专题04 氧化还原反应与离子反应(期中复习讲义)高一化学上学期沪科版
2026-10-20
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精品
内容正文:
专题04 氧化还原反应与离子反应
01 期中考情透视
02 复习目标锚定
03 知识体系构建
04 核心考点精讲
考点一 氧化还原反应的基本概念 / 考点二 氧化剂和还原剂 / 考点三 电子转移的表示方法 / 考点四 电解质与非电解质 / 考点五 离子反应与离子方程式
05 重难题型突破
题型一 氧化还原反应的判断与本质分析 / 题型二 氧化剂、还原剂及氧化性、还原性强弱比较 / 题型三 电子转移的表示与计算 / 题型四 电解质与非电解质的判断 / 题型五 离子方程式的书写与正误判断
06 限时分层演练
基础固本练 / 综合进阶练 / 创新思维练
本专题是高中化学的重要理论知识板块,核心考点覆盖氧化还原反应的特征与本质、氧化剂与还原剂的判断、氧化性与还原性强弱比较、电子转移的表示方法(双线桥法、单线桥法)、电解质与非电解质的概念、电解质的电离及电离方程式书写、离子反应发生的条件、离子方程式的书写与正误判断等。
命题上常结合真实生产生活情境(如消毒剂杀菌消毒、金属冶炼、电池工作原理、胃酸过多的治疗、实验室试剂存放)和实验探究(如物质导电性实验、离子反应实验)设置情境,考查学生对氧化还原反应和离子反应本质的理解、电子转移的分析与计算能力、离子方程式的书写与正误判断能力。
常考题型集中在氧化还原反应的判断、氧化剂与还原剂的辨析、氧化性与还原性强弱比较、双线桥法表示电子转移、电解质与非电解质的判断、电离方程式的书写、离子方程式的书写与正误判断、离子共存问题等。氧化还原反应的基本概念、电子转移的表示、离子方程式的书写是必考内容;氧化性与还原性强弱比较、离子方程式的正误判断、离子共存是拉开分差的关键板块。
识记
准确复述氧化还原反应的特征(化合价升降)和本质(电子转移);熟记氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的概念;掌握常见氧化剂和还原剂;熟记电解质与非电解质的概念;掌握酸、碱、盐的电离方程式书写;熟记离子反应发生的条件(生成沉淀、气体、难电离物质);掌握离子方程式的书写步骤(写、拆、删、查)
理解
精准辨析氧化还原反应与四大基本反应类型的关系;理解化合价变化与电子转移的关系;理解氧化性与还原性强弱比较的依据(氧化剂氧化性>氧化产物氧化性,还原剂还原性>还原产物还原性);理解电解质导电的条件(水溶液或熔融状态);理解强弱电解质的区别;理解离子方程式的意义(表示某一类反应的本质)
应用
能判断氧化还原反应中的氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物;能用双线桥法和单线桥法表示电子转移的方向和数目;能比较氧化性和还原性的强弱;能判断电解质与非电解质;能正确书写电离方程式;能正确书写和判断离子方程式;能分析离子共存问题;能进行氧化还原反应的相关计算
考点一 氧化还原反应的基本概念
1.从得失氧的角度
Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
物质
反应物
发生的反应(氧化反应或还原反应)
得到氧的物质
反应
失去氧的物质
反应
结论:一种物质 发生氧化反应,必然有一种物质 发生还原反应,氧化反应和还原反应是在一个反应中 发生的,称为氧化还原反应。
2.从元素化合价升降的角度
①对于有氧元素参加的反应:Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
铁元素化合价 ,发生还原反应;碳元素化合价 ,发生氧化反应。
②于无氧元素参加的反应:Fe+CuSO4=FeSO4+Cu。
铜元素化合价 ,发生还原反应;铁元素化合价 ,发生氧化反应。
结论:反应前后有元素的 发生变化是氧化还原反应的重要特征。
3.从电子转移的角度
实验
NaCl形成示意图
分析
钠与氯气反应
钠原子的最外电子层上有1个电子,钠原子 1个电子,带1个单位正电荷,成为钠离子(Na+);氯原子的最外电子层上有7个电子,氯原子 1个电子,带1个单位负电荷,成为氯离子(Cl-);这样双方最外电子层都达到了8个电子的稳定结构
反应中钠元素的化合价从0价升高到 价,Na失电子被氧化,Na发生了 ;反应中氯元素的化合价从0价降低到 价,Cl2得电子被还原,Cl2发生了
在这个反应中,发生了
反应过程中
相应变化关系图
实验
HCl形成示意图
分析
氢气与氯气反应
氢原子、氯原子都不能把对方的电子夺取过来,而是双方各以最外层的1个电子组成一个共用电子对,这个电子对受到两个原子核的共同吸引
由于氯原子对共用电子对的吸引力比氢原子的稍强一些,所以,共用电子对偏向于氯原子而偏离于氢原子。因此,氢元素的化合价从0价升高到 价,H2被 ;氯元素的化合价从0价降低到 价,C12被
在这个反应中,发生了 ,H2发生了氧化反应,C12发生了还原反应
反应过程中
相应变化关系图
(1)在有些氧化还原反应中,物质所含元素的原子 电子,该物质发生氧化反应;物质所含元素的原子 电子,该物质发生还原反应。
(2)在有些氧化还原反应中,元素的原子间有共用电子对的偏移(偏离和偏向)。共用电子对 的物质发生氧化反应,共用电子对 的物质发生还原反应。
(3)结论:①有 (电子 或共用电子对 )的反应是氧化还原反应。
②元素的原子失去电子(或电子对偏离),则元素的化合价 ,物质被 ,发生 反应;元素的原子得到电子(或电子对偏向),则元素的化合价 ,物质被 ,发生 反应。
③氧化还原反应的本质是 。
⚠️概念辨析
有单质参加的反应不一定是氧化还原反应,如3O₂→2O₃。
没有单质参加的反应也可能是氧化还原反应,如3NO₂+H₂O→2HNO₃+NO。
在氧化还原反应中,并不是所有元素的化合价都发生改变。
化合价升降可以发生在不同元素间,也可以发生在同种元素间,如2H₂O₂→2H₂O+O₂↑中氧元素既被氧化又被还原。
考点二 氧化剂和还原剂
1)含“氧”概念
(1)氧化剂: 电子,化合价 的反应物
(2)氧化反应:化合价 的反应
(3)氧化产物:化合价 得到的生成物
(4)被氧化:化合价 的过程
(5)氧化性:化合价 过程表现的性质
2)含“还”概念
(1)还原剂: 电子,化合价 的反应物
(2)还原反应:化合价 的反应
(3)还原产物:化合价 得到的生成物
(4)被还原:化合价 的过程
(5)还原性:化合价 过程表现的性质
⚠️记忆口诀
“升失氧,降得还;剂性一致,其他相反”——化合价升高→失电子→被氧化→发生氧化反应→是还原剂→具有还原性→生成氧化产物。
考点三 电子转移的表示方法
1.双线桥法:表示反应前后同一元素由反应物转化为生成物时电子转移的情况——表示谁变谁。
(1)画法——三步骤
(2)通式:
【易错提醒】①箭头必须由反应物指向生成物中的同种元素。
②在“桥”上标明电子“得到”与“失去”,且得到与失去的电子总数必须相等。
③采用“a×be-”形式表示得失电子数,a为得失电子的原子总数,b为每个原子得失电子数,当a或b是“1”时省略“1”。
2.单线桥法:表示反应过程中不同元素原子间的电子转移情况——表示谁给谁。
(1)画法——三步骤
(2)通式:
