专题01 陌生氧化还原反应方程式的书写与配平(重难点讲义) 化学沪科版2020选择性必修1
2025-12-08
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精品
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | 高中化学沪科版选择性必修1 化学反应原理 |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | 4.1氧化还原反应 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | 氧化还原反应 |
| 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 | 2.17 MB |
| 发布时间 | 2025-12-08 |
| 更新时间 | 2025-12-19 |
| 作者 | 木子白水 |
| 品牌系列 | 上好课·上好课 |
| 审核时间 | 2025-12-08 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/55320616.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
本讲义聚焦高中化学陌生氧化还原反应方程式书写与配平核心知识点,梳理从化合价升降判断、电子守恒配平到电荷守恒补项、质量守恒完善的"四步法"原则,构建"标变价-列变化-求总数-配系数-查守恒"五步骤配平流程,并辅以常规、整体零价、逆向等多种配平方法及常见氧化剂还原剂对应产物表作为学习支架。
该资料以化学观念为统领,通过科学思维构建配平模型,如用整体零价法处理FeS₂等复杂物质,结合缺项配平补H⁺/OH⁻实例培养证据推理能力。课中辅助教师系统教学,课后学生可通过典例变式及巩固训练强化应用,有效提升陌生方程式书写的科学探究与实践能力。
内容正文:
专题01 陌生氧化还原反应方程式的书写与配平
1.掌握"四步法"书写原则:通过化合价升降判断氧化剂/还原剂,电子守恒配平核心物质,电荷守恒补充H+/OH-,质量守恒完成配平。
2.熟练运用三种配平方法:常规化合价升降法(标变价→列变化→求总数→配系数)、整体零价法(处理FeS2等复杂物质)、逆向配平法(适用于硝酸等双重作用试剂)。
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。
二、掌握书写信息型氧化还原反应化学(离子)方程式的步骤
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。
三、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
四、氧化还原反应方程式的书写与配平
1.氧化还原方程式配平的基本原则
2、配平方法
(1)正向配平法
(2)逆向配平法
适用于一种元素的化合价既升高又降低的反应和分解反应中的氧化还原反应。
先确定生成物的化学计量数,然后再确定反应物的化学计量数。
由于S的化合价既升又降,而且升降总数要相等,所以K2S的化学计量数为2,K2SO3的化学计量数为1,然后确定S的化学计量数为3。
(3)缺项型氧化还原反应方程式的配平
缺项方程式是指某些反应物或生成物的分子式没有写出来,一般为水、酸或碱。
1)配平方法
先用“化合价升降法”配平含有变价元素的物质的化学计量数,然后由原子守恒确定未知物,再根据原子守恒进行配平。
2)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)整体配平法:有些氧化还原反应中有2种元素以上化合价升降,其中在同一反应物中,有多种元素化合价同时升高或降低,这时可以将多种元素同时升高或降低的反应物作为一个整体来配平,如As2S3+HNO3+H2O→H3AsO4+H2SO4+NO↑中As2S3的As、S的化合价都是上升的,可以将As2S3作为一个整体来配平。
(5)拆分配平法:当某一元素的原子在某化合物中有若干个时,根据化合物中元素化合价代数和为零的原则可以将它进行拆分后分别标价,如Na2Sx+NaClO+NaOH→Na2SO4+NaCl+H2O中Sx2-进行拆分为S2-和(x-1)S后分别标价进行配平。
(6)零价法:在某些氧化还原反应中,元素的化合价难以确定,可以尝试用零价法,就是将元素的化合价看成零价,利用化合价代数和为零的原则分析配平,如Fe3C+HNO3→Fe(NO3)3+CO2↑+NO↑+H2O中Fe3C的Fe、C都标为0价再进行配平。
(7)半反应法:某些非金属单质在反应中既是氧化剂又是还原剂时,可以把作为氧化剂和作为还原剂的部分分开配平后再合并较简单,如P+CuSO4+H2O→H3PO4+Cu3P+H2SO4可以把拆分为两个半反应,氧化反应P-5e-+4H2O→H3PO4+5H+,还原反应P+3CuSO4+6e-+6H+→Cu3P+3H2SO4,分别配平后再合并就可得到配平的方程式。
