（山东专用）2020届高考化学一轮复习 专题四 氧化还原反应课件

专题四氧化还原反应高考化学(山东专用)五年高考A组山东省卷、课标Ⅰ卷题组考点一氧化还原反应的概念1.(2014山东理综,7,5分)下表中对应关系正确的是 ()答案BCH2 CH2+HCl CH3CH2Cl是加成反应,A项错误;Zn+Cu2+ Zn2++Cu中单质Zn被氧化,C项错误;D项两个反应中水既不是氧化剂也不是还原剂,D项错误。考点二氧化还原反应的规律及应用2.(2015山东理综,29,15分)利用LiOH和钴氧化物可制备锂离子电池正极材料。LiOH可由电解法制备,钴氧化物可通过处理钴渣获得。(1)利用如图装置电解制备LiOH,两电极区电解液分别为LiOH和LiCl溶液。B极区电解液为溶液(填化学式),阳极电极反应式为,电解过程中Li+向电极迁移(填“A”或“B”)。 (2)利用钴渣[含Co(OH)3、Fe(OH)3等]制备钴氧化物的工艺流程如下: Co(OH)3溶解还原反应的离子方程式为。铁渣中铁元素的化合价为。在空气中煅烧CoC2O4生成钴氧化物和CO2,测得充分煅烧后固体质量为2.41g,CO2体积为1.344L(标准状况),则钴氧化物的化学式为。答案(1)LiOH2Cl--2e- Cl2↑B(2)2Co(OH)3+S +4H+ 2Co2++S +5H2O[或Co(OH)3+3H+ Co3++3H2O,2Co3++S +H2O 2Co2++S +2H+]+3Co3O423O24O23O24O解析(1)B极区产生H2,则B极区发生还原反应,为阴极;A极电极反应式为2Cl--2e- Cl2↑,为阳极。A极区电解液为LiCl溶液,B极区电解液为LiOH溶液;Li+(阳离子)向阴极(B电极)移动。(2)向浸液中加入了具有氧化性的NaClO3和O2,所以铁渣中的铁元素为+3价。设钴氧化物的化学式为CoxOy,由则 = ,解得x∶y=3∶4,则钴氧化物的化学式为Co3O4。(5916)g2.41gxy222.4L1.344LxB组课标卷、其他自主命题省(区、市)卷题组考点一氧化还原反应的概念1.(2019浙江4月选考,6,2分)反应8NH3+3Cl2 N2+6NH4Cl,被氧化的NH3与被还原的Cl2的物质的量之比为 ()A.2∶3B.8∶3C.6∶3D.3∶2答案A分析题给反应,当有3molCl2被还原时,参加反应的8molNH3中只有2mol氮元素化合价从-3价升高到0价,即被氧化的NH3为2mol,故选项A正确。解题思路还原剂被氧化,氧化剂被还原,先找出反应中的氧化剂和还原剂,再分析反应中参加氧化还原反应物质的物质的量,在此基础上作出判断。2.(2019北京理综,10,6分)下列除杂试剂选用正确且除杂过程不涉及氧化还原反应的是 ()物质(括号内为杂质)除杂试剂AFeCl2溶液(FeCl3)Fe粉BNaCl溶液(MgCl2)NaOH溶液、稀HClCCl2(HCl)H2O、浓H2SO4DNO(NO2)H2O、无水CaCl2答案B本题考查Fe3+的氧化性,Mg(OH)2、Cl2、NO、NO2的性质等知识,借助实验形式考查学生的实验能力、识记能力和分析推理能力。试题需要考生运用分析、推理的方法研究物质的性质及化学性质与实验方法的关系,体现了证据推理与模型认知的学科核心素养。A项,用Fe粉除去FeCl2溶液中的Fe3+时,发生了氧化还原反应;C项,除去Cl2中的HCl杂质一般用饱和食盐水,用水除会损失部分Cl2,同时Cl2与H2O的反应是氧化还原反应;D项,NO2和H2O的反应属于氧化还原反应。易错易混除杂问题往往会被“理想化”,即加适量试剂就能全部除去杂质,但实际很难做到这一点。B项中除杂试剂稀盐酸是用来除去过量的NaOH的。3.(2018北京理综,9,6分)下列实验中的颜色变化,与氧化还原反应无关的是 ()ABCD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CC项中沉淀由白色变为黑色是因为Ag2S比AgCl更难溶,AgCl转化为Ag2S发生复分解反应,不涉及氧化还原反应。