⚠️易混易错
双线桥法箭头必须由反应物指向生成物中的同种元素,标“得到”或“失去”,得失电子总数必须相等。
单线桥法箭头在反应物中从失电子元素指向得电子元素,只标电子转移总数,不标“得到”或“失去”。
采用“a×be⁻”形式表示得失电子数,a为得失电子的原子总数,b为每个原子得失电子数,当a或b是“1”时省略“1”。
双线桥表示“谁变谁”,单线桥表示“谁给谁”。
考点四 电解质与非电解质
一、电解质和非电解质
1.电解质是 ,酸、碱、盐属于电解质。
2.非电解质是 ,如蔗糖、乙醇等。
二、强电解质和弱电解质
1.强电解质:在溶液中能够 电离的电解质。
2.弱电解质:在溶液中只是 电离的电解质。
三、电解质的电离
1.电离及其条件
①电离的概念:电解质在 中或 下,离解成 离子的过程。
②电离的条件:离子化合物 或 或共价化合物 。
③电离的结果:产生 离子,具有 。
2.电离方程式的书写
(1)强电解质: 电离,用 表示。
如H2SO4、NaOH、(NH4)2SO4的电离方程式分别为H2SO4=== 、NaOH=== 、(NH4)2SO4=== 。
(2)弱电解质: 电离,用“ ”表示。
①多元弱酸 电离 ,且电离程度逐步 ,以 电离为主。
如H2S的电离方程式为H2S ;HS- 。
②多元弱碱 电离,但 写出。
如Cu(OH)2 。
(3)酸式盐:
①强酸酸式盐 电离, 写出。
如NaHSO4在水溶液中的电离方程式为NaHSO4=== ,
在熔融状态下的电离方程式为NaHSO4=== 。
②多元弱酸酸式盐,第一步 电离,其余 电离。
如NaHCO3=== ,HCO 。
⚠️易混易错
电解质和非电解质都必须是化合物,单质和混合物既不属于电解质,也不属于非电解质。
电解质不一定能导电,如固态NaCl、液态HCl等不导电,但它们在水溶液或熔融状态下能导电,属于电解质。
能导电的物质不一定是电解质,如石墨、金属单质等能导电,但它们既不是电解质也不是非电解质。
非电解质不导电,但不导电的物质不一定是非电解质,如金刚石、单质硫等。
电解质溶液导电能力强弱与离子的种类、离子的浓度和离子所带电荷有关,离子浓度越大、离子所带电荷越多,导电能力越强。
考点五离子反应与离子方程式
一、离子反应
1.实验探究
实验
实验现象及方程式
实验现象
滴加石蕊试液溶液变
化学方程式
Na2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2NaCl
(1)微观分析
BaCl2和Na2SO4的电离方程式
混合前两种溶液中的离子
BaCl2溶液: Na2SO4溶液:
混合后数目减少的离子
混合后数目不变的离子
反应实质
溶液中的 与 之间的反应:
(2)电解质在溶液中的反应一定与 有关。
(3)电解质中溶液中的反应实质上是 之间反应。
(4)从微观角度看,酸、碱、盐在水溶液中发生的复分解反应,实质上是两种电解质在溶液中相互 的反应。
2.概念:电解质在溶液中的反应实质上是 之间的反应,在溶液中有离子 有离子 的化学反应。
3.实质:溶液中离子的 或 发生变化。
二、离子方程式
1.概念:用实际参加反应的 来表示反应的式子。
2.书写步骤:以Na2SO4溶液和BaCl2溶液反应为例。
(1)写:正确写出反应的化学方程式:
。
(2)拆:把易溶于水且易电离的物质拆写成离子的形式:
。
(3)删:删去方程式两边不参加反应的离子: 。
(4)查:检查方程式两边各元素的 和 是否相等。
3.意义:
(1)表示 的化学反应,如反应AgNO3+NaCl===AgCl↓+NaNO3可表示为Ag++Cl-===AgCl↓。
(2)表示 的离子反应。如H++OH-===H2O可以表示强酸和可溶性强碱生成水和可溶性盐的反应。
⚠️易混易错
离子反应发生的条件是生成沉淀、气体或难电离的物质,只要具备其一即可发生。
离子方程式中只有易溶于水且易电离的物质才能拆写成离子形式,弱酸、弱碱、难溶盐、单质、气体、氧化物、浓硫酸、微溶物作生成物、多元弱酸酸式酸根离子均不能拆。
微溶物作反应物时,若是澄清溶液应拆写成离子形式,若是悬浊液则应写成化学式;作生成物时一般视为沉淀,写成化学式并标“↓”。
离子方程式正误判断“七看”:看客观事实、看拆写、看符号、看守恒、看是否漏掉、看配比、看条件。
离子方程式不仅可以表示某一个具体的化学反应,还可以表示同一类型的离子反应。
题型一 氧化还原反应的判断与本质分析
典例1 黑火药发生爆炸的主要反应为,下列说法错误的是
A.发生还原反应 B.该反应中的氧化剂只有
C.该反应的氧化产物为 D.每生成1 mol,转移的电子数为
💡破题要诀
判断氧化还原反应的关键是看反应前后是否有元素化合价的变化,不能仅凭是否有氧元素参加来判断。有单质参加的反应不一定是氧化还原反应。
迁移应用
1.已知二氧化锰与浓盐酸反应的化学方程式为。下列说法正确的是
A.该反应每生成1分子,转移2个电子
B.是氧化剂,发生氧化反应
C.是还原产物
D.该反应中电子转移的方向可表示为:
2.氯及其化合物在生产生活中都有重要的用途,下列关于氯及其化合物说法正确的是
A.自来水厂用Cl2消毒,是因为Cl2有毒
B.Cl2因具有强氧化性,所以不能用钢瓶盛放
C.可以将氯气通入氢氧化钠溶液中制得漂白粉
D.ClO2可用于杀菌消毒
题型二 氧化剂、还原剂及氧化性、还原性强弱比较
典例1 下列反应:①②③。由此判断下列说法错误的是
A.氧化性强弱顺序为:
B.可以使的水溶液(橙黄色)褪色
C.反应②的氧化产物和还原产物的物质的量之比为1∶1
D.、和可以大量共存,若想除去,而又不影响和,可用试剂
💡破题要诀
氧化性:氧化剂>氧化产物;还原性:还原剂>还原产物。元素处于最高价态只有氧化性,最低价态只有还原性,中间价态既有氧化性又有还原性。根据反应条件判断:反应条件越容易,氧化性(或还原性)越强。根据金属活动性顺序判断:金属活动性越强,单质还原性越强,对应阳离子氧化性越弱。
迁移应用
2.ClO2作为一种广谱型的消毒剂,将逐渐取代Cl2成为自来水的消毒剂。可用氯酸钠和双氧水在酸性条件下制备,反应方程式为:2NaClO3+H2O2+H2SO4=2ClO2↑+Na2SO4+2H2O+O2↑,下列说法不正确的是
A.H2O2的还原性强于ClO2
B.NaClO3在反应中被还原
C.1mol NaClO3参加反应,转移2NA个电子
D.该反应的离子方程式为:2ClO+H2O2+2H+=2ClO2↑+2H2O+O2↑
3.已知:;。则以下说法中不正确的是
A.还原性:
B.氧化性:
C.、和在溶液中能大量共存
D.该反应在溶液中不发生
题型三 电子转移的表示与计算
典例1 下列用单、双线桥法表示电子转移的方向和数目错误的是
A.
B.
C.
D.
迁移应用
1.氮化铝(AlN)具有耐高温、抗冲击、导热性好等优良性质,广泛应用于电子工业、陶瓷工业等领域。在一定条件下,氮化铝可通过如下反应合成:。表示阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是
A.每消耗,生成AlN 82 g B.1mol CO所含电子数为10
C.每生产3molCO,转移的电子数为 D.每消耗3molC,被还原的分子数为
3.I.为治理汽车尾气中的NO和CO对环境的污染,可在排气管上安装催化转化器,发生的反应为2NO+2CO=N2+2CO2.
