专题三氧化还原反应重难点知识突破

专题三氧化还原反应重难点知识突破一轮复习中易错知识突破和易错题分析1．几组对立统一的概念（1）氧化剂：得到电子或共用电子对偏向的物质。还原剂：失去电子或共用电子对偏离的物质。（2）氧化性：得到电子的能力（与得到电子的数目无关）。还原性：失去电子的能力（与失去电子的数目无关）。（3）氧化反应：物质所含元素化合价升高的反应。还原反应：物质所含元素化合价降低的反应。（4）氧化产物：还原剂被氧化后的生成物。还原产物：氧化剂被还原后的生成物。（5）被氧化：元素失去电子被氧化被还原：元素得到电子被还原例题1.（2012.20）火法炼铜首先要焙烧黄铜矿，其反应为：2CuFeS2+O2→Cu2S+2FeS+SO2下列说法正确的是（）A．SO2既是氧化产物又是还原产物B．CuFeS2仅作还原剂，硫元素被氧化C．每生成1molCu2S，有4mol硫被氧化D．每转移1.2mol电子，有0．2mol硫被氧化2.氧化还原基本规律应用①价态规律a.歧化规律元素处于最高价态时只有氧化性，元素处于最低价态时只有还原性，中间价态时既有氧化性又有还原性。物质含有多种元素，其性质是这些元素性质的综合体现。b.归中规律同种元素不同价态时发生氧化还原反应，元素的化合价“只向中间靠拢，不出现交叉”，同种元素相邻价态间不发生氧化还原反应。应用：判断元素或物质的氧化性、还原性。例2.(2011上海，5)高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型的自来水处理剂，它的性质和作用是（）A．有强氧化性，可消毒杀菌，还原产物能吸附水中杂质B．有强还原性，可消毒杀菌，氧化产物能吸附水中杂质C．有强氧化性，能吸附水中杂质，还原产物能消毒杀菌D．有强还原性，能吸附水中杂质，氧化产物能消毒杀菌②得失电子守恒规律反应物物质中元素的性质反应类型生成物元素还原剂失电子总数=氧化剂得电子总数化合价升高的总数=化合价降低的总数应用：氧化还原反应的配平及相关计算例3.（2012.上海，22）PbO2是褐色固体，受热分解为Pb的＋4和＋2价的混合氧化物，＋4价的Pb能氧化浓盐酸生成Cl2；现将1molPbO2加热分解得到O2，向剩余固体中加入足量的浓盐酸得到Cl2，O2和Cl2的物质的量之比为3∶2，则剩余固体的组成及物质的量比是A．1∶1混合的Pb3O4、PbOB．1∶2混合的PbO2、Pb3O4C．1∶4∶1混合的PbO2、Pb3O4、PbOD．1∶1∶4混合的PbO2、Pb3O4、PbO③强弱规律氧化性：氧化剂氧化产物还原性：还原剂还原产物应用：在适宜条件下，用氧化性较强的物质制备氧化性较弱的物质，或用还原性较强的物质制备还原性较弱的物质，亦可用于比较物质间氧化性或还原性的强弱。例4.（2010上海，24）向盛KI溶液的试管中加入少许CCl4后滴加氯水，CCl4层变成紫色。如果继续向试管中滴加氯水，振荡，CCl4层会逐渐变浅，最后变成无色。完成下列填空：KI换成KBr，则CCl4层变为_________色；继续滴加氯水，CCl4层的颜色没有变化。Cl2、HIO3、HBrO3氧化性由强到弱的顺序是。④先后规律多种还原剂与一种氧化剂作用时，还原性强的优先被氧化；多种氧化剂与一种还原剂作用时，氧化性强的优先被还原。应用：氧化还原反应的先后顺序。例5．（2009，全国，13）含有amolFeBr2的溶液中，通过如xmol的Cl2。下列各项为通Cl2的过程中，溶液内发生反应的离子方程式，其中不正确的是（）A．x=0.4a，2Fe2＋＋Cl2→2Fe3＋＋2Cl－B．x=0.6a，2Br－＋Cl2→Br2＋2Cl－C．x=a，2Fe2＋＋2Br－＋2Cl2→Br2＋2Fe3＋＋4Cl－D．