剂可采用氯酸钠 NaClO3 与浓盐酸反应的方法制备此法的缺点主要是在得到二氧化氯的同时产生了大量的氯气下列有关该反应的说法不正确的是
A.二氧化氯中Cl的化合价为-1
B.制备二氧化氯的反应中NaClO3是氧化剂HCl是还原剂 C.二氧化氯是NaClO3的还原产物
D.生成标准状况下的224 L二氧化氯时转移电子1 mol 答案A 解析 ClO2中Cl的化合价为+4O的化合价为-2A项错误制备ClO2的化学方程式为2NaClO3+4HCl 浓 2NaCl+2ClO2↑+Cl2↑+2H2O由此可知选项BCD正确
例2在过量的稀硫酸溶液中加入56 g Fe粉待反应完全后再加入50 mL 05 mol·L-1KNO3溶液恰好反应完全该反应的方程式为____FeSO4+____KNO3+____H2SO4 ____K2SO4+____Fe2 SO4 3+____NxOy+____H2O则对该反应的下列说法正确的是
A.反应中还原产物是NO
B.氧化产物和还原产物的物质的量之比为1∶4 C.反应过程中转移的电子数为8e-
D.化学方程式中按物质顺序的化学计量数是8251415 点评 守恒定律是自然界最重要的基本定律是化学科学的基础在化学反应中守恒包括原子守恒电荷守恒得失电子守恒等任何化学反应在反应前后应遵守电荷或原子守恒电荷守恒即反应前后阴阳离子所带电荷数必须相等原子守恒 或称质量守恒 也就是反应前后各元
素原子个数相等得失电子守恒是指在氧化还原反应中失电子总数一定等于得电子总数即得失电子数目保持守恒守恒法是解答化学计算题最常用的方法之一
点二 氧化还原反应的基本规律 1.物质氧化性还原性强弱的判断
物质氧化性还原性的强弱取决于元素得失电子的难易程度与得失电子的数目无关可从热>冷 温度 浓>稀 浓度 易>难 反应条件剧烈程度 以及金属活动性顺序表元素在周期表中的位置原电池原理电解池中离子的放电顺序等角度判断还要学会从化学反应方向的角度判断剂>物 同一反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性还原剂的还原性大于还原产物的还原性
1 含有最高价态元素的化合物不一定具有强氧化性如HClO的氧化性强于HClO4稀硫酸无强氧化性
2 物质的氧化性还原性是相对的如H2O2与MnO4-反应作还原剂与I-Fe2+S2-SO32-反应作氧化剂
3 反应环境对物质氧化性还原性的影响NO只有在酸性条件下才有强氧化性而ClO-无论在酸性中性还是在碱性条件下都有强氧化性
4 利用原电池正负极判断金属的还原性时要注意Al和Fe的特殊性如MgAlNaOH溶液形成的原电池中Mg作正极Al作负极Al或FeCu浓硝酸形成的原电池中Al或铁为正极Cu为负极
2.氧化还原反应的一般规律
1 得失电子守恒规律
2 价态与表现性质规律最高价态的元素只有氧化性最低价态的元素只有还原性 6 邻位价态规律氧化还原反应发生时其价态一般先变为邻位价态如Cl-一般被氧化成Cl2而不是更高价态的氯元素S2-一般被氧化成S单质而S单质一般被氧化成SO2但ClO-ClO3-作氧化剂时一般被还原成Cl-而不是Cl2 ClO-ClO3-与Cl-在酸性条件下发生归中反应生成Cl2除外
7 歧化原则中间价态→高价态+低价态一般有中间价态物质可以在碱液中歧化而歧化产物又可以在酸液中发生归中反应3S+6OH- 2S2-+SO32-+3H2O2S2-+SO32-+6H+ 3S↓+3H2O
记忆口诀高氧低还中两性归中靠拢不交叉歧化反应价升降相邻价态不反应
例3 根据下表信息下列叙述中正确的是
序号 氧化剂 还原剂 其他反应物 氧化产物 还原产物 ① Cl2 FeBr2 Cl- ② KMnO4 H2O2 H2SO4 O2 Mn2 ③ KClO3 浓盐酸 Cl2 ④ KMnO4 浓盐酸 Cl2 Mn2
A.表中①组反应的氧化产物只能是FeCl3 B.氧化性强弱比较KMnO4>Fe3+>Cl2>Fe2+ C.④的离子方程式配平后H+的化学计量数为16 D.表中③还原产物是KCl
点评 在可能发生多个氧化还原反应的体系中按氧化还原反应的
先后反应规律分析问题能优化思维过程形成有序条理的解题思路
变式2已知Co2O3在酸性溶液中易被还原成Co2+Co2O3Cl2FeCl3I2的氧化性依次减弱下列反应在水溶液中不可能发生的是
A.3Cl2+6FeI2 2FeCl3+4FeI3 B.Cl2+FeI2 FeCl2+I2
C.Co2O3+6HCl 2CoCl2+Cl2↑+3H2O D.2Fe3++2I- 2Fe2++I2 A
解析 找出选项中反应的氧化剂与氧化产物根据氧化性氧化剂>氧化产物若符合题干中的氧化性顺序Co2O3>Cl2>FeCl3>I2就可以发生可知BCD项都符合正确A项中Cl2应先氧化I-再氧化Fe2+反应方程式应为3Cl2+2FeI2 2FeCl3+2I2故A错误
1.对电解质和非电解质定义的理解应注意如下几点
1 电解质与非电解质都属于化合物单质混合物既不是电解质也不是非电解质例如NaCl溶液能导电但不能说NaCl溶液是电解质因为溶液是混合物同样地铝铜等单质虽能导电但也不是电解质
2 电解质溶液导电不是电解质溶液电离的原因恰恰相反正因为电解质在水溶液中发生电离溶液才能导电例如NaCl固体并不导电但其水溶液导电
注意电解质导电的前提条件是发生电离电解质不一定导电导电的物质也不一定是电解质
3 电解质与非电解质之间没有严格的界限经典电离理论是建立在水溶液基础之上的电解质在水分子作用下电离水分子之间的作用也能部分电离这叫做水的自电离 许多共价化合物分子能发生自电离 因此水是最弱的电解质是电解质与非电解质的分界线当某化合物溶于水后离解出的离子数目 应该是浓度 远远大于水离解出的离子数目时溶液的导电性明显强于水这种化合物就是电解质反之就是非电解质
4 某化合物是否是电解质与溶解性无关如蔗糖溶于水但是蔗糖是非电解质难溶或不溶于水的盐由于溶解度很小很难测出其溶液的导电性但它们溶于水的一点点却完全电离成离子在熔融状态下也完全电离所以它们是电解质例如BaSO4CaCO3
5 有些溶于水能导电的化合物还需要分析其导电原因例如CO2SO2水溶液能导电但并不是CO2SO2分子电离所致而是它们与水反应生成的H2CO3H2SO3电离出自由移动的离子而导电所以只能说H2CO3H2SO3是电解质不能说CO2SO2是电解质
2强电解质与弱电解质的比较
强电解质 弱电解质 概念 溶于水后能完全电离的电解质 溶于水后只有部分电离的电解质 化合物类型 离子化合物共价化合物 共价化合物 电离程度 完全电离 部分电离 溶液中存在的微粒 水分子不计 只有电离出的阴阳离子
不存在电解质分子 既有电离出的阴阳离子又有电解
质分子 实例 绝大多数的盐 包括难溶性盐 强酸