第二章 离子反应 氧化还原反应
第 1 节 离子反应
5%# 二、离子反应
1.概念:在溶液中有离子参加的化学反应
一、电解质及其电离 。
2.离子反应发生的条件
1.电解质
在水溶液中发生复分解反应
(1)
生成沉淀 如 等
① , BaSO4、CaCO3、CuS ;
生成气体 如 等
② , CO2、NH3 ;
生成弱电解质 如弱酸 弱碱 水等
③ , 、 、 。
离子之间发生氧化还原反应 强氧化性离子
(2) :
和强还原性离子相遇发生反应 例如向
。
溶液中加入 溶液的离子方程式为
FeCl3 KI
注意 电解质和非电解质均属于化合物。单质和
① 3+ - 2+
混合物既不是电解质也不是非电解质。 自身电离而导 2Fe +2I 2Fe +I2。
② 三、离子共存与离子推断
电的化合物才是电解质,有些化合物的水溶液虽然能导
电,但溶液中的离子不是其自身电离产生的,这些化合物 1.离子共存的判断
属于非电解质,如 、 、 等。 电解质固态时 看题给条件
不导电,溶于水时或
CO
熔
2
融
N
状
H3
态
S
下
O
才
2
导电
③
。 电解质溶液
(1)
④ 一看题干要求 是 能大量共存 还是 不能
的导电能力与溶液中的离子浓度及离子所带电荷多少 , “ ” “
有关。 大量共存 是 可能共存 还是 一定共存
”, “ ” “ ”。
2.电离方程式的书写 二看附加条件 如 溶液的颜色 若为无色
, ① ,
强电解质的电离用 连接 弱电解质的 溶液 则 - 3+ 2+ 2+ 等有色离
(1) “” , , MnO4 、Fe 、Cu 、Fe
电离用 连接 子不能大量存在 溶液的酸性 碱性 氧化
“” 。 ;② 、 、
多元弱酸分步电离 以第一步电离为主 如碳 性 还原性等 指定溶液中的溶质 若指定
(2) , , 、 ;③ ,
酸存在电离 主 溶液为 溶液 则能与 反应
:H2CO3 H + +HCO3 - ( ), KMnO4 , KMnO4
次 的离子不能大量存在
HCO3 - H + +CO 2 3 - ( )。 。
多元 弱 碱 的 电 离 用 一 步 电 离 表 示 如 看所给离子之间能否发生反应
, (2)
复 分 解 反 应 如 与 与
Fe(OH)3Fe 3+ +3OH - 。 ① : Ba 2+ SO 2 4 - ,NH4 +
在水溶液中强酸的酸式盐中酸式酸根离子 - + 与 - 等
(3) OH ,H CH3COO 。
完全电离 弱酸的酸式盐中酸式酸根离子不 氧化还原反应 如 与
3+ - 2- - +
, ② : Fe I 、S ,NO3 (H )
完全电离 例如 与 等
2+
。 : Fe 。
相互促进的水解反应 如 与
NaHSO4:NaHSO4 Na + +H + +SO 2 4 - ③ : Al 3+ CO 2 3 - 、
或 等
NaHCO3:NaHCO3 Na + +HCO3 - HCO3 - [Al(OH)4] - 。
配合反应 如 与 等
HCO3 - H + +CO 2 3 - ④ : Fe 3+ SCN - 。
注意 在熔融状态时: 。
+ -
NaHSO4Na +HSO4
12 5年高考 3年模拟 A版 高考化学
规律总结 固体熔化的过程也可表示为
D.NaCl NaCl
判断溶液酸碱性的常见信息
+ -
( 1 )酸性溶液: ① 使甲基橙变红; ②c c ( ( H + - ) )>1 ; ③ 常温下 答案 B Na +Cl
OH
K K 2在下列条件下 一定能大量共存的离子组是
c( W + )<1×10 -7 mol / L 、 c( W - )>1×10 -7 mol / L 等。 . ,
H OH
()碱性溶液: 使酚酞变红; c( H + ) ; 常温下 ( )
2 ① ②c( - )<1③ 能使 试纸变为深蓝色的溶液 + -
OH A. pH :Na 、I 、
K K
c( W + )>1×10 -7 mol / L 、 c( W - )<1×10 -7 mol / L 等。 K + 、CO 2 3 -
H OH
新制饱和氯水中
( 3 )酸性或碱性溶液: ① 常温下由水电离出的c( H + ) < B. :SO 2 3 - 、CO 2 3 - 、Na + 、NO3 -
1×10 -7 mol / L 的溶液; ② 与 Al 反应能放出 H2 的溶 C. 遇 KSCN 溶液变红的溶液 :Na + 、Mg 2+ 、