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03陌生氧化还原反应方程式的书写
【典例】一种地康法制取氯气的反应原理如图所示,下列说法正确的是
A.反应Ⅱ属于置换反应
B.、均作为催化剂
C.反应Ⅰ和反应Ⅱ均为氧化还原反应
D.反应Ⅱ的化学方程式
【答案】A
【详解】A.反应Ⅱ的反应物为CuCl2(化合物)和O2(单质),产物为CuO(化合物)和Cl2(单质),符合置换反应的定义,A正确;
B.CuO在反应Ⅰ中作为反应物被消耗生成CuCl2,CuCl2在反应Ⅱ中作为反应物被消耗生成CuO,二者均为中间产物,并非反应前后质量和化学性质不变的催化剂,B错误;
C.反应Ⅰ为CuO+2HCl= CuCl2+H2O,各元素化合价无变化,属于非氧化还原反应;反应Ⅱ有Cl、O元素化合价变化,属于氧化还原反应,C错误;
D.反应Ⅱ的化学方程式未配平,正确配平应为2CuCl2+O₂=2CuO+2Cl2,D错误;
故答案选A。
【变式】湿润的土壤中,氮元素的转化过程如下图所示。下列说法正确的是
A.上述总反应方程式为:
B.过程Ⅰ中表现出还原性
C.过程Ⅱ中为还原产物
D.上述转化环境为强碱性环境
【答案】A
【详解】A.上述反应中,反应物为、,生成物为、NO2,根据反应过程中催化剂(Fe2+、Fe3+)的存在形式可知溶液呈酸性,生成 NO2,N元素化合价降低1,生成,N元素化合价升高6,结合相关守恒可知反应离子方程式为,故A正确;
B.生成 NO2,N元素化合价降低被还原,因此为氧化剂,故B错误;
C.为N元素化合价升高的产物,为氧化产物,故C错误;
D.由溶液中各微粒存在形式可知,溶液呈酸性,故D错误;
综上所述,答案为A。
【巩固训练】1.下列离子方程式正确的是
A.向稀硫酸中加入Fe片:
B.酸性溶液和双氧水混合:
C.大理石和醋酸溶液反应:
D.将少量Na投入溶液中:
【答案】D
【详解】A.稀硫酸与Fe反应生成Fe2+而非Fe3+,离子方程式为:,A错误;
B.酸性溶液和双氧水混合反应生成Mn2+和O2,根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为:,B错误;
C.醋酸为弱酸,不能拆为H+,离子方程式为:,C错误;
D.Na先与水反应生成NaOH和H2,NaOH再与Cu2+生成Cu(OH)2沉淀,离子方程式为:,D正确;
故选D。
2.某学习小组制备并探究其部分性质,过程如图所示:
下列说法不正确的是
A.可用饱和食盐水除去黄绿色气体中的
B.过程Ⅰ的离子方程式为
C.过程Ⅱ中浓盐酸表现了酸性和还原性
D.过程Ⅰ和过程Ⅱ均说明的氧化性强于
【答案】D
【分析】氯气和氢氧化钾加热生成氯酸钾、氯化钾和H2O,氯酸钾和浓盐酸发生归中反应生成氯气。
【详解】A.饱和食盐水可减少Cl2的溶解,同时吸收HCl,A正确;
B.过程I的离子方程式符合Cl2在热KOH中的歧化反应生成氯酸钾和氯化钾、水,B正确;
C.过程Ⅱ中反应为KClO3+6HCl(浓)=KCl+3Cl2↑+3H2O,浓盐酸在反应中部分Cl-被氧化为Cl2(体现还原性),部分生成盐KCl(体现酸性),C正确;
D.氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,过程I说明Cl2的氧化性强于KClO3,但过程Ⅱ中KClO3将Cl-氧化为Cl2,说明KClO3的氧化性强于Cl2,D错误;
故选D。
3.下列离子方程式书写正确的是
A.氢氧化铜溶液与硫酸的反应:
B.向的溶液通入以5:6反应:
C.在过氧化氢里加入酸性的高锰酸钾:
D.硫酸铁溶液中加入氢氧化钡溶液:
【答案】B
【详解】A.氢氧化铜是难溶物,不能拆成离子,正确离子方程式为,A错误;
B.的还原性强于,Cl2优先氧化,即先后发生:、,向的溶液通入以5:6反应,5 mol Fe2+消耗则2.5 mol Cl2,剩余的3.5 mol Cl2和 7mol Br-反应,则离子方程式为:,B正确;
C.在过氧化氢里加入酸性的高锰酸钾,过氧化氢中O元素由-1价上升到0价,高锰酸钾中Mn元素由+7价下降到+2价,根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为:,C错误;
D.反应遗漏与生成沉淀,正确离子方程式为,D错误;
故选B。
4.某兴趣小组设计实验探究H2还原Li2SO4制备电池级Li2S并检验氧化产物,装置如图。下列叙述错误的是
A.甲装置中的广口瓶盛装浓硫酸
B.点燃酒精喷灯预热后再通入H2
C.乙中反应:
D.丙装置主要用于检验生成的水
【答案】B
【详解】A.甲装置用于干燥,防止水蒸气干扰后续水的检验,浓硫酸具有吸水性,可干燥,A正确;
B.与空气混合加热易爆炸,应先通入排尽装置内空气,再点燃酒精喷灯,B错误;
C.乙中被还原为,被氧化为,根据得失电子守恒,选项中化学方程式正确,C正确;
D.丙中无水遇水变蓝,可检验反应生成的氧化产物水,D正确;
故选B。
5.下列反应方程式正确的是
A.溶于氢碘酸:
B.少量通入溶液中:
C.向丙烯醛中加入足量溴的四氯化碳溶液:
D.酸性溶液滴定草酸:
【答案】C
