文档文本内容
课堂要求:
关于答疑
秋季化学实验班
第12讲课堂问题收集
氧化还原
第12讲
回顾:
氧化还原反应定义:
得氧、失氧的角度
凡是有得氧、失氧的化学反应都是氧化还原反应
化合价升降的角度(特征)
凡是有元素化合价升降的化学反应都是氧化还原反应
电子转移的角度(本质)
凡是有电子转移的化学反应都是氧化还原反应
复分解反应一定不是
氧化还原反应
有单质参与的分解反应
一定是氧化还原反应
置换反应一定是
氧化还原反应
有单质参与的化合反应
一定是氧化还原反应
回顾:
氧化还原反应与四大基本反应的关系:
• 氧化剂:夺取电子(电子对偏向),自身化合价降低的物质。
• 还原剂:给出电子(电子对偏离),自身化合价升高的物质。
• 氧化产物:还原剂失去电子后生成的物质。
• 还原产物:氧化剂得到电子后生成的物质。
两
剂
两
产
物
回顾:
化合价与氧化数
第1节
一、氧化数与化合价
一、氧化数与化合价
化合价:某种元素的原子与其他元素的原子相化合时两种元素的原子
数目之间一定的比例关系。
一、氧化数与化合价
氧化数:组成化合物的元素电负性不同,不同元素原子间成键(共价
键或离子键)导致原子所带电荷偏移,原子上电荷的多、寡的表征。
化合价:某种元素的原子与其他元素的原子相化合时两种元素的原子
数目之间一定的比例关系。
一、氧化数与化合价
氧化数:组成化合物的元素电负性不同,不同元素原子间成键(共价
键或离子键)导致原子所带电荷偏移,原子上电荷的多、寡的表征。
化合价:某种元素的原子与其他元素的原子相化合时两种元素的原子
数目之间一定的比例关系。
区别:
项目
化合价
氧化数
数值
必须为整数
可以为整数、小数或分数
含义
原子之间的数目关系
电子的得失与偏移
基准
电负性大为负,电负性小为正
可任意规定
历史
早期概念
由化合价发展而来
共同点
都可用来表示反应中电子转移情况。
一、氧化数与化合价
确定氧化数的一般规则:
1. 离子化合物中,元素氧化数等于该离子所带电荷数。
2. 共价化合物中,电负性大的元素原子氧化数为负,电负性小的为正。
3. 单质中元素氧化数为零。
4. 中性分子中,各元素原子氧化数代数和为零。
5. 离子中,各元素原子氧化数代数和等于离子所带电荷数。
6. H的氧化数一般为+1;金属氢化物中,H的氧化数为-1。
7. O的氧化数一般为-2,氧的氟化物中氧为正值。
8. 复杂分子为简化可随意设定氧化数,保证代数和为零即可。
例题一
判断下列物质中氧元素的氧化数是否正确,正确填1,错误填2。
(1)Na2O2:-1
(6)KO3 :1/3
(2)H2O2 :-1
(3)Na2O :-2
(4)KO2 :-1/2
(5)O2F2 :-1
(7)OF2 :-2
例题一
判断下列物质中氧元素的氧化数是否正确,正确填1,错误填2。
(1)Na2O2:-1
(6)KO3 :1/3
(2)H2O2 :-1
(3)Na2O :-2
(4)KO2 :-1/2
(5)O2F2 :-1
(7)OF2 :-2
√
×
×
×
√
√
√
例题二
判断下列物质中碳元素的化合价和氧化数是否正确,正确填1,错误填2。
No.
化合物
化合价
氧化数
1
CH4
-4
-4
2
CH3COOH
-3,+3
0
3
CH3CH2OH
-3,-1
-2
4
CH3CHO
-3,+1
-1
5
CCl4
+4
+4
例题二
判断下列物质中碳元素的化合价和氧化数是否正确,正确填1,错误填2。
No.