(1)CO是_______剂(填“氧化”或“还原”),发生________反应;(填“氧化”或“还原”)用双线桥法标出该反应的电子转移:________________。
Ⅱ.有关物质的量的计算是中学化学的重要部分,请回答下列有关物质的量的计算问题。
(2)的摩尔质量为___________
(3)66 g 的物质的量为_______mol ,其中含有________个分子
(4)标准状况下,3.01×1023个CO2分子的质量为___________。
(5)含,则的摩尔质量为___________。
💡破题要诀
双线桥法——箭头从反应物指向生成物中的同种元素,标“得到/失去”,得失电子总数相等。单线桥法——箭头在反应物中从失电子元素指向得电子元素,只标电子转移总数。
题型四 电解质与非电解质的判断
典例1下列属于电解质的是
A.稀硫酸 B.二氧化硫 C.溴化氢 D.铝
💡破题要诀
电解质和非电解质都必须是化合物,单质和混合物既不属于电解质也不属于非电解质。
迁移应用
1.下列物质中能导电且是电解质的是
A.碳酸钠固体 B. C.液氯 D.熔融的
2.下列电离方程式错误的是
A. B.
C. D.
题型五 离子方程式的书写与正误判断典例1.下列离子方程式正确的是
A.澄清石灰水和过量二氧化碳反应:
B.大理石与稀硝酸反应:
C.铜与硝酸银溶液反应:
D.氯化镁溶液与氨水反应:
💡破题要诀
离子方程式正误判断“七看”:看客观事实、看拆写、看符号、看守恒、看是否漏掉、看配比、看条件。拆分规则:强酸、强碱、可溶性盐拆;弱酸、弱碱、难溶盐、单质、气体、氧化物、浓硫酸、微溶物作生成物、多元弱酸酸式酸根不拆。微溶物作反应物:澄清溶液拆,悬浊液不拆;作生成物:一般不拆。离子方程式正误判断时注意“三记”:记住常见酸碱盐溶解性、记住两种电离顺序、记住常见强酸弱酸强碱弱碱。
迁移应用
1.下列反应对应的离子方程式书写正确的是
A.铜丝插入硝酸银溶液中:
B.过氧化钠与足量的蒸馏水反应:
C.向澄清石灰水中通入少量:
D.纯碱和足量醋酸溶液反应:
2.下列离子方程式书写正确的是
A.氢氧化铜中加入稀硫酸:
B.铜片插入硝酸银溶液中
C.溶液中滴加溶液:
D.碳酸钙与稀盐酸制备二氧化碳:
基础固本练(限时:15分钟)
1.下列各组离子在指定溶液中,一定能大量共存的是
A.酸性溶液中:、、、
B.强碱溶液中:、、、
C.含大量的溶液中:、、、
D.滴加紫色石蕊溶液显红色的溶液中:、、、
2.下列化学用语或图示表达不正确的是
A.Mg的原子结构示意图:
B.Al2(SO4)3的电离方程式:Al2(SO4)3=2Al3++3
C.氧化还原反应的电子转移:
D.氯气和水反应为可逆反应表示为:Cl2+H2OHCl+HClO
3.下列微粒中,只有氧化性的是
A.Fe B.Fe2+ C.Fe3O4 D.Fe3+
4.下列变化需加入还原剂才能完成的是
A. B.
C. D.
5.“价类”二维图是研究物质性质的重要手段。下图为非金属元素X的化合价 与部分物质类别关系。元素X广泛存在于海水中且常温常压下为黄绿色气体。下列说法正确的是
A.能使鲜花褪色,说明其具有漂白性
B.通入水中发生反应:
C.与浓反应制取时,每生成,转移电子
D.是的酸酐,可用作自来水消毒剂
6.下列分类或归类正确的是
液氯、氨水、干冰、碘化银均为纯净物 、、、均为化合物
明矾、水银、烧碱、硫酸均为电解质 火碱、纯碱、碳酸钙都是电解质
碘酒、淀粉、云雾、纳米材料均为胶体
A. B. C. D.
综合进阶练(限时:15分钟)
1.表中评价合理的是
选项
化学反应及其离子方程式
评价
A
醋酸滴在大理石上:
正确
B
该离子反应仅可以表示Mg与酸发生这一类型的置换反应
正确
C
氧化镁与稀硫酸反应:
错误,电荷不守恒
D
NaOH溶液中通入适量反应:
正确
2.下列离子方程式书写正确的是
A.用醋酸清洗热水壶上的水垢:
B.铜片插入硝酸银溶液中:
C.向FeI2溶液中通入少量氯气:
D.用小苏打治疗胃酸过多:
3.NaCl是一种重要的化工原料,利用其制备烧碱和HCl的原理如图所示,下列说法不正确的是
A.反应①的化学方程式为2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑
B.反应①中的氧化剂和还原剂的质量比为117:36
C.反应①②均属于氧化还原反应
D.纯净的H2能在Cl2中安静地燃烧,发出苍白色火焰
4.在价类二维图中融入“杠杆模型”,可直观辨析部分物质转化及其定量关系。下图中的字母分别代表氯及其常见化合物,相关推断合理的是
A.溶液与溶液反应过程中,发生还原反应
B.的转化可以加入碱溶液来实现
C.若在加热条件下与强碱溶液反应生成的含氯化合物只有和,则
D.加热条件下,足量二氧化锰和含的浓溶液充分反应可制得气体
5.在强酸性无色透明溶液中,能大量共存的离子组是
A.、Mg2+、、Cl- B.K+、S2-、Cl-、Na+
C.Al3+、Cu2+、、Cl- D.Na+、Ca2+、Cl-、
创新思维练(限时:10分钟)