【详解】A.Fe(OH)3溶于氢碘酸时,Fe3+会与I-发生氧化还原反应生成Fe2+和I2,而非简单的酸碱中和,离子方程式为:2Fe(OH)3+6H++2I-=2Fe2++I2+6H2O,A错误;
B.少量SO2通入NaClO溶液中,ClO-在碱性条件下会将SO2氧化为,离子方程式为:,B错误;
C.丙烯醛(CH2=CHCHO)与足量溴的四氯化碳溶液反应时,溴对双键进行加成生成CH2BrCHBrCHO,醛基未被氧化,化学方程式为:,C正确;
D.酸性KMnO4溶液滴定草酸时,草酸在酸性条件下以H2C2O4形式存在,而非,反应物书写错误,正确的离子方程式为:,D错误;
故选C。
6.下列指定反应的离子方程式书写正确的是
A.漂白粉溶液吸收少量二氧化硫气体:
B.通入溶液中:
C.与过量的NaOH溶液反应:
D.溶液中滴加HI溶液:
【答案】A
【详解】A.漂白粉中的ClO-与少量SO2反应时,SO2被氧化为,ClO-被还原为Cl-,同时生成HClO,离子方程式为:,A正确;
B.SO2与BaCl2溶液不反应,因酸性条件下无法生成BaSO3沉淀,B错误;
C.与过量的NaOH溶液反应生成CaCO3、Na2CO3和H2O,正确的离子方程式为:,C错误;
D.HI是强酸,Fe3+与HI反应时,HI应拆分为H+和I-,正确的离子方程式为:,D错误;
故选A。
7.下列反应的离子方程式正确的是
A.铁与稀硫酸反应:
B.向溶液中加入溶液至完全沉淀:
C.向碳酸氢钠溶液中滴加等物质的量的澄清石灰水:
D.铜片插入硝酸银溶液中:
【答案】C
【详解】A.铁与稀硫酸反应生成Fe2+而非Fe3+,离子方程式为:,A错误;
B.向溶液中加入溶液至完全沉淀,NaHSO4与Ba(OH)2按1:1反应,离子方程式为:,B错误;
C.等物质的量的碳酸氢钠与澄清石灰水反应,与OH-生成和H2O,Ca2+与结合为CaCO3沉淀,离子方程式为:,C正确;
D.铜片插入硝酸银溶液中反应生成银和硝酸铜,离子方程式为:,D错误;
故选C。
8.某化学兴趣小组通过查阅文献,设计了从阳极泥(成分为Cu2S、Ag2Se、Au、Pt)中回收贵重金属的工艺,其流程如图所示。已知:“酸溶”时Pt、Au分别转化为[PtCl6]2-和[AuCl4]-,下列判断正确的是
A.“焙烧”时,Cu2S转化为CuO的反应中氧化剂与还原剂物质的量之比为1:2
B.“酸浸氧化”时,O2的作用之一是防止NO排放到空气中污染环境
C.“酸溶”时,金溶解的离子方程式为2Au+5Cl2+2Cl-=2[AuCl6]-
D.有机层中回收的金属元素是Pt,萃取分液用到的玻璃仪器是漏斗和烧杯
【答案】B
【分析】由题给流程可知,阳极泥焙烧时,Cu2S与O2反应生成CuO和SO2,Ag2Se与O2反应生成Ag和SeO2;烧渣(含CuO、Ag、Au、Pt、SeO2)酸浸氧化时,CuO、Ag、SeO2分别与稀硝酸、O2反应生成Cu(NO3)2、AgNO3和H2SeO4进入滤液,Au和Pt不反应,过滤后留在滤渣中;滤渣酸溶时,Au、Pt与Cl2、HCl反应转化为[AuCl4]-、[PtCl6]2-;萃取分液时,加入磷酸三丁酯萃取,分液得到含有[PtCl6]2-的有机相和含有[AuCl4]-的水层;水层中加入KOH和(NH4)2SO3混合溶液,将[AuCl4]-转化为NH4[Au(SO3)3]。
【详解】A.由分析可知,阳极泥焙烧时,Cu2S与O2反应生成CuO和SO2,反应的化学方程式为,反应中氧化剂O2与还原剂Cu2S物质的量之比为2:1,A错误;
B.由分析可知,烧渣酸浸氧化时,CuO、Ag、SeO2分别与稀硝酸、O2反应生成Cu(NO3)2、AgNO3和H2SeO4,酸浸氧化时,通入氧气可防止稀硝酸被还原为NO,从而保护环境,B正确;
C.由分析可知,滤渣酸溶时,Au与Cl2、HCl反应转化为[AuCl4]-、,反应的离子方程式为,C错误;
D.由分析可知,萃取分液时,加入磷酸三丁酯萃取、分液得到含有[PtCl6]2-的有机相和含有[AuCl4]-的水层,萃取分液时需要使用的仪器是分液漏斗和烧杯,D错误;
故选B。
9.已知如下反应:①
②
③
④
下列叙述正确的是
A.氧化性由强到弱的顺序:
B.还原性由强到弱的顺序为:
C.与浓盐酸共热可能发生反应:
D.向含有、的混合溶液中滴加KI溶液,则先与反应
【答案】C
【详解】A.根据氧化还原强弱规律中氧化剂的氧化性大于氧化产物,①,氧化性:,
②,氧化性:,
③,氧化性:,
④,氧化性:,氧化性顺序应为,A错误;
B.根据氧化还原强弱规律中还原剂的还原性大于还原产物,
①还原性:,②还原性:,③还原性:,④还原性:,还原性顺序应为,,B错误;
C.氧化性顺序应为,因此可将浓盐酸中的Cl⁻氧化为,反应可能发生,C正确;
D.氧化性顺序应为,I⁻应优先与反应而非,D错误;
故选C。
10.回答下列问题。
(1)高铁酸钾是一种新型绿色消毒剂。某碱性条件下湿法制备高铁酸钾的反应体系中有六种微粒:、、、、、,写出并配平在碱性条件下湿法制备高铁酸钾反应的离子方程式 。
(2)某温度下,将通入溶液中,反应得到、、的混合液,经测定和的个数比为。则与溶液反应时,被还原的氯原子与被氧化的氯原子的个数比为 。
