重难点02 陌生氧化还原反应方程式的书写与配平(重难点讲义) 化学苏教版2019必修第一册
2025-07-11
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2份
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26页
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精品
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | 高中化学苏教版必修第一册 |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | 第一单元 氯气及氯的化合物 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | 氧化还原反应方程式的书写与配平 |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 839 KB |
| 发布时间 | 2025-07-11 |
| 更新时间 | 2026-02-26 |
| 作者 | 汪静君 |
| 品牌系列 | 上好课·上好课 |
| 审核时间 | 2025-07-11 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/53008070.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
重难点02 陌生氧化还原反应方程式的书写与配平
1.知道氧化还原反应方程式配平的三个原理——电子守恒原理、电荷守恒原理及质量守恒原理。
2.能初步配平不同类型的氧化还原反应方程式。
3.能根据信息书写陌生的氧化还原反应方程式。
一、氧化还原反应方程式配平
1.氧化还原方程式配平的基本原则——配平三大原则
(1)电子守恒:氧化剂和还原剂得失电子总数相等,化合价升高总数=化合价降低总数;
(2)质量守恒:反应前后原子的种类和个数不变;
(3)电荷守恒:离子反应前后,阴、阳离子所带电荷总数相等。
2.“五步骤”配平氧化还原反应方程式
(1)标变价:标明反应前后变价元素的化合价;
(2)列得失:根据化合价的变化值,列出变价元素得失电子数;
(3)求总数:通过求最小公倍数使得失电子总数相等;
(4)配系数:确定氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的化学计量数,观察法配平其他物质的化学计量数;
(5)查守恒:检查质量、电荷、电子是否守恒。
3.配平方法
(1)全变从左边配:氧化剂、还原剂中某元素化合价是全变的,一般从左边反应物着手配平。
(2)自变从右边配:自身氧化还原反应(包括分解、歧化)一般从右边着手配平。
(3)缺项配平法:先将得失电子数配平,再观察两边电荷。若反应物这边缺正电荷,一般加H+,生成物一边加水;若反应物这边缺负电荷,一般加OH-,生成物一边加水,然后进行两边电荷数配平。补项原则:
条件
补项原则
酸性条件下
缺H(氢)或多O(氧)补H+,少O(氧)补H2O(水)
碱性条件下
缺H(氢)或多O(氧)补H2O(水),少O(氧)补OH-
(4)当方程式中有多个缺项时,应根据化合价的变化找准氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。
得分速记
配平的一些技巧
一般氧化还原反应
从左配——左边氧化剂、还原剂着手配平
配自身氧化还原反应
逆向配——从右边氧化产物、还原产物配平
部分氧化还原反应
先据电子守恒配价态变化的氧化剂或还原剂,再加上表现酸性或碱性的没有变价的部分
缺项氧化还原反应
先据电子守恒配平,再由质量守恒确定所缺的物质,一般所缺的物质是酸、碱、水
二、“信息型”氧化还原反应(离子)方程式的书写
1.“信息型”氧化还原反应化学(离子)方程式的书写程序
根据电子转移数或常见化合价确定未知产物中元素的化合价;根据溶液的酸碱性确定未知物的类别
→
根据电子守恒配平
→
根据溶液的酸碱性确定参与反应的或
→
根据电荷守恒配平
→
根据原子守恒确定并配平其他物质
2.记住元素的常见价态
氢H
物质
金属氢化物、NaBH4、LiAlH4
H2
H2O
价态
-1
0
+1
氧O
物质
H2O
H2O2、Na2O2等
O2
OF2
价态
-2
-1
0
+2
碳C
物质
CH4
C2H2
C
CO、HCN
H2C2O4
CO2、CO32-
价态
-4
-1
0
+2
+3
+4
硫S
物质
H2S
FeS2
S
S2O32-
SO2、SO32-
SO3、SO42-、S2O
价态
-2
-1
0
+2
+4
+6
氮N
物质
NH3、Li2NH、HCN、CO(NH2)2
N2H4
N2
HNO
NO
HNO2
NO2
HNO3
价态
-3
-2
0
+1
+2
+3
+4
+5
氯Cl
物质
Cl-
Cl2
HClO
ClO
HClO2
ClO2
HClO3
HClO4
价态
-1
0
+1
+2
+3
+4
+5
+7
碘I
物质
I-
I2
HIO
HIO2
I4O9
HIO3
HIO4、H5IO6
价态
-1
0
+1
+3
+3(1/4)、+5(3/4)
+5
+7
铜Cu
物质
Cu
Cu2O、Cu2S
Cu2O、Cu2+
价态
0
+1
+2
铁Fe
物质
Fe
FeO、Fe2+
Fe3O4
Fe2O3、Fe3+、CuFeS2
K2FeO4
价态
0
+2
+2(1/3)、+3(2/3)
+3
+6
铬Cr
物质
Cr
Cr3+
K2CrO4、K2Cr2O7
价态
0
+3
+6
锰Mn
物质
Mn
Mn2+、MnO
MnO(OH)
MnO2
K2MnO4
KMnO4
价态
0
+2
+3
+4
+6
+7
3.明确一些特殊物质中元素的化合价
①CuFeS2:、、;②K2FeO4:;③Li2NH、LiNH2、AlN:;④Na2S2O3:;⑤MO:;⑥C2O:;⑦HCN:、;⑧CuH:、;⑨FeO:;⑩Si3N4:、。
4.熟记常见的氧化剂及对应的还原产物、还原剂及对应的氧化产物
氧化剂
Cl2
O2
浓H2SO4
HNO3
KMnO4(H+)、MnO2
Fe3+
KClO3 、ClO-
H2O2
还原产物
Cl-
O2-
SO2
NO、NO2
Mn2+
Fe2+
Cl-
H2O
还原剂
I-
S2-(H2S)
CO、C
Fe2+
NH3
SO2、SO
H2O2
氧化产物
I2
S
CO2
Fe3+
NO 、N2
SO42-
O2
5.掌握书写信息型氧化还原反应化学(离子)方程式的步骤(4步法)
第1步:根据题干信息或流程图,判断氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物
第2步:按“氧化剂+还原剂-还原产物+氧化产物”写出方程式,根据氧化还原反应的守恒规律配平氧化剂、还原剂、还原产物、氧化产物的相应化学计量数。