4.(2017北京理综,8,6分)下列变化中,气体被还原的是()A.二氧化碳使Na2O2固体变白B.氯气使KBr溶液变黄C.乙烯使Br2的四氯化碳溶液褪色D.氨气使AlCl3溶液产生白色沉淀答案BA项,在CO2与Na2O2的反应中,CO2既不被氧化也不被还原;C项,乙烯与Br2的反应既是加成反应,又是氧化还原反应,反应中乙烯作还原剂被氧化;D项,氨气与AlCl3溶液的反应是非氧化还原反应。5.(2017天津理综,3,6分)下列能量转化过程与氧化还原反应无关的是 ()A.硅太阳能电池工作时,光能转化成电能B.锂离子电池放电时,化学能转化成电能C.电解质溶液导电时,电能转化成化学能D.葡萄糖为人类生命活动提供能量时,化学能转化成热能答案A硅太阳能电池吸收光能后,把光能转化为电能,没有发生氧化还原反应。6.(2016上海单科,2,2分)下列化工生产过程中,未涉及氧化还原反应的是 ()A.海带提碘B.氯碱工业C.氨碱法制碱D.海水提溴答案C海带提碘是将I-转化为I2,海水提溴是将Br-转化为Br2,氯碱工业中的化学反应为2NaCl+2H2O 2NaOH+H2↑+Cl2↑,A、B、D均涉及氧化还原反应。7.(2015四川理综,1,6分)下列物质在生活中应用时,起还原作用的是 ()A.明矾作净水剂B.甘油作护肤保湿剂C.漂粉精作消毒剂D.铁粉作食品袋内的脱氧剂答案DA项,明矾作净水剂是因为Al3+水解生成的Al(OH)3胶体有吸附作用;B项,甘油作护肤保湿剂是利用甘油中羟基的亲水性;C项,漂粉精作消毒剂是利用漂粉精溶于水后,ClO-水解生成HClO,HClO具有强氧化性。8.(2015课标Ⅱ,13,6分)用如图所示装置进行下列实验:将①中溶液滴入②中,预测的现象与实际相符的是 ()  答案D稀盐酸滴入Na2CO3和NaOH的混合溶液中,NaOH优先发生反应,不会立即产生气泡,A项错误;常温下,铝遇浓硝酸发生钝化,不会产生红棕色气体,B项错误;AlCl3溶液滴加到浓NaOH溶液中发生反应:Al3++4OH- Al +2H2O,不会产生沉淀,C项错误;H2C2O4与高锰酸钾酸性溶液发生氧化还原反应,而使高锰酸钾酸性溶液褪色,D项正确。2O考点二氧化还原反应的规律及应用9.(2017海南单科,4,2分)在酸性条件下,可发生如下反应:Cl +2M3++4H2O M2 +Cl-+8H+,M2 中M的化合价是 ()A.+4B.+5C.+6D.+73O7On7On答案C根据离子方程式中,反应前后电荷守恒,可得6-1=8-n-1,解得n=2,M2 中M的化合价为+6价,故C正确。27O10.(2016上海单科,13,3分)O2F2可以发生反应:H2S+4O2F2 SF6+2HF+4O2,下列说法正确的是 ()A.氧气是氧化产物B.O2F2既是氧化剂又是还原剂C.若生成4.48LHF,则转移0.8mol电子D.还原剂与氧化剂的物质的量之比为1∶4答案DA项,O元素的化合价由+1价降低到0价,被还原,得到的氧气为还原产物。B项,O2F2是氧化剂。C项,因没指明气体所处的温度和压强,故无法确定4.48LHF的物质的量,则无法确定转移电子的物质的量。D项,由反应方程式知还原剂与氧化剂的物质的量之比为1∶4。11.(2019课标Ⅲ,26,14分)高纯硫酸锰作为合成镍钴锰三元正极材料的原料,工业上可由天然二氧化锰粉与硫化锰矿(还含Fe、Al、Mg、Zn、Ni、Si等元素)制备,工艺如下图所示。回答下列问题: 相关金属离子[c0(Mn+)=0.1mol·L-1]形成氢氧化物沉淀的pH范围如下:金属离子Mn2+Fe2+Fe3+Al3+Mg2+Zn2+Ni2+开始沉淀的pH8.16.31.53.48.96.26.9沉淀完全的pH10.18.32.84.710.98.28.9(1)“滤渣1”含有S和;写出“溶浸”中二氧化锰与硫化锰反应的化学方程式。