高考化学一轮复习-第二章-化学物质及其变化-第9讲-氧化还原反应规律的应用.ppt

第,9,讲氧化还原反应规律的应用,第二章化学物质及其变化,考纲要求,1.,掌握常见氧化还原反应方程式的配平。,2.,掌握常见氧化还原反应的相关计算。,3.,理解质量守恒定律。,考点二电子守恒思想在化学计算中的应用,探究高考,明确考向,内容索引,考点一氧化还原反应的基本规律,课时作业,考点三氧化还原反应方程式的书写与配平,微专题,9,整合有效信息书写氧化还原方程式,氧化还原反应的基本规律,考点,一,知识梳理,1.,价态规律,(1),升降规律：氧化还原反应中，化合价有升必有降，升降总值相等。,(2),价态归中规律,含不同价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,”,。,例如，不同价态硫之间可以发生的氧化还原反应是,注：,中不会出现,H,2,S,转化为,SO,2,而,H,2,SO,4,转化为,S,的情况。,(3),歧化反应规律,“,中间价,高价低价,”,。,具有多种价态的元素,(,如氯、硫、氮和磷元素等,),均可发生歧化反应，如：,Cl,2,2NaOH=NaCl,NaClO,H,2,O,。,2.,强弱规律,自发进行的氧化还原反应，一般遵循强氧化剂制弱氧化剂，强还原剂制弱还原剂，即,“,由强制弱,”,。,3.,先后规律,(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,FeBr,2,溶液中通入少量,Cl,2,时，因为还原性,Fe,2,Br,，所以,Fe,2,先与,Cl,2,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,Fe,3,、,Cu,2,、,H,的溶液中加入铁粉，因为氧化性,Fe,3,Cu,2,H,，所以铁粉先与,Fe,3,反应，然后依次为,Cu,2,、,H,。,4.,电子守恒规律,氧化还原反应中，氧化剂得电子总数等于还原剂失电子总数。,正误判断,辨析易错易混,电子转移数目的判断,(1)(,),(2)(,),答案,(3)(,),(4)(,),答案,电子转移数目的计算,(1),根据反应,KClO,3,6HCl=3Cl,2,KCl,3H,2,O,可知，每生成,3 mol Cl,2,转移,_ mol e,；,深度思考,提升思维能力,答案,5,解析,反应属于自身氧化还原反应，生成物,3,个,Cl,2,分子中，有,1,个,Cl,原子来源于,KClO,3,，另外,5,个,Cl,原子来源于,HCl,，所以每生成,3 mol Cl,2,转移电子,5 mol,。,解析,(2)2Na,2,O,2,2H,2,O=4NaOH,O,2,，每产生,1 mol,氧气转移,_ mol e,；,答案,2,解析,Na,2,O,2,中的氧由,1,到,2,、,0,价，故每生成,1 mol O,2,转移,2 mol e,。,解析,(3),已知将过氧化钠加入硫酸亚铁盐溶液中发生反应：,4Fe,2,4Na,2,O,2,6H,2,O=4Fe(OH),3,O,2,8Na,，每,4 mol Na,2,O,2,发生反应转移,_mol e,。,解析,化合价升高总数：,4Fe,2,4Fe,3,，化合价升高,4,，对于,4 mol Na,2,O,2,，其中,1 mol Na,2,O,2,中的氧由,1,到,0,价，化合价升高,2,，总数为,6,；化合价降低总数：,3 mol Na,2,O,2,中的氧由,1,到,2,价，降低总数为,6,，所以每,4 mol Na,2,O,2,发生反应转移,6 mol,电子。,6,解题探究,答案,解析,题组一价态规律、对立统一思想应用,1.(,价态规律,),已知在热的碱性溶液中，,NaClO,发生如下反应：,3NaClO=2NaCl,NaClO,3,。在相同条件下,NaClO,2,也能发生类似的反应，其最终产物是,A.NaCl,、,NaClO B.NaCl,、,NaClO,3,C.NaClO,、,NaClO,3,D.NaClO,3,、,NaClO,4,解析,已知反应中氯元素的化合价：,1,变为,5,和,1,，符合邻位转化规律。既然,NaClO,2,也能发生类似的反应，则氯元素的化合价应既有升高，也有降低，选项,A,中均降低，选项,D,化合价均升高；,选项,B,、,C,与题意相符，但选项,C,中,NaClO,不是最终产物。,2.(,对立统一思想,)(2018,黑龙江实验中学检测,),在浓盐酸中,H,3,AsO,3,与,SnCl,2,反应的离子方程式为,3Sn,2,2H,3,AsO,3,6H,18Cl,=2As,6M,。