1、热点专攻(三)氧化还原型离子方程式的书写氧化还原型离子方程式的书写,能较好地考查学生对氧化还原反应和离子反应有关理论的理解和应用,这也是近几年高考的热点题型。氧化还原型离子方程式最能体现学科核心素养:电子得失和电荷守恒变化观念与平衡思想,离子方程式配平模型认知,氧化性、还原性宏观辨识与微观探析。氧化还原反应、离子反应是中学化学基础知识体系的核心,所有涉及氧化还原反应、离子反应的考点都是结合具体的化学物质进行命题的。(一)审题关注什么1.审题的关键点(1)根据所学知识和题目所给信息(包括图像、工艺流程图等),找出氧化还原反应中的氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。(2)使化合价升降的总数目相等(
2、得失电子总数相等),确定氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的化学计量数。(3)观察方程式两边离子所带电荷数是否相等,若不等,则要使电荷守恒,根据反应是在何种环境(酸性或碱性)中进行补充H+或OH-。若在酸性环境中,一边加a个H+(电荷守恒),另一边加b个H2O(原子守恒);若在碱性环境中,一边加m个OH-(电荷守恒),另一边加n个H2O(原子守恒)。2.防范失分点(1)理解并记忆常见氧化剂或还原剂对应的反应产物。(2)运用“有升必有降”找出隐含反应物或生成物。(3)运用电子得失守恒时要看清化学式中变价元素的原子个数(特别是同种物质中的同种元素有不同化合价的升降变化)。(4)运用电荷守恒时,要准
3、确把握H+与OH-的使用符合题中反应环境。(二)题目考什么典例反应生成Mn2+和CO2,该反应的离子方程式是。解题流程规范解答答题模板第一步:找出反应物、生成物通过元素价态的变化,找出发生氧化还原反应的物质解析依题意,锰元素的化合价降低,故KMnO4是氧化剂,Mn2+是还原产物;碳元素的化合价升高,故Na2C2O4(碳元素化合价为+3价)是还原剂,CO2是氧化产物。按“氧化剂+还原剂还原产物+氧化产物”把离子方程式初步写成:MnO4-+C2O42-Mn2+CO2。由MnO4-Mn2+,锰元素降了5价;由C2O42-CO2,碳元素升了1价,1 mol C2O42-共失去2 mol e-,故在C2
4、O42-前配5,在氧化产物CO2前配10;在MnO4-前配2,在还原产物Mn2+前配2,即2MnO4-+5C2O42-2Mn2+10CO2。反应在硫酸环境中进行,故在左边补充H+,右边补充H2O,2MnO4-+5C2O42-+H+2Mn2+10CO2+H2O。依据电荷守恒及H、O原子守恒配平。答案2MnO4-+5C2O42-+16H+2Mn2+10CO2+8H2O第1步根据题干信息或流程图,判断氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物第2步按“氧化剂+还原剂还原产物+氧化产物”写出方程式,根据得失电子守恒配平上述四种物质第3步根据电荷守恒和反应物的酸碱性环境,在方程式左边或右边补充H+、OH-或H2
5、O等第4步根据质量守恒配平反应的方程式第二步: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第三步:确定缺项物质根据溶液呈酸性,确定H+在左边,H2O在右边第四步:整体元素配平通过观察法确定所有物质的化学计量数应考训练(2020各地高考模拟题节选、改编)(1)控制100 、pH=5的条件时,利用亚硫酸钠与硫酸铜溶液反应可以制得Cu2O,同时产生SO2气体,相关反应的离子方程式为,反应过程中需要不断地加入烧碱,其原因是。(2)工业上可用电解法制取Ni2O3,用NaOH溶液调NiCl2溶液的pH至7.5,加入适量Na2SO4后利用惰性电极电解。电解过程中产生的Cl2,有8
6、0%在弱碱性条件下发生反应生成ClO-,再把二价镍氧化为三价镍。ClO-氧化Ni(OH)2生成Ni2O3的离子方程式为,a mol二价镍全部转化为三价镍时,外电路中通过电子的物质的量为 mol。(3)实验室一般采用次氯酸钠碱性溶液氧化尿素()制备水合肼(N2H4H2O),其离子方程式为。(4)V2O5在酸性条件下具有较强的氧化性,其对应的还原产物为V3+,写出向V2O5酸性悬浊液中通入SO2反应的离子方程式:。(5)NaCN不慎泄露时,消防人员通常采用喷洒过氧化氢溶液的方式处理,以减少污染。反应生成一种酸式盐和一种气体,二者溶于水均呈碱性,该反应的离子方程式为。(6)向氢氧化钠溶液中加入双氧水
7、,然后通入ClO2可以制取NaClO2,写出反应的离子方程式:。(7)使用ClO2给自来水消毒的过程中会产生有害的副产物亚氯酸根(ClO2-),可用Fe2+将其去除。已知ClO2-与Fe2+在pH=57的条件下能快速反应,最终形成红褐色沉淀,而ClO2-则被还原成Cl-。则Fe2+消除ClO2-的离子方程式为。(8)研究表明,单质Fe和Fe2+都可以还原MnO2。在硫酸存在的条件下,MnO2将Fe氧化为Fe3+的离子方程式为。(9)含Cr2O72-的废水在酸性条件下能用Fe3O4处理得到含Cr3+的溶液,反应的离子方程式为。(10)氯酸钠在酸性条件下能氧化Fe2+,本身被还原为Cl-,相关的离
8、子方程式为。(11)常温下二氧化氯为黄绿色气体,有强氧化性,能与NaOH溶液反应生成等物质的量的两种盐,其中一种为NaClO3,相关的离子方程式为。热点专攻(三)氧化还原型离子方程式的书写应考训练答案(1)2Cu2+SO32-+2H2OCu2O+4H+SO42-SO32-+2H+SO2+H2O反应过程中溶液的酸性不断增强,为控制pH=5的反应条件,所以需要加入烧碱(2)ClO-+2Ni(OH)2Cl-+Ni2O3+2H2O1.25a(3)ClO-+CO(NH2)2+2OH-N2H4H2O+Cl-+CO32-(4)2SO2+V2O5+2H+2SO42-+2V3+H2O(5)CN-+H2O2+H2OHCO3-+NH3(6)H2O2+2ClO2+2OH-2ClO2-+O2+2H2O(7)ClO2-+4Fe2+10H2O4Fe(OH)3+Cl-+8H+(8)3MnO2+2Fe+12H+3Mn2+2Fe3+6H2O(9)Cr2O72-+6Fe3O4+62H+2Cr3+18Fe3+31H2O(10)6Fe2+ClO3-+6H+6Fe3+Cl-+3H2O(11)2ClO2+2OH-ClO3-+ClO2-+H2O解析本题要结合题目信息,依据氧化还原反应得失电子守恒、质量守恒和电荷守恒等相关规律,先写出反应物和产物,然后配平。
