2019年領軍高考化學 清除易錯點 專題05 氧化還原反應知識點講解.doc
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易錯點05 氧化還原反應 瞄準高考 1.(2018北京)下列實驗中的顏色變化,與氧化還原反應無關的是 A B C D 實驗 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 【答案】C 2.(2017北京)根據(jù)SO2通入不同溶液中實驗現(xiàn)象,所得結論不正確的是 溶液 現(xiàn)象 結論 A 含HCl、BaCl2的FeCl3溶液 產(chǎn)生白色沉淀 SO2有還原性 B H2S溶液 產(chǎn)生黃色沉淀 SO2有氧化性 C 酸性KMnO4溶液 紫色溶液褪色 SO2有漂白性 D Na2SiO3溶液 產(chǎn)生膠狀沉淀 酸性:H2SO3>H2SiO3 【答案】C 【解析】A、混合溶液中SO2被FeCl3氧化生成SO42-,再與BaCl2反應產(chǎn)生白色沉淀,體現(xiàn)了SO2的還原性,A正確;B、SO2與H2S在溶液發(fā)生反應SO2+2H2S=3S↓+2H2O,體現(xiàn)了SO2的氧化性,B正確;C、SO2使酸性KMnO4溶液褪色,這是SO2在酸性溶液中還原KMnO4生成Mn2+,體現(xiàn)了SO2的還原性,C錯誤;D、SO2與Na2SiO3溶液產(chǎn)生膠狀沉淀,根據(jù)較強酸制較弱酸,可得結論酸性:H2SO3>H2SiO3,D正確。答案選C。 3.(2017北京)下述實驗中均有紅棕色氣體產(chǎn)生,對比分析所的結論不正確的是 ① ② ③ A.由①中的紅棕色氣體,推斷產(chǎn)生的氣體一定是混合氣體 B.紅棕色氣體不能表明②中木炭與濃硝酸發(fā)生反應 C.由③說明濃硝酸具有揮發(fā)性,生成的紅棕色氣體為還原產(chǎn)物 D.③的氣體產(chǎn)物中檢測出CO2,由此說明木炭一定與濃硝酸發(fā)生了反應 【答案】D 鎖定考點 一.氧化還原反應基本概念 1.概念 本質(zhì):凡有電子得失或共用電子對偏移的一類反應稱氧化還原反應,得失電子數(shù)相等。 特征:是反應前后有元素化合價發(fā)生變化的反應。 2. 氧化還原反應電子轉(zhuǎn)移的表示方法 ①雙線橋法: ②單線橋法: 3. 重要的氧化劑和還原劑 物質(zhì)在反應中是作氧化劑還是作還原劑,表觀上可通過元素的化合價來判斷。一般來說,元素處于最高化合價時,只能作為氧化劑;元素處于最低化合價時,只能作還原劑;元素處于中間化合價時,既可作氧化劑,也可作還原劑。 ⑴ 常見的氧化劑 物質(zhì)類型 舉例 對應的還原產(chǎn)物 活潑的非金屬單質(zhì) X2(鹵素) X- O2 O2- 、H2O 、OH- 元素處于高化合價 時的化合物或離子 氧化物 MnO2 Mn2+ 含氧酸 濃硫酸 SO2 HNO3 NO、NO2 鹽 KMnO4 Mn2+ Fe3+ Fe2+ 過氧化物 Na2O2 、H2O2 H2O 常見氧化劑的氧化性順序為: Fe3+ >Cu2+>H+ >Fe2+ >Zn2+ ⑵ 常見的還原劑有 物質(zhì)類型 舉例 對應的氧化產(chǎn)物 活潑的金屬單質(zhì) Zn Zn2+ 活潑的非金屬單質(zhì) H2 H2O C CO 、 CO2 元素處于低化合價 時的化合物或離子 氧化物 CO CO2 SO2 SO3 、H2SO4 酸 H2S S HCl、HBr 、HI Cl2、 Br2 、 I2 H2SO3 H2SO4 鹽 Fe2+ Fe3+ SO32- SO42- 常見還原劑的還原性順序為: S2-(H2S) >SO32- (SO2、H2SO3)>I- >Fe2+ >Br - >Cl- 二.