内容正文:
第一章物质及其变化
第5讲
氧化还原反应方程式的配平与计算
考试要求
1.掌握氧化还原反应方程式的配平方法及技巧。2.了解电子守恒法在化学计算中的应用。
考点一
氧化还原反应方程式的配平
2.逆向配平
必备知识整合
◆强基础
(1)
S+
KOH-
K2S+
1.氧化还原反应方程式配平的基本原则
K2SO+H2O
得失
氧化剂和还原剂得失电子总数相等,
(2)
P4十
KOH+
H2O
电子
②
化合价升高总数=化合价降低总数
守恒
KPO4+PH3↑
平
三
质量
3.缺项配平
反应前后原子的种类和个数不变
大
守恒
(1)C10+
Fe(OH)3+
原
则
电荷
离子反应前后,阴、阳离子所带电荷
CI+FeO+H2O
守恒
总数相等
(2)
MnO+
HO2十
2.氧化还原反应方程式配平的一般步骤
Mn2++O2个+
H,O
标变价
标明反应前后变价元素的化合价
(3)将NaBiO3固体(黄色,微溶)加入MnSO
024
列得失
列出化合价的变化值
配
和H,SO4的混合溶液里,加热,溶液显紫色
通过求最小公倍数使化合价升降总数
求总数
相等
(B3+无色)。配平该反应的离子方程式:
五
步
确定氧化剂、还原剂、氧化产物、还原
NaBiO,+□Mn2++
骤
配系数
产物的化学计量数,观察法配平其他
☐Na++☐Bi++☐
+
物质的化学计量数
4.有机物参与的氧化还原反应方程式的配平
查守恒一
检查质量、电荷、得失电子是否守恒
(1)KCIO+H2C2O+H2 SO-
对点题组突破
◆提能力
ClO2个+CO2↑+KHSO4+H2O
1.正向配平
(2)C2HOH+K2 Cr2O+H2 SO--
(1)
HCI(浓)+
MnO,
K2SO+Cr2(SO)3+CH,COOH+
Cl,个+MnCl2+
H,O
H2O
(2)
Cu+
HNO3(浓)
5.整体配平
Cu(NO3)2+
NO2↑+H2O
(1)FeS2+
0,高温
Fe2Os+
(3)KI+
KIO+H2SO-
12十K2S04+
H2O
S02
(4)
Fe0·Cr2O3+Na2 CO3+
(2)
HNO3(稀)=一
NaNO,高
:_Na:CrO.+_Fe:O,+
Cu(NO3)2+NO↑+H2SO4+
CO2↑+NaNO
H2O
2勾·讲与练·高三化学
4方法技巧。
式中有多个缺项时,应根据化合价的变化找准氧化
(1)缺项配平法:先将得失电子数配平,再观察两边
剂、还原剂、氧化产物、还原产物。
电荷。若反应物这边缺正电荷,一般加H+,生成物
(2)整体配平:指某一氧化还原反应中,有三种元素
一边加水;若反应物这边缺负电荷,一般加OH,生
的化合价发生了变化,但其中一种反应物中同时有
成物一边加水,然后进行两边电荷数配平。当方程
两种元素化合价升高或降低,这时要进行整体配平。
考点二
守恒思想在化学计算中的应用
Pb能氧化浓盐酸生成Cl2)。1 mol PbO2受热
必备知识整合
啤强基础
分解得到固体和amol氧气,固体与足量的浓
1.电子守恒法计算的依据
盐酸反应得bmol氯气,若a:b=3:2,则分解
氧化剂得电子总数=还原剂失电子总数。
所得固体的成分及物质的量之比可能是()
2.守恒法解题的基本步骤
(1)基本步骤
①PbO2、PbO;1:2②PbO2、PbO4;1:3
找到氧化剂、还原剂及对应的
③Pb3O4,PbO;1:1
④PbO2、Pb3O4、PbO:
第一步
和
1:1:4
A.③④
B.②③
找准一个原子或离子得失电子数(注意
第二步
化学式中粒子的个数)
C.①②
D.①④
022
根据题中物质的物质的量和得失电子
题组二多步反应中电子守恒的应用
守恒列出等式:n(氧化剂)×变价原子
3.取xg铜镁合金完全溶于浓硝酸中,反应过程
第三步一个数×
变化值(高价一低
中硝酸被还原只产生8960mL的NO,气体和
