专题03 氧化还原反应(考点清单)(讲+练)-2024-2025学年高一化学上学期期末考点大串讲(人教版2019必修第一册)

2024-12-03
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资源信息

学段 高中
学科 化学
教材版本 高中化学人教版必修第一册
年级 高一
章节 -
类型 学案-知识清单
知识点 氧化还原反应
使用场景 同步教学-期末
学年 2024-2025
地区(省份) 全国
地区(市) -
地区(区县) -
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文件大小 3.27 MB
发布时间 2024-12-03
更新时间 2024-12-03
作者 卓越化学
品牌系列 上好课·考点大串讲
审核时间 2024-12-03
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来源 学科网

内容正文:

专题03 氧化还原反应 考点01 氧化还原反应的认识 考点02 氧化还原反应的表示方法 考点03 物质的氧化性、还原性 考点04 氧化性、还原性强弱比较 考点05 氧化还原反应的规律 考点06 氧化还原反应的配平 考点07 新情景条件下氧化还原反应的书写 考点08 氧化还原反应的计算 ▉考点01 氧化还原反应的认识 1.氧化还原反应 氧化还原反应 特征 反应前后元素的化合价 氧化还原反应 反应前后元素的化合价 非氧化还原反应 反应前后元素的化合价 本质 反应过程中有电子的 ,包括电子的 和四种基本反应类型的关系 反应一定是氧化还原反应 反应一定不是氧化还原反应 有 参加的化合反应是氧化还原反应; 有 生成的分解反应是氧化还原反应 2.氧化还原反应基本概念 含“氧”概念 含“还”概念 氧化剂 氧化 反应 氧化 产物 被氧化 氧化性 还原剂 还原 反应 还原 产物 被还原 还原性 电子,化合价 的反应物 化合价 的反应 化合价 得到的生成物 化合价 的过程 化合价 过程表现的性质 电子,化合价 的反应物 化合价 的反应 化合价 得到的生成物 化合价 的过程 化合价 过程表现的性质 3.氧化还原反应概念之间的关系 ▉考点02 氧化还原反应的表示方法 1.双线桥法 表示反应前后同一元素原子间电子转移的情况,反映了化学反应的本质及参加反应的各物质间的氧化还原关系。 双线桥法的基本写法思路: 如: 2.单线桥法 表示反应前后不同元素原子间电子的转移情况。 单线桥法的基本写法思路: 如: ★易错提醒 1.双线桥:①箭头指向反应前后有元素化合价变化的同种元素的原子,且需注明“得到”或“失去”;②箭头的方向不代表电子转移的方向,仅表示电子转移前后的变化;③失去电子的总数等于得到电子的总数。 2.单线桥:①箭头从失电子元素的原子指向得电子元素的原子。②不标“得到”或“失去”,只标明电子转移的总数。③线桥只出现在反应物中。 ▉考点03 物质的氧化性、还原性 1.化合价和氧化性、还原性的关系 (1) 最高价态——只有  ,如Fe3+、H2SO4、KMnO4等; 最低价态——只有  ,如金属单质、Cl-、S2-等; 中间价态——既有  又有  ,如Fe2+、S、Cl2等。 (2)常见元素的最高价态和最低价态 元素 Cl S N C H 最高价 最低价 2.氧化还原反应中酸或碱的作用 (1)氧化性:所含元素的化合价 (2)还原性:所含元素的化合价 (3)酸或碱性:所含元素的化合价 ,有相应的 生成 (4)具体反应分析 ①Zn+2HClZnCl2+H2↑,盐酸表现 ②CuO+2HClCuCl2+H2O,盐酸表现 ③MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O,盐酸表现 ④2HClH2↑+Cl2↑,盐酸表现 ⑤3Cl2+8NH3N2+6NH4Cl,NH3表现 ⑥Cu2O+6HNO3(浓)2Cu(NO3)2+2NO2↑+3H2O,硝酸表现 ⑦C+2H2SO4(浓) CO2↑+2SO2↑+2H2O,浓硫酸只表现为 。 3.氧化还原反应中H2O的作用 (1)氧化性:有 产生 (2)还原性:有 产生 (3)氧化性和还原性:同时有 产生 (4)具体反应分析 ①2F2+2H2O4HF+O2,水表现 ②3Fe+4H2OFe3O4+4H2,水表现 ③2Na+2H2O2NaOH+H2↑,水表现 ④2H2OO2↑+2H2↑,水表现 和 ⑤2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑,水 ⑥Cl2+H2OHCl+HClO,水 ⑦3NO2+H2O2HNO3+NO,水 4.常见的氧化剂和还原剂 (1)常见的氧化剂及产物预测 氧化剂 还原产物 KMnO4 Mn2+(酸性);MnO2(中性);MnO42-(碱性) K2Cr2O7(酸性) 浓硝酸 NO2 稀硝酸 NO X2(卤素单质) H2O2 OH-(碱性);H2O(酸性) Na2O2 NaOH(或Na2CO3等) NaClO(或ClO-) NaClO3 Cl2、ClO2等 PbO2 Pb2+ (2)常见的还原剂及产物预测 还原剂 氧化产物 Fe2+ Fe3+(酸性);Fe(OH)3(碱性) SO2(或H2SO3、SO32-) S2-(或H2S) S、SO2(或SO32-)、SO42- H2C2O4 CO2(酸性);CO32-(碱性) H2O2 I-(或HI) CO CO2(酸性);CO32-(碱性) 金属单质(Zn、Fe、Cu等) Zn2+、Fe2+(与强氧化剂反应生成Fe3+) Cu2+(与弱氧化剂反应生成Cu+) ★易错提醒 1.氧化性还原性的判断 (1)某元素由化合态变为游离态时,该元素一定被还原 某元素由化合态变为游离态时,该元素可能被 ,也可能被 。因为元素处于化合态时,其化合价可能为正,也可能为负。若元素由负价变为0价,则其被氧化,若元素由正价变为0价,则其被还原。 (2)在氧化还原反应中,非金属单质一定只作氧化剂 在氧化还原反应中,非金属单质 只作氧化剂,大部分非金属单质往往既具有氧化性又具有还原性,只是以氧化性为主。如在反应Cl2+H2O=HCl+HClO中,Cl2既表现氧化性又表现还原性。 (3)在氧化还原反应中,若有一种元素被氧化,则一定有另一种元素被还原 在氧化还原反应中,一种元素被 ,不一定有另一种元素被 ,有许多反应是一种元素既被氧化又被还原。如在反应2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑中,Na2O2中氧元素的化合价既升高又降低。 2.有关氧化性、还原性的易错点 (1)具有氧化性的物质不一定是氧化剂,具有还原性的物质不一定是 ,应视具体反应而定。 (2)对同一元素而言,一般价态越 ,氧化性越 ,如Fe3+>Fe2+>Fe;价态越低,氧化性越弱,如S2-<S<SO2。 (3)在氧化还原反应中,氧化剂和还原剂可以是不同反应物,也可以是同一反应物,氧化产物、还原产物可以是不同 ,也可以是同一种 。 (4)由于有些氧化还原反应中,氧化剂或还原剂并没有全部发生氧化还原反应,因此在求氧化剂或还原剂的质量或两者的比例时易发生错误。 (5)并非价态越高氧化性越 ,在HClO中氯元素的化合价为+1价,在HClO4中氯元素的化合价为+7价,事实上HClO的氧化性比HClO4强,HClO有强 ;再如浓硫酸和Na2SO4溶液中,硫元素均为+6价,但浓硫酸具有强氧化性,而Na2SO4溶液无氧化性;再如HNO3、KNO3溶液中,氮元素均为+5价,但HNO3溶液有强氧化性,而KNO3溶液无氧化性。 3.判断变化中是否一定需加氧化剂或还原剂 (1)变价元素处于 :必须加入还原剂 (2)变价元素处于 :必须加入氧化剂 (3)变价元素处于 :可能发生自身的氧化还原反应,不一定加入氧化剂或还原剂 (4)判断 ①Cl2→HClO(NaClO): ②NO2→HNO3: ③S→SO32-: ④KClO3→KCl: ⑤Na2O2→O2: ⑥CO2→C: ⑦NH4+→N2: ▉考点04 氧化性、还原性的比较 1.依据反应原理判断 氧化性:氧化剂>氧化产物 还原性:还原剂>还原产物 比什么性,找什么剂,产物之性小于剂。 2.依据“三表”判断 (1)元素周期表 同主族元素对应单质的氧化性从上到下逐渐减弱,对应阴离子的还原性逐渐增强。 同周期元素对应单质的还原性从左到右逐渐减弱,氧化性逐渐增强。 (2)金属活动顺序表 (3)根据非金属活动性顺序表判断 3.依据产物中元素价态的高低判断 (1)相同条件下,不同氧化剂作用于同一种还原剂,氧化产物价态高的其氧化性强。例如: (2)相同条件下,不同还原剂作用于同一种氧化剂,还原产物价态低的其还原性强。例如: 4.依据反应条件判断 (1)浓度:同一种物质,浓度越大,氧化性(或还原性)越强。如氧化性:浓H2SO4>稀H2SO4,浓HNO3>稀HNO3;还原性:浓HCl>稀HCl。 (2)温度:同一种物质,温度越高其氧化性越强。如热的浓硫酸的氧化性比冷的浓硫酸的氧化性强。 (3)酸碱度:同一种物质,所处环境酸(碱)性越强其氧化性(还原性)越强。如:氧化性为KMnO4(酸性)>KMnO4(中性)>KMnO4(碱性)。 (4)反应的剧烈程度: → F2+H22HF Cl2+H22HCl ★易错提醒 (1)物质氧化性、还原性的相对强弱取决于物质本身得失电子的难易程度,而不取决于一个原子得失电子数目的多少。 (2)对同一元素而言,一般价态越高,氧化性越强,如Fe3+>Fe2+>Fe;价态越低,氧化性越弱,如S2-<S<SO2。 (3)氧化性或还原性的强弱与元素的化合价高低 。如HClO的氧化性高于HClO4。 (4)氧化性或还原性的强弱与得失电子数多少 。如铝在反应中失去3个电子,钠失去1个电子,但是那的还原性比铝的强 (5)具有氧化性的物质和具有还原性的物质 都能发生化学反应。如SO2具有还原性,浓硫酸具有氧化性,但二者不发生氧化还原反应。 ▉考点05 氧化还原反应的规律 1.电子守恒规律: 氧化剂得电子物质的量=还原剂失电子物质的量。 守恒规律常用于氧化还原反应中的计算问题以及方程式的配平问题。 如某氧化还原反应中反应物和生成物共有6种:NO、FeSO4、Fe(NO3)3、H2O、HNO3和Fe2(SO4)3。已知HNO3为反应物,则该氧化还原反应中还原剂是 FeSO4 ,还原产物是 NO 。当有1 mol HNO3被还原,转移 3 mol电子,消耗还原剂 3 mol。 2.价态规律: 氧化还原反应中,化合价有升必有降,升降总值相等。 元素处于最高价,只有氧化性;元素处于最低价,只有还原性;元素处于中间价态,既有氧化性又有还原性。如Fe3+、Cu2+只有氧化性,S2-、I-只有还原性,Cl2、Fe2+既有氧化性又有还原性。物质若含有多种元素,其性质是这些元素性质的综合体现。如HCl,既有氧化性(由氢元素表现出的性质),又有还原性(由氯元素表现出的性质)。 3.强弱规律: 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,即“由强生弱”。如根据反应Cl2+S2-===S↓+2Cl-,可以确定氧化性 Cl2> S,还原性 S2-> Cl-。 4.先后规律: 在浓度相差不大的溶液中,同时含有几种还原剂(氧化剂),加入同种氧化剂(还原剂),则还原性(氧化性)强的物质首先被氧化(被还原)。如FeBr2溶液中通入少量Cl2,因为还原性 Fe2+> Br-,所以 Fe2+先被Cl2氧化;在含有Fe3+、Cu2+的溶液中加入铁粉,因为氧化性 Fe3+> Cu2+,因此铁粉先与 Fe3+反应。 5.歧化反应规律: “中间价→高价+低价”。某元素的中间价态在适宜条件下同时向较高和较低的价态转化。如Cl2与NaOH溶液反应为歧化反应,反应中1 mol Cl2反应时转移电子数为 NA。具有多种价态的元素(如Cl、S、N、P等)均可发生歧化反应。 6.价态归中规律: ①同种元素的高价态氧化低价态的时候,遵循的规律可简单概括为:“高到高,低到低,只靠拢,不交叉”。如在反应H2S+H2SO4(浓)===S↓+SO2+2H2O中,氧化产物是S,还原产物是SO2,1 mol H2S反应时转移电子数是2NA。 ②同种元素相邻价态间不发生氧化还原反应;当存在中间价态时,同种元素的高价态物质和低价态物质才有可能发生反应,若无中间价态则不能反应,如浓硫酸和SO2不能反应。 ▉考点06 氧化还原反应的配平 一、氧化还原方程式配平的一般步骤——化合价升降法 二、常见氧化还原反应类型及其配平技巧 1.完全氧化还原型 技巧:可从反应物或者生成物进行配平 关键:符合一般的配平步骤 实例:1+2H2O4(浓)O2↑+O2↑+H2O     ↑4×1↓2×2 或+H2 O4(浓)O2↑+O2↑+H2O            ↑4×1↓2×2 C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O 2.歧化反应 技巧:从生成物进行配平 关键:确定氧化产物和还原产物的化学计量数 实例:O2+H2O―→2H O3+1O            ↑1×2↓2×1 3NO2+H2O===2HNO3+NO 3.部分氧化还原型 技巧:从生成物进行配平 关键:确定氧化产物和还原产物的化学计量数 实例:nO2+Hl(浓)1nCl2+1l2+H2O               ↓2×1 ↑1×2×1 MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O 4.归中反应 技巧:从反应物进行配平 关键:确定氧化剂和还原剂的化学计量数 实例:1 O2+2H2 ―→H2O+     ↓4×1 ↑2×2 SO2+2H2S===2H2O+3S↓ 三、缺项型氧化还原反应方程式的补项原则和组合方式 1.补项原则 介质 多一个氧原子 少一个氧原子 酸性 +2H+结合1个O→H2O +H2O提供1个O→2H+ 中性 +H2O结合1个O→2OH- +H2O提供1个O→2H+ 碱性 +H2O结合1个O→2OH- +2OH-提供1个O→H2O 2.组合方式 反应物 生成物 使用条件 组合一 H+ H2O 酸性溶液 组合二 H2O H+ 酸性或中性溶液 组合三 OH- H2O 碱性溶液 组合四 H2O OH- 碱性或中性溶液 ▉考点07 新情景条件下氧化还原反应的书写 一、氧化还原反应方程式的书写一般在填空题中出现较多,常结合化工生产流程及实验探究中考查,越来越注重结合新信息书写陌生的化学方程式(离子方程式)。