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1、专题四 氧化还原反应 离子反应 了解氧化还原反应的本质。了解常见的氧化还原反应。掌握常见氧化还原反应的配平和相关计算。 能正确书写化学方程式和离子方程式，并能进行有关计算。 了解离子反应的概念、离子反应发生的条件。掌握常见离子的检验方法。氧化还原反应1理清氧化还原反应概念间的关系2明确常考物质元素的化合价(1)CuFeS2：Cu(2)Fe(2)S(2)；FeS2：Fe(2)S(1)(2)K2FeO4：Fe(6)(3)Li2NH、LiNH2、AlN：N(3)(4)Na2S2O3：S(2)(5)C2O：C(3)(6)HCN：C(2)N(3)(7)CuH：Cu(1)H(1)(8)FeO：Fe(8n)
2、(9)Si3N4：Si(4)N(3)3掌握氧化还原反应的规律4识记常见氧化剂、还原剂及产物预测(1)常见的氧化剂及产物预测氧化剂还原产物KMnO4Mn2(酸性)；MnO2(中性)；MnO(碱性)K2Cr2O7(酸性)Cr3HNO3NO2(浓硝酸)；NO(稀硝酸)X2(卤素单质)XH2O2OH(碱性)；H2O(酸性)Na2O2NaOH(或Na2CO3)NaClO(或ClO)Cl、Cl2NaClO3Cl2、ClO2PbO2Pb2(2)常见的还原剂及产物预测还原剂氧化产物Fe2Fe3(酸性)；Fe(OH)3(碱性)SO2(或H2SO3、SO)SOS2(或H2S)S、SO2(SO)、SOH2C2O4C
3、O2H2O2O2I(或HI)I2、IOCOCO2金属单质(Zn、Fe、Cu等)Zn2、Fe2(与强氧化剂反应生成Fe3)、Cu2(与S等弱氧化剂反应生成Cu)5.信息型氧化还原反应方程式的配平步骤(1)根据题干信息或流程图，确定反应物和部分生成物。(2)判断反应中变价元素的化合价并利用元素化合价的升降判断出氧化产物或还原产物。(3)按“”写出方程式，并根据得失电子守恒配平参与氧化还原反应的各物质的化学计量数。(4)根据元素守恒，补充其他反应物或产物，然后进行配平，方程式中需补充的物质一般为水、酸(H)或碱(OH)。具体补项原则如下表：条件补项原则酸性条件下缺H(氢)或多O(氧)补H，少O(氧)
4、补H2O(水)碱性条件下缺H(氢)或多O(氧)补H2O(水)，少O(氧)补OH1正误判断，正确的打“”，错误的打“”(1)(2020高考天津卷)二氧化硫使酸性高锰酸钾溶液褪色：3SO22MnO4H=3SO2Mn22H2O。()(2)(2020高考天津卷)氧化亚铁溶于稀硝酸：FeO2H=Fe2H2O。()答案：(1)(2)2(1)2020高考全国卷，T27(4)Na2S2O5可用作食品的抗氧化剂。在测定某葡萄酒中Na2S2O5残留量时，取50.00 mL葡萄酒样品，用0.010 00 molL1的碘标准液滴定至终点，消耗10.00 mL。滴定反应的离子方程式为_。(2)(2020高考天津卷)为实
5、现燃煤脱硫，向煤中加入浆状Mg(OH)2，使燃烧产生的SO2转化为稳定的Mg化合物，写出该反应的化学方程式：_。(3)2020高考全国卷，T28(2)写出如下流程图中“反应”步骤中生成ClO2的化学方程式：_。(4)2020高考全国卷，T28(5)“有效氯含量”可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力，其定义是每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克Cl2的氧化能力。NaClO2的有效氯含量为_(计算结果保留两位小数)。(5)2020高考全国卷，T28(2)欲使3 mol的VO2变为VO，则需要氧化剂KClO3至少为_mol。(6)2020高考全国卷，T26(5)联氨(N2H4)是一种常用的还原剂，可用于处
6、理高压锅炉水中的氧，防止锅炉被腐蚀。理论上1 kg的联氨可除去水中溶解的O2_kg。解析：(1)I2做氧化剂，将S2O氧化成SO。(2)该反应类型类似“钙基固硫”，该过程中发生反应：Mg(OH)2SO2=MgSO3H2O、2MgSO3O2=2MgSO4，故总反应方程式为2Mg(OH)22SO2O2=2MgSO42H2O。(4)NaClO2在杀菌消毒的过程中被还原为Cl，则1 mol NaClO2得到电子的物质的量为4 mol，1 mol Cl2被还原为Cl时得到电子的物质的量为2 mol，故1 g NaClO2得到电子的物质的量为 mol，1 g Cl2得到电子的物质的量为 mol，根据“有效
7、氯含量”的定义可知，NaClO2的有效氯含量为 mol mol1.57。(5)VO2变为VO，V的化合价由4价升高到5价，转移1e，而氧化剂KClO3被还原为KCl，化合价由5价降低为1价，转移6e，故欲使3 mol VO2变为VO，需氧化剂KClO3的物质的量至少为3 mol160.5 mol。(6)发生的反应为N2H4O2=N22H2O，理论上1 kg的联氨可除去水中溶解的氧气的质量为1 kg32 gmol132 gmol11 kg。答案：(1)S2O2I23H2O=2SO4I6H(2)2Mg(OH)22SO2O2=2MgSO42H2O(3)2NaClO3H2SO4SO2=2NaHSO42
