2019届二轮复习氧化还原反应课件（51张）（全国通用）

2019届二轮复习氧化还原反应课件（51张）（全国通用）

第 5 讲　氧化还原反应 [ 最新考纲 ] 1. 了解氧化还原反应的本质。 2. 了解常见的氧化还原反应。 3. 掌握常见氧化还原反应的配平和相关计算。 氧化还原反应的概念、规律及应用 1. 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 解析　 A 项，硅太阳能电池工作时，发生光电效应，使光能转化成电能，与氧化还原反应无关； B 项，锂离子电池放电时，正极和负极分别发生还原反应和氧化反应，使化学能转化成电能； C 项，电解质溶液导电时，阴极和阳极分别发生还原反应和氧化反应，使电能转化成化学能； D 项，葡萄糖在酶的作用下发生氧化还原反应等一系列反应的同时为人类生命活动提供能量，使化学能转化成热能。 答案　 A 2. 下列变化中，气体被还原的是 ( 　　 ) A. 二氧化碳使 Na 2 O 2 固体变白 B. 氯气使 KBr 溶液变黄 C. 乙烯使 Br 2 的四氯化碳溶液褪色 D. 氨气使 AlCl 3 溶液产生白色沉淀 解析　 A . 二氧化碳使 Na 2 O 2 固体变白，发生反应 2CO 2 ＋ 2Na 2 O 2 ===O 2 ＋ 2Na 2 CO 3 ， CO 2 中元素的化合价没有发生改变； B. 氯气使 KBr 溶液变黄，发生反应 2KBr ＋ Cl 2 ===2KCl ＋ Br 2 ， Cl 2 中氯元素化合价降低，被还原，符合题意； C. 乙烯使 Br 2 的四氯化碳溶液褪色，是乙烯与溴发生了加成反应； D. 氨气使 AlCl 3 溶液产生白色沉淀氢氧化铝，化合价没有改变。 答案　 B 3.(1) 联氨是一种常用的还原剂。向装有少量 AgBr 的试管中加入联氨溶液，观察到的现象是 ____________________________________________________ 。 (2) 大量的碘富集在海藻中，用水浸取后浓缩，再向浓缩液中加 MnO 2 和 H 2 SO 4 ，即可得到 I 2 ，该反应的还原产物为 ________ 。 (3)ClO 2 处理过的饮用水会含有一定量的亚氯酸盐。若要除去超标的亚氯酸盐，下列物质最适宜的是 ________( 填标号 ) 。 a. 明矾 b. 碘化钾 c. 盐酸 d. 硫酸亚铁 答案　 (1) 固体逐渐变黑，并有气泡产生　 (2)MnSO 4 　 (3)d Ⅱ 卷氧化还原反应方程式的书写与相关计算 4.(1) 工业上常将含砷废渣 ( 主要成分为 As 2 S 3 ) 制成浆状，通入 O 2 氧化，生成 H 3 AsO 4 和单质硫。写出发生反应的化学方程式 _____________________________ 。 (2) 实验室中可用次氯酸钠溶液与氨反应制备联氨，反应的化学方程式为 ___________________________________ 。 (3) 二氧化氯 (ClO 2 ，黄绿色易溶于水的气体 ) 是高效、低毒的消毒剂。回答下列问题： ① 工业上可用 KClO 3 与 Na 2 SO 3 在 H 2 SO 4 存在下制得 ClO 2 ，该反应氧化剂与还原剂物质的量之比为 ________ 。 ② 用如图装置可以测定混合气中 ClO 2 的含量： 锥形瓶内 ClO 2 与碘化钾反应的离子方程式为 _____________________________________________________ 。 5.SCR 和 NSR 技术可有效降低柴油发动机在空气过量条件下的 NO x 排放。 (1)SCR( 选择性催化还原 ) 工作原理： ① 尿素 [CO(NH 2 ) 2 ] 水溶液热分解为 NH 3 和 CO 2 ，该反应的化学方程式： ________________________________________ 。 ② 反应器中 NH 3 还原 NO 2 的化学方程式： ___________________________________________________ 。 ③ 当燃油中含硫量较高时，尾气中 SO 2 在 O 2 作用下会形成 (NH 4 ) 2 SO 4 ，使催化剂中毒。用化学方程式表示 (NH 4 ) 2 SO 4 的形成： ___________________________ 。 ④ 尿素溶液浓度影响 NO 2 的转化，测定溶液中尿素 ( M ＝ 60 g·mol － 1 ) 含量的方法如下：取 a g 尿素溶液，将所含氮完全转化为 NH 3 ，所得 NH 3 用过量的 V 1 mL c 1 mol·L － 1 H 2 SO 4 溶液吸收完全，剩余 H 2 SO 4 用 V 2 mL c 2 mol·L － 1 NaOH 溶液恰好中和，则尿素溶液中溶质的质量分数是 ________ 。 (2)NSR(NO x 储存还原 ) 工作原理： NO x 的储存和还原在不同时段交替进行，如图 a 所示。 ① 通过 BaO 和 Ba(NO 3 ) 2 的相互转化实现 NO x 的储存和还原。储存 NO x 的物质是 ________ 。 ② 用 H 2 模拟尾气中还原性气体研究了 Ba(NO 3 ) 2 的催化还原过程，该过程分两步进行，图 b 表示该过程相关物质浓度随时间的变化关系。第一步反应消耗的 H 2 与 Ba(NO 3 ) 2 的物质的量之比是 ________ 。 ③ 还原过程中，有时会产生笑气 (N 2 O) 。用同位素示踪法研究发现笑气的产生与 NO 有关。在有氧条件下 15 NO 与 NH 3 以一定比例反应时，得到的笑气几乎都是 15 NNO 。将该反应的化学方程式补充完整： ______________________ 分析评价 题型：选择题　填空题 评价：氧化还原反应的概念主要考查利用基本概念及其关系解决实际问题，如对一些陌生氧化还原反应的分析与判断等；而 Ⅱ 卷中氧化还原反应的书写和计算，既是考查重点又是难点，应加以重视。 启示 ： ① 在解答氧化还原反应计算时，应注重守恒法的灵活运用。 ② 强化信息型氧化还原反应方程式的书写技巧。 高频考点一　氧化还原反应相关概念及规律 [ 考点精要 ] 1 . 氧化还原反应概念间的关系 2 . 盘点易错点，突破 “ 6 误区 ” (1) 同一元素价态越高氧化性不一定越强，如受物质稳定性的影响， HClO 的氧化性大于 HClO 4 的氧化性。 (2) 在氧化还原反应中，一种元素被氧化，不一定有另一种元素被还原，如一些自身的歧化反应。 (3) 得电子难的物质不一定易失电子，如 Ⅳ A 族的碳 (C) 和稀有气体。 3 . 氧化还原反应规律及应用 [ 考法指导 ] 【考法训练 1 】 判断正误 ( 正确的划 “√” ，错误的划 “×” ) 。 (1) 在 CO 2 中， Mg 燃烧生成 MgO 和 C ，该反应条件下， Mg 的还原性强于 C 的还原性 ( 　　 ) (2) 若 H 2 O 2 分解产生 1 mol O 2 ，理论上转移的电子数约为 4 × 6.02 × 10 23 ( 　　 ) (3) 因为 Fe 3 ＋ 具有氧化性，所以用 KSCN 溶液可以鉴别 Fe 3 ＋ ( 　　 ) (4) 工业上利用合成氨实现人工固氮不涉及氧化还原反应 ( 　　 ) 氧化还原反应概念辨析及相互联系 ( 难度系数 ☆☆ ) (5)Na 2 O 2 用作呼吸面具的供氧剂不涉及氧化还原反应 ( 　　 ) (6)NO 2 溶于水时发生氧化还原反应 ( 　　 ) (7)CaO 2 与水发生氧化还原反应时， CaO 2 只作氧化剂 ( 　　 ) (8)Cl 2 ＋ 2Br － ===2Cl － ＋ Br 2 、 Zn ＋ Cu 2 ＋ ===Zn 2 ＋ ＋ Cu 均为单质被还原的置换反应 ( 　　 ) 答案 　 (1) √ 　 (2) × 　 (3) × 　 (4) × 　 (5) × 　 (6) √ 　 (7) × 　 (8) × 【考法训练 2 】 NaClO 2 可用作造纸的漂白剂，它由 H 2 O 2 ＋ 2ClO 2 ＋ 2NaOH===2NaClO 2 ＋ 2H 2 O ＋ O 2 制得，下列说法正确的是 ( 　　 ) A.H 2 O 2 是氧化剂， H 2 O 2 中的氧元素被还原 B. 每生成 1 mol O 2 转移的电子的物质的量为 4 mol C.ClO 2 中的氯元素被氧化 D.ClO 2 是氧化剂， H 2 O 2 是还原剂 解析 　反应中 ClO 2 → NaClO 2 ，化合价降低被还原，故 ClO 2 是氧化剂； H 2 O 2 → O 2 ，氧的化合价升高， H 2 O 2 是还原剂，且每生成 1 mol O 2 只转移 2 mol 电子。 答案 　 D 氧化还原规律及其应用 ( 难度系数 ☆☆☆ ) 第二步：获取图示信息 答案 　 C 【考法训练 3 】 工业上将 Na 2 CO 3 和 Na 2 S 以 1 ∶ 2 的物质的量之比配成溶液，再通入 SO 2 ，可制取 Na 2 S 2 O 3 ，同时放出 CO 2 。在该反应中 ( 　　 ) A. 硫元素被氧化 B. 氧化剂与还原剂的物质的量之比为 1 ∶ 2 C. 每生成 1 mol Na 2 S 2 O 3 ，转移 4 mol 电子 D. 相同条件下，每吸收 10 m 3 SO 3 就会放出 2.5 m 3 CO 2 答案 　 D 【考法训练 4 】 已知 I － 、 Fe 2 ＋ 、 SO 2 、 Cl － 、 H 2 O 2 均有还原性，它们在酸性溶液中还原性的强弱顺序为 Cl － ＜ Fe 2 ＋ ＜ H 2 O 2 ＜ I － ＜ SO 2 。