第3步:根据电荷守恒和溶液的酸碱性,通过在反应方程式的两端添加H+或OH-的形式使方程式的两端的电荷守恒。
第4步:根据原子守恒,通过在反应方程式两端添加H2O(或其他小分子)使方程式两端的原子守恒。
6.氧化还原反应化学(离子)方程式的配平步骤:
(1)标出化合价变化了的元素的化合价。
(2)列变化:分别标出化合价升高数和化合价降低数
(3)根据化合价升降总数相等确定发生氧化还原反应的物质的化学计量数。
(4)利用元素守恒,观察配平其他物质
7. “补缺”的技巧
缺项化学(离子)方程式的配平:
配平化学(离子)方程式时,有时要用H+、OH-、H2O来使化学方程式两边电荷及原子守恒,总的原则是酸性溶液中不能出现OH-,碱性溶液中不能出现H+,具体方法如下:
酸性环境
碱性环境
反应物中少氧
左边加H2O,右边加H+
左边加OH-,右边加H2O
反应物中多氧
左边加H+,右边加H2O
左边加H2O,右边加OH-
注:绝不可能出现的情况:H+→OH- 或者OH-→H+。
提分速记
陌生氧化还原方程式的书写方法
题型01 一般氧化还原方程式的配平
【典例】配平下列方程式
(1)______H2C2O4+_____KClO3+_____H2SO4=_____ClO2↑+______CO2↑+______KHSO4+_____H2O
(2)______C2H5OH+_____KMnO4+_____H2SO4=_____K2SO4+_____MnSO4+______CO2↑+_____H2O
【答案】(1)H2C2O4+2KClO3+2H2SO4=2ClO2↑+2CO2↑+2KHSO4+2H2O
(2)5C2H5OH+12KMnO4+18H2SO4=6K2SO4+12MnSO4+10CO2↑+33H2O
【解析】(1)反应中KClO3→ClO2,Cl元素化合价由+5价降低到+4价,共降低1价,H2C2O4→CO2,C元素化合价由+3价升高到+4价,每消耗1个H2C2O4,共升高2价,化合价升降最小公倍数为2,故KClO3、ClO2前系数为2,H2C2O4前系数为1,CO2前系数为2,再根据原子守恒配平其它物质的系数,配平后的方程式为H2C2O4+2KClO3+2H2SO4=2ClO2↑+2CO2↑+2KHSO4+2H2O;(2)反应中KMnO4→MnSO4,Mn元素化合价由+7价降低到+2价,共降低5价,C2H5OH→CO2,C元素化合价由-2价升高到+4价,每消耗1个C2H5OH,共升高12价,化合价升降最小公倍数为60,故KMnO4、MnSO4前系数为12,C2H5OH前系数为5,CO2前系数为10,再根据原子守恒配平其它物质的系数,配平后的方程式为5C2H5OH+12KMnO4+18H2SO4=6K2SO4+12MnSO4+10CO2↑+33H2O。
【变式】高铁酸钠(Na2FeO4)是水处理过程中使用的一种新型净水剂作剂,它的氧化性比高锰酸钾更强,本身在反应中被还原为Fe2+离子。配平制取铁酸钠的化学方程式:________Fe(NO3)3+________NaOH+________Cl2═________Na2FeO4+________NaCl+6NaNO3+8H2O.反应中,________元素被氧化,每生成8mol H2O转移电子总数为________。
【答案】2;16;3;2;6;Fe;6NA
【解析】依据方程式可知:反应前后Fe元素的化合价有+3→+6失去3个电子,化合价升3,被氧化,而Cl元素则有0→﹣1价,得到1个电子,化合价降1,氧化还原反应中得失电子应守恒,所以假设Fe(NO3)3前的系数为2,Cl2前的系数为3,再通过质量守恒定律,推断得出该反应的化学方程式即 2 Fe(NO3)3+16 NaOH+3Cl2=2 Na2FeO4 +6 NaNO3 +6 NaCl+8 H2O;每生成8mol H2O即消耗3molCl2转移电子总数为6NA 。
题型02 缺项氧化还原反应配平
【典例】高铁酸钠(Na2FeO4)是水处理过程中使用的一种新型净水剂。它的氧化性比高锰酸钾还强,本身在反应中被还原为Fe3+。制取高铁酸钠的离子方程式如下,请完成方程式的配平:
__ClO-+__Fe(OH)3+__=__Cl-+__FeO+__H2O。
【答案】3 2 4OH- 3 2 5
【解析】ClO-+Fe(OH)3+__=Cl-+FeO+H2O反应中,Fe价态从+3价升高为+6价,共升高3价,Cl元素从+1价降为-1价,共降低2价,则Fe(OH)3配2,ClO-配3,得3ClO-+2Fe(OH)3+__=Cl-+FeO+H2O,据Cl、Fe守恒:3ClO-+2Fe(OH)3+__=3Cl-+2FeO+H2O,再由电荷守恒,右边负电荷为-7,则左边缺少4个负电荷,应为4OH-:3ClO-+2Fe(OH)3+4OH-=3Cl-+2FeO+H2O,最后由氢氧守恒得:3ClO-+2Fe(OH)3+4OH-=3Cl-+2FeO+5H2O。
【变式】实验小组将KMnO4溶液滴入NaOH溶液并微热,发现溶液变绿色,反应原理为:MnO4-+OH-→ X+MnO42-(绿色)+H2O (未配平)。下列说法不正确的是( )
A.X表示O2
B.氧化剂与氧化产物的物质的量之比为1:1
C.发生还原反应
D.若生成0.01mol MnO42-,则反应转移的电子数为0.01NA (NA表示阿伏加德罗常数的值)
【答案】B
【解析】由未配平的方程式可知,反应中,锰元素的化合价降低被还原,高锰酸根离子是反应的氧化剂、锰酸根离子是还原产物,氧元素的化合价升高被氧化,氧气是氧化产物,则反应的离子方程式为4MnO4-+4OH-= O2↑+4MnO42-+2H2O。A项,X为氧化产物氧气,故A正确;B项,高锰酸根离子是反应的氧化剂、氧气是氧化产物,则由方程式可知,氧化剂与氧化产物的物质的量之比为4:1,故B错误;C项,反应中,锰元素的化合价降低被还原,高锰酸根离子是发生还原反应的氧化剂,故C正确;D项,反应生成4mol锰酸根离子时,转移电子的物质的量为4mol,则生成0.01mol锰酸根离子时,转移电子的数目为0.01mol×NAmol—1=0.01NA,故D正确;故选B。
题型0 “信息型”氧化还原反应方程式的书写
【典例】(2025·江苏徐州高二期中)柠檬酸亚铁是一种易吸收的高效铁制剂,研究性学习小组从硫铁矿烧渣(主要成分为Al2O3、Fe2O3、SiO2)出发,设计了如下流程,制得硫酸亚铁溶液,最终获得柠檬酸亚铁。
(2)在生产中,常用FeSO4处理pH=3的含Cr2O72-废水得到Cr3+和Fe3+。写出离子反应方程式: 。
(4)过程中会有少量FeCO3,在空气中被氧化为FeOOH,该反应的化学方程式为 。
【答案】(2)6Fe2++ Cr2O72-+14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O
(4)4FeCO3+O2+2H2O=4FeOOH+4CO2
【解析】(2)根据已知条件,Fe2+与Cr2O72-反应生成Cr3+和Fe3+,离子方程式为6Fe2++ Cr2O72-+14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O;
