【解析】 C项中Br-还原性比SO2强,违背题干事实。 【答案】 C
考向2 价态规律应用——判断产物
4.反应6HCl(浓)+KClO3===KCl+3Cl2+3H2O,氧化剂是__________,氧化产物与还原产物的物质的量之比为________,当生成1 mol Cl2转移的电子数为________。
【解析】 根据价态归中规律,氧化产物和还原产物均为Cl2。 5
【答案】 KClO3 5∶1 3NA 考向3 先后规律的应用
5.今有下列三个氧化还原反应:①2FeCl3+2KI===2FeCl2+2KCl+I2,②2FeCl2+Cl2===2FeCl3,③2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2↑。若某溶液中有Fe2+、I-、Cl-共存,要将I-氧化除去而不氧化Fe2+和Cl-,则可加入的试剂是( )
A.Cl2 B.KMnO4 C.FeCl3 D.HCl
【解析】 由①知氧化性Fe3>I2,还原性I>Fe2;由②知氧化性Cl2>
+
-
+
-2+
Fe3+,还原性Fe2+>Cl-;由③知氧化性MnO-4>Cl2,还原性Cl>Mn。由此
推知氧化性强弱顺序为KMnO4>Cl2>FeCl3>I2,还原性强弱顺序为I->Fe2+>Cl->Mn2+。所以KMnO4可氧化Cl-、Fe2+及I-,Cl2可氧化Fe2+及I-,FeCl3只氧化I-。
【答案】 C
氧化还原反应的配平与计算 1.氧化还原反应方程式的配平方法
(1)一般氧化还原反应方程式的配平——化合价升降法
(2)缺项氧化还原反应方程式的配平
缺项方程式是指某些反应物或生成物的分子式没有写出来,一般为水、酸或碱。
①方法
先用“化合价升降法”配平含有变价元素的物质的化学计量数,然后由原子守恒确定未知物,再根据原子守恒进行配平。
②补项原则
条件 酸性条件下 补项原则 缺H(氢)或多O(氧)补H+,少O(氧)补H2O(水) 碱性条件下 缺H(氢)或多O(氧)补H2O(水),少O(氧)补OH- (3)氧化还原反应配平三种技巧方法
①倒配法:适用于氧化剂和还原剂为同一物质的反应。 ②补加法:适用于部分被氧化或还原的反应。 ③电荷守恒法:适用于离子方程式配平。 2.电子守恒的计算方法步骤
(1)找出氧化剂、还原剂及相应的还原产物和氧化产物。 (2)找准一个原子或离子得失电子数。(注意化学式中粒子的个数) (3)根据题中物质的物质的量和得失电子守恒列出等式。
n(氧化剂)×变价原子个数×化合价变化值(高价-低价)=n(还原剂)×变价原子个数×化合价变化值(高价-低价)。
多步连续进行的氧化还原反应的有关计算:对于多步连续进行的氧化还原反应,只要中间各步反应过程中电子没有损耗,可直接找出起始物和最终产物,删去中间产物,建立二者之间的电子守恒关系,快速求解。
(2013·新课标全国卷Ⅱ节选)氧化锌为白色粉末,可用于湿疹、
癣等皮肤病的治疗。纯化工业级氧化锌[含有Fe(Ⅱ)、Mn(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)等杂质]的流程如下:
稀硫酸工业ZnO――→浸出液
①过滤Na2CO3过滤煅烧――→滤液――→ ――→滤饼――→ZnO
④⑤
过滤Zn
――→滤液――→
③
提示:在本实验条件下,Ni(Ⅱ)不能被氧化;高锰酸钾的还原产物是MnO2。 回答下列问题:
(1)反应②中除掉的杂质离子是 ____________,发生反应的离子方程式为___________;在加高锰酸钾溶液前,若pH较低,对除杂的影响是____________________。
(2)反应③的反应类型为________,过滤得到的滤渣中,除了过量的锌外还有________。