(3)铬酸钠是一种重要的化工原料。一种由铬铁矿(主要成分为,还含有硅、镁、铝的化合物等杂质)为原料制备。的工艺流程如下:
①“碱浸氧化”时,转化为和,该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为 。
②“碱溶氧化”中,生成,反应的化学方程式为 。
【答案】(1)
(2)13:5
(3) 7:4
【详解】(1)铁酸钾是一种新型绿色消毒剂,故具有氧化性,在反应中化合价升高生成;则化合价降低生成。离子方程的书写为。
(2)将通入溶液中,反应得到、、的混合液,经测定和的个数比为,则生成3个失去3个电子,生成2个失去10个电子,共失去13个电子;需得到13个电子生成13个,被还原的是13个。则与溶液反应时,被还原的氯原子与被氧化的氯原子的个数比为13:5。
(3)①“碱浸氧化”时加入的氧气作氧化剂,1个升高7价,一个氧气降低4价,根据电子得失守恒可得氧化剂和还原剂的物质的量之比为7:4。
②“碱浸氧化”中,加入的氧气作氧化剂,1个升高7价,一个氧气降低4价,反应的化学方程式为。
【强化训练】1.不同含硫物质间可相互转化。下列离子方程式书写正确的是
A.反应①:
B.反应②:
C.反应③:
D.反应④:
【答案】C
【详解】A.反应①中CH3COOH为弱酸,离子方程式中应保留化学式,正确离子方程式为S2−+CH3COOH=HS−+CH3COO−,A错误;
B.反应②中Al3+与HS−发生双水解反应,生成Al(OH)3沉淀和H2S气体,正确离子方程式为Al3++3HS−+3H2O=Al(OH)3↓+3H2S↑,B错误;
C.反应③中在酸性条件下发生歧化反应生成S、SO2和H2O,离子方程式符合守恒原则,C正确;
D.反应④中SO2与酸性KMnO4发生氧化还原反应,S元素从+4价升至+6价,Mn元素从+7价降至+2价,得失电子守恒时SO2与系数比应为5:2,正确离子方程式为5SO2+2+2H2O=5+2Mn2++4H+,D错误;
故选C。
2.从高砷烟尘(主要成分为、和,其中中的均为价或价,、均为酸性氧化物)中回收制备砷酸钠晶体的工艺流程如下,下列说法错误的是
A.“碱浸”时,发生的反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为
B.浸出液主要成分为、、NaOH
C.浸出液“氧化”过程中反应为
D.“氧化”时加热溶液温度不宜过高
【答案】A
【分析】高砷烟尘(主要成分为、和,其中中的均为价或价,、均为酸性氧化物),加入氢氧化钠和硫化钠进行碱浸,沉淀为PbS和S,浸出液主要成分为Na3AsO4和NaAsO2,加入过氧化氢进行氧化,发生反应,得到Na3AsO4溶液,然后蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到砷酸钠晶体。
【详解】A.“碱浸”时,与硫化钠发生氧化还原反应生成、和氢氧化钠,反应的化学方程式为:,其中PbS是还原产物,S是氧化产物,依据正负化合价代数和为0的原则,可知中和的数目之比为,结合方程式可知,氧化产物与还原产物的物质的量之比为,A错误;
B.、均为酸性氧化物,加入氢氧化钠和硫化钠进行碱浸,沉淀为PbS和S,浸出液主要成分为、、,B正确;
C.由分析可知,浸出液“氧化”过程中过氧化氢将氧化为,根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为:,C正确;
D.过氧化氢受热分解速率加快,“氧化”时加热溶液温度不宜过高,D正确;
故选A。
3.工业生产中除去电石渣浆(含CaO)中的S2-并制取硫酸盐,其常用流程如图所示。下列说法正确的是
A.过程Ⅱ中,反应的离子方程式为4MnO+2S2-+9H2O=+4Mn(OH)2↓+10OH-
B.碱性条件下,氧化性:MnO>O2>
C.过程Ⅰ中氧化剂和还原剂的物质的量之比为2∶1
D.将1molS2-转化为理论上需要O2的体积为22.4L(标准状况)
【答案】A
【分析】由流程可知,CaO与硫酸锰反应生成Mn(OH)2,通入氧气生成,涉及反应为2Mn(OH)2+O2+4OH-=2+4H2O,与S2-反应生成,进而与氧气反应生成,以此解答该题。
【详解】A.过程Ⅱ中,与S2-反应生成和Mn(OH)2,根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为:4+2S2-+9H2O=+4Mn(OH)2↓+10OH-,A正确;
B.由分析可知,碱性条件下,O2能将Mn(OH)2氧化为,能将S2-氧化为,故氧化性:O2>>,B错误;
C.由分析可知,过程Ⅰ中反应的离子方程式为2Mn(OH)2+O2+4OH-=2+4H2O,故过程Ⅰ中氧化剂O2和还原剂Mn(OH)2的物质的量之比为1:2,C错误;
D.将1molS2-转化为,S元素由-2价上升到+6价,共转移8mol电子,1molO2发生反应转移4mol电子,则理论上需要O2的物质的量为2mol,标况下的体积为2mol×22.4L/mol=44.8L,D错误;
故选A。
4.KMnO4是重要氧化剂,广泛用于化工、防腐以及制药等领域。以软锰矿(主要成分为MnO2,含少量FeO)为原料,经中间产物K2MnO4制备KMnO4的流程如图。下列说法错误的是
