高中化学必修1氧化还原反应(4)教学设计

第三单元 氧化还原反应(4) 授课人：董 xx ①掌握化学反应的四种基本类型。 教学目标： ②掌握重要氧化剂、还原剂之间的常见反应。 ③能分析并标示氧化还原反应中电子转移的方向和数目。 教学重点： 氧化性还原性强弱的比较和计算 教学难点： 氧化还原反应方程式的配平及计算 教学方法： 归纳法和比较法相结合 教学过程： 第四课时 高考考点透析 一、考纲要求 （1）掌握化学反应的四种基本类型：化合、分解、置换、复分解。 　　（2）理解氧化还应反应，了解氧化剂和还原剂等概念。掌握重要氧化剂、 还原剂之间的常见反应。能判断氧化还原反应中电子转移的方向和数目，并能配 平反应方程式。 二、考点透析 氧化还原反应在生产实践中应用极为广泛，它贯穿于中学化学的全过程，是 高考命题的热点之一。在命题中经常涉及的知识及题型有： ①从氧化还原反应的角度来分析反应类型； ②判断化学反应中的氧化剂和还原剂、电子转移方向和数目； ③比较氧化性或还原性的强弱，判断氧化还原反应的可能性及反应产物； ④完成并配平氧化还原反应方程式； ⑤氧化还原反应的有关计算。 近几年高考命题除注重基本概念考查外，还出现了将氧化还原反应方程式配 平与物质的分析推断结合在一起，或已知参加反应的氧化剂与还原的物质的量 (或质量)之比，计算后确定氧化产物与还原产物等新题型。今后高考命题仍将继续从上述方面进行综合考查，可能推出新的题型和新的 设问方式，特别是与工农业生产、日常生活、科学实验等实际紧密结合。 典型试题剖析 1．下列反应中，属于非氧化还原反应的是 ( D ) A． 3CuS＋8HNO3 ＝3Cu(NO3)2＋2NO↑＋3S↓＋4H2O B． 3Cl2＋6KOH ＝5KCl＋KClO3＋3H2O C． 3H2O2＋2KCrO2＋2KOH ＝2K2CrO4＋4H2O D． 3CCl4＋K2Cr2O7 ＝2CrO2Cl2＋3COCl2＋2KCl 2．（96 年高考题）24 毫升浓度为 0.05 摩/升的 Na2SO3 溶液,恰好与 20 毫 升浓度为 0.02 摩/升的 K2Cr2O7 溶液完全反应,则元素 Cr 在被还原的产物中的化 合价是（ B ） A +6 B +3 C +2 D 0 3.（97 年高考题）某金属单质跟一定浓度的硝酸反应,假定只产生单一的还 原产物。当参加反应的单质与被还原硝酸的物质的量之比为 2:1 时,还原产物是 （ C ） A NO2 B NO C N2O D N2 4.（99 年高考题）一定条件下硝酸铵受热分解的化学方程式（未配平）为： NH4NO3＝HNO3＋N2＋H2O，在反应中被氧化与被还原的氮原子数之比 为 （ A ） A 5：3 　　 B 5：4　　　C 1：1 　　D 3：5 5. （ 2000 年 高 考 题 ） 硫 代 硫 酸 钠 可 作 为 脱 氯 剂 ， 已 知 25.0mL 0.100 mol·L -1 Na2S2O3 溶液恰好把 224mL（标准状况下）Cl 2 完全转化为 Cl－离子，则 S2O32－将转化成（ D ） A S2－ 　　　　B S 　　　　　C SO32－　　　　D SO42－ 6.（2001 年高考题）将 NO3 －＋Zn＋OH－＋H2O→NH3＋Zn(OH)42-配平后，离 子方程式中 H2O 的系数是（ C ） A 2 B 4 C 6 D 87.（2002 年高考题）R、X、Y 和 Z 是四种元素，其常见化合价均为＋2 价， 且 X2＋与单质 R 不反应；X2＋＋Z＝X＋Z2＋；Y＋Z2＋＝Y2＋＋Z。这四种离子被还 原成 0 价时表现的氧化性大小符合（ A ） A R2＋＞X2＋＞Z2＋＞Y2＋ B X2＋＞R2＋＞Y2＋＞Z2＋ C Y2＋＞Z2＋＞R2＋＞X2＋ D Z2＋＞X2＋＞R2＋＞Y2＋ 8.（2003 年高考题）在一定条件下，RO3n－和氟气可发生如下反应：RO3n－＋ F2＋2OH－＝RO4 －＋2F－＋H2O。从而可知在 RO3n－中，元素 R 的化合价是（ B ） A ＋4 B ＋5 C ＋6 D ＋7 9.