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【高考化学】必考点:氧化还原反应!考试多得30分!

高中化学 09-14 浏览量: 分享:
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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的必考考点,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> Cl> 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+

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、氧化还原方程式的配平



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

 

 

 

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