要求考生要有效地接受、吸收、整合题目的信息,推断物质,利用守恒规律加以书写,充分体现出学科核心素养。 二、新情景条件下氧化还原反应方程式的书写三种形式 新情景条件 归纳总结 1.工艺流程中的氧化还原方程式的书写 (1)细读题干寻找提纯对象,结合工艺流程示意图分析被提纯元素的存在形式及杂质的去除情况。 (2)确定未知反应的反应物和生成物,根据题意分析溶液环境,配平氧化还原方程式。 2.实验探究中的氧化还原方程式的书写 (1)细读题干寻找实验目的,通读题目中从实验步骤中了解操作步骤,结合装置分析实验过程,与实验目的相对应。 (2)根据题意确定反应物和生成物,结合溶液环境配平方程式,注意质量守恒、电子守恒、电荷守恒。 3.电化学试题中氧化还原反应方程式的书写 (1)有关原电池原理的电极方程式的书写,负极失去电子,发生氧化反应;氧化剂在正极上得到电子,发生还原反应。根据得失电子相等,从而配平电极方程式。 (2)有关电解原理的电极方程式的书写,还原剂在阳极上失去电子,发生氧化反应;氧化剂在阴极上得到电子,发生还原反应。再根据得失电子相等,从而配平电极反应式。 ▉考点08 氧化还原反应的计算 1.氧化还原反应计算的常用方法——得失电子守恒法 得失电子守恒是指在发生氧化还原反应时,氧化剂得到的电子总数一定等于还原剂失去的电子总数。得失电子守恒法常用于氧化还原反应中氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的有关计算及电解过程中电极产物的有关计算等。 2.应用电子守恒解题的一般步骤——“一、二、三、四”。 “一找各物质”:找出氧化剂、还原剂及相应的还原产物和氧化产物。 “二定得失数”:确定一个原子或离子得失电子数(注意化学式中原子的个数)。 “三列出等式”:根据题中物质的物质的量和电子守恒列出等式。 n(氧化剂)×变价原子个数×化合价变化值=n(还原剂)×变价原子个数×化合价变化值。 “四找关系式”:多步连续进行的氧化还原反应的有关计算,对于多步连续进行的氧化还原反应,只要中间各步反应过程中电子没有损耗,可直接找出起始物和最终产物,删去中间产物,建立二者之间的电子守恒关系,快速求解。应用以上方法解答有关氧化还原反应的计算题时,可化难为易,化繁为简。 1.(24-25高一上·全国·单元测试)下列物质的应用与氧化还原反应有关的是 A.用食醋除去水垢[主要成分是] B.铁粉可以用作食品袋内的脱氧剂 C.“冰丝带”场馆采用二氧化碳跨临界技术直冷制冰 D.用活性炭吸附新装修居室里的有害气体 2.(24-25高一上·浙江杭州·期中)下列关于氧化还原反应的说法正确的是 A.某元素从化合态变成游离态,该元素一定被还原 B.有单质参与的反应一定是氧化还原反应 C.置换反应一定是氧化还原反应 D.氧化剂得电子数越多,氧化性越强 3.(24-25高一上·江苏苏州·阶段练习)氧化还原反应与四种基本反应类型的关系如图所示。下列化学反应属于阴影部分的是 A. B. C. D. 4.(24-25高一上·河北石家庄·期中)下列化学反应用双线桥法或单线桥法表示电子的转移情况,正确的是 A. B. C. D. 5.(24-25高一上·河北石家庄·期中)下列有关氧化还原反应的叙述中正确的是 A.在氧化还原反应中,物质失去的电子数越多,其还原性越强 B.在氧化还原反应中不一定所有元素的化合价都发生改变 C.阳离子只具有氧化性,阴离子只具有还原性 D.金属单质在反应中只能作还原剂,非金属单质在反应中只能作氧化剂 6.(24-25高一上·四川内江·期中)一定条件下硝酸铵受热分解的化学方程式为5NH4NO32HNO3+4N2↑+9H2O,在反应中还原产物与氧化产物的个数之比为 A.5∶3 B.5∶4 C.1∶1 D.3∶5 7.(24-25高一上·湖南邵阳·期中)已知氧化性由强到弱的顺序为:KBrO3 > KClO3 > Cl2 > Br2 ,则下列反应不能进行的是 A.3Cl2 + KCl + 3H2O = KClO3+6HCl B.Cl2 +2KBr = 2KCl + Br2 C.2KBrO3+Cl2 = Br2 + 2KClO3 D.6HBr+ KClO3 = KCl+3H2O +3Br2 8.(24-25高一上·天津蓟州·期中)高铁酸钾()是一种高效绿色水处理剂,其工业制备的反应原理为:。下列说法错误的是 A.氧化剂是KClO B.发生氧化反应 C.氧化性: D.生成1mol转移的电子数为 9.(24-25高一上·江苏南京·阶段练习)已知反应:①SO2+2Fe3++2H2O=SO+2Fe2++W;②Cr2O+aFe2++bH+=cCr3++dFe3++eH2O。下列有关说法正确的是 A.还原性:Cr3+>SO2 B.反应②中a=6,b=7 C. Cr2O能将Na2SO3氧化成Na2SO4 D.反应①中W为4OH- 10.(2024高一·全国·专题练习)已知X2O能将氧化,当溶液中X2O与数目之比为1∶3时,恰好被氧化为,X在还原产物中的化合价为 A.+1价 B.+2价 C.+3价 D.+4价 11.(24-25高一上·北京·期中)已知在酸性溶液中易被还原成,且、、、的氧化性依次减弱。下列叙述中不正确的是 A.不能将氧化成 B.溶液能使淀粉试纸变蓝 C.通入溶液中,可存在反应: D.可以用制氯气,反应的方程式为:(浓) 12.(24-25高一上·浙江·期中)历史上曾有化学家用以下方法制取氯气,反应原理如图所示。下列推断不正确的是 A.反应Ⅰ属于复分解反应 B.反应Ⅱ的化学方程式为 C.是整个过程的催化剂 D.该方法制取氯气的主要原料是盐酸和氧气 13.(24-25高一上·四川南充·阶段练习)高锰酸钾是一种常见的强氧化剂,可以用作消毒剂、漂白剂、毒气吸收剂、水净化剂等。 (1)中Mn的化合价为 。 (2)属于 (填标号,下同),属于 。 A.盐 B.氧化物 C.纯净物 D.酸性氧化物 E.碱性氧化物 (3)可用于制备氧气,发生反应的化学方程式为 。 (4)高锰酸钾和氢溴酸溶液可以发生如下反应;。 ①其中 物质被氧化(填化学式,下同)。被氧化和未被氧化的物质质量之比为 。 ②画出该反应的单线桥 。 14.(24-25高一上·江西宜春·期中)已知反应: ①     ② ③     ④ ⑤ (1)上述反应中,属于置换反应的是 (填序号,下同);同一元素之间发生氧化还原的是 。 (2)反应②中氧化剂是 (填化学式,下同);反应③中氧化产物是 。 (3)反应⑤中氧化产物与还原产物的质量之比为 (填最简整数比)。 (4)高铁酸钠()是一种新型的绿色消毒剂,主要用于饮用水处理,湿法制备高铁酸钠()的反应体系中有六种微粒:、、、、、。写出并配平湿法制高铁酸钠的离子反应方程式: 。若反应中生成的个数为1,则反应中转移的电子数为 个。 15.(24-25高一上·河南·期中)碳纳米管可以看成是由石墨片层卷成的管状物,在力学、电学等方面都具有非凡的性能。工业上用电弧法合成的碳纳米管中常伴有大量的杂质碳纳米颗粒,这种碳纳米颗粒可用氧化气化法提纯,反应的化学方程式为。已知氧化性:。 回答下列问题: (1)碳纳米管、碳纳米颗粒与金刚石的关系为 ;将碳纳米颗粒均匀分散在水中,使用激光笔照射,能观察到的现象为 。 (2)由价态规律可知,具有的性质: (填标号)。 a.仅具有氧化性        b.仅具有还原性 c.既有氧化性又有还原性        d.无法判断 (3)在上述反应中,还原剂是 (填化学式,下同),氧化剂被还原为 。该反应中只表现酸性,为反应提供酸性环境,则在该反应中 (填“能”或“不能”)用盐酸代替硫酸提供酸性环境,原因为 。 (4)将上述化学方程式改写为离子方程式: 。 16.(24-25高一上·陕西咸阳·期中)回答下列问题: I.双氧水和“84”消毒液是生活中常用的两种消毒剂。 (1)某同学设计如下实验研究的性质,请补全实验现象b. ,根据实验2现象写出该反应的离子方程式: 。 序号 实验 实验现象 1 向溶液中滴加酸性溶液 a.溶液紫色褪去 b.________ 2 向含的酸性溶液中滴加淀粉碘化钾溶液 c.溶液变蓝 (2)某届奥运会期间,由于工作人员将“84”消毒液与双氧水两种消毒剂混用,导致游泳池藻类快速生长,池水变绿。一种原因可能是与反应产生促进藻类快速生长。该反应说明氧化性: (填“>”或“<”);当有生成时,转移电子的个数为 。 (3)将“84”消毒液滴在水中,在空气中放置一会儿,杀菌效果更好,用化学方程式表示原因: 。 II.亚硝酸钠是一种用途广泛的工业盐,因其外观和食盐相似容易误食中毒。将含该物质的废水直接排放会引起水体严重污染,所以这种废水必须处理后才能排放。处理方法之一如下:________________________________。 (4)请完成该化学方程式并配平: 。 (5)已知亚硝酸钠可以与氯化铵反应生成氮气和氯化钠,写出该反应的化学方程式,并用单线桥表示其电子转移的方向和数目: 。 ( 17 )原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有 学科网(北京)股份有限公司 $$ 专题03 氧化还原反应 考点01 氧化还原反应的认识 考点02 氧化还原反应的表示方法 考点03 物质的氧化性、还原性 考点04 氧化性、还原性强弱比较 考点05 氧化还原反应的规律 考点06 氧化还原反应的配平 考点07 新情景条件下氧化还原反应的书写 考点08 氧化还原反应的计算 ▉考点01 氧化还原反应的认识 1.氧化还原反应 氧化还原反应 特征 反应前后元素的化合价是否发生了变化 氧化还原反应 反应前后元素的化合价变化 非氧化还原反应 反应前后元素的化合价不变 本质 反应过程中有电子的转移,包括电子的得失或偏移 和四种基本反应类型的关系 置换反应一定是氧化还原反应 复分解反应一定不是氧化还原反应 有单质参加的化合反应是氧化还原反应; 有单质生成的分解反应是氧化还原反应 2.氧化还原反应基本概念 含“氧”概念 含“还”概念 氧化剂 氧化 反应 氧化 产物 被氧化 氧化性 还原剂 还原 反应 还原 产物 被还原 还原性 得到电子,化合价降低的反应物 化合价升高的反应 化合价升高得到的生成物 化合价升高的过程 化合价降低过程表现的性质 失去电子,化合价升高的反应物 化合价降低的反应 化合价降低得到的生成物 化合价降低的过程 化合价升高过程表现的性质 3.氧化还原反应概念之间的关系 ▉考点02 氧化还原反应的表示方法 1.双线桥法 表示反应前后同一元素原子间电子转移的情况,反映了化学反应的本质及参加反应的各物质间的氧化还原关系。 双线桥法的基本写法思路: 如: 2.单线桥法 表示反应前后不同元素原子间电子的转移情况。 单线桥法的基本写法思路: 如: ★易错提醒 1.双线桥:①箭头指向反应前后有元素化合价变化的同种元素的原子,且需注明“得到”或“失去”;②箭头的方向不代表电子转移的方向,仅表示电子转移前后的变化;③失去电子的总数等于得到电子的总数。 2.单线桥:①箭头从失电子元素的原子指向得电子元素的原子。②不标“得到”或“失去”,只标明电子转移的总数。③线桥只出现在反应物中。 ▉考点03 物质的氧化性、还原性 1.化合价和氧化性、还原性的关系 (1) 最高价态——只有 氧化性 ,如Fe3+、H2SO4、KMnO4等; 最低价态——只有 还原性 ,如金属单质、Cl-、S2-等; 中间价态——既有 氧化性 又有 还原性 ,如Fe2+、S、Cl2等。 (2)常见元素的最高价态和最低价态 元素 Cl S N C H 最高价 +7 +6 +5 +4 +1 最低价 -1 -2 -3 -4 -1 2.氧化还原反应中酸或碱的作用 (1)氧化性:所含元素的化合价降低 (2)还原性:所含元素的化合价升高 (3)酸或碱性:所含元素的化合价不变,有相应的盐生成 (4)具体反应分析 ①Zn+2HClZnCl2+H2↑,盐酸表现酸性和氧化性 ②CuO+2HClCuCl2+H2O,盐酸表现酸性 ③MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O,盐酸表现酸性和还原性 ④2HClH2↑+Cl2↑,盐酸表现氧化性和还原性 ⑤3Cl2+8NH3N2+6NH4Cl,NH3表现碱性和还原性 ⑥Cu2O+6HNO3(浓)2Cu(NO3)2+2NO2↑+3H2O,硝酸表现酸性和氧化性 ⑦C+2H2SO4(浓) CO2↑+2SO2↑+2H2O,浓硫酸只表现为氧化性。 3.氧化还原反应中H2O的作用 (1)氧化性:有H2产生 (2)还原性:有O2产生 (3)氧化性和还原性:同时有H2和O2产生 (4)具体反应分析 ①2F2+2H2O4HF+O2,水表现还原性 ②3Fe+4H2OFe3O4+4H2,水表现氧化性 ③2Na+2H2O2NaOH+H2↑,水表现氧化性 ④2H2OO2↑+2H2↑,水表现还原性和氧化性 ⑤2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑,水既不表现氧化性又不表现还原性 ⑥Cl2+H2OHCl+HClO,水既不表现氧化性又不表现还原性 ⑦3NO2+H2O2HNO3+NO,水既不表现氧化性又不表现还原性 4.常见的氧化剂和还原剂 (1)常见的氧化剂及产物预测 氧化剂 还原产物 KMnO4 Mn2+(酸性);MnO2(中性);MnO42-(碱性) K2Cr2O7(酸性) Cr3+ 浓硝酸 NO2 稀硝酸 NO X2(卤素单质) X- H2O2 OH-(碱性);H2O(酸性) Na2O2 NaOH(或Na2CO3等) NaClO(或ClO-) Cl-、Cl2 NaClO3 Cl2、ClO2等 PbO2 Pb2+ (2)常见的还原剂及产物预测 还原剂 氧化产物 Fe2+ Fe3+(酸性);Fe(OH)3(碱性) SO2(或H2SO3、SO32-) SO42- S2-(或H2S) S、SO2(或SO32-)、SO42- H2C2O4 CO2(酸性);CO32-(碱性) H2O2 O2 I-(或HI) I2、IO3- CO CO2(酸性);CO32-(碱性) 金属单质(Zn、Fe、Cu等) Zn2+、Fe2+(与强氧化剂反应生成Fe3+) Cu2+(与弱氧化剂反应生成Cu+) ★易错提醒 1.氧化性还原性的判断 (1)某元素由化合态变为游离态时,该元素一定被还原 某元素由化合态变为游离态时,该元素可能被还原,也可能被氧化。因为元素处于化合态时,其化合价可能为正,也可能为负。