(4)根据已知条件,FeCO3在空气中被氧化为FeOOH,Fe的化合价升高,说明氧化剂为O2,根据质量守恒定律,产物除了FeOOH之外还有CO2,反应的化学方程式为4FeCO3+O2+2H2O=4FeOOH+4CO2。
【变式】(2025·江苏南通高级中学高一期中)以软锰矿(主要成分为等)为原料制备高纯的流程如下:
(1)滤渣中含大量硫单质,酸浸时主要反应的化学方程式: 。
(2)用作氧化剂时会同时产生,该反应的离子方程式: 。
【答案】(1)
(2)
【解析】(1)加入作催化剂加快反应速率,得到滤渣中含大量硫单质,酸浸时软锰矿中主要成分为与和稀硫酸反应生成、和S等,主要反应的化学方程式为;
(2)用作氧化剂时会同时产生,是硫酸锰与氯酸钠反应生成二氧化锰、盐酸和氯化钠,反应的离子方程式为。
【巩固训练】
1.若锌与稀硝酸反应时,其反应的化学方程式为4Zn+10HNO3=aZn(NO3)2+bM+cH2O,则a、b、c、M可能分别为( )
A.4、5、5、NO2↑ B.4、2、4、NO2↑ C.4、1、3、NH4NO3 D.4、3、5、NO↑
【答案】C
【解析】由反应可知,锌元素的化合价升高,则氮元素的化合价降低。若M为NO2,由得失电子守恒可知,b==8,A、B两选项错误;若M为NH4NO3,由得失电子守恒可知,b==1,结合原子守恒可知,a=4,c=3,C项正确;若M为NO,由得失电子守恒可知,b==,D项错误。
2.汽车剧烈碰撞时,安全气囊中发生反应:NaN3+KNO3→K2O+Na2O+N2↑(未配平)。对上述反应的描述错误的是( )
A.NaN3是还原剂,KNO3是氧化剂
B.该反应中只有1种元素的化合价发生变化
C.配平后物质的化学计量数依次为10、2、1、5、16
D.生成N2的个数与转移电子个数之比为4:5
【答案】D
【解析】NaN3中N元素化合价从-价升高到0价,硝酸钾中氮元素化合价从+5价降低到0价,所以根据电子得失守恒和原子守恒可知配平后的方程式为10NaN3+2KNO3=K2O+5Na2O+16N2↑,反应中若生成16个N2分子,则转移10个电子。A项,NaN3是还原剂,KNO3 是氧化剂,A正确;B项,该反应中只有氮元素的化合价发生变化,B正确;C项,配平后物质的系数依次为10、2、1、5、16,C正确;D项,反应中若生成16个N2分子,则转移10个电子,则生成N2的个数与转移电子个数之比为8:5,D错误;答案选D。
3.高锰酸钾溶液在酸性条件下可以与硫酸亚铁反应,化学方程式如下(未配平):
KMnO4+____FeSO4+____H2SO4===____K2SO4+____MnSO4+____Fe2(SO4)3+____H2O。
下列说法正确的是( )
A.MnO4-是氧化剂,Fe3+是还原产物
B.Fe2+的还原性强于Mn2+
C.取反应后的溶液加KSCN溶液,可观察到有红色沉淀生成
D.生成1 mol水时,转移2.5 mol电子
【答案】B
【解析】Fe3+为氧化产物,A错误;Fe2+在该反应中作还原剂,Mn2+为还原产物,B正确;Fe3+遇到SCN-生成的是难电离的Fe(SCN)3,而不是沉淀,C错误;配平该反应方程式为2KMnO4+10FeSO4+8H2SO4===K2SO4+2MnSO4+5Fe2(SO4)3+8H2O,故生成1 mol水时,转移1.25 mol电子,D错误。
4.配平以下化学方程式:
(1)___NH3+___O2___NO+___H2O
(2)___C+___HNO3(浓)___NO2↑+___CO2↑+___H2O
(3)___KMnO4+___FeSO4+___H2SO4=___K2SO4+___MnSO4+___Fe2(SO4)3+___H2O
(4)___Na2SO3+___KIO3+___H2SO4=___Na2SO4+___K2SO4+___I2+___H2O
【答案】(1)4 5 4 6
(2)1 4 4 1 2
(3)2 10 8 1 2 5 8
(4)5 2 1 5 1 1 1
【解析】(1)NH3+O2NO+H2O反应中,N元素从-3价升为+2价,共升高5价,O元素从0价降为-2价,O2共降低4价,则NH3配4、O2配5得:4NH3+5O2NO+H2O,再据质量守恒得:4NH3+5O24NO+6H2O。
(2)C+HNO3(浓)NO2↑+CO2↑+H2O反应中,C元素从0价升为+4价,共升高4价,N元素从+5价降为+4价,共降低1价,则C配1、HNO3配4得:1C+4HNO3(浓)NO2↑+CO2↑+H2O,据质量守恒得:1C+4HNO3(浓)4NO2↑+1CO2↑+2H2O。
(3)KMnO4+FeSO4+H2SO4=K2SO4+MnSO4+Fe2(SO4)3+H2O反应中,Fe元素从+2价升为+3价,共升高1价,Mn元素从+7价降为+2价,共降低5价,则FeSO4配5、KMnO4配1得:1KMnO4+5FeSO4+H2SO4=K2SO4+MnSO4+Fe2(SO4)3+H2O,据Mn、Fe守恒得:1KMnO4+5FeSO4+H2SO4=K2SO4+1MnSO4+Fe2(SO4)3+H2O,据K+、SO42-守恒得:1KMnO4+5FeSO4+H2SO4=K2SO4+1MnSO4+Fe2(SO4)3+H2O,再由H、O守恒得:1KMnO4+5FeSO4+H2SO4=K2SO4+1MnSO4+Fe2(SO4)3+H2O,最后各物质计量数同时乘以2得:2KMnO4+10FeSO4+8H2SO4=1K2SO4+2MnSO4+5Fe2(SO4)3+8H2O。
(4)Na2SO3+KIO3+H2SO4=Na2SO4+K2SO4+I2+H2O反应中,S元素从+4价升为+6价,共升高2价,I元素从+5价降为0价,共降低5价,则Na2SO34配5、KIO3配2得:5Na2SO3+2KIO3+H2SO4=Na2SO4+K2SO4+I2+H2O,据I、Na+、K+守恒得5Na2SO3+2KIO3+H2SO4=5Na2SO4+1K2SO4+1I2+H2O,再由SO42-守恒得5Na2SO3+2KIO3+1H2SO4=5Na2SO4+1K2SO4+1I2+H2O,最后由H、O守恒有:5Na2SO3+2KIO3+1H2SO4=5Na2SO4+1K2SO4+1I2+1H2O。
5.高铁酸钾K2FeO4是一种新型、高效、多功能绿色水处理剂,且无二次污染。K2FeO4中Fe为_______价,盐酸中加入少量K2FeO4固体,产生Cl2,K2FeO4被还原成FeCl3,该反应的化学方程式是_____________________________________________。
【答案】+6 2K2FeO4+16HCl=4KCl+2FeCl3+3Cl2↑+8H2O
【解析】高铁酸钾中钾元素化合价为+1价,氧元素化合价为-2价,依据化合物正、负化合价代数和为零,可知铁元素化合价为+6价;依据题意可知,高铁酸钾与盐酸发生氧化还原反应生成氯化铁和氯气,根据得失电子守恒和原子守恒可知,反应的化学方程式为2K2FeO4+16HCl=4KCl+2FeCl3+3Cl2↑+8H2O。