则下列反应不能发生的是 ( 　　 ) A. ①② B. ③④ C. ①③ D. ②④ 解析 　 SO 2 的还原性比 Fe 2 ＋ 强， ① 反应能发生； SO 2 的还原性比 Cl － 强， ② 反应能发生； H 2 O 2 的还原性比 SO 2 弱，则 ③ 反应不能发生； H 2 O 2 的还原性比 I － 弱，则 ④ 反应不能发生，故选 B 。 答案 　 B A.3.0 mol B.1.5 mol C.1.0 mol D.0.75 mol 答案 　 B 利用电子守恒规律解题模板 【当堂指导】 高频考点二　氧化还原反应方程式的书写与计算 1 . 解答有关缺项配平类题目的方法和步骤 [ 考点精要 ] (1) 先根据化合价升降相等的原则配平含变价元素物质反应前后的化学计量数。 (2) 再根据质量守恒和元素的原子或离子个数守恒配平其他物质。 (3) 最后通过观察比较反应物、生成物增减原子或离子以确定未知物并配平。 2 . 有离子参与的氧化还原反应方程式的配平顺序 (1) 根据化合价升降，配平氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的化学计量数。 (2) 根据电荷守恒调节离子的化学计量数。 (3) 最后检查原子守恒和电荷守恒。 3 . 信息型氧化还原反应方程式配平程序 高铁酸钾 (K 2 FeO 4 ) 是一种强氧化剂，可作为水处理剂和高容量电池材料。 FeCl 3 与 KClO 在强碱性条件下反应可制取 K 2 FeO 4 ，其反应的离子方程式为 _____________________ __________________________________________________ 。 [ 考法指导 ] 【考法训练 1 】 (1) 碘酸钾与碘化钾在酸性条件下发生如下反应，配平化学方程式 ( 将化学计量数填于空白处 ) ： 氧化还原反应方程式的配平 ( 难度系数 ☆☆ ) 答案 　 (1)1 　 5 　 3 　 3 　 3 　 3 　 (2)1 　 6 　 6 　 H ＋ 　 1 　 6 　 3 　 H 2 O 　 (3)1 　 2 　 4 　 2 　 1 　 2 【典例演示】 过氧化钙 (CaO 2 ·8H 2 O) 是一种在水产养殖中广泛使用的供氧剂。 信息型氧化还原反应方程式的书写及相关计算 (3) 水中溶解氧的测定方法如下：向一定量水样中加入适量 MnSO 4 和碱性 KI 溶液，生成 MnO(OH) 2 沉淀，密封静置；加入适量稀 H 2 SO 4 ，待 MnO(OH) 2 与 I － 完全反应生成 Mn 2 ＋ 和 I 2 后，以淀粉作指示剂，用 Na 2 S 2 O 3 标准溶液滴定至终点，测定过程中物质的转化关系如下： ① 写出 O 2 将 Mn 2 ＋ 氧化成 MnO(OH) 2 的离子方程式： ____________________________________________________ 。 ② 取加过一定量 CaO 2 ·8H 2 O 的池塘水样 100.00 mL ，按上述方法测定水中溶解氧量，消耗 0.010 00 mol·L － 1 Na 2 S 2 O 3 标准溶液 13.50 mL 。计算该水样中的溶解氧 ( 用 mg·L － 1 表示 ) ，写出计算过程。 解析 　 (1)Ca(OH) 2 过量，促进 H 2 O 2 吸收，提高 H 2 O 2 的利用率。 (2)CaO 2 ·8H 2 O 溶于水与水反应生成 Ca(OH) 2 和 O 2 ，增加了 Ca 2 ＋ 和 OH － 的浓度。 (3) ① 反应物为 O 2 、 Mn 2 ＋ ，生成物为 MnO(OH) 2 ，溶液呈碱性，可以补充 OH － 配平。 【考法训练 2 】 根据信息写出下列氧化还原反应方程式： 【考法训练 3 】 在汽车尾气系统中安装催化转换器，可有效减少尾气中的 CO 、 NO 、 NO 2 和碳氢化合物等废气。在转换器的前半部， CO 和氮氧化物 (NO x ) 在催化剂的作用下发生反应，生成两种无毒的气体；在转换器的后半部，残余的烃和尚未反应的 CO 在催化剂的作用下被氧化生成 CO 2 和 H 2 O 。 (1) 写出在催化转换器的前半部所发生反应的化学方程式 ( 氮氧化物用 NO x 表示 ) ： ________________________________ ________________________________________________ 。 (2) 氨气亦可用来处理氮氧化物。例如，氨气与二氧化氮在一定条件下发生反应生成一种常温下无色、无味、无毒的气体和无色、无毒的液体。若某工厂排出的气体中二氧化氮的含量为 0.5%( 体积分数 ) ，则处理 1 × 10 3 m 3 ( 标准状况 ) 这种尾气，需要 ________ L 氨气。