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2024届高三化学一轮复习抽丝剥茧 追根寻源——氧化还原在解决实际问题中的应用课件
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这是一份2024届高三化学一轮复习抽丝剥茧 追根寻源——氧化还原在解决实际问题中的应用课件，共21页。PPT课件主要包含了学习目标，电化学问题的解决，氧化反应，还原反应，完整的氧化还原反应，归纳小结，看环境双守恒，一剂一产物，得e-或失e-，书写电极反应式等内容，欢迎下载使用。
通过电化学、工艺流程、滴定实验中实际问题的探究，提升应用氧化还原反应解决问题的能力
1．如何设计实验证明2Fe3++2I- ⇌2Fe2++I2存在电子转移？
2．（23年广东卷）负载有Pt和Ag的活性炭，可选择性去除Cl-实现废酸的纯化，其工作原理如图。 回答下列问题：（1）Pt表面发生的电极反应式为 。 （2）每消耗标准状况下11.2L的O2，最多去除Cl-的物质的量为 。
O2+4H++4e-=2H2O
还原剂 - ne- = 氧化产物
得e-总数=失e-总数
氧化剂 + ne- = 还原产物
【问】电极反应与氧化还原反应之间有着怎样的联系？
原电池的负极或电解池的阳极
原电池的正极或电解池的阴极
【问】如何书写电极反应式？
【跟踪练习】（23年全国甲卷）用可再生能源电还原CO2时，采用高浓度的K+抑制酸性电解液中的析氢反应来提高多碳产物(乙烯、乙醇等)的生成率，装置如下图所示。
回答下列问题：（1）阴极发生的所有的电极反应式为： 、 。 （2）每还原2mlCO2时，阳极生成气体的体积为 (标准状况下)。
2CO2+12H++12e-=C2H4+4H2O
2CO2+12H++12e-=C2H5OH+3H2O
二、工艺流程中问题的解决
1．（22年山东卷节选）高压氢还原法可直接从溶液中提取金属粉。以硫化铜精矿(含Zn、Fe元素的杂质)为主要原料制备Cu粉的工艺流程如下。
回答下列问题：（1）浸取时，增大O2压强的目的是 。（2）金属M为Zn，固体X主要成是 。 （3）还原时，增大溶液酸度有利于Cu的生成，该说法是否正确 。
H2 + Cu2+ ⇌2H+ + Cu
促进金属离子浸出，将Fe2+氧化为Fe3+。
Fe(OH)3 和 S
2．高铁酸钾（K2FeO4）是一种高效、无毒的强氧化剂，可用作饮用水、工业水的消毒剂和净水剂。在工业上，一种通过 FeSO4溶液制备 K2FeO4的工艺流程如图2所示。
上述流程中，FeOOH中Fe元素的化合价为 ，“氧化、沉淀”时，氧化剂和还原剂的物质的量之比为 。
3．（2020年山东卷节选）用软锰矿（主要成分为MnO2，含少量Fe3O4、Al2O3）和BaS制备高纯MnCO3的工艺流程如下：
上述流程中，MnO2与BaS溶液反应转化为MnO的化学方程式为 。
MnO2+BaS+H2O=Ba(OH)2+MnO+S
【问】如何书写陌生氧化还原反应方程式？
【跟踪练习】钒具有广泛用途。黏土钒矿中，钒以+3、+4、+5价的化合物存在，还包括钾、镁的铝硅酸盐，以及SiO2、Fe3O4。采用以下工艺流程可由黏土钒矿制备NH4VO3。
结合上述流程，写出VO+转化为VO2+反应的离子方程式 。
VO+ + MnO2 + 2H+ = Mn2+ + VO2+ + H2O
1．（新高三开学考试节选）测定CrCl3纯度：取m1 g CrCl3产品，在强碱性条件下，加入过量的30%的H2O2溶液，并小火加热，使Cr元素完全转化为CrO42-，继续加热一段时间；冷却后加入适量蒸馏水，滴加适量硫酸酸化后，用新配制的c ml·L-1 (NH4)2Fe(SO4)2标准液滴定到终点，消耗标准液V mL（已知Cr2O72-被Fe2+还原为Cr3+）继续加热一段时间的目的是 ，（已知CrCl3的相对分子质量为158.5）产品中CrCl3的纯度表达式为 %（用含m1、c、V、M的代数式表示，杂质不参与反应）。
三、氧化还原滴定实验中的计算问题的解决
除去溶液中的H2O2和O2
【跟踪练习】（2020年北京卷）MnO2是重要的化工原料。某MnO2产品纯度测定：向ag产品中依次加入足量bg Na2C2O4和足量稀H2SO4，加热至充分反应，再用c ml•L-1KMnO4溶液滴定剩余 Na2C2O4至终点，消耗KMnO4溶液的体积为dL。(已知：MnO2及MnO4-均被还原为Mn2+。相对分子质量：MnO2 M1；Na2C2O4 M2)产品纯度为 （用质量分数表示）。
特征：有升有降本质：得失e-守恒
电化学工艺流程氧化还原滴定实验
【问】如何书写电极反应？
1.找物质，判断反应类型
2.看环境，配守恒:结合溶液的酸碱性，适当添加H+、OH-、H2O等，以遵循电荷守恒和原子守恒。
