資源簡介

中小學(xué)教育資源及組卷應(yīng)用平臺
第05講 氧化還原反應(yīng)方程式的配平、書寫及計算
目 錄
01 考情透視·目標(biāo)導(dǎo)航 2
02 知識導(dǎo)圖·思維引航 2
03 考點(diǎn)突破·考法探究 3
考點(diǎn)一 氧化還原反應(yīng)方程式的書寫與配平 3
知識點(diǎn)1 氧化還原反應(yīng)方程式配平 3
知識點(diǎn)2 “信息型”氧化還原反應(yīng)(離子)方程式的書寫 6
考向1 考查氧化還原方程式的配平 7
考向2 考查“信息型”氧化還原反應(yīng)方程式的書寫 9
考點(diǎn)二　氧化還原反應(yīng)的計算方法——電子守恒法 12
知識點(diǎn)1 計算原理 12
知識點(diǎn)2 守恒法解題的思維流程 12
知識點(diǎn)3 電子守恒在氧化還原反應(yīng)計算中的應(yīng)用 12
考向1 考查多元素之間得失電子守恒問題 13
考向2 考查多步反應(yīng)得失電子守恒問題 14
04 真題練習(xí)·命題洞見 15
考點(diǎn)要求 考題統(tǒng)計 考情分析
氧化還原反應(yīng)方程式的配平 2024浙江卷第4題，2分2023北京卷第12題，3分 2023浙江1月卷第10題，2分 2022浙江6月卷第10題，2分 2021浙江6月卷第8題，2分 2021湖南卷第8題，3分 2020浙江6月卷第10題，2分 2020全國Ⅰ卷第26題，6分 氧化還原反應(yīng)方程式的配平、書寫及計算屬于高頻考點(diǎn)，從近幾年高考試題來看，化工流程題或?qū)嶒灳C合題中有關(guān)氧化還原反應(yīng)的化學(xué)(或離子)方程式的書寫仍是高考命題的熱點(diǎn)。 預(yù)測新的一年高考可能會在化工流程或綜合實(shí)驗題中考查氧化還原反應(yīng)方程式的書寫和氧化還原滴定計算，題目的難度較大，如： (1)氧化還原反應(yīng)與離子方程式、電極反應(yīng)式相結(jié)合，考查在新情境下陌生氧化還原方程式的書寫與配平等； (2)氧化還原反應(yīng)的計算等； (3)最近幾年出現(xiàn)氧化還原反應(yīng)的循環(huán)圖中陌生氧化還原方程式的書寫與配平。
氧化還原反應(yīng)的計算方法——電子守恒法
復(fù)習(xí)目標(biāo)： 1.掌握常見氧化還原反應(yīng)的書寫、配平和相關(guān)計算。 2.能利用得失電子守恒原理進(jìn)行相關(guān)計算。
考點(diǎn)一 氧化還原反應(yīng)方程式的書寫與配平
知識點(diǎn)1 氧化還原反應(yīng)方程式配平
1.氧化還原方程式配平的基本原則——配平三大原則
(1)電子守恒：氧化劑和還原劑得失電子總數(shù)相等，化合價升高總數(shù)=化合價降低總數(shù)；
(2)質(zhì)量守恒：反應(yīng)前后原子的種類和個數(shù)不變；
(3)電荷守恒：離子反應(yīng)前后，陰、陽離子所帶電荷總數(shù)相等。
2.“五步驟”配平氧化還原反應(yīng)方程式
(1)標(biāo)變價：標(biāo)明反應(yīng)前后變價元素的化合價；
(2)列得失：根據(jù)化合價的變化值，列出變價元素得失電子數(shù)；
(3)求總數(shù)：通過求最小公倍數(shù)使得失電子總數(shù)相等；
(4)配系數(shù)：確定氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物的化學(xué)計量數(shù)，觀察法配平其他物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)；
(5)查守恒：檢查質(zhì)量、電荷、電子是否守恒。
3.記住元素的價態(tài)
(1)記住元素的常見價態(tài)
氫H
物質(zhì) 金屬氫化物、NaBH4、LiAlH4 H2 H2O
價態(tài) -1 0 +1
氧O
H2O H2O2、Na2O2等 O2 OF2
-2 -1 0 +2
碳C
物質(zhì) CH4 C2H2 C CO、HCN H2C2O4 CO2、CO
價態(tài) -4 -1 0 +2 +3 +4
硫S
物質(zhì) H2S FeS2 S S2O SO2、SO SO3、SO、S2O
價態(tài) -2 -1 0 +2 +4 +6
氮N
物質(zhì) NH3、Li2NH、HCN、CO(NH2)2 N2H4 N2 HNO NO HNO2 NO2 HNO3
價態(tài) -3 -2 0 +1 +2 +3 +4 +5
氯Cl
物質(zhì) Cl- Cl2 HClO ClO HClO2 ClO2 HClO3 HClO4
價態(tài) -1 0 +1 +2 +3 +4 +5 +7
碘I
物質(zhì) I- I2 HIO HIO2 I4O9 HIO3 HIO4、H5IO6
價態(tài) -1 0 +1 +3 +3(1/4)、+5(3/4) +5 +7
銅Cu
物質(zhì) Cu Cu2O、Cu2S Cu2O、Cu2+
價態(tài) 0 +1 +2
鐵Fe