液(若是酸性溶液,则不含有 ); 使甲基橙变
-
NO3 ③ -
黄等。 H2O2、Cl
由水电离出的c
- -10
D. (OH )=1×10 mol/L
2.离子推断的“四原则”
的溶液中
2+ - 2- -
:Fe 、Cl 、SO4 、NO3
答案 A
3某溶液 中含一种阳离子和
- -
. M NO3 、HCO3 、
中的一种或几种阴离子
- 2- 2-
ClO 、S 、S2O3 。
为确定其组成 实验操作及现象如下表所示
, :
实验 操作 现象
向 溶液中滴加酚
M 溶液变红
① 酞溶液
向 溶液中滴加盐酸 产生气体和浅黄色沉淀
② M
根据实验结果 下列关于 的推断合理的是
, M
即练即清
学生用书 P12 ( )
不可能含 一定含
1如图所示为 固体在水中溶解和电离的
A. Fe
3+
B. ClO
-
. NaCl
一定含 和 一定不含
示意图 下列说法不正确的是 - 2- -
C. NO3 S D. HCO3
。 ( )
答案 A
固体中含有的 和
+ - C
A.NaCl Na Cl
在水中以水合离子的形式存在 B
溶解的过程也是电离的
B.NaCl
过程 需要在通电条件下进行
,
图中的微粒 是水合氯离子
C. a
第二章 离子反应 氧化还原反应 13
考法突破 3 离子方程式的书写与正误判断
5%# 续表
方法 示例与说明
一、离子方程式
如
+ -
1.离子方程式的书写步骤 2Na2O2+2H2O2Na +2OH +
看是否遵循 不符合原子守恒 应写成
O2↑ , 2Na2O2+
以 和盐酸的反应为例 原子守恒 电
CaCO3 : 、 2H2O4Na + +4OH - +O2↑;Fe 3+ +
荷守恒和得 不符合电荷守恒和得
2+ 2+
CuFe +Cu
失电子守恒 失电 子 守 恒 应 写 成
3+
, 2Fe +Cu
2+ 2+
2Fe +Cu
如稀硫酸与 溶液反应 不能写
看反应物或 Ba(OH)2 ,
成
+ - 2+ 2-
产物的配比 H +OH +Ba +SO4 H2O+
应写成
+ - 2+
是否正确 BaSO4↓, 2H +2OH +Ba +
2-
SO4 2H2O+BaSO4↓
2.离子方程式书写的关键 常见的题设条件有足量 过量 少量 等物
、 、 、
质的量以及滴加顺序等 如向 溶
。 FeBr2
看是否符合 液中通入少量 的反应为 2+
Cl2 2Fe +Cl2
题设条件的 通入过量 的反应为
3+ -
2Fe +2Cl , Cl2
要求
2+ - 3+
2Fe +4Br +3Cl2 2Fe +2Br2+
此外 还需注意反应环境 酸性溶
-
6Cl 。 , (
液 碱性溶液 熔融状态等
、 、 )
注意 微溶物的书写:处于溶液状态时拆成离子形 三、与量有关的离子方程式的书写
式,处于浊液或沉淀状态时写化学式。
1.连续型反应
二、离子方程式正误判断
类别 示例与说明
方法 示例与说明
如向 溶液中滴加 溶液
如 与盐酸的反应不能写成
H2S NaOH ,NaOH
看是否符合 Fe 2Fe+6H + 溶液 少 量 时 反 应 为 -
应写成 可溶性多元弱 H2S+OH
客观事实 2Fe 3+ +3H2↑, Fe+2H + - 继续滴加 溶液发生反
酸与强碱反应 HS +H2O; NaOH
Fe 2+ +H2↑ 应 - - 2- 总反应为
HS +OH S +H2O,
如 与盐酸的反应不能写成
2- - 2-
看化学式拆 CaCO3 CO3 + H2S+2OH S +2H2O
应写成
写是否正确 2H + CO2↑+H2O, CaCO3+ 如将 通入 溶液中 少量
CO2 NaOH ,CO2
2H + Ca 2+ +CO2↑+H2O 时反应为 - 2-
酸性氧化物 CO2+2OH CO3 +H2O;
看符号使用 注意 等符号的正确 继续通入 发生反应
“”“”“↓”“↑” 与强碱反应 CO2 CO2+CO 2 3 - +
是否正确 使用 总反应为
- -
H2O2HCO3 , CO2+OH
如 溶液与 溶液的反应不 -
CuSO4 Ba(OH)2 HCO3
看是否漏掉 能写成 2+ - 应 如向 溶液中滴加盐酸 盐酸少量时
Cu +2OH Cu(OH)2↓, Na2CO3 ,
离子反应 写成 Cu 2+ +SO 2 4 - +Ba 2+ +2OH - 多元弱酸盐 反应为 CO 2 3 - +H + HCO3 - ; 继续滴加盐