6.某反应的反应物与生成物有K2Cr2O7、KCl、CrCl3、Cl2、HCl、H2O,已知氧化性:K2Cr2O7>Cl2,写出并配平该化学方程式:________________________________________。
【答案】K2Cr2O7+14HCl=3Cl2↑+2KCl+2CrCl3+7H2O
【解析】根据题中信息可知反应为:K2Cr2O7+HCl=Cl2↑+KCl+CrCl3+H2O。Cr价态共降低6价,Cl的价态升高1价,由电子守恒有:1K2Cr2O7+6HCl=Cl2↑+KCl+CrCl3+H2O,据Cr及被还原的Cl守恒有:1K2Cr2O7+6HCl=3Cl2↑+2KCl+2CrCl3+H2O,再由氯守恒:1K2Cr2O7+(6+8)HCl=3Cl2↑+2KCl+2CrCl3+H2O,最后由氢氧守恒有:1K2Cr2O7+14HCl=3Cl2↑+2KCl+2CrCl3+7H2O。
7.亚硝酸钠(NaNO2)像食盐一样有咸味,但有很强的毒性,误食NaNO2会使人中毒。
自来水中的NO3-对人类健康会产生危害,碱性条件下用Mg还原NO3-,主要产物是Mg(OH)2 、N2等,写出该反应过程的离子方程式_______________________________________。
【答案】5Mg+2NO3-+6H2O=5Mg(OH)2+N2↑+2OH-
【解析】根据信息可知发生的反应为:Mg+NO3-―→Mg(OH)2+N2↑,Mg的化合价由0价升为+2价,共升高2价;N的化合价由+5价降为0价,共降低5价。根据电子守恒Mg配5,NO3-配2得:5Mg+2NO3-―→5Mg(OH)2+1N2↑,右边电荷为0,左边电荷为-2,再根据电荷守恒有5Mg+2NO3-―→5Mg(OH)2+1N2↑+2OH-,最后由质量守恒配平得方程式5Mg+2NO3-+6H2O=5Mg(OH)2+N2↑+2OH-。
8.FeCl2、FeCl3和K2FeO4(高铁酸钾)都是铁的重要化合物。回答下列问题:
(1)K2FeO4所含铁元素的化合价是__________。
(2)FeCl2、FeCl3和K2FeO4的氧化性强弱顺序是______>________>________。
(3)在酸性溶液中,Fe2+和FeO发生反应生成Fe3+,该反应的离子方程式是
_________________________________________________。
【答案】(1)+6 (2)K2FeO4 FeCl3 FeCl2 (3)3Fe2++FeO+8H+=4Fe3++4H2O
【解析】(1)K2FeO4中K和O的化合价分别是+1和-2,设Fe的化合价是x,根据化合物中各元素正、负化合价代数和等于零,得2×(+1)+x+4×(-2)=0,解得x=+6;(2)FeCl2、FeCl3和K2FeO4的氧化性都是铁元素的氧化性,FeCl2、FeCl3和K2FeO4所含铁元素的化合价依次升高,则氧化性强弱的顺序是K2FeO4>FeCl3>FeCl2;(3)Fe2++FeO―→Fe3+是在酸性溶液里发生的氧化还原反应,也是离子反应。根据铁元素化合价升降守恒,得3Fe2++FeO―→4Fe3+;根据电荷守恒和质量守恒,得3Fe2++FeO+8H+=4Fe3++4H2O。
9.(1)H3PO2及NaH2PO2均可将溶液中的Ag+还原为银,从而可用于化学镀银。
①H3PO2中,P元素的化合价为________。
②利用H3PO2进行化学镀银反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为4∶1,则氧化产物为____________(填化学式)。
(2)H3PO2的工业制法是将白磷(P4)与Ba(OH)2溶液反应生成PH3气体和Ba(H2PO2)2,后者再与H2SO4反应。写出白磷与Ba(OH)2溶液反应的化学方程式:
___________________________________________________________________。
【答案】(1)①+1 ②H3PO4
(2)2P4+3Ba(OH)2+6H2O===3Ba(H2PO2)2+2PH3↑
【解析】(1)①H3PO2中P元素化合价为+1价。②根据H3PO2与Ag+反应中两者物质的量之比为1∶4,4 mol Ag+在反应中得到4 mol e-,1 mol H3PO2则失去4 mol e-,所以P元素将显+5价,产物为H3PO4,即氧化产物为H3PO4。
(2)依据氧化还原反应方程式配平原则,得:6H2O+2P4+3Ba(OH)2===2PH3↑+3Ba(H2PO2)2。
【强化训练】
1.(2025·浙江省绍兴市高三第一次模拟)过二硫酸钾与硫酸锰的反应方程式为K2S2O8+MnSO4 +H2O→KMnO4+H2SO4+K2SO4 (未配平),下列说法正确的是( )
A.还原产物是KMnO4
B.被还原的元素是K2S2O8的S
C.3.6gH2O参加反应时,转移0.25NA电子
D.氧化剂和还原剂的物质的量之比是2:5
【答案】C
【解析】K2S2O8中含有一个O-O键,两个O原子为-1价,反应中降低到-2价,K2S2O8具有很强的氧化性,将Mn2+氧化为MnO4-,根据化合价升降守恒、原子守恒可配平方程式为5K2S2O8+2MnSO4 +8H2O=2KMnO4+8H2SO4+4K2SO4。A项,反应中Mn2+被氧化为MnO4-,故KMnO4为氧化产物,A项错误;B项,反应过程中,K2S2O8里的S为+6价,反应前后化合价没有发生变化,K2S2O8中含有一个O-O键,两个O原子为-1价,反应中降低到-2价,因此被还原的元素为O,B项错误;C项,配平后的方程式为5K2S2O8+2MnSO4 +8H2O=2KMnO4+8H2SO4+4K2SO4,8molH2O参与反应时,电子转移10mol,3.6g水的物质量为0.2molH2O,参加反应时,转移电子0.25mol,即转移的电子数为0.25NA,C项正确;D项,根据方程式可知氧化剂为K2S2O8,还原剂为MnSO4,因此氧化剂和还原剂的物质的量之比为5:2,D项错误;故选C。
2.(2025·浙江省稽阳联谊学校高三联考)利用NaClO溶液可以回收光盘金属层中的少量Ag。反应原理为:ClO-+ Ag+H2O→AgCl+X2↑+OH- (未配平)。下列说法不正确的是( )
A.NaClO作为氧化剂
B.X2表示H2
C.AgCl既是氧化产物又是还原产物
D.若溶解1molAg,则反应转移的电子数为2NA(NA表示阿伏加德罗常数的值)
【答案】B
【解析】由方程式,若每生成1molAgCl,氯元素得电子2mol,银元素失去电子1mol,故X2为失电子生成的氧气,且物质的量为0.25mol。A项,NaClO中氯由+1价降低到-1价,为氧化剂,A正确;B项,X2表示O2,B错误;C项,从氯元素分析,氯化银为还原产物,从银元素分析其为氧化产物,则AgCl既是氧化产物又是还原产物,C正确;D项,若溶解1molAg,则反应转移的电子数为2 NA,D正确;故选B。
