1、考点 深度突破第三单元 氧化还原反应1了解氧化还原反应的本质是电子的转移。2.了解常见的氧化还原反应。最新考纲课时1 氧化还原反应中的基本概念和规律考点 深度突破考点一 氧化还原反应的相关概念及其相互间的联系1本质和特征考点 深度突破2有关概念及其相互关系例如:反应4HCl(浓)MnO2 MnCl2Cl22H2O中,氧化剂是_,氧化产物是_,还原剂是_,还原产物是_;生成1 mol Cl2时转移电子的物质的量为_,被氧化的HCl的物质的量是_。MnO2HClMnCl22 mol2 molCl2考点 深度突破3氧化还原反应中电子转移的表示方法(1)双线桥法请标出Cu与稀硝酸反应中电子转移的方向和
2、数目:考点 深度突破请标出Cu与稀硝酸反应中电子转移的方向和数目:4常见的氧化剂和还原剂(1)常见氧化剂常见氧化剂包括某些非金属单质、含有高价态元素的化合物、过氧化物等。如:考点 深度突破(2)常见还原剂常见还原剂包括活泼的金属单质、非金属离子及低价态化合物、低价金属阳离子、非金属单质及其氢化物等。如:(3)具有中间价态的物质既有氧化性,又有还原性其中:Fe2、SO32主要表现_性,H2O2主要表现_性。具有中间价态的物质氧化产物还原产物Fe2Fe3FeSO32SO42SH2O2O2H2O还原氧化考点 深度突破探究思考1氧化还原反应与四种基本反应类型的关系如图所示。考点 深度突破请将下面反应与
3、在图中的位置序号进行连线。考点 深度突破答案考点 深度突破2判断正误(1)有单质参加或有单质生成的化学反应一定是氧化还原反应。()(2)金属阳离子一定只具有氧化性。()(3)氧化还原反应中有一种元素被氧化时,一定有另一种元素被还原。()(4)氧化还原反应中的反应物,不是氧化剂就是还原剂。()(5)某元素从游离态变为化合态,该元素可能被氧化也可能被还原。()答案(1)(2)(3)(4)(5)考点 深度突破【示例1】(2012上海,20改编)火法炼铜首先要焙烧黄铜矿,其反应为:2CuFeS2O2=Cu2S2FeSSO2下列说法正确的是 ()。ASO2既是氧化产物又是还原产物BCuFeS2仅作还原剂
4、,硫元素被氧化C每生成1 mol Cu2S,有4 mol硫被氧化D每转移1.2 mol电子,有0.4 mol硫被氧化思维启迪 用双线桥法表示出该反应的电子转移情况:考点 深度突破答案A考点 深度突破【示例2】(2012广东,10)下列应用不涉及氧化还原反应的是 ()。ANa2O2用作呼吸面具的供氧剂B工业上电解熔融状态的Al2O3制备AlC工业上利用合成氨实现人工固氮D实验室用NH4Cl和Ca(OH)2制备NH3解析A中有单质O2生成;B中有单质Al生成;C中有单质H2和N2参与反应。答案D考点 深度突破1下列物质中既有氧化性又有还原性的是 ()。AHClO BAl2O3 CN2O5 DSiO
5、2解析 若不考虑氧元素,从价态来考虑其他元素,根据“高价氧化低价还原,中间价态两边转”,就可确定,A项HClO中Cl是1价,中间价,符合题意;B项中铝元素最高价,只有氧化性;C项N2O5中的N是5价,只有氧化性;D项SiO2中的Si是4价,最高价,只有氧化性。答案A考点 深度突破2宋代著名法医学家宋慈的洗冤集录中有“银针验毒”的记载,“银针验毒”的原理是4Ag2H2SO2=2X2H2O,下列说法正确的是 ()。AX的化学式为AgSB银针验毒时,空气中氧气失去电子C反应中Ag和H2S均是还原剂D每生成1 mol X,反应转移2 mol e解析 根据配平的化学方程式可知X的化学式为Ag2S,A错误
