第3讲 氧化还原反应(解析版).docx
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1、课标要求第3讲氧化还原反响1 .认识有化合价变化的反响是氧化还原反响;2 ,了解氧化还原反响的本质是电子的转移;3 .知道常见的氧化剂和还原齐上知识网络特征氧化还原反响本质氯化还原反响的星 本概念氧化剂常见的氧化剂和还原剂还原剂双线桥法氧还原反响电子转移的表示 (J那么法依据元素周期表依据金属非金属活动性顺序氧化性、还原性强弱的比蛟氧化性、还原性强弱的比蛟氧化还原反响依据反响姗现依据反响条件及反响的划刑程度依玻氯化还原反响的程度守恒律轼化还原反响的规律 一(价态得强弱规体标变价二歹附失氧化还原反响方程式的配平方法求后数配系数.自守恒氧化还原反响的计算方法计H依据:得失电子守恒步骤:伐物旗一定恻
2、失.列关系式线路板碱性蚀刻废液(主要成分为Cu(NH3)/C12)为原料制备CuCl的工艺流程如下。以下说法正确的选项是NaOHH2sO4Na2so3、NaCl蚀刻废液A.“沉铜”发生反响的离子方程式:Cu(NH3)4+4OH-cuOJ+4NH3T+2H2C)“还原”步骤中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2: 1B. “还原”后所得溶液中大量存在的离子有Cu+、H+、C、SO上“洗涤”时可使用水作洗涤剂,因为CuCl难溶于水【答案】B【解析】A.选项中的离子方程式没有配平,正确的离子方程式为:Cu(NH3)42+2OH- =CuO J +4NH3,+H2O,故A错误;B.“还原”步骤中C/做氧化
3、剂,和还原剂Na2s。3反响,铜的化合价从+2价降低到+1价,S的化合价从+4价升高到+6价,发生反响的离子方程式为:2Cu2+SO;+2C1-+H2O=2CuC11+SO:+2H+,氧化剂与还原剂的物质的量之比为2 : 1,故B正确;C.根据B选项中的离子方程式可知,反响后的溶液中存在大量的H+和SO:,但不能存在大量的Cu+和Ch故C错误;D. CuCl虽然难溶于水,但潮湿时易被氧化,所以不能用水做洗涤剂,应该用乙醇洗涤,故D错误;应选BoBo:举一反三(2022黑龙江哈师大附中模拟)以下过程中的化学反响,相应的离子方程式正确的选项是()A. Fe(OH)3溶于足量氢碘酸溶液中:2Fe(O
4、H)3 +6HI = 2Fe2+I2 +41 一 +6H2OKI与稀硫酸的混合液久置变质:2r+O2 + 2H+=I2+H2OB. so2 通入酸性KMnC4 溶液:5SO2 + 2MnO; + 4H+ = 5SO + 2Mn2+ + 2H2ONH4HCO3 溶液与足量 KOH 溶液反响:NH: + HCO- + 2OH = NH3H2O + CO + H2O【答案】D【解析】A.氢碘酸为强酸,可拆,铁离子与碘离子会发生氧化还原反响,故Fe(OH)3溶于足量氢碘酸溶液 中的离子方程式为:2Fe(OH)3 +6H+2r = 2Fe2+ +I2 +6H2O , A错误;B. KI与稀硫酸的混合液久
5、置变质, 是由于碘离子被空气中的氧气氧化,离子方程式为:4r+O2+4H+=2I2+2H2O, B错误;C. SO2通入酸 性KMnC)4溶液,方程式中离子和电荷不守恒,正确的离子方程式为:5SO2 + 2MnO; + 2H2O = 5SO + 2Mn2+ + 4H+ , C错误;D,NH4HCO3溶液与足量KOH溶液反响,镂根离子和碳酸氢根完全反响,离子方程式为:NH: + HCO- + 2OH- = NH3 . H2O + COf + H2O , D正确;应选D。1. (2022安徽师范大学附属中学模拟)硫化氢的转化是资源利用的研究课题。将H2s和空气的混合气体通入FeCh、C11CI2的
