高三化学一轮复习人教课件：情景下氧化还原方程式的书写(20张)

[突破策略] 结合题目信息、流程图信息并熟记常见的氧化剂和还原剂，判 断生成物。
一、知识储备
熟记常见的氧化剂及对应的还原产物、还原剂及对应的氧化产物
氧化剂 还原产物 还原剂 氧化产物
氧化剂
还原产物
还原剂
氧化产物
Cl2 Cl－ I－ I2 KMnO4(H＋)、 MnO2 Mn2＋
NH3
NO
O2 O2－ S2－(H2S)
2．化合物甲和 NaAlH4 都是重要的还原剂。一定条件下金属钠 和 H2 反应生成甲。甲与水反应可产生 H2，甲与 AlCl3 反应可 得到 NaAlH4。将 4.80g 甲加热至完全分解，得到金属钠和 2.24L(已折算成标准状况)的 H2。请推测并回答。 (1)甲的化学式：__________。 (2)甲与 AlCl3 反应得到 NaAlH4 的化学方程式为 _____________________________________________________。 (3)NaAlH4 与水发生氧化还原反应的化学方程式为 _____________________________________________________。
答案：(1)NaH (2)4NaH＋AlCl3===NaAlH4＋3NaCl (3)NaAlH4＋2H2O===NaAlO2＋4H2↑ (4)3NaH＋Fe2O3===2Fe＋3NaOH
题型二 根据图示信息书写方程式 3．(1)氢能是一种极具发展潜力的清洁能源，以太阳能为热源， 热化学硫碘循环分解水是一种高效、无污染的制氢方法。其反 应过程如下图所示：
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是____________________ _____________________________________________________。
[解析] 第一步：依题意，锰元素的化合价降低，故 KMnO4 是 氧 化 剂 ， Mn2 ＋ 是 还 原 产 物 ； 碳 元 素 的 化 合 价 升 高 ， 故 Na2C2O4(碳元素化合价为＋3 价)是还原剂，CO2 是氧化产物。
(4)地下水中硝酸盐造成的氮污染已成为一个世界性的环境问 题。文献报道某课题组模拟地下水脱氮过程，利用 Fe 粉和 KNO3 溶液反应，探究脱氮原理及相关因素对脱氮速率的影响。
上图表示足量 Fe 粉还原上述 KNO3 溶液过程中，测出的溶液 中相关离子浓度、pH 随时间的变化关系(部分副反应产物曲线 略去)。请根据图中信息写出 t1 时刻前该反应的离子方程式： _____________________________________________________ _____________________________________________________。
(4)甲在无水条件下可作为某些钢铁制品的脱锈剂(铁锈的成分 表示为 Fe2O3)，脱锈过程中发生反应的化学方程式为_______ _____________________________________________________。
解析：(1)由甲受热分解得到单质钠和 H2 分析，甲由 Na、H 两 种元素组成，且 4.80g 化合物甲分解得到 0.1molH2，即 0.2gH2， 说明同时得到 4.6g 金属钠，所以甲的化学式为 NaH。(2)NaH 与 AlCl3 反 应 的 化 学 方 程 式 为 4NaH ＋ AlCl3===NaAlH4 ＋ 3NaCl。(3)NaAlH4 与 H2O 反应将生成 NaAlO2 和 H2，其化学 方程式为 NaAlH4＋2H2O===NaAlO2＋4H2↑。(4)Fe2O3 与 NaH 反 应 生 成 Fe 和 NaOH ， 反 应 的 化 学 方 程 式 为 Fe2O3 ＋ 3NaH===2Fe＋3NaOH。
第三步：根据电荷守恒或反应物的酸碱性，在方程式左边或右
边补充 H＋、OH－或 H2O 等。补项原则为
条件
补项原则
酸性条件下 缺 H(氢)或多 O(氧)补 H＋，少 O(氧)补 H2O(水) 碱性条件下 缺 H(氢)或多 O(氧)补 H2O(水)，少 O(氧)补 OH－ 第四步：根据质量守恒配平反应方程式。
•读书，永远不恨其晚。晚比永远不读强。2022年4月2022/4/162022/4/162022/4/164/16/2022 •正确的略读可使人用很少的时间接触大量的文献，并挑选出有意义的部分。2022/4/162022/4/16April 16, 2022 •书籍是屹立在时间的汪洋大海中的灯塔。
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答案：(1)SO2＋I2＋2H2O===H2SO4＋2HI (2)2Co(OH)3＋SO23－＋4H＋===2Co2＋＋SO24－＋5H2O (3)2NaClO3＋4HCl===2ClO2↑＋Cl2↑＋2NaCl＋2H2O (4)4Fe＋NO－ 3 ＋10H＋===4Fe2＋＋NH4＋＋3H2O
•不习惯读书进修的人，常会自满于现状，觉得没有什么事情需要学习，于是他们不进则退2022年4月16日星第期二六2章022/4化/162学022物/4/1质620及22/4其/16 变化
S
Fe3＋
Fe2＋、Fe SO2、 SO23－ SO24－
浓 H2SO4 SO2、S CO、C
CO2 KClO3、
ClO－
HNO3 NO、NO2
Fe2＋ Fe3＋
H2O2
Cl2
H2O
H2O2
O2