3.检验加“碘”盐含“KIO3”可通过在酸性条件下,加入碘化钾溶液和淀粉来实现。反应原理如下:KIO3+KI+HCl→I2+KCl+H2O(未配平)。下列有关说法正确的是( )
A.KI是氧化剂
B.KIO3被氧化
C.该反应配平后化学计量数依次为1、5、6、3、6、3
D.每生成3个I2分子,转移6个电子
【答案】C
【解析】A项,KI是还原剂,错误;B项,KIO3被还原,错误;C项,反应中,KIO3中I元素的化合价从+5价降低到0价,KI中I元素的化合价从-1价升高到0价,配平化学方程式为KIO3+5KI+6HCl=3I2+6KCl+3H2O,正确;D项,KI为还原剂,KIO3为氧化剂,反应中每生成3个I2分子,转移5个电子,错误。
4.用高铁酸钠(Na2FeO4)对河、湖水消毒是城市饮水处理的新技术。一种生成Na2FeO4的反应如下:Fe2O3+Na2O2(O为-1价)―→Na2FeO4+Na2O(未配平),下列说法不正确的是( )
A.Na2O2既是氧化剂又是还原剂
B.Fe2O3在反应中失去电子
C.配平后反应为Fe2O3+3Na2O2=2Na2FeO4+Na2O
D.Na2FeO4能杀菌消毒是因其具有强氧化性
【答案】A
【解析】A项,在反应Fe2O3+Na2O2(O元素为-1价)―→Na2FeO4+Na2O中,Fe2O3中的Fe元素失电子被氧化,化合价由+3价升高到+6价,故Fe2O3是还原剂,Na2O2中的O元素得电子被还原,化合价由-1价降低到-2价,故Na2O2是氧化剂,错误;B项,由上分析,Fe2O3在反应中失去电子正确;C项,由得失电子守恒和原子守恒配平,反应为Fe2O3+3Na2O2=2Na2FeO4+Na2O,正确;D项,Na2FeO4中Fe元素处于高价态,具有强氧化性,所以能用于河、湖水的杀菌消毒。
5.已知反应:Co2O3+HCl(浓)→CoCl2+Cl2↑+H2O(未配平)。下列说法正确的是( )
A.每生成1个Cl2,转移6个电子
B.Cl2被氧化,发生氧化反应
C.配平后HCl的系数为4
D.该反应生成x个Cl2,被氧化的HCl为2x个
【答案】D
【解析】Co2O3+HCl(浓)→CoCl2+Cl2↑+H2O反应中,Co价态共降低2价,Cl价态共升高1价,由电子守恒及Co、被氧化的Cl守恒得:1Co2O3+2HCl(浓)→2CoCl2+1Cl2↑+H2O,由氯守恒得:1Co2O3+(2+4)HCl(浓)→2CoCl2+1Cl2↑+H2O,最后由氢氧守恒有1Co2O3+6HCl(浓)→2CoCl2+1Cl2↑+3H2O。A项,由1Co2O3+6HCl(浓)→2CoCl2+1Cl2↑+3H2O可知,每生成1个Cl2,转移2个电子,错误;B项,是HCl被氧化,错误;C项,配平后HCl的系数为6,错误;D项,由2HCl―→Cl2可知,生成x个Cl2,被氧化的HCl为2x个,正确。
6.(2025·江苏省海安中学期中)已知反应:①SO2+2Fe3++2H2O→SO42-+2Fe2++W;②Cr2O72-+aFe2++bH+→cR3++Fe3++H2O(未配平)。下列有关说法正确的是( )
A.方程式①中W为4OH-
B.还原性强弱:Fe2+>SO2
C.a=6,b=7
D.反应Cr2O72-+3SO2+2H+=2Cr3++3SO42-+H2O能发生
【答案】D
【解析】A项,根据原子守恒并结合离子方程式两边离子所带电荷总数相等可知,反应①为SO2+2Fe3++2H2O=SO42-+2Fe2++4H+,W为4H+,错误;B项,还原剂的还原性强于还原产物,由反应①可知,还原性:SO2>Fe2+,错误;C项,反应②中,Cr元素的化合价由+6降到+3,Cr价态降低6价,Fe元素化合价由+2升高到+3,Fe价态升高1价,根据得失电子守恒可得,1Cr2O72-+6Fe2++bH+→2Cr3++6Fe3++H2O,再结合离子方程两边离子所带电荷总数相等可得1Cr2O72-+6Fe2++14H+→2Cr3++6Fe3++H2O,则a=6,b=14,错误;D项,Cr2O72-具有强氧化性,SO2具有还原性,且由①、②可知氧化性:Cr2O72->SO42-,则Cr2O72-能将SO2氧化为SO42-,即反应Cr2O72-+3SO2+2H+=2Cr3++3SO42-+H2O能发生,正确。
7.(2025·江苏苏州高一期中)对硫酸工业尾气或煤浆进行脱硫能有效降低排入大气中的SO2含量。(4)煤浆中的FeS2可用软锰矿粉在酸性条件下进行脱除,Fe3+对该反应有催化作用,其催化原理如图所示。
①X的化学式为 。
②写出足量MnO2脱除FeS2总反应的离子方程式 。
【答案】(4) Fe2+
【解析】(4)①Fe3+对该反应有催化作用,步骤1中Mn元素化合价降低,可知铁元素化合价升高,则X为Fe2+,为Fe3+。②根据足量MnO2把FeS2氧化为硫酸铁,MnO2被还原为硫酸锰,反应的离子方程式为。
8.(2025·江苏泰州高一期中)ZnO是一种常用的化学添加剂,广泛应用于塑料、合成橡胶的化工生产中。一种以工业含锌废渣(主要成分为ZnO,还含有Fe3O4、Al2O3、SiO2及Cd2+等)制取氧化锌的工艺流程如图所示:
(2)Na2FeO4一种重要的净水剂,其基本原理是制得氢氧化铁,再将氢氧化铁与NaClO、烧碱在40℃反应,即可制备Na2FeO4,其中NaClO被还原成NaCl,请写出此法制备Na2FeO4的化学方程式: 。
【答案】(2)
【解析】(2)氢氧化铁与NaClO、烧碱在40℃反应,即可制备Na2FeO4,其中NaClO被还原成NaCl,铁元素化合价从+3价升高到+6价,氯元素化合价从+1价降低到-1价,根据电子守恒和原子守恒可得反应的方程式为。
9.(2025·江苏徐州高一期末)纳米在污水处理中有广阔的应用前景,可催化降解染料废水中的亚甲基蓝。某工厂不锈钢酸洗废液含有等成分,一种利用不锈钢酸洗废液回收制备纳米的工艺流程如下所示。
(2)“除锰”中发生反应的离子方程式为 。
(4)“氧化”时需将Fe(OH)2胶体氧化为FeOOH,该反应的化学方程式为 。
【答案】(2)
(4)
【解析】(2)“除锰”中发生反应为锰离子和高锰酸根离子发生归中反应生成二氧化锰和氢离子,离子方程式为;
((4)过氧化氢具有氧化性,“氧化”时过氧化氢将Fe(OH)2胶体氧化为FeOOH,结合电子守恒,该反应的化学方程式为;
10.高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型绿色消毒剂,主要用于饮用水处理,工业上有多种制备高铁酸钠的方法,其中一种方法的化学反应原理可用离子方程式表示为3ClO-+2Fe3++xOH-=2FeO42-+3Cl-+yH2O。
(1)上述反应中的x=_______,y=_______。
(2)上述反应中氧化剂为_______;还原产物为_______。
(3)由上述反应可知,氧化性强弱:ClO-_______(填“>”或“<”,下同)FeO42-;还原性强弱:Cl-_______Fe3+。
(4)请用单线桥法表示该反应中电子的转移情况:_______________________________________。
