1、葫芦岛一高中课外拓展训练葫芦岛一高中课外拓展训练 高一年级化学学科高一年级化学学科 第第二二章章 化学物质及其变化化学物质及其变化章末章末复习复习 命题：于宝忠 校对：朱立群 知识知识体系与网络体系与网络 1离子反应 2氧化还原反应 (1)熟悉一个反应图示 (2)引伸两个重要规律 氧化性：氧化剂氧化产物 还原性：还原剂还原产物 氧化剂化合价降低总数还原剂化合价升高总数 氧化剂得到电子总数还原剂失去电子总数 题型一 离子方程式正误判断 1分析下列离子方程式是否正确，并填写下表。 铁粉溶于稀硫酸中：2Fe6H =2Fe33H 2 用三氯化铁溶液制取 Fe(OH)3胶体：Fe3 3H 2O=Fe(O
2、H)33H 氢氧化铜溶于盐酸：OH H=H 2O 氢氧化钡溶液与硫酸铜溶液混合：2OH Cu2=Cu(OH) 2 铝与氯化铜溶液发生置换反应：AlCu2 =Al3Cu 硫酸溶液与氢氧化钡溶液混合：H OHSO2 4Ba2 =BaSO 4H2O 碳酸钙溶于硝酸溶液：CaCO32H =Ca2CO 2H2O 碳酸氢钙溶液与足量氢氧化钠溶液混合：HCO 3OH =CO2 3H2O 说明：先判断正误(对者打“”，错者打“”)。错误者指出原因，并写出正确的离子方 程式。 序号 正误 错误原因 正确的离子方程式 规律方法 判断离子方程式书写正误的思维路径可从下列角度迅速找错， 得出答案：一看离 子反应是否符
3、合客观事实， 不可主观臆造产物及反应； 二看生成物的状态符号及离子符号是否正 确；三看各物质表示方法(拆写)是否正确；四看电荷、原子是否守恒；五看是否漏写其他离子反 应及反应物或生成物的配比是否正确。以上这些角度也是考试题目通常的设错方式。同时，将错 误的离子方程式改写正确，对于掌握离子方程式的书写和判断是非常有益的。 题型二 离子的推断 2某溶液的溶质可能由下列离子组成：Cl 、SO2 4、CO2 3、H 、Ba2、Na，某同学进行 了如下实验： (1)向溶液中加入过量的 BaCl2溶液，有白色沉淀产生，过滤； (2)向(1)中滤液里加入 AgNO3溶液，有白色沉淀产生； (3)将(1)中的
4、沉淀加入稀盐酸中，沉淀部分消失，有气体产生。 依据以上实验可以推断， 原溶液中一定含有_； 一定没有_； 可能含有_。 规律方法 解这类题要充分分析离子的性质、实验现象和离子共存(离子共存是重要的隐含 条件)等因素，并特别注意在实验中加入某试剂时，是否引入或生成了原溶液中可能存在的离子， 以及当只剩下一种阳(阴)离子时，一定含有这种阳(阴)离子。 题型三 氧化还原反应的有关规律及其应用 3比较下列各组反应，回答问题： (1)铁钉浸入 CuSO4溶液后，表面会附有红色物质；铜丝浸入 AgNO3溶液后，表面会附有银 白色物质，则在 Cu、Fe、Ag 中，_原子还原性最强；在 Cu2 、Fe2、Ag
5、中，_氧化性最强。 (2)已知氯气与氯化亚铁溶液反应的离子方程式是 2Fe2 Cl 2=2Fe3 2Cl； 氯化铁溶液与 碘化钾反应的离子方程式是 2Fe3 2I=2Fe2I 2。则 Fe3 、Cl 2、I2氧化性由强到弱的顺序是 _；若将氯气通入物质的量浓度相同的氯化亚铁、碘化钾的混合溶液中，则先被 氧化的离子是_。 (3)铁丝可在氯气中燃烧：2Fe3Cl2= 点燃 2FeCl3，也可在硫蒸气中燃烧：FeS= FeS。 由此可推知，氯气的氧化性比硫的氧化性_。 规律方法 (1)越易失电子的物质，失电子后就越难得电子；越易得电子的物质，得电子后 就越难失电子。如金属单质的还原性按金属活动性顺序
