br-+3Cl2 2Fe3+2Br2+6Cl-,化学 专题四：氧化还原反应,0.5ab1.5a时,Fe2+完全反应,部分Br-参与反应,若a=b,则 2Fe2+2Br-+2Cl2 2
31、Fe3+Br2+4Cl-。由上可知,A、B、C项均正确,D项错误。,化学 专题四：氧化还原反应,方法4 氧化还原反应方程式的配平与书写,1.氧化还原反应方程式配平的“三大”基本原则,方法解读:,2.“五步骤”配平氧化还原反应方程式,化学 专题四：氧化还原反应,3.缺项型氧化还原反应方程式的配平 (1)配平流程 缺项方程式是指某些反应物或生成物在方程式中没有写出来,它们一般为水、酸(H+)或碱(OH-),其配平流程为,化学 专题四：氧化还原反应,(2)补项原则,(3)组合方式,化学 专题四：氧化还原反应,4.“四步法”突破新情境下氧化还原方程式的书写,化学 专题四：氧化还原反应,示例6 氧化还原
32、反应方程式配平的一般步骤2016天津理综,9改编配平下列反应的化学方程式: (1) Mn2+O2+OH- MnO(OH)2 (2)MnO(OH)2+I-+H+ Mn2+I2+H2O,化学 专题四：氧化还原反应,解析 (1),化学 专题四：氧化还原反应,(2),化学 专题四：氧化还原反应,答案,化学 专题四：氧化还原反应,(1)2Mn2+O2+4OH- 2MnO(OH)2 (2)MnO(OH)2+2I-+4H+ Mn2+I2+3H2O。,示例7 缺项型氧化还原反应方程式的配平2015浙江理综,27(4),2分完成以下氧化还原反应的离子方程式: ( )Mn O 4 +( )C2 O 4 2 + (
33、 )Mn2+( )CO2+,化学 专题四：氧化还原反应,化学 专题四：氧化还原反应,解析,答案,2Mn O 4 +5C2 O 4 2 +16H+ 2Mn2+10CO2+8H2O,示例8 “四步法”突破氧化还原方程式的书写2016四川理综,8(5)改编在稀硫酸中,Cr的最高价含氧酸的钾盐(橙色)氧化O的一种氢化物,Cr被还原为+3价,该反应的化学方程式为 。,化学 专题四：氧化还原反应,化学 专题四：氧化还原反应,解析,答案,K2Cr2O7+3H2O2+4H2SO4 K2SO4+Cr2(SO4)3+3O2+7H2O,拓展变式4,配平下列方程式:,化学 专题四：氧化还原反应,(1)2015安徽理综
34、,27(2),2分 NaBO2+ SiO2+ Na+ H2 NaBH4+ Na2SiO3。 (2)2015天津理综,10(2)改编,2分 Cl O 3 + Fe2+ Cl-+ Fe3+ 。,4.(1)1 2 4 2 1 2 (2)1 6 6H+ 1 6 3H2O (1)依据氧化还原方程式配平的一般步骤配平该反应方程式为NaBO2+2SiO2+4Na+2H2 NaBH4+2Na2SiO3。(2)根据配平缺项方程式的方法,依据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒,即可完成方程式配平。,化学 专题四：氧化还原反应,化学 专题四：氧化还原反应,拓展变式5 (1)直接书写型2017全国卷,28(2)改编水中
35、的溶解氧是水生生物生存不可缺少的条件。将水样与Mn(OH)2碱性悬浊液混合,反应生成MnO(OH)2,实现氧的固定。“氧的固定”中发生反应的化学方程式为 。 (2)推理书写型2016全国卷,26(2),2分实验室中可用次氯酸钠溶液与氨反应制备联氨,反应的化学方程式为 。 (3)计算书写型2016浙江理综,27(3)改编Fe3S4能与稀硫酸反应,生成一种淡黄色不溶物和一种气体(标况下的密度为1.518 gL-1),写出该反应的离子方程式 。,化学 专题四：氧化还原反应,2016全国卷,27(2)改编采用NaClO2溶液作为吸收剂可对烟气进行脱硝。323 K下,向足量碱性NaClO2溶液中通入含N
