资源简介 (共59张PPT)2025年高考化学考向分析新情境下氧化还原反应方程式的书写及相关计算新情境下氧化还原反应方程式的书写大招3 对应练习解题觉醒第一步:标变价、列变化、求总数、定系数(变价元素原子守恒)。第二步:除、 外的未变价元素原子守恒(化学方程式)或调平电荷(离子方程式)。第三步:看补,用 检查。1.(2023北京)以银锰精矿(主要含、、)和氧化锰矿(主要含 )为原料联合提取银和锰的一种流程示意图如下。(1) “浸银”时,使用过量、和的混合液作为浸出剂,将 中的银以形式浸出。将“浸银”反应的离子方程式补充完整:______ _______ ______242(2) “沉银”过程中需要过量的铁粉作为还原剂。该步反应的离子方程式有_______________________________________________________________________________。、、【解析】 (1)题目所给的化学方程式中的元素化合价由 升至0,可知,的化合价降低,还原产物可能是或 ,但题目给定的条件是“过量、”,可知还原产物为 。该反应是氧化还原反应,用大招三步配平:第一步:标变价、列变化、求总数、定 系数(变价元素原子守恒) ________________________________________________________________________________________________________第二步:调平电荷,根据题目利用 调 平电荷 ________________________________________________________________________________________________________第三步:检查未变价元素原子守恒 (2)根据题目信息,浸银(【特别注意】浸银步骤加入的、 过量,因此浸银液中有、,会在沉银步骤中与反应,离子反应为 、,这两个离子方程式千万不能遗忘)后的 在沉银步骤中与反应,将价还原成得到粗银粉,且由于粉过量,可确定 的最终氧化产物是而非 ,该反应为氧化还原反应,用大招三步配平:第一步:标变价、列变化、求总数、定 系数(变价元素原子守恒) __________________________________________________________________________________第二步:调平电荷,根据题目利用 调 平电荷 ___________________________________________________________________________________________第三步:检查未变价元素原子守恒 杰哥支招2.(2023河南商丘回民中学期末)和 都是锂离子电池的电极材料,可利用钛铁矿(主要成分为,还含有少量、 等杂质)来制备,部分工艺流程为钛铁矿 滤液沉淀 。写出“高温煅烧”中由制备 的化学方程式:__________________________________________________。【解析】 根据题目信息“沉淀 ”,先写出反应物与生成物:(【关键】 作还原剂,本身被氧化成,这是教材有且必须知道的知识点,题目不会给信息。此外, 属于碳酸盐,高温下最终也会分解生成 ,这些都是书写陌生化学方程式时必备的知识)。经判断是氧化还原反应,使用大招三步配平:第一步:标变价、列变化、求总数、定 系数(变价元素原子守恒,注意反应物 脚标) _______________________________________________________________________________________________________第二步:除、 以外未变价元素原子守 恒(本题中、C、 守恒) _______________________________________________________________________________________________________第三步:看补,用 检查看补:左侧,右侧补 用 检查:左侧,右侧 ,配平完成3.(2021全国甲)碘(紫黑色固体,微溶于水)及其化合物广泛用于医药、染料等方面。回答下列问题:以为原料制备的方法:先向溶液中加入足量的 ,生成碘化物;再向混合溶液中加入溶液,反应得到。上述制备 的总反应的离子方程式为_______________________________________。【解析】 分析题目信息,“先向溶液中加入足量的 ,生成碘化物”,说明生成了含的物质;“再向混合溶液中加入溶液,反应得到”,说明加入 溶液,将再氧化成。 为中间产物,反应过程中生成但随即在下一步又反应掉,因此“总反应”为(【关键】中为 价,化合价升高为价,即在水溶液中被氧化为 ,此为必须知道的知识点,题目中不会给信息)(未配平)。