酸发生反应
Cu(OH)2↓+BaSO4↓
与强酸反应 HCO3
-
+H
+
CO2↑+
总 反 应 为
2- +
H2O, CO3 + 2H
CO2↑+H2O
14 5年高考 3年模拟 A版 高考化学
续表 3.竞争型反应
类别 示例与说明 当溶液中存在多个可能发生的反应时 若反应
,
如向 溶 液 中 滴 加 溶 液 间存在先后顺序 则应结合反应物的量按反应
AlCl3 NaOH , ,
溶液少量时反应为
3+ -
铝盐与强碱 NaOH Al +3OH 先后顺序书写离子方程式 在不明确反应的
继续滴加 溶液发 。
反应 Al(OH)3↓; NaOH 先后顺序时 可先假设反应的先后顺序 若生
生反应 - - , ,
Al(OH)3+OH [Al(OH)4],
总反应为 成物不和其他物质反应 则假设正确 否则需
3+ - -
Al +4OH [Al(OH)4] , ,
如向 溶液中滴加盐酸 盐 调整顺序
Na[Al(OH)4] , 。
酸少量时反应为
- +
[Al(OH)4] +H 类型 示例与说明
继续滴加盐酸发生反
[Al(OH)4] - Al(OH)3↓+H2O;
如某溶液中含有 逐滴加入
与强酸反应 应
Al(OH)3+3H
+
Al
3+
+3H2O,
总 H + 、NH4 + 、Al 3+ ,
溶液时 依次与
反 应 为
[Al(OH)4]
-
+ 4H
+
NaOH ,OH - H + 、Al 3+ 、NH4 + 、
复分解 反应 离子方程式分别为 +
3+ Al(OH)3 , H +
Al +4H2O
反应型
- 3+ -
如向 溶液中通入 OH H2O、Al +3OH Al(OH)3↓、
Na[Al(OH)4] CO2,CO2
+ -
少量时反应为 NH4 +OH NH3·H2O、Al(OH)3+
-
2[Al(OH)4] +CO2 - -
继续通入 OH [Al(OH)4]
[Al(OH)4] - 2Al(OH)3↓+CO 2 3 - +H2O;
如向 溶液中通入 可氧化
与 反应 发生反应 2- FeBr2 Cl2,Cl2 Fe 2+
CO2 CO2 CO2+CO3 +H2O
和 假设 先与 反应 则生成的
2HCO3 - , 总反 应 为 [Al(OH)4] - +CO2 氧化还原 Br - , Cl2 Br - , Br2
会将 氧化为 这样即可确定 应
2+ 3+
Al(OH)3↓+HCO3 - 反应型 Fe Fe , Cl2
先与 反应 后与 反应 再根据 的
2+ -
如 与稀硝酸反应 不足时反应为 Fe , Br , Cl2
Fe ,Fe 量书写对应的离子方程式
- + 3+
与稀硝酸 Fe+NO3 +4H Fe +NO↑+
Fe 过量时会发生反应 3+ 即练即清
反应 2H2O;Fe 2Fe +Fe 学生用书 P14
总反应为
2+ - +
3Fe , 3Fe+2NO3 +8H
典例 1 下列离子方程式书写正确的是
3Fe
2+
+2NO↑+4H2O
( )
用少量的氨水吸收硫酸工业尾气中的
向含有 或 的溶液中加入氨水 氨
Cu 2+ Ag + , A. SO2:
水不足时生成 或 沉淀 白
氨水与 2+ Cu(OH)2 AgOH ( SO2+NH3·H2O NH4 + +HSO3 -
Cu 、色 不稳定 易分解生成黑色的 氨水
Ag + 反应 过 , 量 时 , 生 成 Ag2O 2 ) + , 或 B. 向硫酸镁溶液中滴加氢氧化钡溶液 :Mg 2+ +
[Cu(NH3)4]
-
[Ag(NH3)2] + 2OH Mg(OH)2↓
向 稀溶液中滴加过量
2.物质配比型反应 C. NH4HCO3 Ca(OH)2
溶液
+ - -
根据相对量 将少量物质定为 若少量物质 :NH4 +HCO3 +2OH NH3·
, 1mol,
有两种或两种以上离子参加反应 则参加反应的 H2O+CO 2 3 - +H2O
,
氯化铜溶液中通入硫化氢
离子的物质的量之比与物质组成之比相符 D. :Cu 2+ +S 2-
。
例如 向 溶液中加入过量
CuS↓
, Ca(HCO3)2 NaOH
答案 A
溶液的离子方程式的书写方法如下
:
典例 2 下列用于解释事实的化学用语书写正
确的是
( )
向 溶液中滴入过量氨水
3+
A. AlCl3 :Al +3NH3·