6、表的顺序依次减弱， 而相应离子氧化性按 金属活动性顺序表的顺序依次增强(铁指 Fe2 )。 (2)一种氧化剂同时和几种还原剂相遇时，还原性最强的先发生反应，一种还原剂遇多种氧 化剂时，氧化性最强的先发生反应。 (3)一些金属具有几种价态，当与氧化性不同的氧化剂发生反应时，生成的价态不同，当遇 到强氧化剂时， 被氧化到较高价态； 当遇到较弱氧化剂时生成较低价态，也可利用这种方法来判断氧化剂氧 化性的强弱。 4为防治碘缺乏病，通常在食盐中添加少量的碘酸钾(KIO3)。碘酸钾和碘化钾在溶液中能 发生下列反应：KIO35KI3H2SO4=3I23K2SO43H2O (1)该反应中，氧化剂是_，氧化产物
7、是_。 (2)当有 3 mol I2生成时，有_mol还原剂被氧化。 (3)当有 1 mol氧化剂参与反应时，转移电子的物质的量为_mol。 规律方法 同一元素不同价态之间的反应规律是：“相邻价态不反应，相间价态只归中(不 交叉)。”其内涵是：同一元素的相邻价态之间不可能发生氧化还原反应，如 Fe2 与 Fe3、S 与 SO2、SO2与 H2SO4等；同一元素的不同价态之间若发生反应，则元素的化合价只归中(靠拢或相 同)而不可能交叉。 题型四 氧化还原反应的计算 5在一定条件下，PbO2与 Cr3 反应，产物是 Cr 2O2 7和 Pb2 ，则与 1 mol Cr3反应所需 PbO 2 的物质
8、的量为( ) A3.0 mol B1.5 mol C1.0 mol D0.75 mol 6 硫代硫酸钠可用作脱氯剂， 已知 25.0 mL 0.10 mol L 1 Na 2S2O3溶液恰好把标准状况下 112 mL Cl2完全转化为 Cl ，则 S 2O2 3将转化成( ) AS2 BS CSO2 3 DSO2 4 规律方法 电子得失守恒法常用于氧化还原反应中氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的 有关计算。主要有：求氧化剂与还原剂物质的量之比或质量比，计算参加反应的氧化剂或还原剂 的量，确定反应前后某一元素的价态变化或物质的化学式等。电子守恒解题步骤：首先找出氧化 剂、还原剂及其物质的量以及
9、每摩尔氧化剂、还原剂得失电子的量，然后根据电子守恒列等式： 氧化剂的物质的量每摩尔氧化剂得电子数还原剂的物质的量每摩尔还原剂失电子数， 利用 这一等式，解氧化还原反应计算题，可化难为易，化繁为简。 第二章第二章 化学物质及其变化单元测试化学物质及其变化单元测试 一、选择题 1下列关于氧化还原反应的叙述正确的是( ) A在反应中不一定所有元素的化合价都发生变化 B肯定有一种元素被氧化，另一种元素被还原 C非金属单质在反应中只作氧化剂 D金属原子失电子越多，其还原性越强 2在无色溶液里能大量共存，但加入盐酸后不能大量共存的离子组是( ) AFe3 、K、NO 3、Ag BMg2、Na、CO2 3、
10、SO2 4 CK 、Al3、Cl、NO 3 DNa 、K、CO2 3、Cl 3吸入人体内的氧有 2%转化为氧化性极强的“活性氧”，它能加速人体衰老，被称为“生 命杀手”，服用含硒元素(Se)的化合物亚硒酸钠(Na2SeO3)，能消除人体内的活性氧，由此推断 Na2SeO3的作用是( ) A作还原剂 B作氧化剂 C既作氧化剂又作还原剂 D既不作氧化剂又不作还原剂 4下列各反应中，氧化反应与还原反应在同种元素中进行的是( ) ACl22NaOH=NaClNaClOH2O B2KClO3= MnO2 2KCl3O2 C2KMnO4= K2MnO4MnO2O2 D2H2O= 通电 2H2O2 5在含有
11、 CuSO4、MgSO4、H2SO4和 FeSO4的溶液中加入适量锌粉，首先置换出的是( ) AMg BCu CFe DH2 6X、Y、Z 为三种金属单质。已知：Y 能将 Z 从其化合物的水溶液中置换出来，而 Z 又能 将 X 从其化合物中置换出来。由此可以推断下列说法正确的是( ) 单质的氧化性：YZX 单质的还原性：YZX 对应离子的氧化性：XZY 对应离子的还原性：XZY A只有 B只有 C只有 D 7 已知 I 、 Fe2、 SO 2、 H2O2均有还原性， 它们在酸性溶液中还原性的强弱顺序为 SO2I Fe2 H 2O2，则下列反应不能发生的是( ) A2Fe3 SO 22H2O=2
