《2019版高考化学一轮复习（课标3卷B版）课件：专题四 氧化还原反应》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2019版高考化学一轮复习（课标3卷B版）课件：专题四 氧化还原反应（76页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、氧化还原反应 高考化学 (课标专用) A组 统一命题课标卷题组 考点一 氧化还原反应的概念 (2015课标,13,6分,0.588)用如图所示装置进行下列实验:将中溶液滴入中,预测的现象与 实际相符的是 ( ) 五年高考 答案 D 稀盐酸滴入Na2CO3和NaOH的混合溶液中,NaOH优先发生反应,不会立即产生气泡, A项错误;常温下,铝遇浓硝酸发生钝化,不会产生红棕色气体,B项错误;AlCl3溶液滴加到NaOH 溶液中发生反应:Al3+4OH- Al +2H2O,不会产生沉淀,C项错误;H2C2O4与高锰酸钾酸性 溶液发生氧化还原反应,而使KMnO4酸性溶液褪色,D项正确。 易错警示 A项易
2、忽略混合物中加入盐酸后,有优先反应的原则;B项认为用砂纸打磨过的铝 条因把表面的氧化膜去掉了而可以与浓硝酸反应,易忽略常温下铝遇浓硝酸发生钝化;D项易 忽略草酸具有还原性而可以与高锰酸钾酸性溶液发生氧化还原反应。 知识拓展 氧化还原反应的先后规律:一种氧化剂遇到多种还原剂时,首先与还原性最强的还 原剂反应;同理,一种还原剂遇到多种氧化剂时,首先与氧化性最强的氧化剂反应。 考点二 氧化还原反应的规律 (2015课标,28,15分,0.273)二氧化氯(ClO2,黄绿色易溶于水的气体)是高效、低毒的消毒剂。 回答下列问题: (1)工业上可用KClO3与Na2SO3在H2SO4存在下制得ClO2,该
3、反应氧化剂与还原剂物质的量之比 为 。 (2)实验室用NH4Cl、盐酸、NaClO2(亚氯酸钠)为原料,通过以下过程制备ClO2: 电解时发生反应的化学方程式为 。 溶液X中大量存在的阴离子有 。 除去ClO2中的NH3可选用的试剂是 (填标号)。 a.水 b.碱石灰 c.浓硫酸 d.饱和食盐水 (3)用下图装置可以测定混合气中ClO2的含量: .在锥形瓶中加入足量的碘化钾,用50 mL水溶解后,再加入3 mL稀硫酸; .在玻璃液封装置中加入水,使液面没过玻璃液封管的管口; .将一定量的混合气体通入锥形瓶中吸收; .将玻璃液封装置中的水倒入锥形瓶中; .用0.100 0 molL-1硫代硫酸钠
4、标准溶液滴定锥形瓶中的溶液(I2+2S2 2I-+S4 ),指示 剂显示终点时共用去20.00 mL硫代硫酸钠溶液。在此过程中: 锥形瓶内ClO2与碘化钾反应的离子方程式为 。 玻璃液封装置的作用是 。 中加入的指示剂通常为 ,滴定至终点的现象是 。 测得混合气中ClO2的质量为 g。 (4)用ClO2处理过的饮用水会含有一定量的亚氯酸盐。若要除去超标的亚氯酸盐,下列物质最 适宜的是 (填标号)。 a.明矾 b.碘化钾 c.盐酸 d.硫酸亚铁 答案 (15分)(1)21(1分) (2)NH4Cl+2HCl 3H2+NCl3(2分) Cl-、OH-(2分) c(1分) (3)2ClO2+10I-
5、+8H+ 5I2+4H2O+2Cl-(2分) 吸收残余的二氧化氯气体(避免碘的逸出)(2分) 淀粉溶液 溶液由蓝色变为无色,且半分钟内溶液颜色不再改变(每空1分,共2分) 0.027 00(2分) (4)d(1分) 解析 (1)该反应的氧化剂为KClO3,发生变化: O2;还原剂为Na2SO3,发生变化:Na2 O3 Na2 O4,根据得失电子守恒可知n(KClO3)n(Na2SO3)=21。 (2)由题中信息可知,电解NH4Cl溶液和盐酸的混合物得到NCl3溶液和H2,据此可写出电解时 的总反应方程式。 由NaClO2溶液与NCl3溶液反应的生成物可以看出,反应物中除NaClO2和NCl3外
