高三一轮总复习化学化学物质及其变化阶段性复习课2

高三第1轮总复习·化学金版教程·高三一轮总复习·化学阶段性复习课二第2页第二章化学物质及其变化金版教程·高三一轮总复习·化学阶段性复习课二第3页阶段性复习课二金版教程·高三一轮总复习·化学阶段性复习课二第4页热点专题系列(二)离子反应原理与氧化还原反应原理的综合应用离子反应理论和氧化还原反应理论是高中化学的基础和重点。高考常将两部分内容融合在一起考查，解答离子方程式的书写或判断、离子共存的判断等相关问题时，往往要用到氧化还原反应理论，一般以选择题和填空题的形式出现。金版教程·高三一轮总复习·化学阶段性复习课二第5页[知识归纳]氧化还原反应离子方程式书写的必备基础书写氧化还原反应离子方程式时，要熟记常见的元素及其形成的具有强氧化性和强还原性的物质或离子。(1)涉及的元素：H、Na、Fe、Cu、N、O、S、Cl、Br、I。(2)元素形成具有强氧化性和强还原性的物质或离子。①强氧化性物质或离子：H2O2、Na2O2、Fe3＋、Fe(OH)3、Fe2O3、Fe3O4、HNO3(浓)、HNO3(稀)、O2、O3、H2SO4(浓)、Cl2、HClO、NaClO、Ca(ClO)2、Br2、I2、KMnO4(H＋)、K2Cr2O7(H＋)；②强还原性物质或离子：Fe2＋、FeO、Fe3O4、Fe(OH)2、FeS、FeS2、FeBr2、FeI2、CuS、Cu2S、Cu2O、CuH、SO2、H2SO3、Na2SO3、NaHSO3、H2S、Na2S、NaHS、NaI。金版教程·高三一轮总复习·化学阶段性复习课二第6页(3)必须掌握的转化关系。金版教程·高三一轮总复习·化学阶段性复习课二第7页[解题原则]有些化学反应既属于离子反应又属于氧化还原反应，该类反应既符合离子反应的规律，又符合氧化还原反应的规律，常见题型有以下三类：类型一离子方程式的正误判断含有多种微粒的溶液中，发生氧化还原反应的微粒有先后顺序，常见的该类反应有：(1)溴化亚铁溶液中通入氯气，氯气先氧化Fe2＋，再氧化Br－，有如下两种情况：①溴化亚铁溶液中通入少量氯气：2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－；②溴化亚铁溶液中通入过量氯气：2Fe2＋＋4Br－＋3Cl2===2Fe3＋＋2Br2＋6Cl－。金版教程·高三一轮总复习·化学阶段性复习课二第8页(2)碘化亚铁溶液中通入过量氯气，氯气先氧化I－，再氧化Fe2＋，有如下两种情况：①碘化亚铁中通入少量氯气：2I－＋Cl2===I2＋2Cl－；②碘化亚铁中通入足量氯气：2Fe2＋＋4I－＋3Cl2===2Fe3＋＋2I2＋6Cl－。(3)铁粉与稀硝酸反应，铁粉不足生成硝酸铁，铁粉过量生成硝酸亚铁：①Fe少量：Fe＋4H＋＋NO－3===Fe3＋＋NO↑＋2H2O；②Fe足量：3Fe＋8H＋＋2NO－3===3Fe2＋＋2NO↑＋4H2O。金版教程·高三一轮总复习·化学阶段性复习课二第9页类型二离子共存的判断离子之间也可能发生氧化还原反应。如已知Fe2＋与NO－3在酸性条件下能够发生反应NO－3＋3Fe2＋＋4H＋===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O，则可判断Fe2＋、NO－3、H＋在同一溶液中不能大量共存；在考虑离子大量共存问题时要特别注意NO－3和H＋这一组合的氧化性。除此之外还要注意以下几种情况：(1)在酸性条件下MnO－4、ClO－与S2－、HS－、SO2－3、HSO－3、I－、Fe2＋等不能大量共存。(2)Fe3＋与I－、S2－不能大量共存。(3)S2－与SO2－3在酸性条件下不能共存，在碱性条件下可以共存。(4)ClO－与S2－、I－在碱性条件下也不能大量共存。金版教程·高三一轮总复习·化学阶段性复习课二第10页类型三复杂的氧化还原反应离子方程式书写书写属于氧化还原反应的离子方程式时，除了要考虑电荷守恒、质量守恒外，还要考虑电子转移守恒，即氧化剂得到的电子总数和还原剂失去的电子总数相等，表现为化合价降低的总数和化合价升高的总数相等。