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- 2021-05-13 发布
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【2019最新】精选高考化学 难点剖析 专题08 氧化还原反应讲解
一、高考题再现
1.(2018北京)下列实验中的颜色变化,与氧化还原反应无关的是
A
B
C
D
实验
NaOH溶液滴入FeSO4溶液中
石蕊溶液滴入氯水中
Na2S溶液滴入AgCl浊液中
热铜丝插入稀硝酸中
现象
产生白色沉淀,随后变为红褐色
溶液变红,随后迅速褪色
沉淀由白色逐渐变为黑色
产生无色气体,随后变为红棕色
【答案】C
反应前后元素化合价不变,不是氧化还原反应;D项,Cu与稀HNO3反应生成Cu(NO3)2、NO气体和H2O,气体由无色变为红棕色时的反应为2NO+O2=2NO2,反应前后元素化合价有升降,为氧化还原反应;与氧化还原反应无关的是C项。
2.(2018江苏)根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是
选项
实验操作和现象
结论
A
向苯酚浊液中滴加Na2CO3溶液,浊液变清
苯酚的酸性强于H2CO3的酸性
B
向碘水中加入等体积CCl4,振荡后静置,上层接近无色,下层显紫红色
I2在CCl4中的溶解度大于在水中的溶解度
10 / 10
C
向CuSO4溶液中加入铁粉,有红色固体析出
Fe2+的氧化性强于Cu2+的氧化性
D
向NaCl、NaI的混合稀溶液中滴入少量稀AgNO3溶液,有黄色沉淀生成
Ksp(AgCl) >Ksp(AgI)
【答案】B
【解析】A项,向苯酚浊液中加入Na2CO3溶液,浊液变清,发生反应+Na2CO3→+NaHCO3,酸性:H2CO3HCO3-,A项错误;B项,向碘水中加入等体积CCl4,振荡后静置,上层接近无色,下层显紫红色,说明CCl4将I2从碘水中萃取出来,I2在CCl4中的溶解度大于在水中的溶解度,B项正确;C项,向CuSO4溶液中加入铁粉,有红色固体析出,发生的反应为Fe+Cu2+=Fe2++Cu,根据同一反应中氧化性:氧化剂氧化产物,氧化性Cu2+Fe2+,C项错误;D项,向NaCl、NaI的混合稀溶液中滴入少量稀AgNO3溶液,有黄色沉淀生成,说明先达到AgI的溶度积,但由于NaCl、NaI的浓度未知,不能说明AgCl、AgI溶度积的大小,D项错误。
二、考点突破
1.氧化还原反应的实质
有电子得失或偏移(微观)。
特征:有化合价变化(升降)(宏观)。
2.有关氧化还原反应的一些基本概念
得电子→化合价下降→作氧化剂→发生还原反应→得到还原产物
失电子→化合价上升→作还原剂→发生氧化反应→得到氧化产物
3.氧化性、还原性强弱的判断
(1)根据微粒结构。
10 / 10
原子最外层电子数多、半径小→易得电子→氧化性强。
如同周期:。
同主族:。
原子最外层电子数少、半径大→易失电子→还原性强。
如同周期:。
同主族:。
(2)根据化合价。
最高价元素只有氧化性,如、浓、等。
最低价元素只有还原性,如、、、、金属单质等。
中间价态既有氧化性,又有还原性,如、、等。
但是价态只是提供可能性,高价态(例如稀中)不一定具有氧化性,低价态不一定具有还原性,还要看反应条件(酸度、浓度、温度等)。
注意:氧化性(还原性)的强弱与得(失)电子能力有关,与价态无必然关系。如中为价,当在溶液中不体现出氧化性时,可和共存。
再比如:中氯元素价态比中氯元素价态低,但氧化性比强,氧化性较弱。
(3)根据反应方程式。
氧化性:氧化剂>氧化产物。
还原性:还原剂>还原产物。
(4)根据反应条件。
如、、、均能和反应生成气态氢化物。
员
10 / 10
但反应条件由越来越苛刻,说明氧化性由逐渐减弱。
(5)将变价物质氧化(还原)得越彻底,说明氧化剂(还原剂)的氧化性(还原性)越强。
如:
将、氧化成、,而将、氧化成、。
说明的氧化性比强。
4.影响氧化性、还原性强弱的因素
(1)温度:通常温度升高,有利于氧化还原反应的发生或加速。如实验室制取要在加热条件下进行,和在常温下共存等。