价)=n(还原剂)×变价原子个数X
672mL的N2O4气体(均已折算为标准状况),
变化值(高价一低价)
在反应后的溶液中加入足量的氢氧化钠溶液,
(2)多步连续的氧化还原反应的计算
生成沉淀的质量为17.02g。则x等于()
对于多步连续的氧化还原反应则可根据“电子
A.8.64
B.9.20
传递”,以得失电子守恒为核心,建立起“等价代
C.9.00
D.9.44
换”,找出起始反应物与最终生成物之间的关系
进行计算,忽略反应过程。
4.(2025·河北廊坊高三期中)取mgNH4CuSO3
产品于锥形瓶中,加入适量稀硫酸(发生的反应
一对点题组突破
啤提能力
为2NH,CuSO,+4H+Cu¥+Cu2++2NHt+
题组一确定物质中元素化合价或组成
2SO2个+2HO),充分反应后微热使SO,气体
1.现有24mL0.05mol·L1的Na2SO3溶液恰
全部逸出,过滤并洗涤滤渣,将滤液和洗涤液混
好与20mL0.02mol·L1的K2Cr2O,溶液完
合并配成250mL溶液,取25.00mL,加入足量
全反应。已知Na2SO3可被KCr2O,氧化为
KI溶液,滴几滴淀粉溶液,用标准0.1mol·L1
NaSO4,则Cr在还原产物中的化合价为
Na2S2O3溶液滴定至终点,平行滴定三次,平均
消耗标准液20.00mL。该产品纯度为
A.+2
B.+3
C.+4
D.+5
(用含m的代数式表示;有关反应:2Cu2++4I
2.(2024·山东菏泽一模)已知PbO2受热分解为
—2Cul↓+12,12+2S2O%—2I+
Pb的十4价和+2价的混合氧化物(十4价的
SO)
第一章物质及其变化
讲
「高考真题演练
明考向
1.(2021·湖南卷)KIO3常用作食盐中的补碘剂,
C.过程Ⅱ中参与反应的n(NO):n(NHt)=
可用“氯酸钾氧化法”制备,该方法的第一步反
1:4
应为61,+11KC10,+3H,0△6KH(10,)2+
D.过程I→Ⅲ的总反应为NO2十NH
5KCI+3CL2个。下列说法错误的是
()
N2↑+2H2O
A.产生22.4L(标准状况)C2时,反应中转移
3.(2023·湖北卷节选)铜与过量H2O2反应的探
10 mol e
究如下:
B.反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为
+Na,SO,溶液
①
→无明显现象
11:6
过量30%H,02
铜片溶解,溶液
C.可用石灰乳吸收反应产生的C12制备漂白粉
铜片
+稀硫酸
→变蓝,少量无色
气体产生
D.可用酸化的淀粉碘化钾溶液检验食盐中IO
(1)实验②中Cu溶解的离子方程式为
的存在
;产生的气体为
2.(2022·湖南卷)科学家发现某些生物酶体系可
比较实验①和②,从氧化还原角度说明H+的作
以促进H+和e的转移(如a、b和c),能将海洋
用是
中的O?转化为N2进人大气层,反应过程如
(2)用足量NaOH处理实验②新制的溶液得到
图所示。
沉淀X,元素分析表明X为铜的氧化物,提纯干
NH
H,O
燥后的X在惰性氛围下加热,mgX完全分解
023
NO
→NH
HO、↑
(b
酶24H+4e/Ⅲ
为”g熙色氧化物Y,一。X的化学式为
NO;
N,
下列说法正确的是
温馨提示Q
A.过程I中NO2发生氧化反应
学习至此,请完成课时作业5
B.a和b中转移的e数目相等
素养
微专题(一
信息型氧化还原反应方程式的书写
专题总结
续表
氧化剂
还原产物
1.书写关键一识记常见氧化剂、还原剂及产物
NazO2
NaOH(或NaCO3)
预测
NaClO(或ClO)
C1、C
()常见的氧化剂及还原产物预测
(2)常见的还原剂及氧化产物预测
氧化剂
还原产物
还原剂
氧化产物
Mn+(酸性);MnO2(中性);
KMnO.
