大数据建模高考化学：氧化还原反应基础

【高考化学·考试大纲】了解氧化还原反应的本质。

【课程标准·学业要求】能利用氧化还原反应等概念对常见的反应进行分类和分析说明。

1.[15 全国Ⅱ,28]工业上可用KC1O3与Na2SO3在H2SO4存在下制得ClO2,该反应氧化剂与还原剂物质的量之比为。

2.[14 全国Ⅰ,27]H3PO2及NaH2PO2均可将溶液中的Ag+还原为银,从而可用于化学镀银。

(1)H3PO2中,P元素的化合价为_______。

(2)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4∶1,则氧化产物为_________(填化学式)。

(3)当CO2气体的量在

3.[14 全国Ⅱ,36]Br2+Na2CO3+H2O→NaBr+NaBrO3+NaHCO3,吸收1molBr2时,转移的电子数为____mol。

4.[16 全国Ⅲ,28]欲使3mol的VO2+变为VO+2,则需要氧化剂KClO3至少为______mol。

5.[18 全国I,28]1840年Devil用干燥的氯气通过干燥的硝酸银,得到N2O5。该反应的氧化产物是一种气体,其分子式为。

一、重要概念间的关系

1.氧化还原反应的本质是反应过程中有___________,特征是反应前后有________。

2.基本关系:

元素化合价升高,物质_____电子,作______剂,发生______反应,被_______，生成______产物;元素化合价降低,物质______电子,作______剂,发生______反应,被______生成_______产物。

例如:反应4HCl(浓)+MnO2===△MnCl2+Cl2↑+2H2O中,氧化剂是______,氧化产物是______,还原剂是______,还原产物是_______;生成1molCl2时转移电子的物质的量为_______,被氧化的HCl的物质的量是__________。

二、氧化还原反应与四种基本反应类型的关系

三、常见的氧化剂和还原剂

1.常见氧化剂

常见氧化剂包括某些非金属单质、含有高价态元素的化合物、过氧化物等。如:

2.常见还原剂

常见还原剂包括活泼的金属单质、非金属离子及低价态化合物、低价金属阳离子、非金属单质及其氢化物等。如:

【考型1】氧化还原反应的概念

1-1.[18 江苏测试,15]反应2Al+MoO3==Mo+Al2O3可用于制备金属钼(Mo)。下列关于该反应的说法正确的是(　)

A.Al是氧化剂　B.MoO3被氧化

C.Al失去电子　D.MoO3发生氧化反应

1-2.[18.11 浙江,学6]下列化学反应中溴元素仅被氧化的是(　)

A.2NaBr+Cl2==2NaCl+Br2

B.Br2+2NaI==2NaBr+I2

C.3Br2+6NaOH==5NaBr+NaBrO3+3H2O

D.HBr+NaOH==NaBr+H2O

【考型2】氧化还原反应的表示(www.xing528.com)

2-1.[14 安徽,25]ClO2常用于水的净化,工业上可用Cl2氧化NaClO2溶液制取ClO2。写出该反应的离子方程式,并标出电子转移的方向和数目:___________________________________

2-2.标出下列反应的电子转移的方向和数目:

(1)2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2

(2)3NO2+H2O===2HNO3+NO

(3)Cl2+H2O===HCl+HClO

【考型3】化学式与化合价的计算

3-1.[17 海南,4]在酸性条件下,可发生如下反应:ClO－3+2M3++4H2O==M2On-7+Cl-+8H+,M2On-7中M的化合价是(　)

A.+4　B.+5　C.+6　D.+7

3-2.[15 海南,6]已知在碱性溶液中可发生如下反应:2R(OH)3+3ClO-+4OH-==2RO4n-+3Cl-+5H2O,则RO4n-中R的化合价是(　)

A.+3　B.+4　C.+5　D.+6

【考型4】氧化还原反应中的得失电子守恒

4-1.[18 江苏,20]NH3与NO2生成N2的反应中,当生成1molN2时,转移的电子数为__________mol。

4-2.[17 天津,10]在一定条件下,用H2O2氧化H2S,随着参加反应的n(H2O2)/n(H2S)变化,氧化产物不同。当n(H2O2)/n(H2S)=4时,氧化产物的分子式为。

一、氧化还原反应的基本概念

1.氧化还原反应的概念可以简记为:“升(化合价)失(电子)氧(氧化反应)还(还原剂)原剂,降得还原氧化剂”。(口诀记忆,各有不同,以自己熟悉的为好!)

氧化还原反应基础概念的判断难度一般不大,做好题的关键是细心!对出现的“概念”用语,一定要认真进行判断,切忌混淆,例如:“氧化”二字,要弄清楚是“氧化剂”“氧化产物”“氧化反应”“被氧化”等。一字之差,概念完全不同。

2.快捷判断方法:(1)有单质参与(参加或生成)的反应,一般是氧化还原反应(2)反应中有常见的氧化剂或还原剂:如KMnO4、H2O2、KClO3、ClO-等。

3.在氧化还原反应分析中,题目常提供“一种物质元素化合价的变化(如降低)”,这时,就必须找出另一种物质中“化合价对应变化(如升高)的元素”,并确定升高的价态。

二、氧化还原反应中电子转移的表示方法

1.双线桥表示电子得失

常简记为:“先标化合价,再看价变化,起止同元素,桥上标变化,一标升失氧,一标降得还,电子转移数,原数乘变价”。

如Cu与稀硝酸反应中电子转移的方向和数目:

2.单线桥表示电子转移

如:Cu与稀硝酸反应中电子转移的方向和数目:

注意:箭头由失电子物质指向得电子物质,且指准元素,确认转移电子总数。

三、得失电子守恒

氧化还原反应的计算常常采用得失电子守恒

n(氧化剂)×N(氧化剂中降价原子个数)×化合价降低的变化值==n(还原剂)×N(还原剂中升价原子个数)×化合价升高的变化值==反应中电子转移的物质的量。

对于复杂的氧化还原反应,分析转移电子数时,常常选择(得电子或失电子)较简单的一方来进行分析。