36、O的烟气,充分反应后溶液中离子浓度的分析结果如下表。,用离子方程式解释NaClO2溶液显碱性的原因: 。 依据表中数据,写出NaClO2溶液脱硝过程中发生总反应的离子方程式: 。,化学 专题四：氧化还原反应,(4)信息书写型2015四川理综,8(4),3分CuSO4溶液能用作P4中毒的解毒剂,反应可生成磷酸与铜,该反应的化学方程式是 。 2017天津理综,7(3)改编Cl2与焦炭(C)、TiO2完全反应,生成一种还原性气体和TiCl4,该反应方程式为 。,5.(1)O2+2Mn(OH)2 2MnO(OH)2 (2)2NH3+NaClO N2H4+NaCl+H2O (3)Fe3S4+6H+ 3H
37、2S+3Fe2+S Cl O 2 +H2O HClO2+OH- 7Cl O 2 +12NO+12OH- 8N O 3 +4N O 2 +7Cl-+6H2O (4)P4+10CuSO4+16H2O 10Cu+4H3PO4+10H2SO4 2Cl2+TiO2+2C TiCl4+2CO,化学 专题四：氧化还原反应,解析 (1)根据水样与Mn(OH)2碱性悬浊液反应生成MnO(OH)2,可写出固氧的反应为O2+2Mn(OH)2 2MnO(OH)2。(2)该题需要推测氯元素被还原后的价态,反应中NaClO和NH3分别作氧化剂和还原剂,根据得失电子守恒和原子守恒可写出并配平反应的化学方程式为2NH3+Na
38、ClO N2H4+NaCl+H2O。(3)该题需要依据密度计算出生成的气体的摩尔质量后再书写和配平,根据标况下的密度为1.518 gL-1,可知 Fe3S4与稀硫酸反应生成的气体的摩尔质量为 34 gmol-1,故该气体为H2S,该反应的离子方程式为Fe3S4+6H+ 3H2S+3Fe2+S。NaClO2属于强碱弱酸盐,呈碱性的原因是弱酸根离子水解:Cl O 2 +H2O HClO2+OH-。由表中数据可算出,化学 专题四：氧化还原反应,N O 3 、N O 2 和Cl-的物质的量之比为847,NaClO2溶液脱硝过程中,NO转化为N O 3 、N O 2 ,书写离子方程式时运用得失电子守恒、
39、电荷守恒和原子守恒,得到12NO+7Cl O 2 +12OH- 8N O 3 +4N O 2 +6H2O+7Cl-。 (4)由题给信息可知CuSO4与P4反应生成H3PO4和Cu,CuSO4Cu,化合价共降低2,P4 4H3PO4,化合价共升高20,根据化合价升降总数相等可得10CuSO4+P4+16H2O 10Cu+4H3PO4+10H2SO4。2Cl2TiCl4,化合价共降低4,CCO,化合价共升高2,根据化合价升降总数相等可得2Cl2+TiO2+2C TiCl4+2CO。,化学 专题四：氧化还原反应,微课2 电子守恒思想在氧化还原反应中的应用,微点解读,1.对于氧化还原反应的计算,要根据
40、氧化还原反应的实质反应中氧化剂得到的电子总数与还原剂失去的电子总数相等,即得失电子守恒。利用守恒思想,可以抛开烦琐的反应过程,不写化学方程式,不追究中间反应过程,只要把物质分为初态和终态,从得电子与失电子两个方面进行整体思考,便可迅速获得正确结果。,2.守恒法解题的思维流程 (1)找出氧化剂、还原剂及相应的还原产物和氧化产物。 (2)找准变价原子或离子得失电子数(注意化学式中粒子的个数)。 (3)根据题中物质的物质的量和得失电子守恒列出等式。 n(氧化剂)变价原子或离子个数化合价变化值(高价-低价)=n(还原剂)变价原子或离子个数化合价变化值(高价-低价)。,化学 专题四：氧化还原反应,示例9
41、 两元素之间得失电子守恒问题Na2Sx在碱性溶液中可被NaClO氧化为Na2SO4,而NaClO被还原为NaCl,若反应中Na2Sx与NaClO的物质的量之比为116,则x的值为 A.2 B.3 C.4 D.5,化学 专题四：氧化还原反应,化学 专题四：氧化还原反应,解析,答案,D,Na2 S 2/ x xNa2 S +6 O4 Na Cl +1 O Na Cl 1 得关系式16-(- 2 )x=162,x=5。,示例10 多元素之间得失电子守恒在P+CuSO4+H2O Cu3P+H3PO4+H2SO4(未配平)的反应中,7.5 mol CuSO4可氧化P的物质的量为 mol。生成1 mol
