第三单元 氧化还原反应(4)

2015-11-04 16:35:25   来源：   撰稿：董啸   摄影摄像：    ;  评论：0 点击：

第三单元    氧化还原反应(4)

高考考点透析

一、考纲要求

（1）掌握化学反应的四种基本类型：化合、分解、置换、复分解。

　　（2）理解氧化还应反应，了解氧化剂和还原剂等概念。掌握重要氧化剂、还原剂之间的常见反应。能判断氧化还原反应中电子转移的方向和数目，并能配平反应方程式。

二、考点透析

氧化还原反应在生产实践中应用极为广泛，它贯穿于中学化学的全过程，是高考命题的热点之一。在命题中经常涉及的知识及题型有：

①从氧化还原反应的角度来分析反应类型；

②判断化学反应中的氧化剂和还原剂、电子转移方向和数目；

③比较氧化性或还原性的强弱，判断氧化还原反应的可能性及反应产物；

④完成并配平氧化还原反应方程式；

⑤氧化还原反应的有关计算。

近几年高考命题除注重基本概念考查外，还出现了将氧化还原反应方程式配平与物质的分析推断结合在一起，或已知参加反应的氧化剂与还原的物质的量(或质量)之比，计算后确定氧化产物与还原产物等新题型。

今后高考命题仍将继续从上述方面进行综合考查，可能推出新的题型和新的设问方式，特别是与工农业生产、日常生活、科学实验等实际紧密结合。

典型试题剖析

1．下列反应中，属于非氧化还原反应的是 (  D  )

A． 3CuS＋8HNO₃ ＝3Cu(NO₃)₂＋2NO↑＋3S↓＋4H₂O

B． 3Cl₂＋6KOH ＝5KCl＋KClO₃＋3H₂O

C． 3H₂O₂＋2KCrO₂＋2KOH ＝2K₂CrO₄＋4H₂O

D． 3CCl₄＋K₂Cr₂O₇ ＝2CrO₂Cl₂＋3COCl₂＋2KCl

2．（96年高考题）24毫升浓度为0.05摩/升的Na₂SO₃溶液,恰好与20毫升浓度为0.02摩/升的K₂Cr₂O₇溶液完全反应,则元素Cr在被还原的产物中的化合价是（  B ）

A +6                    B +3                    C +2             D 0

3.（97年高考题）某金属单质跟一定浓度的硝酸反应,假定只产生单一的还原产物。当参加反应的单质与被还原硝酸的物质的量之比为2:1时,还原产物是（ C  ）

    A NO₂            B NO           C N₂O           D N₂

4.（99年高考题）一定条件下硝酸铵受热分解的化学方程式（未配平）为：

NH₄NO₃＝HNO₃＋N₂＋H₂O，在反应中被氧化与被还原的氮原子数之比为 （  A ）

A 5：3 　　 B 5：4　　　C 1：1 　　D 3：5

5.（2000年高考题）硫代硫酸钠可作为脱氯剂，已知25.0mL 0.100 mol·L^-1 Na₂S₂O₃溶液恰好把224mL（标准状况下）Cl₂完全转化为Cl^－离子，则S₂O₃^2－将转化成（  D ）

A  S^2－ 　　　　B  S 　　　　　C  SO₃^2－　　　　D  SO₄^2－

6.（2001年高考题）将NO₃^－＋Zn＋OH^－＋H₂O→NH₃＋Zn(OH)₄^2-配平后，离子方程式中H₂O的系数是（ C ）

A  2           B  4           C  6            D  8

7.（2002年高考题）R、X、Y和Z是四种元素，其常见化合价均为＋2价，且X^2＋与单质R不反应；X^2＋＋Z＝X＋Z^2＋；Y＋Z^2＋＝Y^2＋＋Z。这四种离子被还原成0价时表现的氧化性大小符合（  A  ）

A  R^2＋＞X^2＋＞Z^2＋＞Y^2＋    B  X^2＋＞R^2＋＞Y^2＋＞Z^2＋

C  Y^2＋＞Z^2＋＞R^2＋＞X^2＋    D  Z^2＋＞X^2＋＞R^2＋＞Y^2＋

8.（2003年高考题）在一定条件下，RO₃^n－和氟气可发生如下反应：RO₃^n－＋F₂＋2OH^－＝RO₄^－＋2F^－＋H₂O。从而可知在RO₃^n－中，元素R的化合价是（  B  ）

A  ＋4        B  ＋5          C  ＋6          D  ＋7

9.(03年上海高考题) ClO₂是一种广谱型的消毒剂，根据世界环保联盟的要求ClO₂将逐渐取代Cl₂成为生产自来水的消毒剂。工业上ClO₂常用NaClO₃和Na₂SO₃溶液混合并加H₂SO₄酸化后反应制得，在以上反应中NaClO₃和Na₂SO₃的物质的量之比为(  B  )