经判断是氧化还原反应,用大招三步配平:第一步:标变价、列变化、求总数、 定系数(变价元素原子守恒) ____________________________________________________________________第二步:调平电荷 ________________________________________________________________________________________________________第三步:看补,用 检查看补:左侧,右侧,补 用O检查:左侧,右侧 ,配平完成制备的总反应的离子方程式为 。4.(2021湖南) 可用于催化剂载体及功能材料的制备。天然独居石中,铈主要以 形式存在,还含有、、、 等物质。以独居石为原料制备 的工艺流程如下:回答下列问题:(1) “沉铈”过程中,生成 的离子方程式为____________________________________________________________________________________________。(2) 滤渣Ⅱ的主要成分为 ,在高温条件下,、葡萄糖和 可制备电极材料,同时生成和 ,该反应的化学方程式为_______________________________________________________________________________________________________。【解析】 (1)分析流程图可知,经焙烧、水浸后转化为可溶于水的,溶液中含有 ,加入,与、 反应转化为沉淀,反应过程中 的化合价没有变化,是非氧化还原反应。先按题目信息写出反应物和生成物:(未配平)。令最复杂项 的计量数为“1”,根据原子守恒与电荷守恒,可确定的计量数为2、 的计量数为6,即 ;此时方程式右侧少,根据原子守恒,产物再加 ,即(【说明】与、 发生反应生成与,溶液中的再和 反应生成,可知产物有 是合理的。此反应和历届高考常考查的“用沉”类似,与 反应最后生成和 ,可以进行类比(类比法));最后再看补,用 检查,即离子方程式为。(2)分析题目信息,先写出反应物与生成物:(未配平)。经判断是氧化还原反应,根据大招三步配平:第一步:标变价、列变化、求总 数、定系数 (变价元素原子守恒,注意反应物 脚标) ________________________________________________________________________________________________________根据、 原子守恒可知,,再利用化合价升降守恒,可知计量数为6, 计量数为3第二步:除、 以外未变价元素原 子守恒(本题中、 守恒) 第三步:看补,用 检查 6看补左侧,右侧补用 检查:左侧,右侧 ,配平完成因此该反应的化学方程式为。5.(2022河北)以焙烧黄铁矿 (杂质为石英等)产生的红渣为原料制备铵铁蓝颜料。工艺流程如下:(1) 红渣的主要成分为____________(填化学式),滤渣①的主要成分为_____(填化学式)。(2) 还原工序中,不生成 单质的反应的化学方程式为________________________________________________。、【解析】 (1)由题目信息可知,红渣是焙烧黄铁矿 (杂质为石英等)产生的,反应原理为 (【关键】本反应为教材中“工业制硫酸”的第一步反应(生成 ),这个反应必须知道,题目不会给信息),因此产生的红渣的主要成分为、 (石英的主要成分为二氧化硅)。分析题目流程图可知,向红渣中加入足量的的溶液并加热充分酸浸,与 反应生成可溶的,过滤出的滤渣①的主要成分为 。(2)分析题目流程图可知,还原工序中加入,将溶液中的还原为,再结合题干信息“不生成 单质”可知,中价的最终在溶液中被氧化成价 。(【说明】在高中考试中价升价,考虑0价、价、价,由于题目要求不生成单质,排除0价,且能将价氧化成价,因此最终产物就是价,在溶液中就是 )由以上分析写出反应物与生成物: (未配平)。经判断此为氧化还原反应,按照大招三步配平:第一步:标变价、列变化、求总数、定 系数(变价元素原子守恒,注意反应物 脚标) ______________________________________________________________________________第二步:调平电荷,根据题目可知用 调平电荷 ________________________________________________________________________________________________________第三步:看补,用 检查 ________________________________________________________________________________________________________因此该反应的化学方程式为 。氧化还原反应有关计算6.(2023湖南)油画创作通常需要用到多种无机颜料。研究发现,在不同的空气湿度和光照条件下,颜料雌黄 褪色的主要原因是发生了以下两种化学反应:下列说法正确的是( )DA.和 的空间结构都是正四面体形B.反应Ⅰ和Ⅱ中,元素和 都被氧化C.反应Ⅰ和Ⅱ中,参加反应的:Ⅰ ⅡD.