关于该反应的说法中正确的组合是,氧化剂是,H,3,AsO,3,还原性：,Cl,As,每生成,1 mol As,，反应中转移电子的物质的量为,3 mol,M,为,OH,答案,解析,A.,B.,C.,D.,只有,解析,3Sn,2,2H,3,AsO,3,6H,18Cl,=2As,6M,中，由原子守恒可知，,M,为,H,2,O,。,As,元素的化合价降低，则氧化剂是,H,3,AsO,3,，所以正确。,Cl,元素的化合价在该反应中不变，则不能比较,Cl,、,As,的还原性，所以错误。,由反应可知，生成,1 mol As,时转移,3 mol,电子，所以正确。,由原子守恒可知，,M,为,H,2,O,，所以错误。,反应中,Sn,元素化合价升高，则,是氧化产物，所以正确。综上所述，,B,选项正确。,题组二氧化还原反应的竞争,(,先后规律的应用,),3.,现有下列三个氧化还原反应：,2FeCl,3,2KI=2FeCl,2,2KCl,I,2,2FeCl,2,Cl,2,=2FeCl,3,2KMnO,4,16HCl(,浓,)=2KCl,2MnCl,2,5Cl,2,8H,2,O,若某溶液中含有,Fe,2,、,Cl,和,I,，要除去,I,而不氧化,Fe,2,和,Cl,，可以加入的试剂是,A.Cl,2,B.KMnO,4,C.FeCl,3,D.HCl,答案,解析,解析,本题是寻找一种氧化剂，其氧化性应大于,I,2,的氧化性，而小于,Cl,2,和,Fe,3,的氧化性,(,也可等于,Fe,3,的氧化性,),。由,知氧化性：,Fe,3,I,2,，还原性：,I,Fe,2,；,由,知氧化性：,Cl,2,Fe,3,，还原性：,Fe,2,Cl,；,由,知氧化性：,Cl,2,，还原性：,Cl,Mn,2,；由此推知氧化性强弱顺序为,KMnO,4,Cl,2,FeCl,3,I,2,，还原性强弱顺序为,I,Fe,2,Cl,Mn,2,。所以,KMnO,4,可氧化,Cl,、,Fe,2,及,I,，,Cl,2,可氧化,Fe,2,及,I,，,FeCl,3,只能氧化,I,。,4.(2018,淮北高三联考,),向含有,Fe,2,、,I,、,Br,的溶液中通入适量氯气，溶液中各种离子的物质的量变化如下图所示。下列有关说法不正确的是,A.,线段,BC,代表,Fe,3,物质的量的变化情况,B.,原混合溶液中,c,(FeBr,2,),6 molL,1,C.,当通入,Cl,2,2 mol,时，溶液中已发生的离子,反应可表示为,2Fe,2,2I,2Cl,2,=2Fe,3,I,2,4Cl,D.,原溶液中,n,(Fe,2,),n,(I,),n,(Br,),2,1,3,答案,解析,解析,根据还原性,Br,Fe,2,I,，线段,AB,代表,I,物质的量的变化情况，线段,BC,代表,Fe,3,物质的量的变化情况，线段,DE,代表,Br,物质的量的变化情况，,A,项正确；,溶液体积未知，无法计算浓度，,B,项错误；,当通入,2 mol Cl,2,时，溶液中已发生的离子反应可表示为,2Fe,2,2I,2Cl,2,=2Fe,3,I,2,4Cl,，,C,项正确；,根据三段消耗氯气的量可知，原溶液中,n,(Fe,2,),n,(I,),n,(Br,),2,1,3,，,D,项正确。,题组三氧化还原反应的推理分析,5.(2017,仙游一中月考,),已知,NH,4,CuSO,3,与足量的,3 molL,1,硫酸混合微热，产生下列现象：,有红色金属生成；,产生有刺激性气味的气体；,溶液呈现蓝色。据此判断下列说法正确的是,A.,反应中硫酸作氧化剂,B.NH,4,CuSO,3,中硫元素被氧化,C.,有刺激性气味的气体是氨气,D.1 mol NH,4,CuSO,3,完全反应转移,0.5 mol,电子,答案,解析,解析,反应的离子方程式为,2NH,4,CuSO,3,4H,=Cu,Cu,2,2SO,2,2H,2,O,。,A,项，由反应方程式可知，只有,Cu,元素的化合价发生变化，硫酸中元素化合价反应前后未变，反应中硫酸体现酸性，不作氧化剂，错误；,B,项，,NH,4,CuSO,3,与硫酸混合微热，生成红色金属、产生有刺激性气味的气体和蓝色溶液，说明反应生成,Cu,、,SO,2,和,Cu,2,，反应前后,S,元素的化合价没有发生变化，错误；,C,项，因反应是在酸性条件下进行，不可能生成氨气，错误；,D,项，反应中只有,Cu,元素的化合价发生变化，分别由,1,2,、,1,0,，每,2 mol NH,4,CuSO,3,参加反应转移,1 mol,电子，则,1 mol NH,4,CuSO,3,完全反应转移,0.5 mol,电子，正确。