6、,还应有H2O, 则该反应的离子方程式为NCl3+6Cl +3H2O 6ClO2+NH3+3Cl-+3OH-,故溶液X中大量 存在的阴离子有Cl-和OH-。 由于ClO2易溶于水,因此不能用水或饱和食盐水除去ClO2中的NH3;碱石灰不与NH3反应,无 法将NH3除去;浓硫酸不与ClO2反应但能与NH3反应,故可用浓硫酸除去ClO2中的NH3。 (3)ClO2具有强氧化性,在酸性条件下可将I-氧化为I2,自身被还原为Cl-,据此可写出有关的离 子方程式。 向锥形瓶中通入混合气时,会有少量ClO2从溶液中逸出,生成的碘也会逸出,通过玻璃液封装 置可将逸出的ClO2和碘吸收,再将吸收液倒入锥形瓶中
7、,保证了测定结果的准确性,减小了实验 误差。 滴定含I2的溶液时一般使用淀粉溶液作指示剂。 由2ClO25I210S2 可知,n(ClO2)=0.2n(S2 )=0.20.100 0 molL-10.020 00 L=4.00010-4 mol,m(ClO2)=4.00010-4mol67.5 gmol-1=0.027 00 g。 (4)要除去亚氯酸盐,需加入具有还原性的物质,明矾显然不适宜;由于饮用水已处理过,再加入 KI或盐酸,会产生对人体健康不利的I2或Cl2,故最适宜的物质是硫酸亚铁。 疑难突破 陌生氧化还原反应的书写,首先要结合自身已经掌握的基础知识及题目给出的信 息,分析出氧化剂、
8、还原剂、氧化产物和还原产物,再对该反应进行配平。 知识拓展 滴定反应的关键是反应终点的判断,而反应终点的判断需要反应呈现特定的现 象。 考点三 氧化还原反应方程式的书写及相关计算 1.(2017课标,28,15分)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。实验步骤及测定原理如下: .取样、氧的固定 用溶解氧瓶采集水样。记录大气压及水体温度。将水样与Mn(OH)2碱性悬浊液(含有KI)混合, 反应生成MnO(OH)2,实现氧的固定。 .酸化、滴定 将固氧后的水样酸化,MnO(OH)2被I-还原为Mn2+,在暗处静置5 min,然后用标准Na2S2
9、O3溶液滴 定生成的I2(2S2 +I2 2I-+S4 )。 回答下列问题: (1)取水样时应尽量避免扰动水体表面,这样操作的主要目的是 。 (2)“氧的固定”中发生反应的化学方程式为 。 (3)Na2S2O3溶液不稳定,使用前需标定。配制该溶液时需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、试剂 瓶和 ;蒸馏水必须经过煮沸、冷却后才能使用,其目的是杀菌、除 及二氧化 碳。 (4)取100.00 mL水样经固氧、酸化后,用a molL-1 Na2S2O3溶液滴定,以淀粉溶液作指示剂,终点 现象为 ;若消耗Na2S2O3溶液的体积为b mL,则水样中溶解氧的含量为 mgL-1。 (5)上述滴定完成时,若滴定管尖
10、嘴处留有气泡会导致测定结果偏 。(填“高”或 “低”) 答案 (1)使测定值与水体中的实际值保持一致,避免产生误差 (2)O2+2Mn(OH)2 2MnO(OH)2 (3)量筒 氧气 (4)蓝色刚好褪去 80ab (5)低 解析 本题考查学生分析实验方案的能力及处理实验结果的能力。(1)取样时若扰动水体表 面,会造成水样中溶解的氧气逸出,使测定结果产生误差。(2)反应中Mn(OH)2作还原剂,O2作氧 化剂,依据得失电子守恒可知二者应按物质的量之比21反应。(3)配制Na2S2O3溶液时,若蒸 馏水中含有溶解氧会导致后续滴定实验产生误差,故应除去蒸馏水中的溶解氧。(4)由得失电 子守恒可得关系