6、;由方程式知银针失去电子,空气中氧气得到电子,B错误;根据化合价变化可知,反应中Ag作还原剂,C错误;反应中生成2 mol Ag2S,转移4 mol e,由此推知D正确。答案D考点 深度突破C硼元素被氧化,氢元素被还原D被氧化的元素与被还原的元素质量之比为11解析 首先分析四种元素价态的变化:Na的价态反应前后都是1价,B反应前后都是3价,O反应前后都是2价,变价元素只有H,NaBH4中1价氢被H2O中1价氢氧化,发生归中反应生成H2。答案D3被称为万能还原剂的NaBH4溶于水并和水反应:NaBH42H2O=NaBO24H2,下列说法中正确的是(NaBH4中H为1价)()。ANaBH4既是氧化
7、剂又是还原剂BNaBH4是氧化剂,H2O是还原剂考点 深度突破4(高考组合题)下列组合判断正确的是 ()。Cl2具有很强的氧化性,在化学反应中只能作氧化剂 (2009山东理综,10A)浓H2SO4有强氧化性,常温下能与Cu发生剧烈反应 (2009山东理综,13C)化合反应均为氧化还原反应(2012山东理综,7A)Cl2、SO2均能使品红溶液褪色,说明二者均有氧化性 (2012山东理综,12A)Fe与稀HNO3、稀H2SO4反应均有气泡产生,说明Fe与两种酸均发生置换反应 (2012山东理综,12C)考点 深度突破Na2SO3与H2O2的反应为氧化还原反应(2013天津,6B)NO2溶于水时发生
8、氧化还原反应(2012天津理综,2C)1 mol Cl2参加反应转移电子数一定为2NA(2010福建理综,7C)阴离子都只有还原性(2008北京理综,8B)A均不正确B正确C正确D正确考点 深度突破解析Cl2既可作氧化剂,又可作还原剂,如Cl2和NaOH的反应;浓硫酸和Cu反应需加热;有单质参加的化合反应是氧化还原反应;SO2使品红溶液褪色是因为SO2有漂白性;Fe和HNO3的反应不是置换反应。Cl2和NaOH的反应,1 mol Cl2转移1 mol e;有的阴离子还有氧化性,如SO32,有的阴离子在一定条件下还有强氧化性,如NO3在酸性条件下,氧化性很强。答案C考点 深度突破解氧化还原反应概
9、念辨析题的“两个关键”1要理清知识线索考点 深度突破2要明确解题的思路:找变价、判类型、分升降、定其他。其中“找变价”是非常关键的一步,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。考点 深度突破考点二 物质氧化性、还原性强弱的比较1氧化性、还原性的判断(1)氧化性是指物质_的性质(或能力);还原性是指物质_的性质(或能力)。(2)氧化性、还原性的强弱取决于物质得、失电子的_程度,与得、失电子数目的_无关。如:Nae=Na,Al3e=Al3,但根据金属活动性顺序表,Na比Al活泼,更易失去电子,所以Na比Al的还原性强。(3)从元素的价态考虑:最高价态只有_,如F
10、e3、H2SO4、KMnO4等;最低价态只有_,如金属单质、Cl、S2等;中间价态既有_又有_,如Fe2、S、Cl2等。得电子多少难易失电子氧化性还原性氧化性还原性考点 深度突破2氧化性、还原性强弱的比较方法(1)根据氧化还原反应方程式来判断一般而言,氧化还原反应总是由强氧化性物质与强还原性物质反应,向生成弱氧化性物质与弱还原性物质的方向进行。氧化性:_ _还原性:_ _氧化剂氧化产物还原剂还原产物考点 深度突破(2)根据“三表”判断根据元素周期表判断a同主族元素(从上到下)b同周期主族元素(从左到右)根据金属活动性顺序表判断考点 深度突破根据非金属活动性顺序表判断(常见元素)(3)根据“两池
