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[复习目标] 1.了解氧化还原反应的本质,了解常见的氧化还原反应。2.掌握氧化还原反应
的规律、配平和相关计算。
1.根据化合物中各元素化合价代数和等于零的原则,写出括号内相应元素的化合价。
NaClO(Cl:________)、ClO (Cl:________)、CuCl(Cu:________)、NH(N:________)、
2 2 2 4
NaBH (B : ______) 、 KCr O(Cr : ________) 、 NaCrO(Cr : ________) 、 HC O(C :
4 2 2 7 2 4 2 2 4
______)、
NaSO(S : ______) 、 MnO(OH) (Mn : ____) 、 KFeO(Fe : ________) 、 CuFeS(Fe :
2 2 3 2 2 4 2
________、S:________)、LiNH(N:______)、LiCoO (Co:______)
2 2
2.(1)①向FeI 溶液中逐滴滴入氯水,按反应发生的先后顺序,依次写出离子方程式:
2
____________________________________________________________________________。
②若=,则离子方程式为_______________________________________________。
(2)向含有Fe3+、H+的溶液中,逐渐加入铁粉,按反应的先后顺序,依次写出离子方程式:
________________________________________________________________________。
3.处理超标电镀废水,使其NaCN含量低于0.5 mg·L-1,即可达到排放标准,反应分两步
进行。第一步NaCN与NaClO反应,生成NaOCN和NaCl。第二步NaOCN与NaClO反应,
生成NaCO 、CO 、NaCl和N 。已知HCN是弱酸,易挥发,有剧毒;HCN、HOCN中N
2 3 2 2
元素的化合价相同。则处理 100 m3含NaCN 10.3 mg·L-1的废水实际至少需要______mol
NaClO。
(一)理清两条概念线索
(二)氧化还原反应的规律1.强弱律
氧化性:氧化剂>氧化产物。
还原性:还原剂>还原产物。
通过氧化性或还原性强弱的比较,判断反应能否进行。
如:已知Co O 在酸性溶液中易被还原成Co2+,Co O 、Cl 、FeCl 、I 的氧化性依次减弱。
2 3 2 3 2 3 2
下列反应在水溶液中不可能发生的是( )
A.3Cl+6FeI===2FeCl +4FeI
2 2 3 3
B.Cl+FeI===FeCl +I
2 2 2 2
C.Co O+6HCl===2CoCl +Cl↑+3HO
2 3 2 2 2
D.2Fe3++2I-===2Fe2++I
2
2.价态律
判断氧化还原反应的产物,同种元素不同价态之间发生反应“只靠拢,不交叉”。如:
(1)用“双线桥”标出下列反应的电子转移方向和数目。
HS+HSO (浓)===S↓+SO ↑+2HO
2 2 4 2 2
_____________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________
(2)在KClO+6HCl===3Cl↑+KCl+3HO中氧化产物和还原产物的质量之比为________。
3 2 2
3.先后律
Ⅰ.同时含有几种还原剂―――――→按还原性由强到弱依次反应。
Ⅱ.同时含有几种氧化剂―――――→按氧化性由强到弱依次反应。如:写出证明氧化性、还原性
强弱的离子方程式。
(1)氧化性强弱顺序:KMnO >Cl>Br >Fe3+>Cu2+。
4 2 2
①KMnO >Cl:___________________________________________________________。
4 2
②Cl>Br :_______________________________________________________________。
2 2
③Br >Fe3+:______________________________________________________________。
2
④Fe3+>Cu2+:____________________________________________________________。
(2)还原性强弱顺序:SO >I->Fe2+>Br->Cl-。
2
①SO >I-:_______________________________________________________________。
2
②I->Fe2+:______________________________________________________________。
③Fe2+>Br-:____________________________________________________________。
④Br->Cl-:_____________________________________________________________。
4.守恒律
在氧化还原反应中,遵循原子守恒、得失电子守恒及电荷守恒。用于
(1)氧化还原反应方程式的配平。
(2)氧化还原反应的相关计算。角度一 氧化还原反应的概念及应用
1.(2022·辽宁,6)镀锌铁钉放入棕色的碘水中,溶液褪色;取出铁钉后加入少量漂白粉,溶
液恢复棕色;加入CCl ,振荡,静置,液体分层。下列说法正确的是( )
4
A.褪色原因为I 被Fe还原
2
B.液体分层后,上层呈紫红色
C.镀锌铁钉比镀锡铁钉更易生锈
D.溶液恢复棕色的原因为I-被氧化
2.(2022·浙江6月选考,10)关于反应NaSO+HSO ===NaSO +S↓+SO ↑+HO,下列
