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1、高中化学总复习讲义专题 氧化还原反应规律、计算及方程式的配平 考点一氧化还原反应的三条规律及其应用1“优先反应”规律(1)在浓度相差不大的溶液中：同时含有几种还原剂时将按照还原性由强到弱的顺序依次反应。如：在FeBr2溶液中通入少量Cl2时，因为还原性Fe2Br，所以Fe2先与Cl2反应。同时含有几种氧化剂时将按照氧化性由强到弱的顺序依次反应。如：在含有Fe3、Cu2、H的溶液中加入铁粉，因为氧化性Fe3Cu2H，所以铁粉先与Fe3反应。(2)应用：判断物质的稳定性及反应顺序。2“价态归中，互不交叉”规律(1)同种元素不同价态之间发生氧化还原反应时可总结为：价态相邻能共存，价态相间能归中，归中
2、价态不交叉，价升价降只靠拢。例如，不同价态硫之间可以发生的氧化还原反应是(2)应用：判断氧化还原反应能否发生及表明电子转移情况。3“歧化反应”规律“中间价高价低价”。具有多种价态的元素(如氯、硫、氮和磷元素等)均可发生歧化反应，如：Cl22NaOH=NaClNaClOH2O。应用：判断氧化产物、还原产物及表明电子转移情况。(1)SO2具有较强的还原性，浓H2SO4具有强氧化性，二者能否发生氧化还原反应？(2)下面标明的电子转移正确吗？请纠正。H2 H2 O4(浓)= 得6e 失6eO22H2O提示：(1)不能；因4价硫元素和6价硫元素无中间价态，二者不能发生氧化还原反应。(2)不正确，违背了“
3、价态归中，互不交叉”规律，应为H2 H2 O4(浓)= 失2e 得2eO22H2O1现有下列三个氧化还原反应：2FeCl32KI=2FeCl22KClI22FeCl2Cl2=2FeCl32KMnO416HCl=2KCl2MnCl25Cl28H2O若某溶液中含有Fe2、Cl和I，要除去I而不氧化Fe2和Cl，可以加入的试剂是()ACl2BKMnO4CFeCl3 DHCl解析：由知氧化性Fe3I2，还原性IFe2；由知氧化性Cl2Fe3，还原性Fe2Cl；由知氧化性MnOCl2，还原性ClMn2。由此推知氧化性强弱顺序为KMnO4Cl2FeCl3I2，还原性强弱顺序为IFe2ClMn2。所以KMn
4、O4可氧化Cl、Fe2及I，Cl2可氧化Fe2及I，FeCl3只氧化I。答案：C2在100 mL含等物质的量的HBr和H2SO3的溶液中通入0.025 mol Cl2，有一半Br变为Br2(已知Br2能氧化H2SO3)。则原溶液中HBr和H2SO3的浓度都等于()A0.16 molL1 B0.02 molL1C0.20 molL1 D0.25 molL1解析：由于还原性H2SO3HBr，所以H2SO3优先被Cl2氧化。设二者的物质的量都为x，根据Cl2H2SO3，Cl22Br，则xx0.025 mol，x0.02 mol，所以c(HBr)c(H2SO3)0.20 molL1。答案：C3已知在热
5、的碱性溶液中，NaClO发生如下反应：3NaClO=2NaClNaClO3。在相同条件下NaClO2也能发生类似的反应，其最终产物是()ANaCl、NaClO BNaCl、NaClO3CNaClO、NaClO3 DNaClO3、NaClO4答案：B4已知G、Q、X、Y、Z均为含氯元素的化合物，在一定条件下有下列转化关系(未配平)：GQNaClQH2OXH2YNaOHGQH2OZNaOHQXH2O这五种化合物中Cl元素化合价由低到高的顺序是()AG、Y、Q、Z、X BX、Z、Q、G、YCX、Z、Q、Y、G DG、Q、Y、Z、X解析：由得出Q价态高于G，因为G必介于Q和1价的Cl之间，1价为氯元素
6、的最低价；将该结论引用到，Y介于Q与G之间，故有Q价态高于Y，Y价态高于G；分析：H2O中的H化合价降低，则Q中的氯元素转变为X中的氯元素，化合价必升高，则得出X价态高于Q；最后分析：Z介于Q、X之间，则X价态高于Z，Z价态高于Q。答案：A考点二氧化还原方程式的配平1配平原理在氧化还原反应中，从现象看元素化合价升降总数相等，从本质看是电子得失总数相等。对离子方程式进行配平时，除满足上述要求外，还要注意电荷守恒。2一般氧化还原反应方程式的配平化合价升降法化合价升降法配平氧化还原反应方程式示例如配平CuHNO3(稀)Cu(NO3)2NOH2O。(1)先配平含变价元素物质的化学计量数：参加氧化还原反
7、应的元素为铜和氮两种元素，则有Cu(0)Cu(2)化合价升23N(5)N(2)化合价降323Cu2HNO3(稀)3Cu(NO3)22NOH2O。(2)根据原子守恒，观察法配平其他物质的化学计量数。化学方程式为：3Cu8HNO3(稀)=3Cu(NO3)22NO4H2O。通过上述示例，你能抓住化合价升降法配平氧化还原方程式两大核心问题了吗？提示：(1)化合价升降总数相等，(2)反应前后各元素的原子个数相等。1(1)AlNaNO3NaOH=NaAlO2N2H2O(2)KIO3KIH2SO4=K2SO4I2_答案：(1)10641032(2)153333H2O配平技巧(1)全变从左边配：氧化剂、还原剂
