内容正文:
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巩固练习06
氧化还原反应的规律及应用
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知识回眸
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氧化还原反应的基本规律
(1)守恒规律
化合价有升必有降,电子有得必有失。对于一个完整的氧化还原反应,化合价升降总数相等,得失电子总数相等。
应用:计算和配平氧化还原反应方程式。
(2)强弱规律
相对较强氧化性的氧化剂跟较强还原性的还原剂反应,生成弱还原性的还原产物和弱氧化性的氧化产物。
应用:在适宜条件下,用氧化性较强的物质制备氧化性较弱的物质,或用还原性较强的物质制备还原性较弱的物质,亦可用于比较物质间氧化性或还原性的强弱。
(3)价态规律
元素处于最高价态,只有氧化性;元素处于最低价态,只有还原性;元素处于中间价态,既有氧化性又有还原性,但主要表现其中一种性质。
应用:判断物质氧化性、还原性及反应的可能性。
(4)转化规律
氧化还原反应中,以元素相邻价态间的转化最易;同种元素不同价态之间若发生反应,元素的化合价只靠近而不交叉;同种元素相邻价态间不发生氧化还原反应。
应用:分析判断氧化还原反应能否发生,元素化合价如何变化。
(5)难易规律
越易失电子的物质,失电子后就越难得电子,越易得电子的物质,得电子后就越难失去电子;一种氧化剂同时和几种还原剂相遇时,优先与还原性最强的还原剂发生反应;同理,一种还原剂遇到多种氧化剂时,与氧化性最强的氧化剂优先反应。
应用:判断物质的稳定性及反应顺序。
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典题温故
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【典例1】 根据下列反应判断有关物质还原性由强到弱的顺序是( )
H2SO3+I2+H2O===2HI+H2SO4;
2FeCl3+2HI===2FeCl2+2HCl+I2;
3FeCl2+4HNO3===2FeCl3+NO↑+2H2O+Fe(NO3)3。
A.H2SO3>I->Fe2+>NO
B.I->Fe2+>H2SO3>NO
C.Fe2+>I->H2SO3>NO
D.NO>Fe2+>H2SO3>I-
[思路启迪]
(1)切入点:解此类题目时要注意该题考查物质的哪个性质。
(2)关键点:找准参与比较的物质,再进行比较。
[解析] 先确定各反应的还原剂(分别为H2SO3、HI、FeCl2)和还原产物(分别为HI、FeCl2、NO),根据还原性:还原剂>还原产物,故有H2SO3>HI,HI>FeCl2,FeCl2>NO。
[答案] A
【典例2】有一种用实际参加化学反应的离子符号来表示化学反应的式子叫离子方程式,在离子方程式中,反应前后电荷是守恒的,如下离子方程式:2RO+5C2O+16H+=2R2++10CO2↑+8H2O,由此可知在RO中,元素R的化合价是
A.+4 B.+5 C.+6 D.+7
【答案】D
【解析】有题意可知电荷守恒,故16×1-2×5-2×n=2×2,即n=1,O为-2,故R的化合价为+7,D项正确;
答案选D。
【典例3】配平下列化学反应。
(1)_______HCl(浓)+______MnO2______Cl2↑+______MnCl2+______H2O
(2)_______Cu+______HNO3(稀)=_______Cu(NO3)2+______NO↑+_____H2O
(3)______ S+______KOH=______K2S+_______K2SO3+_______H2O
(4)_______ ClO-+______Fe(OH)3+_______=______Cl-+_____+______H2O
【答案】4HCl(浓)+MnO2Cl2↑+MnCl2+2H2O 3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O 3S+6KOH=2K2S+1K2SO3+3H2O 3ClO-+2Fe(OH)3+4OH-=3Cl-+2+5H2O
【解析】(1)反应中Mn化合价由+4价到+2价降低2价,Cl化合价由-1价到0价升高1价,根据得失电子守恒,MnO2配系数1,HCl配系数2,又MnCl2的系数也为1,故HCl配系数4,根据原子守恒水的系数为2,故方程式为4HCl(浓)+MnO2Cl2↑+MnCl2+2H2O;
(2)反应中Cu的化合价由0到+2价升高2价,N的化合价由+5到+2价降低3价,用逆向配平法,硝酸铜的系数为3,一氧化氮的系数为2,根据原子守恒,硝酸系数为8,水的系数为4,故方程式为3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O;
(3)反应中S的化合价由0升高到+4价的亚硫酸钾,由0降低到-2价的硫化钾,用逆向配平法,亚硫酸钾配系数1,硫化钾配系数2,再根据原子守恒配平其它物质的系数,故方程式为3S+6KOH=2K2S+1K2SO3+3H2O。
(4)反应中Cl的化合价由+1到-1降低2价,Fe的化合价由+3到+6升高3价,根据得失电子守恒氢氧