+
H2O Al(OH)3↓+3NH4
向 溶液中通入少量
-
B. FeBr2 Cl2:Cl2+2Br
-
2Cl +Br2
第二章 离子反应 氧化还原反应 15
向 浊液中加入 溶液 生成红
C. Mg(OH)2 FeCl3 ,
褐色沉淀
3+ - :Fe +3OH Fe(OH)3↓
电解熔融 的阴极反应
- D. NaCl :2H2O+2e
-
H2↑+2OH
答案 A
变式 1 同考法,变考查内容,多角度考查物质
性质 下列化学反应的方程式正确的是
( )
向 溶液中滴入氯化钡溶液
2-
A. H2SO3 :SO3 +
2+
Ba BaSO3↓
铅酸蓄电池充电时的阳极反应
2+
B. :Pb +
- + 2H2O-2e PbO2+4H
将 溶液滴入 溶液中
C. K3[Fe(CN)6] FeCl2 :
+ 2+ 3- K +Fe +[Fe(CN)6] KFe[Fe(CN)6]↓
水 杨 酸 溶 液 中 加 入 少 量 碳 酸 钠
D. :
16 5年高考 3年模拟 A版 高考化学
2- CO3 →
OH
+
COOH
-
O
+CO2↑+H2O
- COO
答案 C
变式 2 同考法,变考查方式,将离子共存与表
格结合,辨析参与反应的微粒 下列各组微粒在
溶液中可以大量共存 且加入试剂 后发生反
, M
应的离子方程式书写也正确的是
( )
选 发生反应的离子方
微粒组 试剂
项 M 程式
3+ + 3+ - Fe 、H 、 少量 溶液 2Fe + 2I
A KI
2- 2- 2+ Cr2O7 、SO4 2Fe +I2
2+ + -
- 2+ 3Fe +4H +NO3 NO3、 Fe 、 少量盐酸
3+
B 2- + 3Fe +NO↑+
SO4 、Na
2H2O
- + + -
Cl 、Na 、 过量 H +[Al(OH)4]
-
H2SO4
C [Al(OH)4]、 溶液 Al(OH)3↓+
+
K H2O
适量
+ 2- 2- +
K 、S2O3 、 HNO3 S2O3 +2H
D 溶液
2- +
SO4 、Na H2O+S↓+SO2↑
答案 B
第 2 节 氧化还原反应的概念和规律
5%# 3.氧化还原反应与四种基本反应类型的关系
一、氧化还原反应的本质、特征和相关概念
1.本质和特征
本质 电子的转移 电子得失或共用电子对
(1) : (
偏移
)。
注意 置换反应中都有元素化合价发生变化,一定
特征 反应过程中有元素化合价发生变化 ①
(2) : 是氧化还原反应。 复分解反应中没有元素化合价发生
②
氧化还原反应的判断依据 变化,一定不是氧化还原反应。 不是所有的化合反应
( )。
③
2.相关概念及其关系 和分解反应都是氧化还原反应。有单质参加的化合反应
和有单质生成的分解反应才是氧化还原反应。如
2Na+Cl2
△ 、 MnO2 是氧化还原反
2NaCl2H2O22H2O+O2↑
高温
应。但 、
CaCO3 CaO+CO2↑ CaO+H2O
( )不是氧化还原反应。
CaOH 2
4.常见的氧化剂和还原剂 3.依据反应条件及反应的剧烈程度比较
常见的氧化剂 反应条件要求越低 反应越剧烈 对应物质的
(1) , ,
氧化性或还原性越强 如可从是否需要加热
物质类型 举例 对应还原产物 。 、
反应温度高低 有无催化剂和反应物浓度大小
卤素单质 、
X2( ) X - 等方面比较 例如
某些非金属单质 或 或 。 :
- 2-
H2O OH O
O2、O3 或 2- 浓 △
O2 MnO2+4HCl( ) MnCl2+Cl2↑+2H2O
浓
氧化物
MnO2 Mn
2+ 2KMnO4+16HCl( )2KCl+2MnCl2+
浓硫酸 5Cl2↑+8H2O
SO2 可得氧化性
含较高 含氧酸 或
:KMnO4>MnO2。
HNO3 NO NO2
价态元 2Na+2H2O2NaOH+H2↑
-
素的化 HClO Cl △
Mg+2H2O Mg(OH)2+H2↑
合物 KMnO4(H + ) Mn 2+ 可得还原性
:Na>Mg。
盐 3+ 2+ 或 4.依据氧化还原反应的程度比较
Fe Fe Fe
相同条件下 不同氧化剂作用于同一种还原
NaClO Cl - (1) ,
剂 氧化产物价态高的 氧化剂的氧化性强
过氧化物 或 - 等 , , 。
Na2O2、H2O2 H2O OH
如 与 反应分别生成 则