化合物
化合价
氧化数
√
1
CH4
-4
-4
√
2
CH3COOH
-3,+3
0
√
3
CH3CH2OH
-3,-1
-2
√
4
CH3CHO
-3,+1
-1
√
5
CCl4
+4
+4
例题三
有一种碘的氧化物,可以被称为“碘酸碘”,其中碘的氧化数分别为
+3、+5,则这种化合物的化学式为(
)
A、IO3
B、I4O9
C、I2O4
D、I3O5
氧化还原规律
第2节
一、回顾
价态高低规律
元素处于最高价态时只有氧化性,处于最低价态时只有还
原性,处于中间价态时既具有氧化性又具有还原性。
一、回顾
价态高低规律
元素处于最高价态时只有氧化性,处于最低价态时只有还
原性,处于中间价态时既具有氧化性又具有还原性。
价态转化规律
1. 同种元素不同价态发生反应遵循“只靠拢不相交”,相邻
价态之间不发生氧化还原反应。
2. 同种元素同一价态发生反应遵循“从中间向两边”。
2H2S + SO2 = 3S ↓+2H2O
Cl2 + 2NaOH = NaClO + NaCl + H2O
• 氧化性:氧化剂> 氧化产物
• 还原性:还原剂> 还原产物
一、回顾
强弱规律
• 氧化性:氧化剂> 氧化产物
• 还原性:还原剂> 还原产物
一、回顾
强弱规律
反应先后规律
•
多种氧化剂和还原剂反应时,氧化性强的优先反应;
•
多种还原剂和氧化剂反应时,还原性强的优先反应。
• 氧化性:氧化剂> 氧化产物
• 还原性:还原剂> 还原产物
一、回顾
强弱规律
反应先后规律
•
多种氧化剂和还原剂反应时,氧化性强的优先反应;
•
多种还原剂和氧化剂反应时,还原性强的优先反应。
守恒规律
•
转移电子数守恒
•
质量守恒
•
电荷守恒
二、两剂、两产物辨析
标氧化数
MnO4
−+ Fe2+ + H+ →Mn2+ + Fe3+ + H2O
二、两剂、两产物辨析
标氧化数
MnO4
−+ Fe2+ + H+ →Mn2+ + Fe3+ + H2O
Cr2O7
2−+ Sn2+ + H+ →Sn4+ + Cr3+ + H2O
二、两剂、两产物辨析
标氧化数
MnO4
−+ Fe2+ + H+ →Mn2+ + Fe3+ + H2O
Cr2O7
2−+ Sn2+ + H+ →Sn4+ + Cr3+ + H2O
S2O3
2−+ I2 →S4O6
2−+ 2I−
二、两剂、两产物辨析
标氧化数
MnO4
−+ Fe2+ + H+ →Mn2+ + Fe3+ + H2O
Cr2O7
2−+ Sn2+ + H+ →Sn4+ + Cr3+ + H2O
S2O3
2−+ I2 →S4O6
2−+ 2I−
Pt + NO3
−+ H+ + Cl−→PtCl6
2−+ NO ↑+H2O
二、两剂、两产物辨析
标氧化数
MnO4
−+ Fe2+ + H+ →Mn2+ + Fe3+ + H2O
Cr2O7
2−+ Sn2+ + H+ →Sn4+ + Cr3+ + H2O
S2O3
2−+ I2 →S4O6
2−+ 2I−
Pt + NO3
−+ H+ + Cl−→PtCl6
2−+ NO ↑+H2O
I2 + OH−→I−+ IO3
−+ H2O
二、两剂、两产物辨析
标氧化数
MnO4
−+ Fe2+ + H+ →Mn2+ + Fe3+ + H2O
Cr2O7
2−+ Sn2+ + H+ →Sn4+ + Cr3+ + H2O
S2O3
2−+ I2 →S4O6
2−+ 2I−
Pt + NO3
−+ H+ + Cl−→PtCl6
2−+ NO ↑+H2O
I2 + OH−→I−+ IO3
−+ H2O
S2−+ S →Sx2−
1. 活泼的非金属单质:F2、O2、Cl2、Br2、I2。
2. 高价金属阳离子:Fe3+、Cu2+、Ag+。
3. 高价或较高价含氧化合物:MnO2、KMnO4、K2Cr2O7、
HNO3、浓H2SO4、KClO3。
4. 过氧化物:H2O2、Na2O2。
5. 其他物质:HClO等。
• 常见氧化剂:
二、两剂、两产物辨析