,D.,实验,证明,H,2,O,2,既有氧化性又有还原性,6.,已知下列实验事实：,Cr,2,O,3,固体既能溶于,KOH,溶液得到,KCrO,2,溶液，又能溶于硫酸得到,Cr,2,(SO,4,),3,溶液；,将,K,2,Cr,2,O,7,溶液滴加到淀粉,-KI,溶液中，溶液变蓝；,向,KCrO,2,溶液中滴加,H,2,O,2,溶液，再酸化，可得,K,2,Cr,2,O,7,溶液。下列判断不正确的是,A.,化合物,KCrO,2,中,Cr,为,3,价,B.,实验,证明,Cr,2,O,3,是两性氧化物,答案,解析,解析,A,项，化合物,KCrO,2,中，,K,为,1,价，,O,为,2,价，由化合物中正、负化合价的代数和为,0,知，,Cr,为,3,价，正确；,B,项，由反应,可知，氧化铬与酸、碱反应均生成盐和水，为两性氧化物，正确；,C,项，由,中溶液变蓝，生成碘单质可知，发生了氧化还原反应，,Cr,的化合价降低，,I,的化合价升高，由氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性知，氧化性,I,2,，正确；,D,项，实验,中发生氧化还原反应，,Cr,的化合价由,3,升高为,6,，则过氧化氢中,O,的化合价降低，证明,H,2,O,2,有氧化性，错误。,D.,反应中转移电子的物质的量是,0.21 mol,A.,苛性钾溶液中,KOH,的物质的量是,0.09 mol,7.(2017,温州中学期末,),将一定量的,Cl,2,通入一定浓度的苛性钾溶液中，两者恰好完全反应,(,已知反应过程放热,),，生成物中有三种含氯元素的离子，其中,ClO,和,两种离子的物质的量,(,n,),与反应时间,(,t,),的变化示意图如,右,图所示。下列说法正确的是,答案,解析,解析,A,项，生成,KClO,和,KClO,3,的物质的量之和为,0.09 mol,，还有,KCl,生成，因此溶液中,KOH,的物质的量应大于,0.09 mol,，错误；,B,项，起始时没有生成,KClO,3,，随着反应的进行有,KClO,3,生成，同时也有,KClO,生成，因此与氯气的量无关，而与溶液的温度有关，起始时生成,KClO,放热，当溶液温度升高时，有,KClO,3,生成，错误；,电子守恒思想在化学计算中的应用,考点二,知识梳理,1.,对于氧化还原反应的计算，要根据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，可以抛开繁琐的反应过程，可不写化学方程式，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维，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),找准一个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,),变价原子个数,化合价变化值,(,高价低价,),n,(,还原剂,),变价原子个数,化合价变化值,(,高价低价,),。,解题探究,答案,解析,题组一两元素之间得失电子守恒问题,1.(2017,河南省实验中学月考,),现有,24 mL,浓度为,0.05 molL,1,的,Na,2,SO,3,溶液恰好与,20 mL,浓度为,0.02 molL,1,的,K,2,Cr,2,O,7,溶液完全反应。已知,Na,2,SO,3,可被,K,2,Cr,2,O,7,氧化为,Na,2,SO,4,，则元素,Cr,在还原产物中的化合价为,A.,2 B.,3,C.,4 D.,5,解析,题目中指出被还原的物质是,Cr,，则得电子的物质必是,K,2,Cr,2,O,7,，失电子的物质一定是,Na,2,SO,3,，其中,S,元素的化合价从,4,6,；而,Cr,元素的化合价将从,6,n,(,设化合价为,n,),。根据氧化还原反应中得失电子守恒规律，有,0.05 molL,1,0.024 L,(6,4),0.02 molL,1,0.020 L,2,(6,n,),，解得,n,3,。,答案,解析,2.Na,2,S,x,在碱性溶液中可被,NaClO,氧化为,Na,2,SO,4,，而,NaClO,被还原为,NaCl,，若反应中,Na,2,S,x,与,NaClO,的物质的量之比为,1,16,，则,x,的值为,A.2 B.3 C.4 D.5,解析,本题考查在氧化还原反应中利用得失电子守恒进行相关的计算。