(3)反应④形成的沉淀要用水洗,检验沉淀是否洗涤干净的方法是_________________。
【解析】 (1)在反应②中,通过调节溶液的pH,高锰酸钾能将溶液中的Fe2
+
氧化为Fe3+,将Mn2+氧化为MnO2而除去;若开始溶液的pH过低,Fe2+、Mn2将很难生成沉淀而除去。
2+2+对于MnO-4氧化Fe、Mn的离子方程式书写,首先根据题意确定主要产
+
物Fe(OH)3、MnO2沉淀,其次根据化合价升降数相等进行配平。
(2)第一次过滤后的滤液中含有的阳离子有Zn2+、Ni2+、H+等,加入锌后可将Ni置换出来,故滤渣中还含有金属镍。
(3)反应④生成的沉淀为ZnCO3,同时生成Na2SO4,若沉淀未洗涤干净,洗
-+2-
涤液中应含有SO24和Na,故只要对洗涤液中是否含有SO4进行检验即可。
2+
【答案】 (1)Fe2+和Mn2+ MnO-4+3Fe+7H2O===3Fe(OH)3↓+MnO2↓
+2+
+5H+,2MnO-4+3Mn+2H2O===5MnO2↓+4H 铁离子和锰离子不能生成沉
淀,从而无法除去铁和锰杂质
(2)置换反应 镍
(3)取少量水洗液于试管中,滴入1~2滴稀硝酸,再滴入硝酸钡溶液,若无白色沉淀生成,则说明沉淀已经洗涤干净
考向1 氧化还原反应的配平与书写
6.(1)(2013·新课标全国卷Ⅰ改编)填下列反应中化学计量数和物质。 LiCoO2+ H2SO4+ H2O2=== Li2SO4+ CoSO4+ O2+
(2)(2012·北京高考节选)用HNO3清洗试管壁上的Ag,该反应的化学方程式为_________________。
+3
+2
-1
【解析】 (1)分析变价:LiCoO2―→CoSO4,H2O2 ―→O2,根据化合价升降数相等可确定有关计量数。
(2)HNO3部分被还原,可利用补加法,确定HNO3计量数。 【答案】 (1)2 3 1 1 2 1 4H2O (2)3Ag+4HNO3===3AgNO3+NO↑+2H2O 考向2 氧化还原反应的电子守恒法计算
7.(2014·合肥模拟)向含有1 mol FeCl2的溶液中通入0.2 mol Cl2,再加入含
-2-0.1 mol X2O7的酸性溶液,使溶液中Fe2+全部恰好被氧化,并使X2O27被还原为
0
Xn+,则n值为( )
A.2 B.3 C.4 D.5 【解析】 根据电子守恒可得
1 mol×1=0.2 mol×2+0.1 mol×2×(6-n) 解之:n=3。 【答案】 B
猜想验证型实验题 【典题例证】 (2013·福建高考)固体硝酸盐加热易分解且产物较复杂。某学习小组以Mg(NO3)2为研究对象,拟通过实验探究其热分解的产物,提出如下4种猜想:
甲:Mg(NO2)2、NO2、O2 乙:MgO、NO2、O2 丙:Mg3N2、O2 丁:MgO、NO2、N2
(1)实验前,小组成员经讨论认定猜想丁不成立,理由是 _______________________________________________ ________________________________________________。 查阅资料得知:2NO2+2NaOH===NaNO3+NaNO2+H2O
针对甲、乙、丙猜想,设计如下图所示的实验装置(图中加热、夹持仪器等均省略):
(2)实验过程
已知:Mg3N2+6H2O===3Mg(OH)2+2NH3
①仪器连接后,放入固体试剂之前,关闭k,微热硬质玻璃管(A),观察到E中有气泡连续放出,表明_______________。
②称取Mg(NO3)2固体3.7 g置于A中,加热前通入N2以驱尽装置内的空气,其目的是______________;关闭k,用酒精灯加热时,正确操作是先