1.下列各组离子在溶液中能大量共存的是
A. B.
C. D.
2.在湿润的土壤中,氮元素有如图所示的转化过程,下列说法正确的是
A.NO是氧化产物 B.Fe2既有氧化性,又有还原性
C.NH发生了还原反应 D.NO是氧化剂
3.向1 LFeI2溶液中不断缓慢通入Cl2,溶液中含碘微粒I-、I2、的物质的量随的变化如图所示。已知:,忽略卤素单质与水的反应。下列说法中不正确的是
A.图中c线表示的物质的量随的变化
B.的值在1~1.5间,发生反应的离子方程式为2Fe2++Cl2=2Cl-+2Fe3+
C.时,溶液中的I2与Fe3+的物质的量之比为2:5
D.由图分析可知还原性:I->Fe2+>I2>Cl-
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专题04 氧化还原反应与离子反应
01 期中考情透视
02 复习目标锚定
03 知识体系构建
04 核心考点精讲
考点一 氧化还原反应的基本概念 / 考点二 氧化剂和还原剂 / 考点三 电子转移的表示方法 / 考点四 电解质与非电解质 / 考点五 离子反应与离子方程式
05 重难题型突破
题型一 氧化还原反应的判断与本质分析 / 题型二 氧化剂、还原剂及氧化性、还原性强弱比较 / 题型三 电子转移的表示与计算 / 题型四 电解质与非电解质的判断 / 题型五 离子方程式的书写与正误判断
06 限时分层演练
基础固本练 / 综合进阶练 / 创新思维练
本专题是高中化学的重要理论知识板块,核心考点覆盖氧化还原反应的特征与本质、氧化剂与还原剂的判断、氧化性与还原性强弱比较、电子转移的表示方法(双线桥法、单线桥法)、电解质与非电解质的概念、电解质的电离及电离方程式书写、离子反应发生的条件、离子方程式的书写与正误判断等。
命题上常结合真实生产生活情境(如消毒剂杀菌消毒、金属冶炼、电池工作原理、胃酸过多的治疗、实验室试剂存放)和实验探究(如物质导电性实验、离子反应实验)设置情境,考查学生对氧化还原反应和离子反应本质的理解、电子转移的分析与计算能力、离子方程式的书写与正误判断能力。
常考题型集中在氧化还原反应的判断、氧化剂与还原剂的辨析、氧化性与还原性强弱比较、双线桥法表示电子转移、电解质与非电解质的判断、电离方程式的书写、离子方程式的书写与正误判断、离子共存问题等。氧化还原反应的基本概念、电子转移的表示、离子方程式的书写是必考内容;氧化性与还原性强弱比较、离子方程式的正误判断、离子共存是拉开分差的关键板块。
识记
准确复述氧化还原反应的特征(化合价升降)和本质(电子转移);熟记氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的概念;掌握常见氧化剂和还原剂;熟记电解质与非电解质的概念;掌握酸、碱、盐的电离方程式书写;熟记离子反应发生的条件(生成沉淀、气体、难电离物质);掌握离子方程式的书写步骤(写、拆、删、查)
理解
精准辨析氧化还原反应与四大基本反应类型的关系;理解化合价变化与电子转移的关系;理解氧化性与还原性强弱比较的依据(氧化剂氧化性>氧化产物氧化性,还原剂还原性>还原产物还原性);理解电解质导电的条件(水溶液或熔融状态);理解强弱电解质的区别;理解离子方程式的意义(表示某一类反应的本质)
应用
能判断氧化还原反应中的氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物;能用双线桥法和单线桥法表示电子转移的方向和数目;能比较氧化性和还原性的强弱;能判断电解质与非电解质;能正确书写电离方程式;能正确书写和判断离子方程式;能分析离子共存问题;能进行氧化还原反应的相关计算
考点一 氧化还原反应的基本概念
1.从得失氧的角度
Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
物质
反应物
发生的反应(氧化反应或还原反应)
得到氧的物质
CO
氧化反应
失去氧的物质
Fe2O3
还原反应
结论:一种物质得到氧发生氧化反应,必然有一种物质失去氧发生还原反应,氧化反应和还原反应是在一个反应中同时发生的,称为氧化还原反应。
2.从元素化合价升降的角度
①对于有氧元素参加的反应:Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
铁元素化合价降低,发生还原反应;碳元素化合价升高,发生氧化反应。
②于无氧元素参加的反应:Fe+CuSO4=FeSO4+Cu。
铜元素化合价降低,发生还原反应;铁元素化合价升高,发生氧化反应。
结论:反应前后有元素的化合价发生变化是氧化还原反应的重要特征。
3.从电子转移的角度
实验
NaCl形成示意图
分析
钠与氯气反应
钠原子的最外电子层上有1个电子,钠原子失去1个电子,带1个单位正电荷,成为钠离子(Na+);氯原子的最外电子层上有7个电子,氯原子得到1个电子,带1个单位负电荷,成为氯离子(Cl-);这样双方最外电子层都达到了8个电子的稳定结构
反应中钠元素的化合价从0价升高到+1价,Na失电子被氧化,Na发生了氧化反应;反应中氯元素的化合价从0价降低到-1价,Cl2得电子被还原,Cl2发生了还原反应
在这个反应中,发生了电子的得失
反应过程中
相应变化关系图
实验
HCl形成示意图
分析
氢气与氯气反应
氢原子、氯原子都不能把对方的电子夺取过来,而是双方各以最外层的1个电子组成一个共用电子对,这个电子对受到两个原子核的共同吸引
由于氯原子对共用电子对的吸引力比氢原子的稍强一些,所以,共用电子对偏向于氯原子而偏离于氢原子。因此,氢元素的化合价从0价升高到+1价,H2被氧化;氯元素的化合价从0价降低到-1价,C12被还原
在这个反应中,发生了共用电子对的偏移,H2发生了氧化反应,C12发生了还原反应
反应过程中
相应变化关系图
(1)在有些氧化还原反应中,物质所含元素的原子失去电子,该物质发生氧化反应;物质所含元素的原子得到电子,该物质发生还原反应。
(2)在有些氧化还原反应中,元素的原子间有共用电子对的偏移(偏离和偏向)。共用电子对偏离的物质发生氧化反应,共用电子对偏向的物质发生还原反应。
(3)结论:①有电子转移(电子得失或共用电子对偏移)的反应是氧化还原反应。
②元素的原子失去电子(或电子对偏离),则元素的化合价升高,物质被氧化,发生氧化反应;元素的原子得到电子(或电子对偏向),则元素的化合价降低,物质被还原,发生还原反应。
③氧化还原反应的本质是电子转移。
⚠️概念辨析
有单质参加的反应不一定是氧化还原反应,如3O₂→2O₃。
没有单质参加的反应也可能是氧化还原反应,如3NO₂+H₂O→2HNO₃+NO。
在氧化还原反应中,并不是所有元素的化合价都发生改变。
化合价升降可以发生在不同元素间,也可以发生在同种元素间,如2H₂O₂→2H₂O+O₂↑中氧元素既被氧化又被还原。
考点二 氧化剂和还原剂
1)含“氧”概念
(1)氧化剂:得到电子,化合价降低的反应物
(2)氧化反应:化合价升高的反应
(3)氧化产物:化合价升高得到的生成物
(4)被氧化:化合价升高的过程
(5)氧化性:化合价降低过程表现的性质
2)含“还”概念
(1)还原剂:失去电子,化合价升高的反应物
(2)还原反应:化合价降低的反应
(3)还原产物:化合价降低得到的生成物
(4)被还原:化合价降低的过程
(5)还原性:化合价升高过程表现的性质
⚠️记忆口诀
“升失氧,降得还;剂性一致,其他相反”——化合价升高→失电子→被氧化→发生氧化反应→是还原剂→具有还原性→生成氧化产物。
考点三 电子转移的表示方法
1.双线桥法:表示反应前后同一元素由反应物转化为生成物时电子转移的情况——表示谁变谁。
(1)画法——三步骤
(2)通式:
【易错提醒】①箭头必须由反应物指向生成物中的同种元素。
②在“桥”上标明电子“得到”与“失去”,且得到与失去的电子总数必须相等。
③采用“a×be-”形式表示得失电子数,a为得失电子的原子总数,b为每个原子得失电子数,当a或b是“1”时省略“1”。
2.单线桥法:表示反应过程中不同元素原子间的电子转移情况——表示谁给谁。
(1)画法——三步骤
(2)通式:
⚠️易混易错
双线桥法箭头必须由反应物指向生成物中的同种元素,标“得到”或“失去”,得失电子总数必须相等。
单线桥法箭头在反应物中从失电子元素指向得电子元素,只标电子转移总数,不标“得到”或“失去”。
采用“a×be⁻”形式表示得失电子数,a为得失电子的原子总数,b为每个原子得失电子数,当a或b是“1”时省略“1”。
双线桥表示“谁变谁”,单线桥表示“谁给谁”。
考点四 电解质与非电解质
一、电解质和非电解质
1.电解质是在水溶液中或熔融状态下能够导电的化合物,酸、碱、盐属于电解质。
2.非电解质是在水溶液中和熔融状态下都不能导电的化合物,如蔗糖、乙醇等。
二、强电解质和弱电解质
1.强电解质:在溶液中能够全部电离的电解质。
2.弱电解质:在溶液中只是部分电离的电解质。
三、电解质的电离
1.电离及其条件
①电离的概念:电解质在水溶液中或熔化状态下,离解成自由移动离子的过程。
②电离的条件:离子化合物溶于水或熔化或共价化合物溶于水。
③电离的结果:产生自由移动离子,具有导电性。
2.电离方程式的书写
(1)强电解质:完全电离,用===表示。
如H2SO4、NaOH、(NH4)2SO4的电离方程式分别为H2SO4===2H++SO、NaOH===Na++OH-、(NH4)2SO4===2NH+SO。
(2)弱电解质:部分电离,用“”表示。
①多元弱酸分步电离 ,且电离程度逐步减弱,以第一步电离为主。
如H2S的电离方程式为H2SH++HS-;HS-H++S2-。
②多元弱碱分步电离,但一步写出。
如Cu(OH)2Cu2++2OH-。
(3)酸式盐:
①强酸酸式盐完全电离,一步写出。
如NaHSO4在水溶液中的电离方程式为NaHSO4===Na++H++SO,
在熔融状态下的电离方程式为NaHSO4===Na++HSO。
②多元弱酸酸式盐,第一步完全电离,其余部分电离。
如NaHCO3===Na++HCO,HCOH++CO。
⚠️易混易错
电解质和非电解质都必须是化合物,单质和混合物既不属于电解质,也不属于非电解质。
电解质不一定能导电,如固态NaCl、液态HCl等不导电,但它们在水溶液或熔融状态下能导电,属于电解质。
能导电的物质不一定是电解质,如石墨、金属单质等能导电,但它们既不是电解质也不是非电解质。
非电解质不导电,但不导电的物质不一定是非电解质,如金刚石、单质硫等。
电解质溶液导电能力强弱与离子的种类、离子的浓度和离子所带电荷有关,离子浓度越大、离子所带电荷越多,导电能力越强。
考点五离子反应与离子方程式
一、离子反应
1.实验探究
实验
实验现象及方程式
实验现象
有白色沉淀生成
滴加石蕊试液溶液变红色
化学方程式
Na2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2NaCl
(1)微观分析
BaCl2和Na2SO4的电离方程式
BaCl2=Ba2++2Cl-、Na2SO4=SO+2Na+
混合前两种溶液中的离子
BaCl2溶液:Ba2+、Cl- Na2SO4溶液:Na+、SO
混合后数目减少的离子
Ba2+、SO
混合后数目不变的离子
Na+、Cl-
反应实质
溶液中的Ba2+与SO之间的反应:Ba2++SO42-=BaSO4↓
(2)电解质在溶液中的反应一定与离子有关。
(3)电解质中溶液中的反应实质上是离子之间反应。
(4)从微观角度看,酸、碱、盐在水溶液中发生的复分解反应,实质上是两种电解质在溶液中相互交换离子的反应。
2.概念:电解质在溶液中的反应实质上是离子之间的反应,在溶液中有离子参加或有离子生成的化学反应。
3.实质:溶液中离子的种类或浓度发生变化。
二、离子方程式
1.概念:用实际参加反应的离子符号来表示反应的式子。
2.书写步骤:以Na2SO4溶液和BaCl2溶液反应为例。
(1)写:正确写出反应的化学方程式:
Na2SO4+BaCl2===BaSO4↓+2NaCl。
(2)拆:把易溶于水且易电离的物质拆写成离子的形式:
2Na++SO+Ba2++2Cl-===BaSO4↓+2Na++2Cl-。
(3)删:删去方程式两边不参加反应的离子:SO+Ba2+===BaSO4↓。
(4)查:检查方程式两边各元素的原子个数和电荷总数是否相等。
3.意义:
(1)表示某一个具体的化学反应,如反应AgNO3+NaCl===AgCl↓+NaNO3可表示为Ag++Cl-===AgCl↓。
(2)表示同一类型的离子反应。如H++OH-===H2O可以表示强酸和可溶性强碱生成水和可溶性盐的反应。
⚠️易混易错
离子反应发生的条件是生成沉淀、气体或难电离的物质,只要具备其一即可发生。
离子方程式中只有易溶于水且易电离的物质才能拆写成离子形式,弱酸、弱碱、难溶盐、单质、气体、氧化物、浓硫酸、微溶物作生成物、多元弱酸酸式酸根离子均不能拆。
微溶物作反应物时,若是澄清溶液应拆写成离子形式,若是悬浊液则应写成化学式;作生成物时一般视为沉淀,写成化学式并标“↓”。
离子方程式正误判断“七看”:看客观事实、看拆写、看符号、看守恒、看是否漏掉、看配比、看条件。
离子方程式不仅可以表示某一个具体的化学反应,还可以表示同一类型的离子反应。
题型一 氧化还原反应的判断与本质分析
典例1 黑火药发生爆炸的主要反应为,下列说法错误的是
A.发生还原反应 B.该反应中的氧化剂只有
C.该反应的氧化产物为 D.每生成1 mol,转移的电子数为
【答案】B
【解析】A.中氮元素化合价从+5降低到0,发生还原反应,A正确;
B.氧化剂是得电子的物质,该反应中(氮元素化合价降低)和S(硫元素化合价降低)均为氧化剂,B错误;
C.碳元素化合价从0升高到+4,被氧化生成,为氧化产物,C正确;
D.生成1 mol 时,2 mol氮原子得10 mol电子(从+5到0),1 mol硫原子得2 mol电子(从0到-2),总转移电子12 mol,即个电子,D正确;
故选B。
💡破题要诀
判断氧化还原反应的关键是看反应前后是否有元素化合价的变化,不能仅凭是否有氧元素参加来判断。有单质参加的反应不一定是氧化还原反应。
迁移应用
1.已知二氧化锰与浓盐酸反应的化学方程式为。下列说法正确的是
A.该反应每生成1分子,转移2个电子
B.是氧化剂,发生氧化反应
C.是还原产物
D.该反应中电子转移的方向可表示为:
【答案】A
【解析】A.Cl由-1价升高到0价的氯气,故1个氯气分子产生,转移2个电子,A正确;
B.反应前后锰元素的化合价由+4价变为+2价,化合价降低,则MnO2是氧化剂,发生还原反应,B错误;
C.Cl由-1价升高到0价的氯气,失去电子发生氧化反应,氯气为氧化产物,C错误;
D.MnO2中Mn由+4降低为+2,得到2个电子,HCl中的Cl由-1价升高到0价,失去电子,单线桥电子转移的方向由Cl指向Mn,D错误;
故选:A。
2.氯及其化合物在生产生活中都有重要的用途,下列关于氯及其化合物说法正确的是
A.自来水厂用Cl2消毒,是因为Cl2有毒
B.Cl2因具有强氧化性,所以不能用钢瓶盛放
C.可以将氯气通入氢氧化钠溶液中制得漂白粉
D.ClO2可用于杀菌消毒
【答案】D
【解析】A.自来水厂用Cl2消毒,是因为Cl2与水反应生成的次氯酸具有强氧化性,可杀菌消毒,A错误;
B.Cl2在常温下不与铁反应,所以能用钢瓶盛放液氯,B错误;
C.可将氯气通入冷的石灰乳中制漂白粉,将氯气通入氢氧化钠溶液中制得漂白液,C错误;