物質(zhì) Fe FeO、Fe2+ Fe3O4 Fe2O3、Fe3+、CuFeS2 K2FeO4
價態(tài) 0 +2 +2(1/3)、+3(2/3) +3 +6
鉻Cr
物質(zhì) Cr Cr3+ K2CrO4、K2Cr2O7
價態(tài) 0 +3 +6
錳Mn
物質(zhì) Mn Mn2+、MnO MnO(OH) MnO2 K2MnO4 KMnO4
價態(tài) 0 +2 +3 +4 +6 +7
(2)明確一些特殊物質(zhì)中元素的化合價：
①CuFeS2：、、；②K2FeO4：；③Li2NH、LiNH2、AlN：；④Na2S2O3：；⑤MO：；⑥C2O：； ⑦HCN：、；⑧CuH：、；⑨FeO：；⑩Si3N4：、。
4.氧化還原反應(yīng)配平的思維模型
第一步：根據(jù)元素化合價的升降，判斷氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物；
第二步：按“氧化劑+還原劑→還原產(chǎn)物+氧化產(chǎn)物”寫出方程式，根據(jù)得失電子守恒配平上述物質(zhì)；
第三步：根據(jù)電荷守恒和反應(yīng)物的酸堿性，在方程式左邊或右邊補(bǔ)充H+、OH-或H2O等；
第四步：根據(jù)質(zhì)量守恒配平反應(yīng)方程式；
第五步：檢查原子、電荷、電子是否守恒。
5.配平方法
(1)正向配平法
(2)逆向配平法
適用于一種元素的化合價既升高又降低的反應(yīng)和分解反應(yīng)中的氧化還原反應(yīng)。
先確定生成物的化學(xué)計量數(shù)，然后再確定反應(yīng)物的化學(xué)計量數(shù)。
由于S的化合價既升又降，而且升降總數(shù)要相等，所以K2S的化學(xué)計量數(shù)為2，K2SO3的化學(xué)計量數(shù)為1，然后確定S的化學(xué)計量數(shù)為3。
(3)缺項型氧化還原反應(yīng)方程式的配平
缺項方程式是指某些反應(yīng)物或生成物的分子式?jīng)]有寫出來，一般為水、酸或堿。
1)配平方法
先用“化合價升降法”配平含有變價元素的物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)，然后由原子守恒確定未知物，再根據(jù)原子守恒進(jìn)行配平。
2)補(bǔ)項原則
條件 補(bǔ)項原則
酸性條件下 缺H(氫)或多O(氧)補(bǔ)H+，少O(氧)補(bǔ)H2O(水)
堿性條件下 缺H(氫)或多O(氧)補(bǔ)H2O(水)，少O(氧)補(bǔ)OH-
知識點(diǎn)2 “信息型”氧化還原反應(yīng)(離子)方程式的書寫
1.“信息型”氧化還原反應(yīng)化學(xué)(離子)方程式的書寫程序
根據(jù)電子轉(zhuǎn)移數(shù)或常見化合價確定未知產(chǎn)物中元素的化合價；根據(jù)溶液的酸堿性確定未知物的類別 → 根據(jù)電子守恒配平 → 根據(jù)溶液的酸堿性確定參與反應(yīng)的H+或OH- → 根據(jù)電荷守恒配平 → 根據(jù)原子守恒確定并配平其他物質(zhì)
2.熟記常見的氧化劑及對應(yīng)的還原產(chǎn)物、還原劑及對應(yīng)的氧化產(chǎn)物
氧化劑 Cl2 O2 濃H2SO4 HNO3 KMnO4(H+)、MnO2 Fe3+ KClO3 、ClO- H2O2
還原產(chǎn)物 Cl- O2- SO2 NO、NO2 Mn2+ Fe2+ Cl- H2O
還原劑 I- S2-(H2S) CO、C Fe2+ NH3 SO2、SO H2O2
氧化產(chǎn)物 I2 S CO2 Fe3+ NO 、N2 SO O2
3.掌握書寫信息型氧化還原反應(yīng)化學(xué)(離子)方程式的步驟(4步法)
第1步：根據(jù)題干信息或流程圖，判斷氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物
第2步：按“氧化劑+還原劑-還原產(chǎn)物+氧化產(chǎn)物”寫出方程式，根據(jù)氧化還原反應(yīng)的守恒規(guī)律配平氧化劑、還原劑、還原產(chǎn)物、氧化產(chǎn)物的相應(yīng)化學(xué)計量數(shù)。
第3步：根據(jù)電荷守恒和溶液的酸堿性，通過在反應(yīng)方程式的兩端添加H+或OH-的形式使方程式的兩端的電荷守恒。
第4步：根據(jù)原子守恒，通過在反應(yīng)方程式兩端添加H2O(或其他小分子)使方程式兩端的原子守恒。
4.氧化還原反應(yīng)化學(xué)(離子)方程式的配平步驟：
① 標(biāo)出化合價變化了的元素的化合價。
② 列變化：分別標(biāo)出化合價升高數(shù)和化合價降低數(shù)
③ 根據(jù)化合價升降總數(shù)相等確定發(fā)生氧化還原反應(yīng)的物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)。
④ 利用元素守恒，觀察配平其他物質(zhì)
5. “補(bǔ)缺”的技巧
缺項化學(xué)(離子)方程式的配平：