若元素由负价变为0价,则其被氧化,若元素由正价变为0价,则其被还原。 (2)在氧化还原反应中,非金属单质一定只作氧化剂 在氧化还原反应中,非金属单质不一定只作氧化剂,大部分非金属单质往往既具有氧化性又具有还原性,只是以氧化性为主。如在反应Cl2+H2O=HCl+HClO中,Cl2既表现氧化性又表现还原性。 (3)在氧化还原反应中,若有一种元素被氧化,则一定有另一种元素被还原 在氧化还原反应中,一种元素被氧化,不一定有另一种元素被还原,有许多反应是一种元素既被氧化又被还原。如在反应2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑中,Na2O2中氧元素的化合价既升高又降低。 2.有关氧化性、还原性的易错点 (1)具有氧化性的物质不一定是氧化剂,具有还原性的物质不一定是还原剂,应视具体反应而定。 (2)对同一元素而言,一般价态越高,氧化性越强,如Fe3+>Fe2+>Fe;价态越低,氧化性越弱,如S2-<S<SO2。 (3)在氧化还原反应中,氧化剂和还原剂可以是不同反应物,也可以是同一反应物,氧化产物、还原产物可以是不同产物,也可以是同一种产物。 (4)由于有些氧化还原反应中,氧化剂或还原剂并没有全部发生氧化还原反应,因此在求氧化剂或还原剂的质量或两者的比例时易发生错误。 (5)并非价态越高氧化性越强,在HClO中氯元素的化合价为+1价,在HClO4中氯元素的化合价为+7价,事实上HClO的氧化性比HClO4强,HClO有强氧化性;再如浓硫酸和Na2SO4溶液中,硫元素均为+6价,但浓硫酸具有强氧化性,而Na2SO4溶液无氧化性;再如HNO3、KNO3溶液中,氮元素均为+5价,但HNO3溶液有强氧化性,而KNO3溶液无氧化性。 3.判断变化中是否一定需加氧化剂或还原剂 (1)变价元素处于最高价:必须加入还原剂 (2)变价元素处于最低价:必须加入氧化剂 (3)变价元素处于中间价:可能发生自身的氧化还原反应,不一定加入氧化剂或还原剂 (4)判断 ①Cl2→HClO(NaClO):不一定 ②NO2→HNO3:不一定 ③S→SO32-:不一定 ④KClO3→KCl:不一定 ⑤Na2O2→O2:不一定 ⑥CO2→C:必须加入还原剂 ⑦NH4+→N2:必须加入氧化剂 ▉考点04 氧化性、还原性的比较 1.依据反应原理判断 氧化性:氧化剂>氧化产物 还原性:还原剂>还原产物 比什么性,找什么剂,产物之性小于剂。 2.依据“三表”判断 (1)元素周期表 同主族元素对应单质的氧化性从上到下逐渐减弱,对应阴离子的还原性逐渐增强。 同周期元素对应单质的还原性从左到右逐渐减弱,氧化性逐渐增强。 (2)金属活动顺序表 (3)根据非金属活动性顺序表判断 3.依据产物中元素价态的高低判断 (1)相同条件下,不同氧化剂作用于同一种还原剂,氧化产物价态高的其氧化性强。例如: (2)相同条件下,不同还原剂作用于同一种氧化剂,还原产物价态低的其还原性强。例如: 4.依据反应条件判断 (1)浓度:同一种物质,浓度越大,氧化性(或还原性)越强。如氧化性:浓H2SO4>稀H2SO4,浓HNO3>稀HNO3;还原性:浓HCl>稀HCl。 (2)温度:同一种物质,温度越高其氧化性越强。如热的浓硫酸的氧化性比冷的浓硫酸的氧化性强。 (3)酸碱度:同一种物质,所处环境酸(碱)性越强其氧化性(还原性)越强。如:氧化性为KMnO4(酸性)>KMnO4(中性)>KMnO4(碱性)。 (4)反应的剧烈程度: → F2+H22HF Cl2+H22HCl ★易错提醒 (1)物质氧化性、还原性的相对强弱取决于物质本身得失电子的难易程度,而不取决于一个原子得失电子数目的多少。 (2)对同一元素而言,一般价态越高,氧化性越强,如Fe3+>Fe2+>Fe;价态越低,氧化性越弱,如S2-<S<SO2。 (3)氧化性或还原性的强弱与元素的化合价高低无必然关系。如HClO的氧化性高于HClO4。 (4)氧化性或还原性的强弱与得失电子数多少无必然关系。如铝在反应中失去3个电子,钠失去1个电子,但是那的还原性比铝的强 (5)具有氧化性的物质和具有还原性的物质不一定都能发生化学反应。如SO2具有还原性,浓硫酸具有氧化性,但二者不发生氧化还原反应。 ▉考点05 氧化还原反应的规律 1.电子守恒规律: 氧化剂得电子物质的量=还原剂失电子物质的量。 守恒规律常用于氧化还原反应中的计算问题以及方程式的配平问题。 如某氧化还原反应中反应物和生成物共有6种:NO、FeSO4、Fe(NO3)3、H2O、HNO3和Fe2(SO4)3。已知HNO3为反应物,则该氧化还原反应中还原剂是 FeSO4 ,还原产物是 NO 。当有1 mol HNO3被还原,转移 3 mol电子,消耗还原剂 3 mol。 2.价态规律: 氧化还原反应中,化合价有升必有降,升降总值相等。 元素处于最高价,只有氧化性;元素处于最低价,只有还原性;元素处于中间价态,既有氧化性又有还原性。如Fe3+、Cu2+只有氧化性,S2-、I-只有还原性,Cl2、Fe2+既有氧化性又有还原性。物质若含有多种元素,其性质是这些元素性质的综合体现。如HCl,既有氧化性(由氢元素表现出的性质),又有还原性(由氯元素表现出的性质)。 3.强弱规律: 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,即“由强生弱”。如根据反应Cl2+S2-===S↓+2Cl-,可以确定氧化性 Cl2> S,还原性 S2-> Cl-。 4.先后规律: 在浓度相差不大的溶液中,同时含有几种还原剂(氧化剂),加入同种氧化剂(还原剂),则还原性(氧化性)强的物质首先被氧化(被还原)。如FeBr2溶液中通入少量Cl2,因为还原性 Fe2+> Br-,所以 Fe2+先被Cl2氧化;在含有Fe3+、Cu2+的溶液中加入铁粉,因为氧化性 Fe3+> Cu2+,因此铁粉先与 Fe3+反应。 5.歧化反应规律: “中间价→高价+低价”。某元素的中间价态在适宜条件下同时向较高和较低的价态转化。如Cl2与NaOH溶液反应为歧化反应,反应中1 mol Cl2反应时转移电子数为 NA。具有多种价态的元素(如Cl、S、N、P等)均可发生歧化反应。 6.价态归中规律: ①同种元素的高价态氧化低价态的时候,遵循的规律可简单概括为:“高到高,低到低,只靠拢,不交叉”。如在反应H2S+H2SO4(浓)===S↓+SO2+2H2O中,氧化产物是S,还原产物是SO2,1 mol H2S反应时转移电子数是2NA。 ②同种元素相邻价态间不发生氧化还原反应;当存在中间价态时,同种元素的高价态物质和低价态物质才有可能发生反应,若无中间价态则不能反应,如浓硫酸和SO2不能反应。 ▉考点06 氧化还原反应的配平 一、氧化还原方程式配平的一般步骤——化合价升降法 二、常见氧化还原反应类型及其配平技巧 1.完全氧化还原型 技巧:可从反应物或者生成物进行配平 关键:符合一般的配平步骤 实例:1+2H2O4(浓)O2↑+O2↑+H2O     ↑4×1↓2×2 或+H2 O4(浓)O2↑+O2↑+H2O            ↑4×1↓2×2 C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O 2.