反应Ⅰ和Ⅱ中,氧化 转移的电子数之比为【解析】 的中心原子 的杂化方式为,且中心 原子上无孤电子对,的空间结构是正四面体形; 可视为中的1个被1个替换,中心 原子上无孤电子对,且形成了3个 键和1个 键,但两种键的键长不一样,故其空间结构是四面体形而不是正四面体形。中的化合价为,反应Ⅰ产物中的化合价也为 ,反应Ⅱ产物中的化合价为,由此可知,反应Ⅰ中元素 未被氧化。根据题给反应物与生成物信息写出化学方程式,反应Ⅰ为,反应Ⅱ为,则反应Ⅰ和Ⅱ中,参加反应的:Ⅰ Ⅱ。经过反应Ⅰ生成 和,的化合价没有变, 的化合价由变为,则 失去电子; 经过反应Ⅱ生成和,的化合价由 变为,的化合价由变为 ,则失去电子,因此反应Ⅰ和Ⅱ中,氧化 转移的电子数之比为 。7.(2020全国Ⅱ)氯的许多化合物既是重要的化工原料,又是高效、广谱的灭菌消毒剂。回答下列问题:(1) 为淡棕黄色气体,是次氯酸的酸酐,可由新制的和 反应来制备,该反应为歧化反应(氧化剂和还原剂为同一种物质的反应)。上述制备 的化学方程式为__________________________。(2) 常温下为黄色气体,易溶于水,其水溶液是一种广谱杀菌剂。一种有效成分为、、 的“二氧化氯泡腾片”,能快速溶于水,溢出大量气泡,得到溶液。上述过程中,生成的反应属于歧化反应,每生成 消耗的量为_____ ;产生“气泡”的化学方程式为_________________________________________。1.25(3) “84”消毒液的有效成分为 ,不可与酸性清洁剂混用的原因是_____________________________________________________________________________________(用离子方程式表示)。工业上是将氯气通入的溶液中来制备 溶液,若溶液中的质量分数为,则生产 该溶液需消耗氯气的质量为_____ (保留整数)。203【解析】 (1)根据新制的和反应制备 且该反应为歧化反应可知,只有氯元素的化合价发生变化,由0价变为价和 价。歧化反应是氧化还原反应,利用大招三步配平:(如果方程式只有4种物质,往往用原子守恒配平更快,但还是要培养好氧化还原配平能力,如果有类似求转移电子数的计算题,那就可以轻松给出答案)第一步:标变价、列变化、求总数、定系数 (变价元素原子守恒,歧化反应由后往前配 平,且要注意生成物的脚标) _____________________________________________________________________________第二步:除、 以外未变价元素原子守恒 (本题是 的守恒) 第三步:看补,用 检查 本化学方程式中没有 ,因此不用补;用检查:左右都是1个 ,配平完成(2)由题意可知,在生成的过程中,发生歧化反应, 既是氧化剂,又是还原剂,本题可以运用电子得失守恒分析转移电子的物质的量:由关系式可知,每生成,需消耗,所以每生成 ,需消耗即。反应物中有、,而电离出的 会与电离出的反应生成 “气泡”,反应的化学方程式为。(3)“84”消毒液遇到酸性清洁剂(【点拨】联想洁厕灵,主要成分为 )能发生氧化还原反应:。 有毒,故“84”消毒液不能和酸性清洁剂混用。由题目信息可知,溶液中 的质量。将氯气通入的 溶液中,设反应中消耗的质量为 ,则:需要的溶液的质量为 。溶液的质量溶液的质量 的质量,,解得 。1.(2023江苏南京六校联考)过二硫酸是一种硫的含氧酸,化学式为 ,其结构可以表示成 。它的盐称为过二硫酸盐,在工业上用途广泛,用作强氧化剂等。 分别与过二硫酸盐和高锰酸盐反应的离子方程式(未配平)为Ⅰ. ,Ⅱ. 。下列说法错误的是( )DA.过二硫酸根离子中显价的氧原子和显价的氧原子的数目之比是B.反应Ⅰ中氧化剂和还原剂的物质的量之比是C.反应Ⅱ中每生成,转移电子的物质的量为D.若反应Ⅰ和反应Ⅱ中消耗的 的物质的量相同,则反应Ⅰ和反应Ⅱ中消耗的氧化剂的物质的量之比为【解析】 过二硫酸中的化合价为,的化合价为 ,结合过二硫酸的结构和化合物中各元素的化合价代数和为0可知,过二硫酸根离子中显价的氧原子和显 价的氧原子的数目之比是 。配平反应Ⅰ., 是还原剂,过二硫酸根离子是氧化剂,氧化剂和还原剂的物质的量之比为 。配平反应Ⅱ. ,每生成转移电子,则每生成,转移电子的物质的量为 。反应Ⅰ中消耗时,消耗氧化剂;反应Ⅱ中消耗 时,消耗氧化剂,则消耗等物质的量的 时,反应Ⅰ和反应Ⅱ中消耗的氧化剂的物质的量之比为 。2.(2023湖南株洲一中检测)我国发现超级铼矿,铼 是一种熔点高、耐磨、耐腐蚀的金属,广泛用于航天航空等领域。工业上用富铼渣(含 )制得铼粉,其工艺流程如图所示:回答下列问题:(1) 铼不溶于盐酸,可溶于稀硝酸生成强酸高铼酸 ,请写出反应的离子方程式:___________________________________________。(2) 用高铼酸铵和氢气反应制取单质铼的化学方程式为___________________________________________;此反应过程中,实际消耗 的量大于理论值,其原因是____________________________________________________。