A.“熔融”过程中发生的反应为
B.可以用氢溴酸代替CO2
C.滤渣1主要成分为Fe2O3
D.滤渣2经处理后可循环回“熔融”过程以提高锰元素的利用率
【答案】B
【分析】软锰矿(主要成分为MnO2,含少量FeO)加入氢氧化钾、空气碱熔,发生反应2MnO2+4KOH+O22K2MnO4+2H2O,FeO与O2反应生成Fe2O3,滤渣1主要为Fe2O3,在K2MnO4溶液中通入CO2气体,使体系呈中性或弱酸性,K2MnO4发生歧化反应,反应中生成KMnO4,MnO2和KHCO3,经过一系列反应得到产品,以此解答该题。
【详解】A.“熔融”过程中MnO2和KOH、O2反应生成K2MnO4和H2O,反应方程式为:,A正确;
B.由于KMnO4和K2MnO4均能与HBr发生氧化还原反应,故不能用氢溴酸替代CO2,B错误;
C.由分析可知,FeO与O2反应生成Fe2O3,滤渣1主要为Fe2O3,C正确;
D.滤渣2为MnO2,经处理后可循环回“熔融”过程以提高锰元素的利用率,D正确;
故选B。
5.下列反应的方程式书写正确的是
A.铁粉与硫粉均匀混合,加热至红热状态:
B.丙烯生成聚丙烯:
C.工业上制取单质铝:(熔融)
D.硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应:
【答案】D
【详解】A.铁粉与硫粉反应,硫的氧化性较弱,只能将Fe氧化为+2价,产物应为FeS,正确的化学方程式为:,A错误;
B.丙烯(CH3CH=CH2)发生加聚反应时,双键打开,链节应为-CH(CH3)-CH2-,B错误;
C.工业制铝需电解熔融氧化铝(Al2O3),AlCl3为共价化合物,熔融不导电,无法电解,正确的方程式为:(熔融),C错误;
D.硫代硫酸钠与稀硫酸反应,在H+作用下歧化生成SO2、S和H2O,离子方程式为:,D正确;
故选D。
6.下列方程式与所给事实相符的是
A.用醋酸和淀粉-KI溶液检验加碘盐中的:
B.与溶液反应,溶液由黄色变成浅绿色:
C.过量铁粉与稀硝酸反应:
D.向溶液中滴加溶液:
【答案】B
【详解】A.醋酸是弱酸,在离子方程式中应以CH3COOH形式存在,而非离解为H+,因此方程式中的H+不符合实际反应条件,正确的离子方程式为:,A错误;
B.SO2与Fe3+反应时,SO2被氧化为,Fe3+被还原为Fe2+,根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为:,B正确;
C.过量铁粉与稀硝酸反应应生成Fe2+而非Fe3+,因Fe3+会继续与过量Fe反应生成Fe2+,正确的离子方程式为:,C错误;
D.向溶液中滴加溶液生成一水合氨和硫酸钡沉淀,离子方程式为:,D错误;
故选B。
7.N-Zn/TiO2光催化氧化可用于工业上含硫废液的处理。TiO2在光照下可以激发产生空穴(h+)和光电子(e-),变化过程如下图所示。下列说法正确的是
A.HO2·氧化的反应为:
B.过程③,O元素的化合价没有变化
C.①②过程和③④过程消耗的之比为1:1
D.含硫废液经处理后pH值保持不变
【答案】A
【分析】由题意可得,反应①:,反应②:,反应③:,反应④:,水电离产生的H+和OH-的物质的量相等,氧化过程的总反应为:。
【详解】A.由分析可知,HO2·氧化生成硫酸根和水,反应为:,A正确;
B.氢氧根中氧为-2价,羟基中氧为-1价,则过程③,O元素的化合价由-2价升高到-1价,B错误;
C.反应①②过程中HO2·氧化生成,反应为:2HO2·+3=3+H2O,反应③④过程中:·OH和反应生成,反应为:,由分析可知,,,而水电离的H+和OH-物质的量之比1: 1,所以①②过程和③④过程消耗的之比为3∶1,C错误;
D.由图可知,氧化含硫废液的总反应为,含硫废液经处理后由弱酸阴离子转化为强酸阴离子,水解碱性减弱,氢氧根离子浓度减低,pH减小,D错误;
故选A。
8.某学习小组用工业废渣(主要成分为和)制取氯化亚铜,其流程如图。已知:是一种白色粉末,微溶于水,不溶于乙醇,在潮湿空气中易水解和被氧化。下列说法错误的是
A.在焙烧过程中还原剂和氧化剂的物质的量之比是
B.得到沉淀的离子方程式为:
C.检验CuCl是否洗涤干净的试剂可以是BaCl2溶液和盐酸
D.沉淀用乙醇洗涤的目的是除去表面的水分,防止其水解和被氧化
【答案】A
【分析】在空气中焙烧生成CuO和SO2,CuO用盐酸浸出得到氯化铜溶液,二氧化硫使用氢氧化钠吸收生成亚硫酸钠,亚硫酸钠溶液和氯化铜溶液混合加入盐酸,铜离子被亚硫酸钠还原为氯化亚铜沉淀,氯化亚铜微溶于水、不溶于乙醇,潮湿时易水解和被氧化,因此用乙醇洗涤的目的有利加快去除CuCl表面水分,防止其被空气中的氧气氧化;
【详解】A.在空气中焙烧生成CuO和SO2,反应为,为还原剂、氧气为氧化剂,则焙烧过程中还原剂和氧化剂的物质的量之比是1:2,A错误;
B.亚硫酸钠溶液和氯化铜溶液混合加入盐酸,铜离子被亚硫酸钠还原为氯化亚铜沉淀,同时生成硫酸根离子,结合电子守恒、质量守恒,反应为,B正确;
