新高考专用2021届高考化学复习考点第6讲氧化还原反应的计算和方程式的书写Word文档格式.docx

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②5NH4NO32HNO3+4N2↑+9H2O，氧化产物：

③2FeS+6H2SO4（浓）＝Fe2（SO4）3+3SO2↑+2S↓+6H2O，氧化产物：

____________，还原产物：

______，N（e－）＝______

（2）某些中间价态微粒可以发生自身的氧化还原反应

①2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑，N（e－）＝______

②3NO2+H2O2HNO3+NO，N（e－）＝______

③Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O，N（e－）＝______

④5NaClO2+4HCl＝5NaCl+4ClO2↑+2H2O，氧化剂：

_____，还原剂：

类型一

单一变价型反应转移电子数的计算

【典例1】

（2020·

珠海一模）一定条件下Fe（OH）3与KClO在KOH溶液中反应可制得K2FeO4。

生成0.1molK2FeO4转移的电子的物质的量________mol。

【答案】0.3

【解析】与KClO在KOH溶液中反应可制得K2FeO4，由Fe元素的化合价变化可知Fe（OH）3~K2FeO4~3e－，生成0.1molK2FeO4转移的电子的物质的量为0.1mol×

3＝0.3mol。

1．（2020·

沈阳一模）储氢材料Mg（AlH4）2在110℃~200℃的反应为：

Mg（AlH4）2＝MgH2+2Al+3H2↑，每生成27gAl转移电子的物质的量为____________。

2．（2011·

山东高考）利用反应6NO2+8NH37N2+12H2O可处理NO2。

当转移1.2mol电子时，消耗的NO2在标准状况下是___________L。

3．（2014·

重庆高考）NaBH4是一种重要的储氢载体，能与水反应生成NaBO2，且反应前后B的化合价不变，该反应的化学方程式为_______________________，反应消耗1molNaBH4时转移的电子数目为_______。

4．（2014·

山东高考）为测定镀层厚度，用NaOH溶液溶解钢制品表面的铝镀层，当反应转移6mol电子时，所得还原产物的物质的量为______mol。

5．（2011•福建高考）磷酸钙与焦炭、石英砂混合，在电炉中加热到1500℃生成白磷，反应为：

2Ca3（PO4）2+6SiO2＝6CaSiO3+P4O10，10C+P4O10＝P4+10CO。

每生成1molP4时，就有________mol电子发生转移。

1．【解析】反应Mg（AlH4）2＝MgH2+2Al+3H2↑中生成2molAl转移电子6mol，每生成27gAl转移电子的物质的量为3mol

【答案】3mol

2．【答案】6.72L

【解析】根据6NO2+8NH3＝7N2+12H2O，可得如下关系式：

2NO2~N2~8e－，所以当反应中有1molNO2参加反应时，共转移了4mol电子，故转移1.2mol电子时，消耗的NO2的物质的量为＝0.3mol，其在标准状况下的体积为0.3mol×

22.4L/mol＝6.72L。

3．【答案】NaBH4+2H2O＝NaBO2+4H2↑；

4NA或2.408×

1024

【解析】B的化合价没有改变，则NaBH4中的H为－1价，因此与水反应生成NaBO2和氢气，即NaBH4+2H2O＝NaBO2+4H2↑，H的化合价由－1→0，因此消耗1molNaBH4时转移的电子数目为4mol

4．【答案】3

【解析】2Al+2NaOH+2H2O＝2NaNO2+3H2↑，H2是还原产物，H2与电子转移数的对应关系为：

H2～2e－，故n（H2）＝n（e－）＝×

6mol＝3mol。

5．【答案】20

【解析】反应过程中磷酸钙最终变成了白磷，化合价由+5价变成0价，由此可以得到如下关系式：

2Ca3（PO4）2~P4~20e－，所以每生成1molP4，转移20mol电子。

类型二

多种变价型反应转移电子数的计算

【典例2】

太原一模）向含锰混合物加入一定量的稀硫酸、稀草酸，并不断搅拌至无气泡为止。

其主要反应为：

2MnO（OH）+MnO2+2H2C2O4+3H2SO4＝3MnSO4+4CO2↑+6H2O。

每1molMnO2参加反应时，共有______mol电子发生转移。

【答案】4

【解析】该反应中，氧化剂是MnO（OH）、MnO2，还原剂是草酸，2MnO（OH）~MnO2~3MnSO4~4eˉ，当1molMnO2参加反应时，转移电子的物质的量为4mol。