歧化反应 技巧:从生成物进行配平 关键:确定氧化产物和还原产物的化学计量数 实例:O2+H2O―→2H O3+1O            ↑1×2↓2×1 3NO2+H2O===2HNO3+NO 3.部分氧化还原型 技巧:从生成物进行配平 关键:确定氧化产物和还原产物的化学计量数 实例:nO2+Hl(浓)1nCl2+1l2+H2O               ↓2×1 ↑1×2×1 MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O 4.归中反应 技巧:从反应物进行配平 关键:确定氧化剂和还原剂的化学计量数 实例:1 O2+2H2 ―→H2O+     ↓4×1 ↑2×2 SO2+2H2S===2H2O+3S↓ 三、缺项型氧化还原反应方程式的补项原则和组合方式 1.补项原则 介质 多一个氧原子 少一个氧原子 酸性 +2H+结合1个O→H2O +H2O提供1个O→2H+ 中性 +H2O结合1个O→2OH- +H2O提供1个O→2H+ 碱性 +H2O结合1个O→2OH- +2OH-提供1个O→H2O 2.组合方式 反应物 生成物 使用条件 组合一 H+ H2O 酸性溶液 组合二 H2O H+ 酸性或中性溶液 组合三 OH- H2O 碱性溶液 组合四 H2O OH- 碱性或中性溶液 ▉考点07 新情景条件下氧化还原反应的书写 一、氧化还原反应方程式的书写一般在填空题中出现较多,常结合化工生产流程及实验探究中考查,越来越注重结合新信息书写陌生的化学方程式(离子方程式)。要求考生要有效地接受、吸收、整合题目的信息,推断物质,利用守恒规律加以书写,充分体现出学科核心素养。 二、新情景条件下氧化还原反应方程式的书写三种形式 新情景条件 归纳总结 1.工艺流程中的氧化还原方程式的书写 (1)细读题干寻找提纯对象,结合工艺流程示意图分析被提纯元素的存在形式及杂质的去除情况。 (2)确定未知反应的反应物和生成物,根据题意分析溶液环境,配平氧化还原方程式。 2.实验探究中的氧化还原方程式的书写 (1)细读题干寻找实验目的,通读题目中从实验步骤中了解操作步骤,结合装置分析实验过程,与实验目的相对应。 (2)根据题意确定反应物和生成物,结合溶液环境配平方程式,注意质量守恒、电子守恒、电荷守恒。 3.电化学试题中氧化还原反应方程式的书写 (1)有关原电池原理的电极方程式的书写,负极失去电子,发生氧化反应;氧化剂在正极上得到电子,发生还原反应。根据得失电子相等,从而配平电极方程式。 (2)有关电解原理的电极方程式的书写,还原剂在阳极上失去电子,发生氧化反应;氧化剂在阴极上得到电子,发生还原反应。再根据得失电子相等,从而配平电极反应式。 ▉考点08 氧化还原反应的计算 1.氧化还原反应计算的常用方法——得失电子守恒法 得失电子守恒是指在发生氧化还原反应时,氧化剂得到的电子总数一定等于还原剂失去的电子总数。得失电子守恒法常用于氧化还原反应中氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的有关计算及电解过程中电极产物的有关计算等。 2.应用电子守恒解题的一般步骤——“一、二、三、四”。 “一找各物质”:找出氧化剂、还原剂及相应的还原产物和氧化产物。 “二定得失数”:确定一个原子或离子得失电子数(注意化学式中原子的个数)。 “三列出等式”:根据题中物质的物质的量和电子守恒列出等式。 n(氧化剂)×变价原子个数×化合价变化值=n(还原剂)×变价原子个数×化合价变化值。 “四找关系式”:多步连续进行的氧化还原反应的有关计算,对于多步连续进行的氧化还原反应,只要中间各步反应过程中电子没有损耗,可直接找出起始物和最终产物,删去中间产物,建立二者之间的电子守恒关系,快速求解。应用以上方法解答有关氧化还原反应的计算题时,可化难为易,化繁为简。 1.(24-25高一上·全国·单元测试)下列物质的应用与氧化还原反应有关的是 A.用食醋除去水垢[主要成分是] B.铁粉可以用作食品袋内的脱氧剂 C.“冰丝带”场馆采用二氧化碳跨临界技术直冷制冰 D.用活性炭吸附新装修居室里的有害气体 【答案】B 【解析】A.食醋的主要成分为,醋酸除水垢,是和发生复分解反应,没有元素化合价变化,不属于氧化还原反应,A错误; B.铁粉有较强的还原性,可利用铁粉与氧气发生氧化还原反应除去氧气,防止食品袋内食品变质,属于氧化还原反应,B正确; C.“冰丝带”场馆采用二氧化碳跨临界技术直冷制冰发生了物理变化,C错误; D.用活性炭吸附新装修居室里的有害气体,利用了活性炭疏松多孔的性质,吸附气体没有发生化学变化,D错误; 故选B。 2.(24-25高一上·浙江杭州·期中)下列关于氧化还原反应的说法正确的是 A.某元素从化合态变成游离态,该元素一定被还原 B.有单质参与的反应一定是氧化还原反应 C.置换反应一定是氧化还原反应 D.氧化剂得电子数越多,氧化性越强 【答案】C 【解析】A.某元素由化合态变成游离态,在反应中可能被氧化也可能被还原,如反应 H2S+SO2=3S↓+2H2O中,S元素既被氧化又被还原,A错误; B.氧化还原反应的特征是元素化合价的升降,有单质参与的反应,如果元素化合价没有发生变化,则不是氧化还原反应。例如,同素异形体之间的转化属于化学变化,但反应前后化合价都为0,不是氧化还原反应,B错误; C.置换反应中,单质与化合物反应生成新的单质和化合物,这一过程中元素的化合价必然发生变化,因此置换反应一定是氧化还原反应,C正确; D.氧化性是指得电子能力的强弱,与得电子的多少没有必然联系,D错误; 故选C。 3.(24-25高一上·江苏苏州·阶段练习)氧化还原反应与四种基本反应类型的关系如图所示。下列化学反应属于阴影部分的是 A. B. C. D. 【答案】D 【分析】阴影部分所表示的反应类型为氧化还原反应,但不属于四种基本反应类型; 【解析】A.该反应为分解反应且不是氧化还原反应,A不符合; B.该反应为化合反应,B不符合; C.该反应为置换反应,C不符合; D.该反应不属于四种基本反应类型中的任意一种,但有元素化合价的变化,因此属于氧化还原反应,D符合; 故选D。 4.(24-25高一上·河北石家庄·期中)下列化学反应用双线桥法或单线桥法表示电子的转移情况,正确的是 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】A.N元素化合价由-3价升高为0,失去2×3=6个电子,Cl元素化合价从0降低为-1,得到6×1=6个电子,A正确; B.部分Cl元素化合价从0降低为-1,得到2×1=6个电子,部分Cl元素化合价从0升高为+1,失去2×1=2个电子,,B错误; C.氨分子中氮失去4×3=12个电子、NO中氮得到6×2=12个电子,表示为,C错误; D.硫化氢分子中硫失去2个电子被氧化为硫单质、硫酸中硫得到2个电子被还原为二氧化硫,表示为,D错误; 故选A。 5.(24-25高一上·河北石家庄·期中)下列有关氧化还原反应的叙述中正确的是 A.在氧化还原反应中,物质失去的电子数越多,其还原性越强 B.在氧化还原反应中不一定所有元素的化合价都发生改变 C.阳离子只具有氧化性,阴离子只具有还原性 D.