(2)浓度:如氧化性,浓>稀,浓>稀。
还原性:浓>稀(实验室用制必须选用浓)。
(3)酸碱性:一般溶液酸性越强,氧化剂的氧化性越强。如、只有在()条件下才有氧化性,与在弱酸性条件下可共存,在强酸性条件下会发生氧化还原反应,不能共存等。
5.几类重要的氧化还原反应
(1)归中(归一)反应。
同种元素的不同价态之间发生电子转移,生成中间价态物质的反应。
如
(2)歧化反应
同种元素的某价态内部发生电子转移,生成该元素多种变价物质的反应。
如
10 / 10
(3)置换反应
金属置换金属:如;。
金属置换非金属:如稀;。
非金属置换非金属:如;。
非金属置换金属:如;。
6.新情境氧化还原反应方程式的书写程序
根据电子转移数或常见化合价确定未知产物中元素的化合价;根据溶液的酸碱性确定未知物的类别
→
根据电子守恒配平
→
根据溶液的酸碱性确定参与反应的或
→
根据电荷守恒配平
→
根据原子守恒确定并配平其他物质
典例:
1.(2018届河南省××市高三下学期毕业班第二次模拟考试)《抱朴子内篇》中记载:丹砂( HgS)烧之成水银,积变又还成丹砂。若上述过程在密封条件下进行,下列说法不正确的是
A. “丹砂”的主要成分HgS是离子化合物
B. “丹砂烧之成水银”过程中发生反应:HgS+O2Hg +SO2
C. 整个过程中发生的氧化还原反应有2个
D. “积变又还成丹砂”的反应在常温下就能发生
【答案】B
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2.(2018届河南省六市高三第一次联考一模)根据如图转化关系判断下列说法不正确的是(反应条件已略去)
A. 反应①②③④⑤均属于氧化还原反应
B. 生成黑锰矿的反应中,3mol Mn 参加反应转移4mol 电子
C. 生成等量的O2,反应③和④转移的电子数之比为1: 2
D. 反应⑤为铝热反应
【答案】B
【解析】A.①②③④⑤反应中均有元素的化合价变化,属于氧化还原反应,故A正确;B.Mn和O2反应生成黑锰矿,反应的化学方程式为:3Mn+2O2=Mn3O4,氧元素化合价0价变化为-2价,则3 molMn参加反应转移8mol电子据此计算电子转移数,故B错误;C.由6H2O2~3O2~6e-、2KClO3~3O2~12e-,生成等量的O2,反应③和④转移的电子数之比为1:2,故C正确;D.反应⑤是铝与二氧化锰的反应,属于铝热反应,故D正确;故选B。
3.(2018届度江苏省苏锡常镇四市高三调研)根据下列实验操作和现象所得出的结论或解释正确的是( )
选项
实验操作和现象
结论或解释
A
淀粉KI溶液中通入Cl2,再通入SO2,溶液先出现蓝色,后蓝色褪去
还原性:I->Cl->SO2
B
向沸水中滴入几滴FeCl3饱和溶液,煮沸,用激光笔照射,出现一条光亮通路
有Fe(OH)3胶体生成
C
向5 mL 0.1 mol·L-1 KI溶液中加入0.1 mol·L-1的FeCl3溶液1 mL,振荡,用苯萃取2~3次后,取下层溶液滴加5滴KSCN溶液,出现血红色
反应2Fe3++2I-===2Fe2++I2是有一定限度的
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D
取CH3CH2Br与NaOH溶液混合,共热并充分振荡,冷却后滴加AgNO3溶液,出现棕黑色沉淀
CH3CH2Br变质了
【答案】BC
一定的限度,故C正确;D. 取少量CH3CH2Br与NaOH溶液共热,冷却后先滴加稀硝酸中和氢氧化钠,然后再滴加AgNO3溶液,根据是否有淡黄色沉淀出现判断水解情况,否则氢氧根离子干扰检验结果,D错误。
4.(2018届江苏省南通、徐州、扬州、泰州、淮安、宿迁六市高三第二次调研)在好氧菌和厌氧菌作用下,废液中NH4+能转化为N2(g)和H2O(1),示意图如下:
反应I
反应Ⅱ
下列说法正确的是
A. 两池发生的反应中,氮元素只被氧化
B. 两池中投放的废液体积相等时,NH4+能完全转化为N2
C. 常温常压下,反应Ⅱ中生成22.4LN2转移的电子数为3.75×6 02×1023
D.