常见的还原剂 S、Cl2 Fe FeS、FeCl3,
(2) 氧化性
:Cl2>S。
物质类型 举例 对应氧化产物 相同条件下 不同还原剂作用于同一种氧化
(2) ,
剂 还原产物价态低的 还原剂的还原性强
活泼金属单质 + 2+ 或 3+ 3+ , , 。
Na、Fe、Al Na 、Fe Fe 、Al
5.依据元素周期表比较
或
+
某些非金属单质 H2O H 、 同周期元素 稀有气体元素除外 从左到右
H2、C、S 或 (1) ( ) ,
CO CO2、SO2 单质还原性减弱 氧化性增强
, 。
氧化物 CO CO2 同主族元素从上到下 单质还原性增强 氧
或
(2) , ,
SO2 SO3 SO 2 4 - 化性减弱
含较低 。
或
6.依据浓度、酸碱度比较
价态元 氢化物 NH3 N2 NO
或
素的化 H2S S、SO2 SO 2 4 - 浓度 同一种物质浓度越大 氧化性 或还原
(1) : , (
合物 2- 2- 性 越强 如氧化性 浓硫酸 稀硫酸 浓硝
SO3 SO4 ) 。 : > 、
离子 2+ 3+ 酸 稀硝酸 还原性 浓盐酸 稀盐酸
Fe Fe > , : > 。
- 或 - 酸碱度 同一种氧化剂所处环境酸性越强
I I2 IO3 (2) : ,
其氧化性一般越强 如 溶液的氧
二、物质氧化性、还原性强弱比较方法
。 KMnO4
化性随溶液酸性的增强而增强
1.依据氧化还原反应方程式比较
。
三、氧化还原反应基本规律
还原剂 氧化剂 氧化产物 还原产物
+ +
1.电子转移守恒规律
氧化性 氧化剂 氧化产物
: > 。
氧化剂得电子总数 还原剂失电子总数
还原性 还原剂 还原产物
: > 。 =
2.强弱规律
2.依据金属、非金属的活动性顺序比较
氧化性较强的氧化剂和还原性较强的还原剂
一般来说 元素金属性越强 对应金属单质的
, ,
反应 生成还原性较弱的还原产物和氧化性较
还原性越强 元素非金属性越强 对应非金属
,
; ,
弱的氧化产物
单质的氧化性越强
。
。
第二章 离子反应 氧化还原反应 17
3.价态规律 即练即清
学生用书 P17
由化合价判断氧化性 还原性
(1) 、 1
.
下列物质的应用中
,
不涉及氧化还原反应的是
元素处于最高价态 只有氧化性 如
① , , KMnO4、
( )
等
HNO3、Fe 3+ 、Cu 2+ 。 谷物发酵酿造食醋
元素处于最低价态 只有还原性 如 A.
2-
② , , S 、 氯乙烷用于处理运动损伤
B.
-
I 、NH3。 用热的浓盐酸洗涤试管内壁的
元素处于中间价态 既有氧化性 又有还原 C. MnO2
③ , , 过氧乙酸 用于医疗器械杀菌
性 如 2+ 等 D. (CH3COOOH)
, S、SO2、Fe 。
答案 B
注意 根据元素的化合价只能判断物质氧化性、还原
性的有无,无法判断氧化性、还原性的强弱。 2将 气体与足量 溶液完全反应
. SO2 Fe2(SO4)3
化合价不交叉规律 后 再加入 溶液 发生如下两个化学
(2) , KMnO4 ,
归中反应 中元素的化合价遵循 只靠拢 可 反应
①“ ” “ 、 :SO2 +2Fe 3+ +2H2O SO 2 4 - +
相见 不交叉 原则 如
、 ” 。 : 2Fe 2+ +4H + ,MnO4 - +5Fe 2+ +8H +
下列有关说法正确
-2 +6 0 ↓ +4 Mn 2+ +5Fe 3+ +4H2O。
H2S+H2SO4S↓+SO2+2H2O 的是
( )
↑
同种元素相邻价态间不发生氧化还原反应 还原性 2+ 2+
② 。 A. :Mn >Fe >SO2
如浓 与 不发生氧化还原反 氧化性
- 2- 3+
H2SO4 Na2SO3 B. :MnO4 >SO4 >Fe
应 发生复分解反应生成 常用此原理制 能将 氧化成
, SO2(
C.MnO4
-
Na2SO3 Na2SO4
取 两个反应中 均作还原剂
SO2)。 D. Fe2(SO4)3
4.先后规律
答案 C
溶液中同时含有几种浓度相差不大的还原剂
3铁元素存在多种价态 按化合价上升有
. , Fe→
时 加入同种氧化剂 则还原性强的还原剂首
下列说法正确的是
, , 2+ 3+ 2-
Fe →Fe →FeO4 。 ( )
先被氧化 同理 溶液中同时含有几种浓度相
和 在水溶液中不能同时大量共存
; , 2+ 3+
A.Fe Fe