氧化性、還原性強弱的判斷方法和依據(jù) 氧化性→ 得 電子性(填“得”或“失”),得到電子越容易→氧化性越 強 ; 還原性→ 失 電子性(填“得”或“失”),失去電子越容易→還原性越 強 。 與得失電子的多少 無 關。如:還原性:Na>Mg>Al ,氧化性:濃HNO3>稀HNO3 1. 根據(jù)元素在周期表中的位置 同周期元素: 從左至右,金屬性( 還原 性)逐漸減弱 ,非金屬性( 氧化 性)逐漸增強; 同主族元素: 從上至下,金屬性( 還原 性)逐漸增強 ,非金屬性( 氧化 性)逐漸減弱 。 2. 根據(jù)金屬活動順序 3. 根據(jù)非金屬活動順序 非金屬的活動順序一般為:F O Cl Br I S 氧化性逐漸減弱; F— O2— Cl— Br— I— S2— 還原性逐漸 增強。 4. 依據(jù)反應式中的反應物和生成物之間的關系 氧化劑 的氧化性 > 氧化產(chǎn)物 的氧化性 還原劑 的還原性 > 還原產(chǎn)物 的還原性 5. 氧化性、還原性的強弱與溫度、濃度、酸堿性的關系 ⑴溫度:升高溫度,氧化劑的氧化性增強,還原劑的還原性也增強。 如:熱的濃硫酸的氧化性比冷的濃硫酸的氧化性強 。 若不同的氧化劑(或還原劑)與同一還原劑(或氧化劑)發(fā)生反應時,所需溫度高低不同,則溫度低的氧化性(或還原性)強,反之則弱。 例:已知 MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O, 2KMnO4 + 16HCl = 2KCl +2MnCl2 + 5Cl2↑ + 8H2O 4HCl+O2 2Cl2 + 2H2O, 則KMnO4 、MnO2 、O2 氧化性強弱的順序為: KMnO4 > MnO2 > O2 ⑵ 濃度 一般情況下,同種氧化劑(或還原劑)濃度越大,氧化性(或還原性)越強。 如:濃硝酸的氧化性比稀硝酸強 ;濃H2SO4的氧化性比稀H2SO4強;濃鹽酸還原MnO2生成氯氣,而稀鹽酸不與MnO2反應,說明還原性:濃鹽酸>稀鹽酸。 ⑶ 酸堿性 溶液的酸性增強,氧化劑的氧化性增強,很多氧化劑在酸性溶液中能氧化某些物質(zhì),在中性溶液中就不一定能氧化了。 如:中性環(huán)境中NO3- 不顯氧化性,酸性環(huán)境中NO3- 顯氧化性;KMnO4、KClO3能氧化濃HCl中的Cl-,而不能在NaCl溶液中氧化Cl- ;KMnO4氧化Fe2+ 也要在酸性條件下進行。 6. 根據(jù)氧化還原程度的大小 ⑴相同條件下,不同的氧化劑與同一種還原劑反應,使還原劑氧化程度大的(價態(tài)高的)氧化性強。 例如:2Fe +3Br2 2FeBr3 , Fe +S FeS ,說明氧化性:Br2 > S。 ⑵相同條件下,不同的還原劑使同種氧化劑還原程度大的(價態(tài)低的)還原性強。 例如:8HI+H2SO4(濃)= H2S↑+4I2+4H2O,2HBr+H2SO4(濃)= SO2↑+Br2+2H2O 說明還原性;HI 大于 HBr。 7. 根據(jù)元素化合價高低比較 ⑴ 同一元素的陽離子高價態(tài)的氧化性大于其低價態(tài)的氧化性。 如氧化性: Fe3+ > Fe2+,Sn4+> Sn2+ ⑵ 含氧酸的比較 在濃度相同時,具有可變化合價的同一元素在組成不同含氧酸時,該元素價態(tài)較低者氧化性強。 如氧化性:HClO > HClO2 > HClO3 > HClO4 8. 根據(jù)原電池的正負極來判斷 在原電池中,作負極的金屬的還原性一般比作正極金屬的還原性強 。 9. 根據(jù)電解池中溶液里陰、陽離子在兩極放電順序來判斷 如:Cl- 失去電子的能力> OH-,還原性:Cl- > OH- 。 小題快練 1.生活中下列物質(zhì)起還原作用的是 A. 鐵粉作脫氧劑 B. 硅膠作干燥劑 C. 二氧化硫作漂白劑 D. 活性炭作吸附劑 【答案】A 2.