6、混合溶液中反响回收S,其物质转化历程如下图。以下说法正确的选项是()A.历程发生反响S2-+Cu2+= CuSlB.历程中CuS作氧化剂C.历程中n(Fe2+): n(Ch)=4 : 1D.转化的总反响为HzS=H2+S【答案】C【解析】A.根据图示可知历程是CF+与H2s气体发生复分解反响产生CuS黑色沉淀和H+,根据电荷守 恒及物质的拆分原那么,可知发生的该反响的离子方程式为:H2S+Cu2+=CuS+2H+, A错误;B.在历程中, CuS与Fe3+发生氧化还原反响,产生S、Cu2 Fe2+,该反响的方程式为:CuS+2Fe3+=S+Cu2+2Fe2+, S元 素化合价升高,失去电子被氧
7、化,CuS作还原剂,B错误;C.在历程中,Fe2+与02发生氧化还原反响, 产生Fe3+、H2O,根据氧化还原反响过程中电子转移守恒可知:(Fe2+): (02)=4: 1, C正确;D.根据流 程图可知总反响方程式为:2H2S+O2=2S1+2H20, D错误;应选C。2. (2022湖北黄冈中学三模)对于以下实验,不能正确描述其反响的离子方程式是() A.向漂白粉水溶液中通入少量S02: 2C1O-+H2O+SO2=SO +2HC10B.向饱和碳酸钠溶液中通入足量CO2: 2Na+CO:+H2O+CO2=2NaHCO31C.向 Fe2(SO4)3 溶液中通入过量 H2S: 2Fe3+H2s
8、 = 2Fe2+Sl+2H+D.向澄清石灰水中滴力口少量Ca(HCO3)2溶液:Ca2+HCO:+OH-=CaCO3l+H2。【答案】A【解析】A.向漂白粉水溶液中通入少量SO2生成CaSCU为微溶物,在产物中不能拆,故离子方程式为:Ca2+3ClO-+H2O+SO2=CaSO4i+2HClO+Cr, A错误;B.向饱和碳酸钠溶液中通入足量CCh将析出NaHCCh晶体,故其离子方程式为:2Na+COj+H2O+CO2=2NaHCO31,B正确;C.向Fe2(SCU)3溶液中通入过量H2s将发生氧化还原反响,其离子方程式为:2Fe3+H2s = 2Fe2+S1+2H+, C正确;D.向澄清石灰水
9、中滴加少量Ca(HCCh)2溶液的离子方程式为:Ca2+HCO3+OH =CaCO3;+ H20, D正确;故答案为:A。典例分析 氧化还原反响的有关计算(2022湖南高考真题)科学家发现某些生物酶体系可以促进H+和D的转移(如a、b和c),能将海洋中的NO:转化为N2进入大气层,反响过程如下图。nhH2ONONOan2H44H+4e-4H+4e-IIINO2以下说法正确的选项是()A.过程I中NO;发生氧化反响B. a和b中转移的e数目相等C.过程n中参与反响的n(NO):n(NH;) = l:4D.过程 I -III的总反响为NC)2+NH;=N2 T+2H2。【答案】D【解析】A.由图示
10、可知,过程I中NO2转化为NO,氮元素化合价由+3价降低到+2价,NO2作氧化剂,被还原,发生还原反响,A错误;B.由图示可知,过程I为NO?在酶1的作用下转化为NO和H2O,依据 得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒可知,反响的离子方程式为:NO2+2H+e-NO+H2O,生成ImolNO,a过程转移Imo2,过程II为NO和NH;在酶2的作用下发生氧化还原反响生成H2O和N2H4,依据得失电艇2子守恒、电荷守恒和原子守恒可知,反响的离子方程式为:NO+NH;+3e2H+= H2O+N2H4,消耗ImolNO,b过程转移4moi e,转移电子数目不相等,B错误;C.由图示可知,过程II发生反响的
