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高考化学（人教）大一轮学考复习考点突破课件：第二章 化学物质及其变化 第9讲
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这是一份高考化学（人教）大一轮学考复习考点突破课件：第二章 化学物质及其变化 第9讲，共60页。PPT课件主要包含了课时作业，OH－，Al2O3，H2O，考能提升，探究高考明确考向，H2O2＋，NaOH溶液，Na2CO3溶液，FeSO4等内容，欢迎下载使用。
考纲要求1.掌握常见氧化还原反应方程式的配平。2.掌握常见氧化还原反应的相关计算。3.理解质量守恒定律。
考点一 氧化还原反应的基本规律
考点三 氧化还原反应方程式的书写与配平
考点二 电子守恒思想在化学计算中的应用
微专题9 新情景下氧化还原方程式的书写
考能提升 探究高考 明确考向
1.价态规律(1)升降规律：氧化还原反应中，化合价有升必有降，升降总值相等。(2)价态归中规律含不同价态的同种元素的物质间发生氧化还原反应时，该元素价态的变化一定遵循“高价＋低价―→中间价”，而不会出现交叉现象。简记为“两相靠，不相交”。
例如，不同价态硫之间可以发生的氧化还原反应是
注：⑤中不会出现H2S转化为SO2而H2SO4转化为S的情况。(3)歧化反应规律“中间价―→高价＋低价”。具有多种价态的元素(如氯、硫、氮和磷元素等)均可发生歧化反应，如：Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O。
2.强弱规律自发进行的氧化还原反应，一般遵循强氧化剂制弱氧化剂，强还原剂制弱还原剂，即“由强制弱”。3.先后规律(1)同时含有几种还原剂时 将按照还原性由强到弱的顺序依次反应。如：在FeBr2溶液中通入少量Cl2时，因为还原性Fe2＋＞Br－，所以Fe2＋先与Cl2反应。(2)同时含有几种氧化剂时 将按照氧化性由强到弱的顺序依次反应。如在含有Fe3＋、Cu2＋、H＋的溶液中加入铁粉，因为氧化性Fe3＋＞Cu2＋＞H＋，所以铁粉先与Fe3＋反应，然后依次为Cu2＋、H＋。
4.电子守恒规律氧化还原反应中，氧化剂得电子总数等于还原剂失电子总数。
题组一 电子转移数目判断与计算1.下列表示反应中电子转移的方向和数目正确的是
B项，硫元素发生歧化反应，两个S由0降低为－2价，总共降低4价，一个S由0价升高为＋4价，总升高4价，共失去4个电子，正确；C项，根据化合价不能交叉的原则，氯酸钾中氯元素的化合价应从＋5价降到0价，盐酸中氯元素的化合价应从－1价升高到0价，转移电子数是5；D项，氯酸钾中氯元素化合价降低，得到电子，氧元素化合价升高，失去电子，箭头应该是从O指向Cl，故D错误。
2.ClO2遇浓盐酸会生成Cl2，反应方程式为2ClO2＋8HCl===5Cl2＋4H2O，该反应中若转移电子的数目为9.632×1023，则产生的Cl2在标况下的体积为A.11.2 L B.33.6 LC.22.4 L D.44.8 L
2ClO2＋8HCl===5Cl2＋4H2O中，ClO2中Cl由＋4价降低为0，HCl中Cl由－1价升高为0，则生成5 ml Cl2转移8×6.02×1023个电子，若转移电子的数目为9.632×1023，则生成氯气为 ＝1 ml，所以产生的Cl2在标况下的体积为1 ml×22.4 L·ml－1＝22.4 L。
3.用下列方法制取O2：①KClO3(MnO2)受热分解；②Na2O2加水；③H2O2中加MnO2；④KMnO4受热分解，若制得相同质量的O2，反应中上述各种物质(依编号顺序)的电子转移数目之比是A.3∶2∶2∶4 B.1∶1∶1∶1C.2∶1∶1∶2 D.1∶2∶1∶2
由反应可知，生成氧气时，①④中O元素的化合价均为－2价升高为0，即O元素失去电子，②③中O元素的化合价从－1升高到0价，并且都只有氧元素的化合价升高，则制得相同质量的氧气，失去电子的氧原子相同，所以制得相同质量的氧气(假设是1 ml)，反应中电子转移数目之比为4∶2∶2∶4，即2∶1∶1∶2。
题组二 价态规律的应用4.已知G、Q、X、Y、Z均为含氯元素的化合物，在一定条件下有下列转化关系(未配平)：①G―→Q＋NaCl②Q＋H2O X＋H2③Y＋NaOH―→G＋Q＋H2O④Z＋NaOH―→Q＋X＋H2O这五种化合物中Cl元素化合价由低到高的顺序是A.G、Y、Q、Z、X B.X、Z、Q、G、YC.X、Z、Q、Y、G D.G、Q、Y、Z、X
由①得出Q价态高于G，因为G必介于Q和－1价的氯元素之间，－1价为氯元素的最低价；将该结论引用到③，Y介于Q与G之间，故有Q价态高于Y，Y价态高于G；分析②：H2O中的H元素化合价降低，则Q中的氯元素转变为X中的氯元素，化合价必升高，则得出X价态高于Q；最后分析④：Z介于Q、X之间，则X价态高于Z，Z价态高于Q。
5.氯气跟氢氧化钾溶液在一定条件下发生如下反应：Cl2＋KOH―→KX＋KY(未配平)，KX在一定条件下能自身反应：KX―→KY＋KZ(未配平，KY与KZ关系比为1∶3)，以上KX、KY、KZ均是一元酸的钾盐，由以上条件推知在KX中氯的化合价是A.＋1 B.＋3C.＋5 D.＋7
反应：Cl2＋KOH―→KX＋KY是Cl2的歧化反应，KX、KY中的氯元素分别显正价和－1价；由于KX也发生歧化反应：KX―→KY＋KZ，可断定KY为KCl，化合价高低是Z中Cl>X中Cl(均为正价)。假设KX中Cl为＋a价，KZ中Cl的化合价为＋b价，依据化合价守恒原理及KX―→KY＋3KZ，有a＋1＝3(b－a)，把a＝1、a＝3、a＝5代入上式讨论，可知a＝5时，b＝7符合题意。则KX中Cl的化合价为＋5。
题组三 先后规律的应用6.现有下列三个氧化还原反应：①2FeCl3＋2KI===2FeCl2＋2KCl＋I2②2FeCl2＋Cl2===2FeCl3③2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O若某溶液中含有Fe2＋、Cl－和I－，要除去I－而不氧化Fe2＋和Cl－，可以加入的试剂是A.Cl2 D.HCl
本题是寻找一种氧化剂，其氧化性应大于I2的氧化性，而小于Cl2和Fe3＋的氧化性(也可等于Fe3＋的氧化性)。由①知氧化性：Fe3＋>I2，还原性：I－>Fe2＋；由②知氧化性：Cl2>Fe3＋，还原性：Fe2＋>Cl－；由③知氧化性：MnO >Cl2，还原性：Cl－>Mn2＋；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只能氧化I－。
7.已知2Fe3＋＋2I－===I2＋2Fe2＋、2Fe2＋＋Br2===2Br－＋2Fe3＋。现向含有FeBr2、FeI2的溶液中通入一定量的氯气，再向反应后的溶液中滴加少量的KSCN溶液，结果溶液变为红色，则下列叙述中正确的是①氧化性：Br2＞Fe3＋＞I2②原溶液中Br－一定被氧化③通入氯气后，原溶液中的Fe2＋一定被氧化④不能确定通入氯气后的溶液中是否还存在Fe2＋⑤若取少量所得溶液，加入CCl4后静置，向上层溶液中加入足量的AgNO3溶液，只产生白色沉淀，说明原溶液中Fe2＋、Br－均被完全氧化A.①②③④ B.①③④⑤C.②④⑤ D.①②③④⑤
由已知的两个化学方程式及同一个反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性可知，氧化性Fe3＋＞I2、Br2＞Fe3＋，故①正确；向溶液中滴加KSCN溶液，溶液变为红色说明溶液中含有Fe3＋，则说明溶液中无I－存在，又氧化性Cl2＞Br2＞Fe3＋＞I2，氯气的量不确定，则Br－不一定被氧化，故②错误，③正确；由上述分析可知溶液中存在Fe3＋，但不能确定是否所有的Fe2＋均被氧化为Fe3＋，故④正确；上层溶液中若含Br－，则产生淡黄色沉淀，若含I－，则产生黄色沉淀，由题知只产生白色沉淀，则说明溶液中含Cl－，即溶液中的Fe2＋、Br－均被完全氧化，故⑤正确。
8.向含S2－、Fe2＋、Br－、I－各0.1 ml的溶液中通入Cl2，通入Cl2的体积(标准状况)和溶液中相关离子的物质的量关系图正确的是
