2018年高考化学总复习 第二章 化学物质及其变化（课时4）氧化还原反应的综合应用——配平、计算及滴定练习 新人教版

课时4氧化还原反应的综合应用配平、计算及滴定课时诠释氧化还原反应是高考考查的热点和重点，在高中化学教材中有三部分内容涉及氧化还原反应知识。必修1涉及氧化还原反应的相关概念及配平，必修2和化学反应原理涉及氧化还原反应的拓展知识，以及原电池和电解池的相关知识。对于氧化还原反应配平、计算及滴定，是高考化学部分的难点，在非选择题中；常把这一重要知识融合于无机综合、工艺流程及实验中进行考查，在复习时一定掌握好配平技巧，充分利用守恒思想解题，另外还需要与酸碱中和滴定相结合掌握好氧化还原反应滴定的仪器、步骤、误差分析及相关含量的计算。微点聚焦一氧化还原反应的配平典题示例【示例1】 氧化还原反应方程式书写(1)2016·课标全国，26(2)实验室中可用次氯酸钠溶液与氨反应制备联氨，反应的化学方程式为_。(2)2016·江苏化学，19(2)滤液(含Fe2和H)加入H2O2氧化时发生反应的离子方程式为_。(3)2016·四川理综，8(5)在稀硫酸中，Z(Cr)的最高价含氧酸的钾盐(橙色)氧化M(O)的一种氢化物，Z(Cr)被还原为3价，该反应的化学方程式是_ _。思维提示找出反应物和生成物或相关离子；根据“升降法”进行配平涉及到的物质或离子；根据“原子守恒”、“电荷守恒”配平其它物质或离子。答案(1)NaClO2NH3=N2H4NaClH2O(2)2Fe2H2O22H=2Fe32H2O(3)3H2O2K2Cr2O74H2SO4=3O2K2SO4Cr2(SO4)37H2O 【知识归纳】氧化还原反应配平原则及程序1“一般”配平原则2“缺项”配平原则对于化学反应方程式，所缺物质往往是酸、碱或水、补项的两原则条件补项原则酸性条件下缺H(氢)或多O(氧)补H，少O(氧)补H2O(水)碱性条件下缺H(氢)或多O(氧)补H2O(水)，少O(氧)补OH3.配平程序体验感悟题组一氧化还原反应方程式的配平方法1(正向配平)(1)3Cu8HNO3(稀)=3Cu(NO3)22NO4H2O(2)2H2S1SO2=3S2H2O(3)4KI2CuSO4=1I22CuI2K2SO4(4)2015·安徽理综，27(2)1NaBO22SiO24Na2H2=1NaBH42Na2SiO32(逆向配平)(1)3S6NaOH2Na2S1Na2SO33H2O(2)2Cl22Ca(OH)21CaCl21Ca(ClO)22H2O(3)2P49KOH3H2O=3K3PO45PH33(缺项配平)(1)3ClO2Fe(OH)34OH=3Cl2FeO5H2O(2)2MnO5H2O26H=2Mn25O28H2O(3)2015·天津理综，10(2)1ClO6Fe26H=1Cl6Fe33H2O4(整体标价)(1)4FeS211O22Fe2O38SO2(2)5NH4NO32HNO34N29H2O题组二信息型氧化还原反应方程式的书写5根据有关信息完成下列各化学方程式(1)2015·江苏化学，20(3)当用CaSO3水悬浮液吸收经O3预处理的烟气时，清液(pH约为8)中SO将NO2转化为NO，其离子方程式为_。(2)2015·四川理综，8(4)CuSO4溶液能用作P4中毒的解毒剂，反应可生成P的最高价含氧酸和铜，该反应的化学方程式是_ _。(3)2014·天津理综，7(6)KClO3可用于实验室制O2 ，若不加催化剂，400 时分解只生成两种盐，其中一种是无氧酸盐，另一种盐的阴阳离子个数比为11，写出该反应的化学方程式：_。(4)(最新模拟)某地污水中的有机污染物主要成分是三氯乙烯(C2HCl3)，向此污水中加入KMnO4(高锰酸钾的还原产物为MnO2)溶液可将其中的三氯乙烯除去，氧化产物只有CO2，写出该反应的化学方程式：_ _。答案(1)SO2NO22OH=SO2NOH2O(2)10CuSO4P416H2O=4H3PO410Cu10H2SO4(3)4KClO3400 KCl3KClO4(4)2KMnO4C2HCl3=2CO22MnO2HCl2KCl【解题建模】“四步”法书写信息型氧化还原反应方程式按“”写出方程式，并按化合价升降原则配平参与氧化还原反应的各物质的化学计量数根据元素守恒，补充其他反应物或产物，一般为水、酸(H)或碱(OH)。若是离子方程式，根据溶液的酸碱性或传导介质等，根据电荷守恒补H或OH，最后根据原子守恒，补H2O配平微点聚焦二电子守恒思想在氧化还原反应计算中的应用典题示例【示例2】 24 mL浓度为0.05 mol·L1的Na2SO3溶液恰好与20 mL浓度为0.02 mol·L1的K2M2O7溶液完全反应。