12、Fe2 SO2 44H BI 2SO22H2O=H2SO42HI CH2O2H2SO4=SO2O22H2O D2Fe3 2I=2Fe2I 2 8在反应 11P15CuSO42H2O=5Cu3P6H3PO415H2SO4中，每摩尔 CuSO4能氧化 P 的物质的量为( ) A.1 5mol B. 2 5mol C. 3 5mol D. 11 5 mol 9下表中评价合理的是( ) 选项 化学反应及其离子方程式 评价 A 氧化铁与稀硝酸反应：Fe2O36H =2Fe23H 2O 正确 B 向碳酸镁中加入稀盐酸： CO2 32H =CO 2H2O 错误，碳酸镁不应写成离子形 式 C 碳酸氢钙溶液与澄
13、清石灰水混合：Ca2 2HCO 3 正确 2OH =CaCO 3CO2 32H2O D 硫化氢气体通入硫酸铜溶液中可生成硫化铜沉淀： S2 Cu2=CuS 正确 10.某溶液中只含有 Na 、Al3、Cl、SO2 4四种离子，已知前三种离子的个数比为 321， 则溶液中 Al3 和 SO2 4的离子个数比为( ) A12 B14 C34 D32 二、综合题 11一反应体系有反应物和生成物共 7种物质：O2、KMnO4、MnSO4、H2SO4、H2O、H2O2、 K2SO4。已知该反应中 H2O2只发生如下过程：H2O2 O2，试回答下列问题： (1)该反应中的氧化剂是_。 (2)该反应中，发生
14、还原反应的过程是_。 (3)该反应中，氧化产物与还原产物的物质的量之比是_。 12实验室为监测空气中汞蒸气的含量，往往悬挂涂有 CuI 的滤纸，根据滤纸是否变色或颜 色发生变化所用去的时间来判断空气中的含汞量，其反应为：4CuIHg=Cu2HgI42Cu。 (1)上述反应产物 Cu2HgI4中，Cu 元素显_价。 (2)以上反应中的氧化剂为_，当有 1 mol CuI 参与反应时，转移电子_mol。 (3)标明上述反应电子转移的方向和数目。 13根据反应 Cu4HNO3(浓)=Cu(NO3)22NO22H2O，回答下列问题： (1)氧化产物是_，还原产物是_。 (2)氧化剂与还原剂的物质的量之
15、比是_。 (3)当有 2 mol HNO3参加反应时，被氧化的物质是_g，电子转移数目约为_个。 14某河道两旁有甲、乙两厂。它们排放的工业废水中，共含 K 、Ag、Fe3、Cl、OH、 NO 3 6种离子。 (1)甲厂的废水明显呈碱性，故甲厂废水中含的三种离子是_、_、_。 (2)乙厂的废水中含有另外三种离子。如果加一定量_(填“活性炭”或“铁粉”)，可 以回收其中的_(填写金属元素符号)。 (3)另一种设想是将甲厂和乙厂的废水按适当的比例混合，可以使废水中的_(填写 离子符号)转化为沉淀。经过滤后的废水主要含_，可用来浇灌农田。 15某无色透明溶液中可能存在大量 Ag 、Mg2、Fe3、C
16、u2中的一种或几种，请填写下列 空白。 (1)不用做任何实验就可以肯定溶液中不存在的离子是_。 (2)取少量原溶液，加入过量稀盐酸，有白色沉淀生成，再加入过量稀硝酸，沉淀不消失， 说明原溶液中肯定存在的离子是_，有关反应的离子方程式为_。 (3)取(2)的滤液加过量的 NaOH 溶液，出现白色沉淀，说明原溶液中肯定有_，有关 反应的离子方程式为_。 (4)原溶液中可能大量存在的阴离子是( ) ACl BNO 3 CCO2 3 DOH 章末复习章末复习 课前准备区 2(1)升高 失去 氧化 降低 得到 还原 课堂活动区 1 不符合反应事实，产物应为 Fe2 ，不是 Fe3 Fe2H=Fe2H 2