,题组二多元素之间得失电子守恒问题,3.,在反应,3BrF,3,5H,2,O=9HF,Br,2,HBrO,3,O,2,中，若有,5 mol H,2,O,参加反应，被水还原的溴为,答案,解析,4.,在,P,CuSO,4,H,2,O,Cu,3,P,H,3,PO,4,H,2,SO,4,(,未配平,),的反应中，,7.5 mol CuSO,4,可氧化,P,的物质的量为,_mol,。生成,1 mol Cu,3,P,时，参加反应的,P,的物质的量为,_mol,。,答案,解析,1.5,2.2,解析,设,7.5 mol CuSO,4,氧化,P,的物质的量为,x,；生成,1 mol Cu,3,P,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 mol,3,(2,1),1 mol,0,(,3),y,(5,0),y,1.2 mol,所以参加反应的,P,的物质的量为,1.2 mol,1 mol,2.2 mol,。,题组三多步反应得失电子守恒问题,有的试题反应过程多，涉及的氧化还原反应也多，数量关系较为复杂，若用常规方法求解比较困难，若抓住失电子总数等于得电子总数这一关系，则解题就变得很简单。解这类试题时，注意不要遗漏某个氧化还原反应，要理清具体的反应过程，分析在整个反应过程中化合价发生变化的元素得电子数目和失电子数目。,5.(2018,伊犁质检,),取,x,g,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,8 960 mL,的,NO,2,气体和,672 mL,的,N,2,O,4,气体,(,都已折算到标准状态,),，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 B.9.20 C.9.00 D.9.44,答案,解析,解析,反应流程为,x,g,17.02 g,m,(OH,),，,而,OH,的物质的量等于镁、铜失去电子的物质的量，等于浓,HNO,3,得电子的物质的量，即：,n,(OH,),所以,x,g,17.02 g,0.46 mol,17 gmol,1,9.20 g,。,6.,足量铜与一定量浓硝酸反应，得到硝酸铜溶液和,NO,2,、,N,2,O,4,、,NO,的混合气体，将这些气体与,1.68 L O,2,(,标准状况,),混合后通入水中，所有气体完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸铜溶液中加入,5 molL,1,NaOH,溶液至,Cu,2,恰好完全沉淀，则消耗,NaOH,溶液的体积是,A.60 mL B.45 mL,C.30 mL D.15 mL,答案,解析,氧化还原反应方程式的书写与配平,考点三,知识梳理,1.,氧化还原方程式配平的基本原则,2.,氧化还原方程式配平的一般步骤,示例,配平化学方程式：,H,2,S,HNO,3,S,NO,H,2,O,分析,配平步骤如下,失去,2e,得到,(5,2)e,第三步：求总数，从而确定氧化剂,(,或还原产物,),和还原剂,(,或氧化产物,),的化学计量数。,失去,2e,3,得到,3e,2,故,H,2,S,的化学计量数为,3,，,HNO,3,的化学计量数为,2,。,第四步：配系数，先配平变价元素，再利用原子守恒配平其他元素。,3H,2,S,2HNO,3,=3S,2NO,4H,2,O,第五步：查守恒，其他原子在配平时相等，最后利用,O,原子守恒来进行验证。,解题探究,答案,1.,正向配平类,(1)_KI,_KIO,3,_H,2,SO,4,=_I,2,_K,2,SO,4,_H,2,O,(2)_,_H,_Cl,=_Mn,2,_Cl,2,_H,2,O,2.,逆向配平类,(1)_S,_KOH=_K,2,S,_K,2,SO,3,_H,2,O,(2)_P,4,_KOH,_H,2,O=_K,3,PO,4,_PH,3,3.,缺项配平类,(1)_ClO,_Fe(OH),3,_=_Cl,_,_H,2,O,(2)_,_H,2,O,2,_=_Mn,2,_O,2,_H,2,O,5,1,3,3,3,3,2,16,10,2,5,8,3,6,2,1,3,2,9,3,3,5,3,2,4OH,3,2,5,2,5,6H,2,5,8,答案,解析,4.,某高温还原法制备新型陶瓷氮化铝,(AlN),的反应体系中的物质有：,Al,2,O,3,、,C,、,N,2,、,AlN,、,CO,。,请将,AlN,之外的反应物与生成物分别填入以下空格内，并配平。,解析,根据氮元素、碳元素的化合价变化，,N,2,是氧化剂，,C,是还原剂，,AlN,为还原产物，,CO,为氧化产物。,Al,2,O,3,3C,N,2,2,3CO,5.