3-氧化还原反应复习及专题练习

3氧化还原反应复习及专题练习2年考情回顾知识网络构建热点考点突破热点题源预测2年考情回顾设问方式①氧化还原反应基本概念的辨析与应用[例](2018·北京卷，9)，(2017·北京卷，8)②氧化还原反应规律应用[例](2018·北京卷，28)，[例](2018·江苏卷，12)，[例](2018·全国卷Ⅰ，28)③氧化还原反应方程式书写与配平[例](2018·江苏卷，20)，(2017·海南卷，4)知识网络构建热点考点突破考点一基于“双线桥”辨析概念•▼命题规律：•1．题型：Ⅰ卷正误判断型选择题(主)、Ⅱ卷填空题(次)。•2．考向：有关氧化还原反应概念的辨析与判断可借助元素化合物、电化学等知识为载体，以选择题中的某一选项和非选择题中某一设问的形式进行考查，形式灵活，知识面广，但一般难度较低。•▼方法点拨：•1．氧化还原反应基本概念图示理解与口诀记忆2．准确识记常考物质中某元素的化合价(1)CuFeS2：Cu＋2Fe＋2S－2(2)K2FeO4：Fe＋6(3)Li2NH、LiNH2、AlN：N－3(4)Na2S2O3：S＋2(5)MO＋2：M＋5(6)C2O2－4：C＋3(7)HCN：C＋2N－3(8)CuH：Cu＋1H－1(9)NaN3：N13(10)O2F2：O＋1•1．(1)下列说法中正确的是________。•A．ClO2处理过的饮用水会含有一定量的亚氯酸盐。可以用硫酸亚铁除去超标的亚氯酸盐。(2015·全国卷Ⅱ)•B．反应H2S＋4O2F2→SF6＋2HF＋4O2中O2为氧化产物(2016·上海卷)•C．反应H2S＋4O2F2→SF6＋2HF＋4O2中O2F2既是氧化剂又是还原剂(2016·上海卷)•D．SO2通入H2S溶液中产生黄色沉淀，说明SO2有氧化性(2017·北京卷)•E．SO2通入含HCl、BaCl2的FeCl3溶液中产生白色沉淀，说明SO2有还原性(2017·北京卷)答案ADE•(2)①(2016·全国卷Ⅰ)NaClO2中Cl的化合价为________。•②(2017·全国卷Ⅰ)Li2Ti5O15中Ti的化合价为＋4，其中过氧键的数目为________。4③(2016·全国卷Ⅰ)“尾气吸收”是吸收“电解”过程排出的少量ClO2，其流程如图所示。此吸收反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为________，该反应中氧化产物是________。＋32∶1O2•突破点拨•(1)根据反应前后化合价变化，由双线桥确定“两物”“两剂”；•(2)记住常见元素化合价，运用化合价规则确定未知价态。•解析(1)亚氯酸盐有氧化性，选择有还原性的硫酸亚铁可以与其反应，选项A正确；H2S＋4O2F2→SF6＋2HF＋4O2中氧的化合价从＋1降到0，所以O2为还原产物，选项B错误；反应H2S＋4O2F2→SF6＋2HF＋4O2中O2F2只有O的价态降低，F的价态未变，所以O2F2只是氧化剂，选项C错误；二氧化硫与硫化氢发生的反应为：SO2＋2H2S===3S↓＋2H2O，二氧化硫做氧化剂，选项D正确；产生的白色沉淀为硫酸钡，所以二氧化硫中S的价态升高被氧化，做还原剂，选项E正确。(2)①根据氧和钠的价态，以及化合价规则可确定Cl的化合价；②Li2Ti5O15中Li为＋1价，O为－2价，Ti为＋4价，过氧根(O2－2)中氧元素显－1价，设过氧键的数目为x，根据正负化合价代数和为0，可知(＋1)×2＋(＋4)×5＋(－2)×(15－2x)＋(－1)×2x＝0，解得：x＝4；•③根据图示可知：利用含有过氧化氢的NaOH溶液吸收ClO2气体，产物为NaClO2，则此吸收反应中，氧化剂为ClO2，还原产物为NaClO2，还原剂为H2O2，氧化产物为O2，可知每摩尔H2O2失2mol电子，氯的化合价从＋4降低为＋3，每摩尔ClO2得1mol电子，根据得失电子守恒可知，氧化剂和还原剂的物质的量之比为2∶1，该反应中氧化产物是O2。