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第2课时氧化还原反应命题调研(2016～2019四年大数据)2016～2019四年考向分布核心素养与考情预测核心素养：变化平衡、证据推理与模型认知考情解码：氧化还原反应是化学中的重要反应，历年考查重点，基础部分考查氧化剂、还原剂等概念，氧化性、还原性强弱比较，较难部分考查利用守恒思想分析反应中的电子得失和相关计算及书写新情景下的氧化还原反应方程式及利用氧化还原原理解决实际问题，要求考生熟练运用守恒模型解决氧化还原反应中的相关计算，结合强弱竞争的思想分析反应实际。真题重现1.(2019·浙江4月选考，6)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()解析反应中NH3并没有全部被氧化，根据生成N2的量可知被氧化的NH3的量占NH3总量的14，被氧化的NH3与被还原的Cl2的物质的量之比为2∶3，故选A。A.2∶3B.8∶3C.6∶3D.3∶2答案A2.(2018·浙江11月选考)下列化学反应中溴元素仅被氧化的是()A.2NaBr＋Cl2===2NaCl＋Br2B.Br2＋2NaI===2NaBr＋I2C.3Br2＋6NaOH=====△5NaBr＋NaBrO3＋3H2OD.HBr＋NaOH===NaBr＋H2O解析Br2和NaI反应，溴元素被还原；Br2和NaOH反应，溴元素既被氧化又被还原；HBr和NaOH反应属于复分解反应。答案A3.(2018·北京理综，9)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，随后变为红棕色解析NaOH溶液滴入FeSO4溶液中，发生反应：2NaOH＋FeSO4===Fe(OH)2↓＋Na2SO4，生成白色沉淀Fe(OH)2，Fe(OH)2不稳定，迅速被空气中的氧气氧化为红褐色的Fe(OH)3：4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3，后一过程发生了氧化还原反应，A项不符合题意；氯水中含有HCl和HClO，溶液呈酸性，能使石蕊溶液变红，次氯酸具有强氧化性，能将红色物质氧化，溶液红色褪去，该过程发生了氧化还原反应，B项不符合题意；Na2S溶液滴入AgCl浊液中，发生了沉淀的转化：Na2S＋2AgClAg2S＋2NaCl，此过程中不涉及氧化还原反应，C项符合题意；将铜丝插入稀硝酸中，发生反应：3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O，生成无色气体NO，但NO能与空气中的氧气发生反应：2NO＋O2===2NO2，这两步反应都是氧化还原反应，D项不符合题意。答案C4.(2018·浙江6月学考)往FeBr2溶液中通入Cl2时，随参加反应Cl2物质的量的变化，溶液中某些离子的浓度变化情况如图所示。下列说法不正确的是()A.当n(Cl2)＜Mmol时，发生的离子反应：2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl―B.当n(Cl2)＝Mmol时，离子浓度关系：c(Fe3＋)∶c(Br－)∶c(Cl－)＝1∶2∶2C.当n(Cl2)＝2Mmol时，离子浓度大小关系：c(Cl－)＞c(Br－)D.当Br―开始被氧化时，通入Cl2的物质的量小于原FeBr2的物质的量解析往FeBr2溶液中通入Cl2时，Cl2先跟Fe2＋反应，2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl―，然后与Br－反应，2Br－＋Cl2===Br2＋2Cl―，B项中当n(Cl2)＝Mmol时，离子浓度关系：c(Fe3＋)∶c(Br－)∶c(Cl－)＝1∶2∶1，不正确。答案B5.(2018·北京卷节选)I－可以作为水溶液中SO2歧化反应的催化剂，可能的催化过程如下。