配平化學(xué)(離子)方程式時，有時要用H+、OH-、H2O來使化學(xué)方程式兩邊電荷及原子守恒，總的原則是酸性溶液中不能出現(xiàn)OH-，堿性溶液中不能出現(xiàn)H+，具體方法如下：
酸性環(huán)境 堿性環(huán)境
反應(yīng)物中少氧 左邊加H2O，右邊加H+ 左邊加OH-，右邊加H2O
反應(yīng)物中多氧 左邊加H+，右邊加H2O 左邊加H2O，右邊加OH-
注：絕不可能出現(xiàn)的情況：H+→OH- 或者OH-→H+。
考向1 考查氧化還原方程式的配平
例1
1．請回答下列問題：
(1)重鉻酸鉀是一種重要的化工原料，一般由鉻鐵礦制備，鉻鐵礦的主要成分為FeO·Cr2O3，還含有硅、鋁等雜質(zhì)：
鉻鐵礦熔塊
該步驟的主要反應(yīng)為FeO·Cr2O3+Na2CO3+NaNO3Na2CrO4+Fe2O3+CO2↑+NaNO2。上述反應(yīng)配平后FeO·Cr2O3與NaNO3的化學(xué)計量數(shù)比為 。
(2)酸性條件下，MnO(OH)2將I-氧化為I2：MnO(OH)2+I-+H+→Mn2++I2+H2O(未配平)。配平該反應(yīng)的方程式，其化學(xué)計量數(shù)依次為 。
【思維建模】(1)兩種常用方法
①全變從左側(cè)配：氧化劑、還原劑中某元素化合價全變化的，一般從左側(cè)反應(yīng)物開始配平；
②自變從右側(cè)配：自身氧化還原反應(yīng)(包括分解、歧化)一般從右側(cè)配平。
(2)“三步法”配平缺項氧化還原反應(yīng)方程式 ，缺項方程式是指某些反應(yīng)物或生成物在方程式中沒有寫出來，它們一般為水、酸(H+)或堿(OH-)，其配平流程為：
【變式訓(xùn)練1】
2．配平下列方程式
(1) ； 。
(2) ； 。
【變式訓(xùn)練2】
3．配平下列方程式
(1)； 。
(2) ； 。
(3) ； 。
(4) ； 。
考向2 考查“信息型”氧化還原反應(yīng)方程式的書寫
例2
4．根據(jù)圖示信息書寫方程式。
(1)NaN3是一種易溶于水(NaN3=Na++)的白色固體，可用于有機(jī)合成和汽車安全氣囊的產(chǎn)氣等。鈉法(液氨法)制備NaN3的工藝流程如下：
①反應(yīng)I的化學(xué)方程式為 。
②銷毀NaN3可用NaClO溶液，該銷毀反應(yīng)的離子方程式為 (被氧化為N2)。
(2)利用鈷渣[含Co(OH)3、Fe(OH)3等]制備鈷氧化物的工藝流程如下：
Co(OH)3溶解還原反應(yīng)的離子方程式為 。
【思維建模】“信息型”氧化還原方程式的分析方法和思維模型
【變式訓(xùn)練1】
(2024秋·江蘇·高三開學(xué)考試)
5．根據(jù)信息書寫方程式或描述反應(yīng)過程。
(1)BMO(Bi2MoO6)是一種高效光催化劑，可用于光催化降解苯酚，弱酸性條件下降解苯酚的反應(yīng)原理如下圖所示。
①虛線框內(nèi)BMO降解苯酚的過程可描述為： 。
②寫出與苯酚反應(yīng)的離子方程式： 。
(2)氯化銀可以溶于氨水中，寫出該反應(yīng)的離子方程式： 。
【變式訓(xùn)練2】
6．SCR(選擇性催化還原)技術(shù)可有效降低柴油發(fā)動機(jī)在空氣過量條件下的NOx排放，其工作原理如圖：
(1)尿素[CO(NH2)2]水溶液熱分解為NH3和CO2，該反應(yīng)的化學(xué)方程式： 。
(2)反應(yīng)器中NH3還原NO2的化學(xué)方程式： 。
(3)當(dāng)燃油中含硫量較高時，尾氣中SO2在O2作用下會形成(NH4)2SO4，使催化劑中毒。用化學(xué)方程式表示(NH4)2SO4的形成： 。
考點(diǎn)二　氧化還原反應(yīng)的計算方法——電子守恒法
知識點(diǎn)1 計算原理
對于氧化還原反應(yīng)的計算，要根據(jù)氧化還原反應(yīng)的實(shí)質(zhì)——反應(yīng)中氧化劑得到的電子總數(shù)與還原劑失去的電子總數(shù)相等，即得失電子守恒。利用守恒思想，可以拋開繁瑣的反應(yīng)過程，可不寫化學(xué)方程式，不追究中間反應(yīng)過程，只要把物質(zhì)分為始態(tài)和終態(tài)，從得電子與失電子兩個方面進(jìn)行整體思維，便可迅速獲得正確結(jié)果。
知識點(diǎn)2 守恒法解題的思維流程
1．“一找各物質(zhì)”：找出氧化劑、還原劑及相應(yīng)的還原產(chǎn)物和氧化產(chǎn)物。
2．“二定得失數(shù)”：確定一個原子或離子得失電子數(shù)(注意化學(xué)式中粒子的個數(shù))。
3．“三列恒等式”：根據(jù)題中物質(zhì)的物質(zhì)的量和得失電子守恒列出等式。
n(氧化劑)×變價原子個數(shù)×化合價變化值(高價－低價)＝n(還原劑)×變價原子個數(shù)×化合價變化值(高價－低價)。
知識點(diǎn)3 電子守恒在氧化還原反應(yīng)計算中的應(yīng)用