还原性：S2－>I－>Fe2＋>Br－，所以发生反应的顺序：①Cl2＋S2－===S↓＋2Cl－，②Cl2＋2I－===I2＋2Cl－，③Cl2＋2Fe2＋===2Fe3＋＋2Cl－，④Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－。
1.对于氧化还原反应的计算，要根据氧化还原反应的实质——反应中氧化剂得到的电子总数与还原剂失去的电子总数相等，即得失电子守恒。利用守恒思想，可以抛开繁琐的反应过程，可不写化学方程式，不追究中间反应过程，只要把物质分为初态和终态，从得电子与失电子两个方面进行整体思维，便可迅速获得正确结果。
2.守恒法解题的思维流程(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)。
题组一 两元素之间得失电子守恒问题1.现有24 mL浓度为0.05 ml·L－1的Na2SO3溶液恰好与20 mL浓度为0.02 ml·L－1的K2Cr2O7溶液完全反应。已知Na2SO3可被K2Cr2O7氧化为Na2SO4，则元素Cr在还原产物中的化合价为A.＋2 B.＋3C.＋4 D.＋5
题目中指出被还原的物质是Cr，则得电子的物质必是K2Cr2O7，失电子的物质一定是Na2SO3，其中S元素的化合价从＋4→＋6；而Cr元素的化合价将从＋6→＋n(设化合价为＋n)。根据氧化还原反应中得失电子守恒规律，有0.05 ml·L－1×0.024 L×(6－4)＝0.02 ml·L－1×0.020 L×2×(6－n)，解得n＝3。
2.Na2Sx在碱性溶液中可被NaClO氧化为Na2SO4，而NaClO被还原为NaCl，若反应中Na2Sx与NaClO的物质的量之比为1∶16，则x的值为A.2 B.3 C.4 D.5
4.在P＋CuSO4＋H2O―→Cu3P＋H3PO4＋H2SO4(未配平)的反应中，7.5 ml CuSO4可氧化P的物质的量为________ml。生成1 ml Cu3P时，参加反应的P的物质的量为________ml。
设7.5 ml CuSO4氧化P的物质的量为x；生成1 ml Cu3P时，被氧化的P的物质的量为y根据得失电子守恒得：7.5 ml×(2－1)＝x·(5－0)x＝1.5 ml1 ml×3×(2－1)＋1 ml×[0－(－3)]＝y·(5－0)y＝1.2 ml所以参加反应的P的物质的量为1.2 ml＋1 ml＝2.2 ml。
题组三 多步反应得失电子守恒问题有的试题反应过程多，涉及的氧化还原反应也多，数量关系较为复杂，若用常规方法求解比较困难，若抓住失电子总数等于得电子总数这一关系，则解题就变得很简单。解这类试题时，注意不要遗漏某个氧化还原反应，要理清具体的反应过程，分析在整个反应过程中化合价发生变化的元素得电子数目和失电子数目。
5.取x g铜镁合金完全溶于浓硝酸中，反应过程中硝酸被还原只产生8 960 mL的NO2气体和672 mL的N2O4气体(都已折算到标准状态)，在反应后的溶液中加入足量的氢氧化钠溶液，生成沉淀质量为17.02 g。则x等于
6.足量铜与一定量浓硝酸反应，得到硝酸铜溶液和NO2、N2O4、NO的混合气体，将这些气体与1.68 L O2(标准状况)混合后通入水中，所有气体完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸铜溶液中加入5 ml·L－1 NaOH溶液至Cu2＋恰好完全沉淀，则消耗NaOH溶液的体积是A.60 mL B.45 mLC.30 mL D.15 mL
1.氧化还原方程式配平的基本原则
2.氧化还原方程式配平的一般步骤
故H2S的化学计量数为3，HNO3的化学计量数为2。第四步：配系数，先配平变价元素，再利用原子守恒配平其他元素。3H2S＋2HNO3===3S↓＋2NO↑＋4H2O第五步：查守恒，其他原子在配平时相等，最后利用O原子守恒来进行验证。
第三步：求总数，从而确定氧化剂(或还原产物)和还原剂(或氧化产物)的化学计量数。
题组二 逆向配平类2.(1)____S＋____KOH===____K2S＋____K2SO3＋____H2O(2)____P4＋____KOH＋____H2O===____K3PO4＋____PH3
根据氮元素、碳元素的化合价变化，N2是氧化剂，C是还原剂，AlN为还原产物，CO为氧化产物。
配平的基本技能(1)全变从左边配：氧化剂、还原剂中某元素化合价全变的，一般从左边反应物着手配平。(2)自变从右边配：自身氧化还原反应(包括分解、歧化)一般从右边着手配平。(3)缺项配平法：先将得失电子数配平，再观察两边电荷。若反应物这边缺正电荷，一般加H＋，生成物一边加水；若反应物这边缺负电荷，一般加OH－，生成物一边加水，然后进行两边电荷数配平。(4)当方程式中有多个缺项时，应根据化合价的变化找准氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。
“四步法”突破新情景下氧化还原方程式的书写
[示例] KMnO4能与热的经硫酸酸化的Na2C2O4反应，生成Mn2＋和CO2，该反应的离子方程式是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
题组一 根据题干信息书写方程式1.按要求完成下列方程式。(1)已知在酸性介质中FeSO4能将＋6价铬还原成＋3价铬。写出Cr2O 与FeSO4溶液在酸性条件下反应的离子方程式：____________________________________________。
===2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O
(2)用NaClO—NaOH溶液氧化AgNO3，制得高纯度的纳米级Ag2O2。写出该反应的离子方程式：_______________________________________。(3)KMnO4氧化废水中Mn2＋生成MnO2的离子方程式为________________________________________。
2Ag＋＋ClO－＋2OH－===Ag2O2↓＋Cl－＋H2O
＋2H2O===5MnO2↓＋4H＋
(4)温度高于200 ℃时，硝酸铝完全分解成氧化铝和两种气体(其体积比为4∶1)，该反应的化学方程式：__________________________________________。
(5)利用石灰乳和硝酸工业的尾气(含NO、NO2)反应，既能净化尾气，又能获得应用广泛的Ca(NO2)2。生产中溶液需保持弱碱性，在酸性溶液中Ca(NO2)2会发生分解，产物之一是NO，反应的离子方程式：___________________________________。
(6)生产硫化钠大多采用无水芒硝(Na2SO4)—碳粉还原法，若煅烧所得气体为等物质的量的CO和CO2，写出煅烧时发生反应的化学方程式：_______________________________________。
(7)向含碘废液中加入稍过量的Na2SO3溶液，将废液中的I2还原为I－，其离子方程式：________________________________。
(8)H3PO2的工业制法：将白磷(P4)与Ba(OH)2溶液反应生成PH3气体和Ba(H2PO2)2，后者再与H2SO4反应。写出白磷与Ba(OH)2溶液反应的化学方程式：__________________________________________。
2P4＋3Ba(OH)2＋6H2O===3Ba(H2PO2)2＋2PH3↑
题组二 根据图示信息书写方程式2.(1)氢能是一种极具发展潜力的清洁能源，以太阳能为热源，热化学硫碘循环分解水是一种高效、无污染的制氢方法。其反应过程如下图所示：
反应Ⅰ的化学方程式：____________________________。
SO2＋I2＋2H2O===H2SO4＋2HI
(2)利用钴渣[含C(OH)3、Fe(OH)3等]制备钴氧化物的工艺流程如下：
C(OH)3溶解还原反应的离子方程式为____________________________________________。