C.检验CuCl是否洗涤干净,就是检验洗涤液中是否含硫酸根离子,硫酸根离子和钡离子会生成不溶于酸的硫酸钡沉淀,故试剂可以是BaCl2溶液和盐酸,C正确;
D.结合分析,沉淀用乙醇洗涤的目的是除去表面的水分,防止其水解和被氧化,D正确;
故选A。
9.回答下列问题
(1)已知铜在常温下能被稀硝酸溶解,其反应的化学方程式如下:3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,氧化剂是 ,还原剂是 。硝酸体现了 性和 性,NO体现了 性(填写氧化性、还原性、酸性和碱性)。
(2)人体血红蛋白分子中含有Fe2+,正是这些Fe2+使血红蛋白分子具有载氧功能。亚硝酸钠(NaNO2)可将人体血红蛋白中的Fe2+转化为Fe3+,生成高铁血红蛋白而丧失与氧气的结合能力,反应过程中Fe2+发生 反应,说明亚硝酸钠具有 性;误食亚硝酸钠中毒,可服维生素C缓解,说明维生素C具有 性。
(3)配平下列方程式
① ;
+H++Cl-=Mn2++Cl2↑+H2O;
② ;
KMnO4+FeSO4+H2SO4=K2SO4+MnSO4+Fe2(SO4)3+H2O;
③ ;
Fe3++SO2+H2O=Fe2+++___________。
【答案】(1) HNO3 Cu 氧化 酸性 还原
(2) 氧化 氧化 还原
(3) 2+16H++10Cl-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O 2KMnO4+10FeSO4+8H2SO4=K2SO4+2MnSO4+5Fe2(SO4)3+8H2O 2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2+++4H+
【详解】(1)该反应中Cu元素化合价上升,8个HNO3中2个HNO3的N元素部分下降,氧化剂是HNO3,还原剂是Cu,硝酸体现了氧化性和酸性,NO 是还原产物(氮被还原),在反应中体现还原性(因为它可被进一步氧化,如遇氧气生成 NO2)。
(2)亚硝酸钠(NaNO2)可将人体血红蛋白中的Fe2+转化为Fe3+,Fe元素由+2价上升到+3价,Fe2+发生氧化反应,说明亚硝酸钠具有氧化性;误食亚硝酸钠中毒,可服维生素C缓解,说明维生素C能够被亚硝酸钠氧化,说明维生素C具有还原性。
(3)①该反应中Mn元素由+7价下降到+2价,Cl元素由-1价上升到0价,根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为:2+16H++10Cl-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O;
②该反应中Mn元素由+7价下降到+2价,Fe元素由+2价上升到+3价,根据得失电子守恒和原子守恒配平化学方程式为:2KMnO4+10FeSO4+8H2SO4=K2SO4+2MnSO4+5Fe2(SO4)3+8H2O;
③该反应中Fe元素由+3价下降到+2价,S元素由+4价上升到+6价,根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为:2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2+++4H+。
10.完成下列问题。
(1)氯化铵常用于焊接。如:在焊接铜器时用氯化铵除去铜器表面的氧化铜以便焊接,其反应为。
①配平此氧化还原反应方程式(计量数填写在短线上),并用单线桥标出电子转移情况 。
②该反应中,被氧化的元素是 (填元素名称),氧化剂是 (填化学式),该反应中生成1个转移的电子有 个。
(2)氧化剂和还原剂在生产生活中广泛使用。高锰酸钾和浓盐酸可以发生如下反应:
①其中还原剂为 ,还原产物为 。
②还原剂与氧化剂的数目之比是 ,该反应中转移电子数为 个。
【答案】(1) 氮元素 CuO 6
(2) HCl MnCl2 5:1 10
【详解】(1)
①反应中部分铜化合价由+2变为0、氮化合价由-3变为0,结合电子守恒,反应为,单线桥标出电子转移情况为。
②该反应中,氮元素化合价升高,被氧化的元素是氮元素,氧化铜中部分铜化合价降低,氧化剂是CuO,由,该反应中生成1个转移的电子有6个;
(2)①反应中部分HCl中氯化合价升高,故其中还原剂为HCl,锰元素化合价降低被还原,还原产物为MnCl2。
②16分子HCl中的10分子HCl中氯化合价升高,则还原剂与氧化剂的数目之比是10:2=5:1,该反应中转移电子数为10。
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专题01 陌生氧化还原反应方程式的书写与配平
1.掌握"四步法"书写原则:通过化合价升降判断氧化剂/还原剂,电子守恒配平核心物质,电荷守恒补充H+/OH-,质量守恒完成配平。
2.熟练运用三种配平方法:常规化合价升降法(标变价→列变化→求总数→配系数)、整体零价法(处理FeS2等复杂物质)、逆向配平法(适用于硝酸等双重作用试剂)。
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。
二、掌握书写信息型氧化还原反应化学(离子)方程式的步骤