(03 年上海高考题) ClO2 是一种广谱型的消毒剂，根据世界环保联盟的要求 ClO2 将逐渐取代 Cl2 成为生产自来水的消毒剂。工业上 ClO2 常用 NaClO3 和 Na2SO3 溶液混合并加 H2SO4 酸化后反应制得，在以上反应中 NaClO3 和 Na2SO3 的 物质的量之比为( B ) A 1:1 B 2:1 C 1:2 D 2:3 10.（2004 北京理综）从矿物学资料查得，一定条件下自然界存在如下反应： 14CuSO4 + 5FeS2 + 12H2O = 7Cu2S + 5FeSO4 + 12H2SO4 ，下列说法正确的是 （ C ） A. Cu2S 既是氧化产物又是还原产物 B. 5mol FeS2 发生反应，有 10mol 电子转移 C. 产物中的 SO42－离子有一部分是氧化产物 D. FeS2 只作还原剂 11．下列各溶液中的离子，因氧化还原反应而不能大量共存的是 ( C ) A. Na＋、 、K＋、OH－ B. Fe3＋、H＋、 、 C. Fe3+ 、SCN－、 、Cl－ D. 、OH－、Na＋、 12．Ｇ、Ｑ、Ｘ、Ｙ、Ｚ均为氯的含氧化合物，我们不了解它们的分子式 （或化学式），但知道它们在一定条件下具有以下的转换关系（未配平） (1) G → Q＋NaCl (2) Q＋H2O X＋H2 (3) Y＋NaOH → G＋Q＋H2O (4) Z＋NaOH → Q＋X＋H2O 这五种化合物中氯的化合价由低到高的顺序为 ( B )A. QGZYX B. GYQZX C. GYZQX D. ZXGYQ 解析：(1)为歧化反应，Q 中氯元素的化合价大于 G；(2)中 H 元素的化合 价降低，则氯元素的化合价升高，故 X 中氯元素的化合价大于 Q；(3)也是歧化 反应，Y 中氯元素的化合价大于 G 而小于 Q；故 Z 中氯元素的化合价大于 Q， 而小于 X 中氯元素的化合价。故应选 B。 13．根据下列反应判断有关物质还原性由强到弱的顺序是 ( A ) H2SO3＋I2＋H2O＝2HI＋H2SO4 2FeCl3＋2HI＝2FeCl2＋2HCl＋I2 3FeCl2＋4HNO3＝Fe(NO3)3＋2FeCl3＋2H2O＋NO A. H2SO3＞I− ＞Fe2+ ＞NO B. I− ＞Fe2+ ＞H2SO3＞NO C. Fe2+ ＞I− ＞H2SO3＞NO D. NO＞Fe2+ ＞H2SO3＞I− 14．根据反应式：(1) 2Fe3+＋2I－ ＝ 2Fe2+＋I2，(2) Br2＋2Fe2+ ＝ 2Br－＋2Fe3+， 可判断离子的还原性从强到弱的顺序是 ( B ) A． Br－、Fe2+、I－ B． I－、Fe2+、Br－ C． Br－、I－、Fe2+ D． Fe2+、I－、Br－ 15．在热的稀硫酸溶液中溶解了 11.4 g FeSO4。当加入 50 mL 0.5 mol ／ L KNO3 溶液后，使其中的 Fe2+全部转化成 Fe3+，KNO3 也反应完全，并有 NxOy 氮 氧化物气体逸出。 (1) 推算出 x＝ ，y＝ _________ (2) 配平该化学方程式（系数填写在上式方框内) (3) 反应中氧化剂为____________ (4) 用短线和箭头标出电子转移的方向和总数 答案：(1)1；1 (2）6,2,4 一 1,3,2,4 (3) KNO3 (4)6e- 16．已知：① 2FeCl3＋2KI＝2FeCl2＋2KCl＋I2 ② 2FeCl2＋Cl2 ＝2FeCl3 判断 下列物质的氧化能力由大到小的顺序是 ( B ) A． Fe3+＞Cl2＞I2 B． Cl2＞Fe3+＞I2 C． I2＞Cl2＞Fe3+ D． Cl2＞I2＞Fe3+ 17．针对以下 A～D 四个涉及 H2O2 的反应(未配平)，填写空白： A. Na2O2＋HCl — H2O2＋NaCl B. Ag2O＋H2O2 — Ag＋O2＋H2O C. H2O2 H2O＋O 2 D. H2O2 ＋Cr 2(SO4)3＋KOH—K 2CrO4 ＋K 2SO4 ＋ H2O (1) H2O2 仅体现氧化性的反应是(填代号) ，该反应配平的化学方程式 为 。 (2) H2O2 既体现氧化性又体现还原性的反应是(填代号) 。 (3) H2O2 体现弱酸性的反应是(填代号) ，其理由为 。 (1) D；3H2O2＋Cr2(SO4)3＋10KOH ＝ 2K2CrO4＋3K2SO4＋8H2O (2) C (3) A；这一反应可看作是强酸制取弱酸的反应 18．铁酸钠(Na2FeO4)是水处理过程中使用的一种新型净水剂，它氧化性比高 锰酸钾更强，本身在反应中被还原为 Fe3+离子。 (1) 配平制取铁酸钠的化学方程式： Fe(NO3)＋NaOH＋Cl2─Na2FeO4＋NaNO3＋NaCl＋H2O 反应中 元素被氧化，转移电子总数为 (2) 铁酸钠之所以能净水，除了能消毒外，另一个原因是 答案： (1）2 16 3 2 6 6 8；Fe (或铁）；6e− (2）还原产物 Fe3+发生水解生成 Fe(OH)3 胶体，能吸附杂质 19．在一定条件下，NO 跟 NH3 可以发生反应生成 N2 和 H2O。现有 NO 和 NH3 的混合物 1 mol，充分反应后所得产物中，若经还原得到的 N2 比经氧化得到的 N2 多 1.4g。 (1) 写出反应的化学方程式并标出电子转移的方向和数目。 (2) 若以上反应进行完全，试计算原反应混合物中 NO 与 NH3 的物质的量可能 各是多少。 答案：（1） (2) 6 mol NO 还原得到 3 mol N2，4 mol NH3 氧化得到 2 mol N2，两者相差 1 mol N2。现相差 1.4g， ＝0.05 mol，相当于 0.3 mol NO 和 0.2 mol NH3 反 应。 依题意，NO 和 NH3 的总物质的量为 1 mol，其中必有一种为过量，所以 有两种情况： ① 0.3 mol NO 和 0.7 mol NH3 ② 0.8 mol NO 和 0.2 mol NH3 20、（2012 江苏高考）18. (12 分)硫酸钠-过氧化氢加合物 (xNa2SO4 ·yH 2O2 ·zH 2O)的组成可通过下列实验测定：①准确称取 1. 7700 g 样品， 配制成 100. 00 mL 溶液 A。②准确量取 25. 00 mL 溶液 A，加入盐酸酸化的 BaCl2 溶液至沉淀完全，过滤、洗涤、干燥至恒重，得到白色固体 0. 5825 g。③ 准确量取 25. 00 mL 溶液 A，加适量稀硫酸酸化后，用 0. 02000 mol·L -1KMnO4 溶 液滴定至终点，消耗 KMnO4 溶液 25. 00 mL。H2O2 与 KMnO4 反应的离子方程式 如下：2MnO4- +5H2O2+6H＋=2Mn2＋+8H2O+5O2↑ (1)已知室温下 BaSO4 的 Ksp =1. 1，欲使溶液中 c(SO42－ )≤1. 0×10-6 mol·L -1，应 保持溶液中 c(Ba2＋)≥ mol·L -1。 (2)上述滴定若不加稀硫酸酸化，MnO4- 被还原为 MnO2，其离子方程式为 。 (3)通过计算确定样品的组成(写出计算过程)。 答案：(1)1. 1×10-4 (2)2MnO4－+3H2O2=2MnO2↓+3O2↑+2OH－+2H2O (3)n(Na2SO4)= n(BaSO4)= 0. 5825g/233g·mol－1 =2. 50×10-3 mol 2MnO4- +5H2O2+6H＋=2Mn2＋+8H2O+5O2↑ n(H2O2)= 5/2×0. 02000 mol·L -1×25. 00 mL/1000 mL·L -1 =1. 25×10-3mol m(Na2SO4)= 142 g·mol－1 ×2. 50×10-3 mol=0. 355 g m(H2O2)= 34 g·mol－1×1. 25×10-3 mol=0. 0425 g n(H2O)=（1. 7700 g×25. 00 mL/100. 00mL-0. 355 g-0. 0425 g）/18 g·mol－1 =2. 50×10-3mol x ：y ：z =n(Na2SO4) ：n(H2O2) ：n(H2O)= 2 ：1 ：2 硫酸钠-过氧化氢加合物的化学式为 2Na2SO4·H 2O2·2H 2O 〖教后记〗