除作还原剂外,还作保护气,用于排尽装置内空气等【解析】 (1)根据铼可溶于稀硝酸生成强酸高铼酸可知,反应物为 和(强酸,可拆写成离子),生成物为(强酸,可拆写成离子)以及 ,该反应中元素化合价有变化,是氧化还原反应,用大招三步配平:第一步:标变价、列变化、求总 数、定系数(变价元素原子守恒) __________________________________________________________________________第二步:调平电荷,根据题目信息 可知用 调平电荷 __________________________________________________________________第三步:看补,用 检查看补左侧,右侧补用检查:左侧,右侧 ,配平完成(2)由题目信息可知,氢气作为还原剂,将中价还原成 单质,铵盐受热分解生成氨气,该反应是氧化还原反应,用大招三步配平:第一步:标变价、列变化、求总 数、定系数(变价元素原子守恒) ________________________________________________________________第二步:除、 外的未变价元素原 子守恒(此处需要配平未变价的 ) 2第三步:看补,用 检查看补左侧,右侧,右侧补用检查:左侧,右侧 ,配平完成得到铼粉时,为防止单质铼被空气中的氧气氧化,反应开始时,需要用氢气排尽装置内空气,反应结束时,需要用 作为保护气,所以反应过程中,实际消耗氢气的量大于理论值。3.(2023江苏南京学情调研) 是一种锂离子电池的正极材料。用生产高锰酸钾过程中产生的废渣(主要成分为、、、 )和硫铁矿(主要成分为)制备 的工艺流程如下:已知:酸浸液主要含有、、、等金属阳离子。酸浸时与 反应生成和 的离子方程式为__________________________________________________________。保持温度、浸取时间不变,能提高锰元素浸出率的措施有________________________________________________________________(任写两条)。适当增加硫酸浓度、将固体原料粉碎(或加快搅拌速率等,合理即可)【解析】 酸浸时与反应生成和,且根据酸浸液中含有 可知,反应物转化为, 化合价发生变化,由此判定该反应为氧化还原反应,用大招三步配平:第一步:标变价、列变化、求总 数、定系数(变价元素原子守恒) ______________________________________________________________________第二步:调平电荷 _______________________________________________________________________________第三步:看补、用 检查看补左侧,右侧补用检查:左侧,右侧 ,配平完成4.(2023山东青岛调研)工业上用氟磷灰石制白磷 的简略流程如图所示。“炉料”是二氧化硅、过量焦炭和氟磷灰石的混合物,时反应生成 (炉渣)、白磷、 以及另一种气体,“电炉”中发生反应的化学方程式为_____________________________________________________________________________________________。【解析】 由过量焦炭可知,另一种气体是;反应物为、 、C,生成物是、、和 ,初步判断反应中元素化合价有变化,是氧化还原反应,用大招三步配平:第一步:标变价、列变化、求总数、定 系数(变价元素原子守恒) _______________________________________________________________________________________________________第二步:除、 外的未变价元素原子守 恒(此处需要配平未变价的、、 ) 21201第三步:用 检查用检查:左右两侧 原子数相同,配平完成续表5.(2023辽宁)某工厂采用如下工艺处理镍钴矿硫酸浸取液(含、、 、、和 ),实现镍、钴、镁元素的回收。(1) “氧化”中,混合气在金属离子的催化作用下产生具有强氧化性的过一硫酸, 中过氧键的数目为____________________。(或)(2) “氧化”中,用石灰乳调节,被氧化为 ,该反应的离子方程式为__________________________________________( 的电离第一步完全,第二步微弱);滤渣的成分为 、________________(填化学式)。、(3) “沉钴镍”中得到的(Ⅱ)在空气中可被氧化成 ,该反应的化学方程式为___________________________________。【解析】 (1)可以看成是中一个氢原子被磺酸基 取代的产物,结构简式为 ,故1个分子中有一个过氧键, 中过氧键的数目为(或)。(2)分析题干信息可知:①“氧化”中被氧化为 ;分子中含有过氧键,具有强氧化性,发生还原反应后价降为价 ;中为价,反应后化合价没有变化,在水溶液中最终转化为;第一步电离完全,第二步电离微弱,因此在离子方程式中,拆成 。