高中化学高考二轮复习学案专题2《氧化还原反应》全国通用

专题二氧化还原反应【学法导航】解答氧化还原反应概念类型题时关键是：1、要理清知识线索，即价升高→失电子→还原剂→氧化反应→氧化产物（或价降低→得电子→氧化剂→还原反应→还原产物）。

2、要明确解题的方法思路：理清概念抓实质，解题应用靠特征，即从氧化还原反应的实质电子转移，去分析理解有关概念，而在实际解题过程中，应从分析元素化合价有无变化这一氧化还原反应的特征入手。

具体思路是：找变价、判类型、分升降、定其他。

其中“找变价”是非常关键的一步，特别是反应物中含有同种元素的氧化还原反应，必须弄清它的变化情况3、关于氧化性还原性强弱比较要参照知识网络第三点。

4、氧化还原反应方程式配平要依据原理：电子得失守恒和原子守恒。

【典例精析】1.（09年福建理综·6）下列类型的反应，一定发生电子转移的是（）A．化合反应B．分解反应C．置换反应D．复分解反应【答案】B【解析】置换反应中肯定有单质参加，一定属于氧化还原反应，即一定有电子转移，C项正确。

【考点分析】四种基本反应类型与氧化还原反应的关系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↑+H+，下列说法正确的是（）A．H2O2的氧化氢比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+【答案】CD【解析】由氧化还原反应的强弱律可知，氧化性是氧化剂大于氧化产物，还原性是还原剂大于还原产物，由方程一可知，氧化剂H2O2氧化性比氧化产物Fe3+强，由方程二可知，还原剂H2O2还原性比，原产物为Fe2+强，所以A错误；方程一和方程二相加，即H2O2分解生成H2O和O2，H2O2呈弱酸性，所以随着反应进行，pH升高，B错误；H2O2分解Fe3+或Fe2+作催化剂，所以总量不变，C正确；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【考点分析】氧化性和还原性强弱的比较考查。

3. 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. 1：4B.1：5C. 2：3D.2：5【答案】A【解析】设2molZn参与反应，因Zn无剩余，则最终生成了2molZn(NO3)2，显然含有NO，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：4mol32×n(Zn)=n(HNO3)×4，则n(HNO3)=1mol，即有1molHNO3被还原。

【考点分析】氧化还原反应的计算4. 锌与很稀的硝酸反应生成硝酸锌、硝酸铵和水。

当生成1 mol硝酸锌时，被还原的硝酸的物质的量为A．2 mol B．1 mol C．0.5 mol D．0.25 mol【答案】D【解析】：此题主要考查氧化还原反应的配平：Zn＋HNO3(稀)Zn(NO3)2＋NH4NO3＋H2O，Zn：0→＋2，化合价改变值为：(2－0)×1＝2，N：＋5→－3，化合价的改变值为：(5＋3)×1＝8，根据化合价升降总值相等得：在Zn(NO3)2前配4，NH4NO3前配1，然后根据反应前后各元素的原子个数相等，找出其他物质的系数。

配平后的化学方程式为：4Zn＋10HNO3(稀)===4Zn(NO3)2＋NH4NO3＋3H2O，当生成1mol的Zn(NO3)2时，被还原的HNO3为0.25mol 【考点分析】氧化还原反应的计算5. 下列有关化学与生活的说法不正确．．．的是（）A．采用原煤脱硫技术，可减少燃煤产生的SO2B．硅酸钠的水溶液俗称水玻璃，可用作木材防腐剂C．自来水厂可用氯气来杀菌消毒，因此氯气无毒D．维生素C具有还原性，可用作食品抗氧化剂【答案】C【解析】根据氯气的性质可以知道氯气是一种有毒的气体，因氯气与水反应生成的HClO 具有强氧化性，所以常用氯气对自来水消毒杀菌。

因此C选项是错误的【考点分析】化学与生活综合运用6. 钢铁生锈过程发生如下反应：①2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2；②4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3；③2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O。

下列说法正确的是A．反应①、②中电子转移数目相等B．反应①中氧化剂是氧气和水C．与铜质水龙头连接处的钢质水管不易发生腐蚀D．钢铁在潮湿的空气中不能发生电化学腐蚀【答案】A【解析】反应①2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2中的氧化剂是O2，1molO2在反应中得到4mol电子，同样在反应②4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3中氧化剂也是O2，而且两个反应中氧气的系数都是1，因此得到的电子均是4mol，故A选项正确B选项错误。

钢质水管与铜质水龙头连接后形成原电池，其中钢质水管做负极被腐蚀，故C选项错误。

钢铁在潮湿的空气中容易发生电化学腐蚀，而且主要是发生吸氧腐蚀，因此D选项错误。

【考点分析】氧化还原反应的基本概念考查7. 从矿物学资料查得，一定条件下自然界存在如下反应：14CuSO4+5FeS2 +12H2O====7Cu2S+5FeSO4 +12H2SO4。

