氧化还原学案.doc

氧化还原计算之—得失电子守恒
例1、（2003全国理综）在一定条件下，PbO2与Cr3+反应，产物是Cr2O72-和Pb2+，则与1molCr3+反应所需PbO2的物质的量为（ ）
A.3.0 mol B.1.5 mol C.1.0 mol D.0.75 mol

例2、24mL浓度为0.05mol/L的Na2SO3溶液恰好与20mL浓度为0.02mol/L的K2Cr2O7溶液完全反应。已知Na2SO3可被K2Cr2O7氧化成Na2SO4，则元素Cr在还原产物中的化合价为（ ）
A.+2 B.3 C.+4 D.+5

例3、R2O8n-在一定条件下可以把Mn2+氧化成MnO4-，若反应后R2O8n-离子变成RO42-，又知反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为5 ：2，则n的值为（ ）
A.+1 B.+2 C.+3 D.+4

例4、Na2Sx在碱性溶液中可被NaC1O氧化为Na2SO4，而NaC1O被还原为NaC1，若反应中Na2Sx与NaC1O的物质的量之比为1 ：16，则X的值是（ ）
A2 B.+3 C.+4 D.+5

例5．(2007四川)足量铜与一定量浓硝酸反应得到硝酸铜溶液和NO2、N2O4、NO 的混合气体，这些气体与1.68LO2（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5mol/LNaOH溶液至Cu2+恰好完全沉淀，则消耗NaOH溶液的体积是
A．60mL B．45mL C．30mL D．15mL

8．足量铜与一定量浓硝酸反应，得到硝酸铜溶液和NO2、N2O4、NO的混合气体，这些气体与1.68 L O2(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 mol·L－1 NaOH溶液至Cu2＋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