南昌一模）Ag2Se单晶呈六角微型管状，有望开发为新型材料，其制取原理为：

4AgCl+3Se+6NaOH＝2Ag2Se+Na2SeO3+4NaCl+3H2O。

关于该反应下列叙述正确的是（）。

A．AgCl作氧化剂

B．6molNaOH参加反应转移6mole－

C．被还原硒与被氧化硒的质量比为1∶2

D．被还原硒与被氧化硒的物质的量之比为2∶1

2．（2020·

大同一模）雄黄（As4S4）和雌黄（As2S3）是提取砷的主要矿物原料。

已知As2S3和HNO3有如下反应：

As2S3+10H++10NO3－＝2H3AsO4+3S+10NO2↑+2H2O，当生成H3AsO4的物质的量为0.6mol反应中转移电子的数目为______________。

3．（2020•长宁区一模）高氯酸铵在高压、450℃的条件下迅速分解，反应的化学方程式4NH4ClO46H2O↑+2N2↑+4HCl↑+5O2↑，其中氧化产物与还原产物的物质的量之比是_______，每分解1mol高氯酸铵，转移的电子数目是________。

4．已知反应10AgF+5Cl2+5H2O＝9AgCl+AgClO3+10HF+O2，则有1molO2生成时反应所转移的电子的总物质的量为__________。

1．【解析】选D。

4AgCl+3Se+6NaOH＝2Ag2Se+Na2SeO3+4NaCl+3H2O中，Se元素的化合价由0降低为－2价，Se元素的化合价由0升高为+4价。

只有Se元素的化合价变化，AgCl不是氧化剂，故A错误；

由Se元素的化合价升高可知，6molNaOH参加反应，1molSe作还原剂，转移1mol×

（4－0）＝4mole－，故B错误；

由电子守恒可知，氧化剂与还原剂均为As，质量比为2∶1，故C错误；

2个As被还原与1个As被氧化转移电子守恒，则被还原的元素与被氧化的元素的物质的量之比为2∶1，故D正确。

2．【答案】3NA

【解析】反应As2S3+10HNO3＝2H3AsO4+3S+10NO2↑+2H2O中，As元素化合价由As2S3+3价升高到H3AsO4+5价，S元素化合价由As2S3－2价升高到S，0价，若生成2molH3AsO4，则反应中转移电子的物质的量为10mol，若生成0.6molH3AsO4，则反应中转移电子的物质的量为3mol，即3NA。

3．【答案】7∶4；

8NA或4.816×

1024个

【解析】4NH4ClO46H2O↑+2N2↑+4HCl↑+5O2↑中，N、O元素的化合价升高，Cl元素的化合价降低，则氧化产物为N2、O2，还原产物为HCl，由反应可知，氧化产物与还原产物的物质的量之比为（2+5）∶4＝7∶4，4molNH4ClO4分解转移32mol电子，每分解1mol高氯酸铵，转移＝8mol电子，转移的电子数目是8NA或4.816×

1024个。

4．【答案】9mol

【解析】反应10AgF+5Cl2+5H2O＝9AgCl+AgClO3+10HF+O2中，有1molO2生成时，5molCl2参加反应，但9molCl作氧化剂，转移的电子为9mol×

（1－0）＝9mol。

类型三

未配平归中或歧化型反应转移电子数的计算

【典例3】

（2014·

新课标全国卷II）采用“空气吹出法”从浓海水中吹出Br2，并用纯碱吸收。

碱吸收溴的主要反应是：

Br2+Na2CO3+H2ONaBr+NaBrO3+NaHCO3

吸收1molBr2时转移的电子为_______mol。

【答案】

【解析】利用化合价升降法配平反应方程式得3Br2+6Na2CO3+3H2O＝5NaBr+NaBrO3+6NaHCO3，该反应中溴元素的化合价变化了5，转移电子数为5e－，即3Br2～5e－，根据比例关系每反应1mol溴单质转移电子的物质的量为mol。

