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一、 氧化还原反应的规律及应用 考纲解读 围绕考纲我们应掌握如下要点： ①氧化还原反应的基本概念； ②氧化剂、氧化产物、还原剂、还原产物的判断； ③氧化—还原反应中电子得失情况的表示方法； ④氧化性、还原性强弱的比较； ⑤氧化还原反应方程式的配平； ⑥能根据质量守恒定律正确书写化学方程式，并能进行有关计算。 命题方向 氧化还原反应是高考化学必考点，近年来呈现如下命题趋势，以典型物质或社会实际问题为载体，考查学科内知识的综合运用能力。氧化性、还原性强弱的判断方法高考题中可能加了一句信息，增加了题目难度。这提示大家读题要细致，千万不要只凭经验！氧化还原反应的计算是高考的重点也是高考的难点，做这种类型的题时，要抓住氧化还原反应的本质和特征；得失电子守恒，即得失电子总数相等或化合价升降总数相等。 总之一句话 哪儿有氧(化)还(原)反应，哪儿有得失(电子)守恒。 1. 表现性质规律 同种元素具有多种价态时，一般处于最高价态时只具有氧化性、处于最低价态时只具有还原性、处于中间可变价时既具有氧化性又具有还原性。 例1 已知：①向KMnO4晶体滴加浓盐酸，产生黄绿色气体；②向FeCl2溶液中通入少量实验①产生的气体，溶液变黄色；③取实验②生成的溶液滴在淀粉KI试纸上，试纸变蓝色。下列判断正确的是( ) A.上述实验证明氧化性：MnO4- > Cl2 > Fe3+ > I2 B.上述实验中，共有两个氧化还原反应 C.实验①生成的气体不能使湿润的淀粉KI试纸变蓝 D.实验②证明Fe2+既有氧化性又有还原性 【解析】本题特别关注D选项。题中的有关反应为①2KMnO4+16HCl====2KCl+2MnCl2 +5Cl2↑+8H2O(生成的黄绿色气体为Cl2)；②Cl2+2FeCl2====2FeCl3(FeCl3溶液为黄色)；③2FeCl3+2KI====2FeCl2+2KCl+I2(I2遇淀粉变蓝色)。以上三个反应都属于氧化还原反应，根据氧化性：氧化剂＞氧化产物的规律，可知A正确、B错误、C错误。实验②只能证明Fe2+具有还原性，D错误。 【答案】A 2. 性质强弱规律 氧化性：氧化剂 > 还原剂 还原性：还原剂 > 还原产物 例2 常温下，往H2O2溶液中滴加少量FeSO4溶液，可发生如下两个反应：2Fe2++H2O2+2H+＝2Fe3++2H2O ，2Fe3++H2O2＝2Fe2++O2↑+2H+下列说法正确的是（） A．H2O2的氧化性比Fe3+强，其还原性比Fe2+弱 B．在H2O2分解过程中，溶液的pH逐渐下降 C．在H2O2分解过程中， Fe2+和Fe3+的总量保持不变 D．H2O2生产过程要严格避免混入Fe2+ 【解析】结合A、B两个方程式根据 氧化性、还原性强弱比较规律：得 H2O2的氧化性>Fe3+的氧化性， H2O2的还原性>Fe2+的还原性，A错；2H2O2＝2H2O+O2↑，分解过程中，Fe2+作催化剂，溶液pH值不变，B错；H2O2分解Fe3+或Fe2+作催化剂，所以总量不变。因为Fe2+可导致H2O2分解，所以H2O2生产过程要避免混入Fe2+，D正确。 【答案】CD 3. 反应先后规律 在浓度相差不大的溶液中，同时含有几种还原剂时，若加入氧化剂，则它首先与溶液中最强的还原剂作用；同理，在浓度相差不大的溶液中，同时含有几种氧化剂时，若加入还原剂，则它首先与溶液中最强的氧化剂作用。例如，向含有FeBr2溶液中通入Cl2，首先被氧化的是Fe2+。 例3 （09全国卷Ⅱ13） 含有a mol FeBr2的溶液中，通入x mol Cl2。下列各项为通Cl2过程中，溶液内发生反应的离子方程式，其中不正确的是（） A．x＝0.4a，2Fe2++Cl2＝2Fe3++2Cl- B．x＝0.6a，2Br-+ Cl2＝Br2+2Cl- C．x=a，2Fe2＋+2Br－+2Cl2＝Br2+2Fe3＋+4Cl- D．x=1.5a，2Fe2＋+4Br－+3Cl2＝2Br2+2Fe3＋+6Cl- 【解析】由于Fe2＋的还原性强于Br－，故根据氧化还原反应的先后顺序知，Cl2先氧化Fe2＋，然后再氧化Br－。2Fe2＋ + Cl2 =2Fe3＋ + 2Cl－ ， 2Br－+ Cl2 =Br2 + 2Cl-，2FeBr2 + 3Cl2 =2FeCl3 + 2Br2 。当x/a ≤0.5时，Cl2仅氧化Fe2＋，故A项正确。当x/a ≥1.5时，Fe2＋和Br－合部被氧化，D当介于两者之间时，则要分步书写方程式，然后进行叠加得总反应。如B项，当x=0.5a时，Cl2刚好把Fe2＋全部氧化，而当x=0.6a，显然Cl2还要氧化，而选项中没有表示，故错。 【答案】B 4. 价态归中规律 含不同价态同种元素的物质间发生氧化还原反应时，该元素价态的变化一定遵循“高价＋低价→中间价”的规律。 5. 电子守恒规律 在任何氧化—还原反应中，氧化剂得电子（或共用电子对偏向）总数与还原剂失电子（或共用电子对偏离）总数一定相等。 例4 （09全国卷Ⅱ6） 物质的量之比为2：5的锌与稀硝酸反应，若硝酸被还原的产物为N2O，反应结束后锌没有剩余，则该反应中被还原的硝酸与未被还原的硝酸的物质的量之比是（） A. 1：4 B.1：5 C. 2：3 D.2：5 【解析】设2 mol Zn参与反应，因Zn无剩余，则最终生成了2 mol Zn(NO3)2，显然含有4 mol NO3－，这部分是没有参与氧化还原反应的HNO3，根据得失电子守恒有：2 × n(Zn)=n(HNO3) × 4，则n(HNO3)=1mol，即有1 mol HNO3被还原。 【答案】A 二、氧化还原方程式配平 主要依据化合价升降法：在氧化还原反应中升高的价数=降低的价数。其实质是得失电子的守恒。 例5 （08全国Ⅱ卷）(NH4)2SO4在高温下分解，产物是SO2、H2O、N2和NH3。在该反应的化学方程式中，化学计量数由小到大的产物分子依次是( ) A．SO2、H2O、N2、NH3 B．N2、SO2、H2O、NH3 C．N2、SO2、NH3、H2O D．H2O、NH3、SO2、N2 【解析】此题实际上是考查化学方程式的配平，(NH4)2SO4----NH3＋N2＋SO2＋H2O，反应中：N：－3→0，化合价变化总数为6，S：＋6→＋4，化合价变化数为2，根据化合价升高和降低的总数相等，所以应在SO2前配3，(NH4)2SO4前面配3，NH3前面配4，H2O前面配6，最后计算反应前后的O原子个数相等。配平后的化学方程式为：3(NH4)2SO4=4NH3↑＋N2↑＋3SO2↑＋6H2O。 【答案】C (责任编辑：admin) |