Fe3+(酸性);
MnO(碱性)
Fe2t
Fe(OH)3(碱性)
H2O2
OH(碱性):H,O(酸性)
SO2(或H2SO3、SO号)
so5.C还原性:Fe+>Br,则向含有FeBr2的溶液中通入一定
量的Cl2时,氯气先与Fe2+反应,后与Br反应,C错误;当
通入少量的氯气时,氯气只与亚铁离子反应,其反应的离子
方程式为2Fe+十Cl2—2Fe3+十2C1,A正确;当溴化亚
铁与氯气以物质的量之比为5:3反应时,其反应的离子方
程式为10Fe2++2Br+6CL2—10Fe3++Br2+12C1,
B正确;当通入过量氯气时,氯气能将亚铁离子和溴离子都
氧化,反应的离子方程式为2Fe2+十4Br十3Cl2—2Br2十
2Fe3+十6C1厂,D正确。
高考真题演练·明考向
1.BA项,湖笔以竹管为笔杆,以动物尾毫为笔头制成,不涉
及氧化还原反应;B项,松木的主要成分是纤雏素,微墨的主
要成分为碳单质,由松木制备微墨过程中,有机物中的碳元
素转化为碳单质,存在元素化合价的变化,属于氧化还原反
应:C项,楮树皮、宣纸的主要成分都是纤雏素,由楮树皮制
得纸浆纤维,进而制作宣纸,不涉及氧化还原反应;D项,端
砚以端石为原料经过采石、选料、制璞、雕刻、磨光、配盒等步
骤制成,不涉及氧化还原反应
2.D由题给化学方程式可知,1 mol CO失去2mole生成
1 mol CO2,故生成1 mol CO2时转移电子的数目为2NA,A
项正确:催化剂可以降低反应的活化能,提高反应速率,B项
正确;NO中N为十2价,N2中N为0价,氨元素的化合价
降低,发生还原反应,则NO做氧化剂,N2为还原产物,同理
可得,CO做还原剂,CO2为氧化产物,C项正确,D项错误。
3.C由题中信息可知,利用CHOH可将废水中的NO3转
化为对环境无害的物质X后排放,则X表示八2,NO,仍然
是大气污染物,A错误;CH,。H中碳元素的化合价由一2升
高到十4,CHOH是该反应的还原剂,O3有强氧化性,通常
不能做还原剂,故不可用O3替换CHOH,B错误;该反应
中,氧化剂NO中氨元素的化合价由十5降低到0,
CH,OH做还原剂,被氧化为CO,,碳元素的化合价由一2升
高到十4,NO?降低了5个价位,由得失电子守恒可知,氧化
剂与还原剂的物质的量之比为6:5,C正确;若生成标准状
况下的CO2气体11.2L,即生成0.5 mol CO2,反应转移的
电子数为0.5mol×6 X NA mol1=3NA,D错误。
4.B反应①中锰元素的化合价由十7降至十2,碘元素的化合
价由一1升至0,根据得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒,
反应①的离子方程式是10I十2Mn0,十16H+
2Mn2+十5L2十8H,O,故n(Mn+):n(I2)=2:5,A项错
误;根据反应①可得关系式10I~2MnO,,可以求得n=
0.0002,则反应②的n(I):n(MnO,)=0.001mol:
(10×0.0002)mol=1:2,反应②中锰元素的化合价由十7
降至十4,反应②对应的关系式为I~2MnO~MnO2~