x=1.5a，2Fe2＋＋4Br－＋3Cl2→2Br2＋2Fe3＋＋6Cl－⑤几种规律的综合应用—重点突破例题6.（闸北）向100mLFeI2溶液中逐渐通入Cl2，会依次生成I2、Fe3+、IO3-，其中Fe3+、I2的物质的量随n(Cl2)的变化如图所示，请回答下列问题：（1）由图可知，I-、Fe2+、I2三种粒子的还原性由强到弱的顺序为___________________________；（2）当n(Cl2)=0.12mol时，溶液中的离子主要为______，从开始通入Cl2到n(Cl2)=0.12mol时的总反应的化学方程式为___；（3）当溶液中n(Cl-)：n(IO3-)=8：1时，通入的Cl2在标准状况下的体积为________。3.原电池，电解池，电镀池的比较性质类别原电池电解池电镀池定义（装置特点）反应特征装置特征形成条件（四条）电极名称电极反应电解质溶液变化电子流向电流方向联系例7.（2012十三校）右图装置中a为纯铜棒，Y为电路的未知部分，X为某种液体，下列说法正确的是（）b棒XY部分电路a上的反应A．]Zn稀H2SO42H++2e→H2↑B．石墨酒精Cu-2e→Cu2+C．石墨NaCl溶液2H++2e→H2↑D．粗铜CuCl2溶液Cu2++2e→Cu例8.(2012·上海，14)下图装置中发生反应的离子方程式为：Zn2＋2H＋→Zn2＋＋H2↑，下列说法错误的是()A．a、b不可能是同种材料的电极B．该装置可能是电解池，电解质溶液为稀盐酸C．该装置可能是原电池，电解质溶液为稀盐酸D．该装置可看作是铜—锌原电池，电解质溶液是稀硫酸4.金属腐蚀快慢的判断（1）对于不同的金属而言：与金属的活泼性有关，一般活泼性越强的金属，越___被腐蚀。（2）对于同种金属而言：①与引起腐蚀的原因有关：一般说来，电解原理引起的腐蚀____原电池原理引起的腐蚀_____化学腐蚀____有防腐措施的腐蚀②与介质条件有关：一般说来同种金属的腐蚀在强电解质中_____弱电解质中____非电解质中③与构成微电池两极的材料有关：两极材料的活动性差别越大，较活泼金属被腐蚀的速度越。④与环境温度有关，温度越高，金属腐蚀速度越。例9.如何防止铁的锈蚀是工业上研究的重点内容。为研究铁锈蚀的影响因素，某同学做了如下探究实验：序号内容实验现象1常温下将铁丝放在干燥空气中一个月干燥的铁丝表面依然光亮2常温下将铁丝放在潮湿空气中一小时铁丝表面依然光亮3常温下将铁丝放在潮湿的空气中一个月铁丝表面已变得灰暗4将潮湿的铁丝放在常温的氧气流中一小时铁丝表面略显灰暗5将潮湿的铁丝放在高于常温的氧气流中一小时铁丝表面已变得灰暗6将浸过氯化钠溶液的铁丝放在高于常温的氧气流中一小时铁丝表面灰暗程度比实验5严重根据上面的实验结果，判断下列有关说法中不正确的是（）A．上述实验中己明显发生电化学腐蚀的实验是3、4、5、6B．影响金属腐蚀的外部因素有湿度、温度、O2的浓度、电解质等C．实验6中铁被腐蚀的程度比5严重是因铁发生了如下反应：Fe－2e－→Fe2＋D．若保持铁表面干燥或将锌与铁相连，可起到保护铁制品作用【课后演练巩固提升】1.对于白磷引起的中毒，硫酸铜溶液是一种解毒剂，有关反应如下：1lP+15CuSO4+24H2O→5Cu3P+6H3PO4+15H2SO4，下列关于该反应说法正确的是（）A．生成1molH3PO4时，有10mol电子转移B．CuSO4发生了氧化反应C．氧化产物和还原产物的物质的量之比为6：5D．白磷只作还原剂2.(2011)高炉炼铁过程中既被氧化又被还原的元素是（）A．铁B．氮C．氧D．碳3.(2011)氧化还原反应中，水的作用可以是氧化剂、还原剂、既是氧化剂又是还原剂、既非氧化剂又非还原剂等。下列反应与Br2+SO2+2H2O→H2SO4+2HBr相比较，水的作用不相同的是A．2Na2O2+2H2O→4NaOH+O2↑B．