将ii补充完整。i.SO2＋4I－＋4H＋===S↓＋2I2＋2H2Oii.I2＋2H2O＋________===________＋________＋2I－解析由题意知二氧化硫的歧化反应可由i与ii相加所得，所以反应Ⅱ的离子方程式3SO2＋2H2O===4H＋＋2SO2－4＋S↓，减去i式得：2I2＋4H2O＋2SO2===2SO2－4＋8H＋＋4I－，化简得到：I2＋2H2O＋SO2===SO2－4＋4H＋＋2I－。答案SO2SO2－44H＋6.(2018·江苏化学节选)NOx(主要指NO和NO2)是大气主要污染物之一。有效去除大气中的NOx是环境保护的重要课题。(1)用酸性(NH2)2CO水溶液吸收NOx，吸收过程中存在HNO2与(NH2)2CO生成N2和CO2的反应。写出该反应的化学方程式：_________________________________。(2)在有氧条件下，新型催化剂M能催化NH3与NOx反应生成N2。NH3与NO2生成N2的反应中，当生成1molN2时，转移的电子数为________mol。答案(1)2HNO2＋(NH2)2CO===2N2↑＋CO2↑＋3H2O(2)247解析(1)根据题给反应物HNO2、(NH2)2CO，生成物N2、CO2，结合质量守恒和化合价升降法配平化学方程式得：2HNO2＋(NH2)2CO===2N2↑＋CO2↑＋3H2O。(2)反应时NH3中N由－3价升高到0价，NO2中N由＋4价降低到0价，反应为6NO2＋8NH3===7N2＋12H2O，则生成1molN2，转移电子247mol。考向一氧化还原相关概念的判断1.(2019·嘉兴、丽水3月模拟)下列变化过程中，加入氧化剂才能实现的是()A.Cl2→Cl－B.Fe2＋→Fe3＋C.Na2O2→O2D.SO2→SO2－3解析需要加入氧化剂才能实现，题中物质的变化为氧化过程，所含元素的化合价升高，以此解答该题。A.Cl2→Cl－，Cl2与NaOH溶液反应即可实现，氯气是氧化剂也是还原剂，不需要加氧化剂，故A错误；B.Fe元素化合价升高，被氧化，需加入氧化剂才能实现，故B正确；C.Na2O2→O2中，过氧化钠与水反应即可实现，过氧化钠是氧化剂也是还原剂，不需要加氧化剂，故C错误；D.没有元素化合价的变化，不是氧化还原反应，故D错误。B1.理解氧化剂、还原剂的两条主线备考策略2.常见氧化剂、还原剂(1)常见氧化剂物质类型举例对应还原产物活泼的非金属单质X2(卤素)X－O2H2O或OH－元素处于高化合价时的化合物MnO2Mn2＋浓硫酸SO2HNO3NO2、NOKMnO4K2MnO4、MnO2、Mn2＋Fe3＋Fe2＋或Fe过氧化物Na2O2OH－H2O2H2O(2)常见还原剂物质类型举例对应氧化产物活泼的金属单质M(金属)Mn＋活泼的非金属单质H2H＋或H2OCCO2元素处于低化合物时的化合物COCO2SO2SO3或H2SO4H2SSHII2SO2－3SO2－4Fe2＋Fe3＋(3)具有中间价态的化合物既有氧化性，又有还原性，一般情况下主要表现某一方面的性质。具有中间价态的物质Fe2＋SO2、SO2－3、H2SO3H2O2对应氧化产物Fe3＋H2SO4或SO2－4O2对应还原产物FeSH2O主要表现的性质还原性还原性氧化性考向二氧化还原能力强弱的判断2.(2017·绍兴新昌中学)NaNO2有像食盐一样的外观和咸味，它可将正常的血红蛋白变为高铁血红蛋白，使血红蛋白中的铁元素由二价变为三价，失去携氧能力，美蓝是亚硝酸盐中毒的有效解毒剂。(1)下列说法正确的是________(填序号)。A.解毒剂美蓝应该具有氧化性B.中毒时亚硝酸盐发生氧化反应C.解毒时高铁血红蛋白被还原D.中毒过程中血红蛋白显氧化性(2)已知NaNO2能发生如下反应：2NaNO2＋4HI===2NO↑＋I2＋2NaI＋2H2O从上述反应推知________(填序号)。A.氧化性：I2＞NaNO2B.氧化性：NaNO2＞I2C.还原性：HI＞NOD.