17、 产物为 Fe(OH)3胶体，不是沉淀 Fe3 3H 2O= Fe(OH)3(胶体)3H 氢氧化铜不能写 OH ，应写化学式 Cu(OH) 22H =Cu22H 2O 生成 Cu(OH)2沉淀的同时生成 BaSO4 Ba2 2OHCu2SO2 4=BaSO4Cu(OH)2 方程式两边电荷不守恒 2Al3Cu2 =2Al33Cu 生成 BaSO4与 H2O 的物质的量之比应为 12 2H SO2 4Ba2 2OH=BaSO 42H2O Ca2 应参加反应， 有 CaCO 3沉淀生成 Ca2 2HCO 32OH =CaCO 3CO2 32H2O 2SO2 4、CO2 3、Na H、Ba2 Cl 解
18、析 推断溶液中肯定存在、肯定不存在及可能存在什么离子，是考查离子反应的又一种重要题型。 其命题形式通常是给出实验现象或实验事实，要求通过对题述实验、离子性质、离子共存的分析而得出结 论。实验(1)说明原溶液中没有 Ba2 ；由实验(3)(白色沉淀部分消失、产生气体)可知一定含有 SO2 4(BaSO4 不溶于盐酸)、CO2 3；由于加入 BaCl2溶液引入了 Cl ，所以不能由实验(2)确定原溶液中含 Cl；而 CO2 3与 H 不能大量共存，所以肯定不含有(大量)H；这样，在 3 种阳离子中只剩下 Na了，则必然含有 Na。 3(1)Fe Ag (2)Cl 2Fe3 I 2 I (3)强 解
19、析 本题主要考查物质的氧化性、还原性强弱的比较。 (1)先根据题意正确写出发生反应的离子方程式：FeCu2 =Fe2Cu，Cu2Ag=Cu22Ag，然 后比较氧化剂、氧化产物的氧化性强弱得 Ag Cu2Fe2；比较还原剂、还原产物的还原性强弱得 FeCuAg。 (2)先根据离子方程式确定有关粒子的氧化性强弱顺序：Cl2Fe3 I 2，还原性强弱顺序：I Fe2Cl。 然后分析同一种氧化剂氯气与不同的还原剂 Fe2 、I相遇时，还原性较强的 I先被氧化。 (3)因为氯气可把铁氧化成3 价(Fe3 )，而硫只能把铁氧化成2 价(Fe2)，所以氯气的氧化性比硫强。 4(1)KIO3 I2 (2)5
20、(3)5 解析 该反应为同一元素(碘元素)不同价态之间的反应，其化合价变化是：K I 5 O3 I 0 2，碘元素由 5 价降低为 0 价，KIO3为氧化剂；KI 1 I 0 2碘元素由1 价升高为 0 价，KI 是还原剂；I2既是氧化产物， 又是还原产物。由化学方程式可知，生成 3 mol I2时，有 5 mol KI 被氧化，1 mol KIO3参加反应可得到电子 5 mol。 5B (1)根据化合价规则可确定 PbO2中 Pb 为4 价，Cr2O2 7中 Cr 为6 价。则反应中化合价的变化 为： 氧化剂：PbO2Pb2 (Pb 的化合价降低 2) 还原剂：Cr3 Cr 2O2 7(Cr
21、 的化合价升高 3) 设所需 PbO2的物质的量为 n， 根据守恒公式， 有： n1(42)1 mol1(63)， 解得 n1.5 mol。 6C 据题意可知氧化剂 Cl2与还原剂 Na2S2O3恰好完全反应，得失电子总数相等，设生成物中 S的 化合价为 x，则 Cl2得到电子的物质的量为 0.112 L 22.4 L mol 120.01 mol；Na2S 2 2O3 x22e 2S x ，失去电 子的物质的量为 0.025 L0.10 mol L 1(x2)2，则有 0.01 mol0.025 L0.10 mol L1(x2)2，解 得 x4，为 SO2 3。 课后练习区 1A 2C 选项