A  1:1     B  2:1      C  1:2     D  2:3

10.（2004北京理综）从矿物学资料查得，一定条件下自然界存在如下反应：

14CuSO₄  + 5FeS₂  + 12H₂O = 7Cu₂S + 5FeSO₄  + 12H₂SO₄ ，下列说法正确的是（ C ）

 A. Cu₂S既是氧化产物又是还原产物     

 B. 5mol FeS₂发生反应，有10mol电子转移

C. 产物中的SO₄^2－离子有一部分是氧化产物 D. FeS₂只作还原剂

11．下列各溶液中的离子，因氧化还原反应而不能大量共存的是  (  C  )

    A. Na^＋、、K^＋、OH^－         B. Fe^3＋、H^＋、、

    C. Fe³⁺ 、SCN^－、、Cl^－        D. 、OH^－、Na^＋、

12．Ｇ、Ｑ、Ｘ、Ｙ、Ｚ均为氯的含氧化合物，我们不了解它们的分子式（或化学式），但知道它们在一定条件下具有以下的转换关系（未配平）

       (1) G ® Q＋NaCl                (2) Q＋H₂O  X＋H₂

       (3) Y＋NaOH ® G＋Q＋H₂O      (4) Z＋NaOH ® Q＋X＋H₂O

这五种化合物中氯的化合价由低到高的顺序为     (  B  )

A. QGZYX      B. GYQZX      C. GYZQX      D. ZXGYQ

       解析：(1)为歧化反应，Q中氯元素的化合价大于G；(2)中H元素的化合价降低，则氯元素的化合价升高，故X中氯元素的化合价大于Q；(3)也是歧化反应，Y中氯元素的化合价大于G而小于Q；故Z中氯元素的化合价大于Q，而小于X中氯元素的化合价。故应选B。

13．根据下列反应判断有关物质还原性由强到弱的顺序是 (  A  )

       H₂SO₃＋I₂＋H₂O＝2HI＋H₂SO₄

       2FeCl₃＋2HI＝2FeCl₂＋2HCl＋I₂

       3FeCl₂＋4HNO₃＝Fe(NO₃)₃＋2FeCl₃＋2H₂O＋NO­

A. H₂SO₃＞I^- ＞Fe²⁺ ＞NO         B. I^- ＞Fe²⁺ ＞H₂SO₃＞NO

       C. Fe²⁺ ＞I^- ＞H₂SO₃＞NO         D. NO＞Fe²⁺ ＞H₂SO₃＞I^-

14．根据反应式：(1) 2Fe³⁺＋2I^－ ＝ 2Fe²⁺＋I₂，(2) Br₂＋2Fe²⁺ ＝ 2Br^－＋2Fe³⁺，可判断离子的还原性从强到弱的顺序是   (  B  )

A． Br^－、Fe²⁺、I^－                      B． I^－、Fe²⁺、Br^－  

C． Br^－、I^－、Fe²⁺                      D． Fe²⁺、I^－、Br^－

15．在热的稀硫酸溶液中溶解了11.4 g FeSO₄。当加入50 mL 0.5 mol ／ L  KNO₃溶液后，使其中的Fe²⁺全部转化成Fe³⁺，KNO₃也反应完全，并有N_xO_y氮氧化物气体逸出。

    (1) 推算出x＝              ，y＝ _________

    (2) 配平该化学方程式（系数填写在上式方框内)

    (3) 反应中氧化剂为____________

    (4) 用短线和箭头标出电子转移的方向和总数

   答案：(1)1；1   (2）6,2,4一1,3,2,4      (3) KNO₃       (4)6e-

16．已知：① 2FeCl₃＋2KI＝2FeCl₂＋2KCl＋I₂  ② 2FeCl₂＋Cl₂ ＝2FeCl₃ 判断下列物质的氧化能力由大到小的顺序是 (  B  )

A． Fe³⁺＞Cl₂＞I₂                        B． Cl₂＞Fe³⁺＞I₂    

C． I₂＞Cl₂＞Fe³⁺                        D． Cl₂＞I₂＞Fe³⁺

17．针对以下A～D四个涉及H₂O₂的反应(未配平)，填写空白：

       A. Na₂O₂＋HCl — H₂O₂＋NaCl       B. Ag₂O＋H₂O₂  — Ag＋O₂＋H₂O

       C. H₂O₂ H₂O＋O₂      D. H₂O₂＋Cr₂(SO₄)₃＋KOH—K₂CrO₄＋K₂SO₄＋H₂O

       (1) H₂O₂仅体现氧化性的反应是(填代号)         ，该反应配平的化学方程式为                                          。