金属单质在反应中只能作还原剂,非金属单质在反应中只能作氧化剂 【答案】B 【解析】A.在氧化还原反应中,还原性强弱与失电子难易有关,与失电子多少无关,故A错误; B.在氧化还原反应中可能只有部分元素的化合价发生改变,故B正确; C.阳离子不一定只具有氧化性,如Fe2+既有氧化性又有还原性,故C错误; D.非金属单质在反应中不一定只作氧化剂,如2H2+O22H2O,氧气作氧化剂、氢气作还原剂,故D错误; 选B。 6.(24-25高一上·四川内江·期中)一定条件下硝酸铵受热分解的化学方程式为5NH4NO32HNO3+4N2↑+9H2O,在反应中还原产物与氧化产物的个数之比为 A.5∶3 B.5∶4 C.1∶1 D.3∶5 【答案】D 【解析】在反应5NH4NO32HNO3+4N2↑+9H2O中,只有N元素发生价态变化,其中是还原剂(对应氧化产物N2),是氧化剂(对应还原产物为N2),且存在如下关系:3N2(还原产物)——5N2(氧化产物),则还原产物与氧化产物的个数之比为3∶5,故选D。 7.(24-25高一上·湖南邵阳·期中)已知氧化性由强到弱的顺序为:KBrO3 > KClO3 > Cl2 > Br2 ,则下列反应不能进行的是 A.3Cl2 + KCl + 3H2O = KClO3+6HCl B.Cl2 +2KBr = 2KCl + Br2 C.2KBrO3+Cl2 = Br2 + 2KClO3 D.6HBr+ KClO3 = KCl+3H2O +3Br2 【答案】A 【解析】A.已知氧化性KClO3 >Cl2,根据氧化剂的氧化性强于氧化产物可知反应3Cl2 + KCl + 3H2O = KClO3+6HCl不能发生,A符合题意; B.已知氧化性Cl2 > Br2,根据氧化剂的氧化性强于氧化产物可知反应Cl2 +2KBr = 2KCl + Br2能发生,B不符合题意; C.已知氧化性KBrO3 > KClO3 > Cl2,根据氧化剂的氧化性强于氧化产物、氧化剂的氧化性大于还原剂的氧化性可知2KBrO3+Cl2 = Br2 + 2KClO3能发生,C不符合题意; D.已知氧化性KClO3 > Br2,根据氧化剂的氧化性强于氧化产物可知反应6HBr+ KClO3 = KCl+3H2O +3Br2能发生,D不符合题意; 故选A。 8.(24-25高一上·天津蓟州·期中)高铁酸钾()是一种高效绿色水处理剂,其工业制备的反应原理为:。下列说法错误的是 A.氧化剂是KClO B.发生氧化反应 C.氧化性: D.生成1mol转移的电子数为 【答案】C 【解析】A.该反应中Fe(OH)3中Fe元素化合价升高,为还原剂,KClO中Cl元素化合价降低,为氧化剂,A正确; B.该反应中Fe(OH)3中Fe元素化合价升高,失电子发生氧化反应,B正确; C.氧化剂的氧化性强于氧化产物,KClO为氧化剂,K2FeO4为氧化产物,则氧化性:KClO >K2FeO4,C错误; D.根据Fe元素的化合价变化可知每生成1 mol K2FeO4转移3 mol电子,转移电子数目为3NA,D正确; 答案为C。 9.(24-25高一上·江苏南京·阶段练习)已知反应:①SO2+2Fe3++2H2O=SO+2Fe2++W;②Cr2O+aFe2++bH+=cCr3++dFe3++eH2O。下列有关说法正确的是 A.还原性:Cr3+>SO2 B.反应②中a=6,b=7 C. Cr2O能将Na2SO3氧化成Na2SO4 D.反应①中W为4OH- 【答案】C 【解析】A.根据氧化还原反应原理,反应②中Fe2+为还原剂,Cr3+是还原产物,还原性:Fe2+>Cr3+;同理,可知反应①中还原性:SO2>Fe2+,据此可知,还原性:SO2>Cr3+,A项错误; B.根据元素守恒和电荷守恒,可知反应②中a=d=6,b=14,c=2,e=7,B项错误; C.由反应①可知氧化性:Fe3+>SO,由反应②可知,氧化性:Cr2O>Fe3+,Fe3+可与SO2、H2O反应生成SO,则Cr2O能将Na2SO3氧化成Na2SO4,C项正确; D.根据电荷守恒和元素守恒,可知反应①中W为4H+,D项错误; 答案选C。 10.(2024高一·全国·专题练习)已知X2O能将氧化,当溶液中X2O与数目之比为1∶3时,恰好被氧化为,X在还原产物中的化合价为 A.+1价 B.+2价 C.+3价 D.+4价 【答案】C 【解析】中X的化合价为+6价,离子被氧化生成,S元素化合价由+4价升高到+6价,设离子中X在还原产物中化合价为n,根据得失电子数目相等,则有2×(6-n)=3×(6-4),解得:n=+3,故选C。 11.(24-25高一上·北京·期中)已知在酸性溶液中易被还原成,且、、、的氧化性依次减弱。下列叙述中不正确的是 A.不能将氧化成 B.溶液能使淀粉试纸变蓝 C.通入溶液中,可存在反应: D.可以用制氯气,反应的方程式为:(浓) 【答案】C 【解析】A.的氧化性弱于,故不能将氧化成,A正确; B.、的氧化性依次减弱,铁离子会氧化碘离子为碘单质,然后碘单质使淀粉变蓝,B正确; C.、、的氧化性依次减弱,因为I-的还原性强于Fe2+,所以氯气通入FeI2溶液中,氯气先氧化碘离子为碘单质,后氧化亚铁离子为铁离子,所以不可能存在反应,C错误; D.、的氧化性依次减弱,则会氧化氯离子为氯气,被还原为钴离子,因此可以用制氯气,反应的方程式为:(浓),D正确; 答案选C。 12.(24-25高一上·浙江·期中)历史上曾有化学家用以下方法制取氯气,反应原理如图所示。下列推断不正确的是 A.反应Ⅰ属于复分解反应 B.反应Ⅱ的化学方程式为 C.是整个过程的催化剂 D.该方法制取氯气的主要原料是盐酸和氧气 【答案】C 【解析】A.箭头指入的是反应物,箭头指出的是生成物,反应Ⅰ为,属于复分解反应,A正确; B.箭头指入的是反应物,箭头指出的是生成物,因此反应Ⅱ为,B正确; C.反应Ⅰ消耗CuO,反应Ⅱ生成CuO,因此CuO是整个反应的催化剂,而CuCl2只是反应过程中的中间产物,C错误; D.箭头指入的是反应物,箭头指出的是生成物,总反应为,该方法制取氯气的主要原料是盐酸和氧气,D正确; 故选C。 13.(24-25高一上·四川南充·阶段练习)高锰酸钾是一种常见的强氧化剂,可以用作消毒剂、漂白剂、毒气吸收剂、水净化剂等。 (1)中Mn的化合价为 。 (2)属于 (填标号,下同),属于 。 A.盐 B.氧化物 C.纯净物 D.酸性氧化物 E.碱性氧化物 (3)可用于制备氧气,发生反应的化学方程式为 。 (4)高锰酸钾和氢溴酸溶液可以发生如下反应;。 ①其中 物质被氧化(填化学式,下同)。被氧化和未被氧化的物质质量之比为 。 ②画出该反应的单线桥 。 【答案】(1)+7 (2) AC BCD (3) (4) HBr 5:3 【解析】(1)由正负化合价代数和为0,中K为+1价、O为-2价,则Mn的化合价为+7; (2)由钾离子和高锰酸根离子组成,属于盐类,由K、Mn、O三种元素组成,不属于氧化物,是化合物,属于纯净物,故选AC;由Mn和O元素组成,属于氧化物,是化合物,也属于纯净物,和水反应生成HMnO7,属于酸性氧化物,故选BCD; (3)加热分解可制备氧气,发生反应的化学方程式为; (4)①该反应中锰元素化合价降低,溴元素化合价升高,其中HBr被氧化,当有16molHBr发生反应时,有10molHBr被氧化生成Br2,有6molHBr未被氧化,则被氧化和未被氧化的物质质量之比即物质的量之比为10:6=5:3; ②该反应锰元素化合价从+7降低至+2价,高锰酸钾得到电子,HBr失去电子,反应转移10个电子,该反应的单线桥为:。 