(3)二氧化氯(ClO2)是一种高效、广谱、安全的杀菌、消毒剂。氯化钠电解法是一种可靠的工业生产ClO2方法。该法工艺原理示意图如下。其过程是将食盐水在特定条件下电解得到的氯酸钠(NaClO3)与盐酸反应生成ClO2。发生器中生成ClO2的化学方程式为_____________________________________________。
2NaClO3＋4HCl===2ClO2↑＋Cl2↑＋2NaCl＋2H2O
(4)地下水中硝酸盐造成的氮污染已成为一个世界性的环境问题。文献报道某课题组模拟地下水脱氮过程，利用Fe粉和KNO3溶液反应，探究脱氮原理及相关因素对脱氮速率的影响。
右图表示足量Fe粉还原上述KNO3溶液过程中，测出的溶液中相关离子浓度、pH随时间的变化关系(部分副反应产物曲线略去)。请根据图中信息写出t1时刻前该反应的离子方程式：_________________________________________。
2.按要求完成下列氧化还原反应的方程式：(1)[2016·全国卷Ⅱ，26(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_________________________________。
次氯酸钠溶液与氨反应制备联氨的反应中，氮元素的化合价由氨分子中的－3价升高到联氨分子中－2价，氯元素的化合价由次氯酸钠中的＋1价降低到－1价，根据化合价升高与降低总数相等和原子守恒配平化学方程式为NaClO＋2NH3===N2H4＋NaCl＋H2O。
NaClO＋2NH3===N2H4＋NaCl＋H2O
(2)[2016·天津理综，9(3)]MnO(OH)2＋I－＋H＋―→Mn2＋＋I2＋H2O(未配平)其化学计量数依次为__________。
Mn元素的化合价由＋4价降低到＋2价，碘元素的化合价由－1价升高到0价，根据化合价升降总数相等，配平后化学方程式为MnO(OH)2＋2I－＋4H＋===Mn2＋＋I2＋3H2O，故其化学计量数依次为1,2,4,1,1,3。
1,2,4,1,1,3
(3)[2016·四川理综，8(5)]在稀硫酸中，Cr的最高价含氧酸的钾盐(橙色)氧化氧的一种氢化物，Cr被还原为＋3价，该反应的化学方程式是________________________________________________________。
铬的最高价的钾盐为K2Cr2O7，将H2O2氧化为O2，自身被还原为Cr2(SO4)3，注意溶液呈酸性，配平。
K2Cr2O7＋4H2SO4===3O2↑＋K2SO4＋Cr2(SO4)3＋7H2O
(4)[2015·全国卷Ⅱ，28(3)①]将ClO2通入KI和H2SO4的混合液中，发生反应的离子方程式为____________________________________。(5)[2015·福建理综，25(3)③]KClO3与KI淀粉溶液混合后溶液显蓝色，假设氧化产物唯一，还原产物为KCl，则此反应的离子方程式为_________________________________。
2ClO2＋10I－＋8H＋===5I2＋4H2O＋2Cl－
＋6H＋===Cl－＋3I2＋3H2O
3.按要求回答下列问题：(1)[2015·全国卷Ⅱ，28(1)]工业上可用KClO3与Na2SO3在H2SO4存在下制得ClO2，该反应氧化剂与还原剂物质的量之比为______。
4.(2016·全国卷Ⅰ，28)NaClO2是一种重要的杀菌消毒剂，也常用来漂白织物等，其一种生产工艺如下：
回答下列问题：(1)NaClO2中Cl的化合价为_____。
根据化合物中化合价的代数和为零的原则，可知NaClO2中Cl的化合价为＋3价。
(2)写出“反应”步骤中生成ClO2的化学方程式：________________________________________。
由工艺流程图可知，“反应”步骤中的反应物为NaClO3、H2SO4和SO2，生成物为NaHSO4和ClO2，则反应的化学方程式为2NaClO3＋H2SO4＋SO2===2NaHSO4＋2ClO2。
2NaClO3＋H2SO4＋SO2
===2NaHSO4＋2ClO2
(3)“电解”所用食盐水由粗盐水精制而成，精制时，为除去Mg2＋和Ca2＋，要加入的试剂分别为___________、____________。“电解”中阴极反应的主要产物是________________。
由于Mg(OH)2的溶解度比MgCO3更小，CaCO3的溶解度比Ca(OH)2更小，所以为了能更完全地除去粗盐水中的Mg2＋和Ca2＋，要加入的试剂分别为NaOH溶液和Na2CO3溶液，电解时在阴极发生还原反应，氯元素化合价降低，产物为NaClO2。
(4)“尾气吸收”是吸收“电解”过程排出的少量ClO2。此吸收反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为______，该反应中氧化产物是____。
由题意可知，“尾气吸收”是利用NaOH和H2O2溶液吸收“电解”过程排出的少量ClO2，生成的是NaClO2，则此吸收反应发生的化学反应方程式为2NaOH＋H2O2＋2ClO2===2NaClO2＋2H2O＋O2，其中ClO2是氧化剂，H2O2是还原剂，其物质的量之比为2∶1，该反应中的氧化产物是O2。
(5)“有效氯含量”可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力，其定义是：每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克Cl2的氧化能力。NaClO2的有效氯含量为________。(计算结果保留两位小数)
NaClO2在杀菌消毒的过程中被还原为Cl－，则1 ml NaClO2得到电子的物质的量为4 ml,1 ml Cl2被还原为Cl－时得到电子的物质的量为2 ml，故1 g NaClO2得到电子的物质的量为4/90.5 ml，根据“有效氯含量”的定义可知，NaClO2的有效氯含量为1.57。
向原溶液中加入溴水后，Br2被还原，则原溶液中肯定含有I－；因为HNO3和Fe3＋都能氧化I－，所以其中不含NO 、Fe3＋；有关实验现象无法确定溶液中是否含有Cl－。
2.(2016·泉州五校高三联考)氮化钠和氢化钠都是离子化合物，与水反应的化学方程式(未配平)如下：Na3N＋H2O―→NaOH＋NH3，NaH＋H2O―→NaOH＋H2。有关它们的叙述：①与水反应都是氧化还原反应；②与水反应后的溶液都显碱性；③与盐酸反应都只生成一种盐。正确的是A.①②③ B.①③C.②③ D.②
反应Na3N＋3H2O===3NaOH＋NH3中元素的化合价没有变化，不是氧化还原反应，①错误；②正确；氮化钠和盐酸反应会生成氯化钠、氯化铵两种盐，氢化钠与盐酸反应会生成氯化钠一种盐，③错误。
4.(2016·杭州模拟)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，其中不成立的是A.Mg(NO2)2、O2 B.MgO、NO2、O2C.Mg3N2、O2 D.MgO、NO2、N2
A、B、C三项中均有化合价的升降，符合氧化还原反应发生的条件；由于产物中化合价只有降低情况，没有升高，不满足氧化还原反应的特征，故D不成立。
5.(2016·泰安二模)钯的化合物PdCl2通过化学反应可用来检测有毒气体CO，该反应的反应物与生成物有CO、Pd、H2O、HCl、PdCl2和一种未知物质X。下列说法错误的是A.未知物质X为CO2，属于氧化产物B.每转移1 ml e－时，生成2 ml XC.反应中PdCl2作氧化剂，被还原D.还原性：CO＞Pd
XO(OH) 中X的化合价是＋5，Na2SO3中S的化合价从＋4升高到＋6，设X元素被还原后的化合价为a，根据氧化还原反应中化合价升降必相等：2.4×10－3×(5－a)＝0.2×0.03×(6－4)，解得a＝0。
7.(2016·山西模拟)某离子反应中涉及H2O、ClO－、NH 、H＋、N2、Cl－六种微粒。其中N2的物质的量随时间变化的曲线如图所示。下列判断正确的是A.该反应的还原剂是Cl－B.消耗1 ml还原剂，转移6 ml电子C.氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶3D.反应后溶液的酸性明显增强