在探究影響化學反應速率的因素時,將H2C2O4溶液滴入KMnO4酸性溶液中,一段時間后,溶液突然變成無色,發(fā)生反應:KMnO4+H2C2O4+H2SO4K2SO4+MnSO4+CO2+H2O(沒有配平)。下列有關說法錯誤的是 A. H2C2O4中C的化合價為+3 B. 每生成22.4 L(標況)CO2,轉(zhuǎn)移電子2 mol C. 該反應中,氧化劑與還原劑物質(zhì)的量之比為2 :5 D. 溶液突然褪色的原因是產(chǎn)物MnSO4對該反應有催化作用 【答案】B 【解析】A.根據(jù)化合價法則,氫為+1價,氧為-2價,所以 H2C2O4中C的化合價為+3,A正確;B. 根據(jù)化合價升降總數(shù)相等,配平方程式2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2+8H2O,反應轉(zhuǎn)移電子為10e-,生成CO2為10 mol,若CO2為1mol,轉(zhuǎn)移電子1mol,B錯誤;C. 根據(jù)化合價升降總數(shù)相等,配平方程式2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2+8H2O,該反應中,氧化劑(KMnO4)與還原劑(H2C2O4)物質(zhì)的量之比為2 :5,C正確;D. 溶液突然褪色的原因是產(chǎn)物MnSO4對該反應有催化作用,反應速率加快的程度很大,D正確。 3.氯氣是一種重要的化工原料。工業(yè)上利用反應3Cl2 + 8NH3 = N2 + 6NH4Cl檢查輸送氯氣的管道是否漏氣。下列說法錯誤的是 A. 該反應屬于置換反應 B. 該反應利用了Cl2的強氧化性 C. 生成1 mol N2時有6 mol電子轉(zhuǎn)移 D. 若管道漏氣遇氨就會產(chǎn)生白霧 【答案】D 4.已知NO2、NO的混合氣體可與NaOH溶液發(fā)生化學反應:2NO2+2NaOH===NaNO2+NaNO3+H2O NO+NO2+2NaOH===2NaNO2+H2O將224 mL(標準狀況下)NO和NO2的混合氣體溶于20 mL NaOH溶液中,恰好完全反應并無氣體逸出。則NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度為 ( ) A. 1 mol/L B. 0.5 mol/L C. 0.25 mol/L D. 0. 2 mol/L 【答案】B 【解析】將224 mL(標準狀況下)NO和NO2的混合氣體的物質(zhì)的量為0.224/22.4=0.01mol,根據(jù)方程式分析,氮原子物質(zhì)的量與氫氧化鈉的物質(zhì)的量相等,則氫氧化鈉的物質(zhì)的量為0.01mol,則其物質(zhì)的量濃度為0.01/0.02=0.5 mol/L,故選B。 5.根據(jù)表中信息判斷,下列選項不正確的是 序號 反應物 產(chǎn)物 ① KMnO4、H2O2、H2SO4 K2SO4、MnSO4 ② Cl2、FeBr2 FeCl3、FeBr3 ③ MnO4-、Cl- Cl2、Mn2+ A. 第①組反應的其余產(chǎn)物為H2O和O2 B. 氧化性由強到弱順序為:MnO4->Cl2>Fe3+>Br2 C. 第③組反應中生成lmol Cl2,轉(zhuǎn)移電子2 mol D. 第②組反應中參加反應的Cl2與FeBr2的物質(zhì)的量之比為1∶2 【答案】B 6.某工廠的酸性廢水中含有劇毒的H3AsO3,可加入SnCl2除去H3AsO3并回收As。反應的化學方程式為:3SnCl2+12HCl+2H3AsO3=2As↓+3H2SnCl6+6M。下列關于該反應的說法中正確的是 A. 還原劑是H3AsO3 B. 還原性:SnCl2>As C. M為H2O,是氧化產(chǎn)物 D. 