(5)已知:Na2FeO4在处理饮用水的过程中铁元素会被转化为Fe3+,进而Fe3+在水中产生Fe(OH)3胶体,Fe(OH)3胶体具有吸附性。
①Na2FeO4在处理饮用水的过程中_______(填“发生了”或“未发生”)氧化还原反应。
②Fe(OH)3胶体为_______色,写出区分胶体与溶液的操作及现象:_____________________________
___________________________________________________。
【答案】(1)10 5 (2)ClO- Cl- (3)> <
(4) (5)①发生了 ②红褐 用激光笔照射液体,从垂直于光束的方向观察,若是胶体则可以看到一条光亮的“通路”
【解析】(1)在3ClO-+2Fe3++xOH-=2FeO42-+3Cl-+yH2O中,根据电荷守恒:-3+6-x=-4-3,所以x=10,然后根据质量守恒可求出y=5,即该反应的化学方程式为:3ClO-+2Fe3++10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O;(2)在3ClO-+2Fe3++10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O中,ClO-中氯元素的化合价从+1价降低到反应后Cl-中的-1价,做氧化剂,被还原,还原产物为Cl-;(3)该反应中,ClO-做氧化剂,Cl-是还原产物,Fe3+被氧化为FeO42-,则Fe3+是还原剂,FeO42-是氧化产物。在一个氧化还原反应中,氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性,还原剂的还原性强于还原产物的还原性,则氧化性:ClO->FeO42-,还原性:Fe3+>Cl-;(4)该反应中,1 个ClO-转化为Cl-,得到2个电子,则3个ClO-转化为Cl-,得到6个电子;1个Fe3+转化为FeO42-,失去3个电子,则2个Fe3+转化为FeO42-,失去6个电子。即2个Fe3+转移6个电子给3个ClO-,用单线桥法表示表示该反应中电子的转移情况为:;(5)Na2FeO4在处理饮用水的过程中铁元素会被转化为Fe3+,铁元素发生了化合价的变化,发生了氧化还原反应。Fe(OH)3胶体为红褐色,区分胶体与溶液的方法为丁达尔效应,具体操作为用激光笔照射液体,从垂直于光束的方向观察,若是胶体则可以看到一条光亮的“通路”。
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重难点02 陌生氧化还原反应方程式的书写与配平
1.知道氧化还原反应方程式配平的三个原理——电子守恒原理、电荷守恒原理及质量守恒原理。
2.能初步配平不同类型的氧化还原反应方程式。
3.能根据信息书写陌生的氧化还原反应方程式。
一、氧化还原反应方程式配平
1.氧化还原方程式配平的基本原则——配平三大原则
(1)电子守恒:氧化剂和还原剂得失电子总数相等,化合价________总数=化合价________总数;
(2)质量守恒:反应前后原子的________和________不变;
(3)电荷守恒:离子反应前后,阴、阳离子所带电荷总数________。
2.“五步骤”配平氧化还原反应方程式
(1)标变价:标明反应前后变价元素的________________;
(2)列得失:根据化合价的变化值,列出变价元素________________;
(3)求总数:通过求最小公倍数使得失电子总数________;
(4)配系数:确定氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的________________数,观察法配平其他物质的________________数;
(5)查守恒:检查________、________、________是否守恒。
3.配平方法
(1)全变从左边配:氧化剂、还原剂中某元素化合价是全变的,一般从左边反应物着手配平。
(2)自变从右边配:自身氧化还原反应(包括分解、歧化)一般从右边着手配平。
(3)缺项配平法:先将得失电子数配平,再观察两边电荷。若反应物这边缺正电荷,一般加H+,生成物一边加水;若反应物这边缺负电荷,一般加OH-,生成物一边加水,然后进行两边电荷数配平。补项原则:
条件
补项原则
酸性条件下
缺________或多________补H+,少________补H2O(水)
碱性条件下
缺H(氢)或多O(氧)补________,少O(氧)补________
(4)当方程式中有多个缺项时,应根据化合价的变化找准氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。
得分速记
配平的一些技巧
一般氧化还原反应
从左配——左边氧化剂、还原剂着手配平
配自身氧化还原反应
逆向配——从右边氧化产物、还原产物配平
部分氧化还原反应
先据电子守恒配价态变化的氧化剂或还原剂,再加上表现酸性或碱性的没有变价的部分
缺项氧化还原反应
先据电子守恒配平,再由质量守恒确定所缺的物质,一般所缺的物质是酸、碱、水
二、“信息型”氧化还原反应(离子)方程式的书写
1.“信息型”氧化还原反应化学(离子)方程式的书写程序
根据电子转移数或常见化合价确定未知产物中元素的化合价;根据溶液的酸碱性确定未知物的类别
→
根据电子守恒配平
→
根据溶液的酸碱性确定参与反应的或
→
根据电荷守恒配平
→
根据原子守恒确定并配平其他物质
2.记住元素的常见价态
氢H
物质
金属氢化物、NaBH4、LiAlH4
H2
H2O
价态
________
________
________
氧O
物质
H2O
H2O2、Na2O2等
O2
OF2
价态
________
_______
________
________
碳C
物质
CH4
C2H2
C
CO、HCN
H2C2O4
CO2、CO32-
价态
___
___
___
___
___
___
硫S
物质
H2S
FeS2
S
S2O32-
SO2、SO32-
SO3、SO42-、S2O
价态
___
___
___
___
___
+6
氮N
物质
NH3、Li2NH、HCN、CO(NH2)2
N2H4
N2
HNO
NO
HNO2
NO2
HNO3
价态
___
___
___
___
___
___
___
___
氯Cl
物质
Cl-
Cl2
HClO
ClO
HClO2
ClO2
HClO3
HClO4
价态
___
___
___
___
___
___
___
___
碘I
物质
I-
I2
HIO
HIO2
I4O9
HIO3
HIO4、H5IO6
价态
___
___
___
+3
___、___
___
___
铜Cu
物质
Cu
Cu2O、Cu2S
Cu2O、Cu2+
价态
___
___
___
铁Fe
物质
Fe
FeO、Fe2+
Fe3O4
Fe2O3、Fe3+、CuFeS2
K2FeO4
价态
___
___
_________
___
___
铬Cr
物质
Cr
Cr3+
K2CrO4、K2Cr2O7
价态