IO,6e,IO,中碘元素的化合价为十5,根据离子所带电
荷数等于正负化合价的代数和知,x=3,反应②的离子方程
式是I+2MnO1+H2O==2MnO2¥十IO3+2OH,B
项正确;已知MO,的氧化性随酸性减弱而减弱,对比反应
①和②的产物,I厂的还原性随酸性减弱而增强,C项错误;根
据反应①和②的离子方程式知,反应①消耗H、产生水、DH
增大,反应②产生OH、消耗水、DH增大,D项错误。
5.A反应ⅷ中元素的化合价没有发生变化,属于非氧化还原
反应,XO,不是还原产物,A错误;由反应ⅲ、V两组实验对
比可知,在氢氧化钠溶液中,XF。可以发生还原反应,而在
水中则发生非氧化还原反应,故可知:OH的还原性比H2O
强,B正确;反应「、ⅱ、V三组化学反应均为氧化还原反应,
C正确;分析反应Ⅳ可知,每生成一个O2,整个反应转移
6个电子,故每生成1molO2,转移6mol电子,D正确。
第5讲氧化还原反应方程式的配平与计算
老点一
氧化还原反应方程式的配平
对点题组突破·提能力…
1.(1)41112(2)14122
(3)513333(4)2474147
2.(1)36213(2)29335
3.(1)3240H325(2)256H+258
(3)5214H+552MnO,7H,O
-49
4.(1)2122222
(2)32822311
5.(1)41128(2)32261038
考点二守恒思想在化学计算中的应用
必备知识整合·强基础…
2.(1)还原产物氧化产物化合价化合价
…对点题组突破·提能力
1.B题目中指出被还原的元素是Cr,则得电子的物质是
K2Cr2O?,失电子的物质是NaSO3,其中硫元素的化合价
从十4→十6,铬元素的化合价将从十6→十n。根据氧化还原
反应中得失电子守恒规律,有0.05mol·L1×0.024LX
(6-4)=0.02mol·L1×0.020L×2×(6-n),解得
n=3。
2.APbO,受热分解得到氧气和铅的氧化物的混合物(Pb为
十4、十2价),铅的氧化物的混合物再与浓盐酸作用,十4价Pb
被还原为十2价,C1厂被氧化为Cl2,此时得到的溶液为PbCl2
溶液,根据化合价变化可知1 mol PbO2在上述转化过程中
共转移2mole,设该过程生成O2的物质的量为amol=
3.xmol,则Cl2的物质的量为bmol=2xmol,利用得失电子
守恒可得3xX4十2x×2=2,解得x=0.125,故1 mol Pb0,
在受热分解过程中产生0.375molO2,利用原子守恒可知受
热后的剩余固体中n(Pb):n(O)=4:5,结合选项可知只
有③④满足n(Pb):n(O)=4:5,故A正确
3.B反应流程为
Mg浓硝酸Mg+,Cu+NaOH(Mg(OHD,
Cu(OH)2
Cu
NO2、N2O
xg=17.02g一m(OH),而OH的物质的量等于镁、铜失
去电子的物质的量,等于浓硝酸得电子的物质的量,即
8.96L
0.672L
n(0H)=22.4L·m07X1+22.4L.moTX2X1=
0.46mol,所以xg=17.02g-0.46mol×17g·mol1=
9.20g。
6
4.