8、ClO2(4)1.57(5)0.5(6)1题组一氧化还原反应相关概念的考查1Solvay法制取新型水处理剂ClO2 的化学方程式为2KClO3CH3OHH2SO4= 2ClO2K2SO4HCHO2H2O。下列说法错误的是()AKClO3在反应中得到电子B1 mol KClO3参加反应有2 mol电子转移CCH3OH在反应中被氧化DClO2是还原产物解析：选B。根据反应2KClO3CH3OHH2SO4=2ClO2K2SO4HCHO2H2O 可知，KClO3 中氯元素化合价由5价降到4价，得到电子被还原，做氧化剂，ClO2为还原产物；CH3OH中碳元素化合价由2价升高到0价，失去电子被氧化，做还原
9、剂，HCHO 为氧化产物。A.KClO3在反应中得到电子，选项A正确；B.1 mol KClO3参加反应有1 mol电子转移，选项B错误；C.CH3OH在反应中被氧化，做还原剂，选项C正确；D.ClO2 是还原产物，选项D正确。2(新题预测)下列说法正确的是()A根据反应CuH2SO4CuSO4H2可推知Cu的还原性比H2的强B向含有0.2 mol FeI2的溶液中加入0.25 mol Br2时，发生的反应为2Fe24I3Br2=2Fe32I26BrC5NH4NO34N22HNO39H2O反应中发生氧化反应和发生还原反应的氮原子物质的量之比为53D因Cl2的氧化性强于I2的氧化性，所以置换反应
10、I22NaClO3=2NaIO3Cl2不能发生解析：选C。电解过程是非自发的氧化还原反应，不能根据电解方程式来判断物质的氧化性和还原性强弱，A错误。由于还原性IFe2，Br2先与I发生反应，剩余的Br2再与Fe2反应，此时FeI2与Br2的物质的量之比是45，发生的反应为2Fe28I5Br2=2Fe34I210Br，B错误。5NH4NO34N22HNO39H2O，该反应中氮元素化合价由3价、5价变为0价，所以硝酸铵既是氧化剂又是还原剂，反应中发生氧化反应和发生还原反应的氮原子物质的量之比为53，C正确。碘单质将5价的氯元素还原为氯气，说明碘单质的还原性强于氯气的还原性，遵循氧化还原反应规律，D
11、错误。理解概念抓实质，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。具体方法是找变价、判类型、分升降、定其他。其中“找变价”是非常关键的一步，特别是不同反应物中含有同种元素的氧化还原反应，必须弄清元素化合价的变化情况。 题组二氧化还原反应“强弱规律”的应用3已知常温下，在溶液中可发生如下反应：Ce4Fe2=Fe3Ce3，Sn22Fe3=2Fe2Sn4。由此推断Fe2、Ce3、Sn2的还原性由强到弱的顺序是()ASn2、Fe2、Ce3BFe2、Ce3、Sn2CFe2、Sn2、Ce3 DCe3、Fe2、S
12、n2解析：选A。根据氧化还原反应中还原剂的还原性大于还原产物的还原性，由两个离子方程式可以得到还原性的强弱顺序：Fe2Ce3，Sn2Fe2，故A项正确。4已知Co2O3在酸性溶液中易被还原成Co2，Co2O3、Cl2、FeCl3、I2的氧化性依次减弱。下列反应在水溶液中不可能发生的是()A3Cl26FeI2=2FeCl34FeI3BCl2FeI2=FeCl2I2CCo2O36HCl=2CoCl2Cl23H2OD2Fe32I=2Fe2I2解析：选A。Fe3能氧化I，所以不可能生成FeI3，A错误，D正确；当Cl2少量时，I先被氧化，B正确；由于Co2O3的氧化性强于Cl2，所以Co2O3能氧化C
13、l得到Cl2，而Co2O3被还原为Co2，C正确。假设法突破氧化还原反应能否进行先假设选项中的化学反应能够发生，依据反应的方程式判断出各反应物与生成物的还原性或氧化性的强弱，然后再与题目提供的还原性或氧化性强弱顺序对照，若二者表示的还原性或氧化性强弱顺序一致，则此反应能够发生；若不一致，则此反应不能发生。题组三氧化还原反应“先后规律”的应用5向只含有Fe3、Cu2、H各0.1 mol及a mol SO的某溶液中(只来源于水电离的离子不考虑)加入足量锌粉，搅拌使其充分反应，下列说法中正确的是()A当消耗0.1 mol Zn时，得到的还原产物为0.1 molB反应结束时，可得到0.25 mol Z
14、nSO4C当溶液中不再产生气泡时，溶液中大量存在的阳离子只有Zn2D最后生成的单质为Fe解析：选D。溶液中的铁离子氧化性最强，铁离子首先反应(得到亚铁离子)，其次铜离子反应，然后氢离子反应，最后亚铁离子反应。A.当消耗0.1 mol锌时，转移0.2 mol电子，反应消耗0.1 mol铁离子生成亚铁离子，还可以消耗0.05 mol铜离子生成铜，得到的还原产物亚铁离子为0.1 mol，铜为0.05 mol，总共0.15 mol，错误，不选A；B.根据电荷守恒，反应结束，阳离子只有锌离子，锌离子带的电荷数等于原来阳离子的电荷数，原来阳离子的电荷数为0.1 mol3 0.1 mol20.1 mol0.6 mol，则锌离子为0.3 mol，错误，不选B；C.溶液中氢离子反应完全后，还有铁离子与
