内容正文:
专题二 氧化还原反应和离子反应
备考要点
考情分析
1.掌握氧化还原反应的相关概念。
2.掌握氧化还原反应的配平和相关计算。
3.掌握离子方程式的正误判断和离子的检验方法。
4.学会提取并利用信息书写有关方程式。
氧化还原反应通常借助STSE型试题判断指定反应是否是氧化还原反应。氧化还原反应中电子的转移数目在NA题目中是命题的热点;物质氧化性、还原性的强弱常与离子方程式正误判断融合考查,离子反应的考查,选择题主要涉及离子方程式书写、离子检验,非选择题主要是与工艺流程题、电化学题融合考查,内容主要是新情境中离子方程式的书写。
考点1 氧化还原反应
真题引领
角度一 氧化还原反应的概念及应用
1.(2022·浙江1月选考)关于反应4CO2+SiH44CO+2H2O+SiO2,下列说法正确的是( )
A.CO是氧化产物
B.SiH4发生还原反应
C.氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶4
D.生成1 mol SiO2时,转移8 mol电子
解析 根据反应方程式,碳元素的化合价由+4价降为+2价,CO为还原产物,A项错误;SiH4中H由-1价升为+1价,SiH4发生氧化反应,B项错误;反应中氧化剂为CO2,还原剂为SiH4,氧化剂与还原剂的物质的量之比为4∶1,C项错误;根据反应方程式可知,生成1 mol SiO2时,转移8 mol电子,D项正确。
答案 D
2.(2022·浙江6月选考)关于反应Na2S2O3+H2SO4Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O,下列说法正确的是( )
A.H2SO4发生还原反应
B.Na2S2O3既是氧化剂又是还原剂
C.氧化产物与还原产物的物质的量之比为2∶1
D.1 mol Na2S2O3发生反应,转移4 mol电子
解析 H2SO4转化为硫酸钠和水,其中所含元素的化合价均未发生变化,故其没有发生还原反应,A项错误;Na2S2O3中的S的平均化合价为+2价,其发生歧化反应生成S(0价)和SO2(+4价),故其既是氧化剂又是还原剂,B项正确;该反应的氧化产物是SO2,还原产物为S,氧化产物与还原产物的物质的量之比为1∶1,C项错误;根据其中S元素的化合价变化情况可知,1 mol Na2S2O3发生反应,转移2 mol电子,D项错误。
答案 B
3.(2022·湖南卷)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N转化为N2进入大气层,反应过程如图所示。
下列说法正确的是( )
A.过程Ⅰ中N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(N)=1∶4
D.过程Ⅰ→Ⅲ的总反应为N+NN2↑+2H2O
解析 由图示可知,过程Ⅰ中N转化为NO,氮元素化合价由+3价降低到+2价,N作氧化剂,被还原,发生还原反应,A项错误;过程Ⅰ为N在酶1的作用下转化为NO和H2O,依据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒可知,反应的离子方程式为N+2H++e-NO↑+H2O,生成1 mol NO,a过程转移1 mol e-,过程Ⅱ为NO和N在酶2的作用下发生氧化还原反应生成H2O和N2H4,依据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒可知,反应的离子方程式为NO+N+3e-+2H+H2O+N2H4,故a和b中转移电子数目不相等,B项错误;过程Ⅱ中参与反应的n(NO)∶n(N)=1∶1,C项错误;过程Ⅲ的离子方程式为N2H4N2↑+4H++4e-,结合上述过程Ⅰ、Ⅱ反应的离子方程式可得,过程Ⅰ→Ⅲ的总反应为N+NN2↑+2H2O,D项正确。
答案 D
4.(2021·全国甲卷)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)I2的一种制备方法如下图所示:
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Cl2的过程中,若氧化产物只有一种,反应的化学方程式为 ;若反应物用量比=1.5时,氧化产物为 ;当>1.5,单质碘的收率会降低,原因是 。
(2)以NaIO3为原料制备I2的方法是先向NaIO3溶液中加入计量的NaHSO3,生成碘化物;再向混合溶液中加入NaIO3溶液,反应得到I2,上述制备I2的总反应的离子方程式为 。
(3)KI溶液和CuSO4溶液混合可生成CuI沉淀和I2,若生成1 mol I2,消耗的KI至少为 mol。I2在KI溶液中可发生反应:I2+I-。实验室中使用过量的KI与CuSO4溶液反应后,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 。
解析 (1)①由流程图可知悬浊液中含AgI,AgI可与Fe反