D. ClO2具有强氧化性,是常用的消毒剂,可用于自来水的杀菌消毒,D正确;
故选D。
题型二 氧化剂、还原剂及氧化性、还原性强弱比较
典例1 下列反应:①②③。由此判断下列说法错误的是
A.氧化性强弱顺序为:
B.可以使的水溶液(橙黄色)褪色
C.反应②的氧化产物和还原产物的物质的量之比为1∶1
D.、和可以大量共存,若想除去,而又不影响和,可用试剂
【答案】C
【解析】A.氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,氧化性强弱由①可知,②中二氧化硫为还原剂、碘为氧化剂,则,由③可知,则氧化性强弱顺序为:,A正确;
B.溴具有氧化性且大于硫酸根离子,二氧化硫具有还原性,则两者可以在水溶液中反应生成溴离子和硫酸根离子,使的水溶液(橙黄色)褪色,B正确;
C.反应②的氧化产物为硫酸根离子、还原产物为碘离子,两者之比1∶2,C错误;
D.铁离子氧化性大于碘单质而小于氯气,则若想除去,而又不影响和,可用试剂,氯化铁和碘离子反应而不和氯离子及亚铁离子反应,D正确;
故选C。
💡破题要诀
氧化性:氧化剂>氧化产物;还原性:还原剂>还原产物。元素处于最高价态只有氧化性,最低价态只有还原性,中间价态既有氧化性又有还原性。根据反应条件判断:反应条件越容易,氧化性(或还原性)越强。根据金属活动性顺序判断:金属活动性越强,单质还原性越强,对应阳离子氧化性越弱。
迁移应用
2.ClO2作为一种广谱型的消毒剂,将逐渐取代Cl2成为自来水的消毒剂。可用氯酸钠和双氧水在酸性条件下制备,反应方程式为:2NaClO3+H2O2+H2SO4=2ClO2↑+Na2SO4+2H2O+O2↑,下列说法不正确的是
A.H2O2的还原性强于ClO2
B.NaClO3在反应中被还原
C.1mol NaClO3参加反应,转移2NA个电子
D.该反应的离子方程式为:2ClO+H2O2+2H+=2ClO2↑+2H2O+O2↑
【答案】C
【解析】A.还原剂的还原性比还原产物强。在该反应中,NaClO3作氧化剂,得到电子被还原为还原产物ClO2;H2O2作还原剂,失去电子被氧化为氧化产物O2,所以H2O2的还原性强于ClO2,A正确;
B.反应中Cl元素化合价由NaClO3中的+5价变为ClO2中的+4价,化合价降低,被还原,B正确;
C.反应中Cl元素化合价由NaClO3中的+5价变为ClO2中的+4价,化合价降低,得到电子,1个NaClO3参加反应,转移1个电子,则1molNaClO3参加反应,转移NA个电子,C错误;
D.根据离子方程式的改写原则,反应2NaClO3+H2O2+H2SO4=2ClO2↑+Na2SO4+2H2O+O2↑的离子方程式可表示为:,D正确;
故选C。
3.已知:;。则以下说法中不正确的是
A.还原性:
B.氧化性:
C.、和在溶液中能大量共存
D.该反应在溶液中不发生
【答案】D
【解析】A.根据反应1,Fe2+被Br2氧化,说明还原性Fe2+>Br-;反应2中I-被Fe3+氧化,说明还原性I->Fe2+,因此还原性顺序为I->Fe2+>Br-,A正确;
B.反应1中Br2为氧化剂,Fe3+为氧化产物,说明氧化性Br2>Fe3+;反应2中Fe3+为氧化剂,I2为氧化产物,说明氧化性Fe3+>I2,因此氧化性顺序为Br2>Fe3+>I2,B正确;
C.Br-、I-和Fe2+之间不能发生氧化还原反应,在溶液中可以大量共存,C正确;
D.Br2的氧化性强于I2,能将I-氧化为I2,反应可以发生,D错误;
故选D。
题型三 电子转移的表示与计算
典例1 下列用单、双线桥法表示电子转移的方向和数目错误的是
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】A.反应中S元素的化合价由+4价升至+6价,Mn元素的化合价由+7价降至+2价,反应中转移10e-,A正确;
B.反应中O元素的化合价由CaO2中-1价升至O2中0价,由CaO2中-1价降至H2O中-2价,反应中转移2e-,B正确;
C.反应中P元素的化合价由+3价升至+5价,S元素的化合价由+6价降至+4价,反应中转移2e-,C正确;
D.反应中Cl元素的化合价由KClO3中+5价降至Cl2中0价,KClO3得到1×5e-,Cl元素的化合价由HCl中-1价升至Cl2中0价,反应中转移5e-,D错误;
故选D。
迁移应用
1.氮化铝(AlN)具有耐高温、抗冲击、导热性好等优良性质,广泛应用于电子工业、陶瓷工业等领域。在一定条件下,氮化铝可通过如下反应合成:。表示阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是
A.每消耗,生成AlN 82 g B.1mol CO所含电子数为10
C.每生产3molCO,转移的电子数为 D.每消耗3molC,被还原的分子数为
【答案】B
【解析】A.由方程式,消耗1 mol Al2O3生成2 mol AlN,AlN摩尔质量为41 g/mol,故生成82 g AlN,A正确;
B.1 mol CO分子含14 mol电子,电子数为14,B错误;
C.反应中碳元素化合价从0价升至+2价,每个C原子失2个电子,3个碳原子共失6个电子,则每生产3 mol CO,转移6mol电子,转移电子数为6,C正确;
D.消耗3 mol C时,根据化学计量数,消耗1 mol N2,N2被还原,分子数为,D正确;
故选B。
3.I.为治理汽车尾气中的NO和CO对环境的污染,可在排气管上安装催化转化器,发生的反应为2NO+2CO=N2+2CO2.
(1)CO是_______剂(填“氧化”或“还原”),发生________反应;(填“氧化”或“还原”)用双线桥法标出该反应的电子转移:________________。
Ⅱ.有关物质的量的计算是中学化学的重要部分,请回答下列有关物质的量的计算问题。
(2)的摩尔质量为___________
(3)66 g 的物质的量为_______mol ,其中含有________个分子
(4)标准状况下,3.01×1023个CO2分子的质量为___________。
(5)含,则的摩尔质量为___________。
【答案】(1) 还原 氧化
(2)106 g/mol
(3) 1.5 1.5NA或 9.03×1023
(4)22 g
(5)62 g/mol
【解析】(1)
反应中CO的C元素化合价从+2价升高到的+4价,失电子,因此CO为还原剂,发生氧化反应;2 mol NO中元素从+2价降为0价,共得到4 mol电子,2 mol CO共失去4 mol电子,据此标注双线桥;
(2)摩尔质量以为单位时,数值等于物质的相对分子质量,的相对分子质量为,因此其摩尔质量为106 g/mol;
(3)的摩尔质量为,根据得;再根据,得分子数为,约为;
(4)先根据计算物质的量,,再根据计算质量,;
(5)1个电离出2个,因此含的物质的量为,根据得=62 g/mol。
💡破题要诀
双线桥法——箭头从反应物指向生成物中的同种元素,标“得到/失去”,得失电子总数相等。单线桥法——箭头在反应物中从失电子元素指向得电子元素,只标电子转移总数。
题型四 电解质与非电解质的判断
典例1下列属于电解质的是
A.稀硫酸 B.二氧化硫 C.溴化氢 D.铝
【答案】C
【解析】A.稀硫酸是混合物,不属于电解质,故A不选;
B.二氧化硫溶于水导电是因为生成了亚硫酸,二氧化硫不是电解质,故B不选;
C.溴化氢在水溶液中电离,属于电解质,故C选;
D.铝是单质,不是电解质,故D不选;
故选C。
💡破题要诀
电解质和非电解质都必须是化合物,单质和混合物既不属于电解质也不属于非电解质。
迁移应用
1.下列物质中能导电且是电解质的是