解析:根据题中离子方程式可找到关系式:4NH,CuSO~
2Cu2+~L2~2S2O,故有n(NH,CuSO3)=2n(S,O)=
2×0.1mol/L×20.00×10-3L=4×10-3mol,则250mL溶
液中含NH,CuS0,的物质的量为4X103m0lX25m
250mL
4×10?mol,则该产品纯度为4X10molX162g/m0l×
m
100%=648
%。
m
高考真题演练·明考向…
1.A根据题干中的化学方程式可知,碘元素的化合价由0升
高到十5,6molI2转移电子数为6mol×5×2=60mol,所以
产生标准状况下22.4L(即1mol)氯气需消耗2mol碘单
质,转移20mole,A错误;该反应中L2为还原剂,KCIO
为氧化剂,故氧化剂和还原剂的物质的量之比为11:6,B正
确;工业上常用氯气和石灰乳反应制备漂白粉,C正确;酸性
条件下,I与IO反应生成I2,淀粉遇I2变蓝色,故可用酸
化的淀粉碘化钾溶液检验IO?的存在,D正确。
2.D过程I中NO,发生的是还原反应,A项错误;反应I为
NO,+2H+e=NO+HO,反应Ⅱ为NH+NO十
2H+十3e一N2H1+H2O,则a、b中转移电子数目不相
等,B项错误;过程Ⅱ中参加反应的n(NO)与n(NH)之比
为1:1,C项错误;由题图知,总反应为NH十NO,
N2个十2HO,D项正确。
3.(1)Cu+H2O2+2H—Cu2++2H20O2增强H20,
的氧化性
(2)CuO2
解析:(1)根据实验现象,铜片溶解,溶液变蓝,可知在酸性条
件下铜和过氧化氢发生反应,生成硫酸铜,离子方程式为
Cu十H2O2十2H+一Cu2+十2H2O:硫酸铜可以催化过氧
03
参考答案“公。
化氢分解生成氧气,则产生的气体为O2;比较实验①和②可
知,H+的作用是增强H,O2的氧化性。(2)黑色氧化物Y应
644n
为Cu0,则在该反应中铜的质量m(Cu)=ngX80=5
g
因为”
5
16
号6,则m(O)=ngX0中(mg一ng)名g,则8
的化学式中铜原子和氧原子的物质的量之比为”(C
n(O)
5X64 mol
2n
=2,则X的化学式为Cu0。
5X16 mol
素养微专题(一)信息型氧化
还原反应方程式的书写
典例研析
【例1】(1)Fe十AgC1+2HC1-FeC1,十Ag十H2↑
(2)2Co2++5C10+5H20—2Co(0H)3¥+C1+
4HCIO
(3)5NaBi0,+14H++2Mn2+-2Mn0,+5Bi++
7H,O+5Na
【即时训练1】(1)Cr2O号十6Fe2+十14H-2Cr+十6Fe3+十
7H2O
(2)3NaS0,十8C橙烧3Na,S+4C04+4C0,+
(3)4H++5C1O2=C1+4C1O2◆+2H2O
(4)CO+2[Ag (NH,)JOH-2Ag+(NH,)2CO3+
2NH,
【例2】(1)4Ag十O2十4H+—4Ag+2HO
(2)2NH3+3NaClO-N2+3H2O+3NaCl
【即时训练2】(1)4Fe(NO)2++O2+4H
=4Fe3++
4NO-+2H,O
(2)14Fe3++FeS,+8H20—15Fe2++2S0号+16H
专题精练
1.(1)2C1O2+10I+8H+—5L2+4H2O+2C1
(2)4NO+3C1O,+4OH-=4NO3+3C1-+2H2O
(3)S2O号+3H,02—2S0号十2H++2H,0
(4)CH2O+12MnO,12H,SO 12MnSO+
18H2O+6CO2↑
(5)N2H,·H,O+H,SeO,-N2◆+Se¥+4H2O
2.(1)①4Co(0H)2+02-=4Co0(OH)+2H20
②Mn++HSO:+H2OMnO2¥+SO+3H
850℃
(2)6Co(OH)2十O2
2C001十6H,0
(3)4K+2F2+CuCl:-K2CuF+2KCl
3.2NH,+N0+NO,雀化剂2N,+3H,0
4.(1)-24H++2Sn2++2As,S-2H,S◆+2Sn++
As1SI
(2)S02As1S1十702-2As2O3+4S02
(3)2H2O2+H2O十As2O3—2H3AsO
(4)2H3AsO+3H2 S-As2 S+6H2 O
(5)2AsH3+3O2—As2O3+3H2O