【变式考法】(1)(2017·海南卷)在酸性条件下，可发生如下反应：ClO－3＋2M3＋＋4H2O===M2On－7＋Cl－＋8H＋，M2On－7中M的化合价是________。(2)(2015·上海卷)工业上将Na2CO3和Na2S以1：2的物质的量之比配成溶液，再通入SO2，可制取Na2S2O3，同时放出CO2。在该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为________。＋62∶1(3)(2018·鄂东南联盟联考)Mn12O19中氧元素化合价均为－2，锰元素的化合价有两种，则Mn(Ⅲ)、Mn(Ⅳ)物质的量之比为________。生产过程中的原料KMnO4、K2S2O8、MnSO4·H2O按物质的量比1：1：5反应，产物中硫元素全部以SO2－4的形式存在，该反应的离子方程式为____________________________________________________。5∶12MnO－4＋2S2O2－8＋10Mn2＋＋11H2O===Mn12O19↓＋4SO2－4＋22H＋(4)(2018·江苏四市调考)水中溶解氧的测定方法如下：向一定量水样中加入适量MnSO4和碱性KI溶液，生成MnO(OH)2沉淀，密封静置；加入适量稀H2SO4，待MnO(OH)2与I－完全反应生成Mn2＋和I2后，以淀粉作指示剂，用Na2S2O3标准溶液滴定至终点，测定过程中物质的转化关系如下：O2――→Mn2＋MnO(OH)2――→I－I2――→S2O2－3S4O2－6①写出O2将Mn2＋氧化成MnO(OH)2的离子方程式：___________________________________________________。O2＋2Mn2＋＋4OH－===2MnO(OH)2↓•②取加过一定量CaO2·8H2O的池塘水样100.00mL，按上述方法测定水中溶解氧量，消耗0.01000mol·L－1Na2S2O3标准溶液13.50mL。计算该水样中的溶解氧(以mg·L－1表示)，写出计算过程。解析(1)离子方程式前后遵循电荷守恒，所以(－1)＋2×(＋3)＝(－n)＋(－1)＋(＋8)，解得n＝2，根据化合价规则，M2O2－7中氧元素化合价为＋2，所以M元素的化合价为＋6。(2)氧化剂为SO2其中S的化合价从＋4降到－2，还原剂为Na2S，其中S的价态从－2上升到＋2，根据电子得失守恒可以确定二者的物质的量之比。(3)Mn12O19中氧元素化合价均为－2，设Mn(Ⅲ)为x个，则Mn(Ⅳ)为12－x，根据化合物中元素化合价代数和为0，即得3x＋4(12－x)＝2×19，x为10，Mn(Ⅳ)为2，Mn(Ⅲ)、Mn(Ⅳ)物质的量之比为5∶1；根据题意生产过程中的原料KMnO4、K2S2O8、MnSO4·H2O按物质的量比1∶1∶5反应，产物中硫元素全部以SO2－4的形式存在，该反应的离子方程式为2MnO－4＋2S2O2－8＋11H2O＝Mn12O19↓＋4SO2－4＋22H＋；(4)①O2将Mn2＋氧化成MnO(OH)2，其中氧气是氧化剂，1个O2分子得到4个电子，Mn元素的化合价从＋2升高到＋4,1个Mn2＋失去2个电子，所以根据电子得失守恒以及原子守恒可知反应的离子方程式为O2＋2Mn2＋＋4OH－===2MnO(OH)2↓。②根据转化关系图，获得各物质之间的量的关系，由此进行计算：在100.00mL水样中I2＋2S2O2－3===2I－＋S4O2－6n(I2)＝cNa2S2O3·VNa2S2O32＝0.01000mol/L×13.50×10－3L2＝6.750×10－5mol，n[MnO(OH)2]＝n(I2)＝6.750×10－5mol，n(O2)＝12n[MnO(OH)2]＝12×6.750×10－5mol＝3.375×10－5mol，水中溶解氧＝3.375×10－5mol×32g/mol×1000mg/g100.00×10－3L＝10.80mg/L。