得失電子守恒是指在發(fā)生氧化還原反應(yīng)時，氧化劑得到的電子總數(shù)一定等于還原劑失去的電子總數(shù)。得失電子守恒法常用于氧化還原反應(yīng)中氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物的有關(guān)計算及電解過程中電極產(chǎn)物的有關(guān)計算等。
（1）直接計算反應(yīng)物與產(chǎn)物或反應(yīng)物與反應(yīng)物之間的數(shù)量關(guān)系。
（2）對于多步連續(xù)的氧化還原反應(yīng)則可根據(jù)“電子傳遞”，找出起始反應(yīng)物與最終生成物之間的關(guān)系進(jìn)行計算，忽略反應(yīng)過程。
（3）以電子守恒為核心，建立起“等價代換”，找出有關(guān)物質(zhì)之間的關(guān)系進(jìn)行計算等。
（4）多池串聯(lián)時，流經(jīng)各個電極上的電子數(shù)相等。
考向1 考查多元素之間得失電子守恒問題
例1
（23-24高三上·海南海口·期末）
7．某鐵的“氧化物”樣品，用5mol/L的鹽酸140mL恰好完全溶解，所得溶液還能吸收標(biāo)準(zhǔn)狀況下0.56L氯氣，使其中Fe2+全部轉(zhuǎn)化為Fe3+。該樣品可能的化學(xué)式是
A．Fe2O3 B．Fe3O4 C．Fe4O5 D．Fe5O7
【思維建模】在利用得失電子守恒法解題時，一般分為三步：
①“一找各物質(zhì)”：找出氧化劑、還原劑及相應(yīng)的還原產(chǎn)物和氧化產(chǎn)物。
②“二定得失數(shù)”：確定一個原子或離子得失電子數(shù)(注意化學(xué)式中原子的個數(shù))。
③“三列關(guān)系式”：根據(jù)題中物質(zhì)的物質(zhì)的量和電子守恒列出等式。
n(氧化劑)×變價原子個數(shù)×化合價變化值＝n(還原劑)×變價原子個數(shù)×化合價變化值。
【變式訓(xùn)練1】
（2024·廣西南寧·二模）
8．一種利用金屬磷化物作為催化劑，將CH3OH轉(zhuǎn)化成甲酸鈉的電化學(xué)示意圖如下，陰極生成和一種氣體。下列說法錯誤的是
A．b為電源正極
B．Na+由右側(cè)室向左側(cè)室移動
C．陰極的電極反應(yīng)式為2CO2+2H2O+2e-=2HCO+H2↑
D．理論上，當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移時，陰極室質(zhì)量增加134g
【變式訓(xùn)練2】
9．某試樣含有、及 性物質(zhì)。稱取試樣，溶解后配制到容量瓶中。吸取，在介質(zhì)中用將還原為，除去過量的后調(diào)至中性測定，消耗溶液。另吸取試液用酸化后加熱除去，再調(diào)至中性，滴定過剩時消耗了上述溶液。計算試樣中、的質(zhì)量分?jǐn)?shù) 、 。
考向2 考查多步反應(yīng)得失電子守恒問題
例1
10．金屬錫的純度可以通過下述方法分析：將試樣溶于鹽酸，反應(yīng)的化學(xué)方程式為Sn＋2HCl=SnCl2＋H2↑，再加入過量的FeCl3溶液，發(fā)生如下反應(yīng)：SnCl2＋2FeCl3=SnCl4＋2FeCl2，最后用已知濃度的K2Cr2O7溶液滴定生成的Fe2＋，反應(yīng)的化學(xué)方程式為6FeCl2＋K2Cr2O7＋14HCl=6FeCl3＋2KCl＋2CrCl3＋7H2O。現(xiàn)有金屬錫試樣0.613 g，經(jīng)上述反應(yīng)后，共用去0.100 mol·L-1 K2Cr2O7溶液16.0 mL。求試樣中錫的百分含量 (假定雜質(zhì)不參加反應(yīng)，錫的相對原子質(zhì)量為119)。
【方法指導(dǎo)】有些試題涉及的氧化還原反應(yīng)較多，數(shù)量關(guān)系較為復(fù)雜，若用常規(guī)方法求解比較困難，若抓住失電子總數(shù)等于得電子總數(shù)這一關(guān)系，則解題就變得很簡單。解這類試題時，注意不要遺漏某個氧化還原反應(yīng)，要理清具體的反應(yīng)過程，分析在整個反應(yīng)過程中化合價發(fā)生變化的元素得電子數(shù)目和失電子數(shù)目，即可迅速求解。
【變式訓(xùn)練1】
11．將1.08 g FeO完全溶解在100 mL 1.00 mol·L－1硫酸中，然后加入25.00 mL K2Cr2O7溶液，恰好使Fe2＋全部轉(zhuǎn)化為Fe3＋，且Cr2O72—中Cr6＋全部轉(zhuǎn)化為Cr3＋。則K2Cr2O7的物質(zhì)的量濃度是多少 ？
【變式訓(xùn)練2】
12．在氧氣中燃燒0.22 g硫和鐵組成的混合物，使其中的硫全部轉(zhuǎn)化為二氧化硫，把這些二氧化硫全部氧化成三氧化硫并轉(zhuǎn)變?yōu)榱蛩幔@些硫酸可用10 mL 0.5 mol·L-1氫氧化鈉溶液完全中和，則原混合物中硫的百分含量為
A．72% B．40% C．36% D．18%
（2024·浙江卷）
13．汽車尾氣中的和在催化劑作用下發(fā)生反應(yīng)：，下列說法不正確的是(為阿伏加德羅常數(shù)的值)