差不大的氧化剂时 加入同种还原剂 则氧化
实验室用 与稀盐酸反应制取 的同时
, ,
B. Fe H2
性强的氧化剂首先被还原 如 溶液中
生成了
。 FeBr2
FeCl3
通入少量 因为还原性 所以
2+ - 在水溶液中 与 反应生成
Cl2, :Fe >Br , C. ,Fe FeCl3 FeCl2
先被 氧化 向含有浓度相差不大的
2+ 属于化合反应
Fe Cl2 ;
的溶液中加入铁粉 因为氧化性
3+ 2+ 在一定条件下能被氧化为
Fe 、Cu , : 2- 3+
D.FeO4 Fe
Fe 3+ >Cu 2+ , 所以铁粉先与 Fe 3+ 反应 。 答案 C
18 5年高考 3年模拟 A版 高考化学
第 3 节 氧化还原反应方程式的书写与计算
5%# 2.得失电子守恒法
一、氧化还原反应方程式的书写
1.配平原则
即练即清
学生用书 P18
1明代 徐光启手迹 记载了制备硝酸的方法
2.配平步骤 . 《 》 ,
其流程 部分产物已省略 如下 设N 为阿伏
( ) ( A
加德罗常数的值
):
'F0
&& )0 ,/0
'F40 40 )40 )/0
9N
9
下列说法正确的是
( )
的分解还原产物为
3.常用方法
A.FeSO4 Fe2O3
若煅烧时隔绝空气 则 可能为
正向配平法 氧化剂 还原剂中某元素化合
(1) : 、 B. , X O2
制备过程中每生成 消耗
价全部变化时 一般从反应物着手配平
, 。 C. 1 molHNO3,
逆向配平法 部分氧化还原反应 自身氧化还原
(2) : 、 1molH2SO4
本流程所有的反应均为氧化还原反应
反应一般从生成物着手配平 例如反应
。 Cl2+ D.
的配平 答案 C
NaOH → NaCl+NaClO+H2O 。
注意 有机化合物中碳元素化合价的判定方法:有 2 在 溶液 中 能同时发生两
①
.Cl2 NaOH (70℃) ,
机物中氢元素的化合价为 ,氧元素的化合价为 ,再 个自身氧化还原反应 完全反应后 测得溶液
+1 -2 , ,
根据化合物中各元素正、负化合价的代数和为 计算碳元
中 和 个数之比为 则溶液中
0 - -
素的化合价。例如 中碳元素的化合价为 。 Cl ClO 5∶1,
C2H5OH -2 的个数之比为
一些试题中特殊物质中元素的化合价。 中含有 ClO - 、ClO3 - ( )
② NaN3
, 整体显 价。 、 、 中 显
- -
N3 N3 -1 Li2NH LiNH2 AlN N -3 A.3∶2 B.2∶1
价。 中 显 价、 显 价。 中 显
HCN C +2 N -3 Si3N4 Si +4
价、 显 价。 中 显 价、 显 价。 C.9∶8 D.5∶4
N -3 SiHCl3 Si +4 H -1 答案 D
二、有关氧化还原反应的计算方法
3含氰化物的废液乱倒或与酸混合 均易生成
1.基础方法:先写出完整的氧化还原反应方程 . ,
有剧毒且易挥发的氰化氢 工业上常采用碱
。
式 再根据各物质的化学计量数 单线桥 或双
, 、 ( 性氯化法来处理高浓度氰化物污水 发生的
,
线桥 上的电子数目列出比例关系进行计算
) 。 主要反应为
- -
CN +OH +Cl2 → CO2+
- 未配平 N 表示阿伏加
N2+Cl +H2O( )。 A
第二章 离子反应 氧化还原反应 19
德罗常数的值 下列说法不正确的是 化学计量数之比为
。 ( ) 5∶2
是氧化剂 和 是氧化产物 若将该反应设计成原电池 则 在负极
-
A.Cl2 ,CO2 N2 D. , CN
该反应中 若有 发生反应 则有 区发生反应
-
B. , 1molCN ,
N 个电子发生转移 答案 B
6 A
上述离子方程式配平后 氧化剂 还原剂的
C. , 、
20 5年高考 3年模拟 A版 高考化学
考法突破 4 新情境中反应方程式的书写
5%# ()记住一些常见物质的转化关系:
2
含氯元素的氧化剂(例如 )被还原时,一般考虑生
-
① ClO
一、新情境中氧化还原反应方程式的书写
成 (题目中暗示有别的产物时除外)。 金属硫化物
-
Cl ②
突破这类反应方程式的书写 只要抓住得 (例如 )在空气中灼烧,一般考虑生成金属氧化物与
, CuS
。 含 价硫元素的物质(例如 )在溶液中被氧
2-
失电子守恒的反应本质 书写就会得心应手 SO2 ③ -2 S
