内容正文:
2022届高考化学一轮复习热点题型归纳与变式训练
专题05 氧化还原反应
【考向预测】
高考对本部分主要以选择题和非选择题两种形式考查。
1.选择题:以生产、生活中的氧化还原反应为载体,考查氧化还原反应的基本概念、电子转移数目、氧化还原反应的简单计算等
2.非选择题:结合工艺流程、化学实验及基本理论,考查氧化还原反应方程式的书写与配平,氧化产物、还原产物的判断,氧化还原反应的简单计算等
【专题导航】
热点题型一:氧化还原反应的相关概念及其表示方法
热点题型二:氧化性还原性强弱的判断
热点题型三:氧化还原反应规律
热点题型四:氧化还原反应的配平
【题型归纳】
热点题型一:氧化还原反应的相关概念及其表示方法
【知识清单】
1.氧化还原反应基本概念
2.氧化还原反应概念之间的关系
3.常见的氧化剂和还原剂
①常见氧化剂:某些非金属单质、含有高价态元素的化合物、过氧化物等。如:
②常见还原剂:活泼的金属单质、非金属阴离子及含低价态元素的化合物、低价金属阳离子、某些非金属单质及其氢化物等。如:
③元素化合价处于中间价态的物质既有氧化性,又有还原性
其中:Fe2+、SO32-主要表现还原性,H2O2主要表现氧化性。
【例1】下列物质的应用中,利用了氧化还原反应的是
A.双氧水作消毒剂 B.生石灰作干燥剂
C.碳酸氢钠作膨松剂 D.氧化铁作红色颜料
【答案】A
【详解】
A.双氧水作消毒剂利用了过氧化氢的强氧化性使蛋白质变性,故A符合题意;
B.生石灰作干燥剂是利用了生石灰与水反应生成熟石灰,与氧化还原反应无关,故B不符合题意;
C.碳酸氢钠作膨松剂是利用碳酸氢钠和酸反应产生二氧化碳,使物质蓬松,与氧化还原反应无关,故C不符合题意;
D.氧化铁作红色颜料是利用氧化铁的颜色,与氧化还原反应无关,故D不符合题意;
故答案为:A
【例2】我国古代四大发明之一的黑火药是由硫黄粉、硝酸钾和木炭粉按一定比例混合而成的,爆炸的反应为S+2KNO3+3CK2S+N2↑+3CO2↑,下列说法中正确的是
A.该反应中,还原剂为KNO3
B.该反应中,S和C被氧化
C.该反应中,K2S为氧化产物
D.该反应中,若生成1molN2,则转移电子的物质的量为12mol
【答案】D
【分析】
反应S+2KNO3+3C═K2S+N2↑+3CO2↑中,S元素化合价由0价降低到-2价,则S为氧化剂,N元素化合价由+5价降低到0价,则KNO3为氧化剂,C元素化合价由0价升高到+4价,则C为还原剂,据此分析解题。
【详解】
A.由分析可知,该反应中的还原剂为C,故A错误;
B.该反应中C被氧化,S被还原,故B错误;
C.氧化剂对应还原产物,K2S为还原产物,故C错误;
D.该反应中,S元素化合价由0价降低到-2价,N元素化合价由+5价降低到0价,若生成1molN2,则转移电子的物质的量为12mol,故D正确;
答案为D。
【变式1】关于反应4O2F2+H2S=SF6+2HF+4O2,下列说法正确的是
A.O2F2在该反应中同时发生氧化反应和还原反应
B.O2是氧化产物
C.氧化剂与还原剂的物质的量之比为4:1
D.若2.24LH2S被反应,则转移电子为0.8mol
【答案】C
【详解】
A.由于F的非金属性强于O,故O2F2中O显+1价,F显-1价,故O2F2在该反应中O的化合价变为0价,化合价降低,被还原发生还原反应,F的化合价不变,A错误;
B.由A项分析可知,反应中O的化合价有+1价降低为0价,故O2是还原产物,B错误;
C.分析反应中,O2F2中O显+1价,F显-1价,O2F2在该反应中O的化合价变为0价,化合价降低,被还原,作氧化剂,而H2S中S的化合价由-2价升高为+6价,被氧化作还原剂,故氧化剂与还原剂的物质的量之比为4:1,C正确;
D.反应中H2S中S的化合价由-2价升高为+6价,故1molH2S发生反应则失去8mol电子,但题干中未告知H2S的状态,故2.24LH2S被反应,则转移电子不一定为0.8mol,D错误;
故答案为:C。
【变式2】已知:2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O;请按要求填空:
(1)KMnO4中Mn的化合价为___________;
(2)该反应中氧化剂为___________;氧化产物为___________。
(3)该反应中氧化剂与还原剂物质的量之比为___________。
(4)该反应生成1molCl2转移电子数为___________mol。
【答案】(1)+7 (2) KMnO4 Cl2 (3) 1:5 (4)2
【详解】
(1)KMnO4中设Mn的化合价为x,由化合物的正负化合价之和为0,可得+1+x+(-2)×4=0,解得x=+7;
(2)该反应