14.(24-25高一上·江西宜春·期中)已知反应: ①     ② ③     ④ ⑤ (1)上述反应中,属于置换反应的是 (填序号,下同);同一元素之间发生氧化还原的是 。 (2)反应②中氧化剂是 (填化学式,下同);反应③中氧化产物是 。 (3)反应⑤中氧化产物与还原产物的质量之比为 (填最简整数比)。 (4)高铁酸钠()是一种新型的绿色消毒剂,主要用于饮用水处理,湿法制备高铁酸钠()的反应体系中有六种微粒:、、、、、。写出并配平湿法制高铁酸钠的离子反应方程式: 。若反应中生成的个数为1,则反应中转移的电子数为 个。 【答案】(1) ②④ ③⑤ (2) F2 HNO3 (3)5:1 (4) 2+3+4=2+3+5 3 【解析】(1)① ,反应中没有化合价变化,属于复分解反应;    ②,F和O的化合价变化,属于氧化还原反应,也是置换反应; ③,N元素化合价即升高又降低,属于氧化还原反应; ④,Na和H元素化合价变化,属于氧化还原反应,也是置换反应; ⑤,Cl元素化合价即升高又降低,属于氧化还原反应; 属于置换反应的是②④;其中同一元素之间发生氧化还原的是③⑤; 故填②④;③⑤; (2)对于反应,其中F元素化合价降低,被还原,属于氧化剂;对于反应③,NO2中N元素化合价既升高也降低,既是氧化剂也是还原剂,其中的氧化产物为HNO3,故填F2;HNO3; (3)氧化剂为KClO3,还原剂为HCl,其中有6molHCl参与反应时,有5molHCl被氧化,Cl2既是氧化产物,又是还原产物,氧化产物和还原产物的质量之比为5:1; (4)湿法制备高铁酸钠()的反应体系中是生成物,是反应物,根据化合价升降规律,是反应物,是生成物,根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒,离子反应方程式:2+3+4=2+3+5;的个数为1时,化合价升降数目为3,电子转移个数为3。 15.(24-25高一上·河南·期中)碳纳米管可以看成是由石墨片层卷成的管状物,在力学、电学等方面都具有非凡的性能。工业上用电弧法合成的碳纳米管中常伴有大量的杂质碳纳米颗粒,这种碳纳米颗粒可用氧化气化法提纯,反应的化学方程式为。已知氧化性:。 回答下列问题: (1)碳纳米管、碳纳米颗粒与金刚石的关系为 ;将碳纳米颗粒均匀分散在水中,使用激光笔照射,能观察到的现象为 。 (2)由价态规律可知,具有的性质: (填标号)。 a.仅具有氧化性        b.仅具有还原性 c.既有氧化性又有还原性        d.无法判断 (3)在上述反应中,还原剂是 (填化学式,下同),氧化剂被还原为 。该反应中只表现酸性,为反应提供酸性环境,则在该反应中 (填“能”或“不能”)用盐酸代替硫酸提供酸性环境,原因为 。 (4)将上述化学方程式改写为离子方程式: 。 【答案】(1) 同素异形体 有一条光亮的通路 (2)c (3) C 不能 氧化性,能够将盐酸氧化为 (4) 【解析】(1)碳纳米管、碳纳米颗粒与金刚石都是碳元素组成的单质,关系为同素异形体;将碳纳米颗粒均匀分散在水中,得到的分散系为胶体,胶体能产生丁达尔效应,使用激光笔照射,能观察到的现象为有一条光亮的通路。 (2)中Cr元素化合价为+3,由价态规律可知,既有氧化性又有还原性,选c。 (3)反应中,C元素化合价升高,还原剂是C;中Cr元素化合价降低,是氧化剂发生还原反应,被还原为。氧化性,能够将盐酸氧化为,所以在该反应中不能用盐酸代替硫酸提供酸性环境。 (4)将改写为离子方程式。 16.(24-25高一上·陕西咸阳·期中)回答下列问题: I.双氧水和“84”消毒液是生活中常用的两种消毒剂。 (1)某同学设计如下实验研究的性质,请补全实验现象b. ,根据实验2现象写出该反应的离子方程式: 。 序号 实验 实验现象 1 向溶液中滴加酸性溶液 a.溶液紫色褪去 b.________ 2 向含的酸性溶液中滴加淀粉碘化钾溶液 c.溶液变蓝 (2)某届奥运会期间,由于工作人员将“84”消毒液与双氧水两种消毒剂混用,导致游泳池藻类快速生长,池水变绿。一种原因可能是与反应产生促进藻类快速生长。该反应说明氧化性: (填“>”或“<”);当有生成时,转移电子的个数为 。 (3)将“84”消毒液滴在水中,在空气中放置一会儿,杀菌效果更好,用化学方程式表示原因: 。 II.亚硝酸钠是一种用途广泛的工业盐,因其外观和食盐相似容易误食中毒。将含该物质的废水直接排放会引起水体严重污染,所以这种废水必须处理后才能排放。处理方法之一如下:________________________________。 (4)请完成该化学方程式并配平: 。 (5)已知亚硝酸钠可以与氯化铵反应生成氮气和氯化钠,写出该反应的化学方程式,并用单线桥表示其电子转移的方向和数目: 。 【答案】(1) 生成气泡 (2) > (3) (4) (5) 【分析】H2O2中的O元素显-1价,既可升高表现出还原性,又可降低表现出氧化性,外界环境不同,H2O2表现的性质也不同。实1验中KMnO4被H2O2还原为Mn2+,紫色褪去,同时生成O2,实验2中,H2O2能将KI氧化为I2,使淀粉变蓝色。 【解析】(1)过氧化氢和酸性高锰酸钾反应生成氧气,故现象b为生成气泡;碘单质能使淀粉变蓝色,实验中碘离子和过氧化氢反应生成碘单质和水,反应为H2O2+2I-+2H+=I2+2H2O。 (2)氧化剂氧化性大于氧化产物,NaClO与H2O2反应生成氧气,过氧化氢中氧元素化合价由-1变为0,化合价升高,发生氧化反应得到氧化产物氧气,NaClO中氯元素化合价降低,发生还原反应,NaClO为氧化剂,故氧化性:NaClO>H2O2;电子转移为:2e-~O2,当有1mol O2生成时,转移电子的物质的量为2mol,数目为2×6.02×1023=。 (3)将“84”消毒液滴在水中,在空气中放置一会儿,杀菌效果更好,原因是NaClO和空气中的CO2、H2O反应生成HClO和NaHCO3,化学方程式为:。 (4)该反应中氮元素化合价由+3变为+2,碘元素化合价由-1变为0,根据电子守恒、质量守恒配平可得:2NaNO2+2KI+2H2SO4=2NO↑+I2+K2SO4+Na2SO4+2H2O。 (5) 已知亚硝酸钠可以与氯化铵反应生成氮气和氯化钠,亚硝酸钠中氮元素化合价降低得到电子生成氮气,氯化铵中氮元素化合价升高失去电子生成氮气,根据电子守恒配平得到:。 ( 17 )原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有 学科网(北京)股份有限公司 $$

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专题03 氧化还原反应(考点清单)(讲+练)-2024-2025学年高一化学上学期期末考点大串讲(人教版2019必修第一册)
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