42、Cu3P时,参加反应的P的物质的量为 mol。,化学 专题四：氧化还原反应,化学 专题四：氧化还原反应,答案,1.5 2.2,解析由题意知, P 0 H3 P +5 O4, P 0 Cu3 P 3 ,3 Cu +2 SO4 Cu +1 3 P,P一部分被氧化,一部分被还原,P既作氧化剂又作还原剂,CuSO4作氧化剂。设7.5 mol CuSO4氧化P的物质的量为x;生成1 mol Cu3P时,被氧化的P的物质的量为y,根据得失电子守恒得:7.5 mol(2-1)=x(5-0) x=1.5 mol 1 mol3(2-1)+1 mol0-(-3)=y(5-0) y=1.2 mol 所以参加反应的P
43、的物质的量为1.2 mol+1 mol=2.2 mol。,示例11 多步反应得失电子守恒取质量为x的铜镁合金完全溶于浓硝酸中,反应过程中硝酸被还原只产生0.4 mol的NO2气体和0.03 mol的N2O4气体,在反应后的溶液中加入足量的氢氧化钠溶液,生成沉淀质量为17.02 g。则x等于 A.8.64 g B.9.20 g C.9.00 g D.9.44 g,化学 专题四：氧化还原反应,化学 专题四：氧化还原反应,解析,答案：,B,反应流程为,Mg Cu,可知x=17.02 g-m(OH-),而OH-的物质的量等于镁、铜失电子的物质的量,等于浓HNO3得电子的物质的量,即:n(OH-)=0.
44、4 mol1+0.03 mol21=0.46 mol,所以 x=17.02 g-0.46 mol17 gmol-1=9.20 g。,易错 走出氧化还原反应概念的五个误区,易混易错,误区一:某元素由化合态变为游离态时,该元素一定被还原。 某元素由化合态变为游离态时,该元素可能被还原,也可能被氧化。因为元素处于化合态时,其化合价可能为正,也可能为负。若元素化合价由负价变为0,则其被氧化,若元素化合价由正价变为0,则其被还原。 误区二:在氧化还原反应中,非金属单质一定只作氧化剂。 在氧化还原反应中,非金属单质不一定只作氧化剂,大部分非金属单质往往既具有氧化性又具有还原性,只是以氧化性为主。如在反应
45、Cl2+2NaOH NaCl+NaClO+H2O中,Cl2既表现氧化性又表现还原性。,误区三:物质氧化性或还原性的强弱取决于得失电子数目的多少。 物质氧化性或还原性的强弱取决于其所含元素原子得失电子的难易程度,与得失电子数目的多少无关。 误区四:所含元素价态越高,化合物的氧化性一定越强。 含有最高价元素的化合物不一定具有强氧化性。如HClO4中Cl为+7价(最高价态),HClO中Cl为+1价,而实际上HClO4的氧化性没有HClO的强。 误区五:在氧化还原反应中,若有一种元素被氧化,则一定有另一种元素被还原。,化学 专题四：氧化还原反应,在氧化还原反应中,一种元素被氧化,不一定有另一种元素被还
46、原,有许多反应是同一种元素既被氧化又被还原。如在反应 2Na2O2+2H2O 4NaOH+O2中,Na2O2中的氧元素既被氧化又被还原。,化学 专题四：氧化还原反应,C.考向全扫描,考向1 氧化还原反应的规律和计算 考向2 陌生氧化还原反应方程式的配平和书写,考情揭秘,全国卷对本专题的考查主要集中在以下几个方面:1.氧化还原反应的概念、电子转移数目的计算等,如 2016年全国卷第28题第(1)问,考查NaClO2中氯元素的化合价判断,第(4)问考查氧化剂与还原剂的物质的量之比和陌生氧化产物的判断。 2.氧化还原反应方程式的配平、书写,如2017年全国卷第27题第(1)问,考查陌生氧化还原反应方程式的配平;2016年全国卷第28题第(2)问,考查根据流程图书写和配平氧化还原反应方程式。 3.陌生物质参与的氧化还原反应方程式的书写和配平,如2017年全国卷第27题第(6)问,考查已知部分反应物和生成物书写陌生氧化还原反应方程式。,另外氧化还原反应还与电化学融合,考查电极反应方程式的书写、电子转移及相关物质的计算等,如2016年全国卷第28题结合电解原理考查电极反应产物的判断、氧化还原反应的概念等。,