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。
三、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
四、氧化还原反应方程式的书写与配平
1.氧化还原方程式配平的基本原则
2、配平方法
(1)正向配平法
(2)逆向配平法
适用于一种元素的化合价既升高又降低的反应和分解反应中的氧化还原反应。
先确定生成物的化学计量数,然后再确定反应物的化学计量数。
由于S的化合价既升又降,而且升降总数要相等,所以K2S的化学计量数为2,K2SO3的化学计量数为1,然后确定S的化学计量数为3。
(3)缺项型氧化还原反应方程式的配平
缺项方程式是指某些反应物或生成物的分子式没有写出来,一般为水、酸或碱。
1)配平方法
先用“化合价升降法”配平含有变价元素的物质的化学计量数,然后由原子守恒确定未知物,再根据原子守恒进行配平。
2)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)整体配平法:有些氧化还原反应中有2种元素以上化合价升降,其中在同一反应物中,有多种元素化合价同时升高或降低,这时可以将多种元素同时升高或降低的反应物作为一个整体来配平,如As2S3+HNO3+H2O→H3AsO4+H2SO4+NO↑中As2S3的As、S的化合价都是上升的,可以将As2S3作为一个整体来配平。
(5)拆分配平法:当某一元素的原子在某化合物中有若干个时,根据化合物中元素化合价代数和为零的原则可以将它进行拆分后分别标价,如Na2Sx+NaClO+NaOH→Na2SO4+NaCl+H2O中Sx2-进行拆分为S2-和(x-1)S后分别标价进行配平。
(6)零价法:在某些氧化还原反应中,元素的化合价难以确定,可以尝试用零价法,就是将元素的化合价看成零价,利用化合价代数和为零的原则分析配平,如Fe3C+HNO3→Fe(NO3)3+CO2↑+NO↑+H2O中Fe3C的Fe、C都标为0价再进行配平。
(7)半反应法:某些非金属单质在反应中既是氧化剂又是还原剂时,可以把作为氧化剂和作为还原剂的部分分开配平后再合并较简单,如P+CuSO4+H2O→H3PO4+Cu3P+H2SO4可以把拆分为两个半反应,氧化反应P-5e-+4H2O→H3PO4+5H+,还原反应P+3CuSO4+6e-+6H+→Cu3P+3H2SO4,分别配平后再合并就可得到配平的方程式。
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03陌生氧化还原反应方程式的书写
【典例】一种地康法制取氯气的反应原理如图所示,下列说法正确的是
A.反应Ⅱ属于置换反应
B.、均作为催化剂
C.反应Ⅰ和反应Ⅱ均为氧化还原反应
D.反应Ⅱ的化学方程式
【变式】湿润的土壤中,氮元素的转化过程如下图所示。下列说法正确的是
A.上述总反应方程式为:
B.过程Ⅰ中表现出还原性
C.过程Ⅱ中为还原产物
D.上述转化环境为强碱性环境
【巩固训练】1.下列离子方程式正确的是
A.向稀硫酸中加入Fe片:
B.酸性溶液和双氧水混合:
C.大理石和醋酸溶液反应:
D.将少量Na投入溶液中:
2.某学习小组制备并探究其部分性质,过程如图所示:
下列说法不正确的是
A.可用饱和食盐水除去黄绿色气体中的
B.过程Ⅰ的离子方程式为
C.过程Ⅱ中浓盐酸表现了酸性和还原性
D.过程Ⅰ和过程Ⅱ均说明的氧化性强于
3.下列离子方程式书写正确的是
A.氢氧化铜溶液与硫酸的反应:
B.向的溶液通入以5:6反应:
C.在过氧化氢里加入酸性的高锰酸钾:
D.硫酸铁溶液中加入氢氧化钡溶液:
4.某兴趣小组设计实验探究H2还原Li2SO4制备电池级Li2S并检验氧化产物,装置如图。下列叙述错误的是
A.甲装置中的广口瓶盛装浓硫酸
B.点燃酒精喷灯预热后再通入H2
C.乙中反应:
D.丙装置主要用于检验生成的水
5.下列反应方程式正确的是
A.溶于氢碘酸:
B.少量通入溶液中:
C.向丙烯醛中加入足量溴的四氯化碳溶液:
D.酸性溶液滴定草酸:
6.下列指定反应的离子方程式书写正确的是
A.漂白粉溶液吸收少量二氧化硫气体:
B.通入溶液中:
C.与过量的NaOH溶液反应:
D.溶液中滴加HI溶液:
7.下列反应的离子方程式正确的是
A.铁与稀硫酸反应:
B.向溶液中加入溶液至完全沉淀:
C.向碳酸氢钠溶液中滴加等物质的量的澄清石灰水:
D.铜片插入硝酸银溶液中:
8.某化学兴趣小组通过查阅文献,设计了从阳极泥(成分为Cu2S、Ag2Se、Au、Pt)中回收贵重金属的工艺,其流程如图所示。已知:“酸溶”时Pt、Au分别转化为[PtCl6]2-和[AuCl4]-,下列判断正确的是
A.“焙烧”时,Cu2S转化为CuO的反应中氧化剂与还原剂物质的量之比为1:2
B.“酸浸氧化”时,O2的作用之一是防止NO排放到空气中污染环境
C.“酸溶”时,金溶解的离子方程式为2Au+5Cl2+2Cl-=2[AuCl6]-
D.有机层中回收的金属元素是Pt,萃取分液用到的玻璃仪器是漏斗和烧杯
9.已知如下反应:①
②
③
④
下列叙述正确的是