A．生成轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為 B．催化劑降低與反應(yīng)的活化能
C．是氧化劑，是還原劑 D．既是氧化產(chǎn)物又是還原產(chǎn)物
（2023·浙江卷）
14．關(guān)于反應(yīng)，下列說法正確的是
A．生成，轉(zhuǎn)移電子 B．是還原產(chǎn)物
C．既是氧化劑又是還原劑 D．若設(shè)計成原電池，為負(fù)極產(chǎn)物
（2023·北京卷）
15．離子化合物和與水的反應(yīng)分別為①；②。下列說法正確的是
A．中均有非極性共價鍵
B．①中水發(fā)生氧化反應(yīng)，②中水發(fā)生還原反應(yīng)
C．中陰、陽離子個數(shù)比為，中陰、陽離子個數(shù)比為
D．當(dāng)反應(yīng)①和②中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)相同時，產(chǎn)生的和的物質(zhì)的量相同
（2022·海南卷）
16．在2.8gFe中加入100mL3mol/LHCl，F(xiàn)e完全溶解。NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說法正確的是
A．反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子為0.1mol B．HCl溶液中數(shù)為3NA
C．含有的中子數(shù)為1.3NA D．反應(yīng)生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體3.36L
（2021·山東卷）
17．X、Y均為短周期金屬元素，同溫同壓下，0.1molX的單質(zhì)與足量稀鹽酸反應(yīng)，生成H2體積為V1L；0.1molY的單質(zhì)與足量稀硫酸反應(yīng)，生成H2體積為V2L。下列說法錯誤的是
A．X、Y生成H2的物質(zhì)的量之比一定為
B．X、Y消耗酸的物質(zhì)的量之比一定為
C．產(chǎn)物中X、Y化合價之比一定為
D．由一定能確定產(chǎn)物中X、Y的化合價
（2021·湖南卷）
18．常用作食鹽中的補(bǔ)碘劑，可用“氯酸鉀氧化法”制備，該方法的第一步反應(yīng)為。下列說法錯誤的是
A．產(chǎn)生22.4L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)時，反應(yīng)中轉(zhuǎn)移
B．反應(yīng)中氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為11：6
C．可用石灰乳吸收反應(yīng)產(chǎn)生的制備漂白粉
D．可用酸化的淀粉碘化鉀溶液檢驗食鹽中的存在
（2022·山東卷）
19．實(shí)驗室制備過程為：①高溫下在熔融強(qiáng)堿性介質(zhì)中用氧化制備；②水溶后冷卻，調(diào)溶液至弱堿性，歧化生成和；③減壓過濾，將濾液蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶，再減壓過濾得。下列說法正確的是
A．①中用瓷坩堝作反應(yīng)器
B．①中用作強(qiáng)堿性介質(zhì)
C．②中只體現(xiàn)氧化性
D．轉(zhuǎn)化為的理論轉(zhuǎn)化率約為66.7%
參考答案：
1．(1)2∶7
(2)1、2、4、1、1、3
【詳解】（1）根據(jù)得失電子守恒和質(zhì)量守恒，配平化學(xué)方程式可得：2FeO·Cr2O3+4Na2CO3+7NaNO34Na2CrO4+Fe2O3+4CO2↑+7NaNO2，故FeO·Cr2O3與NaNO3的化學(xué)計量數(shù)比為2∶7，答案：2∶7；
（2）I元素化合價由-1價升高到0價，Mn元素化合價由+4價降低到+2價，根據(jù)元素化合價升降總數(shù)相等，再結(jié)合原子守恒和電荷守恒配平：MnO(OH)2+2I-+4H+=Mn2++I2+3H2O, 其化學(xué)計量數(shù)依次為1、2、4、1、1、3，答案：1、2、4、1、1、3。
2．(1)
(2)
【詳解】（1）反應(yīng)中，Cl元素化合價由+5價降低到+4價，共降低1價，，C元素化合價由+3價升高到+4價，每消耗1個，共升高2價，化合價升降最小公倍數(shù)為2，故、前系數(shù)為2，前系數(shù)為1，前系數(shù)為2，再根據(jù)原子守恒配平其它物質(zhì)的系數(shù)，配平后的方程式為；
（2）反應(yīng)中，Mn元素化合價由+7價降低到+2價，共降低5價，，C元素化合價由-2價升高到+4價，每消耗1個，共升高12價，化合價升降最小公倍數(shù)為60，故、前系數(shù)為12，前系數(shù)為5，前系數(shù)為10，再根據(jù)原子守恒配平其它物質(zhì)的系數(shù)，配平后的方程式為。
3．(1)
(2)
(3)
(4)