11、”判断根据原电池原理判断两种不同的金属构成原电池的两极时,负极是电子_的一极,正极是电子_的一极。一般情况下,其还原性:_ MnO2考点 深度突破(6)根据反应的剧烈程度判断金属单质与水反应的剧烈程度:如Na、Mg、Al分别与水反应时,Na剧烈,Mg加热才明显,Al加热条件下也不明显。故还原性:_。非金属单质与H2化合的难易程度:如F2、Cl2、Br2、I2分别与H2反应,F2在冷暗处剧烈反应而爆炸,Cl2在光照条件下剧烈反应而爆炸,Br2加热至500 时才能发生反应,I2在不断加热的条件下才能缓慢进行,且为可逆反应。故氧化性:_。NaMgAlF2Cl2Br2I2考点 深度突破(7)根据同一物
12、质被氧化或被还原的程度(根据产物价态的高低)判断同一物质被氧化的程度越大(把还原剂氧化到的价态越高),氧化剂的氧化性越强。Cl2S考点 深度突破同一物质被还原的程度越大(把氧化剂还原到的价态越低),还原剂的还原性越强。如HClH2SO4(浓)不反应、2HBrH2SO4(浓)=Br2SO22H2O、8HIH2SO4(浓)=4I2H2S4H2O,从反应方程式看,HCl不能还原浓硫酸,而HBr、HI却能把浓硫酸中6价的硫分别还原成4价、2价,故还原性:_。HIHBrHCl考点 深度突破探究思考1含有最高价元素的化合物是否一定具有强氧化性?试举例说明。答案 不一定,如在HClO中氯元素的化合价为1价,
13、在HClO4中氯元素的化合价为7价,事实上HClO的氧化性比HClO4强,HClO有强氧化性;再如浓硫酸和Na2SO4中,硫元素均为6价,但浓硫酸具有强氧化性,而Na2SO4溶液无强氧化性。考点 深度突破2铋(Bi)位于元素周期表中A族,其价态为3时较稳定,铋酸钠(NaBiO3)溶液呈无色。现取一定量的硫酸锰(MnSO4)溶液,向其中依次滴加下列溶液,对应的现象如表所示:则NaBiO3、KMnO4、I2、H2O2的氧化性由强到弱的顺序为_。答案NaBiO3、KMnO4、H2O2、I2加入溶液 适量铋酸钠溶液过量的双氧水适量KI淀粉溶液实验现象 溶液呈紫红色紫红色消失,产生气泡溶液变成蓝色考点
14、深度突破3判断正误:(1)强氧化剂与强还原剂不一定能发生氧化还原反应()(2)含最高价元素的化合物一定只表现强氧化性 ()(3)阳离子只有氧化性,阴离子只有还原性 ()(4)发生化学反应时,失电子越多的金属原子,还原能力越强,得电子越多的非金属原子,氧化能力越强()答案(1)(2)(3)(4)考点 深度突破【示例3】(2013高考改编)在一定条件下,下列微粒的还原性顺序为ClBrFe2IBr2Fe3I2H2SO4(稀),所以C中稀H2SO4不能将Br氧化成Br2。答案C2ICl2=2ClI22Fe24I3Cl2=2Fe36Cl2I2考点 深度突破1(2014淄博模拟)现有下列几个离子反应:Cr
15、2O7214H6Cl=2Cr33Cl27H2O2Fe2Br2=2Fe32Br2Fe3SO22H2O=2Fe2SO424H下列有关性质的比较中正确的是 ()。A氧化性:Cr2O72Cl2Fe3B氧化性:Cl2Br2Cr2O72C还原性:SO2Fe2Cr3Fe2考点 深度突破解析 根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,还原剂的还原性大于还原产物的还原性,并结合卤素单质及阴离子的性质递变规律推知:氧化性强弱顺序为Cr2O72Cl2Br2 Fe3SO42;还原性强弱顺序为SO2Fe2BrClCr3。故选A。答案A考点 深度突破2常温下,在溶液中能发生如下反应:2A2B2=2A32B;16H10Z2X