2 2 3 2 4 2 4 2 2
说法正确的是( )
A.HSO 发生还原反应
2 4
B.NaSO 既是氧化剂又是还原剂
2 2 3
C.氧化产物与还原产物的物质的量之比为2∶1
D.1 mol Na SO 发生反应,转移4 mol电子
2 2 3
3.(2022·湖南,9)科学家发现某些生物酶体系可以促进H+和e-的转移(如a、b和c),能将
海洋中的NO转化为N 进入大气层,反应过程如图所示。
2
下列说法正确的是( )
A.过程Ⅰ中NO发生氧化反应
B.a和b中转移的e-数目相等
C.过程Ⅱ中参与反应的n(NO)∶n(NH)=1∶4
D.过程Ⅰ→Ⅲ的总反应为NO+NH===N↑+2HO
2 2
4.[2021·全国甲卷,26(1)(3)]碘(紫黑色固体,微溶于水)及其化合物广泛用于医药、染料等方
面。回答下列问题:
(1)I 的一种制备方法如图所示:
2
①加入Fe粉进行转化反应的离子方程式为___________________________________,
生成的沉淀与硝酸反应,生成__________后可循环使用。
②通入Cl 的过程中,若氧化产物只有一种,反应的化学方程式为______________________;
2若反应物用量比=1.5时,氧化产物为______________;当>1.5后,单质碘的收率会降低,
原因是_________________________________________________________。
(3)KI溶液和CuSO 溶液混合可生成CuI沉淀和I,若生成1 mol I ,消耗的KI至少为______
4 2 2
mol。I 在KI溶液中可发生反应:I +I-I。实验室中使用过量的KI与CuSO 溶液反应
2 2 4
后,过滤,滤液经水蒸气蒸馏可制得高纯碘。反应中加入过量 KI 的原因是
________________
_______________________________________________________________________________
。
角度二 氧化还原反应的计算
5.[2020·全国卷Ⅱ,26(3)(4)(5)](3)Cl O为淡棕黄色气体,是次氯酸的酸酐,可由新制的
2
HgO和Cl 反应来制备,该反应为歧化反应(氧化剂和还原剂为同一种物质的反应)。上述制
2
备ClO的化学方程式为_________________________________________________________。
2
(4)ClO 常温下为黄色气体,易溶于水,其水溶液是一种广谱杀菌剂。一种有效成分为
2
NaClO 、NaHSO 、NaHCO 的“二氧化氯泡腾片”,能快速溶于水,溢出大量气泡,得到
2 4 3
ClO 溶液。上述过程中,生成ClO 的反应属于歧化反应,每生成1 mol ClO 消耗NaClO 的
2 2 2 2
量为________mol;产生“气泡”的化学方程式为__________________________________。
(5)“84消毒液”的有效成分为NaClO,不可与酸性清洁剂混用的原因是_________________
________________________________________________________________________(用离子
方程式表示)。工业上是将氯气通入30%的NaOH溶液中来制备NaClO溶液,若NaClO溶液
中NaOH的质量分数为1%,则生产1 000 kg该溶液需消耗氯气的质量为____ kg(保留整数)。
6.[2016·全国卷Ⅰ,28(5)]“有效氯含量”可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力,其定义是:
每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克Cl 的氧化能力。NaClO 的有效氯含量为________。
2 2
(计算结果保留两位小数)
考向一 氧化还原反应的判断
1.(2022·临沂市高三下学期一模)下列叙述不涉及氧化还原反应的是( )
A.利用ClO 泡腾片杀灭新型冠状病毒
2
B.葡萄糖被人体吸收并提供能量
C.将红热铁制品投入水中淬火
D.牙膏中添加氟化物用于预防龋齿
考向二 复杂氧化还原反应的分析
2.(2022·潍坊市高三学科核心素养测评)NF 可作高能燃料的氧化剂,它可由以下反应制得:
2 4
HNF +Fe3+―→NF↑+Fe2++H+(未配平)。下列说法错误的是( )
2 2 4A.NF 分子中N—F的键角小于NH 分子中N—H的键角
2 4 2 4
B.上述反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶1
C.若生成标准状况下2.24 L N F,转移电子0.2 mol
2 4
D.NF 作氧化剂时,其还原产物可能是N 和HF
2 4 2
3.(2022·安徽省皖江名校高三第四次联考)ClO-可用于处理含CN-的废水,处理过程中体系
存在ClO-、CN-、N、Cl-、HCO、HO六种物质。下列有关说法正确的是( )
2 2
A.ClO-是氧化剂,N 是氧化产物之一
2
B.反应配平后氧化剂与还原剂的化学计量数之比为3∶2
C.若生成标准状况下2.24 L N ,则转移电子0.2 mol
2
D.含CN-的废水也可用Cr O处理
2
考向三 氧化还原反应的计算
4.某实验小组测定产品中水合肼(N H·H O)的含量,步骤如下:称取产品6.0 g,加入适量
2 4 2
NaHCO 固体(滴定过程中,调节溶液的pH保持在6.5左右), 加水配成250 mL溶液,移取
3
25.00 mL置于锥形瓶中,并滴加2~3滴淀粉溶液,用 0.300 0 mol·L-1的碘标准溶液滴定
(已知:NH·H O+2I===N↑ +4HI+HO)。实验测得消耗碘标准溶液的平均值为20.00
2 4 2 2 2 2
mL,产品中水合肼的质量分数为____________。