8.(2016·广西重点高中第一次模拟)MnO2和Zn是制造普通干电池的重要原料，现用软锰矿(主要成分为MnO2)和闪锌矿(主要成分为ZnS)制备MnO2和Zn的工艺流程如下：下列说法正确的是A.酸溶时，ZnS作氧化剂B.原料硫酸可以循环使用C.可用盐酸代替硫酸进行酸溶D.操作1是萃取
酸溶时发生反应MnO2＋ZnS＋2H2SO4===MnSO4＋ZnSO4＋S＋2H2O，根据元素化合价的升降知MnO2为氧化剂，A项错误；根据流程图可知硫酸可循环利用，B项正确；假如用盐酸来酸溶，则电解时阳极发生的反应是2Cl－－2e－===Cl2↑，得不到MnO2，C项错误；操作1是过滤，D项错误。
9.(2016·安徽淮北一模)对于反应2P＋4H2O2＋2NaOH===Na2H2P2O6＋4H2O，下列有关该反应说法正确的是A.P是氧化剂B.氧化性H2O2＞Na2H2P2O6C.1 ml H2O2反应，转移电子1 mlD.Na2H2P2O6中磷元素的化合价为＋3
P由0价→＋4价，化合价升高，属于还原剂，A错误；根据氧化还原反应的规律，氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，H2O2是氧化剂，Na2H2P2O6是氧化产物，B正确；1 ml H2O2转移电子物质的量为1 ml×2×(2－1)＝2 ml，C错误；Na、H的化合价均为＋1价，O为－2价，整个化学式的化合价的代数和为0，P的化合价为＋4，D错误。
10.(2016·湛江模拟)LiAlH4是重要的储氢材料，其组成类似于Na3AlF6。常见的供氢原理如下面两个方程式所示：①2LiAlH4 2LiH＋2Al＋3H2↑，②LiAlH4＋2H2O===LiAlO2＋4H2↑。下列说法正确的是A.若反应①中生成3.36 L氢气，则一定有2.7 g铝生成B.氢化锂也是一种储氢材料，供氢原理为LiH＋H2O===LiOH＋H2↑C.生成等质量的氢气，反应①、②转移电子数之比为4∶3D.LiAlH4是共价化合物，LiH是离子化合物
气体所处温度和压强未知，无法由体积求物质的量，A项错误；氢化锂中的氢是－1价，与水发生归中反应，方程式为LiH＋H2O===LiOH＋H2↑，所以氢化锂也是一种储氢材料，B项正确；LiAlH4中的Li、Al都是主族金属元素，H是非金属元素，故Li为＋1价、Al为＋3价、H为－1价，受热分解时，根据Al元素的价态变化即可得出1 ml LiAlH4完全分解，转移3 ml电子，生成1.5 ml的氢气，由LiAlH4＋2H2O===LiAlO2＋4H2↑生成4 ml的氢气转移4 ml的电子，所以生成1 ml的氢气转移电子分别为2 ml和1 ml，所以反应①、②生成等质量的H2转移电子数之比为2∶1，C项错误；LiAlH4是离子化合物，LiH是离子化合物，D项错误。
11.(2016·安徽江淮名校第二次联考)已知含3 ml NaHSO3的溶液中逐滴加入KIO3溶液，加入的KIO3和析出的I2的物质的量的关系曲线如图所示，则下列判断不正确的是
12.(1)请将下列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，组成一个化学方程式并配平。________＋_________===__________＋__________＋________＋____H2O
根据氧化性：氧化剂＞氧化产物，硝酸是强氧化剂，能够氧化许多具有还原性的物质。
(2)反应物中发生氧化反应的物质为________，被还原的元素是____。
在反应中发生氧化反应的物质是FeSO4；氧化剂是HNO3，其中被还原的元素是N元素。
(3)反应中1 ml氧化剂得到________ml电子。
由于反应前N元素的化合价是＋5价，反应后N元素的化合价是＋1价，所以在反应中1 ml氧化剂得到4 ml电子。
13.焊接钢铁时常用的焊药为氯化铵，其作用是消除焊接处的铁锈。发生的反应体系中共有六种物质：NH4Cl、FeCl3、N2、Fe2O3、Fe和X。(1)根据题意，可判断出X是______(写化学式)。
根据焊药为氯化铵，其作用是消除焊接处的铁锈可知反应物为NH4Cl、Fe2O3，则该反应的生成物为FeCl3、N2、Fe和X，根据元素守恒可知X中含有H、O元素，则X为H2O。
(2)写出并配平该反应的化学方程式：____________________________________________。
6NH4Cl＋4Fe2O3===6Fe＋2FeCl3＋
由反应物和生成物可知，NH4Cl＋Fe2O3―→Fe＋FeCl3＋N2↑＋H2O，该反应Fe元素的化合价由＋3价降低为0，N元素的化合价由－3价升高到0，根据得失电子守恒和质量守恒定律可配平该方程式。
(3)发生氧化反应的物质是________，反应中4 ml的氧化剂能______(填“失去”或“得到”)____ml电子。
由该方程式可知，N元素的化合价升高，所以发生氧化反应的物质是NH4Cl；Fe元素的化合价从＋3价降低到0，得到3个电子，Fe2O3是氧化剂；4 ml Fe2O3得到电子的物质的量为3 ml×3×2＝18 ml。
(4)反应中产生了11.2 L(标准状况)的气体时，被还原的物质的质量为______。
14.NaCN超标的电镀废水可用两段氧化法处理：①NaCN与NaClO反应，生成NaOCN和NaCl②NaOCN与NaClO反应，生成Na2CO3、CO2、NaCl和N2已知HCN(Ki＝6.3×10－10)有剧毒；HCN、HOCN中N元素的化合价相同。完成下列填空：(1)第一次氧化时，溶液的pH应调节为_____(选填“酸性”、“碱性”或“中性”)；原因是_____________________________________。
防止生成HCN，造成人员中毒或污染空气
NaCN易与酸反应生成HCN，HCN有剧毒，为防止生成HCN，造成人员中毒或污染空气，因此第一次氧化时，溶液的pH应调节为碱性。
(2)写出第二次氧化时发生反应的离子方程式。__________________________________________
反应中氯元素的化合价从＋1价降低到－1价，得到2个电子。N元素化合价从－3价升高到0价，失去3个电子，则根据电子得失守恒可知还原剂和氧化剂的物质的量之比是2∶3，反应的离子方程式为2OCN－＋3ClO－―→CO ＋CO2↑＋3Cl－＋N2↑。
(3)处理100 m3含NaCN 10.3 mg·L－1的废水，实际至少需NaClO_______g(实际用量应为理论值的4倍)，才能使NaCN含量低于0.5 mg·L－1，达到排放标准。
(4)(CN)2与Cl2的化学性质相似。(CN)2与NaOH溶液反应生成________、_______和H2O。
(CN)2与Cl2的化学性质相似，则根据氯气与氢氧化钠溶液反应的化学方程式可知(CN)2与NaOH溶液反应生成NaOCN、NaCN和H2O。
15.(2017·襄阳调研)铬及其化合物常被应用于冶金、化工、电镀、制药、纺织等行业，但使用后的废水因其中含高价铬的化合物而毒性很强，必须进行处理。工业上往往采取下列循环工艺防止铬的污染：
(1)上述各步反应中属于氧化还原反应的是______(填序号)。
①中铬元素由＋6价降至＋3价，④中铬元素由＋3价升至＋6价。
(2)第①步，含Cr2O 的废水在酸性条件下用绿矾FeSO4·7H2O处理，写出并配平反应的离子方程式：__________________________________________。
亚铁离子具有还原性，与重铬酸根离子反应生成铬离子和铁离子。
(3)第②步，向上述反应后的溶液中加入适量的碱石灰，使铬离子转变为Cr(OH)3沉淀。处理后，沉淀物中除了Cr(OH)3外，还有________、_______(写化学式)。已知Cr(OH)3性质类似Al(OH)3，是既能与强酸反应又能与强碱反应的两性物质，写出从该沉淀物中分离出Cr(OH)3的离子方程式：_____________________________、________________________________。
