第三节 氧化还原反应(第4课时)
学习目标:能用化合价升降法配平简单的氧化还原反应。
学习重点:氧化还原反应方程式的配平。
学习难点:氧化还原反应方程式的配平。
一、氧化还原反应方程式的配平
1.配平的原则
(1)电子守恒:氧化还原反应过程中,氧化剂得电子总数目等于还原剂失电子总数目,即:“电子得失数相等”“化合价升降数相等”。
(2)质量守恒:反应前后各元素的原子个数相等。
(3)电荷守恒:对于离子方程式,等式两边“电荷总数相等”。
2.配平的步骤
①标变价(标出有化合价变化的元素)
②列变化(列出化合价的变化值)
③求总数(使化合价升高和降低总数相等,利用最小公倍数确定各物质的化学计量数)
④配系数(用观察法配平其他物质的系数,将短线改为等号)
3.常见配平方法——化合价升降法(即电子得失法或氧化数法)
【典例精析】
1. 全变左边配
高温
Fe2O3 + CO ---- Fe + CO2
KNO3 + FeCl2 + HCl --- KCl + FeCl3 + NO↑+ H2O
2. 部分变两边配
Cu + HNO3(稀) --- Cu(NO3)2 + NO↑ + H2O
KMnO4 + HCl(浓) ----- KCl + MnCl2 + Cl2↑+ H2O
3. 自变右边配:逆向配平法
逆向配平法适用于部分氧化还原反应、自氧化还原反应和歧化反应
NO2 + H2O ----- HNO3 + NO↑
AgNO3----- Ag + NO2 + O2↑
4. 多变整体配
某物质中有两种或两种以上元素化合价同时升高或降低时,则可将该物质看作一个整体进行配平。
NH4NO3 ---- HNO3 + N2↑ + H2O
5. 离子方程式配平
①配已知(先配已知变价的元素)
②定缺项(根据电荷守恒配平其他)
Cr(OH)4- + OH- + ClO- ---- CrO42- + Cl- + H2O
MnO4- + Cl- + H+ ---- Mn2+ + Cl2 + H2O
6. 缺项配平法
①配已知(先配已知变价的元素)
②定缺项(根据电荷守恒、元素守恒确定所缺项化合物)
③配系数(用观察法配平其他物质的系数)
MnO4- + + NO2- = Mn2+ + NO3-+ H2O
Zn + NO3- + H+ = Zn2+ + NH4++
注意:所缺项一般不参与氧化还原,一般为H+、OH-或H2O
一、单选题(共10个小题)
1.下列变化过程属于氧化反应的是( )
A.HCl→H2 B.Mg→Mg2+ C.Cl-→AgCl D.CuO→Cu
2.下列叙述中正确的是( )
A.含金属元素的离子,不一定都是阳离子
B.在氧化还原反应中,非金属单质一定是氧化剂
C.某元素从化合态变为游离态时,该元素一定被还原
D.金属阳离子被还原一定得到金属单质
3.下列反应中,盐酸既表现出还原性又表现出酸性的是( )
A.CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑
B.Fe+2HCl===FeCl2+H2↑
C.MnO2+4HCl (浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O
D.NaOH+HCl==NaCl+H2O
4.下面有关氧化还原反应的叙述正确的是( )
A.金属单质在反应中只作还原剂
B.非金属单质在反应中只作氧化剂
C.金属原子失电子越多其还原性越强
D.Cu2+比Fe2+的氧化性强,Cu比Fe的还原性强
5.下列反应既是氧化还原反应又是离子反应的是( )
A.钠在氯气中燃烧 B.二氧化碳通入澄清的石灰水中
C.氯化钠溶液中滴加银溶液 D.锌粒放入稀硫酸中
6.已知X2、Y2、Z2、W2四种物质的氧化能力是W2>Z2>X2>Y2,下列氧化还原反应能发生的是( )
A. 2W﹣+Z2=2Z﹣+W2 B. 2X﹣+Z2=2Z﹣+X2
C. 2W﹣+Y2=2Y﹣+W2 D. 2Z﹣+X2=2X﹣+Z2
7.从海水中可以提取溴,主要反应为2Br-+Cl2==2Cl-+Br2,下列说法正确的是( )
A.溴离子具有氧化性 B.氯气是还原剂
C.该反应属于复分解反应 D.氯气的氧化性比溴单质强
8.现有三个氧化还原反应:
(1)2FeCl3+2KI==2FeCl2+2KCl+I2
(2)2FeCl2+Cl2==2FeCl3
(3)2KMnO4+16HCl (浓)==2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2↑
若某溶液中有Fe2+和I―共存,要除去I-而又不影响Fe2+和Cl-,可加入的试剂是( )
A.Cl2 B.FeCl3 C.KMnO4 D.HCl
9.反应4HNO3(浓)+Cu=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,下列说法正确的是( )