1. 活泼或较活泼金属单质:K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe。
2. 某些非金属单质:C、H2、S8、P4。
3. 变价元素成低价时的离子或化合物:Fe2+、S2-、I-、Br-、
CO、SO2、SO3
2-。
• 常见还原剂:
二、两剂、两产物辨析
三、氧化还原性比较
• 氧化性:氧化剂> 氧化产物
• 还原性:还原剂> 还原产物
三、氧化还原性比较
金属活动性顺序表
K
Sn
Ca
Na
Mg
Al
Zn
Fe
Pb H2 Cu
Hg
Ag
Pt
Au
还原性增强
三、氧化还原性比较
金属活动性顺序表
K
Sn
Ca
Na
Mg
Al
Zn
Fe
Pb H2 Cu
Hg
Ag
Pt
Au
还原性增强
K+
Sn2+
Ca2+ Na+ Mg2+ Al3+ Zn2+ Fe2+
Pb2+ H+ Cu2+ Hg2+ Ag+ Pt2+ Au+
氧化性增强
三、氧化还原性比较
元素周期律
• 同周期:从左到右,非金属性增加,氧化性增加
• 同族:从上到下,金属性增加,还原性增加
三、氧化还原性比较
原电池
• 负极:还原剂+氧化产物
• 正极:氧化剂+还原产物
三、氧化还原性比较
其他因素
• 浓度:浓度越大,氧化剂氧化性、还原剂还原性越大。
• 温度:温度越高,氧化还原性越强。
• pH值:pH越低,越有利于氧化;pH越高,越有利于还原。
三、氧化还原性比较
其他因素
• 浓度:浓度越大,氧化剂氧化性、还原剂还原性越大。
• 温度:温度越高,氧化还原性越强。
• pH值:pH越低,越有利于氧化;pH越高,越有利于还原。
定量比较——能斯特方程
复杂氧化还原方程式书写与配平
第3节
一、方程式书写原则
•
三大守恒:质量守恒、电荷守恒、转移电子数守恒
一、方程式书写原则
•
三大守恒:质量守恒、电荷守恒、转移电子数守恒
•
一般步骤:
1. 标:标出发生变价元素的化合价。
2. 等:求出化合价升降的最小公倍数。
3. 定:定出参加氧化还原反应的物质的化学计量数。
4. 平:配平方程式。
5. 查:检查三大守恒。
一、方程式书写原则
•
三大守恒:质量守恒、电荷守恒、转移电子数守恒
•
一般步骤:
1. 标:标出发生变价元素的化合价。
2. 等:求出化合价升降的最小公倍数。
3. 定:定出参加氧化还原反应的物质的化学计量数。
4. 平:配平方程式。
5. 查:检查三大守恒。
•
重点注意:符合反应环境!
二、常见配平技巧
1. 归中反应——正向配平法
KClO3 + HCl 浓→KCl + Cl2 ↑+H2O
例:配平方程式:
二、常见配平技巧
2. 歧化反应——逆向配平法
例:配平方程式:Cl2 + KOH →KCl + KClO3 + H2O
二、常见配平技巧
3. 整体标价法
S8 + Ca OH 2 →CaS5 + CaS2O3 + H2O
例:配平方程式:
二、常见配平技巧
4. 零价法
例:配平方程式:
Fe3C + HNO3 →Fe NO3 3 + NO2 ↑+CO2 ↑+H2O
二、常见配平技巧
5. 设“1”配平法
C2H5OH + O2 →CO2 + H2O
例:配平方程式:
点燃
二、常见配平技巧
6. 半反应配平
例:写出并配平向酸性高锰酸钾溶液中滴加亚硫酸钠的离子方
程式:
二、常见配平技巧
7. 不定项配平
1. 标明化合价,找到两剂两产物;
2. 找出只含唯一氧化剂、还原剂和氧化产物、还原产物的
“单元反应”并配平;
3. 分别乘以系数,配平方程。
二、常见配平技巧
7. 不定项配平
Fe + HNO3 →Fe NO3 3 + NO ↑+N2O ↑+H2O
例:配平方程式:
二、常见配平技巧
8. 缺项配平
1. 缺非金属元素——相应的酸;
2. 缺金属元素——相应的碱;
3. 缺H、O——补充水;
4. 根据题目隐含条件,推测反应物与生成物。
二、常见配平技巧
8. 缺项配平
例:配平方程式:
KMnO4 + KNO2+
→MnSO4 + K2SO4 + KNO3 + H2O
例题四
配平下列化学方程式:
1 Cu IO3 2 + KI + H2SO4 →CuI + I2 + K2SO4 + H2O
2 Fe CrO2 2 + Na2O2 →Na2CrO4 + Fe2O3 + Na2O
3 C7H8 + KMnO4 + H2SO4 →C7H6O2 + K2SO4 + MnSO4 + H2O
4 KI + KIO3 + H2S →I2 + K2SO4 + H2O
5 KNO3 + C + S8 →K2S + CO2 ↑+N2 ↑
例题四
配平下列化学方程式:
1 Cu IO3 2 + KI + H2SO4 →CuI + I2 + K2SO4 + H2O
例题四
配平下列化学方程式:
2 Fe CrO2 2 + Na2O2 →Na2CrO4 + Fe2O3 + Na2O
例题四
配平下列化学方程式:
3 C7H8 + KMnO4 + H2SO4 →C7H6O2 + K2SO4 + MnSO4 + H2O
例题四
配平下列化学方程式:
4 KI + KIO3 + H2S →I2 + K2SO4 + H2O
例题四
配平下列化学方程式:
5 KNO3 + C + S8 →K2S + CO2 ↑+N2 ↑
例题四
方程配出来了吗?
A、小意思,都配出来了
B、我太难了,求金币
例题五
配平下列离子方程式:
1 Pt + H+ + NO3
−+ Cl−→PtCl6
−+ NO ↑+H2O
2 NH4
+ + PtCl6
−→Pt + N2 ↑+H+ + Cl−
3 Zn + NO3
−+ H+ →Zn2+ + NH4
+ + N2 ↑+H2O
4 Cu2S + NO3
−+ H+ →Cu2+ + SO4
2−+ NO ↑+H2O
5 P4 + Cu2+ + H2O →Cu3P + SO4
2−+ PO4
3−+ H+
6 Fe3P + H+ + NO3
−→Fe3+ + NO ↑+PO4
3−+ H2O
7 Cu2+ + FeS2 + H2O →Cu2S + Fe2+ + H+
例题五
配平下列离子方程式:
1 Pt + H+ + NO3
−+ Cl−→PtCl6
−+ NO ↑+H2O
例题五
配平下列离子方程式:
2 NH4
+ + PtCl6
−→Pt + N2 ↑+H+ + Cl−
例题五
配平下列离子方程式:
3 Zn + NO3
−+ H+ →Zn2+ + NH4
+ + N2 ↑+H2O
例题五
配平下列离子方程式:
4 Cu2S + NO3
−+ H+ →Cu2+ + SO4
2−+ NO ↑+H2O
例题五
配平下列离子方程式:
5 P4 + Cu2+ + H2O →Cu3P + SO4
2−+ PO4
3−+ H+
例题五
配平下列离子方程式:
6 Fe3P + H+ + NO3
−→Fe3+ + NO ↑+PO4
3−+ H2O
例题五
配平下列离子方程式:
7 Cu2+ + FeS2 + H2O →Cu2S + Fe2+ + H+
例题五
不问了,发金币。
A、真的没套路,金币收好~
例题六
次磷酸(H3PO2)是一种强还原剂,将它加入CuSO4水溶液,加热
到40℃~50℃,析出一种红棕色的难溶物A。经鉴定,反应后的溶
液是磷酸和硫酸的混合物。X射线衍射证实A是一种六方晶体,结
构类同于纤维锌矿(ZnS),组成稳定。A的主要化学性质如下:
1、温度超过60℃,分解成金属铜和一种气体;
2、在氯气中着火;
3、与盐酸反应放出气体,随盐酸浓度不同,还可能生成一种白色
沉淀。
(1)写出A的化学式。
(2)写出A的生成反应方程式。
(3)写出A与氯气反应的化学方程式。
(4)写出A与盐酸反应的化学方程式。
三、氧化还原综合计算
1. 写出正确的方程式
2. 写出电子转移数
3. 列式计算反应量的关系
例题七
计算经硫酸酸化过的24.0 mL 0.250 mol·L-1高锰酸钾溶液能够氧