16、O4=2X25Z28H2O;2BZ2=B22Z。由此判断下面说法错误的是()。AZ22A2=2A32Z反应可以进行BZ元素在反应中均被还原C氧化性由强到弱的顺序是XO4、Z2、B2、A3D还原性由强到弱的顺序是A2、B、Z、X2考点 深度突破解析 根据氧化还原反应中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,由反应方程式可知C、D正确,A项的反应可以进行。Z元素在反应中被氧化,在反应中被还原。答案B考点 深度突破3有下列三个反应:Cl2FeI2=FeCl2I22Fe2Br2=2Fe32BrCo2O36HCl=2CoCl2Cl23H2O下列说法正确的是 ()。A反应中的氧化产
17、物分别是I2、Fe3、CoCl2B根据以上方程式可以得到氧化性:Cl2Fe3Co2O3C在反应中当1 mol Co2O3参加反应时,2 mol HCl被氧化D可以推理得到Cl2FeBr2=FeCl2Br2考点 深度突破解析中氧化产物分别是I2、Fe3、Cl2,A错误;从以上三个反应可知氧化性顺序为Co2O3Cl2Br2Fe3,B错误;由于还原性Fe2Br,所以D错误。答案C考点 深度突破氧化性、还原性强弱判断中的三大误区1氧化性、还原性强弱取决于物质得失电子的难易,与得失电子数目无关,如Na原子能失1个电子,Al原子可失3个电子,但还原性NaAl。2不能依据氧化剂或还原剂自身化合价变化值的大小
18、说明氧化性或还原性的强弱。如3Cu8HNO3(稀)=3Cu(NO3)22NO4H2O和Cu4HNO3(浓)=Cu(NO3)22NO22H2O中氧化性:浓HNO3稀HNO3。3某些物质的氧化性、还原性还与溶液的酸碱度有关。KMnO4的氧化性按碱性、中性、酸性条件逐渐增强;ClO3、NO3中性条件下无氧化性,但酸性条件下具有强氧化性。考点 深度突破考点三 氧化还原反应中的四大规律及其应用1氧化还原反应规律(1)守恒规律化合价有升必有降,电子有得必有失。对于一个完整的氧化还原反应,化合价升降总数_,电子得失总数_。(2)强弱规律具有较强氧化性的氧化剂跟具有较强还原性的还原剂反应,生成具有较弱还原性的
19、还原产物和具有较弱氧化性的氧化产物。相等相等考点 深度突破(3)转化规律氧化还原反应中,以元素相邻价态间的转化最易;同种元素不同价态之间若发生反应,元素的化合价_;同种元素相邻价态间_氧化还原反应。(4)先后规律一种氧化剂同时和几种还原剂相遇时,优先与还原性最强的还原剂发生反应;同理,一种还原剂遇到多种氧化剂时,优先与氧化性最强的氧化剂反应。只靠近而不交叉不发生考点 深度突破2氧化还原反应规律的应用考点 深度突破考点 深度突破探究思考1根据氧化还原反应的规律写出浓H2SO4、H2S和SO2三种物质可能发生的氧化还原反应的化学方程式。答案2H2SSO2=3S2H2OH2SH2SO4(浓)=SSO
20、22H2O2往FeBr2溶液中通入少量Cl2,哪种离子先被氧化?若改为FeI2呢?答案 由于还原性:IFe2Br,所以往FeBr2溶液中通入少量Cl2,首先被氧化的是Fe2;向FeI2溶液中通入少量Cl2,首先被氧化的是I。考点 深度突破【示例4】(2012上海,22)PbO2是褐色固体,受热分解为Pb的4和2价的混合氧化物,4价的Pb能氧化浓盐酸生成Cl2;现将1 mol PbO2加热分解得到O2,向剩余固体中加入足量的浓盐酸得到Cl2,O2和Cl2的物质的量之比为32。则剩余固体的组成及物质的量之比是(双选)()。A11混合的Pb3O4、PbOB12混合的PbO2、Pb3O4C141混合的