[典例](1)[2013·福建高考，节选]纤维素还原法制ClO2是一种新方法，其原理是：纤维素水解得到的最终产物D①与NaClO3反应生成ClO②2。完成反应的化学方程式：___(D)___＋24NaClO3＋12H2SO4===ClO2↑＋CO2↑＋18H2O＋______金版教程·高三一轮总复习·化学阶段性复习课二第11页(2)[2012·课标全国卷，节选]FeCl3与氢碘酸反应时可生成棕色物质③，该反应的离子方程式为_______________________________________________________________________；高铁酸钾(K2FeO4)是一种强氧化剂，可作为水处理剂和高容量电池材料。FeCl3与KClO在强碱性条件下反应可制取K2FeO④4，其反应的离子方程式为________________________________________________________________________。(3)[2011·山东高考，节选]Na2S溶液长期放置有硫析出⑤，原因为____________________________________________(用离子方程式表示)。金版教程·高三一轮总复习·化学阶段性复习课二第12页[信息提取]关键信息信息提取信息①根据D是纤维素水解得到的最终产物，可以确定D为葡萄糖信息②ClO2中的Cl为＋4价信息③FeCl3与氢碘酸反应生成的棕色物质只能是I2信息④首先确定Fe3＋被氧化为FeO2－4，则ClO－应被还原成Cl－；其次在配平时要注意“强碱性条件”所隐含的信息是OH－参与反应信息⑤Na2S溶液长期放置只能是被空气中的氧气氧化金版教程·高三一轮总复习·化学阶段性复习课二第13页[尝试解题](1)纤维素水解的最终产物为葡萄糖，所以D为C6H12O6，结合元素守恒生成物中还缺少Na2SO4，补充完反应物和生成物后可利用得失电子守恒规律进行配平。(2)FeCl3与氢碘酸反应生成棕色物质，根据现象可知生成碘单质，则I－被氧化为I2、Fe3＋被还原成Fe2＋，可以写出Fe3＋＋I－——Fe2＋＋I2，然后根据电子守恒、电荷守恒配平。FeCl3与KClO反应时，根据题目信息Fe3＋被氧化为FeO2－4，则ClO－被还原成Cl－，可以写出Fe3＋＋ClO－——FeO2－4＋Cl－，然后根据氧化还原反应中得失电子守恒可以得到2Fe3＋＋3ClO－——2FeO2－4＋3Cl－，再结合溶液强碱性和电荷守恒，在左边补上OH－然后配平即可。(3)Na2S溶液长期放置有硫生成一定有氧气参加，结合生成单质硫，可以根据氧化还原反应规律写出S2－＋O2＋H2O——OH－＋S↓，再根据电荷守恒、电子守恒配平方程式。金版教程·高三一轮总复习·化学阶段性复习课二第14页[答案](1)1C6H12O6＋24NaClO3＋12H2SO4===24ClO2↑＋6CO2↑＋18H2O＋12Na2SO4(2)2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I22Fe3＋＋3ClO－＋10OH－===2FeO2－4＋3Cl－＋5H2O(3)2S2－＋O2＋2H2O===4OH－＋2S↓金版教程·高三一轮总复习·化学阶段性复习课二第15页[考题集训]1．[2014·武汉模拟]在离子浓度都为0.1mol·L－1的下列溶液中，加入(或通入)某物质后，发生反应的先后顺序正确的是()A.在含Fe3＋、Cu2＋、H＋的溶液中加入锌粉：Cu2＋、Fe3＋、H＋B.在含I－、SO2－3、Br－的溶液中不断通入氯气：I－、Br－、SO2－3C.在含AlO－2、SO2－3、OH－的溶液中逐滴加入硫酸氢钠溶液：OH－、AlO－2、SO2－3D.在含Fe3＋、H＋、NH＋4的溶液中逐渐加入烧碱溶液：Fe3＋、NH＋4、H＋[解析]氧化性Fe3＋Cu2＋H＋，A项错误；还原性SO2－3I－Br－，B项错误；D项，加入烧碱，首先发生中和反应，错误。