11、参与反响的离子方酶2程式为:NO+NH;+3e-+2H+ = H2O+N2H4, n(NO):n(NH;)=l:l, C错误;D.由图示可知,过程I的离子方酶I福2程式为N02 +2H+e- = NO+H2O,过程II的离子方程式为NO+NH;+3e-+2H+ = H2O+N2H4,过程III的离子海3方程式为N2H4 = N2T+4H+4e-,那么过程I III的总反响为N02 + NH;=N2T+2H2O, D正确;答案选D。举一反三(2022江苏盐城中学三模)H2和02在钿的配合物离子PdC14的作用下合成H2O2,反响历程如图,下列说法不正确的选项是()PdCh2-2HC1+2C1-P
12、dCbOj催化剂O2+2CFA.该过程的总反响为H2+O2H2O2B.PdCLChF-在此过程中作为催化剂C.生成lmolH2O2的过程中,转移电子总数为2moiD.历程中发生了 Pd+O2+2C=PdC12O22-【答案】B【解析】A.由图可知,PdCl,广在反响过程中先消耗后生成,反响前后不变,为反响的催化剂,总反响r 12催化剂为氢气与氧气在Pd04催化作用下生成过氧化氢,反响的方程式为H2+O2=H2O2,故A正确;B.由催化剂图可知,PdCbO22-先生成后消耗,为反响中间体,故B错误;C.根据H2+O2=H2O2可知,生成1101凡。2 转移2moi电子,故C正确;D.由图示可知,
13、过程中发生了 Pd + C)2+2CT=PdC12O2r,故D正确;答案选B。1. (2022山东师范大学附中模拟)利用NaClO氧化尿素制备N2H4a0(水合期9,同时可制备Na2so3,制备流程如下图:NaOH溶液 尿素SO2Cl2Cl2步骤I步骤H 步骤HINa2cO3步骤IVNazSO?水合肺溶液:N2H4氏0有强还原性,N2H4H2。能与NaClO反响生成N2; O.lmol/L亚硫酸钠溶液的pH约为9.5。以下说法错误的选项是()A.步骤 I 反响时,假设产物中 n(NaClO): n(NaClO3)=5: 1,那么 n(NaCl): n(NaC 10)=2: 1B.步骤II中须将
14、尿素缓慢加入NaClO碱性溶液中C.步骤 II 反响的离子方程式为 C10+CO(NH2)2+2OH-=C 1 +N2H4 H2O+CO3D.步骤IV中反响过程中控制溶液为碱性,有利于吸收SO2【答案】B【解析口.步骤1反响时,假设产物中11(m00):11网:103)=5:1,假设产物中11网。0)=511101,11(m003)=111101, 根据得失电子守恒可知n(NaCl)=10moL故n(NaCl): n(NaC 10)=2: 1, A项正确;B.由分析可知:步骤II 中将NaClO溶液逐滴滴加到尿素中,可防止过量的NaClO溶液将N2H4凡0氧化,B项错误;C.步骤H 反响的离子
15、方程式为。0-+0(岫2)2+20口=0一+2日凡04CD,故A在沸石笼内转化为B、C、D 等中间体的过程都是放热反响,A选项正确;B.过程n的反响方程式为Cu(NH3):+NO=Cu(NH3);+N2+H2O+NH:,发生化合价变化的有:Cu由+2降低为+1, NO中的N由+2降低为0, 1个NH3中的N由-3升高为0,由此可得出脱除ImolNO的电子转移数为3moL B选项正确;C.据图1过程可得脱除NO的 总反响式为4NH3+4NO+O2=4N2+6H2O,氧化剂(NO、O2)与还原剂(NH3)的物质的量之比为5:4, C选项错 误;D.结合图1中Cu(NH3);与02进入沸石笼和图2中