A.碳酸钠固体 B. C.液氯 D.熔融的
【答案】D
【解析】A.碳酸钠固体中存在不能自由移动的离子,不能导电,碳酸钠在熔融状态下或水溶液中能电离出自由移动的离子,属于电解质,则碳酸钠是不能导电的电解质,A不符合题意;
B.铜是能导电的金属单质,单质既不是电解质也不是非电解质,B不符合题意;
C.液氯是非金属单质,单质既不是电解质也不是非电解质,C不符合题意;
D.熔融氢氧化钠能电离出自由移动的离子,能导电,且是电解质,D符合题意;
故选D。
2.下列电离方程式错误的是
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】A.碳酸钠为可溶性盐,是强电解质完全电离,电离方程式为,A正确;
B.碳酸氢钠完全电离生成钠离子和碳酸氢根离子,碳酸氢根为弱酸根离子不能拆,故电离方程式为,B错误;
C.硫酸为二元强酸,完全电离,电离方程式为,C正确;
D.氢氧化钡是可溶性强碱,是强电解质完全电离,电离方程式为,D正确;
故选B。
题型五 离子方程式的书写与正误判断
典例1.下列离子方程式正确的是
A.澄清石灰水和过量二氧化碳反应:
B.大理石与稀硝酸反应:
C.铜与硝酸银溶液反应:
D.氯化镁溶液与氨水反应:
【答案】A
【解析】A.向澄清石灰水中通入过量二氧化碳,最终生成可溶性的碳酸氢盐,反应可用离子方程式表示,A正确;
B.大理石的主要成分碳酸钙难溶,在离子方程式中不能拆分;正确的离子方程式为,B错误;
C.铜置换银时,铜失去两个电子,每个银离子得到一个电子,正确的离子方程式为,题给方程式不满足电荷守恒,C错误;
D.一水合氨是弱电解质,在离子方程式中应保留分子形式;正确的离子方程式为,D错误;
故选A。
💡破题要诀
离子方程式正误判断“七看”:看客观事实、看拆写、看符号、看守恒、看是否漏掉、看配比、看条件。拆分规则:强酸、强碱、可溶性盐拆;弱酸、弱碱、难溶盐、单质、气体、氧化物、浓硫酸、微溶物作生成物、多元弱酸酸式酸根不拆。微溶物作反应物:澄清溶液拆,悬浊液不拆;作生成物:一般不拆。离子方程式正误判断时注意“三记”:记住常见酸碱盐溶解性、记住两种电离顺序、记住常见强酸弱酸强碱弱碱。
迁移应用
1.下列反应对应的离子方程式书写正确的是
A.铜丝插入硝酸银溶液中:
B.过氧化钠与足量的蒸馏水反应:
C.向澄清石灰水中通入少量:
D.纯碱和足量醋酸溶液反应:
【答案】A
【解析】A.Cu的活泼性强于Ag,则Cu与硝酸银反应生成银单质,故A正确;
B.离子方程式中过氧化钠不能拆,过氧化钠和水生成氢氧化钠和氧气,离子方程式为,故B错误;
C.向澄清石灰水中通入少量二氧化碳生成碳酸钙沉淀,离子方程式为,故C错误;
D.醋酸为弱酸,不能拆成离子形式,离子方程式为,故D错误;
故选A。
2.下列离子方程式书写正确的是
A.氢氧化铜中加入稀硫酸:
B.铜片插入硝酸银溶液中
C.溶液中滴加溶液:
D.碳酸钙与稀盐酸制备二氧化碳:
【答案】C
【解析】A.氢氧化铜难溶,氢氧化铜中加入稀硫酸为,A错误;
B.铜片插入硝酸银溶液中生成硝酸铜和银,反应的离子方程式为,B错误;
C.溶液中滴加溶液生成硫酸钡和氢氧化铜沉淀为,C正确;
D.碳酸钙难溶,与稀盐酸制备二氧化碳为,D错误;
答案选C。
基础固本练(限时:15分钟)
1.下列各组离子在指定溶液中,一定能大量共存的是
A.酸性溶液中:、、、
B.强碱溶液中:、、、
C.含大量的溶液中:、、、
D.滴加紫色石蕊溶液显红色的溶液中:、、、
【答案】A
【解析】A.在酸性溶液中,给定各离子相互不反应,能大量共存,A符合题意;
B.强碱溶液中氢氧根离子和碳酸氢根离子生成水和碳酸根离子,不能大量共存,B不符合题意;
C.铁离子和氢氧根离子生成氢氧化铁沉淀,不能大量共存,C不符合题意;
D.滴加紫色石蕊溶液显红色的溶液中,说明溶液呈酸性,氢离子和次氯酸根离子形成弱酸次氯酸、和碳酸根离子生成二氧化碳和水,不能大量共存,D不符合题意;
故选A。
2.下列化学用语或图示表达不正确的是
A.Mg的原子结构示意图:
B.Al2(SO4)3的电离方程式:Al2(SO4)3=2Al3++3
C.氧化还原反应的电子转移:
D.氯气和水反应为可逆反应表示为:Cl2+H2OHCl+HClO
【答案】D
【解析】A.Mg的核电荷数为12,核外电子分三层排布,电子数依次为2、8、2,所给原子结构示意图符合事实,A正确;
B.Al2(SO4)3是强电解质,在水溶液中完全电离为Al3+和,电离方程式满足原子守恒和电荷守恒,B正确;
C.氧化还原反应中还原剂失去电子,氧化剂得到电子,电子由还原剂转移到氧化剂,图示电子转移方向正确,C正确;
D.此反应为可逆反应,通常用“”符号连接,正确应为:Cl2+H2OHCl+HClO,D错误;
故答案选D。
3.下列微粒中,只有氧化性的是
A.Fe B.Fe2+ C.Fe3O4 D.Fe3+
【答案】D
【分析】根据元素化合价的高低判断微粒的氧化性、还原性,最高价态的只有氧化性,最低价态的只有还原性,中间价态的既有氧化性又有还原性。
【解析】A.Fe的化合价处于最低价态,所以只有还原性,故A错误;
B.Fe2+的化合价处于中间价态,所以既有氧化性又有还原性,故B错误;
C.Fe3O4中铁的化合价既有+3价,又有+2价,所以Fe3O4既有氧化性又有还原性,故C错误;
D.Fe3+的化合价处于最高价态,所以只有氧化性,故D正确;
故答案选D。
4.下列变化需加入还原剂才能完成的是
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】判断是否需要还原剂的关键是分析物质是否被还原(化合价降低降低)。
【解析】A.CO2转化为CaCO3碳的化合价未变,无需还原剂,A错误
B.(Mn为+7价)→(Mn为+2价),Mn被还原,需还原剂提供电子,B正确;
C.为复分解反应,各元素氧化态均未变化,C错误;
D.中,I被氧化,需氧化剂而非还原剂,D错误;
故答案选B。
5.“价类”二维图是研究物质性质的重要手段。下图为非金属元素X的化合价 与部分物质类别关系。元素X广泛存在于海水中且常温常压下为黄绿色气体。下列说法正确的是
A.能使鲜花褪色,说明其具有漂白性
B.通入水中发生反应:
C.与浓反应制取时,每生成,转移电子
D.是的酸酐,可用作自来水消毒剂
【答案】C
【分析】首先根据题干信息,常温常压下为黄绿色气体且X广泛存在于海水中,可知X为元素。
【解析】A.本身不具有漂白性,使鲜花褪色是因为与鲜花中的水反应生成了具有漂白性的,A错误;
B.与水的反应为可逆反应,且生成的是弱电解质不能拆分为离子形式,正确离子方程式为,B错误;
C.与浓盐酸反应的化学方程式为,中+5价的Cl得到5个电子变为0价,5个中-1价的Cl失去5个电子变为0价,每生成3mol 转移5mol电子,C正确;
D.酸酐与对应酸的中心原子化合价相同,中Cl为+1价,中Cl为+4价,故不是的酸酐,D错误;
故选C。
6.下列分类或归类正确的是
液氯、氨水、干冰、碘化银均为纯净物 、、、均为化合物
明矾、水银、烧碱、硫酸均为电解质 火碱、纯碱、碳酸钙都是电解质
碘酒、淀粉、云雾、纳米材料均为胶体
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】①中氨水是氨气的水溶液,属于混合物,①不符合题意;
②中、、、均为两种及以上元素组成的纯净物,属于化合物,②符合题意;
③中水银是汞单质,既不是电解质也不是非电解质,③不符合题意;
④中火碱()、纯碱()、碳酸钙均为在水溶液或熔融状态下能导电的化合物,都属于电解质,④符合题意;
⑤中碘酒属于溶液,淀粉、纳米材料未形成分散系不属于胶体,⑤不符合题意;
符合题意的为②④,故答案选C。