该反应为氧化还原反应,用大招三步配平:第一步:标变价、列变 化、求总数、定系数 (变价元素原子守恒) __________________________________________________补充:过氧键反应后的还原产物应为,但由于 可能在化学方程式左侧、右侧或甚至消没了,因此 可以先不写,最后一步“看补 ”再写上即可第二步:调平电荷 __________________________________________________第三步:看补 、用 检查看补左侧,右侧,左侧补用检查:左侧,右侧 ,配平完成“氧化”中会被氧化为,用石灰乳调节时,转化为沉淀,与结合生成沉淀,故滤渣中还含有、 。(3)根据题干信息可知,(Ⅱ)在空气中被氧气氧化成 ,该反应为氧化还原反应,用大招三步配平:第一步:标变价、列变化、求总数、 定系数(变价元素原子守恒,注意反 应物脚标) ______________________________________________________________说明:作氧化剂,元素由0价被还原为价,可以先不写其对应产物,最后一步再调平原子即可第二步:除、 以外未变价元素原 子守恒(本题无、 以外的未变价 元素) 4看补左侧,右侧,右侧少 ,补用检查:左侧,右侧 ,配平完成第三步:看补、用 检查 6.(1) (2023福建龙岩三模)探究催化电化学还原的结果。以 溶液为电解液,在指定的电势区间,利用催化还原 ,测得阴极产物组分及电流效率如表所示。阴极产物电流效率/% 5 18 30 15① 该条件下, 还原产物有___种。② 与 物质的量之比为______。3(2) (2024辽宁实验中学阶段测试)在反应中,当有 水未参加氧化还原反应时,由还原的为___;由还原的为___;总的被还原的 为___。【解析】 (1)①由题表可知,该条件下,的还原产物有、、 ,共3种。②二氧化碳转化为的过程中,C的化合价由变为;二氧化碳转化为 的过程中,C的化合价由变为,与的电流效率分别为、,则 与的物质的量之比为 。(2)方法一 在反应 中,可建立如下关系式:(还原剂)(未参与氧化还原反应),当有 水未参与氧化还原反应时,作还原剂的的物质的量为。与 发生氧化还原反应时,根据得失电子守恒有(氧化剂)(还原剂),则由还原的 为;此时参加反应的为,与 发生氧化还原反应时,参与的共有,根据得失电子守恒有 (还原剂)~(氧化剂)(【点拨】同种物质既作氧化剂,又作还原剂,从得失电子和产物进行分析:,得到,,失去 。由此可得出反应物之间的关系),则由还原的为;总的被还原的 为。方法二 根据题目信息知, ,则(氧化剂)(还原剂)(还原剂)(未参与氧化还原反应),且由还原的与由还原的的物质的量之比为,故当有 水未参与氧化还原反应时,作氧化剂的的物质的量为,被还原的为 ,被还原的 为。7.(生活情境)(2024湖北武汉联考)化学烫发巧妙利用了头发中蛋白质与药剂发生化学反应的特点,实现对头发的“定型”,其变化过程如图所示。下列说法正确的是( )DA.药剂A表现了氧化性B.过程若有键断裂,则转移 电子C.过程若药剂B是,其还原产物为D.化学烫发通过改变头发中某些蛋白质中 键的位置来实现头发的定型【解析】 氢原子添加进去(【速解】对于复杂有机反应,可根据“加氢去氧为还原,加氧去氢为氧化”快速判断),发生还原反应,因此①是氧化剂,具有氧化性,则药剂A是还原剂,具有还原性。过程中由价(【类比迁移】类比过氧键,推出①中 元素为价)变为,若有键断裂,则转移 电子。过程发生氧化反应,若药剂B是 ,则B为氧化剂,氧元素化合价应该降低,因此其还原产物为水。通过过程和过程,某些蛋白质中 键的位置发生了改变,由此可知,化学烫发通过改变头发中某些蛋白质中 键的位置来实现头发的定型。8.(2023辽宁六校期初考试)硼氢化钠是一种温和且具有化学选择性的还原试剂,属于硼氢化合物家族的成员,在含有羟基的溶剂 (如水、醇)中,室温下能快速地将醛和酮还原;硼氢化钠对羰基具有极强的还原性,作为还原剂广泛地应用于有机合成中。常温下硼氢化钠能与水反应,易溶于异丙胺(沸点为 )。工业上可用硼镁矿(主要成分是,含少量杂质)制取 ,其工艺流程如下:“高温合成”发生反应的化学方程式为______________________________________________________________________________________________________________________。【解析】 书写该化学方程式最关键的点是必须知道中的化合价为(常见的还有,其中 的化合价也是),则 作还原剂,化合价升高, 作氧化剂,化合价降低,用大招三步配平:第一步:标变价、列变化、求总数、定 系数(变价元素原子守恒,注意反应物 脚标)第二步:除、 以外未变价元素原子守恒第三步:看补、用 检查 谢谢21世纪教育网(www.21cnjy.com)中小学教育资源网站兼职招聘:https://www.21cnjy.com/recruitment/home/admin 展开更多...... 收起↑ 资源预览