___
___
___
锰Mn
物质
Mn
Mn2+、MnO
MnO(OH)
MnO2
K2MnO4
KMnO4
价态
___
___
___
___
___
___
3.明确一些特殊物质中元素的化合价
①CuFeS2:_________;②K2FeO4:_________;③Li2NH、LiNH2、AlN:_________;④Na2S2O3:_________;⑤MO:_________;⑥C2O:_________;⑦HCN:_________;⑧CuH:_________;⑨FeO:_________;⑩Si3N4_________。
4.熟记常见的氧化剂及对应的还原产物、还原剂及对应的氧化产物
氧化剂
Cl2
O2
浓H2SO4
HNO3
KMnO4(H+)、MnO2
Fe3+
KClO3 、ClO-
H2O2
还原产物
_____
O2-
_____
NO、NO2
Mn2+
Fe2+
_____
H2O
还原剂
I-
S2-(H2S)
CO、C
Fe2+
NH3
SO2、SO
H2O2
氧化产物
____
S
_____
Fe3+
NO 、N2
_____
O2
5.掌握书写信息型氧化还原反应化学(离子)方程式的步骤(4步法)
第1步:根据题干信息或流程图,判断_________、_________、_________、_________
第2步:按“氧化剂+还原剂-还原产物+氧化产物”写出方程式,根据氧化还原反应的守恒规律配平氧化剂、还原剂、还原产物、氧化产物的相应__________________。
第3步:根据电荷守恒和溶液的酸碱性,通过在反应方程式的两端添加H+或OH-的形式使方程式的两端的_________守恒。
第4步:根据原子守恒,通过在反应方程式两端添加H2O(或其他小分子)使方程式两端的________守恒。
6.氧化还原反应化学(离子)方程式的配平步骤:
(1)标出化合价变化了的元素的_________。
(2)列变化:分别标出化合价升高数和化合价降低数
(3)根据化合价升降总数相等确定发生氧化还原反应的物质的__________________。
(4)利用元素守恒,观察配平其他物质
7. “补缺”的技巧
缺项化学(离子)方程式的配平:
配平化学(离子)方程式时,有时要用H+、OH-、H2O来使化学方程式两边电荷及原子守恒,总的原则是酸性溶液中不能出现____,碱性溶液中不能出现_____,具体方法如下:
酸性环境
碱性环境
反应物中少氧
左边加H2O,右边加H+
左边加OH-,右边加H2O
反应物中多氧
左边加H+,右边加H2O
左边加H2O,右边加OH-
注:绝不可能出现的情况:H+→OH- 或者OH-→H+。
提分速记
陌生氧化还原方程式的书写方法
题型01 一般氧化还原方程式的配平
【典例】配平下列方程式
(1)______H2C2O4+_____KClO3+_____H2SO4=_____ClO2↑+______CO2↑+______KHSO4+_____H2O
(2)______C2H5OH+_____KMnO4+_____H2SO4=_____K2SO4+_____MnSO4+______CO2↑+_____H2O
【变式】高铁酸钠(Na2FeO4)是水处理过程中使用的一种新型净水剂作剂,它的氧化性比高锰酸钾更强,本身在反应中被还原为Fe2+离子。配平制取铁酸钠的化学方程式:________Fe(NO3)3+________NaOH+________Cl2═________Na2FeO4+________NaCl+6NaNO3+8H2O.反应中,________元素被氧化,每生成8mol H2O转移电子总数为________。
题型02 缺项氧化还原反应配平
【典例】高铁酸钠(Na2FeO4)是水处理过程中使用的一种新型净水剂。它的氧化性比高锰酸钾还强,本身在反应中被还原为Fe3+。制取高铁酸钠的离子方程式如下,请完成方程式的配平:
__ClO-+__Fe(OH)3+__=__Cl-+__FeO+__H2O。
【变式】实验小组将KMnO4溶液滴入NaOH溶液并微热,发现溶液变绿色,反应原理为:MnO4-+OH-→ X+MnO42-(绿色)+H2O (未配平)。下列说法不正确的是( )
A.X表示O2
B.氧化剂与氧化产物的物质的量之比为1:1
C.发生还原反应
D.若生成0.01mol MnO42-,则反应转移的电子数为0.01NA (NA表示阿伏加德罗常数的值)
题型0 “信息型”氧化还原反应方程式的书写
【典例】(2025·江苏徐州高二期中)柠檬酸亚铁是一种易吸收的高效铁制剂,研究性学习小组从硫铁矿烧渣(主要成分为Al2O3、Fe2O3、SiO2)出发,设计了如下流程,制得硫酸亚铁溶液,最终获得柠檬酸亚铁。
(2)在生产中,常用FeSO4处理pH=3的含Cr2O72-废水得到Cr3+和Fe3+。写出离子反应方程式: 。
(4)过程中会有少量FeCO3,在空气中被氧化为FeOOH,该反应的化学方程式为 。
【变式】(2025·江苏南通高级中学高一期中)以软锰矿(主要成分为等)为原料制备高纯的流程如下:
(1)滤渣中含大量硫单质,酸浸时主要反应的化学方程式: 。
(2)用作氧化剂时会同时产生,该反应的离子方程式: 。
【巩固训练】
1.若锌与稀硝酸反应时,其反应的化学方程式为4Zn+10HNO3=aZn(NO3)2+bM+cH2O,则a、b、c、M可能分别为( )
A.4、5、5、NO2↑ B.4、2、4、NO2↑ C.4、1、3、NH4NO3 D.4、3、5、NO↑
2.汽车剧烈碰撞时,安全气囊中发生反应:NaN3+KNO3→K2O+Na2O+N2↑(未配平)。对上述反应的描述错误的是( )
A.NaN3是还原剂,KNO3是氧化剂
B.该反应中只有1种元素的化合价发生变化
C.配平后物质的化学计量数依次为10、2、1、5、16
D.生成N2的个数与转移电子个数之比为4:5
3.高锰酸钾溶液在酸性条件下可以与硫酸亚铁反应,化学方程式如下(未配平):
KMnO4+____FeSO4+____H2SO4===____K2SO4+____MnSO4+____Fe2(SO4)3+____H2O。
下列说法正确的是( )
A.MnO4-是氧化剂,Fe3+是还原产物
B.Fe2+的还原性强于Mn2+
C.取反应后的溶液加KSCN溶液,可观察到有红色沉淀生成
D.生成1 mol水时,转移2.5 mol电子
4.配平以下化学方程式:
(1)___NH3+___O2___NO+___H2O
(2)___C+___HNO3(浓)___NO2↑+___CO2↑+___H2O
(3)___KMnO4+___FeSO4+___H2SO4=___K2SO4+___MnSO4+___Fe2(SO4)3+___H2O
(4)___Na2SO3+___KIO3+___H2SO4=___Na2SO4+___K2SO4+___I2+___H2O
5.高铁酸钾K2FeO4是一种新型、高效、多功能绿色水处理剂,且无二次污染。K2FeO4中Fe为_______价,盐酸中加入少量K2FeO4固体,产生Cl2,K2FeO4被还原成FeCl3,该反应的化学方程式是_____________________________________________。
