【文章內(nèi)容簡介】 考向2　氧化還原反應(yīng)的有關(guān)計算【典例2】(2020河南鄭州中原聯(lián)盟測試)向僅含F(xiàn)e2+、I、Br的混合溶液中通入過量的氯氣,溶液中四種粒子的物質(zhì)的量變化如圖所示,已知ba=5,線段Ⅳ表示一種含氧酸,且線段Ⅰ和Ⅳ表示的物質(zhì)中含有相同的元素。下列說法正確的是(　　)Ⅱ表示Br的變化情況(FeI2)∶n(FeBr2)=3∶1Ⅳ表示HIO3的變化情況　　　　　　　　　　　　　　　　對點演練2(2020河北衡水中學(xué)期中)實驗室將NaClO3和Na2SO3按物質(zhì)的量之比2∶1加入燒瓶中,加水溶解,用水浴加熱,同時滴入H2SO4溶液,產(chǎn)生棕黃色的氣體X,反應(yīng)后測得NaClO3和Na2SO3恰好完全反應(yīng),則X為(　　) 網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建核心速記:升失氧、降得還(1)雙線橋法　(2)單線橋法(1)得失電子守恒規(guī)律　(2)價態(tài)規(guī)律(3)強弱規(guī)律　(4)先后規(guī)律、還原性強弱的8種判斷依據(jù)(1)化學(xué)反應(yīng)方程式　(2)金屬性、非金屬性強弱(3)元素周期表中的相對位置(4)反應(yīng)條件及反應(yīng)劇烈程度　(5)氧化或還原的程度(6)電化學(xué)信息　(7)外界條件(8)元素最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸堿性02學(xué)科素養(yǎng)提升信息型氧化還原反應(yīng)和離子反應(yīng)綜合題素養(yǎng)解讀氧化還原反應(yīng)最能體現(xiàn)出學(xué)科核心素養(yǎng):電子得失→變化觀念與平衡思想。方程式配平→模型認(rèn)知。氧化性(還原性)→宏觀辨識與微觀探析。氧化還原反應(yīng)方程式的書寫與有關(guān)計算是高考的?？純?nèi)容,但一般不單獨命題,而是分散在選擇題或非選擇題中,選擇題往往與阿伏加德羅常數(shù)的簡單計算相結(jié)合考查,非選擇題則可能與元素及其化合物、化學(xué)實驗及工藝流程題相結(jié)合考查。離子方程式的書寫一般在填空題中出現(xiàn)較多,主要考查變化觀念與平衡思想,常結(jié)合化工生產(chǎn)流程進(jìn)行考查。除考查教材所涉及的常見重要的反應(yīng)外,越來越注重結(jié)合新信息書寫陌生反應(yīng)的離子方程式。案例探究情境:天然的分子篩是一類含有結(jié)晶水的鋁硅酸鹽,是一種新型的高效選擇性吸附劑,可用于分離氣體或液體。可由硅酸鈉、偏鋁酸鈉和氫氧化鈉以一定比例混合,脫水干燥即得分子篩成品,廣泛應(yīng)用于廢氣凈化?！镜淅?2020全國1,26)釩具有廣泛用途。黏土釩礦中,釩以+++5價的化合物存在,還包括鉀、鎂的鋁硅酸鹽,以及SiOFe3O4。采用以下工藝流程可由黏土釩礦制備NH4VO3。該工藝條件下,溶液中金屬離子開始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示:金屬離子Fe3+Fe2+Al3+Mn2+開始沉淀pH完全沉淀pH回答下列問題:(1)“酸浸氧化”需要加熱,其原因是　　　　　　　　　　　　　　　　。(2)“酸浸氧化”中,VO+和VO2+被氧化成VO2+,同時還有　　　　離子被氧化。寫出VO+轉(zhuǎn)化為VO2+反應(yīng)的離子方程式　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。(3)“中和沉淀”中,釩水解并沉淀為V2O5xH2O,隨濾液②可除去金屬離子K+、Mg2+、Na+、　　　　,以及部分的　　　　。(4)“沉淀轉(zhuǎn)溶”中,V2O5xH2O轉(zhuǎn)化為釩酸鹽溶解。濾渣③的主要成分是　　　　。(5)“調(diào)pH”中有沉淀生成,生成沉淀反應(yīng)的化學(xué)方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。(6)“沉釩”中析出NH4VO3晶體時,需要加入過量NH4Cl,其原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。解析依據(jù)信息,該黏土釩礦中主要含有釩(+++5價)的化合物,鉀、鎂的鋁硅酸鹽,以及SiO2和Fe3O4,分析每一步流程所加試劑和操作,確定涉及的主要反應(yīng)及產(chǎn)物(包含濾液、濾渣)。同時,保證整個流程中所制備物質(zhì)(釩元素)不能損失。(1)“酸浸氧化”需要加熱,是為了加快酸浸和氧化反應(yīng)速率,同時也促進(jìn)了VO+、VO2+氧化完全。(2)MnO2具有氧化性,原料經(jīng)過“酸浸氧化”過程,除VO+、VO2+被氧化成VO2+外,Fe2+也將被氧化。本小題考查氧化還原反應(yīng)離子方程式的書寫及配平,反應(yīng)物為VO+和MnO2,酸性環(huán)境下產(chǎn)物是VO2+和Mn2+,故正確的離子方程式為VO++MnO2+2H+VO2++Mn2++H2O。