(2)“氧化”中添加适量的MnO2的作用是。(3)“调pH”除铁和铝,溶液的pH范围应调节为~6之间。(4)“除杂1”的目的是除去Zn2+和Ni2+,“滤渣3”的主要成分是。(5)“除杂2”的目的是生成MgF2沉淀除去Mg2+。若溶液酸度过高,Mg2+沉淀不完全,原因是。(6)写出“沉锰”的离子方程式。(7)层状镍钴锰三元材料可作为锂离子电池正极材料,其化学式为LiNixCoyMnzO2,其中Ni、Co、Mn的化合价分别为+2、+3、+4。当x=y= 时,z=。13答案(1)SiO2(不溶性硅酸盐)MnO2+MnS+2H2SO4 2MnSO4+S+2H2O(2)将Fe2+氧化为Fe3+(3)4.7(4)NiS和ZnS(5)F-与H+结合形成弱电解质HF,MgF2 Mg2++2F-平衡向右移动(6)Mn2++2HC  MnCO3↓+CO2↑+H2O(7) 3O13解析本题涉及元素化合物知识的综合应用,通过工艺流程形式给出信息,考查分析和解决化学工艺流程问题的能力,根据题给信息书写相应的化学方程式和离子方程式,体现了证据推理与模型认知的学科核心素养。(1)由题干信息可知,滤渣有生成的S和不与H2SO4反应的SiO2(或不溶性硅酸盐);依据氧化还原反应原理可知,MnO2作氧化剂,MnS作还原剂,由此可写出化学方程式。(2)Fe溶于H2SO4中得到Fe2+,为了去除方便,需将Fe2+氧化为Fe3+。(3)由相关金属离子形成氢氧化物沉淀的pH范围可知除铁和铝时溶液pH范围应调节为4.7~6之间。(4)NiS和ZnS是难溶于水的硫化物。(5)MgF2(s) Mg2+(aq)+2F-(aq),若增大H+浓度,F-与H+会结合成弱电解质HF而使沉淀溶解平衡正向移动,导致溶液中Mg2+沉淀不完全。(6)由于HC  H++C ,C 与Mn2+可形成MnCO3沉淀,使HC 电离平衡正向移动,H+浓度增大,H+与HC 反应生成H2O和CO2,所以离子方程式为Mn2++2HC  MnCO3↓+CO2↑+H2O。3O23O23O3O3O3O(7)根据化合物中各元素正、负化合价的代数和为0,可知+1+(+2)×x+(+3)×y+(+4)×z+(-2)×2=0,将x=y= 代入计算,可得z= 。1313易错警示(5)易忽略H+与F-会形成弱电解质破坏沉淀溶解平衡;(6)易错写为Mn2++HC  MnCO3↓+H+,忽略MnCO3可溶于酸中。3O12.(2019北京理综,26,12分)化学小组用如下方法测定经处理后的废水中苯酚的含量(废水中不含干扰测定的物质)。Ⅰ.用已准确称量的KBrO3固体配制一定体积的amol·L-1KBrO3标准溶液;Ⅱ.取V1mL上述溶液,加入过量KBr,加H2SO4酸化,溶液颜色呈棕黄色;Ⅲ.向Ⅱ所得溶液中加入V2mL废水;Ⅳ.向Ⅲ中加入过量KI;Ⅴ.用bmol·L-1Na2S2O3标准溶液滴定Ⅳ中溶液至浅黄色时,滴加2滴淀粉溶液,继续滴定至终点,共消耗Na2S2O3溶液V3mL。已知:I2+2Na2S2O3 2NaI+Na2S4O6Na2S2O3和Na2S4O6溶液颜色均为无色(1)Ⅰ中配制溶液用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管和。(2)Ⅱ中发生反应的离子方程式是。(3)Ⅲ中发生反应的化学方程式是。(4)Ⅳ中加KI前,溶液颜色须为黄色,原因是。(5)KI与KBrO3物质的量关系为n(KI)≥6n(KBrO3)时,KI一定过量,理由是。(6)Ⅴ中滴定至终点的现象是。(7)废水中苯酚的含量为g·L-1(苯酚摩尔质量:94g·mol-1)。(8)由于Br2具有性质,Ⅱ~Ⅳ中反应须在密闭容器中进行,否则会造成测定结果偏高。答案(1)容量瓶(2)Br +5Br-+6H+ 3Br2+3H2O(3) +3Br2  ↓+3HBr(4)Br2过量,保证苯酚完全反应