还原性：I2＞HI(3)根据上述反应，可用试纸和生活中常见的物质进行实验来鉴别NaNO2和NaCl。现供选用的物质有：①白酒②碘化钾淀粉试纸③淀粉④白糖⑤食醋，进行本实验时，可以选用的物质至少有________(填序号)。(4)某工厂的废液中含有2%～5%的NaNO2，直接排放会造成污染。下列试剂中：①NaCl②NH4Cl③HNO3④浓H2SO4，能使NaNO2转化为N2的是____(填序号)。解析(1)将正常的血红蛋白变为高铁血红蛋白，使血红蛋白中的铁元素由二价变为三价，说明NaNO2具有氧化性，美蓝是亚硝酸盐中毒的有效解毒剂，应具有还原性，则A.解毒剂美蓝应该具有还原性，故A错误；B.中毒时亚硝酸盐发生还原反应，能使血红蛋白中的铁元素由二价变为三价，故B错误；C.加入解毒剂美蓝，高铁血红蛋白被还原，故C正确；D.中毒过程中血红蛋白被氧化，表现出还原性，故D错误。(2)根据反应2NaNO2＋4HI===2NO↑＋I2＋2NaI＋2H2O可知，氧化性：NaNO2＞I2，还原性：HI＞NO。(3)鉴别NaNO2和NaCl，可根据NaNO2在酸性条件下具有氧化性，用淀粉碘化钾试纸来检验，可加入醋酸酸化。(4)能使NaNO2转化为N2的应是具有还原性的物质，只有NH4Cl符合。答案(1)C(2)BC(3)②⑤(4)②氧化性和还原性比较的六种方法备考策略判据判断方法金属活动性顺序一般来说，金属活动性越强，对应单质的还原性越强，对应阳离子的氧化性越弱非金属活动性顺序一般来说，非金属活动性越强，对应单质的氧化性越强，对应阴离子的还原性越弱化学方程式氧化性：氧化剂氧化产物；还原性：还原剂还原产物元素周期表同主族从上到下或同周期从右向左：金属单质的还原性逐渐增强，相应阳离子的氧化性逐渐减弱；非金属单质的氧化性逐渐减弱，相应阴离子的还原性逐渐增强反应条件反应条件要求越低，反应越剧烈，对应物质的氧化性或还原性越强，如是否加热、反应温度高低、有无催化剂和反应物浓度大小等，常可作为氧化性、还原性比较的依据电极放电顺序(1)原电池：一般情况下，两种不同的金属构成原电池的两极，其还原性：负极正极；(2)电解池：用惰性电极电解混合溶液时，在阴极先放电的阳离子的氧化性较强，在阳极先放电的阴离子的还原性较强考向三利用电子得失守恒的相关计算3.(2017·浙江11月选考)取7.90gKMnO4，加热分解后剩余固体7.42g。该剩余固体与足量的浓盐酸在加热条件下充分反应，生成单质气体A，产物中锰元素以Mn2＋存在。请计算：(1)KMnO4的分解率________。(2)气体A的物质的量________。解析(1)KMnO4的分解率＝分解的KMnO4的物质的量/KMnO4总的物质的量。题目已知KMnO4共7.90g，物质的量为0.05mol。加热分解后剩余固体为7.42g，损失的质量为O2的质量0.48g，说明O2的物质的量为0.015mol。由2KMnO4=====△K2MnO4＋MnO2＋O2↑，可知KMnO4消耗0.03mol。所以KMnO4的分解率为(0.03mol/0.05mol)×100%＝60.0%。(注意保留有效数字)(2)在整个反应前后，锰元素从＋7价全部转化为＋2价，说明整个反应过程中转移了0.05mol×5＝0.25mol电子。剩余固体与浓盐酸反应生成气体A，则A应为氯气。所以整个反应过程中只有氧元素和氯元素失电子。氧元素失电子产生氧气，转移了0.015mol×4＝0.06mol电子。根据电子守恒得知，氯元素必然转移0.19mol电子。每产生1mol氯气就转移2mol电子，所以一定会产生0.19mol÷2＝0.095mol氯气，保留三位有效数字，则最终答案为0.0950mol。答案(1)60.0%(2)0.0950mol备考策略电子守恒法解题的思维流程(1)找出反应中的氧化剂、还原剂及相应的还原产物和氧化产物。(2)找出一个原子或离子得失电子数目，从而确定1mol氧化剂或还原剂得失电子数目(注意化学式中原子或离子个数，如1molK2Cr2O7被还原为＋3价的Cr得电子数是3×2NA)。(3)根据题目中