22、 A 中 Fe3 有颜色；选项 B 中 Mg2与 CO2 3不能大量共存；选项 C 中加入盐酸后的能大量 共存。 3A “活性氧”具有极强的氧化性(氧化剂)而 Na2SeO3能将其还原，使其失去强氧化性，故 Na2SeO3 作还原剂。 4A 反应中某种元素的价态既升又降，则表示氧化反应与还原反应在同种元素中进行。 5B Zn 不能置换出镁，Cu2 、Fe2、H中，Cu2的氧化性最强，先置换出 Cu。 6B 7C 解题时可先假设各选项反应均能发生，推出选项中相应微粒还原性的强弱顺序，然后对照已知 微粒还原性强弱顺序，从而确定反应能否发生。由还原性强弱顺序的判断规律可知，各选项有关微粒还原 性强弱
23、顺序为 A 项中 SO2Fe2 ； B 项中 SO 2I ； C 项中 H 2O2SO2； D 项中 I Fe2， 对比 SO 2I Fe2H 2O2， C 项与此相违背，故 C 项反应不能发生。 8A 此题很容易从化学方程式判断出：当 15 mol CuSO4参加氧化还原反应时将生成 6 mol H3PO4， 所以 1 mol CuSO4氧化2 5 mol 的 P 并生成 2 5 mol H3PO4，从而错选 B。主要是忽视了守恒原理。没有注意到 H3PO4有一部分是 P 自身氧化还原反应(歧化反应)生成的。本题中的还原剂是 P，而氧化剂是P 和 CuSO4。 由于反应过程中 Cu 从2 降
24、为1，因此反应中共得到 15 mol 的电子；而充当还原剂的 P 在反应中从 0 升 至5 价，1 mol P 得到 5 mol 电子。因此 15 mol CuSO4在反应中只能氧化 3 mol 的 P，即每摩尔硫酸铜能 够氧化 0.2 mol 的 P。故选 A。 9B 10A 电解质溶液中阴离子带的负电荷总数与阳离子带的正电荷总数相等，溶液呈电中性。设 Al3 和 SO2 4的离子个数比为 xy 则有：xy2( 31231 2 )，xy12。 11(1)KMnO4 (2)KMnO4 MnSO4 (3)52 解析 本题考查氧化还原反应中氧化剂的判断、还原反应过程的分析及有关计算。由于 H2O2
25、发生的变 化为 H2O 1 2 O 0 2，H2O2为还原剂，氧化产物为 O2，则 KMnO4为氧化剂，KMn 7 O4 Mn 2 SO4，发生还原反 应，还原产物为 MnSO4。每生成 1 mol O2失去 2 mol 电子，每生成 1 mol MnSO4，得到 5 mol 电子，故 n(O2)n(MnSO4)52。 12(1)1 (2)CuI 0.5 解析 (1)正确分析化合价的关键是，先确定 I 元素的负价只有1 价，Cu 在化合物中只会有1、2 价，再由化学式中各元素正负化合价代数和等于零确定各元素的化合价，由此可确定 Cu2HgI4中 Cu 为1 价，Hg为2 价。 (2)反应 4C
26、uIHg=Cu2HgI42Cu 中，每 4 mol CuI 参加反应转移电子 2 mol，即当有 1 mol CuI 参加 反应时，转移电子为 0.5 mol。 13(1)Cu(NO3)2 NO2 (2)21 (3)32 6.021023 14(1)OH Cl K (2)铁粉 Ag (3)OH 、Cl、Ag、Fe3 KNO 3(或硝酸钾) 解析 甲厂的废水明显呈碱性，即含大量 OH ，而 Ag、Fe3与 OH不能共存，故 Ag、Fe3只能在 乙厂废水中，由于 Cl 与 Ag不共存，故 Cl在甲厂中，依电荷守恒，甲厂废水中必含的阳离子只能为 K。 所以甲厂废水中含 OH 、Cl、K，乙厂废水中含 Ag、Fe3、NO 3。 (2)加入铁粉回收银：Fe2Ag =Fe22Ag。 (3)混合后 OH 与 Fe3、Ag；Cl与 Ag转化为沉淀，剩下的只有 KNO 3。 15(1)Fe3 、Cu2 (2)Ag AgCl=AgCl (3)Mg2 Mg22OH=Mg(OH) 2 (4)B