(2017,湖南百所中学阶段性诊断,),硫的多种化合物在工业中有重要的应用。,(1),连二亚硫酸钠,(Na,2,S,2,O,4,),又称保险粉，是最适合木浆造纸的漂白剂，其水溶液性质不稳定，有极强的还原性。,Na,2,S,2,O,4,中,S,元素的化合价为,_,。,答案,3,Na,2,S,2,O,4,暴露于空气中易吸收氧气和水蒸气而变质，发生反应时，当氧化剂和还原剂的物质的量之比为,1,2,时，产物为,_(,填化学式,),。,答案,解析,NaHSO,3,解析,根据题中信息可知，氧化剂是,O,2,，还原剂是,Na,2,S,2,O,4,，又知氧化剂和还原剂的物质的量之比为,1,2,，若设,Na,2,S,2,O,4,被氧化后硫的化合价为,x,价，则根据得失电子守恒有,1,4,(,x,3),2,2,，解得,x,4,，又有水蒸气参与反应，所以产物为,NaHSO,3,。,将甲酸和,NaOH,溶液混合，再通入,SO,2,气体，会得到保险粉，此时甲酸被氧化为,CO,2,。该反应的化学方程式为,_,_,。,答案,HCOOH,2SO,2,2NaOH=,Na,2,S,2,O,4,CO,2,2H,2,O,(2),铬会造成环境污染。某酸性废水中含有,，处理时可用焦亚硫酸钠,(Na,2,S,2,O,5,),将,转化为毒性较低的,Cr,3,，再调节,pH,至,8,，使铬元素沉降，分离出污泥后测得废水中,Cr,3,浓度为,0.52 mgL,1,，达到排放标准。,Na,2,S,2,O,5,参加反应的离子方程式为,_,_,。,答案,解析,处理后的废水中,Cr,3,的物质的量浓度为,_molL,1,。,答案,解析,1,10,5,解题技巧,配平的基本技能,(1),全变从左边配：氧化剂、还原剂中某元素化合价全变的，一般从左边反应物着手配平。,(2),自变从右边配：自身氧化还原反应,(,包括分解、歧化,),一般从右边着手配平。,(3),缺项配平法：先将得失电子数配平，再观察两边电荷。若反应物这边缺正电荷，一般加,H,，生成物一边加水；若反应物这边缺负电荷，一般加,OH,，生成物一边加水，然后进行两边电荷数配平。,(4),当方程式中有多个缺项时，应根据化合价的变化找准氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。,整合有效信息书写氧化还原方程式,微专题,9,“,四步法,”,突破新情景下氧化还原方程式的书写,示例,KMnO,4,能与热的经硫酸酸化的,Na,2,C,2,O,4,反应，生成,Mn,2,和,CO,2,，该反应的离子方程式是,_,。,分析,第一步：依题意，锰元素的化合价降低，故,KMnO,4,是氧化剂，,Mn,2,是还原产物；碳元素的化合价升高，故,Na,2,C,2,O,4,(,碳元素化合价为,3,价,),是还原剂，,CO,2,是氧化产物。,专题训练,1.,按要求完成下列方程式。,(1),已知在酸性介质中,FeSO,4,能将,6,价铬还原成,3,价铬。写出,与,FeSO,4,溶液在酸性条件下反应的离子方程式：,_,_,。,(2),用,NaClONaOH,溶液氧化,AgNO,3,，制得高纯度的纳米级,Ag,2,O,2,。写出该反应的离子方程式：,_,。,(3),温度高于,200,时，硝酸铝完全分解成氧化铝和两种气体,(,其体积比为,4,1),，写出该反应的化学方程式：,_,。,答案,1,2,3,=2Cr,3,6Fe,3,7H,2,O,2Ag,ClO,2OH,=Ag,2,O,2,Cl,H,2,O,(4),生产硫化钠大多采用无水芒硝,(Na,2,SO,4,),碳粉还原法，若煅烧所得气体为等物质的量的,CO,和,CO,2,，写出煅烧时发生反应的化学方程式：,_,。,(5)H,3,PO,2,的工业制法：将白磷,(P,4,),与,Ba(OH),2,溶液反应生成,PH,3,气体和,Ba(H,2,PO,2,),2,，后者再与,H,2,SO,4,反应。写出白磷与,Ba(OH),2,溶液反应的化学方程式：,_,。,答案,2P,4,3Ba(OH),2,6H,2,O=3Ba(H,2,PO,2,),2,2PH,3,1,2,3,2.,根据下列各图示信息，完成有关方程式：,(1),氢能是一种极具发展潜力的清洁能源，以太阳能为热源，热化学硫碘循环分解水是一种高效、无污染的制氢方法。其反应过程如下图所示：,答案,反应,的化学方程式：,_,。,SO,2,I,2,2H,2,O=H,2,SO,4,2HI,1,2,3,(2),地下水中硝酸盐造成的氮污染已成为一个世界性的环境问题。