21、PbO2、Pb3O4、PbOD114混合的PbO2、Pb3O4、PbO考点 深度突破思维启迪 根据氧化还原反应的守恒规律,即得失电子守恒进行解题。解析 根据氧化还原反应中得失电子守恒可知,PbO2生成O2时,生成的O2与生成的PbO的关系为:O2 2PbO由剩余固体与浓盐酸反应时,其中反应物中的4价Pb(用PbO2表示)与生成物Cl2的关系为:PbO2 Cl2由上述两个关系式及题目已知信息O2和Cl2的物质的量之比为32可知剩余固体中,PbOPbO26231。Pb3O4可以看做2PbOPbO2,选项A、D中的PbOPbO231,选项B中的PbOPbO243,选项C中的PbOPbO295。答案A
22、D考点 深度突破【示例5】(2012海南化学,6)将0.195 g锌粉加入到20.0 mL的0.100 molL1MO2溶液中,恰好完全反应,则还原产物可能是 ()。AM BM2CM3DMO2解析 根据电子得失守恒解答。锌粉的物质的量为0.003 mol,完全反应后失去电子0.006 mol,若M的化合价由5变为x,则(5x)0.020 0 L0.100 molL10.006 mol,可得x2。答案B考点 深度突破1已知G、Q、X、Y、Z均为含氯元素的化合物,在一定条件下有下列转化关系(未配平):GQNaClYNaOHGQH2OZNaOHQXH2O这五种化合物中Cl元素化合价由低到高的顺序是(
23、)。AG、Y、Q、Z、X BX、Z、Q、G、YCX、Z、Q、Y、G DG、Q、Y、Z、X考点 深度突破解析 由得出Q中氯元素的价态高于G中氯元素的价态,因为G必介于Q和1价的Cl之间,1价为氯元素的最低价;将该结论引用到,Y介于Q与G之间,故有Q价态高于Y,Y价态高于G;分析:H2O中的H化合价降低,则Q中的氯元素转变为X中的氯元素,化合价必升高,则得出X价态高于Q;最后分析:Z介于Q、X之间,则X价态高于Z,Z价态高于Q。答案A考点 深度突破2已知Co2O3在酸性溶液中易被还原成Co2,Co2O3、Cl2、FeCl3、I2的氧化性依次减弱。下列反应在水溶液中不可能发生的是 ()。A3Cl26
24、FeI2=2FeCl34FeI3BCl2FeI2=FeCl2I2CCo2O36HCl=2CoCl2Cl23H2OD2Fe32I=2Fe2I2考点 深度突破解析 根据氧化还原反应中,氧化性:氧化剂氧化产物,可判断B中Cl2I2;C中Co2O3Cl2;D中Fe3I2,这些结论与题给信息一致。对于A,由于I的还原性强于Fe2,所以Cl2应先氧化I,而不是先氧化Fe2。答案A考点 深度突破3(2014北大附中模拟)R2O8n在一定条件下可以把Mn2氧化成MnO4,若反应中R2O8n变为RO42,又知反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为52,则n值为()。A1 B2 C3 D4解析 根据得失电子守恒,2 mol Mn22 mol MnO4,失25 mol10 mol e,所以每1 mol R2O8n2 mol RO42得2 mol e,故可知R2O8n中R的化合价为7价。因此n2。答案B考点 深度突破4(2013浙江,26改编)AlH3和NH3之间_(填“可能”或“不可能”)发生反应产生H2,判断理由是_。答案 可能 AlH3中氢的化合价为1价,NH3中氢的化合价为1价,因而有可能发生氧化还原反应而产生氢气
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