[答案]C金版教程·高三一轮总复习·化学阶段性复习课二第16页2．[2014·南宁模拟]某强酸性反应体系中，反应物和生成物共六种物质：PbO2、PbSO4(难溶盐)、Pb(MnO4)2(强电解质)、H2O、X(水溶液呈无色)、H2SO4，已知X是一种盐，且0.1molX在该反应中失去3.01×1023个电子。(1)写出该反应的化学方程式：________________________________________________________________________；(2)若有9.8gH2SO4参加反应，则转移电子的物质的量为________；(3)本反应体系中，若用浓盐酸代替硫酸，用离子方程式表示后果：________________________________________________________________________。金版教程·高三一轮总复习·化学阶段性复习课二第17页[解析](1)根据0.1molX在该反应中失去3.01×1023个电子知，X在该反应中，有一种元素化合价升高5价，分析已知五种物质中，只有高锰酸铅一种物质含锰元素，根据元素守恒，X必含锰元素，由高锰酸铅中锰为＋7价，推知，X为硫酸锰：MnSO4(无色)，由于硫酸锰在该反应中由＋2价锰失电子转化成MnO－4，另一种物质必作氧化剂，分析物质中元素化合价知，氧化剂为二氧化铅，还原剂为硫酸锰，还原产物为硫酸铅，高锰酸铅为氧化产物，根据电子守恒配平：5PbO2＋2MnSO4―→Pb(MnO4)2＋4PbSO4，根据“SO2－4”守恒知，硫酸是反应物，水是产物。(2)由(1)知，2molH2SO4参加反应，转移电子为10mol。(3)如果用浓盐酸代替硫酸，比高锰酸钾氧化性强的二氧化铅能氧化氯化氢(类似二氧化锰氧化氯化氢)。[答案](1)5PbO2＋2MnSO4＋2H2SO4===Pb(MnO4)2＋4PbSO4＋2H2O(2)0.5mol(3)PbO2＋4H＋＋2Cl－===Pb2＋＋Cl2↑＋2H2O金版教程·高三一轮总复习·化学阶段性复习课二第18页三以“磁性Fe3O4胶体粒子的制备”为载体串联化学物质及其变化知识真题展示[2013·浙江高考]利用废旧镀锌铁皮可制备磁性Fe3O4胶体粒子及副产物ZnO。制备流程图如下：金版教程·高三一轮总复习·化学阶段性复习课二第19页(1)磁性Fe3O4胶体粒子直径大小为________，能否用减压过滤法实现固液分离？________，(填“能”或“不能”)，理由是________________________________________________________________________。如何区分溶液与胶体？___________________________________________________，如何提纯Fe3O4胶体？__________________________________________________。[考查胶体的性质和应用](2)Fe3O4胶体粒子加入到稀盐酸中，反应的离子方程式为________________________________________________________________________。[考查离子方程式的书写]金版教程·高三一轮总复习·化学阶段性复习课二第20页(3)将步骤(2)得到的混合液分为五等份。①第一份中加入H2O2，反应的离子方程式为________________________________________________________________________。②第二份中加入KMnO4酸性溶液，反应的离子方程式为________________________________________________________________________。③第三份中加入K2Cr2O7酸性溶液，反应的离子方程式为__________________________