•2．(2018·北京卷)下列实验中的颜色变化，与氧化还原反应无关的是()CABCD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FeSO4最终变为Fe(OH)3，Fe元素化合价升高；石蕊被氧化漂白；Cu丝溶于HNO3形成Cu(NO3)2，NO被氧化为NO2均发生氧化还原反应；Na2S溶液滴入AgCl浊液中发生沉淀转化：2AgCl＋Na2S===Ag2S＋2NaCl，与氧化还原反应无关。•3．(2018·惠州模拟)高铁酸钾K2FeO4是一种高效、氧化性比Cl2更强的水处理剂，工业上常用下列反应先制高铁酸钠：2FeSO4＋6Na2O2===2Na2FeO4＋2Na2O＋2Na2SO4＋O2↑，然后在低温下，在Na2FeO4溶液中加KOH固体至饱和就可析出K2FeO4，下列有关说法不正确的是()•A．Na2O2在反应中既作氧化剂，又作还原剂•B．高铁酸钾在该温度下的溶解度比高铁酸钠的溶解度小•C．K2FeO4能消毒杀菌，其还原产物水解生成的Fe(OH)3胶体能吸附水中的悬浮物•D．制取高铁酸钠时，每生成1molNa2FeO4反应中共有4mol电子转移D•解析2FeSO4＋6Na2O2===2Na2FeO4＋2Na2O＋2Na2SO4＋O2↑反应中，Fe元素化合价升高，FeSO4为还原剂，O元素转化为Na2O，化合价降低，转化为O2，化合价升高，所以Na2O2既作氧化剂，又作还原剂，选项A正确；低温下，在高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和可析出高铁酸钾(K2FeO4)，可知该温度下高铁酸钾的溶解度比高铁酸钠的溶解度小；选项B正确；K2FeO4处理水时，不仅能消毒杀菌，其还原产物水解生成的Fe(OH)3胶体还能吸附水中的悬浮杂质，选项C正确；•每生成1molNa2FeO4，有1molFeSO4参加反应，化合价由＋2升高到＋6，转移电子4mol,2molNa2FeO4，转移电子8mol，另外6molNa2O2中有2mol－1价的氧，升高为0价，转移2mol电子，每生成1molNa2FeO4反应中共有5mol电子转移，选项D错误。氧化还原反应概念理解的“5个误区”(1)误认为元素由化合态变为游离态一定被还原，其实不一定。如HCl→Cl2，氯元素被氧化。(2)误认为氧化还原反应中有一种元素被氧化，则一定有另一种元素被还原，其实不一定。如Cl2＋H2OHCl＋HClO中，被氧化和被还原的都是氯元素。(3)误认为具有氧化性的物质和具有还原性的物质一定都能发生化学反应，其实不一定。如SO2具有还原性，浓H2SO4具有氧化性，但二者不能发生氧化还原反应。(4)误认为同种元素的高价态的物质一定比低价态物质的氧化性强，其实不一定。如HClO的氧化性高于HClO4。(5)误认为有单质参加和单质生成的反应一定是氧化还原反应。如3O2=====放电2O3不是氧化还原反应。•▼命题规律：•1．题型：以选择题为主，综合题涉及计算与配平。•2．考向：有关氧化还原反应的强弱规律及优先规律侧重于对选择题的正误判断，而守恒规律在新情景中学以致用有可能出现在Ⅰ卷的计算判断上，但在Ⅱ卷填空题上以计算的形式及陌生氧化还原反应方程式的书写考查更为常见。考点二氧化还原反应规律及应用方法•▼方法点拨：•氧化还原反应基本规律及应用内化于心，外化于形氧化性：氧化剂氧化产物还原性：还原剂还原产物←――内容强弱规律――→应用①判断某氧化还原反应中，氧化性、还原性的相对强弱②判断某氧化还原反应能否正常进行电子得失守恒←――内容守恒规律――→应用①直接计算参与氧化还原反应物质间的物理量关系，如用铜电极电解Na2SO4溶液，其阳极、阴极产物及转移电子关系式为Cu2＋～2e－～H2～2OH－②配平氧化还原反应方程式只靠近不交叉相邻价态不反应←――内容转化规律――→应用①判断氧化还原反应能不能发生，如浓H2SO4与SO