文献报道某课题组模拟地下水脱氮过程，利用,Fe,粉和,KNO,3,溶液反应，探究脱氮原理及相关因素对脱氮速率的影响。,答案,右,图表示足量,Fe,粉还原上述,KNO,3,溶液过程中，测出的溶液中相关离子浓度、,pH,随时间的变化关系,(,部分副反应产物曲线略去,),。请根据图中信息写出,t,1,时刻前该反应的离子方程式：,_,_,。,1,2,3,答案,(3),2016,北京理综，,27(1)(2),改编,以废旧铅酸电池中的含铅废料,(Pb,、,PbO,、,PbO,2,、,PbSO,4,及炭黑等,),和,H,2,SO,4,为原料，制备高纯,PbO,，实现铅的再生利用。其工作流程如下：,(,),过程,中，在,Fe,2,催化下，,Pb,和,PbO,2,反应生成,PbSO,4,的离子方程式是,_,。,1,2,3,答案,(,),过程,中，,Fe,2,催化过程可表示为,写出,的离子方程式：,_,。,下列实验方案可证实上述催化过程。将实验方案补充完整。,a.,向酸化的,FeSO,4,溶液中加入,KSCN,溶液，溶液几乎无色，再加入少量,PbO,2,，溶液变红。,b._,。,取,a,中红色溶液，向其中加入铅粉后，红色褪去,1,2,3,3.(2017,湖南百所中学阶段性诊断,),磷化铝,(AlP),和磷化氢,(PH,3,),都是粮食储备常用的高效熏蒸杀虫剂。,(1),磷元素位于元素周期表第,_,周期,_,族。,AlP,遇水蒸气会发生反应放出,PH,3,气体，该反应的另一种产物的化学式为,_,。,答案,解析,三,Al(OH),3,A,解析,AlP,与,H,2,O,反应生成,PH,3,气体，另一种产物的化学式是,Al(OH),3,。,1,2,3,(2)PH,3,具有强还原性，能与,CuSO,4,溶液反应，配平该反应的化学方程式：,答案,解析,解析,反应中,Cu,由,2,价变为,1,价，部分,P,由,3,价变为,5,价，根据得失电子守恒法可将方程式配平。,24,24,11,12,8,3,1,2,3,黄磷和烧碱溶液反应的化学方程式为,_,_,，次磷酸属于,_(,填,“,一,”“,二,”,或,“,三,”,),元酸。,(3),工业制备,PH,3,的流程如图所示。,答案,解析,P,4,3NaOH,3H,2,O=PH,3,3NaH,2,PO,2,一,解析,由流程图可知黄磷和烧碱溶液反应生成,PH,3,和,NaH,2,PO,2,，产物中,H,原子个数比,O,原子个数多，因此反应物中除,P,4,、,NaOH,外还应有,H,2,O,参与，据此可写出反应的化学方程式。由于使用的烧碱过量，所以得到的,NaH,2,PO,2,应是次磷酸的正盐，即次磷酸属于一元酸。,1,2,3,若起始时有,1 mol P,4,参加反应，则整个工业流程中共生成,_mol PH,3,。,(,不考虑产物的损失,),答案,解析,2.5,解析,1 mol P,4,与烧碱溶液发生反应,P,4,3NaOH,3H,2,O=PH,3,3NaH,2,PO,2,，生成,1 mol PH,3,和,3 mol NaH,2,PO,2,，,3 mol NaH,2,PO,2,与硫酸发生反应,2NaH,2,PO,2,H,2,SO,4,=Na,2,SO,4,2H,3,PO,2,，生成,3 mol H,3,PO,2,，,3 mol H,3,PO,2,再发生分解反应,2H,3,PO,2,=PH,3,H,3,PO,4,，又生成,1.5 mol PH,3,，所以整个工业流程中共生成,PH,3,2.5 mol,。,1,2,3,探究高考,明确考向,1.,2017,全国卷,，,27(1),FeOCr,2,O,3,Na,2,CO,3,NaNO,3,Na,2,CrO,4,Fe,2,O,3,CO,2,NaNO,2,上述反应配平后,FeOCr,2,O,3,与,NaNO,3,的系数比为,_,。该步骤不能使用陶瓷容器，原因是,_,。,答案,1,2,3,4,2,7,陶瓷在高温下会与,Na,2,CO,3,反应,解析,首先标出变价元素的化合价，分析价态变化可知：,1 mol FeOCr,2,O,3,失去,7 mol,电子，,1 mol NaNO,3,得到,2 mol,电子，则由得失电子守恒可知二者系数比应为,2,7,；该步骤中主要反应的反应物中有,Na,2,CO,3,，而陶瓷中含有二氧化硅，二者在熔融时反应，故不能使用陶瓷容器。,解析,2.,2017,全国卷,，,27(6),已知,写出该,反应的化学方程式,_,_,。,答案,解析,1,2,3,4,3CO,2,解析,反应物为,FePO,4,、,Li,2,CO,3,、,H,2,C,2,O,4,，生成物有,LiFePO,4,，铁元素的化合价降低，则,H,2,C,2,O,4,中碳元素的化合价升高，产物为,CO,2,，配平。