每生成0.1 mol As,還原劑失去的電子為0.6 mol 【答案】B 【解析】A項,As元素的化合價降低,所以H3AsO3是氧化劑,故A錯誤;B項,SnCl2是還原劑,As是還原產(chǎn)物,根據(jù)還原劑的還原性大于還原產(chǎn)物的還原性可知,還原性:SnCl2>As,故B正確;C項,根據(jù)原子守恒可知,M為H2O,既不是氧化產(chǎn)物也不是還原產(chǎn)物,故C錯誤;D項,根據(jù)得失電子守恒(化合價升降總數(shù)相等),每生成0.1molAs,還原劑失去的電子=氧化劑得到的電子,為:0.1mol(3-0)=0.3 mol,故D錯誤。 7.對于反應3Cl2+6NaOH5NaCl+NaClO3+3H2O,以下敘述正確的是( ?。? A. Cl2既做氧化劑又做還原劑 B. 被氧化的氯原子和被還原的氯原子的物質(zhì)的量之比為5∶1 C. Cl2是氧化劑,NaOH是還原劑 D. 氧化劑得電子數(shù)與還原劑失電子數(shù)之比為5∶1 【答案】A 【解析】A.反應中只有氯元素的化合價發(fā)生變化 ,所以 Cl2既做氧化劑又做還原劑,A正確;B. 反應中有1個氯原子化合價升高、有5個氯原子化合價降低,所以被氧化的氯原子和被還原的氯原子的物質(zhì)的量之比為1∶5,B不正確;C. Cl2既做氧化劑又做還原劑,NaOH既不做氧化劑也不做還原劑,C不正確;D. 氧化劑得電子數(shù)與還原劑失電子數(shù)之比為1∶1,D不正確。本題選A。 8.PbO2是褐色固體,受熱分解為Pb的+4和+2價的混合氧化物,+4價的Pb能氧化濃鹽酸生成Cl2;現(xiàn)將一定量的PbO2加熱分解得到O2,向剩余固體中加入足量的濃鹽酸得到Cl2。反應中生成的O2和Cl2 的物質(zhì)的量之比為3:2,分解釋放O2后固體的組成及物質(zhì)的量比是 A. 1:1混合的Pb3O4, PbO B. 1:2混合的PbO2, Pb3O4 C. 2:1:4混合的PbO2, Pb3O4, PbO D. 1:2:4混合的PbO2, Pb3O4, PbO 【答案】A 9.無水疊氮酸(HN3)是無色易揮發(fā)、易爆炸的油狀液體,沸點308.8K,其水溶液較穩(wěn)定,用于有機合成、制造雷管等。制備原理:N2H4+HNO2=HN3+2H2O。則下列說法正確的是 A. HN3分子間存在氫鍵,故其沸點較高,化學性質(zhì)較穩(wěn)定 B. 上述反應中的氧化劑是HNO2 C. N2H4為分子晶體,HN3為離子晶體 D. 上述反應中每生成1mol HN3,轉(zhuǎn)移電子8/3mol 【答案】B 【解析】A項、HN3分子中N原子的非金屬性強、原子半徑小,分子間易形成氫鍵,沸點大,常溫下為液態(tài),但HN3化學性質(zhì)不穩(wěn)定易爆炸,故A錯誤;B項、反應中,HNO2中N元素的化合價降低,N2H4中N元素的化合價升高,反應中的氧化劑是HNO2,還原劑是N2H4,HN3既是氧化產(chǎn)物也是還原產(chǎn)物,故B正確;C項、N2H4和HN3均為溶沸點低的分子晶體,故C錯誤;D項、由方程式可知,反應中N元素的化合價+3價降低為-1/3價,每生成1molHN3,轉(zhuǎn)移電子為1mol(3+1/3)=10/3mol,故D錯誤。 10.根據(jù)如圖的轉(zhuǎn)化關系判斷下列說法正確的是(反應條件已略去) A. 反應①②③④⑤均屬于氧化反應和離子反應 B. 反應⑤說明該條件下鋁的還原性強于錳 C. 反應③中每生成 1mol O2 轉(zhuǎn)移的電子數(shù) 4mol D. 反應①中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為 1:4 【答案】B- 配套講稿:
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