综合进阶练(限时:15分钟)
1.表中评价合理的是
选项
化学反应及其离子方程式
评价
A
醋酸滴在大理石上:
正确
B
该离子反应仅可以表示Mg与酸发生这一类型的置换反应
正确
C
氧化镁与稀硫酸反应:
错误,电荷不守恒
D
NaOH溶液中通入适量反应:
正确
【答案】D
【解析】A.醋酸滴在大理石上发生反应, 评价有误,A错误;
B.该离子反应除了表示Mg与稀盐酸、稀硫酸发生这一类型的置换反应,还表示镁与硫酸氢钠溶液的反应,评价有误,B错误;
C.氧化镁与稀硫酸发生反应,物质拆分有误,评价有误,C错误;
D.少量与NaOH溶液反应生成亚硫酸钠和水,离子方程式正确,评价正确,D正确;
故答案为:D。
2.下列离子方程式书写正确的是
A.用醋酸清洗热水壶上的水垢:
B.铜片插入硝酸银溶液中:
C.向FeI2溶液中通入少量氯气:
D.用小苏打治疗胃酸过多:
【答案】C
【解析】A.醋酸为弱酸,不能拆,正确的离子方程式为:,A错误;
B.电荷不守恒,正确的离子方程式为:,B错误;
C.碘离子还原性大于亚铁离子,FeI2溶液中通入少量氯气,碘离子被氧化为碘单质,C正确;
D.小苏打中碳酸氢根离子为弱酸根离子,不能拆,和胃酸盐酸反应生成二氧化碳和水,正确的离子方程式为:,D错误;
故选C。
3.NaCl是一种重要的化工原料,利用其制备烧碱和HCl的原理如图所示,下列说法不正确的是
A.反应①的化学方程式为2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑
B.反应①中的氧化剂和还原剂的质量比为117:36
C.反应①②均属于氧化还原反应
D.纯净的H2能在Cl2中安静地燃烧,发出苍白色火焰
【答案】B
【分析】NaCl溶于水后制得饱和食盐水,通直流电进行电解,可生成NaOH、Cl2和H2,收集Cl2、H2,然后将H2在Cl2中点燃,可生成HCl。
【解析】A.由分析可知,NaCl溶于水后制得饱和食盐水,通直流电进行电解,可生成NaOH、Cl2和H2,依据得失电子守恒和元素守恒,可得出发生反应①的化学方程式为2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑,A正确;
B.反应①中,水是氧化剂,NaCl是还原剂,若参加反应的NaCl为2mol,则消耗H2O的物质的量为2mol,根据2H2O+2e-=H2↑+2OH-可知,2mol水均作氧化剂,氧化剂和还原剂的质量比为(2mol×18g/mol) : (2mol×58.5g/mol) =36:117,B不正确;
C.反应①和②中,均有元素(H、Cl元素)化合价发生变化,都属于氧化还原反应,C正确;
D.纯净的H2能在Cl2中安静地燃烧,生成HCl,同时发出苍白色火焰,D正确;
故选B。
4.在价类二维图中融入“杠杆模型”,可直观辨析部分物质转化及其定量关系。下图中的字母分别代表氯及其常见化合物,相关推断合理的是
A.溶液与溶液反应过程中,发生还原反应
B.的转化可以加入碱溶液来实现
C.若在加热条件下与强碱溶液反应生成的含氯化合物只有和,则
D.加热条件下,足量二氧化锰和含的浓溶液充分反应可制得气体
【答案】B
【分析】根据图中元素化合价及物质类别关系,可知:a是,b是 ,c是 ,d是,e是氯化物,f是氯酸盐,g是高氯酸盐,然后根据物质的性质解答。
【解析】A.a是,b是两溶液可发生价态归中反应,HCl被氧化,发生氧化反应, A错误;
B.c是,g是高氯酸盐,向高氯酸中加碱可生产高氯酸盐,B正确;
C.e是氯化物,f是氯酸盐,Cl2与强碱在加热条件下反应产生的物质只有氯化物和氯酸盐,Cl元素由0降到-1,生成氯化物,由0升高到+5,生成氯酸盐,根据电子守恒,则反应产生的氯化物和氯酸盐的物质的量的比是5:1,C错误;
D. ,随着反应的进行,盐酸浓度变稀,反应就不再发生,故加热条件下,足量二氧化锰和含4 mol HCl的浓溶液充分反应可制得气体的物质的量小于1 mol,D错误;
故合理选项是B。
5.在强酸性无色透明溶液中,能大量共存的离子组是
A.、Mg2+、、Cl- B.K+、S2-、Cl-、Na+
C.Al3+、Cu2+、、Cl- D.Na+、Ca2+、Cl-、
【答案】A
【解析】A.所有离子无色、都不反应,在酸性条件下能大量共存,故A正确;
B.强酸溶液中,氢离子会和硫离子反应,不能大量共存,故B错误;
C.Cu2+含有颜色,不能存在于无色溶液中,故C错误;
D.强酸溶液中,氢离子会和反应,且钙离子和会生成沉淀,不能大量共存,故D错误;
答案选A.
创新思维练(限时:10分钟)
1.下列各组离子在溶液中能大量共存的是
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】A.相互之间不反应,可以共存,A正确;
B.Cu2+与OH-会反应生成蓝色氢氧化铜沉淀,不能共存,B错误;
C.Fe3+与SCN-会反应生成红色Fe(SCN)3,不能共存,C错误;
D.Ag+与C会反应生成白色碳酸银沉淀,不能共存,D错误;
故选A。
2.在湿润的土壤中,氮元素有如图所示的转化过程,下列说法正确的是
A.NO是氧化产物 B.Fe2既有氧化性,又有还原性
C.NH发生了还原反应 D.NO是氧化剂
【答案】B
【解析】A.NO和Fe2反应,得电子,化合价降低,是氧化剂,故A错误;
B.Fe2既可以失去电子,又可以得到电子,所以既有氧化性,又有还原性,故B正确;
C.NH和Fe3反应,失去电子,化合价升高,发生了氧化反应,故C错误;
D.NO是NH和Fe3反应得到,化合价升高,是氧化产物,故D错误;
答案选B。
3.向1 LFeI2溶液中不断缓慢通入Cl2,溶液中含碘微粒I-、I2、的物质的量随的变化如图所示。已知:,忽略卤素单质与水的反应。下列说法中不正确的是
A.图中c线表示的物质的量随的变化
B.的值在1~1.5间,发生反应的离子方程式为2Fe2++Cl2=2Cl-+2Fe3+
C.时,溶液中的I2与Fe3+的物质的量之比为2:5
D.由图分析可知还原性:I->Fe2+>I2>Cl-
【答案】C
【分析】已知还原性顺序:I->Fe2+,向1 LFeI2溶液中不断通入Cl2,溶液中依次发生:2I-+Cl2=I2+2C1-、2Fe2++Cl2=2Cl-+2Fe3+、5Cl2+I2+6H2O=2+10C1-+ 12H+,由此分析解答。
【解析】A.的值在0~1时,发生反应:2I-+Cl2=I2+2C1-;在1~1.5时,发生反应:2Fe2++Cl2=2Cl-+2Fe3+,在1.5~6.5时,发生反应:5Cl2+I2+6H2O=2+10C1-+ 12H+,故图中c点表示的物质的量随的变化,A正确;
B.根据上述分析可知:在的值在1~1.5间,发生反应的离子方程式为2Fe2++Cl2=2Cl-+2Fe3+,B正确;
C.假设FeI2的物质的量是1 mol,时,2I-+Cl2=I2+2C1-、2Fe2++Cl2=2Cl-+2Fe3+已经完成,二者共消耗Cl2的物质的量是n(Cl2)=1 mol+0.5 mol=1.5 mol,溶液中又发生反应:5Cl2+I2+6H2O=2+10C1-+ 12H+,该反应消耗Cl2的物质的量是n(Cl2)=4 mol-1.5 mol=2.5 mol,生成1 mol,根据Fe、I元素守恒,可知溶液中I2的物质的量是0.5 mol,Fe3+的物质的量是1 mol,故该溶液中I2与Fe3+的物质的量之比为1:2,C错误;
D.还原剂的还原性大于还原产物的还原性。由选项A分析可知微粒的还原性:I->Fe2+>I2>Cl-,D正确;
故合理选项是C。
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