已知Na2SO3可被K2M2O7氧化为Na2SO4，则元素M在还原产物中的化合价为()A2 B3C4 D5思维提示答案B体验感悟1Cu2S与一定浓度的HNO3反应，生成Cu(NO3)2、CuSO4、NO2、NO和H2O。当产物中n(NO2)n(NO)11时，下列说法不正确的是()A反应中Cu2S是还原剂，Cu(NO3)2、CuSO4是氧化产物B参加反应的n(Cu2S)n(HNO3)17C产物nCu(NO3)2n(CuSO4)12D1 mol Cu2S参加反应时有10 mol电子转移解析分析反应可知，Cu2S中Cu、S化合价均升高，Cu2S是还原剂，Cu(NO3)2、CuSO4是氧化产物，A项正确；1 mol Cu2S失去10 mol电子，D项正确；设参加反应的Cu2S为1 mol，生成的NO为x mol，根据电子守恒：x3x10，x2.5，n(Cu2S)n(HNO3)1(2.52.52)17，B项正确；根据铜守恒，nCu(NO3)2nCuSO4 11，C项错误。答案C2某硫酸厂为测定沸腾炉中所得气体中SO2的体积分数，取280 mL(已折算成标准状况)气体样品与足量Fe2(SO4)溶液完全反应后，用0.020 00 mol/L K2Cr2O7 标准溶液滴定至终点，消耗K2Cr2O7溶液25.00 mL。已知：Cr2OFe2H Cr3Fe3H2O(未配平)。(1)SO2通入Fe2(SO4)3溶液中，发生反应离子方程式为_。(2)沸腾炉中所得气体中SO2的体积分数为_。解析(1)SO2中S为4价，被氧化成6价，产物为SO，Fe3被还原成Fe2，产物中氧原子数增多，表明反应物中有水，产物中有H，仍须用得失电子守恒来配平离子方程式；(2)根据得失电子守恒可知：n(SO2)×2n(Cr2O)×60.020 00 mol/L×0.025 L×60.003 mol，n(SO2)0.001 5 mol，体积分数为12.00%。答案(1)SO22Fe32H2O=SO2Fe24H(2)12.00%【解题模板】电子守恒计算流程说明多步连续进行的氧化还原反应，只要中间各反应过程中电子没有损耗，可直接找出起始物和最终产物，删去中间产物，建立二者之间的电子守恒关系，快速求解。微点聚焦三氧化还原反应滴定典题示例【示例3】 (2016·天津理综，9)水中溶氧量(DO)是衡量水体自净能力的一个指标，通常用每升水中溶解氧分子的质量表示，单位mg·L1，我国地表水环境质量标准规定，生活饮用水源的DO不能低于5 mg/L。某化学小组同学设计了下列装置(夹持装置略)，测定某河水的DO。1测定原理：碱性条件下，O2将Mn2氧化为MnO(OH)2：2Mn2O24OH=2MnO(OH)2，酸性条件下，MnO(OH)2将I氧化为I2：MnO(OH)2IHMn2I2H2O(未配平)，用Na2S2O3标准溶液滴定生成的I2，2S2OI2=S4O2I。2测定步骤：a安装装置，检验气密性，充N2排尽空气后，停止充N2。b向烧瓶中加入200 mL水样。c向烧瓶中依次迅速加入1 mL MnSO4无氧溶液(过量)2 mL碱性KI无氧溶液(过量)，开启搅拌器，至反应完全。d.搅拌并向烧瓶中加入2 mLH2SO4无氧溶液，至反应完全，溶液为中性或弱酸性。e从烧瓶中取出40.00 mL溶液，以淀粉作指示剂，用0.010 00 mol·L1 Na2S2O3溶液进行滴定，记录数据。fg处理数据(忽略氧气从水样中的溢出量和加入试剂后水样体积的变化)。回答下列问题：(1)配制以上无氧溶液时，除去所用溶剂水中氧的简单操作为_。(2)在橡胶塞处加入水样及有关试剂应选择的仪器为_。滴定管注射器量筒(3)搅拌的作用是_。(4)配平反应的方程式，其化学计量数依次为_。(5)步骤f为_。(6)步骤e中达到滴定终点的标志为_。若某次滴定消耗Na2S2O3溶液4.50 mL，水样的DO_mg·L1(保留一位小数)。作为饮用水源，此次测得DO是否达标：_(填“是”或“否”)。(7)步骤d中加入H2SO4溶液反应后，若溶液pH过低，滴定时会产生明显的误差，写出产生此误差的原因(用离子方程式表示，至少写出2个) _。思维提示根据氧化还原反应反应物和生成物特点选择合适的指示剂根据得失电子守恒完成定量计算解析(1)气体在水中的溶解度随着温度升高而减小，将溶剂水煮沸可以除去所用溶剂水中氧气。(2)在橡胶塞处加入水样及有关试剂，