1．白磷为剧毒药品，当白磷中毒时可用CuSO4溶液解毒，反应方程式为P+CuSO4+H2O→Cu3P↓+H3PO4+H2SO4（未配平），当0.5molP原子被还原时电子转移总数为（）。

A．6molB．1.5molC．1.806×

1024个D．9.03×

1023个

2．长期以来，一直认为氟的含氧酸不存在。

1971年美国科学家用氟气通过细冰末时获得HFO，其结构式为H－O－F。

HFO与水反应得到HF和化合物A，每生成1molHF转移________mol电子。

3．（2018·

江苏高考）在有氧条件下，新型催化剂M能催化NH3与NOx反应生成N2。

NH3与NO2生成N2的反应中，当生成1molN2时，转移的电子数为_______mol。

1．【解析】选C。

由知5molP被还原得15mole－，转移了30mol电子，当0.5molP被还原时则转移3mole－，即转移电子总数为1.806×

1024个，故C正确。

2．【答案】1

【解析】HFO的原子连接顺序为H－O－F，H－O中电子偏向O，O呈－1，O－F电子偏向F（F电负性大于O），O呈+1，综合O的平均化合价为0，F的化合价－1。

氧元素的化合价由HFO中的0价降低到H2O2中－1价，由H2O中的－2价升高到H2O2中－1价，该反应转移的电子数为1，反应的化学方程式为HFO+H2O＝HF+H2O2。

3．【答案】

【解析】NH3与NO2发生归中反应，方程式为8NH3+6NO27N2+12H2O，生成7molN2时，转移24mole－，则生成1molN2时，转移mole－。

类型四

根据转移电子数的计算反应产物

【典例4】

哈尔滨第一次调研）某工业废水中主要含有Cr3+，同时还含有少量的Fe2+、Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+等，且酸性较强。

为回收利用，通常采用如下流程处理：

还原过程在酸性条件下进行，每消耗0.8molCr2O72－转移4.8mole－，则Cr2O72－的还原产物为______。

【答案】Cr3+

【解析】每消耗0.8molCr2O72－转移4.8mole−，则1molCr2O72－转移6mol电子，即每个Cr化合价降低3，所以生成Cr3+。

荆州一模）一定条件下，用雄黄（As4S4）制备As2O3的转化关系如图所示。

若反应中，1molAs4S4（其中As元素的化合价为+2价）参加反应时，转移28mole－，则物质a为___________。

（填化学式）

山东新高考质量测评联盟5月联考）已知M是钴的某种氧化物，63.6gCo2（OH）2CO3，煅烧成物质M时转移电子0.4mol，则M的化学式为____________。

3．（2020·

铜陵一模）氮氧化物（NO和NO2）污染环境。

若用Na2CO3溶液吸收NO2可生成CO2，9.2gNO2和Na2CO3溶液完全反应时转移电子0.1mol，则反应的还原产物为_______________。

1．【答案】SO2

【解析】As4S4中As为+2价、S为－2价，且生成As2O3，1molAs4S4（其中As元素的化合价为+2价）参加反应时，转移28mole－，则4molS元素化合价升高6价，生成物化合价为+4价，应为SO2。

2．【答案】Co3O4

【解析】已知M是钴的某种氧化物，63.6gCo2（OH）2CO3即物质的量为0.3mol，则有+2价的钴0.6mol，煅烧成物质M时转移电子0.4mol，说明有0.4mol+2价钴升高变为+3价钴，还有0.2mol钴化合价未变，即得到M的化学式为Co3O4。

3．【答案】2NO2+CO32－＝NO3－+NO2－+CO2

【解析】9.2gNO2的物质的量为0.2mol，每2molNO2和Na2CO3溶液反应时转移电子1mol，则N的化合价分别有+4价变化为+5价和+3价，在碱性溶液中应生成NO3－和NO2－，其还原产物是NaNO2（或NO2－）。