加入绿矾反应后，溶液中有铁离子和硫酸根离子，再加入碱石灰，除生成Cr(OH)3外，还会生成氢氧化铁和硫酸钙。氢氧化铬类似氢氧化铝，具有两性，能与氢氧化钠反应生成NaCrO2：Cr(OH)3＋NaOH===NaCrO2＋2H2O，NaCrO2类似偏铝酸钠，通入过量的CO2生成氢氧化铬、碳酸氢钠：NaCrO2＋CO2＋2H2O===Cr(OH)3↓＋NaHCO3。
0.100 0 ml·L－1
考纲要求1.掌握常见氧化还原反应方程式的配平。2.掌握常见氧化还原反应的相关计算。3.理解质量守恒定律。
考点一 氧化还原反应的基本规律
考点三 氧化还原反应方程式的书写与配平
考点二 电子守恒思想在化学计算中的应用
微专题9 新情景下氧化还原方程式的书写
考能提升 探究高考 明确考向
1.价态规律(1)升降规律：氧化还原反应中，化合价有升必有降，升降总值相等。(2)价态归中规律含不同价态的同种元素的物质间发生氧化还原反应时，该元素价态的变化一定遵循“高价＋低价―→中间价”，而不会出现交叉现象。简记为“两相靠，不相交”。
例如，不同价态硫之间可以发生的氧化还原反应是
注：⑤中不会出现H2S转化为SO2而H2SO4转化为S的情况。(3)歧化反应规律“中间价―→高价＋低价”。具有多种价态的元素(如氯、硫、氮和磷元素等)均可发生歧化反应，如：Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O。
2.强弱规律自发进行的氧化还原反应，一般遵循强氧化剂制弱氧化剂，强还原剂制弱还原剂，即“由强制弱”。3.先后规律(1)同时含有几种还原剂时 将按照还原性由强到弱的顺序依次反应。如：在FeBr2溶液中通入少量Cl2时，因为还原性Fe2＋＞Br－，所以Fe2＋先与Cl2反应。(2)同时含有几种氧化剂时 将按照氧化性由强到弱的顺序依次反应。如在含有Fe3＋、Cu2＋、H＋的溶液中加入铁粉，因为氧化性Fe3＋＞Cu2＋＞H＋，所以铁粉先与Fe3＋反应，然后依次为Cu2＋、H＋。
4.电子守恒规律氧化还原反应中，氧化剂得电子总数等于还原剂失电子总数。
题组一 电子转移数目判断与计算1.下列表示反应中电子转移的方向和数目正确的是
B项，硫元素发生歧化反应，两个S由0降低为－2价，总共降低4价，一个S由0价升高为＋4价，总升高4价，共失去4个电子，正确；C项，根据化合价不能交叉的原则，氯酸钾中氯元素的化合价应从＋5价降到0价，盐酸中氯元素的化合价应从－1价升高到0价，转移电子数是5；D项，氯酸钾中氯元素化合价降低，得到电子，氧元素化合价升高，失去电子，箭头应该是从O指向Cl，故D错误。
2.ClO2遇浓盐酸会生成Cl2，反应方程式为2ClO2＋8HCl===5Cl2＋4H2O，该反应中若转移电子的数目为9.632×1023，则产生的Cl2在标况下的体积为A.11.2 L B.33.6 LC.22.4 L D.44.8 L
2ClO2＋8HCl===5Cl2＋4H2O中，ClO2中Cl由＋4价降低为0，HCl中Cl由－1价升高为0，则生成5 ml Cl2转移8×6.02×1023个电子，若转移电子的数目为9.632×1023，则生成氯气为 ＝1 ml，所以产生的Cl2在标况下的体积为1 ml×22.4 L·ml－1＝22.4 L。
3.用下列方法制取O2：①KClO3(MnO2)受热分解；②Na2O2加水；③H2O2中加MnO2；④KMnO4受热分解，若制得相同质量的O2，反应中上述各种物质(依编号顺序)的电子转移数目之比是A.3∶2∶2∶4 B.1∶1∶1∶1C.2∶1∶1∶2 D.1∶2∶1∶2
由反应可知，生成氧气时，①④中O元素的化合价均为－2价升高为0，即O元素失去电子，②③中O元素的化合价从－1升高到0价，并且都只有氧元素的化合价升高，则制得相同质量的氧气，失去电子的氧原子相同，所以制得相同质量的氧气(假设是1 ml)，反应中电子转移数目之比为4∶2∶2∶4，即2∶1∶1∶2。
题组二 价态规律的应用4.已知G、Q、X、Y、Z均为含氯元素的化合物，在一定条件下有下列转化关系(未配平)：①G―→Q＋NaCl②Q＋H2O X＋H2③Y＋NaOH―→G＋Q＋H2O④Z＋NaOH―→Q＋X＋H2O这五种化合物中Cl元素化合价由低到高的顺序是A.G、Y、Q、Z、X B.X、Z、Q、G、YC.X、Z、Q、Y、G D.G、Q、Y、Z、X
由①得出Q价态高于G，因为G必介于Q和－1价的氯元素之间，－1价为氯元素的最低价；将该结论引用到③，Y介于Q与G之间，故有Q价态高于Y，Y价态高于G；分析②：H2O中的H元素化合价降低，则Q中的氯元素转变为X中的氯元素，化合价必升高，则得出X价态高于Q；最后分析④：Z介于Q、X之间，则X价态高于Z，Z价态高于Q。
5.氯气跟氢氧化钾溶液在一定条件下发生如下反应：Cl2＋KOH―→KX＋KY(未配平)，KX在一定条件下能自身反应：KX―→KY＋KZ(未配平，KY与KZ关系比为1∶3)，以上KX、KY、KZ均是一元酸的钾盐，由以上条件推知在KX中氯的化合价是A.＋1 B.＋3C.＋5 D.＋7
反应：Cl2＋KOH―→KX＋KY是Cl2的歧化反应，KX、KY中的氯元素分别显正价和－1价；由于KX也发生歧化反应：KX―→KY＋KZ，可断定KY为KCl，化合价高低是Z中Cl>X中Cl(均为正价)。假设KX中Cl为＋a价，KZ中Cl的化合价为＋b价，依据化合价守恒原理及KX―→KY＋3KZ，有a＋1＝3(b－a)，把a＝1、a＝3、a＝5代入上式讨论，可知a＝5时，b＝7符合题意。则KX中Cl的化合价为＋5。
题组三 先后规律的应用6.现有下列三个氧化还原反应：①2FeCl3＋2KI===2FeCl2＋2KCl＋I2②2FeCl2＋Cl2===2FeCl3③2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O若某溶液中含有Fe2＋、Cl－和I－，要除去I－而不氧化Fe2＋和Cl－，可以加入的试剂是A.Cl2 D.HCl
本题是寻找一种氧化剂，其氧化性应大于I2的氧化性，而小于Cl2和Fe3＋的氧化性(也可等于Fe3＋的氧化性)。由①知氧化性：Fe3＋>I2，还原性：I－>Fe2＋；由②知氧化性：Cl2>Fe3＋，还原性：Fe2＋>Cl－；由③知氧化性：MnO >Cl2，还原性：Cl－>Mn2＋；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只能氧化I－。
7.已知2Fe3＋＋2I－===I2＋2Fe2＋、2Fe2＋＋Br2===2Br－＋2Fe3＋。现向含有FeBr2、FeI2的溶液中通入一定量的氯气，再向反应后的溶液中滴加少量的KSCN溶液，结果溶液变为红色，则下列叙述中正确的是①氧化性：Br2＞Fe3＋＞I2②原溶液中Br－一定被氧化③通入氯气后，原溶液中的Fe2＋一定被氧化④不能确定通入氯气后的溶液中是否还存在Fe2＋⑤若取少量所得溶液，加入CCl4后静置，向上层溶液中加入足量的AgNO3溶液，只产生白色沉淀，说明原溶液中Fe2＋、Br－均被完全氧化A.①②③④ B.①③④⑤C.②④⑤ D.①②③④⑤
由已知的两个化学方程式及同一个反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性可知，氧化性Fe3＋＞I2、Br2＞Fe3＋，故①正确；向溶液中滴加KSCN溶液，溶液变为红色说明溶液中含有Fe3＋，则说明溶液中无I－存在，又氧化性Cl2＞Br2＞Fe3＋＞I2，氯气的量不确定，则Br－不一定被氧化，故②错误，③正确；由上述分析可知溶液中存在Fe3＋，但不能确定是否所有的Fe2＋均被氧化为Fe3＋，故④正确；上层溶液中若含Br－，则产生淡黄色沉淀，若含I－，则产生黄色沉淀，由题知只产生白色沉淀，则说明溶液中含Cl－，即溶液中的Fe2＋、Br－均被完全氧化，故⑤正确。
8.向含S2－、Fe2＋、Br－、I－各0.1 ml的溶液中通入Cl2，通入Cl2的体积(标准状况)和溶液中相关离子的物质的量关系图正确的是
还原性：S2－>I－>Fe2＋>Br－，所以发生反应的顺序：①Cl2＋S2－===S↓＋2Cl－，②Cl2＋2I－===I2＋2Cl－，③Cl2＋2Fe2＋===2Fe3＋＋2Cl－，④Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－。