【詳解】（1）反應(yīng)中，Mn元素化合價由+4價降低到+2價，共降低2價，，Cl元素化合價由-1價升高到0價，每生成1個，共升高2價，化合價升降最小公倍數(shù)為2，故、前系數(shù)為1，前系數(shù)為1，再根據(jù)原子守恒配平其它物質(zhì)的系數(shù)，配平后的方程式為；
（2）反應(yīng)中，N元素化合價由+5價降低到+2價，共降低3價，，Cu元素化合價由0價升高到+2價，共升高2價，化合價升降最小公倍數(shù)為6，故前系數(shù)為2，、前系數(shù)為3，再根據(jù)原子守恒配平其它物質(zhì)的系數(shù)，配平后的方程式為；
（3）反應(yīng)中，I元素化合價由+5價降低到0價，共降低5價，，I元素化合價由-1價升高到0價，共升高1價，化合價升降最小公倍數(shù)為5，故前系數(shù)為1，前系數(shù)為5，根據(jù)I原子守恒，前系數(shù)為3，再根據(jù)原子守恒配平其它物質(zhì)的系數(shù)，配平后的方程式為；
（4）反應(yīng)中，Mn元素化合價由+7價降低到+2價，共降低5價，，Cl元素化合價由-1價升高到0價，每生成1個Cl2，共升高2價，化合價升降最小公倍數(shù)為10，故、前系數(shù)為2，前系數(shù)為5，前系數(shù)為10，根據(jù)電荷守恒，H+前系數(shù)為16，再根據(jù)原子守恒配平其它物質(zhì)的系數(shù)，配平后的方程式為。
4．(1)
(2)
【分析】鈉法(液氨法)制備NaN3的工藝流程為：金屬Na與液氨反應(yīng)生成NaNH2和H2，加熱硝酸銨發(fā)生反應(yīng)NH4NO3N2O↑+2H2O↑獲得N2O，NaNH2和N2O加熱到210 ~ 220℃發(fā)生反應(yīng)，生成NaN3，分離出NaOH得到NaN3，據(jù)此解答。
【詳解】（1）①反應(yīng)I是NaNH2、N2O在210-220℃發(fā)生氧化還原反應(yīng)產(chǎn)生NaN3、NH3、NaOH，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為；
②NaClO具有強(qiáng)氧化性，NaN3具有還原性，二者會發(fā)生氧化還原反應(yīng)產(chǎn)生NaCl、NaOH、N2，根據(jù)電子守恒、電荷守恒、原子守恒，結(jié)合物質(zhì)的拆分原則，可得該反應(yīng)的離子方程式為：；
（2）Co(OH)3具有氧化性，具有還原性，二者在溶液中會發(fā)生氧化還原反應(yīng)產(chǎn)生Co2+、，同時反應(yīng)產(chǎn)生H2O，該反應(yīng)的離子方程式為：。
5．(1) BMO作催化劑，催化苯酚與氧氣反應(yīng)，生成二氧化碳和水 3C6H5OH+28+28H+=18 CO2↑+23H2O
(2)AgCl+2NH3= +Cl-
【詳解】（1）①由圖可知，虛線框內(nèi)BMO作催化劑，催化苯酚與氧氣反應(yīng)，生成二氧化碳和水；
故答案為：BMO作催化劑，催化苯酚與氧氣反應(yīng)，生成二氧化碳和水。
②與苯酚反應(yīng)生成二氧化碳與水，所以離子反應(yīng)為：；
故答案為：；
（2）氯化銀可以溶于氨水中發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)，生成氯化二氨合銀，外界離子為氯離子，所以離子反應(yīng)為：AgCl+2NH3= +Cl-；
6．(1)CO(NH2)2+H2OCO2↑＋2NH3↑
(2)8NH3+6NO27N2+12H2O
(3)2SO2+O2+4NH3+2H2O=2(NH4)2SO4
【詳解】（1）CO(NH2)2水溶液熱分解為NH3和CO2，根據(jù)元素守恒，反應(yīng)方程式為CO(NH2)2+H2OCO2↑＋2NH3↑；
（2）根據(jù)圖示，反應(yīng)器中NH3還原NO2生成氮?dú)夂退琋H3中N元素化合價由-3升高為0、NO2中N元素化合價由+4降低為0，根據(jù)得失電子守恒配平方程式為8NH3+6NO27N2+12H2O；
（3）NH3、SO2、O2和H2O反應(yīng)生成(NH4)2SO4，SO2中S元素化合價由+4升高為+6，O2中O元素化合價由0降低為-2，反應(yīng)方程式為2SO2+O2+4NH3+2H2O=2(NH4)2SO4。
7．D
【詳解】鐵的“氧化物”樣品，用5mol/L的鹽酸140mL恰好完全溶解，HCl的物質(zhì)的量為0.7mol，則生成H2O的物質(zhì)的量為0.35mol，從而得出鐵的“氧化物”中O原子的物質(zhì)的量為0.35mol；標(biāo)準(zhǔn)狀況下0.56L氯氣的物質(zhì)的量為0.025mol，此時溶質(zhì)全部為FeCl3，Cl-的物質(zhì)的量為0.7mol+0.025mol×2=0.75mol，由此得出鐵的“氧化物”中Fe原子的物質(zhì)的量為0.25mol，該樣品中Fe、O的原子個數(shù)比為0.25mol:0.35mol=5:7，則該樣品可能的化學(xué)式是Fe5O7，故選D。
8．D