, 。 化,一般考虑生成 。 含 价硫元素的物质(例如
S ④ +4
书写步骤如下
)被氧化,一般考虑生成 。
: 2- 2-
SO3 SO4
二、新情境中非氧化还原反应方程式的书写
分类 方法 示例
例 溶液与 溶液混合
根据题干或 [ ]BaS ZnSO4
生成立德粉 写出
流程图信息 (ZnS·BaSO4),
直接给 该反应的离子方程式 课标
写出反应物 [2019
出反应
与生成物 再 Ⅱ,26]
物与生 , 解题方法 根据题意 写出反应物
根据原子守 [ ] ,
成物 与生成物即可得反应的离子方程
恒 电荷守恒
、 式
2+ 2- 2+ 2-
配平即可 :Ba +S +Zn +SO4
ZnS·BaSO4↓
例如 书写酸性 溶液与 反应 例 写出焙烧时 与
, KMnO4 SO2 [ ] ,SnO2 NaOH
反应的化学方程式 重庆
的离子方程式 为氧化剂 对应的还原 [2022 ,15]
,KMnO4 , 根据元素周
解题方法 与 同族 类比
产物为 2+ 为还原剂 对应的氧化产物 期律类比 [ ]Sn Si ,
Mn ;SO2 , 与 的反应即可得到
SiO2 NaOH :
为 根据得失电子守恒配平变价物质
2- 焙烧
SO4 。 :
该反应 SnO2+2NaOHNa2SnO3+H2O
- 2+ 2-
2MnO4 +5SO2 →2Mn +5SO4 ,
在酸性环境中进行 根据电荷守恒 在右边补上 例 向 溶液中通入 生
, , [ ] Na2CrO4 CO2
根据原子守恒 在左边补上 可得 知识 成 和 写出
4H + , , 2H2O, NaHCO3(s) Na2Cr2O7,
迁移类 该反应的离子方程式
离子 方 程 式
-
:2MnO4 +5SO2 +2H2O 解 题 方 法 结 合 已 学 反 应
在离子方程式左右两 [ ] :
2+ 2- +
2Mn +5SO4 +4H 。 结合已学反 2- + 2-
边补上 将相应离子 配对 即可得化学方 2CrO4 +2H Cr2O7 +
2K + , “ ”, 应迁移 H2O, 向溶液中通入 CO2,CO2 与
程式 水反应提供酸性环境 再结合已知
:2KMnO4+5SO2+2H2O2MnSO4+ ,
信息写出反应物和生成物并配平
:
K2SO4+2H2SO4。
注意 ()对于中性溶液中发生的反应,配平电荷时 2Na + +2CrO 2 4 - +2CO2 + H2O
1
一般在生成物一侧加 + 或 - 。酸性条件下,离子方 Cr2O 2 7 - +2NaHCO3↓
H OH
程式中不能出现 ;碱性条件下,离子方程式中不能
-
OH
出现 。
+
H
续表 除铁 时 将 氧化为 的原因是
2+ 3+
(1)“ ” , Fe Fe
分类 方法 示例
例 写出 与水反应的化
[ ] Al(CH3)3
学方程式
解题方法 水解的基本原理是盐电离 。
[ ]
除锰 反应的离子方程式为
基于盐类水 出的弱碱阳离子与水电离出的 - (2)“ ”
OH
解原理书写 结合 弱酸阴离子与水电离出的
+
, H 。
结合 类比该原理可得化学方程式
。 : 答案 与 沉淀时
(1)Zn(OH)2 Fe(OH)2 pH
Al(CH3)3+3H2OAl(OH)3↓+
相近 不 易 通 过 调 分 离 和
2+ 2+
, pH Fe Zn ;
3CH4↑
例 将 溶 液 与 氨 水 与 沉淀时 相差较大 易
[ ] FeSO4 — Zn(OH)2 Fe(OH)3 pH ,
混合溶液反应 生成
NH4HCO3 , 通过调 分离 3+ 和 2+
沉淀 写出生成 沉 pH Fe Zn
FeCO3 , FeCO3
淀的离子方程式 江苏 (2)3Mn 2+ +2MnO4 - +2H2O5MnO2↓+
[2020 ,19]
知识 解题方法 溶液中存在 平 衡
+
[ ] : 4H
迁移类
根据平衡移 HCO3 - H + +CO 2 3 - ,Fe 2+ 与 CO 2 3 - 典例 2 ( 辽宁, 节选)某工厂采用如下工艺
动原理书写 结合生成 沉淀 2023 16
FeCO3 ,NH3·H2O
处理镍钴矿硫酸浸取液 含
与 结合生成 和 使平 2+ 2+ 2+
H + NH4 + H2O, ( Ni 、Co 、Fe 、
衡正 向 移 动 故离子方程式为 和 实现镍 钴 镁元素的回收
, Fe 3+ 、Mg 2+ Mn 2+ )。 、 、 。