【答案】D
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【解析】A、厌氧菌池中发生反应Ⅱ中硝酸根离子中氮元素化合价由+5价变为0,被还原,选项A错误;B、根据反应方程式吕铵根离子的量,两池中投放的废液体积比为3:5时,NH4+能完全转化为N2,选项B错误;C、标准状况下,反应Ⅱ中生成22.4LN2,即1mol氮气,转移的电子数为3.75×6.02×1023,但题中给定的是常温常压,选项C错误;D、根据盖斯定律,由①②得反应,选项D正确。
5.(2018届宁夏××市高三下学期高考模拟联考)根据下列实验操作和现象所得到的结论不正确的是
选项
实验操作和现象
实验结论
A
向酸性含碘废水中加入淀粉溶液,然后滴入少量Na2SO3溶液,废水立刻变蓝色
该废水中可能含IO3-
B
氯气通入紫色石蕊试液中,溶液先变红后褪色
氯水有酸性和漂白性
C
将乙醇与浓硫酸混合溶液加热,产生的气体直接通入酸性KMnO4溶液,溶液紫色逐渐褪去
产生的气体一定是乙烯
D
向有酚酞的Na2CO3溶液中加入少量BaCl2固体,溶液红色变浅
Na2CO3溶液中存在水解平衡
【答案】C
【解析】A. IO3-的酸性溶液具有氧化性,能够与Na2SO3溶液反应生成碘单质,加入淀粉溶液变蓝色,故A正确;B.氯气与水反应生成盐酸和次氯酸,盐酸电离生成氢离子,显酸性,溶液变红色,次氯酸具有漂白性,溶液褪色,故B正确;C.乙醇易挥发,乙醇及生成的乙烯均使高锰酸钾褪色,则该反应过程不一定生成乙烯,故C错误;D.Na2CO3溶液水解显碱性,加氯化钡使水解平衡逆向移动,则由溶液颜色的变化可知Na2CO3溶液中存在水解平衡,能够达到实验目的,故D正确。
10 / 10
6.(2018届安徽省××市高三第二次模拟)用脱弧菌生物法净化硫化氢废气,是减小硫化氢对空气污染的一种方法。其反应原理为H2S+HCO3ˉ→SO42-+CH3COOH,下列有关该反应的说法正确的是
A. 反应过程中无能量变化 B. CH3COOH分子中只含有极性键
C. 反应中HCO3ˉ发生氧化反应 D. 反应中生成 1 mol CH3 COOH转移电子数为8NA
【答案】D
7.(2018届安徽省××市高三上学期第一次教学质量检查)酸性KMnO4溶液和CuS混合时,发生的反应如下:MnO4-+CuS+H+→Cu2++SO2↑+Mn2++H2O,下列有关该反应的说法中正确的是
A. 被氧化的元素是Cu和S
B. Mn2+的还原性强于CuS的还原性
C. 氧化剂与还原剂的物质的量之比为6:5
D. 若生成2.24 L(标况下)SO2,转移电子的物质的量是0.8mol
【答案】C
【解析】反应中,铜元素的化合价没变,硫元素的化合价由−2升到+4价,只有硫元素被氧化,A错误;还原剂的还原性大于还原产物的还原性,则还原性CuS> Mn2+,B错误;氧化剂为KMnO4,还原剂为CuS,设KMnO4为xmol,
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CuS为ymol,根据电子守恒:x×(7-2)=y×(4-(-2)),x:y=6:5,所以氧化剂与还原剂的物质的量之比为6:5,C正确;二氧化硫物质的量为0.1mol,由方程式可知消耗KMnO4的量为0.1×6/5=0.12 mol,反应中Mn元素化合价由+7价降低为+2价,故转移电子为0.12mol×(7−2)=0.6 mol,D错误。
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