A.HNO3是氧化剂,NO2是氧化产物
B.若2mol HNO3(浓)完全反应,则反应转移了NA个电子
C.还原剂与氧化剂的物质的量比是1 :4
D.氧化产物和还原产物的物质的量之比为2 :1
10. 锌与很稀的反应生成锌、铵和水。当生成1 mol锌时,被还原的的物质的量为( )
A.2 mol B.1 mol C.0.5 mol D.0.25 mol
二、非选择题(共2个小题)
11.水(H2O)在很多化学反应中具有极其重要的作用。请研究下列水参与的氧化还原反应。
①NaH+H2O==NaOH+H2↑
②2Na2O2+2H2O==4NaOH+O2↑
③Na+2H2O==2NaOH+H2↑
④3NO2+H2O==2HNO3+NO
⑤2H2O2H2↑+O2↑
⑥2F2+2H2O==4HF+O2
(1)水只作氧化剂的是________;水只作还原剂的是________;水既作氧化剂,又作还原剂的是________;水既不作氧化剂,又不是还原剂的是________。
(2)水作氧化剂时,被还原的元素是________,水作还原剂时,被氧化的元素是________。
(3)写出化学方程式②的离子方程式________。
12.(1)请将5种物质:N2O、FeSO4、Fe(NO3)3、HNO3和Fe2(SO4)3分别填入下面对应的横线上,组成一个未配平的化学方程式。
________+________→________+________+________+H2O
(2)反应物中发生氧化反应的物质__________,被还原的元素是_________。
(3)反应中1mol氧化剂_______(填“得到”或“失去”)________mol电子。
(4)请将反应物的化学式及配平后的系数填入下列相应的位置中:
__________ + __________ →
一、单选题(共10个小题)
1.B
【解析】氧化反应是元素化合价升高的反应,B项中Mg元素的化合价由0价升高到+2价。
2.A
【解析】 A中,像MnO4-等含有金属元素,但它是阴离子;B中,某些非金属单质在氧化还原反应中也可作还原剂,如H2+CuOCu+H2O;C中,元素从化合态变为游离态,化合价可能升高,如HCl→Cl2,也可能降低,如CuO→Cu;D中,当Fe3+→Fe2+时,没有生成金属单质。
3.C
【解析】C中生成Cl2,盐酸表现出还原性,生成MnCl2,盐酸表现出酸性。
4.A
【解析】元素的氧化性、还原性与元素的价态有关,处于最低价态的元素只有还原性,如金属单质、Cl-、S2-等。非金属单质有的可作氧化剂,有的可作还原剂。还原剂的强弱与失电子的难易有关,与失电子的多少无关。金属阳离子氧化性越强.对应的金属单质还原性就越弱。
5.D
【解析】Na在氯气中燃烧是氧化还原反应但不是离子反应。CO2与澄清的石灰水反应是离子反应但不是氧化还原反应。氯化钠和银溶液的反应是离子反应但不是氧化还原反应。
6.B
【解析】A.该反应中,氧化性Z2>W2,与已知不符合,所以不能发生,故A不选;
B.该反应中,氧化性Z2>X2,与已知相符,所以能发生,故B选;
C.该反应中,氧化性Y2>W2,与已知不符合,所以不能发生,故C不选;
D.该反应中,氧化性X2>Z2,与已知不符合,所以不能发生,故D不选。
7.D
【解析】根据化学反应方程式,可以看出在反应前两种物质分别为一种化合物和一种单质,反应生后生另一种化合物和另一种单质,故该反应为置换反应;在反应前Br元素化合价为-1价,处于最低价,只具有还原性,在反应中只能失电子,被氧化,溴离子作还原剂,其氧化产物为Br2;氯气在反应中化合价降低,得电子,是氧化剂。根据在氧化还原反应中,氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,可知氯气的氧化性比溴单质强。
8.B
【解析】由氧化剂的氧化性>氧化产物的氧化性可知,氧化性由强到弱的顺序是KMnO4>Cl2>Fe3+,而Cl2能把Fe2+氧化,HCl不能把I―氧化,KMnO4能把Fe2+、I―、Cl―都氧化,所以选择FeCl3。
9. B
【解析】4 mol浓发生反应时,有2 mol只体现了酸性,未体现氧化性和参加氧化还原反应。
10.D
【解析】化合价变化为: Zn:0→+2,化合价改变值为:(2-0)×1=2。N:+5→-3,化合价的改变值为:(5+3)×1=8。当生成1 mol锌时,锌失去电子2 mol,故得电子也是2 mol,1 mol得电子8 mol,所以,被还原的HNO3为0.25mol。
二、非选择题(共2个小题)
11.(1)①③ ⑥ ⑤ ②④ (2)氢 氧 (3)2Na2O2+2H2O==4Na++4OH-+O2↑
12.(1)FeSO4+HNO3→Fe(NO3)3+Fe2(SO4)3+N2O+H2O
(2)FeSO4 N
(3)得到 4
(4)24FeSO4+30HNO3→下载本文