6.某反应的反应物与生成物有K2Cr2O7、KCl、CrCl3、Cl2、HCl、H2O,已知氧化性:K2Cr2O7>Cl2,写出并配平该化学方程式:________________________________________。
7.亚硝酸钠(NaNO2)像食盐一样有咸味,但有很强的毒性,误食NaNO2会使人中毒。
自来水中的NO3-对人类健康会产生危害,碱性条件下用Mg还原NO3-,主要产物是Mg(OH)2 、N2等,写出该反应过程的离子方程式_______________________________________。
8.FeCl2、FeCl3和K2FeO4(高铁酸钾)都是铁的重要化合物。回答下列问题:
(1)K2FeO4所含铁元素的化合价是__________。
(2)FeCl2、FeCl3和K2FeO4的氧化性强弱顺序是______>________>________。
(3)在酸性溶液中,Fe2+和FeO发生反应生成Fe3+,该反应的离子方程式是
_________________________________________________。
9.(1)H3PO2及NaH2PO2均可将溶液中的Ag+还原为银,从而可用于化学镀银。
①H3PO2中,P元素的化合价为________。
②利用H3PO2进行化学镀银反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为4∶1,则氧化产物为____________(填化学式)。
(2)H3PO2的工业制法是将白磷(P4)与Ba(OH)2溶液反应生成PH3气体和Ba(H2PO2)2,后者再与H2SO4反应。写出白磷与Ba(OH)2溶液反应的化学方程式:
___________________________________________________________________。
【强化训练】
1.(2025·浙江省绍兴市高三第一次模拟)过二硫酸钾与硫酸锰的反应方程式为K2S2O8+MnSO4 +H2O→KMnO4+H2SO4+K2SO4 (未配平),下列说法正确的是( )
A.还原产物是KMnO4
B.被还原的元素是K2S2O8的S
C.3.6gH2O参加反应时,转移0.25NA电子
D.氧化剂和还原剂的物质的量之比是2:5
2.(2025·浙江省稽阳联谊学校高三联考)利用NaClO溶液可以回收光盘金属层中的少量Ag。反应原理为:ClO-+ Ag+H2O→AgCl+X2↑+OH- (未配平)。下列说法不正确的是( )
A.NaClO作为氧化剂
B.X2表示H2
C.AgCl既是氧化产物又是还原产物
D.若溶解1molAg,则反应转移的电子数为2NA(NA表示阿伏加德罗常数的值)
3.检验加“碘”盐含“KIO3”可通过在酸性条件下,加入碘化钾溶液和淀粉来实现。反应原理如下:KIO3+KI+HCl→I2+KCl+H2O(未配平)。下列有关说法正确的是( )
A.KI是氧化剂
B.KIO3被氧化
C.该反应配平后化学计量数依次为1、5、6、3、6、3
D.每生成3个I2分子,转移6个电子
4.用高铁酸钠(Na2FeO4)对河、湖水消毒是城市饮水处理的新技术。一种生成Na2FeO4的反应如下:Fe2O3+Na2O2(O为-1价)―→Na2FeO4+Na2O(未配平),下列说法不正确的是( )
A.Na2O2既是氧化剂又是还原剂
B.Fe2O3在反应中失去电子
C.配平后反应为Fe2O3+3Na2O2=2Na2FeO4+Na2O
D.Na2FeO4能杀菌消毒是因其具有强氧化性
5.已知反应:Co2O3+HCl(浓)→CoCl2+Cl2↑+H2O(未配平)。下列说法正确的是( )
A.每生成1个Cl2,转移6个电子
B.Cl2被氧化,发生氧化反应
C.配平后HCl的系数为4
D.该反应生成x个Cl2,被氧化的HCl为2x个
6.(2025·江苏省海安中学期中)已知反应:①SO2+2Fe3++2H2O→SO42-+2Fe2++W;②Cr2O72-+aFe2++bH+→cR3++Fe3++H2O(未配平)。下列有关说法正确的是( )
A.方程式①中W为4OH-
B.还原性强弱:Fe2+>SO2
C.a=6,b=7
D.反应Cr2O72-+3SO2+2H+=2Cr3++3SO42-+H2O能发生
7.(2025·江苏苏州高一期中)对硫酸工业尾气或煤浆进行脱硫能有效降低排入大气中的SO2含量。(4)煤浆中的FeS2可用软锰矿粉在酸性条件下进行脱除,Fe3+对该反应有催化作用,其催化原理如图所示。
①X的化学式为 。
②写出足量MnO2脱除FeS2总反应的离子方程式 。
8.(2025·江苏泰州高一期中)ZnO是一种常用的化学添加剂,广泛应用于塑料、合成橡胶的化工生产中。一种以工业含锌废渣(主要成分为ZnO,还含有Fe3O4、Al2O3、SiO2及Cd2+等)制取氧化锌的工艺流程如图所示:
(2)Na2FeO4一种重要的净水剂,其基本原理是制得氢氧化铁,再将氢氧化铁与NaClO、烧碱在40℃反应,即可制备Na2FeO4,其中NaClO被还原成NaCl,请写出此法制备Na2FeO4的化学方程式: 。
9.(2025·江苏徐州高一期末)纳米在污水处理中有广阔的应用前景,可催化降解染料废水中的亚甲基蓝。某工厂不锈钢酸洗废液含有等成分,一种利用不锈钢酸洗废液回收制备纳米的工艺流程如下所示。
(2)“除锰”中发生反应的离子方程式为 。
(4)“氧化”时需将Fe(OH)2胶体氧化为FeOOH,该反应的化学方程式为 。
10.高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型绿色消毒剂,主要用于饮用水处理,工业上有多种制备高铁酸钠的方法,其中一种方法的化学反应原理可用离子方程式表示为3ClO-+2Fe3++xOH-=2FeO42-+3Cl-+yH2O。
(1)上述反应中的x=_______,y=_______。
(2)上述反应中氧化剂为_______;还原产物为_______。
(3)由上述反应可知,氧化性强弱:ClO-_______(填“>”或“<”,下同)FeO42-;还原性强弱:Cl-_______Fe3+。
(4)请用单线桥法表示该反应中电子的转移情况:_______________________________________。
(5)已知:Na2FeO4在处理饮用水的过程中铁元素会被转化为Fe3+,进而Fe3+在水中产生Fe(OH)3胶体,Fe(OH)3胶体具有吸附性。
①Na2FeO4在处理饮用水的过程中_______(填“发生了”或“未发生”)氧化还原反应。
②Fe(OH)3胶体为_______色,写出区分胶体与溶液的操作及现象:_____________________________
___________________________________________________。
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