       (2) H₂O₂既体现氧化性又体现还原性的反应是(填代号)          。

       (3) H₂O₂体现弱酸性的反应是(填代号)          ，其理由为             。

       (1) D；3H₂O₂＋Cr₂(SO₄)₃＋10KOH ＝ 2K₂CrO₄＋3K₂SO₄＋8H₂O

       (2) C    (3) A；这一反应可看作是强酸制取弱酸的反应

18．铁酸钠(Na₂FeO₄)是水处理过程中使用的一种新型净水剂，它氧化性比高锰酸钾更强，本身在反应中被还原为Fe³⁺离子。

(1) 配平制取铁酸钠的化学方程式：

Fe(NO₃)＋NaOH＋Cl₂─Na₂FeO₄＋NaNO₃＋NaCl＋H₂O

反应中      元素被氧化，转移电子总数为          

(2) 铁酸钠之所以能净水，除了能消毒外，另一个原因是                 

答案： (1）2  16  3  2  6  6  8；Fe (或铁）；6e^-

(2）还原产物Fe³⁺发生水解生成Fe(OH)₃胶体，能吸附杂质

19．在一定条件下，NO跟NH₃可以发生反应生成N₂和H₂O。现有NO和NH₃的混合物1 mol，充分反应后所得产物中，若经还原得到的N₂比经氧化得到的N₂多1.4g。

(1) 写出反应的化学方程式并标出电子转移的方向和数目。

(2) 若以上反应进行完全，试计算原反应混合物中NO与NH₃的物质的量可能各是多少。

答案：（1）

       (2) 6 mol NO还原得到3 mol N₂，4 mol NH₃氧化得到2 mol N₂，两者相差1 mol N₂。现相差1.4g，＝0.05 mol，相当于0.3 mol NO和0.2 mol NH₃反应。     依题意，NO和NH₃的总物质的量为1 mol，其中必有一种为过量，所以有两种情况：

①   0.3 mol NO和0.7 mol NH₃    ②      0.8 mol NO和0.2 mol NH₃

20、（2012江苏高考）18. (12 分)硫酸钠-过氧化氢加合物(xNa₂SO₄ ·yH₂O₂ ·zH₂O)的组成可通过下列实验测定：①准确称取1. 7700 g 样品，配制成100. 00 mL 溶液A。②准确量取25. 00 mL 溶液A，加入盐酸酸化的BaCl₂ 溶液至沉淀完全，过滤、洗涤、干燥至恒重，得到白色固体0. 5825 g。③准确量取25. 00 mL 溶液A，加适量稀硫酸酸化后，用0. 02000 mol·L^-1KMnO₄ 溶液滴定至终点，消耗KMnO₄ 溶液25. 00 mL。H₂O₂ 与KMnO₄ 反应的离子方程式如下：2MnO₄^- +5H₂O₂+6H^＋=2Mn^2＋+8H₂O+5O₂↑

(1)已知室温下BaSO₄ 的K_sp =1. 1，欲使溶液中c(SO₄^2－ )≤1. 0×10^-6 mol·L^-1，应保持溶液中c(Ba^2＋)≥           mol·L^-1。

(2)上述滴定若不加稀硫酸酸化，MnO₄^- 被还原为MnO₂，其离子方程式为                 。

(3)通过计算确定样品的组成(写出计算过程)。

答案：(1)1. 1×10^-4

(2)2MnO₄^－+3H₂O₂=2MnO₂↓+3O₂↑+2OH^－+2H₂O

(3)n(Na₂SO₄)= n(BaSO₄)= 0. 5825g/233g·mol^－1 =2. 50×10^-3 mol

   2MnO₄^- +5H₂O₂+6H^＋=2Mn^2＋+8H₂O+5O₂↑

   n(H₂O₂)= 5/2×0. 02000 mol·L^-1×25. 00 mL/1000 mL·L^-1 =1. 25×10^-3mol

   m(Na₂SO₄)= 142 g·mol^－1 ×2. 50×10^-3 mol=0. 355 g

   m(H₂O₂)= 34 g·mol^－1×1. 25×10^-3 mol=0. 0425 g

   n(H₂O)=（1. 7700 g×25. 00 mL/100. 00mL-0. 355 g-0. 0425 g）/18 g·mol^－1 =2. 50×10^-3mol

   x ：y ：z =n(Na₂SO₄) ：n(H₂O₂) ：n(H₂O)= 2 ：1 ：2

   硫酸钠-过氧化氢加合物的化学式为2Na₂SO₄·H₂O₂·2H₂O

〖教后记〗