A.氧化性由强到弱的顺序:
B.还原性由强到弱的顺序为:
C.与浓盐酸共热可能发生反应:
D.向含有、的混合溶液中滴加KI溶液,则先与反应
10.回答下列问题。
(1)高铁酸钾是一种新型绿色消毒剂。某碱性条件下湿法制备高铁酸钾的反应体系中有六种微粒:、、、、、,写出并配平在碱性条件下湿法制备高铁酸钾反应的离子方程式 。
(2)某温度下,将通入溶液中,反应得到、、的混合液,经测定和的个数比为。则与溶液反应时,被还原的氯原子与被氧化的氯原子的个数比为 。
(3)铬酸钠是一种重要的化工原料。一种由铬铁矿(主要成分为,还含有硅、镁、铝的化合物等杂质)为原料制备。的工艺流程如下:
①“碱浸氧化”时,转化为和,该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为 。
②“碱溶氧化”中,生成,反应的化学方程式为 。
【强化训练】1.不同含硫物质间可相互转化。下列离子方程式书写正确的是
A.反应①:
B.反应②:
C.反应③:
D.反应④:
2.从高砷烟尘(主要成分为、和,其中中的均为价或价,、均为酸性氧化物)中回收制备砷酸钠晶体的工艺流程如下,下列说法错误的是
A.“碱浸”时,发生的反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为
B.浸出液主要成分为、、NaOH
C.浸出液“氧化”过程中反应为
D.“氧化”时加热溶液温度不宜过高
3.工业生产中除去电石渣浆(含CaO)中的S2-并制取硫酸盐,其常用流程如图所示。下列说法正确的是
A.过程Ⅱ中,反应的离子方程式为4MnO+2S2-+9H2O=+4Mn(OH)2↓+10OH-
B.碱性条件下,氧化性:MnO>O2>
C.过程Ⅰ中氧化剂和还原剂的物质的量之比为2∶1
D.将1molS2-转化为理论上需要O2的体积为22.4L(标准状况)
4.KMnO4是重要氧化剂,广泛用于化工、防腐以及制药等领域。以软锰矿(主要成分为MnO2,含少量FeO)为原料,经中间产物K2MnO4制备KMnO4的流程如图。下列说法错误的是
A.“熔融”过程中发生的反应为
B.可以用氢溴酸代替CO2
C.滤渣1主要成分为Fe2O3
D.滤渣2经处理后可循环回“熔融”过程以提高锰元素的利用率
5.下列反应的方程式书写正确的是
A.铁粉与硫粉均匀混合,加热至红热状态:
B.丙烯生成聚丙烯:
C.工业上制取单质铝:(熔融)
D.硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应:
6.下列方程式与所给事实相符的是
A.用醋酸和淀粉-KI溶液检验加碘盐中的:
B.与溶液反应,溶液由黄色变成浅绿色:
C.过量铁粉与稀硝酸反应:
D.向溶液中滴加溶液:
7.N-Zn/TiO2光催化氧化可用于工业上含硫废液的处理。TiO2在光照下可以激发产生空穴(h+)和光电子(e-),变化过程如下图所示。下列说法正确的是
A.HO2·氧化的反应为:
B.过程③,O元素的化合价没有变化
C.①②过程和③④过程消耗的之比为1:1
D.含硫废液经处理后pH值保持不变
8.某学习小组用工业废渣(主要成分为和)制取氯化亚铜,其流程如图。已知:是一种白色粉末,微溶于水,不溶于乙醇,在潮湿空气中易水解和被氧化。下列说法错误的是
A.在焙烧过程中还原剂和氧化剂的物质的量之比是
B.得到沉淀的离子方程式为:
C.检验CuCl是否洗涤干净的试剂可以是BaCl2溶液和盐酸
D.沉淀用乙醇洗涤的目的是除去表面的水分,防止其水解和被氧化
9.回答下列问题
(1)已知铜在常温下能被稀硝酸溶解,其反应的化学方程式如下:3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,氧化剂是 ,还原剂是 。硝酸体现了 性和 性,NO体现了 性(填写氧化性、还原性、酸性和碱性)。
(2)人体血红蛋白分子中含有Fe2+,正是这些Fe2+使血红蛋白分子具有载氧功能。亚硝酸钠(NaNO2)可将人体血红蛋白中的Fe2+转化为Fe3+,生成高铁血红蛋白而丧失与氧气的结合能力,反应过程中Fe2+发生 反应,说明亚硝酸钠具有 性;误食亚硝酸钠中毒,可服维生素C缓解,说明维生素C具有 性。
(3)配平下列方程式
① ;
+H++Cl-=Mn2++Cl2↑+H2O;
② ;
KMnO4+FeSO4+H2SO4=K2SO4+MnSO4+Fe2(SO4)3+H2O;
③ ;
Fe3++SO2+H2O=Fe2+++___________。
10.完成下列问题。
(1)氯化铵常用于焊接。如:在焊接铜器时用氯化铵除去铜器表面的氧化铜以便焊接,其反应为。
①配平此氧化还原反应方程式(计量数填写在短线上),并用单线桥标出电子转移情况 。
②该反应中,被氧化的元素是 (填元素名称),氧化剂是 (填化学式),该反应中生成1个转移的电子有 个。
(2)氧化剂和还原剂在生产生活中广泛使用。高锰酸钾和浓盐酸可以发生如下反应:
①其中还原剂为 ,还原产物为 。
②还原剂与氧化剂的数目之比是 ,该反应中转移电子数为 个。
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