下列说法正确的是 ( )A. Cu2S既是氧化产物又是还原产物B. 5 mol FeS2发生反应，有10 mol电子转移SO有一部分是氧化产物C. 产物中 24D. FeS2只作还原剂【答案】C【解析】分析反应可知，FeS2中S的化合价降低生成Cu2S，升高生成FeSO4，故FeS2既是氧化剂又是还原剂，D错误；CuSO4中Cu的化合价降低生成Cu2S，FeS2中S的化合价也降低生成Cu2S，故Cu2S只是还原产物，非氧化产物，A错误；5 mol FeS2发生反应，有21 mol 电子转移，B错误；产物中 24SO有一部分是氧化产物，另一部分由CuSO4提供，C正确。

【考点分析】考查学生对氧化还原相关概念的辨析和计算能力8. 氮化铝(AlN，Al和N的相对原子质量分别为27和14)广泛应用于电子陶瓷等工业领域。

在一定条件下，AlN可通过反应：Al2O3＋N2＋3C 高温2AlN＋3CO合成。

下列叙述正确的是A．上述反应中，N2是还原剂，Al2O3是氧化剂B．上述反应中，每生成1 mol AlN需转移3 mol电子C．AlN中氮的化合价为+3D．AlN的摩尔质量为41 g【答案】B【解析】该反应中 N2降价为氧化剂，C升价为还原剂，每生成1molAlN转移3mol电子，AlN中Al为+3价，N为-3价。

D中摩尔质量的单位为g/mol。

【考点分析】氧化还原相关概念的辨析和计算能力9. 一个完整的氧化还原反应方程式可以拆开，写成两个“半反应式”，一个是“氧化反应式”，一个是“还原反应式”。

如2Fe3+＋Cu===2Fe2+＋Cu2+，可拆写为氧化反应式：Cu－2e－===Cu2+，还原反应式：2Fe3+＋2e－=== 2Fe2+。

据此，回答下列问题：⑴将反应Zn＋2H+ === Zn2+＋H2↑拆写为两个“半反应式”：氧化反应式：，还原反应式：。

⑵将反应3NO2＋H2O == 2H+＋2NO3—＋NO拆写为两个“半反应式”：氧化反应式：，还原反应式：。

⑶已知某反应的两个“半反应式”为：CH4＋10 OH－－8e－===CO32－＋7H2O，O2＋2H2O＋4e－===4OH—，则氧化还原反应方程式为。

【答案】⑴Zn－2e－=== Zn2+，2 H+＋2e－=== H2。

⑵2NO2＋2H2O－2e－=== 4H+＋2NO3－；NO2＋2H+＋2e－=== NO＋H2O⑶CH 4＋2O 2＋2OH —=== CO 32－＋3H 2O【解析】⑵注意电子得失守恒、粒子数目守恒以及物质的选择与系数调整。

在反应3NO 2＋H 2O ===2 H +＋2 NO 3—＋NO 中，只有1个NO 2分子作氧化剂，有2个NO 2分子作还原剂。

2个NO 2分子变为2个NO 3－离子时，需2个H 2O 分子提供2个O 原子，2个 H 2O 分子中的4个H 原子则变为4个 H ＋离子。

1个NO 2分子变成1个NO 分子时，另1个O 原子需要与2个 H ＋离子结合成水。

所以，有以上“半反应”。

⑶前式 ＋ 后式×2即得【考点分析】氧化还原反应理解10. a mol FeS 与b mol FeO 投入到V L 、c mol·L -1的硝酸溶液中充分反应，产生NO 气体，所得澄清溶液成分可看作是Fe(NO 3)3、H 2SO 4的混合液，则反应中未被还原的硝酸可能为( )①(a+b)×63 g ②(a+b)×189 g ③(a+b)mol ④(Vc -39b a +)mol A.①④ B.②③C.①③D.②④【答案】D【解析】由元素守恒知：未被还原的硝酸将转化为Fe(NO 3)3中的-3NO ，所以显酸性的硝酸的物质的量等于Fe(NO 3)3的物质的量的3倍，由元素守恒知，n 〔Fe(NO 3)3〕=n(Fe)=(a+b) mol ，所以未被还原的硝酸的质量=3 (a+b) mol×63 g·mol -1=(a+b)×189 g，②正确；又根据化合价升降守恒知a mol 22-+S Fe →a mol 3+Fe (NO 3)3+a mol 462O S H + 升高(3-2)a+(6+2)a=9a molb mol O Fe 2+→b mol 3+Fe (NO 3)3 升高(3-2)b=b molx mol H 35O N +→x mo l O N 2+ 降低(5-2)x mol=3x mol得9a mol+b mol=3x mol ，即显氧化性的硝酸的物质的量x=(9a+b)/3 mol ，所以未被还原的硝酸为(Vc-39b a +)mol ，④正确 【考点分析】本题以元素化合物知识为载体，考查守恒法技巧。

11. 2 g Cu 2S 和CuS 的混合物在酸性溶液中用400 mL 0.075 mol·L -1 KMnO 4溶液处理，发生反应如下：8-4MnO +5Cu 2S+44H +====10Cu 2++5SO 2+8Mn 2++22H 2O6-4MnO +5CuS+28H +====5Cu 2++5SO 2+6Mn 2++14H 2O 反应后煮沸溶液，赶尽SO 2，剩余的KMnO 4恰好与350 mL 0.1 mol·L -1(NH 4)2Fe(SO 4)2溶液完全反应。