二、“四步法”书写新情景下氧化还原反应方程式 第一步：根据题干信息或流程图，结合元素化合价的升降判断 氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。 第二步：按“氧化剂＋还原剂===还原产物＋氧化产物”写出 方程式，根据得失电子守恒配平上述四种物质。注意：不属于 “氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物”的物质这一步暂不 写在方程式中。
解析：(1)根据题意，氧化剂是 Cr2O27－，还原剂是 HSO－3 ，氧化产 物是 SO24－，还原产物是 Cr3＋。根据得失电子守恒、电荷守恒和原 子守恒配平离子方程式：Cr2O27－＋3HSO－ 3 ＋5H＋===2Cr3＋＋3SO24－ ＋4H2O。 (2)根据题意，氧化剂是 H2O2，还原剂是 Fe2＋，氧化产物是 Fe3＋， 还原产物是 H2O，左边补充 H＋。根据得失电子守恒、电荷守恒和 原子守恒配平离子方程式：H2O2＋2Fe2＋＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O。
第二章 化学物质及其变化
新情景下氧化还原方程式的书写
[命题解读] 在新情景条件下书写陌生方程式是对氧化还原反应知识的迁移 和应用。高考试题的命题特点是源于教材但高于教材，虽然学 生无法从教材中直接获取陌生方程式，但书写陌生方程式的原 则和规律却是学过的。这类题型知识综合性较强，迁移能力要 求较高，难度较大。主要呈现方式是以工艺流程或实验现象为 知识载体，书写氧化还原方程式、离子型氧化还原方程式以及 电极反应式。
(3)[2015·高考全国卷Ⅱ，28(1)(3)改编]二氧化氯(ClO2，黄绿色 易溶于水的气体)是高效、低毒的消毒剂。工业上可用 KClO3 与 Na2SO3 在 H2SO4 存在下制得 ClO2，该反应的离子方程式为 _____________________________________________________。 若在锥形瓶中用 KI、H2SO4 来测定制得的 ClO2 的含量，则锥 形瓶内反应的离子方程式为_____________________________。
第三步：反应在硫酸中进行，故在左边补充 H＋，右边补充 H2O，
2MnO－ 4 ＋5C2O24－＋ H＋——2Mn2＋＋10CO2↑＋ H2O。
第四步：依据电荷守恒及 H、O 原子守恒配平如下：
2MnO－ 4 ＋5C2O24－＋16H＋==△===2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O。
[答案]
2MnO
(3)二氧化氯(ClO2)是一种高效、广谱、安全的杀菌、消毒剂。 氯化钠电解法是一种可靠的工业生产 ClO2 方法。 该法工艺原理示意图如下。其过程是将食盐水在特定条件下电 解得到的氯酸钠(NaClO3)与盐酸反应生成 ClO2。发生器中生成 ClO2 化学方程式为___________________________________ _____________________________________________________。
You made my day!
我们，还在路上……
反应Ⅰ的化学方程式为_________________________________ _____________________________________________________。
(2)利用钴渣[含 Co(OH)3、Fe(OH)3 等]制备钴氧化物的工艺流 程如下：
Co(OH)3 溶解还原反应的离子方程式为___________________ _____________________________________________________。
(3)根据氧化还原反应中得失电子守恒，氯元素的化合价从＋5 价降到＋4 价，得 1 个电子，硫元素的化合价从＋4 价升高到 ＋6 价，失去 2 个电子，然后再根据电荷守恒和原子守恒写出 离子方程式。ClO2 能把碘离子氧化为碘单质，自身被还原为氯 离子。 答案：(1)Cr2O27－＋3HSO－ 3 ＋5H＋===2Cr3＋＋3SO24－＋4H2O (2)H2O2＋2Fe2＋＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O (3)2ClO－ 3 ＋SO23－＋2H＋===2ClO2↑＋SO24－＋H2O 2ClO2＋10I－＋8H＋===2Cl－＋5I2＋4H2O
－
4
＋
5C2O
2－ 4
＋
16H
＋
==△===
2Mn2
＋
＋
10CO2
↑
＋
8H2O
[专题训练] 题型一 根据题干信息书写方程式 1．(1)[2016·高考全国卷Ⅰ，27(4)]＋6 价铬的化合物毒性较大， 常用 NaHSO3 将废液中的 Cr2O27－还原成 Cr3＋，该反应的离子 方程式为____________________________________________。 (2)[2016·高考全国卷Ⅱ，28(5)]向盛有 H2O2 溶液的试管中加入 几滴酸化的 FeCl2 溶液，溶液变成棕黄色，发生反应的离子方 程式为______________________________________________。
第二步：按“氧化剂＋还原剂——还原产物＋氧化产物”把离 子方程式初步写成：MnO－ 4 ＋C2O24－——Mn2＋＋CO2↑。 由 MnO－ 4 →Mn2＋，锰元素降了 5 价；由 C2O24－→CO2，碳元素 升了 1 价，1molC2O24－共失去 2mole－，故在 C2O24－前配 5，在 氧化产物 CO2 前配 10；在 MnO4－前配 2，在还原产物 Mn2＋前 配 2，即 2MnO4－＋5C2O24－——2Mn2＋＋10CO2↑。