8、中某元素化合价全变的，一般从左边反应物着手配平。(2)缺项氧化还原反应方程式的配平： 缺项方程式是指某些反应物或生成物的分子式没有写出来，一般为水、酸或碱。方法先用“化合价升降法”配平含有变价元素的物质的化学计量数，然后由原子守恒确定未知物，再根据原子守恒进行配平。补项原则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(3)配平化学方程式时，化学计量数“1”也必须填写在空格里。2(1)MnO2HCl(浓)MnCl2Cl2H2O(2)SKOH=K2SK2SO3H2O答案：(1)14112(2)36213配
9、平技巧部分变、自变均从右边配：氧化剂、还原剂中某元素化合价部分变的；自身氧化还原反应(包括分解、歧化)一般从右边着手配平。3(1)在NaOH的环境中，Cl2与NaI反应，每l mol NaI完全反应转移6 mol电子，写出反应的化学方程式_。(2)FeCl3溶液与草酸(H2C2O4)反应，得到澄清溶液，同时生成一种能使石灰水变浑浊的气体，此反应的离子方程式为：_。答案：(1)3Cl2NaI6NaOH=6NaClNaIO33H2O(2)2Fe3H2C2O4=2CO22Fe22H三步法书写氧化还原方程式的步骤第一步：根据氧化还原顺序规律确定氧化性最强的为氧化剂，还原性最强的为还原剂；根据化合价规律
10、及题给信息和已知元素化合物性质确定相应的还原产物、氧化产物；根据氧化还原反应的守恒规律确定氧化剂、还原剂、还原产物、氧化产物的相应化学计量数。第二步：根据溶液的酸碱性，通过在反应方程式的两端添加H或OH的形式使方程式两端的电荷守恒。第三步：根据原子守恒，通过在反应方程式两端添加H2O(或其他小分子)使方程式两端的原子守恒。考点三氧化还原反应的计算方法电子守恒法1应用电子守恒解题的一般步骤“一、二、三”(1)“一找各物质”找出氧化剂、还原剂及相应的还原产物和氧化产物。(2)“二定得失数”确定一个原子或离子得失电子数(注意化学式中的原子个数)。(3)“三列关系式”根据题中物质的物质的量和得失电子守
11、恒列出关系式。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。2多步连续进行的氧化还原反应的有关计算：对于多步连续进行的氧化还原反应，只要中间各步反应过程中电子没有损耗，可直接找出起始物和最终产物，删去中间产物，建立二者之间的电子守恒关系，快速求解。(1)1 mol Cl2与足量冷的NaOH溶液反应，转移电子的物质的量是多少？(2)6.4 g铜与足量的稀硝酸反应，将产生的NO与适量的O2混合作用于水，气体恰好完全溶解，你能确定通入O2的物质的量吗？提示：(1)1 mol(2)铜与稀HNO3反应生成NO，NO与O2混合作用于水又重新生成HNO3，故铜与O2存在下列关系：
12、 n(Cu)2n(O2)4，即n(O2)0.05 mol124 mL浓度为0.05 molL1的Na2SO3溶液恰好与20 mL浓度为0.02 molL1的K2Cr2O7溶液完全反应。已知Na2SO3可被K2Cr2O7氧化为Na2SO4，则元素Cr在还原产物中的化合价为()A2B3C4 D5解析：题目中指出被还原的元素是Cr，则得电子的物质必是K2Cr2O7，失电子的物质一定是Na2SO3，其中S元素的化合价从46；而Cr元素的化合价将从6n(设n为生成物中Cr元素的化合价)，根据得失电子数目相等，有0.024 L0.05 molL1(64)0.02 L0.02 molL12(6n)解得n3。
13、答案：B2Na2Sx在碱性溶液中可被NaClO氧化为Na2SO4，而NaClO被还原为NaCl，若反应中Na2Sx与NaClO的物质的量之比为116，则x的值为()A2 B3C4 D5解析：本题考查在氧化还原反应中利用得失电子守恒进行相关的计算。Na2 xNa2O4NaONa得关系式：1xe162e，解得x5。答案：D314 g铜银合金与足量的某浓度的硝酸反应，将放出的气体与1.12 L(标准状况下)氧气混合，通入水中恰好全部被吸收，则合金中铜的质量为()A9.6 g B6.4 gC3.2 g D1.6 g解析：根据得失电子守恒规律可直接找出已知量(O2)与未知量(Cu、Ag)之间的物质的量关系。HNO3中的元素相当于电子的“二传手”，先得到Cu、Ag失去的电子，再传给O2，最后恢复原貌，Cu、Ag失去的电子最终传给了O2，所以根据得失