解析:(1)雌黄和雄黄中硫元素的价态相同,其价态是一2;雌
黄(AsS)在酸性溶液中和S+发生氧化还原反应生成
As1S,、H2S、Sn1中。(2)雄黄在空气中加热至300℃时会产
生两种物质,其中一种为剧毒的砒霜(As2O3),若4.28g(即
0.01mol)As1S,反应转移0.28mole,设反应后生成的物
质a中硫的化合价为十x,因该反应中As、S都失去电子,则
0.01molX[4×(3-2)十4×(2十x)]=0.28mol,解得x=
4,所以物质a为二氧化硫,则反应Ⅱ的化学方程式是
As1S,十7O2—2AsO,十4SO2。(3)H2O2溶液将As0
氧化为H?AsO,而除去,氧化还原反应中过氧化氢中氧元素
化合价由一1变化为一2,砷元素化合价由十3变化为十5,据
此书写化学方程式。(4)反应N是HAsO:与H2S反应生
成As2S3和H2O。(5)AsH3气体在空气中自燃,产物为
As2O3固体和水。
么对勾·讲与练·高三化学
第二章物质的量
第6讲物质的量气体摩尔体积
考点一物质的量摩尔质量
…必备知识整合·强基础…
1.(1)摩尔
2.(1)6.02×1023mol-1(2)n·N4
3.g·mol1(或g/mol)g·mol1
Mn·Mm
m
秒判正误(1)×(2)×(3)×(4)×(5)/
对点题组突破·提能力
1.D凳子是宏观物质,不可用物质的量来描述,A错误;摩尔
质量的单位为g/mol,B错误:1 mol CO,中含1mol碳原子
和2m0l氧原子,C错误:“物质的量”表示含有一定数目粒子
的集合体,是七个基本物理量之一,D正确。
2.C1 mol Mg(OH)C1的质量为1mol×76.5g·mol1=
76.5g,质量的单位是“g”,A错误;NH1CI的摩尔质量是以
g·mol厂1为单位,在数值上与它的相对分子质量相等,B错
误1一个NH,分子的物质的量约为6.O2X10=m0l,则质量
17
约为6.02X10m0lX17g·m01-6.02X10g,C正骑:
1个水分子含有2个氢原子,则含有6.02×103个氢原子的
H2O的物质的量为0.5mol,D错误。
3.(1)32(2)0.6NA2VA(3)36(4)1.1Va
解析:(1)CH3OH的相对分子质量为12十3+16十1=32,其
摩尔质量为32g·mol1。(2)1个H,0分子中含有3个原
子,则0.2molH20中所含原子的物质的量为3×0.2mol
0.6mol,其数目为0.6NA;1个H2O中含有10个质子,则
0.2molH2O中所含质子的物质的量为10×0.2mol=
2mol,其数目为2NA。(3)1 mol CH,OH所含氢原子的物
质的量为4×1mol=4mol,含4mol氢原子的水的物质的
量为2mol,其质量为2mol×18g·mol1=36g。(4)1个
C02分子含有22个电子,含0.1NA个氧原子的CO2的物
质的量为0.05mol,则含有1.1mol电子,故所含电子数
为1.1NA
考点二气体摩尔体积阿伏加德罗定律
…必备知识整合·强基础
2.L/mol(或L·mol-1)和m3/mol(或m3·mol1)
V
22.4L·mol1元nV。
3.(1)分子数物质的量
(2)NN:pr p2 n n2
秒判正误(1)×(2)×(3)√(4)√(5)√/
对点题组突破·提能力
1.A该条件下的Vm=30L·mol≠22.4L·mo,该温
度和压强不可能是标准状况。
2.(1)33.6L27mol(2)64g·mol1(3)2.4cN
ab
解析:(1)9.03×102个HC1分子的物质的量=
6.02×102mo=1.5mol,在标准状况下的体积为1.5m0lX
9.03×1023
22.4L·mol1=33.6L;其质子的物质的量为1.5mol×
18=27mol。(2)某气态氧化物的化学式为RO2,在标准状
况下,1.28g该氧化物的体积为448mL,即为
22.4L·m0l=0.02mol,则该氧化物的摩尔质量为
0.448L
1.28g
0.02m0=64g·mol。(3)ag某气体A,含有的分子数
为N,则器XN,=NcgA气体在标准找况下的体
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