,3.,2016,全国卷,，,26(2),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,_,。,答案,解析,1,2,3,4,NaClO,2NH,3,=N,2,H,4,NaCl,H,2,O,解析,次氯酸钠溶液与氨反应制备联氨的反应中，氮元素的化合价由氨分子中的,3,价升高到联氨分子中,2,价，氯元素的化合价由次氯酸钠中的,1,价降低到,1,价，根据化合价升高与降低总数相等和原子守恒配平化学方程式为,NaClO,2NH,3,=N,2,H,4,NaCl,H,2,O,。,4.,2016,天津理综，,9(4),MnO(OH),2,I,H,Mn,2,I,2,H,2,O(,未配平,),其化学计量数依次为,_,。,答案,解析,1,2,3,4,解析,Mn,元素的化合价由,4,价降低到,2,价，碘元素的化合价由,1,价升高到,0,价，根据化合价升降总数相等，配平后化学方程式为,MnO(OH),2,2I,4H,=Mn,2,I,2,3H,2,O,，故其化学计量数依次为,1,2,4,1,1,3,。,1,2,4,1,1,3,课时作业,C.,含,I,，但不能确定是否含,Cl,D.,含有,Fe,3,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,14,13,解析,向原溶液中加入溴水后，,Br,2,被还原，则原溶液中肯定含有,I,；因为,HNO,3,和,Fe,3,都能氧化,I,，所以其中不含,Fe,3,；有关实验现象无法确定溶液中是否含有,Cl,。,2.(2017,郑州五校高三联考,),氮化钠和氢化钠都是离子化合物，与水反应的化学方程式,(,未配平,),如下：,Na,3,N,H,2,O,NaOH,NH,3,，,NaH,H,2,O,NaOH,H,2,。有关它们的叙述：,与水反应都是氧化还原反应；,与水反应后的溶液都显碱性；,与盐酸反应都只生成一种盐。,正确的是,A.,B.,C.,D.,解析,反应,Na,3,N,3H,2,O=3NaOH,NH,3,中元素的化合价没有变化，不是氧化还原反应，,错误；,正确；,氮化钠和盐酸反应会生成氯化钠、氯化铵两种盐，氢化钠与盐酸反应会生成氯化钠一种盐，,错误。,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,12,14,13,11,3.(2018,蚌埠高三检测,),固体硝酸盐加热易分解且产物较复杂。某学习小组以,Mg(NO,3,),2,为研究对象，拟通过实验探究其热分解的产物，提出如下,4,种猜想，其中不成立的是,A.Mg(NO,2,),2,、,O,2,B.MgO,、,NO,2,、,O,2,C.Mg,3,N,2,、,O,2,D.MgO,、,NO,2,、,N,2,答案,解析,解析,A,、,B,、,C,三项中均有化合价的升降，符合氧化还原反应发生的条件；,由于产物中化合价只有降低情况，没有升高，不满足氧化还原反应的特征，故,D,不成立。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,12,14,13,11,4.(2017,吉林大学附属中学高三调研,),锑,(Sb),在自然界一般以硫化物的形式存在，我国锑的蕴藏量占世界第一。从锑的硫化物中提取单质锑一般是先在高温下将硫化物转化为氧化物，再用碳还原：,2Sb,2,S,3,3O,2,6Fe=Sb,4,O,6,6FeS,Sb,4,O,6,6C=4Sb,6CO,关于反应,和,的说法错误的是,A.,反应,中每,1 mol Sb,2,S,3,参加反应时，共转移,6 mol,电子,B.,反应,中的氧化剂是,Sb,2,S,3,和,O,2,，,中的氧化剂是,Sb,4,O,6,C.,反应,说明高温下,C,的还原性比,Sb,强,D.,每生成,4 mol Sb,时，反应,与反应,中还原剂的物质的量之比为,1,1,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,12,14,13,11,解析,A,项，反应中,Sb,、,S,元素化合价未变化，,Fe,、,O,元素化合价变化，每,1 mol Sb,2,S,3,参加反应时，,3 mol Fe,参加反应，转移,6 mol,电子，正确；,B,项，反应,中只有,O,2,是氧化剂，,Fe,是还原剂，错误；,C,项，反应,中,C,是还原剂，置换出,Sb,，所以高温下,C,的还原性比,Sb,强，正确；,D,项，生成,4 mol Sb,时需要消耗,6 mol C,、,1 mol Sb,4,O,6,，则需还原剂铁的物质的量为,6 mol,，所以反应,与反应,中还原剂的物质的量之比为,1,1,，正确。