【分析】由CH3OH制取HCOONa，C元素由-2價升高到+2價，則右側(cè)電極為陽極，b電極為正極；左側(cè)電極為陰極，a為負(fù)極。
【詳解】A．由分析可知，右側(cè)為陽極，電極發(fā)生氧化反應(yīng)，與電源正極相連，則b為電源正極，A正確；
B．陰極的電極反應(yīng)式為2CO2+2H2O+2e-=2HCO+H2↑，陽極的電極反應(yīng)式為，根據(jù)電極反應(yīng)式的離子消耗與生成情況可知，由陽極向陰極移動，即由右側(cè)室向左側(cè)室移動，B正確；
C．由B選項可知，陰極的電極反應(yīng)式為2CO2+2H2O+2e-=2HCO+H2↑，C正確；
D．當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移2mole-時，根據(jù)，吸收n(CO2)=n(e-)=2mol，生成n(H2)=1mol，定向移動到陰極的n(Na+)=n(e-)=2mol，則陰極室增加的質(zhì)量m=m(CO2)+m(Na+)-m(H2)=2mol×44g/mol+2mol×23g/mol-1mol×2g/mol=132g，D錯誤；
故選D。
9． 16.7% 71.4%
【詳解】設(shè)去除的25.00mL試液中的KBrO3、KBr的物質(zhì)的量分別為n1mol、n2mol，
由可知，，故n1+n2==0.00175，，n2- 5n1==0.00025，解得n1=0.00025，n2=0.0015，原樣品中n(KBrO3)=4n1=0.001mol，n(KBr)=4n2=0.006mol，故KBrO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：，KBr的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：。
10．93.2%
【詳解】根據(jù)題給方程式可知，Sn與K2Cr2O7物質(zhì)的量的關(guān)系：3Sn～3SnCl2～6FeCl2～K2Cr2O7；所以存在3×119 g： 1 mol=x：0.100×0.016 mol，解之得到x=0.571 2 g，試樣中錫的百分含量w(Sn)= ×100%≈93.2%。
11．0.100 mol·L－1
【詳解】由題中信息可知，F(xiàn)eO完全溶解在100 mL 1.00 mol·L－1硫酸中反應(yīng)的化學(xué)方程式為：FeO+2HCl=FeCl2+H2O①；加入25.00 mL K2Cr2O7溶液，恰好使Fe2＋全部轉(zhuǎn)化為Fe3＋，且Cr2O中Cr6＋全部轉(zhuǎn)化為Cr3＋可知，F(xiàn)e的化合價由+2價升高為+3價，Cr的化合價由+6價降低為+3價，根據(jù)化合價升降守恒、電荷守恒和原子守恒，可得反應(yīng)的離子方程式為：14H++6Fe2++Cr2O=2Cr3＋+6Fe3＋+7H2O②，根據(jù)①②可知6FeO～K2Cr2O7，1.08gFeO的物質(zhì)的量為n===0.015mol，則K2Cr2O7的物質(zhì)的量濃度c== =0.100 mol·L-1；
12．C
【詳解】經(jīng)分析，硫元素最終全部轉(zhuǎn)化為硫酸，并和NaOH反應(yīng)，則由S原子守恒和有關(guān)反應(yīng)可得出：
得m(S)=0.08g
原混合物中w(S)=×100%≈36%，故選C。
13．D
【分析】NO中N的化合價為+2價，降低為0價的N2，1個NO得2個電子，作氧化劑，發(fā)生還原反應(yīng)，CO中C為+2價，化合價升高為+4價的CO2，失去2個電子，作還原劑發(fā)生氧化反應(yīng)；
【詳解】A．根據(jù)分析，1molCO2轉(zhuǎn)移2NA的電子，A正確；
B．催化劑通過降低活化能，提高反應(yīng)速率，B正確；
C．根據(jù)分析，NO是氧化劑，CO是還原劑，C正確；
D．根據(jù)分析，N2為還原產(chǎn)物，CO2為氧化產(chǎn)物，D錯誤；
故選D。
14．A
【詳解】A．由方程式可知，反應(yīng)生成1mol一氧化二氮，轉(zhuǎn)移4mol電子，故A正確；
B．由方程式可知，反應(yīng)中氮元素的化合價升高被氧化，NH2OH是反應(yīng)的還原劑，故B錯誤；
C．由方程式可知，反應(yīng)中氮元素的化合價升高被氧化，NH2OH是反應(yīng)的還原劑，鐵元素的化合價降低被還原，鐵離子是反應(yīng)的氧化劑，故C錯誤；
D．由方程式可知，反應(yīng)中鐵元素的化合價降低被還原，鐵離子是反應(yīng)的氧化劑，若設(shè)計成原電池，鐵離子在正極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成亞鐵離子，亞鐵離子為正極產(chǎn)物，故D錯誤；
故選A。
15．C
【詳解】A．Na2O2中有離子鍵和非極性鍵，CaH2中只有離子鍵而不含非極性鍵，A錯誤；
B．①中水的化合價不發(fā)生變化，不涉及氧化還原反應(yīng)，②中水發(fā)生還原反應(yīng)，B錯誤；