1.对于氧化还原反应的计算，要根据氧化还原反应的实质——反应中氧化剂得到的电子总数与还原剂失去的电子总数相等，即得失电子守恒。利用守恒思想，可以抛开繁琐的反应过程，可不写化学方程式，不追究中间反应过程，只要把物质分为初态和终态，从得电子与失电子两个方面进行整体思维，便可迅速获得正确结果。
2.守恒法解题的思维流程(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)。
题组一 两元素之间得失电子守恒问题1.现有24 mL浓度为0.05 ml·L－1的Na2SO3溶液恰好与20 mL浓度为0.02 ml·L－1的K2Cr2O7溶液完全反应。已知Na2SO3可被K2Cr2O7氧化为Na2SO4，则元素Cr在还原产物中的化合价为A.＋2 B.＋3C.＋4 D.＋5
题目中指出被还原的物质是Cr，则得电子的物质必是K2Cr2O7，失电子的物质一定是Na2SO3，其中S元素的化合价从＋4→＋6；而Cr元素的化合价将从＋6→＋n(设化合价为＋n)。根据氧化还原反应中得失电子守恒规律，有0.05 ml·L－1×0.024 L×(6－4)＝0.02 ml·L－1×0.020 L×2×(6－n)，解得n＝3。
2.Na2Sx在碱性溶液中可被NaClO氧化为Na2SO4，而NaClO被还原为NaCl，若反应中Na2Sx与NaClO的物质的量之比为1∶16，则x的值为A.2 B.3 C.4 D.5
4.在P＋CuSO4＋H2O―→Cu3P＋H3PO4＋H2SO4(未配平)的反应中，7.5 ml CuSO4可氧化P的物质的量为________ml。生成1 ml Cu3P时，参加反应的P的物质的量为________ml。
设7.5 ml CuSO4氧化P的物质的量为x；生成1 ml Cu3P时，被氧化的P的物质的量为y根据得失电子守恒得：7.5 ml×(2－1)＝x·(5－0)x＝1.5 ml1 ml×3×(2－1)＋1 ml×[0－(－3)]＝y·(5－0)y＝1.2 ml所以参加反应的P的物质的量为1.2 ml＋1 ml＝2.2 ml。
题组三 多步反应得失电子守恒问题有的试题反应过程多，涉及的氧化还原反应也多，数量关系较为复杂，若用常规方法求解比较困难，若抓住失电子总数等于得电子总数这一关系，则解题就变得很简单。解这类试题时，注意不要遗漏某个氧化还原反应，要理清具体的反应过程，分析在整个反应过程中化合价发生变化的元素得电子数目和失电子数目。
5.取x g铜镁合金完全溶于浓硝酸中，反应过程中硝酸被还原只产生8 960 mL的NO2气体和672 mL的N2O4气体(都已折算到标准状态)，在反应后的溶液中加入足量的氢氧化钠溶液，生成沉淀质量为17.02 g。则x等于
6.足量铜与一定量浓硝酸反应，得到硝酸铜溶液和NO2、N2O4、NO的混合气体，将这些气体与1.68 L O2(标准状况)混合后通入水中，所有气体完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸铜溶液中加入5 ml·L－1 NaOH溶液至Cu2＋恰好完全沉淀，则消耗NaOH溶液的体积是A.60 mL B.45 mLC.30 mL D.15 mL
1.氧化还原方程式配平的基本原则
2.氧化还原方程式配平的一般步骤
故H2S的化学计量数为3，HNO3的化学计量数为2。第四步：配系数，先配平变价元素，再利用原子守恒配平其他元素。3H2S＋2HNO3===3S↓＋2NO↑＋4H2O第五步：查守恒，其他原子在配平时相等，最后利用O原子守恒来进行验证。
第三步：求总数，从而确定氧化剂(或还原产物)和还原剂(或氧化产物)的化学计量数。
题组二 逆向配平类2.(1)____S＋____KOH===____K2S＋____K2SO3＋____H2O(2)____P4＋____KOH＋____H2O===____K3PO4＋____PH3
根据氮元素、碳元素的化合价变化，N2是氧化剂，C是还原剂，AlN为还原产物，CO为氧化产物。
配平的基本技能(1)全变从左边配：氧化剂、还原剂中某元素化合价全变的，一般从左边反应物着手配平。(2)自变从右边配：自身氧化还原反应(包括分解、歧化)一般从右边着手配平。(3)缺项配平法：先将得失电子数配平，再观察两边电荷。若反应物这边缺正电荷，一般加H＋，生成物一边加水；若反应物这边缺负电荷，一般加OH－，生成物一边加水，然后进行两边电荷数配平。(4)当方程式中有多个缺项时，应根据化合价的变化找准氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。
“四步法”突破新情景下氧化还原方程式的书写
[示例] KMnO4能与热的经硫酸酸化的Na2C2O4反应，生成Mn2＋和CO2，该反应的离子方程式是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
题组一 根据题干信息书写方程式1.按要求完成下列方程式。(1)已知在酸性介质中FeSO4能将＋6价铬还原成＋3价铬。写出Cr2O 与FeSO4溶液在酸性条件下反应的离子方程式：____________________________________________。
===2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O
(2)用NaClO—NaOH溶液氧化AgNO3，制得高纯度的纳米级Ag2O2。写出该反应的离子方程式：_______________________________________。(3)KMnO4氧化废水中Mn2＋生成MnO2的离子方程式为________________________________________。
2Ag＋＋ClO－＋2OH－===Ag2O2↓＋Cl－＋H2O
＋2H2O===5MnO2↓＋4H＋
(4)温度高于200 ℃时，硝酸铝完全分解成氧化铝和两种气体(其体积比为4∶1)，该反应的化学方程式：__________________________________________。
(5)利用石灰乳和硝酸工业的尾气(含NO、NO2)反应，既能净化尾气，又能获得应用广泛的Ca(NO2)2。生产中溶液需保持弱碱性，在酸性溶液中Ca(NO2)2会发生分解，产物之一是NO，反应的离子方程式：___________________________________。
(6)生产硫化钠大多采用无水芒硝(Na2SO4)—碳粉还原法，若煅烧所得气体为等物质的量的CO和CO2，写出煅烧时发生反应的化学方程式：_______________________________________。
(7)向含碘废液中加入稍过量的Na2SO3溶液，将废液中的I2还原为I－，其离子方程式：________________________________。
(8)H3PO2的工业制法：将白磷(P4)与Ba(OH)2溶液反应生成PH3气体和Ba(H2PO2)2，后者再与H2SO4反应。写出白磷与Ba(OH)2溶液反应的化学方程式：__________________________________________。
2P4＋3Ba(OH)2＋6H2O===3Ba(H2PO2)2＋2PH3↑
题组二 根据图示信息书写方程式2.(1)氢能是一种极具发展潜力的清洁能源，以太阳能为热源，热化学硫碘循环分解水是一种高效、无污染的制氢方法。其反应过程如下图所示：
反应Ⅰ的化学方程式：____________________________。
SO2＋I2＋2H2O===H2SO4＋2HI
(2)利用钴渣[含C(OH)3、Fe(OH)3等]制备钴氧化物的工艺流程如下：
C(OH)3溶解还原反应的离子方程式为____________________________________________。
(3)二氧化氯(ClO2)是一种高效、广谱、安全的杀菌、消毒剂。氯化钠电解法是一种可靠的工业生产ClO2方法。该法工艺原理示意图如下。其过程是将食盐水在特定条件下电解得到的氯酸钠(NaClO3)与盐酸反应生成ClO2。发生器中生成ClO2的化学方程式为_____________________________________________。
2NaClO3＋4HCl===2ClO2↑＋Cl2↑＋2NaCl＋2H2O