(3)在“中和沉淀”過程中,~,結(jié)合表格中離子開始沉淀及完全沉淀的pH范圍可知,此時進(jìn)入濾液②的主要是Mn2+,以及部分Al3+、Fe3+。(4)在“沉淀轉(zhuǎn)溶”過程中,V2O5xH2O轉(zhuǎn)化為VO3,此時溶液pH13,則溶液中的Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀而被除去。(5)在“調(diào)pH”過程中有氫氧化鋁沉淀生成,反應(yīng)的化學(xué)方程式為NaAlO2+HCl+H2OAl(OH)3↓+NaCl或NaAl(OH)4+HClAl(OH)3↓+NaCl+H2O。(6)在“沉釩”過程中析出NH4VO3晶體時,由于NH4VO3在氯化銨溶液中溶解度降低(或回答由于同離子效應(yīng)),促使NH4VO3盡可能析出完全。答案(1)加快酸浸和氧化反應(yīng)速率(促進(jìn)氧化完全)(2)Fe2+　VO++MnO2+2H+VO2++Mn2++H2O(3)Mn2+　Al3+和Fe3+(4)Fe(OH)3(5)NaAl(OH)4+HClAl(OH)3↓+NaCl+H2O(6)利用同離子效應(yīng),促進(jìn)NH4VO3盡可能析出完全方法規(guī)律新情境下氧化還原反應(yīng)方程式的書寫步驟素養(yǎng)提升1.(2020山東青島二中模塊考試)自然界中的許多金屬元素都能以硫化物的形式存在,黃鐵礦(FeS2)就是其中一種,在礦區(qū)開采出的黃鐵礦石暴露在空氣和水中,會發(fā)生下圖所示的轉(zhuǎn)化。回答下列問題:FeS2(固)+O2SO42+Fe2+　　　　　　　　　Fe3+FeO(OH)(固)(1)FeS2的氧化產(chǎn)物Fe2(SO4)3易　　　　　　,會使地下水和土壤呈　　　　　　性。如果礦區(qū)中的水流或降雨不斷淋洗黃鐵礦,FeS2最終轉(zhuǎn)化為　　　　　　　　　。(2)寫出FeS2的電子式:　　　　　　　　　　　　。(3)寫出圖中①③兩個反應(yīng)的離子方程式:①　,③　。2.(2020河北張家口階段測試)硫代硫酸鈉(Na2S2O3)俗稱海波、大蘇打,是無色透明晶體,易溶于水,遇強酸反應(yīng)產(chǎn)生硫單質(zhì)和二氧化硫氣體。具有強還原性,與強氧化劑反應(yīng)的產(chǎn)物為SO42。(1)Na2S2O3中硫元素的化合價為　　　　　　。(2)向Na2S2O3溶液中滴加稀硫酸,該反應(yīng)的離子方程式為　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。(3)Na2S2O3溶液與Cl2反應(yīng),Na2S2O3可作為棉織物漂白后的脫氯劑,該反應(yīng)的離子方程式為　　　　　　　。 L Cl2(標(biāo)準(zhǔn)狀況下),需要Na2S2O3　　　　　mol。(4)工業(yè)上常用硫化堿法制備海波。其原理是向碳酸鈉和硫化鈉物質(zhì)的量之比為1∶2的混合溶液中通入過量的二氧化硫,經(jīng)蒸發(fā)、結(jié)晶,即得硫代硫酸鈉。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為　　　　　　　　　　　,其氧化劑為　　　　　　。3.(2020安徽“皖南八?！钡谝淮温?lián)考)工業(yè)上常用水鈷礦(主要成分為Co2O3,還含少量Fe2OAl2OMgO、CaO等雜質(zhì))制備鈷的氧化物,其制備工藝流程如下(已知Na2SO3能還原Fe3+和Co3+):回答下列問題:(1)在加入鹽酸進(jìn)行“酸浸”時,能提高“酸浸”速率的方法有　　　　　　　　　　　　　　(任寫2種)。(2)“酸浸”后加入Na2SO3,反應(yīng)后溶液中鈷的存在形式為Co2+,產(chǎn)生Co2+的離子方程式為　。(3)溶液a中加入NaClO的作用是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。(4)沉淀a的成分是　　　　　　　　　　(寫化學(xué)式),操作2的名稱是　　　　　　　　　　　　　　　　。(5)溶液d中的金屬離子只有Co2+和Na+兩種,則溶液c中加入NaF溶液的作用是　。(6)在空氣中煅燒CoC2O4生成鈷的某種氧化物和CO2, g, L(標(biāo)準(zhǔn)狀況),則此反應(yīng)的化學(xué)方程式為　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。第3節(jié)　氧化還原反應(yīng)考點一　氧化還原反應(yīng)的基本概念必備知識自主預(yù)診1.(1)元素的化合價發(fā)生變化　(2)電子的轉(zhuǎn)移　(3)還原劑　氧化反應(yīng)　氧化產(chǎn)物　氧化劑　還原反應(yīng)　還原產(chǎn)物4.(1)Cl　H2O(OH)　SO2　NO(或NO2)　Mn2+　Fe2+　(2)Mn+H2O(H+)　CO2　SO3(H2SO4)　I2　S　(3)還原性　氧化性(1)√　(2)　(3)　(4)　(5)　(6)　(7)(1)O2F2　H2S　SF6　O2(2)關(guān)鍵能力考向突破典例1B　A項,谷物發(fā)酵釀造食醋的過程是:谷物葡萄糖乙醇乙酸。B項,小蘇打做膨松劑是因為小蘇打受熱分解及能與酸反應(yīng)放出CO2,發(fā)生的是非氧化還原反應(yīng)。C