化多少克FeSO4。(相对原子质量:K 39.10;Mn 54.94;O
16.00;Fe 55.85;S 32.07;H 1.008)
判断(A、正确;B、错误)
FeSO4质量:2.28 g
例题七
计算经硫酸酸化过的24.0 mL 0.250 mol·L-1高锰酸钾溶液能够氧
化多少克FeSO4。(相对原子质量:K 39.10;Mn 54.94;O
16.00;Fe 55.85;S 32.07;H 1.008)
解:由方程式:MnO4
−+ 5Fe2+ + 8H+ = Mn2+ + 5Fe3+ + 4H2O
𝑛KMnO4
1
= 𝑛FeSO4
5
𝑛KMnO4 = 0.250 mol ∙L−1 × 24.0 mL × 10−3 L ∙mL−1 = 6.00 × 10−3 mol
𝑛FeSO4 = 5𝑛KMnO4 = 5 × 6.00 × 10−3 mol = 3.00 × 10−2 mol
𝑚FeSO4 = 𝑛FeSO4 ∙𝑀FeSO4
= 3.00 × 10−2 mol × 151.92 g ∙mol−1
= 4.56 g
例题八
多少升的0.1000 mol·L-1 FeSO4溶液能使硫酸酸化过的含4.000 g
KMnO4的溶液还原。(相对原子质量:K 39.10;Mn 54.94;O
16.00;Fe 55.85;S 32.07;H 1.008)
判断(A、正确;B、错误)
FeSO4溶液体积:1.266 L
例题八
多少升的0.1000 mol·L-1 FeSO4溶液能使硫酸酸化过的含4.000 g
KMnO4的溶液还原。(相对原子质量:K 39.10;Mn 54.94;O
16.00;Fe 55.85;S 32.07;H 1.008)
解:由方程式:MnO4
−+ 5Fe2+ + 8H+ = Mn2+ + 5Fe3+ + 4H2O
𝑛KMnO4
1
= 𝑛FeSO4
5
𝑛KMnO4 = 𝑚KMnO4
𝑀KMnO4
=
4.000 g
158.04 g ∙mol−1 = 2.531 × 10−2 mol
𝑛FeSO4 = 5𝑛KMnO4 = 5 × 2.531 × 10−2 mol = 0.1266 mol
𝑉FeSO4 = 𝑛FeSO4
𝑐FeSO4
=
0.1266 mol
0.1000 mol ∙L−1 = 1.266 L
例题九
实验室中常通过硫酸高铈[Ce(SO4)2]滴定法来测定某FeSO4溶液的
浓度。Ce(SO4)2反应生成Ce2(SO4)3。已知42.08 mL 0.0800 mol·L-1
硫酸高铈溶液能与25.00 mL该FeSO4溶液恰好完全反应。试求该
FeSO4溶液的浓度。(相对原子质量:Ce 140.1;S 32.07;O 16.00;
Fe 55.85;H 1.008)
判断(A、正确;B、错误)
FeSO4溶液浓度:0.1346 mol·L-1
例题九
实验室中常通过硫酸高铈[Ce(SO4)2]滴定法来测定某FeSO4溶液的
浓度。Ce(SO4)2反应生成Ce2(SO4)3。已知42.08 mL 0.0800 mol·L-1
硫酸高铈溶液能与25.00 mL该FeSO4溶液恰好完全反应。试求该
FeSO4溶液的浓度。(相对原子质量:Ce 140.1;S 32.07;O 16.00;
Fe 55.85;H 1.008)
解:由方程式:Ce4+ + Fe2+ = Ce3+ + Fe3+
𝑛Ce SO4 2 = 𝑛FeSO4
𝑛Ce SO4 2 = 0.0800 mol ∙L−1 × 42.08 mL × 10−3 L ∙mL−1 = 3.366 × 10−3 mol
𝑛FeSO4 = 𝑛Ce SO4 2 = 3.366 × 10−3 mol
𝑐FeSO4 = 𝑛FeSO4
𝑉FeSO4
=
3.366 × 10−3 mol
25.00 mL × 10−3 L ∙mL−1 = 0.1346 mol ∙L−1
例题十
某实验室用KIO3测定样品中联氨(N2H4)的含量,KIO3与联氨反