知识点二氧化还原反应方程式的书写及配平

1．常见元素的含氧酸根

元素

含氧酸根

N

NO2－、NO3－

P

PO2－、PO33－、PO43－、HPO42－、H2PO4－

S

SO32－、HSO3－、SO42－、HSO4－、S2O32－

Cl

ClO－、ClO2－、ClO3－、ClO4－

C

CO32－、HCO3－、C2O42－、HC2O4－

Mn

MnO4－、MnO42－

Cr

Cr2O72－（橙红色）、CrO42－（黄色）

Fe

Fe2O42－、FeO42－

2．常见微粒的氧化产物和还原产物

（1）高价氯的还原产物一般是________

（2）高价锰的还原产物一般是________

（3）高价铬的还原产物一般是________

（4）高价铅的还原产物一般是________

（5）氧气的还原产物

环境

熔融

酸性

中性或碱性

有CO2

还原产物

（6）I－的氧化产物一般是______，也可能是______

（7）低价碳的氧化产物一般是____（酸性）或____（碱性）

（8）H2O2的氧化产物是____，还原产物可能是___、____

3．某些含中间价态元素的微粒，可能发生歧化反应

（1）NO2－→NO+______

（2）S→______+______

（3）Cl2→______+______或Cl2→______+______

4．稀硫酸在氧化还原反应中的作用

（1）提供酸性环境，不参与氧化还原反应，在离子方程式中提供_____或_____

（2）KMnO4、K2Cr2O7一般都用稀硫酸酸化，以提高其氧化性

5．氧化还原方程式配平的基本原则

6．根据条件写方程式步骤

题组一

方程式配平型

合肥一模节选）NaBH4是广泛使用的有机反应还原剂，其中H为－1价，SiO2为其制备原料之一。

（1）配平以下制备NaBH4的化学方程式：

□Na2B4O7+□Na+□SiO2+□H2→□NaBH4+□Na2SiO3

（2）反应中被还原的元素为____________。

【解析】

（1）配平步骤如下：

第一步：

标变价，Na2B4O7++SiO2+2→B4+2SiO3

第二步：

列得失，，22

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。

22，22

故Na的化学计量数为2，H2的化学计量数为1。

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。

Na2B4O7+2Na+SiO2+1H2→NaBH4+Na2SiO3

把分数改成最简正整数的形式，箭头改成常等号形式：

Na2B4O7+16Na+7SiO2+8H24NaBH4+7Na2SiO3

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。

（2）该方程式中，得电子化合价降低的元素是0价的H元素，所以0价的H元素被还原。

（1）16；

7；

8；

4；

7

（2）0价的氢（或氢）

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是全变的，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。

辽阳一模节选）配平下列反应的离子方程式：

_____BrO3－+_____H++_____I－→_____I2+_____Br－+_____H2O

反应中的氧化剂是__________；

被氧化的元素是__________。

四川都江堰一模节选）Fe2O3与KNO3和KOH的混合物加热共融可制得高铁酸钾。

完成并配平下列化学方程式：

Fe2O3+KNO3+KOH→+KNO2+

江西九江一模节选）若FeSO4和O2的化学计量数比为2∶1，试配平下列方程式：

FeSO4+K2O2→K2FeO4+K2O+K2SO4+O2↑

4．（2020·

广西湛江一模节选）配平下面反应的化学方程式（将各物质的化学计量数填在相应的空格内）：

___NaOCN+___O3___Na2CO3+___N2+___O2+___CO2

1．【解析】反应中BrO3－化合价由+5价降为－1价，I－化合价由－1价升高为0价，二者在反应中得失电子数目相等，则有二者的计量数比值为1∶6，根据离子方程式电荷守恒和元素守恒，可得配平的方程式为6I－+BrO3－+6H+＝3I2+Br－+3H2O，其中氧化剂为BrO3－，还原剂为I－。

【答案】1，6，63，1，3；

BrO3－；

I－

2．【解析】铁元素由+3价升为+6价，氮元素由+5价降为+3价，根据电子守恒、原子守恒可知，1Fe2O3+3KNO3+4KOH＝2K2FeO4+3KNO2+2H2O。