例1：取0.3molCu2S与足量浓硝酸反应生成Cu(NO3)2、H2SO4、NO2和水，则参加反应的硝酸中，被还原硝酸为 __________mol,未被还原的硝酸为______ mol.
例2：不同浓度的硝酸分别与足量的锌粉完全反应，生成还原产物分别为NO2，NO，NH4NO3，若这些产物的物质的量相等时，则参加各反应的硝酸的质量比为：____________________.
例3：在3BrF3+5H2O=HBrO3+Br2+9HF+O2↑中，若有5mol水作还原剂时，被还原的BrF3的物质的量为______.
例4：硫酸铵在强热条件下分解，生成氨，二氧化硫、氮气和水。反应中生成的氧化产物和还原产物的物质的量之比为_______.
例5：硝酸铜在强热下分解生成氧化铜，二氧化氮和氧气，则氧化产物和还原产物的物质的量之比为_______
例7：在aCr2O7x-+bS2-+CH+=dCr3++eS↓+fH2O反应中，若系数b=3，d=2时，则Cr2O7x-中Cr的化合价为：_____
例8：硫化亚铜与硝酸反应生成硝酸铜，硫酸及一种气态氮的氧化物，若反应时，氧化剂与还原剂的物质的量之比为5：2，则此气态氮的氧化物的分子式为________。
    上述反应的化学方程式是__________________________________________。
例9：实验室将NaClO3和Na2SO3按物质的量比2：1倒入烧瓶中，用水浴热，同时滴入硫酸溶液，产生棕黄色气体x，反应后测得NaClO3和Na2SO3恰好完全反应，则x为（    ）
    A、Cl2   B、Cl2O    C、ClO2   D、Cl2O3
例10：在100mol溴化亚铁溶液中通入2.24L氯气标况），则有1/3的溴离子被氧化，求原溴化亚铁溶液的物质的量浓度。
[检测练习]：
一、选择题：
1、某单质与浓硝酸反应时，每有0.25mol单质反应就消耗1molHNO3,则单质元素氧化后的化合价可能是（    ）
    A、+1    B、+2    C、+3    D、+4
2、（NH4）2PtCl6晶体受热分解，生成氮气，氯化氢气体，氯化铵和金属铂。在这个反应中，若放出N2是xmol,那么还原出的铂是（    ）
    A、mol    B、2xmol    C、xmol    D、xmol
3、用Na2SO3还原MnO4-,如果还原含有2.4×10-3molMnO4-的溶液时，消耗了30ml0.2mol/L Na2SO3溶液，则Mn元素在还原产物中的化合价是（    ）
    A、+1    B、+2    C、+4    D、+5
4、将两种硫酸盐按一定质量比混合后共熔得到化合物W。已知W溶于水可电离出K+，Cr3+和SO42-，现将2.83gW中的Cr3+全部氧化成Cr2O72-离子，再和过量KI溶液反应（Cr2O72-+6I-+14H+=2Cr3++3I2↓+7H2O），得3.81gI2,另取2.83gW投入过量的BaCl2溶液中，得到4.66g的沉淀，由此判断W的化学式为（    ）
①KCr(SO4)2;    ②K2SO4·Cr(SO4)3;    ③K2SO4·Cr2(SO4)3   ④K3Cr(SO4)3   ⑤KCr3(SO4)5
A、①③    B、②③    C、③④    D、①⑤
二、填空题：
5、多硫化物Sx2-（x=2-6)在碱性溶液中被BrO3-氧化为SO42-，而BrO3-被还原为Br-.在反应中，消耗BrO3-和OH-的物质的量之比为2：3，则x值为________，其反应的离子方程式为_______________________________.
6、误食白磷中毒，可用0.5%的CuSO4溶液解毒，反应的两个化学方程式如下，请配平之：
①□P+□CuSO4+□H2O—□Cu+□H3PO4+□H2SO4   ②□P+□CuSO4+□H2O—□Cu3P+□H3PO4+□H2SO4
在反应②中，若有15molCuSO4被还原，则被氧化的磷的物质的量为______，转移电子总数为________个。
7、自然界的矿物胆矾溶于水后若遇黄铁矿（FeS2)就会发生反应，生成辉铜矿（Cu2S).硫酸亚铁和硫酸。在有些矿区见到的具有强酸性和强腐蚀性和地下水，俗称“黑水”就是经过这种反应产生的。反应为：14CuSO4+5FeS2+12H2O=7Cu2S+5FeSO4+12H2SO4反应中，被氧化的硫原子与被还原的硫原子的物质的量之比为______.
8、在含有0.093molFeSO4的稀硫酸中加入12mol 0.3mol/L 的KMnO4溶液，当KMnO4反应完全后，剩余的FeSO4还需2.525gKNO3才能完全被氧化。已知：KMnO4与FeSO4在H2SO4存在下反应生成Mn2+;KNO3与FeSO4在硫酸存在下可以反应。则：
（1）KNO3的还原产物是______________;
（2）反应的离子方程式为____________________________; _________________________.
三、综合计算：
9、取0.04molKMnO4固体加热一段时间后，收集到amol气体，在反应后的残留固体中，加入足量的浓盐酸，又收集到bmol气体，设此时Mn元素全部以Mn2+存在于溶液中，则
（1）a+b的最小值为多少？
（2）当a+b=0.09mol时，求残留固体质量是多少克？
10、某工厂实验室排出的工业废水中含游离氯（Cl2)和强酸。游离氯的浓度为0.015mol·L-1,氢离子的浓度为0.001mol/L。废水排出的速率为10.0ml·S-1。为除去废水中的游离氯，并使废水变为中性，有人提出如下方案：向废水排出管的A、B两处，分别注入一定量的烧碱溶液和亚硫酸钠溶液，以分别中和H+和还原Cl2,如图所示。已知：烧碱溶液的浓度为0.150mol/L,问：
①A、B处各应注入什么溶液？写出离子方程式。
②两种溶液流量应控制多大（ml·S-1)?