应生成一种无色、无味、无毒的气体,和一种简单的盐类。已知
测定25.00 mL某盐酸酸化的未知样品,需消耗浓度为0.02571
mol·L-1的KIO3溶液28.34 mL。试写出滴定反应的化学方程式,并
计算该样品中联氨的浓度。(相对原子质量:K 39.10;I 126.9;O
16.00;N 14.01;H 1.008;Cl 35.45)
判断(A、正确;B、错误)
联氨浓度:2.915×10-2 mol·L-1
例题十
某实验室用KIO3测定样品中联氨(N2H4)的含量,KIO3与联氨反
应生成一种无色、无味、无毒的气体,和一种简单的盐类。已知
测定25.00 mL某盐酸酸化的未知样品,需消耗浓度为0.02571
mol·L-1的KIO3溶液28.34 mL。试写出滴定反应的化学方程式,并
计算该样品中联氨的浓度。(相对原子质量:K 39.10;I 126.9;O
16.00;N 14.01;H 1.008;Cl 35.45)
解:由方程式:2IO3
−+ 3N2H6
2+ = 2I−+ 3N2 ↑+6H+ + 6H2O
𝑛KIO3
2
= 𝑛N2H4
3
𝑛KIO3 = 0.02571 mol ∙L−1 × 28.34 mL × 10−3 L ∙mL−1 = 7.286 × 10−4 mol
𝑛N2H4 = 3
2 𝑛KIO3 = 3
2 × 7.286 × 10−4 mol = 1.093 × 10−3 mol
𝑐N2H4 = 𝑛N2H4
𝑉N2H4
=
1.093 × 10−3 mol
25.00 mL × 10−3 L ∙mL−1 = 4.372 × 10−2 mol ∙L−1
例题十一
利用重铬酸钾测定样品中亚铁离子含量是一种常用的试验方法。
某同学用硫酸酸化的K2Cr2O7溶液测定一主要成分为氯化亚铁的样
品的纯度,计算后发现纯度远超100%。试解释原因。
例题十一
随后,该同学准确称取2.0215 g该氯化亚铁式样,用去离子水溶解
后定量转移入250.0 mL容量瓶并定容。随后移取25.00 mL该溶液于
锥形瓶,用0.02569 mol·L-1的K2Cr2O7溶液与之反应,共消耗26.85
mL。试求该氯化亚铁样品的纯度。假设杂质可溶,且不参与反应。
(相对原子质量:K 39.10;Cr 52.00;O 16.00;Fe 55.85;H 1.008;
Cl 35.45)
判断(A、正确;B、错误)
纯度:86.52%
例题十一
随后,该同学准确称取2.0215 g该氯化亚铁式样,用去离子水溶解
后定量转移入250.0 mL容量瓶并定容。随后移取25.00 mL该溶液于
锥形瓶,用0.02569 mol·L-1的K2Cr2O7溶液与之反应,共消耗26.85
mL。试求该氯化亚铁样品的纯度。假设杂质可溶,且不参与反应。
解:由方程式:Cr2O7
2−+ 2Fe2+ + 4Cl−+ 14H+ = 2Cr3+ + 2Fe3+ + 2Cl2 ↑+7H2O
𝑛K2Cr2O7
1
= 𝑛FeCl2
2
𝑛K2Cr2O7 = 0.02569 mol ∙L−1 × 26.85 mL × 10−3 L ∙mL−1 = 6.898 × 10−4 mol
𝑛0 FeCl2 = 2𝑛K2Cr2O7 = 2 × 6.898 × 10−4 mol = 1.380 × 10−3 mol
𝑚FeCl2 = 𝑛FeCl2 ∙𝑀FeCl2 = 1.380 × 10−2 mol × 126.75 g ∙mol−1 = 1.749 g
𝑛FeCl2 = 𝑛0 FeCl2 ×
𝑉总
𝑉0
= 1.380 × 10−3 mol × 250.0 mL
25.00 mL = 1.380 × 10−2 mol
𝜔FeCl2 = 𝑚FeCl2
𝑚样
× 100% = 1.749 g
2.0215 g × 100% = 86.52%
例题十二
例题十三
已知K2Cr2O7在酸性条件下可将Cl-氧化为氯气。某硫酸酸化的NaCl
