专题:氧化还原反应
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专题(3)氧化还原反应
核心知识点一:
一、信息型氧化还原方程式的书写
3
Fe + 2Fe + 22/H S S - S
3HNO 浓
2NO 2Fe + 3Fe + 3HNO 稀
NO 22H O 2O 2222/()H O Na O H + 2H O
含氧有机物(25C H OH 、224H C O )
2CO 2()O H +
2H O 方程式的书写不要盲目,首先要根据基本理论(氧化还原反应、离子反应等)进行系统分析,判断反应物、产物;然后根据配平的基本方法(基于质量守恒的观察法、电子得失守恒的化合价升降法以及缺项配平)对其进行配平,最后进行检查即可得到。
2. 四步法突破信息型氧化还原反应方程式的书写
信息型氧化还原反应方程式是指用文字描述的方式,叙述一个化学反应的过程,需要从文字信息中提炼反应物、生成物,进而分析反应中电子得失情况,书写流程为:
核心知识点二:
二、氧化还原反应规律的应用
氧化还原反应的基本规律有:守恒律、强弱律、价态律、转化律、难易律,下面就各种规律及其作用做个介绍:
1. 守恒规律
化合价升高总数与降低总数相等,实质是反应中失电子总数与得电子总数相等。即n (氧化剂)×变价原子个数×化合价变化值=n (还原剂)×变价原子个数×化合价变化值。
应用:①直接计算参与氧化还原反应物质间的数量关系。
②配平氧化还原反应方程式。
2. 强弱规律
氧化性:氧化剂>氧化产物;还原性:还原剂>还原产物。
强弱规律的应用:①判断某氧化还原反应中,氧化性、还原性的相对强弱。
②判断某氧化还原反应能否正常进行。
3. 优先规律
当存在多种还原剂(氧化剂)时,氧化剂(还原剂)通常先和还原性(氧化性)最强的还原剂(氧化剂)反应。
应用:①判断某一氧化还原反应能否正常进行。
②可判断物质发生氧化还原反应的先后顺序。
如向NaBr和NaI的混合溶液中通入Cl2,因I-的还原性强于Br-,则先发生反应:2I-+Cl2=2Cl-+I2,然后发生反应:2Br-+Cl2=2Cl-+Br2。
4. 价态规律
有多种价态的元素,处于最高价态时只具有氧化性(如H2SO4中的S元素),处于最低价态时只具有还原性(如H2S中的S元素),处于中间价态时既有氧化性又有还原性(如SO2中的S元素)。
应用:①判断氧化还原反应能不能发生。
②判断同种元素的不同物质间发生氧化还原反应时的化合价变化情况。
归中反应:同种元素不同价态间发生归中反应时,元素的化合价只接近而不交叉,最多达到同种价态。
如:H2S+H2SO4(浓)=S↓+SO2↑+2H2O(H2
2-
S→
S,H2
6+
S O4→
4+
S O2)、5Cl-+ClO-3
+6H+=3Cl2↑+3H2O。
歧化反应:当元素化合价处于中间价态时,才能发生歧化
如:Cl2 + H2O=HCl + HClO
核心知识点一:
1. KMnO4能与热的经硫酸酸化的Na2C2O4反应,生成Mn2+和CO2。该反应的离子方程式:___________________________________________________。
【答案】2MnO4-+ 5C2O42- + 16H+2Mn2+ + 10CO2↑ + 8H2O
【解析】根据“四步法”,先判断氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物,第二步再写出氧化剂+还原剂→氧化产物+还原产物,并配平,第三步补项,第四步根据得失电子守恒配平,最后方程式为:2MnO4-+ 5C2O42- + 16H+2Mn2+ + 10CO2↑ + 8H2O。
【考点】氧化还原反应方程式书写
2. “钢是虎,钒是翼,钢含钒犹如虎添翼”,钒是“现代工业的味精”。钒对稀酸是稳定的,
但室温下能溶解于浓硝酸中生成VO2+。
(1)请写出金属钒与浓硝酸反应的离子方程式:________________________________。
(2)灼烧NH4VO3时可生成钒的氧化物V2O5,请写出该反应的化学方程式:___________。
(3)V2O5是较强的氧化剂。它能与沸腾的浓盐酸作用产生氯气,其中钒元素被还原为蓝色的VO2+,请写出该反应的离子方程式:______________________________________。
【答案】V+6H++5NO3-= VO2++5NO2 ↑+3H2O
2NH4VO3V2O5+2NH3 ↑+H2O
V2O5+6H++2Cl-2VO2++Cl2 ↑+3H2O
【解析】本题主要考查陌生方程式的书写。(1)钒室温下能溶解于浓硫酸中生成VO2+,故金属钒与浓硝酸:V+6H++5NO3-= VO2++5NO2 ↑+3H2O;(2)根据题意灼烧NH4VO3时可
生成钒的氧化物V2O5,其方程式为:2NH4VO3V2O5+2NH3 ↑+H2O;(3)浓盐酸与V2O5反应氯气,氯元素的化合价升高,钒元素被还原为蓝色的VO2+,其反应离子方程式为:
V2O5+6H++2Cl-2VO2++Cl2 ↑+3H2O;
【考点】陌生氧化还原反应方程式的书写
(1)水中的溶解氧是水生生物生存不可缺少的条件。某课外小组采用碘量法测定学校周边河水中的溶解氧。将水样与Mn(OH)2碱性悬浊液(含有KI)混合,反应生成MnO(OH)
,实现氧的固定。“氧的固定”中发生反应的化学方程式为。
2
(2)+6价铬的化合物毒性较大,常用NaHSO3将废液中的Cr2O72-还原成Cr3+,反应的离子方程式为。
【答案】(1)O2+2Mn(OH)22MnO(OH)2
(2)Cr2O72-+3HSO3-+5H+2Cr3++3SO42-+4H2O
【解析】(1)根据氧化还原反应原理,Mn(OH)2被氧气氧化为MnO(OH)2,由此可得化学方程式2Mn(OH)2+O22MnO(OH)2。(2)HSO3-在反应中被氧化为SO42-,结合反应前后元素化合价变化,利用升降法可写出并配平该离子方程式。
【考点】氧化还原反应方程式的书写
核心知识点二:
某强氧化剂XO(OH)2+ 被Na2SO3还原。如果还原1.2×10-3 mol XO(OH)2+,需用
30 mL 0.1mol·L-1的Na2SO3溶液,那么X元素被还原后的物质可能是()
A. XO
B. X2O3
C. X2O
D. X