2+ -
Fe +HCO3 +NH3·H2O
或
+ 2+
FeCO3↓+NH4 +H2O Fe +
- +
HCO3+NH3FeCO3↓+NH4
例 煅烧 偏钒酸铵 可得
[ ]“ ” (NH4VO3)
到五氧化二钒 煅烧 中发生
基于物质的
(V2O5),“ ”
煅烧 已知
反应的化学方程式为 :
稳定性
2NH4VO3
课标 物质
V2O5+2NH3↑+H2O↑[2016 Fe(OH)3 Co(OH)2 Ni(OH)2 Mg(OH)2
Ⅲ,28] K -37.4 -14.7 -14.7 -10.8
sp 10 10 10 10
即练即清 氧化 中 混合气在金属离子的催化作用下
学生用书P19
(2)“ ” ,
产生具有强氧化性的过一硫酸
典例1 高纯
ZnO
可用作电子元件材料
。
以次氧 (H2SO5),1mol
中过氧键的数目为
化锌酸浸液 主要含有 2+ 2- 还含有 3+ H2SO5 。
( Zn 、SO4 , Fe 、
氧化 中 用石灰乳调节 被
2+ 2+ 2+ 等 为原料制备高纯 的工艺 (3)“ ” , pH=4,Mn 2+
Fe 、Mn 、Pb ) ZnO
氧化为 该反应的离子方程式为
流程如下
:
H2SO5 MnO2,
)0 ,.O0
#" #" ;O1 的电离第一步完全 第二步微弱
(H2SO5 , );
F"" K K K ;O40 滤渣的成分为 填化学式
I J I P3;O0 MnO2、 ( )。
Q) #"
答案 N 2+ -
(2) A (3)Mn +HSO5 +H2O
$# .O0 $#
2- +
MnO2↓+SO4 +3H CaSO4、Fe(OH)3
已知 在常温下 K -16 典例 3 轻质碳酸钙可用作橡胶的填料 以磷
: , sp[Zn(OH)2]=2.1×10 , 。
K -16 K 石膏 含 和少量 等 为原料
sp[Fe(OH)2]=8.0×10 , sp[Fe(OH)3]= ( CaSO4 SiO2、Fe2O3 )
制备轻质碳酸钙和铝铵矾的实验流程如图
-38
4.0×10 。 :
第二章 离子反应 氧化还原反应 21
+F /) 已知 常温下 浸出液中各离子形成氢氧化物沉
/))$0!! /) $0 : ,
淀的 和金属离子在工艺条件下的萃取率
.
pH
- DB
D K - 进入有机层中金属离子的百分数 见下表
6 -FI ( ) :
$" $# 金属离子
2+ 3+ 2+ 3+
Fe Fe Zn Ga
JJ-
开始沉淀
pH 8.0 1.7 5.5 3.0
转化 步骤中 转化为 的化学
沉淀完全
(1)“ ” CaSO4 CaCO3
pH 9.6 3.2 8.0 4.9
方程式为
萃取率/
。
% 0 99 0 97~98.5
除杂 时通入 的目的是
(2)“ ” NH3 中 的化合价为
(1)Ga2(Fe2O4)3 Fe 。
。 处理浸出液时 将溶液的 调节至 的
书写碳化过程中发生反应的化学方程 (2) , pH 5.4
(3) 主要目的是
式
。
: 。 的化学性质与 非常相似 反萃取 后
答案 (3)Ga Al ,“ ”
(1)CaSO4+NH4HCO3+NH3·H2O 水溶液中镓元素主要以 用离子符号表示
( )
CaCO3+(NH4)2SO4+H2O 形式存在
。
除去 使之转化为 沉淀
3+
(2) Fe , Fe(OH)3 高温合成 操作中 与 反应
(4)“ ” Ga(CH3)3 NH3
(3)CaCl2+2NH3+CO2+H2O CaCO3↓+ 生成 的化学方程式为
GaN
2NH4Cl
。
变式 同为物质制备,变环境:考查在高温条件
答案
(1)+3
下的非氧化还原反应 作为第三代半导体 使 完全转化为沉淀 不沉淀
GaN (2) Fe 3+ 、Ga 3+ ,Zn 2+
材料 具有耐高温 耐高电压等特性 综合利用
, 、 。 (3)[Ga(OH)4] -
炼锌矿渣 主要含铁酸镓 铁酸锌 高温
[ Ga2(Fe2O4)3、
获得 种金属盐 并进一步利用镓盐
(4)Ga(CH3)3+NH3GaN+3CH4
ZnFe2O4] 3 ,
制备具有优异光电性能的氮化镓 部分
(GaN),
工艺流程如下
:
)40 )0 AQ)+F'F9 /B0)
% #"
J " #?
- D$ 9
E .
#
4J0 /)
!
(B/ P#
22 5年高考 3年模拟 A版 高考化学