11、式:O22I24Na2S2O3,则100.00 mL水样中含氧量为 mol,即8ab10-3 g, 1 000 mL(即1 L)水样中含氧量为80ab mg。(5)滴定完成时,若滴定管尖嘴处留有气泡会导致代 入计算式中Na2S2O3溶液的体积偏小,测定结果偏低。 解题方法 发生多步反应时可找出总关系式进行一步计算。 知识拓展 一定浓度的Na2S2O3溶液是碘量法滴定所需的标准溶液,由于所用试剂Na2S2O35H2 O可能不纯以及Na2S2O3溶液不稳定等,故Na2S2O3溶液使用前需用K2Cr2O7、KIO3等基准物质进 行标定。 2.(2014课标,27,15分,0.378)次磷酸(H3PO
12、2)是一种精细磷化工产品,具有较强还原性。回答 下列问题: (1)H3PO2是一元中强酸,写出其电离方程式 。 (2)H3PO2及NaH2PO2均可将溶液中的Ag+还原为银,从而可用于化学镀银。 H3PO2中,P元素的化合价为 。 利用H3PO2进行化学镀银反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为41,则氧化产物为 (填化学式)。 NaH2PO2为 (填“正盐”或“酸式盐”),其溶液显 (填“弱酸性”“中 性”或“弱碱性”)。 (3)H3PO2的工业制法是:将白磷(P4)与Ba(OH)2溶液反应生成PH3气体和Ba(H2PO2)2,后者再与H2 SO4反应。写出白磷与Ba(OH)2溶液反应的化学
13、方程式 。 (4)H3PO2也可用电渗析法制备,“四室电渗析法”工作原理如图所示(阳膜和阴膜分别只允许 阳离子、阴离子通过): 写出阳极的电极反应式 。 分析产品室可得到H3PO2的原因 。 早期采用“三室电渗析法”制备H3PO2:将“四室电渗析法”中阳极室的稀硫酸用H3PO2稀 溶液代替,并撤去阳极室与产品室之间的阳膜,从而合并了阳极室与产品室。其缺点是产品中 混有 杂质,该杂质产生的原因是 。 答案 (1)H3PO2 H2P +H+ (2)+1 H3PO4 正盐 弱碱性 (3)2P4+3Ba(OH)2+6H2O 3Ba(H2PO2)2+2PH3 (4)2H2O-4e- O2+4H+ 阳极室
14、的H+穿过阳膜扩散至产品室,原料室的H2P 穿过阴膜扩散至产品室,二者反应生成 H3PO2 P H2P 或H3PO2被氧化 解析 (1)H3PO2为一元中强酸,其电离方程式为H3PO2 H+H2P 。(2)在化合物中,各元 素正、负化合价的代数和为零,故H3PO2中P元素的化合价为+1价。设氧化产物中P元素的 化合价为+x价,依题意并根据得失电子守恒有4(+1)-0=1+x-(+1),解得x=5,故氧化产物为 H3PO4。因H3PO2为一元酸,故NaH2PO2为正盐;H3PO2为中强酸,故NaH2PO2溶液呈弱碱性。(3) 根据得失电子守恒及原子守恒,可写出P4与Ba(OH)2溶液反应的化学方程式:2P4+3Ba(OH)2+6H2O 3Ba(H2PO2)2+2PH3。(4)由题给装置可知阳极反应式为2H2O-4e- 4H+O2。 阳极生成的H+穿过阳膜扩散至产品室,与从原料室穿过阴膜扩散至产品室的H2P 反应生成 H3PO2。若取消阳膜,合并阳极室和产品室,阳极生成的O2可将H3PO2或原料室扩散来的H2P 氧化,造成产品中混入P 杂质。 解题策略