4Fe(OH)2+O2+2H2O→4Fe(OH)3C．2F2+2H2O→4HF+O2D．2Al+2NaOH+2H2O→2NaAlO2+3H2↑4.现有下列三个反应：①2FeCl3+2KI→2FeCl2+2KCl+I2②2FeCl2+Cl2→2FeCl3③2KMnO4+16HCl→2KCl+2MnCl2+5Cl2+8H2O若FeCl2溶液中含有I-杂质，氧化除去I-杂质可加入试剂（）A.Cl2B.盐酸C.KMnO4D.FeCl35.在100mL含等物质的量HBr和H2SO3的溶液里通入0.01molCl2，有一半Br—（已知Br2能氧化H2SO3）被氧化。原溶液中HBr和H2SO3的浓度都等于A．0.0075mol·L－1B．0.0018mol·L－1C．0.075mol·L－1D．0.08mol·L－16.（2012）下图所示是验证氯气性质的微型实验，a、b、d、e是浸有相关溶液的滤纸。向KMnO4晶体滴加一滴浓盐酸后，立即用另一培养皿扣在上面。已知：2KMnO4＋16HCl―→2KCl＋5Cl2↑＋2MnCl2＋8H2O对实验现象的“解释或结论”正确的是()选项实验现象解释或结论Aa处变蓝，b处变红棕色氧化性：Cl2＞Br2＞I2Bc处先变红，后褪色氯气与水生成了酸性物质Cd处立即褪色氯气与水生成了漂白性物质De处变红色还原性：Fe2＋＞Cl－7.（2011）用电解法提取氯化铜废液中的铜，方案正确的是A．用铜片连接电源的正极，另一电极用铂片B．用碳棒连接电源的正极，另一电极用铜片C．用氢氧化钠溶液吸收阴极产物D．用带火星的木条检验阳极产物8.右图中x、y分别是直流电源的两极，通电后发现a极板质量增加，b极板处有无色无臭气体放出，合这一情况的是a极板b极板x电极Z溶液A锌石墨负极CuSO4B石墨石墨负极NaOHC银铁正极AgNO3D铜石墨负极CuCl29.(2012.上海，五)二氧化硒(SeO2)是一种氧化剂，其被还原后的单质硒可能成为环境污染物，通过与浓HNO3或浓H2SO4反应生成SeO2以回收Se。完成下列填空：27．Se和浓HNO3反应的还原产物为NO和NO2，且NO和NO2的物质的量之比为1∶1，写出Se和浓HNO3的反应方程式。28．已知：Se＋2H2SO4(浓)→2SO2↑＋SeO2＋2H2O2SO2＋SeO2＋2H2O→Se＋2SO２－４＋4H＋SeO2、H2SO4(浓)、SO2的氧化性由强到弱的顺序是________。29．回收得到的SeO2的含量，可以通过下面的方法测定：①SeO2＋KI＋HNO3→Se＋I2＋KNO3＋H2O②I2＋2Na2S2O3→Na2S4O6＋2NaI配平方程式①，标出电子转移的方向和数目。30．实验中，准确称量SeO2样品0.1500g，消耗了0.2000mol/L的Na2S2O3溶液25.00mL，所测定的样品中SeO2的质量分数为________。10.雄黄(AS4S4)和雌黄(As2S3)是提取砷的主要矿物原料，二者在自然界中共生。根据题意完成下列填空：（1）As2S3和SnCl2在盐酸中反应转化为As4S4和SnCl4并放出H2S气体。若As2S3和SnCl2正好完全反应，As2S3和SnCl2的物质的量之比为。（2）上述反应中的氧化剂是，反应产生的气体可用吸收。（3）As2S3和HNO3有如下反应：As2S3+10H++10NO3—→2H3AsO4+3S+10NO2↑+2H2O若生成2molH3AsO4，则反应中转移电子的物质的量为。若将该反应设计成一原电池，则NO2应该在（填“正极”或“负极”）附近逸出。（4）若反应产物NO2与11.2LO2（标准状况）混合后用水吸收全部转化成浓HNO3，然后与过量的碳反应，所产生的CO2的量（选填编号）。a．小于0.5molb．等于0.5molc．大于0.5mold．无法确定