16、物质B的结构,可知A-B的变化过程可表示为 2Cu (NH3 ); +O2 (NH3 )2 Cu - O - O -Cu (NH3 )22+, D 选项正确;答案选 C。3.分类是认识和研究物质及其变化的一种常用的科学方法。以下说法正确的选项是()A.烧碱和纯碱均属于碱B. Na2cO3溶液与淀粉溶液不可以利用丁达尔效应区分NaHSC)4能电离出H+,所以NaHSO属于酸C. “熬胆矶铁釜,久之亦化为铜”中的反响是氧化还原反响【答案】D【解析】A.烧碱是NaOH,属于碱,纯碱是Na2cO3属于盐,A项错误;B.淀粉溶液是胶体,Na2c。3溶 液是溶液,可以用丁达尔效应区分两者,B项错误;C.电
17、离出的阳离子全部是H+的化合物才是酸,NaHSO4 能电离出氢离子和钠离子,属于盐,C项错误;D.该反响是铁置换铜的反响,是氧化还原反响,D项正确。 故答案选D。4 .以下化学用语对事实的表述正确的选项是()A.用碳酸钠溶液处理水垢中的硫酸钙:Ca2+CO| =CaCO3;B.向碘化亚铁溶液中滴加少量稀硝酸:2NO; + 3Fe2+ + 4H+ = 3Fe3+ 4-2NO T +2H2OC.用白醋除铁锈:Fe2O3 . xH2CH6H+ =(3+x)H2O+2Fe3+D.用稀硫酸除去硫酸钠溶液中少量的硫代硫酸钠:S2O + 2H+=SO2T+S;4-H2O【答案】D【解析】A.硫酸钙不溶于水,
18、不能拆成离子形式,A错误;B.碘离子能被硝酸氧化生成碘,B错误;C.醋 酸是弱酸,不能拆成离子形式,C错误;D.硫代硫酸钠和硫酸反响生成硫酸钠和二氧化硫和硫和水,离子 方程式正确,D正确;应选D。5 . N2H4作火箭燃料的原理:2N2H4+2NO2-3N2+4H2O。有关说法正确的选项是()22.4L(STP)H2O 中有质子 IONaA. 1 mol N2H4中共用电子对6 NaC.反响生成3 mol N2,转移电子8 NaD. 2 moi NO与足量O2反响得到NO2分子2 Na【答案】C【解析】A.标准状况下水是液体,不能根据气体摩尔体积来计算其物质的量,A错误;B.脱的结构式为:H-
19、N-HJ X , ImolN2H4中共用电子对为5Na, B错误;C.反响2N2H4+2NCh-3刈+4氏0, N2H4中N的 化合价由-2价升高为。价,NCh中N的化合价由+4价降低为。价,根据化合价升降守恒和原子守恒,可 知3N28e,生成3mol氮气,转移8mol电子,即8NA个,C正确;D. NCh分子中存在平衡:2NO2#N2O4, 2moINO与足量02反响得到NO2分子小于2Na, D错误;应选C。6.钛铁矿(FeTiOs,其中Ti为+4价)在高温下经氯化得到四氯化钛,再制取金属钛的流程如下图,以下 说法正确的选项是()焦炭Cl2coFeTiO3-氯化-TiCl4MgAr气氛中、
20、800FeCl.A.氯化反响中Cl2与C的物质的量之比为6: 7B.氯化过程中FeTiC3既不是氧化剂也不是还原剂C.制取金属钛的反响可得到还原性:MgTi,故C错误;D.制取金属钛时选 Ar用Ar气的目的是隔绝空气,防止Mg、Ti被氧化,故D正确;应选D。7. CuCl广泛应用于印染、电镀等行业。CuCl难溶于醇和水,可溶于C浓度较大的体系,在潮湿空气中易水解氧化。以海绵铜(主要成分是Cu和少量CuO)为原料,采用NH4NO3氧化分解技术生产CuCl的工艺过程如下:NH4NO3海绵铜以下说法不正确的选项是()“溶解”时,NO;被还原A. “溶解”时,为加快反响速率可将溶液煮沸“反响”时主要反
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