(4)地下水中硝酸盐造成的氮污染已成为一个世界性的环境问题。文献报道某课题组模拟地下水脱氮过程，利用Fe粉和KNO3溶液反应，探究脱氮原理及相关因素对脱氮速率的影响。
右图表示足量Fe粉还原上述KNO3溶液过程中，测出的溶液中相关离子浓度、pH随时间的变化关系(部分副反应产物曲线略去)。请根据图中信息写出t1时刻前该反应的离子方程式：_________________________________________。
2.按要求完成下列氧化还原反应的方程式：(1)[2016·全国卷Ⅱ，26(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_________________________________。
次氯酸钠溶液与氨反应制备联氨的反应中，氮元素的化合价由氨分子中的－3价升高到联氨分子中－2价，氯元素的化合价由次氯酸钠中的＋1价降低到－1价，根据化合价升高与降低总数相等和原子守恒配平化学方程式为NaClO＋2NH3===N2H4＋NaCl＋H2O。
NaClO＋2NH3===N2H4＋NaCl＋H2O
(2)[2016·天津理综，9(3)]MnO(OH)2＋I－＋H＋―→Mn2＋＋I2＋H2O(未配平)其化学计量数依次为__________。
Mn元素的化合价由＋4价降低到＋2价，碘元素的化合价由－1价升高到0价，根据化合价升降总数相等，配平后化学方程式为MnO(OH)2＋2I－＋4H＋===Mn2＋＋I2＋3H2O，故其化学计量数依次为1,2,4,1,1,3。
1,2,4,1,1,3
(3)[2016·四川理综，8(5)]在稀硫酸中，Cr的最高价含氧酸的钾盐(橙色)氧化氧的一种氢化物，Cr被还原为＋3价，该反应的化学方程式是________________________________________________________。
铬的最高价的钾盐为K2Cr2O7，将H2O2氧化为O2，自身被还原为Cr2(SO4)3，注意溶液呈酸性，配平。
K2Cr2O7＋4H2SO4===3O2↑＋K2SO4＋Cr2(SO4)3＋7H2O
(4)[2015·全国卷Ⅱ，28(3)①]将ClO2通入KI和H2SO4的混合液中，发生反应的离子方程式为____________________________________。(5)[2015·福建理综，25(3)③]KClO3与KI淀粉溶液混合后溶液显蓝色，假设氧化产物唯一，还原产物为KCl，则此反应的离子方程式为_________________________________。
2ClO2＋10I－＋8H＋===5I2＋4H2O＋2Cl－
＋6H＋===Cl－＋3I2＋3H2O
3.按要求回答下列问题：(1)[2015·全国卷Ⅱ，28(1)]工业上可用KClO3与Na2SO3在H2SO4存在下制得ClO2，该反应氧化剂与还原剂物质的量之比为______。
4.(2016·全国卷Ⅰ，28)NaClO2是一种重要的杀菌消毒剂，也常用来漂白织物等，其一种生产工艺如下：
回答下列问题：(1)NaClO2中Cl的化合价为_____。
根据化合物中化合价的代数和为零的原则，可知NaClO2中Cl的化合价为＋3价。
(2)写出“反应”步骤中生成ClO2的化学方程式：________________________________________。
由工艺流程图可知，“反应”步骤中的反应物为NaClO3、H2SO4和SO2，生成物为NaHSO4和ClO2，则反应的化学方程式为2NaClO3＋H2SO4＋SO2===2NaHSO4＋2ClO2。
2NaClO3＋H2SO4＋SO2
===2NaHSO4＋2ClO2
(3)“电解”所用食盐水由粗盐水精制而成，精制时，为除去Mg2＋和Ca2＋，要加入的试剂分别为___________、____________。“电解”中阴极反应的主要产物是________________。
由于Mg(OH)2的溶解度比MgCO3更小，CaCO3的溶解度比Ca(OH)2更小，所以为了能更完全地除去粗盐水中的Mg2＋和Ca2＋，要加入的试剂分别为NaOH溶液和Na2CO3溶液，电解时在阴极发生还原反应，氯元素化合价降低，产物为NaClO2。
(4)“尾气吸收”是吸收“电解”过程排出的少量ClO2。此吸收反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为______，该反应中氧化产物是____。
由题意可知，“尾气吸收”是利用NaOH和H2O2溶液吸收“电解”过程排出的少量ClO2，生成的是NaClO2，则此吸收反应发生的化学反应方程式为2NaOH＋H2O2＋2ClO2===2NaClO2＋2H2O＋O2，其中ClO2是氧化剂，H2O2是还原剂，其物质的量之比为2∶1，该反应中的氧化产物是O2。
(5)“有效氯含量”可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力，其定义是：每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克Cl2的氧化能力。NaClO2的有效氯含量为________。(计算结果保留两位小数)
NaClO2在杀菌消毒的过程中被还原为Cl－，则1 ml NaClO2得到电子的物质的量为4 ml,1 ml Cl2被还原为Cl－时得到电子的物质的量为2 ml，故1 g NaClO2得到电子的物质的量为4/90.5 ml，根据“有效氯含量”的定义可知，NaClO2的有效氯含量为1.57。
向原溶液中加入溴水后，Br2被还原，则原溶液中肯定含有I－；因为HNO3和Fe3＋都能氧化I－，所以其中不含NO 、Fe3＋；有关实验现象无法确定溶液中是否含有Cl－。
2.(2016·泉州五校高三联考)氮化钠和氢化钠都是离子化合物，与水反应的化学方程式(未配平)如下：Na3N＋H2O―→NaOH＋NH3，NaH＋H2O―→NaOH＋H2。有关它们的叙述：①与水反应都是氧化还原反应；②与水反应后的溶液都显碱性；③与盐酸反应都只生成一种盐。正确的是A.①②③ B.①③C.②③ D.②
反应Na3N＋3H2O===3NaOH＋NH3中元素的化合价没有变化，不是氧化还原反应，①错误；②正确；氮化钠和盐酸反应会生成氯化钠、氯化铵两种盐，氢化钠与盐酸反应会生成氯化钠一种盐，③错误。
4.(2016·杭州模拟)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，其中不成立的是A.Mg(NO2)2、O2 B.MgO、NO2、O2C.Mg3N2、O2 D.MgO、NO2、N2
A、B、C三项中均有化合价的升降，符合氧化还原反应发生的条件；由于产物中化合价只有降低情况，没有升高，不满足氧化还原反应的特征，故D不成立。
5.(2016·泰安二模)钯的化合物PdCl2通过化学反应可用来检测有毒气体CO，该反应的反应物与生成物有CO、Pd、H2O、HCl、PdCl2和一种未知物质X。下列说法错误的是A.未知物质X为CO2，属于氧化产物B.每转移1 ml e－时，生成2 ml XC.反应中PdCl2作氧化剂，被还原D.还原性：CO＞Pd
XO(OH) 中X的化合价是＋5，Na2SO3中S的化合价从＋4升高到＋6，设X元素被还原后的化合价为a，根据氧化还原反应中化合价升降必相等：2.4×10－3×(5－a)＝0.2×0.03×(6－4)，解得a＝0。
7.(2016·山西模拟)某离子反应中涉及H2O、ClO－、NH 、H＋、N2、Cl－六种微粒。其中N2的物质的量随时间变化的曲线如图所示。下列判断正确的是A.该反应的还原剂是Cl－B.消耗1 ml还原剂，转移6 ml电子C.氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶3D.反应后溶液的酸性明显增强
8.(2016·广西重点高中第一次模拟)MnO2和Zn是制造普通干电池的重要原料，现用软锰矿(主要成分为MnO2)和闪锌矿(主要成分为ZnS)制备MnO2和Zn的工艺流程如下：下列说法正确的是A.酸溶时，ZnS作氧化剂B.原料硫酸可以循环使用C.可用盐酸代替硫酸进行酸溶D.操作1是萃取