【答案】1、3、42K2FeO4、3、2H2O

3．【解析】氧气是过氧化钾的氧化产物，每产生1mol氧气就失去2mol电子。

而亚铁离子在反应中失去4个电子，所以2mol硫酸亚铁失去8mol电子，因此反应中中共失去10mol电子，因此氧化剂就必须要得到10mol电子，所以参加反应的过氧化钾中起氧化剂的是5mol，则参加反应的过氧化钾是6mol，即化学计量数分别是2，6，2，2，2，1。

【答案】2，62，2，2，1

4．【解析】NaOCN中N的化合价为－3价，－3价的N被氧化为0价的N2，而O3中的一个O原子被还原为O2－，则根据电子守恒可知，参加反应的NaOCN与O3的物质的量之比为2∶3，再根据原子守恒可得：

2NaOCN+3O3Na2CO3+N2+3O2+CO2。

【答案】2、31、1、3、1

普通型方程式书写

天津等级考真题）Fe、Co、Ni能与Cl2反应，其中Co和为Ni均生产二氯化物，由此推断FeCl3、CoCl3和Cl2的氧化性由强到弱的顺序为________________，Co（OH）3与盐酸反应有黄绿色气体生成，写出反应的离子方程式：

__________________________。

【答案】CoCl3＞Cl2＞FeCl3；

2Co（OH）3+6H++2Cl－＝Cl2↑+2Co2++6H2O

【解析】Fe、Co、Ni能与Cl2反应，其中Co和为Ni均生产二氯化物，根据铁和氯气反应生成FeCl3，氧化剂的氧化性大于氧化产物氧化性，因此氧化性：

Cl2＞FeCl3，氯气与Co和为Ni均生产二氯化物，说明氯气的氧化性比CoCl3弱，由此推断FeCl3、CoCl3和Cl2的氧化性由强到弱的顺序为CoCl3＞Cl2＞FeCl3，Co（OH）3与盐酸反应有黄绿色气体生成，发生氧化还原反应生成Cl2、CoCl2、H2O，其离子方程式：

2Co（OH）3+6H++2Cl－＝Cl2↑+2Co2++6H2O。

全国卷Ⅲ）硫酸镍在强碱溶液中用NaClO氧化，可沉淀出能用作镍镉电池正极材料的NiOOH。

写出该反应的离子方程式____________________________。

2．（2019·

江苏高考）将一定量的FeSO4·

7H2O溶于稀硫酸，在约70℃下边搅拌边缓慢加入一定量的H2O2溶液，继续反应一段时间，得到红棕色黏稠液体。

H2O2氧化Fe2+的离子方程式为______________________________。

上饶六校联考）“焙烧”时MoS2转化为MoO3，该反应的化学方程式为__________________________，氧化产物是________。

辽宁省实验中学一模）在酸性、有氧条件下，一种叫ThibaClllusferroxidans的细菌能将黄铜矿（CuFeS2）转化成硫酸盐，该过程反应的离子方程式为__________________________。

5．（2020·

镇江一模节选）将MnO2和Li2CO3按4∶1的物质的量之比配料，混合搅拌，然后高温煅烧600~750℃，制取产品LiMn2O4。

写出该反应的化学方程式：

_______________________________________。

1．【解析】由题干信息，硫酸镍在强碱中被NaClO氧化得到NiOOH沉淀，即反应中Ni2+被氧化为NiOOH沉淀，ClO－被还原为Cl－，则根据氧化还原得失电子守恒可得离子方程式为2Ni2++ClO－+4OH－＝2NiOOH↓+Cl－+H2O。

【答案】2Ni2++ClO－+4OH－＝2NiOOH↓+Cl－+H2O

2．【解析】Fe2+具有还原性，在溶液中被氧化成Fe3+，H2O2具有氧化性，其还原产物为H2O，根据得失电子守恒可写出反应2Fe2++H2O2→2Fe3++2H2O，根据溶液呈酸性、结合原子守恒和电荷守恒，H2O2氧化Fe2+的离子方程式为2Fe2++H2O2+2H+＝2Fe3++2H2O。

【答案】2Fe2++H2O2+2H+2Fe3++2H2O

3．【解析】根据工艺流程，焙烧时，通入空气，产生MoO3和SO2，即化学方程式为2MoS2+7O22MoO3+4SO2；

氧化产物是还原剂被氧化后得到的产物，根据化学反应方程式中Mo