陌生氧化还原反应方程式的书写的关键在于推导反应物、产物。(1)寻找----反应物、部分产物。(2)推导---依据题干信息、价态变化规律、物质性质、推导另一产物。(3)配平并检查：①得失电子守恒；②电荷守恒；③元素守恒
通过电化学、工艺流程、滴定实验中实际问题的探究，提升应用氧化还原反应解决问题的能力
1．如何设计实验证明2Fe3++2I- ⇌2Fe2++I2存在电子转移？
2．（23年广东卷）负载有Pt和Ag的活性炭，可选择性去除Cl-实现废酸的纯化，其工作原理如图。 回答下列问题：（1）Pt表面发生的电极反应式为 。 （2）每消耗标准状况下11.2L的O2，最多去除Cl-的物质的量为 。
O2+4H++4e-=2H2O
还原剂 - ne- = 氧化产物
得e-总数=失e-总数
氧化剂 + ne- = 还原产物
【问】电极反应与氧化还原反应之间有着怎样的联系？
原电池的负极或电解池的阳极
原电池的正极或电解池的阴极
【问】如何书写电极反应式？
【跟踪练习】（23年全国甲卷）用可再生能源电还原CO2时，采用高浓度的K+抑制酸性电解液中的析氢反应来提高多碳产物(乙烯、乙醇等)的生成率，装置如下图所示。
回答下列问题：（1）阴极发生的所有的电极反应式为： 、 。 （2）每还原2mlCO2时，阳极生成气体的体积为 (标准状况下)。
2CO2+12H++12e-=C2H4+4H2O
2CO2+12H++12e-=C2H5OH+3H2O
二、工艺流程中问题的解决
1．（22年山东卷节选）高压氢还原法可直接从溶液中提取金属粉。以硫化铜精矿(含Zn、Fe元素的杂质)为主要原料制备Cu粉的工艺流程如下。
回答下列问题：（1）浸取时，增大O2压强的目的是 。（2）金属M为Zn，固体X主要成是 。 （3）还原时，增大溶液酸度有利于Cu的生成，该说法是否正确 。
H2 + Cu2+ ⇌2H+ + Cu
促进金属离子浸出，将Fe2+氧化为Fe3+。
Fe(OH)3 和 S
2．高铁酸钾（K2FeO4）是一种高效、无毒的强氧化剂，可用作饮用水、工业水的消毒剂和净水剂。在工业上，一种通过 FeSO4溶液制备 K2FeO4的工艺流程如图2所示。
上述流程中，FeOOH中Fe元素的化合价为 ，“氧化、沉淀”时，氧化剂和还原剂的物质的量之比为 。
3．（2020年山东卷节选）用软锰矿（主要成分为MnO2，含少量Fe3O4、Al2O3）和BaS制备高纯MnCO3的工艺流程如下：
上述流程中，MnO2与BaS溶液反应转化为MnO的化学方程式为 。
MnO2+BaS+H2O=Ba(OH)2+MnO+S
【问】如何书写陌生氧化还原反应方程式？
【跟踪练习】钒具有广泛用途。黏土钒矿中，钒以+3、+4、+5价的化合物存在，还包括钾、镁的铝硅酸盐，以及SiO2、Fe3O4。采用以下工艺流程可由黏土钒矿制备NH4VO3。
结合上述流程，写出VO+转化为VO2+反应的离子方程式 。
VO+ + MnO2 + 2H+ = Mn2+ + VO2+ + H2O
1．（新高三开学考试节选）测定CrCl3纯度：取m1 g CrCl3产品，在强碱性条件下，加入过量的30%的H2O2溶液，并小火加热，使Cr元素完全转化为CrO42-，继续加热一段时间；冷却后加入适量蒸馏水，滴加适量硫酸酸化后，用新配制的c ml·L-1 (NH4)2Fe(SO4)2标准液滴定到终点，消耗标准液V mL（已知Cr2O72-被Fe2+还原为Cr3+）继续加热一段时间的目的是 ，（已知CrCl3的相对分子质量为158.5）产品中CrCl3的纯度表达式为 %（用含m1、c、V、M的代数式表示，杂质不参与反应）。
三、氧化还原滴定实验中的计算问题的解决
除去溶液中的H2O2和O2
【跟踪练习】（2020年北京卷）MnO2是重要的化工原料。某MnO2产品纯度测定：向ag产品中依次加入足量bg Na2C2O4和足量稀H2SO4，加热至充分反应，再用c ml•L-1KMnO4溶液滴定剩余 Na2C2O4至终点，消耗KMnO4溶液的体积为dL。(已知：MnO2及MnO4-均被还原为Mn2+。相对分子质量：MnO2 M1；Na2C2O4 M2)产品纯度为 （用质量分数表示）。
特征：有升有降本质：得失e-守恒
电化学工艺流程氧化还原滴定实验
【问】如何书写电极反应？
1.找物质，判断反应类型
2.看环境，配守恒:结合溶液的酸碱性，适当添加H+、OH-、H2O等，以遵循电荷守恒和原子守恒。
陌生氧化还原反应方程式的书写的关键在于推导反应物、产物。(1)寻找----反应物、部分产物。(2)推导---依据题干信息、价态变化规律、物质性质、推导另一产物。(3)配平并检查：①得失电子守恒；②电荷守恒；③元素守恒
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