溶液中含有0.6020 g NaCl。试问需消耗多少毫升的0.06670 mol·L-1
K2Cr2O7溶液可将该NaCl溶液中的氯全部释放出来?需K2Cr2O7多
少克?能够释放多少毫升氯气(标准状况下)?(相对原子质量:
K 39.10;Cr 52.00;O 16.00;Na 22.99;H 1.008;Cl 35.45)
判断(A、正确;B、错误):
K2Cr2O7溶液体积:25.74 mL;
K2Cr2O7质量:0.5051 g;
Cl2体积:115.4 mL
例题十三
已知K2Cr2O7在酸性条件下可将Cl-氧化为氯气。某硫酸酸化的NaCl
溶液中含有0.6020 g NaCl。试问需消耗多少毫升的0.06670 mol·L-1
K2Cr2O7溶液可将该NaCl溶液中的氯全部释放出来?需K2Cr2O7多
少克?能够释放多少毫升氯气(标准状况下)?(相对原子质量:
K 39.10;Cr 52.00;O 16.00;Na 22.99;H 1.008;Cl 35.45)
解:由方程式:Cr2O7
2−+ 6Cl−+ 14H+ = 2Cr3+ + 3Cl2 ↑+7H2O
𝑛K2Cr2O7
1
= 𝑛NaCl
6
= 𝑛Cl2
3
𝑛NaCl = 𝑚NaCl
𝑀NaCl =
0.6020 g
58.44 g ∙mol−1 = 1.030 × 10−2 mol
𝑛K2Cr2O7 = 1
6 𝑛NaCl = 1
6 × 1.030 × 10−2 mol = 1.717 × 10−3 mol
𝑛Cl2 = 1
2 𝑛NaCl = 1
2 × 1.030 × 10−2 mol = 5.150 × 10−3 mol
例题十三
已知K2Cr2O7在酸性条件下可将Cl-氧化为氯气。某硫酸酸化的NaCl
溶液中含有0.6020 g NaCl。试问需消耗多少毫升的0.06670 mol·L-1
K2Cr2O7溶液可将该NaCl溶液中的氯全部释放出来?需K2Cr2O7多
少克?能够释放多少毫升氯气(标准状况下)?(相对原子质量:
K 39.10;Cr 52.00;O 16.00;Na 22.99;H 1.008;Cl 35.45)
解:𝑉K2Cr2O7 = 𝑛K2Cr2O7
𝑐K2Cr2O7
= 1.717 × 10−3 mol
0.06670 mol ∙L−1 × 103 mL ∙L−1 = 25.74 mL
𝑚K2Cr2O7 = 𝑛K2Cr2O7 ∙𝑀K2Cr2O7
= 1.717 × 10−3 mol × 294.20 g ∙mol−1
= 0.5051 g
例题十三
已知K2Cr2O7在酸性条件下可将Cl-氧化为氯气。某硫酸酸化的NaCl
溶液中含有0.6020 g NaCl。试问需消耗多少毫升的0.06670 mol·L-1
K2Cr2O7溶液可将该NaCl溶液中的氯全部释放出来?需K2Cr2O7多
少克?能够释放多少毫升氯气(标准状况下)?(相对原子质量:
K 39.10;Cr 52.00;O 16.00;Na 22.99;H 1.008;Cl 35.45)
解:
𝑉Cl2 = 𝑛Cl2 𝑅𝑇
𝑝
= 5.150 × 10−3 mol × 8.314 kPa ∙dm3 ∙mol−1 ∙K−1 × 273.15 K × 103 mL ∙L−1
101.325 kPa
= 115.4 mL
课堂总结
氧化还原
氧化数与化合价
氧化数概念
两者区别
氧化还原反应规律
两剂两产物辨析
氧化还原性比较
氧化还原方程式
书写原则
配平技巧
相关计算
课后练习
1.
练习任务:练习册3、7、13+整理笔记。
2.
提交方式:手机app→打开学习中心的任务列表→找到本讲课程
→“随堂测”(具体可联系专属老师)。
3.
目的:熟练掌握氧化还原方程式配平和相关计算。
4.
考试占比:书写正确的氧化还原方程式是化学基本功,竞赛中
对方程式书写的要求更高,需考虑溶液pH环境、推测反应物、
产物等。直接考察方程式书写的题目约占8%左右的分数。
配平还得练啊~