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,12,14,13,11,5.ClO,2,遇浓盐酸会生成,Cl,2,，反应方程式为,2ClO,2,8HCl=5Cl,2,4H,2,O,，该反应中若转移电子的数目为,9.632,10,23,，则产生的,Cl,2,在标况下的体积为,A.11.2 L B.33.6 L C.22.4 L D.44.8 L,答案,解析,解析,2ClO,2,8HCl=5Cl,2,4H,2,O,中，,ClO,2,中,Cl,由,4,价降低为,0,价，,HCl,中,Cl,由,1,价升高为,0,价，,则生成,5 mol Cl,2,转移,8,6.02,10,23,个电子，,若转移电子的数目为,9.632,10,23,，,所以产生的,Cl,2,在标况下的体积为,1 mol,22.4 Lmol,1,22.4 L,。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,12,14,13,11,6.(2018,山西模拟,),某离子反应中涉及,H,2,O,、,ClO,、,H,、,N,2,、,Cl,六种微粒。其中,N,2,的物质的量随时间变化的曲线如图所示。下列判断正确的是,A.,该反应的还原剂是,Cl,B.,消耗,1 mol,还原剂，转移,6 mol,电子,C.,氧化剂与还原剂的物质的量之比为,2,3,D.,反应后溶液的酸性明显增强,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,12,14,13,11,N,元素化合价由,3,升高到,0,，则消耗,1 mol,还原剂，转移,3 mol,电子，故,B,错误；,由方程式可知氧化剂和还原剂的物质的量之比为,3,2,，故,C,错误；,反应生成,H,，溶液酸性增强，故,D,正确。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,12,14,13,11,7.MnO,2,和,Zn,是制造普通干电池的重要原料，现用软锰矿,(,主要成分为,MnO,2,),和闪锌矿,(,主要成分为,ZnS),制备,MnO,2,和,Zn,的工艺流程如下：,答案,解析,下列说法正确的是,A.,酸溶时，,ZnS,作氧化剂,B.,原料硫酸可以循环使用,C.,可用盐酸代替硫酸进行酸溶,D.,操作,1,是萃取,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,12,14,13,11,解析,酸溶时发生反应,MnO,2,ZnS,2H,2,SO,4,=MnSO,4,ZnSO,4,S,2H,2,O,，根据元素化合价的升降知,MnO,2,为氧化剂，,A,项错误；,根据流程图可知硫酸可循环利用，,B,项正确；,假如用盐酸来酸溶，则电解时阳极发生的反应是,2Cl,2e,=Cl,2,，得不到,MnO,2,，,C,项错误；,操作,1,是过滤，,D,项错误。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,12,14,13,11,答案,解析,8.,下列描述不正确的是,A.Fe,与,Cl,2,和,Fe,与,S,反应，生成物为,1 mol,时，电子转移数都是,2,N,A,B.,金属元素的单质在化学反应中只能作还原剂，而非金属元素的单质在化学,反应中，既可以只作氧化剂，又可以只作还原剂，还可以同时作氧化剂和还,原剂，特殊反应中既不作氧化剂也不作还原剂,C.,稀硝酸与金属反应生成金属硝酸盐，当还原产物只有,NO,时，参加反应的金,属在反应后无论化合价怎样，参加反应的硝酸与还原产物物质的量之比始终,为,4,1,D.,某化学反应，反应前后共有六种物质：,HCl(,浓,),、,H,2,O,、,Cl,2,、,KMnO,4,、,MnCl,2,、,KCl,，则反应方程式中各自的系数,(,对应前面顺序,),为,16,、,8,、,5,、,2,、,2,、,2,，氧化剂与还原剂的物质的量之比为,1,5,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,12,14,13,11,解析,A,项，铁与氯气反应生成,FeCl,3,，有,1 mol FeCl,3,生成时