C．Na2O2由Na+和組成．陰、陽離子個數(shù)之比為1∶2，CaH2由Ca2+和H-組成，陰、陽離子個數(shù)之比為2∶1，C正確；
D．①中每生成1個氧氣分子轉(zhuǎn)移2個電子，②中每生成1個氫氣分子轉(zhuǎn)移1個電子，轉(zhuǎn)移電子數(shù)相同時，生成氧氣和氫氣的物質(zhì)的量之比為1∶2，D錯誤；
故選C。
16．A
【分析】2.8gFe的物質(zhì)的量為0.05mol；100mL 3mol·L-1HCl中H+和Cl-的物質(zhì)的量均為0.3mol，兩者發(fā)生反應(yīng)后，F(xiàn)e完全溶解，而鹽酸過量。
【詳解】A．Fe完全溶解生成Fe2+，該反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子0.1mol，A正確；
B．HCl溶液中Cl-的物質(zhì)的量為0.3mol，因此，Cl-數(shù)為0.3NA，B不正確；
C．56Fe 的質(zhì)子數(shù)為26、中子數(shù)為30，2.8g56Fe的物質(zhì)的量為0.05mol，因此，2.8g56Fe含有的中子數(shù)為1.5NA，C不正確；
D．反應(yīng)生成H2的物質(zhì)的量為0.05mol，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為1.12L ，D不正確；
綜上所述，本題A。
17．D
【分析】設(shè)與1mol X反應(yīng)消耗HCl的物質(zhì)的量為amol，與1mol Y反應(yīng)消耗H2SO4的物質(zhì)的量為bmol，根據(jù)轉(zhuǎn)移電子守恒以及H原子守恒可知、。
【詳解】A．同溫同壓下，氣體體積之比等于其物質(zhì)的量之比，因此X、Y生成H2的物質(zhì)的量之比一定為，故A正確；
B． X、Y反應(yīng)過程中消耗酸的物質(zhì)的量之比為，因，因此，故B正確；
C．產(chǎn)物中X、Y化合價之比為，由B項可知，故C正確；
D．因短周期金屬單質(zhì)與鹽酸或稀硫酸反應(yīng)時，生成的鹽中金屬元素化合價有+1、+2、+3三種情況，因此存在a=1，2，3，b=0.5，1的多種情況，由可知，當(dāng)a=1，b=0.5時，=1，當(dāng)a=2，b=1時，=1，兩種情況下X、Y的化合價不同，因此根據(jù)可能無法確定X、Y的化合價，故D錯誤；
綜上所述，錯誤的D項，故答案為D。
18．A
【詳解】A．該反應(yīng)中只有碘元素價態(tài)升高，由0價升高至KH(IO3)2中+5價，每個碘原子升高5價，即6I260e-，又因方程式中6I23Cl2，故3Cl260e-，即Cl220e-，所以產(chǎn)生22.4L (標(biāo)準(zhǔn)狀況) Cl2即1mol Cl2時，反應(yīng)中應(yīng)轉(zhuǎn)移20 mol e-，A錯誤；
B．該反應(yīng)中KClO3中氯元素價態(tài)降低，KClO3作氧化劑，I2中碘元素價態(tài)升高，I2作還原劑，由該方程式的計量系數(shù)可知，11KClO36I2，故該反應(yīng)的氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為11:6，B正確；
C．漂白粉的有效成分是次氯酸鈣，工業(yè)制漂白粉可用石灰乳與氯氣反應(yīng)，C正確；
D．食鹽中可先與酸化的淀粉碘化鉀溶液中的H+、I-發(fā)生歸中反應(yīng)生成I2，I2再與淀粉發(fā)生特征反應(yīng)變?yōu)樗{(lán)色，故可用酸化的淀粉碘化鉀溶液檢驗食鹽中的存在，D正確。
故選A。
19．D
【分析】由題中信息可知，高溫下在熔融強(qiáng)堿性介質(zhì)中用KClO3氧化 MnO2制備K2MnO4，然后水溶后冷卻調(diào)溶液pH至弱堿性使K2MnO4歧化生成KMnO4和MnO2，Mn元素的化合價由+6變?yōu)?7和+4。
【詳解】A．①中高溫下在熔融強(qiáng)堿性介質(zhì)中用KClO3氧化 MnO2制備K2MnO4，由于瓷坩堝易被強(qiáng)堿腐蝕，故不能用瓷坩堝作反應(yīng)器，A說法不正確；
B．制備KMnO4時為防止引入雜質(zhì)離子，①中用KOH作強(qiáng)堿性介質(zhì)，不能用，B說法不正確；
C．②中K2MnO4歧化生成KMnO4和MnO2，故其既體現(xiàn)氧化性又體現(xiàn)還原性，C說法不正確；
D．根據(jù)化合價的變化分析，K2MnO4歧化生成KMnO4和MnO2的物質(zhì)的量之比為2:1，根據(jù)Mn元素守恒可知，MnO2中的Mn元素只有轉(zhuǎn)化為KMnO4，因此，MnO2轉(zhuǎn)化為KMnO4的理論轉(zhuǎn)化率約為66.7%，D說法正確；
綜上所述，本題選D。
21世紀(jì)教育網(wǎng) www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
21世紀(jì)教育網(wǎng)(www.21cnjy.com)

展開更多......

收起↑