酸溶时发生反应MnO2＋ZnS＋2H2SO4===MnSO4＋ZnSO4＋S＋2H2O，根据元素化合价的升降知MnO2为氧化剂，A项错误；根据流程图可知硫酸可循环利用，B项正确；假如用盐酸来酸溶，则电解时阳极发生的反应是2Cl－－2e－===Cl2↑，得不到MnO2，C项错误；操作1是过滤，D项错误。
9.(2016·安徽淮北一模)对于反应2P＋4H2O2＋2NaOH===Na2H2P2O6＋4H2O，下列有关该反应说法正确的是A.P是氧化剂B.氧化性H2O2＞Na2H2P2O6C.1 ml H2O2反应，转移电子1 mlD.Na2H2P2O6中磷元素的化合价为＋3
P由0价→＋4价，化合价升高，属于还原剂，A错误；根据氧化还原反应的规律，氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，H2O2是氧化剂，Na2H2P2O6是氧化产物，B正确；1 ml H2O2转移电子物质的量为1 ml×2×(2－1)＝2 ml，C错误；Na、H的化合价均为＋1价，O为－2价，整个化学式的化合价的代数和为0，P的化合价为＋4，D错误。
10.(2016·湛江模拟)LiAlH4是重要的储氢材料，其组成类似于Na3AlF6。常见的供氢原理如下面两个方程式所示：①2LiAlH4 2LiH＋2Al＋3H2↑，②LiAlH4＋2H2O===LiAlO2＋4H2↑。下列说法正确的是A.若反应①中生成3.36 L氢气，则一定有2.7 g铝生成B.氢化锂也是一种储氢材料，供氢原理为LiH＋H2O===LiOH＋H2↑C.生成等质量的氢气，反应①、②转移电子数之比为4∶3D.LiAlH4是共价化合物，LiH是离子化合物
气体所处温度和压强未知，无法由体积求物质的量，A项错误；氢化锂中的氢是－1价，与水发生归中反应，方程式为LiH＋H2O===LiOH＋H2↑，所以氢化锂也是一种储氢材料，B项正确；LiAlH4中的Li、Al都是主族金属元素，H是非金属元素，故Li为＋1价、Al为＋3价、H为－1价，受热分解时，根据Al元素的价态变化即可得出1 ml LiAlH4完全分解，转移3 ml电子，生成1.5 ml的氢气，由LiAlH4＋2H2O===LiAlO2＋4H2↑生成4 ml的氢气转移4 ml的电子，所以生成1 ml的氢气转移电子分别为2 ml和1 ml，所以反应①、②生成等质量的H2转移电子数之比为2∶1，C项错误；LiAlH4是离子化合物，LiH是离子化合物，D项错误。
11.(2016·安徽江淮名校第二次联考)已知含3 ml NaHSO3的溶液中逐滴加入KIO3溶液，加入的KIO3和析出的I2的物质的量的关系曲线如图所示，则下列判断不正确的是
12.(1)请将下列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，组成一个化学方程式并配平。________＋_________===__________＋__________＋________＋____H2O
根据氧化性：氧化剂＞氧化产物，硝酸是强氧化剂，能够氧化许多具有还原性的物质。
(2)反应物中发生氧化反应的物质为________，被还原的元素是____。
在反应中发生氧化反应的物质是FeSO4；氧化剂是HNO3，其中被还原的元素是N元素。
(3)反应中1 ml氧化剂得到________ml电子。
由于反应前N元素的化合价是＋5价，反应后N元素的化合价是＋1价，所以在反应中1 ml氧化剂得到4 ml电子。
13.焊接钢铁时常用的焊药为氯化铵，其作用是消除焊接处的铁锈。发生的反应体系中共有六种物质：NH4Cl、FeCl3、N2、Fe2O3、Fe和X。(1)根据题意，可判断出X是______(写化学式)。
根据焊药为氯化铵，其作用是消除焊接处的铁锈可知反应物为NH4Cl、Fe2O3，则该反应的生成物为FeCl3、N2、Fe和X，根据元素守恒可知X中含有H、O元素，则X为H2O。
(2)写出并配平该反应的化学方程式：____________________________________________。
6NH4Cl＋4Fe2O3===6Fe＋2FeCl3＋
由反应物和生成物可知，NH4Cl＋Fe2O3―→Fe＋FeCl3＋N2↑＋H2O，该反应Fe元素的化合价由＋3价降低为0，N元素的化合价由－3价升高到0，根据得失电子守恒和质量守恒定律可配平该方程式。
(3)发生氧化反应的物质是________，反应中4 ml的氧化剂能______(填“失去”或“得到”)____ml电子。
由该方程式可知，N元素的化合价升高，所以发生氧化反应的物质是NH4Cl；Fe元素的化合价从＋3价降低到0，得到3个电子，Fe2O3是氧化剂；4 ml Fe2O3得到电子的物质的量为3 ml×3×2＝18 ml。
(4)反应中产生了11.2 L(标准状况)的气体时，被还原的物质的质量为______。
14.NaCN超标的电镀废水可用两段氧化法处理：①NaCN与NaClO反应，生成NaOCN和NaCl②NaOCN与NaClO反应，生成Na2CO3、CO2、NaCl和N2已知HCN(Ki＝6.3×10－10)有剧毒；HCN、HOCN中N元素的化合价相同。完成下列填空：(1)第一次氧化时，溶液的pH应调节为_____(选填“酸性”、“碱性”或“中性”)；原因是_____________________________________。
防止生成HCN，造成人员中毒或污染空气
NaCN易与酸反应生成HCN，HCN有剧毒，为防止生成HCN，造成人员中毒或污染空气，因此第一次氧化时，溶液的pH应调节为碱性。
(2)写出第二次氧化时发生反应的离子方程式。__________________________________________
反应中氯元素的化合价从＋1价降低到－1价，得到2个电子。N元素化合价从－3价升高到0价，失去3个电子，则根据电子得失守恒可知还原剂和氧化剂的物质的量之比是2∶3，反应的离子方程式为2OCN－＋3ClO－―→CO ＋CO2↑＋3Cl－＋N2↑。
(3)处理100 m3含NaCN 10.3 mg·L－1的废水，实际至少需NaClO_______g(实际用量应为理论值的4倍)，才能使NaCN含量低于0.5 mg·L－1，达到排放标准。
(4)(CN)2与Cl2的化学性质相似。(CN)2与NaOH溶液反应生成________、_______和H2O。
(CN)2与Cl2的化学性质相似，则根据氯气与氢氧化钠溶液反应的化学方程式可知(CN)2与NaOH溶液反应生成NaOCN、NaCN和H2O。
15.(2017·襄阳调研)铬及其化合物常被应用于冶金、化工、电镀、制药、纺织等行业，但使用后的废水因其中含高价铬的化合物而毒性很强，必须进行处理。工业上往往采取下列循环工艺防止铬的污染：
(1)上述各步反应中属于氧化还原反应的是______(填序号)。
①中铬元素由＋6价降至＋3价，④中铬元素由＋3价升至＋6价。
(2)第①步，含Cr2O 的废水在酸性条件下用绿矾FeSO4·7H2O处理，写出并配平反应的离子方程式：__________________________________________。
亚铁离子具有还原性，与重铬酸根离子反应生成铬离子和铁离子。
(3)第②步，向上述反应后的溶液中加入适量的碱石灰，使铬离子转变为Cr(OH)3沉淀。处理后，沉淀物中除了Cr(OH)3外，还有________、_______(写化学式)。已知Cr(OH)3性质类似Al(OH)3，是既能与强酸反应又能与强碱反应的两性物质，写出从该沉淀物中分离出Cr(OH)3的离子方程式：_____________________________、________________________________。
加入绿矾反应后，溶液中有铁离子和硫酸根离子，再加入碱石灰，除生成Cr(OH)3外，还会生成氢氧化铁和硫酸钙。氢氧化铬类似氢氧化铝，具有两性，能与氢氧化钠反应生成NaCrO2：Cr(OH)3＋NaOH===NaCrO2＋2H2O，NaCrO2类似偏铝酸钠，通入过量的CO2生成氢氧化铬、碳酸氢钠：NaCrO2＋CO2＋2H2O===Cr(OH)3↓＋NaHCO3。
0.100 0 ml·L－1
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