2014高考离子反应氧化还原反应

离子反应 氧化还原反应 高考导航·方向明

——名师解读新考纲，探究高考新动向 ●考纲解读

1．了解电解质的概念，了解强电解质和弱电解质的概念。

2．了解离子反应的概念、离子反应发生的条件，能正确书写简单的离子反应方程式。 3．了解氧化还原反应的本质是电子转移，了解常见的氧化还原反应。 4．掌握常见氧化还原反应的配平和相关计算。

热身练习·重真题

——高考真题有灵性，课前饭后碰一碰 ●真题链接 1．(2013·全国新课标Ⅱ·10)能正确表示下列反应的离子方程式是( )

＋＋

A．浓盐酸与铁屑反应：2Fe＋6H===2Fe3＋3H2↑

＋＋

B．钠与CuSO4溶液反应：2Na＋Cu2===Cu↓＋2Na C．NaHCO3溶液与稀H2SO4反应：

－＋CO23＋2H===H2O＋CO2↑

D．向FeCl3溶液中加入Mg(OH)2：

＋＋

3Mg(OH)2＋2Fe3===2Fe(OH)3＋3Mg2

解析：运用学过的元素化合物知识和离子方程式的书写方法分析各选项。

＋＋＋

A项，浓盐酸与铁反应生成Fe2，正确的离子方程式应为Fe＋2H===Fe2＋H2↑；B项，钠与CuSO4溶液不能发生置换反应，钠先与水反应生成氢气和氢氧化钠，氢氧化钠再与硫酸铜

＋＋

反应生成氢氧化铜沉淀，正确的离子方程式应为2Na＋Cu2＋2H2O===Cu(OH)2↓＋2Na＋

＋－－

H2↑；C项，NaHCO3溶于水电离出Na和HCO3，HCO3不能再拆分，正确的离子方程式应为

－＋＋＋＋

HCO3＋H===H2O＋CO2↑；D项，Fe3发生水解反应：Fe3＋3H2OFe(OH)3＋3H，加入

＋

Mg(OH)2后消耗H，促使水解平衡正向移动，生成Fe(OH)3，该项正确。

答案：D

点拨：知识：铁与非氧化性酸反应、钠与盐溶液的反应、弱酸的酸式盐的电离、离子方程式的书写方法。试题难度：较小。

2．(2013·重庆卷·6)在水溶液中能大量共存的一组离子是( )

＋＋－－

A．Na、Ba2、Cl、NO3

＋＋－－

B．Pb2、Hg2、S2、SO24

＋＋－3－

C．NH4、H、S2O23、PO4

＋＋－－

D．Ca2、Al3、Br、CO23

解析：从离子之间能否发生复分解反应、沉淀反应或氧化还原反应等角度分析。A.四种离子

＋－－2＋2－

之间不发生任何反应。B.Pb2与S2、SO24都可发生沉淀反应，Hg与S可发生沉淀反应。＋＋＋2－2－2－C.H与S2O3可发生氧化还原反应：S2O3＋2H===S↓＋SO2↑＋H2O。D.Al3和CO3之间能

＋＋－2－

发生水解相互促进的反应：2Al3＋3CO3＋3H2O===2Al(OH)3↓＋3CO2↑；Ca2、CO23可发生沉淀反应。

答案：A

点拨：知识：离子之间的反应，包括沉淀反应、氧化还原反应和水解相互促进的反应等。能力：运用所学知识分析、解决问题的能力。试题难度：中等。 3．(2012·湖南省长沙市高三联考·8)下列说法正确的是( ) A．聚乙烯可使酸性高锰酸钾溶液褪色

B．用新制氢氧化铜可以鉴别乙酸、葡萄糖和淀粉三种溶液

C．乙酸与乙醇的酯化反应中，乙酸中的羧基氢与乙醇中的羟基结合生成水 D．C3H8的二氯代物有3种

解析：聚乙烯中不含碳碳不饱和键，不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，A项错；新制氢氧化铜与乙酸反应，溶液变澄清，葡萄糖分子中含有具有还原性的醛基，能将氢氧化铜还原为砖红色的氧化亚铜，氢氧化铜与淀粉不反应，B项正确；乙酸与乙醇的酯化反应中，乙酸中的羧羟基与乙醇中的羟基氢结合生成水，C项错；C3H8的二氯代物中，2个氯原子分别在不同的碳原子上时有2种同分异构体，2个氢原子在同一个碳原子上时也有2种同分异构体，共4种，D项错。 答案：B

点拨：本题考查有机化合物的基础知识，意在考查考生对有机化学基础知识的掌握情况。

4．(2013·陕西省咸阳市四校·26)铜是与人类关系非常密切的有色金属。已知常温下，在溶液

＋＋＋＋

中Cu2稳定，Cu易在酸性条件下发生反应：2Cu===Cu2＋Cu。大多数＋1价铜的化合物是难溶物，如Cu2O、CuI、CuCl、CuH等。

(1)在新制Cu(OH)2中滴入葡萄糖溶液，加热生成不溶物的颜色为________，某同学实验时却有黑色物质出现，这黑色物质的化学式为____________________________________ _________________________________。

(2)在CuCl2溶液中逐滴加入过量KI溶液可能发生：

＋－

a．2Cu2＋4I===2CuI↓(白色)＋I2

＋－－

b．2Cu2＋2Cl＋2I===2CuCl↓(白色)＋I2。 ①若a反应是主要的，需要查询的数据是________________________________________________________________________。

②为顺利观察到白色沉淀可以加入的最佳试剂是________。 A．SO2 B．四氯化碳 C．NaOH D．乙醇

(3)一定条件下，在CuSO4中加入NH5反应生成氢化亚铜(CuH)。

①已知NH5的所有原子都达到稀有气体的稳定结构，请写出NH5的电子式：__________________________________________________。

②写出CuH在过量稀盐酸中有气体生成的离子方程式：____________________________________________________ ③将CuH溶解在适量的稀硝酸中，完成下列化学方程式。 CuH＋ HNO3=== Cu(NO3)2＋ H2↑＋

＋

－

(4)将实验制得的CuCl样品2.000 g(杂质不参与反应)溶于一定量的0.500 0 mol·L1 FeCl3溶液

－

中，加水稀释至200 mL得到溶液，取20.00 mL用0.100 0 mol·L1的Ce(SO4)2溶液滴定到终

＋＋＋－＋＋

点，消耗20.00 mL Ce(SO4)2。有关反应式：Fe3＋CuCl===Fe2＋Cu2＋Cl、Ce4＋Fe2===Fe3

＋

＋Ce3，则样品中CuCl的质量分数为________。

＋

解析：本题考查了铜及其化合物的性质，意在考查考生提取信息，并运用所学知识解决化学问题的能力。

(1)葡萄糖分子中的醛基被新制Cu(OH)2氧化，Cu(OH)2则被还原为砖红色的Cu2O，由于反应需加热，故Cu2O有可能被氧化为黑色的CuO。(2)①CuCl2溶液与过量的KI反应，生成的沉淀与CuCl和CuI的Ksp的相对大小有关。②由于a反应和b反应在生成白色沉淀的同时，均有I2生成，而CCl4可萃取其中的I2，且与水不互溶，故反应后加CCl4可顺利观察到白色沉淀。(3)①NH5的所有原子均达到稀有气体的稳定结构，故NH5可写成NH4H(氢化铵)。③将CuH溶解在适量的稀HNO3中发生氧化还原反应，有Cu(NO3)2、H2、NO、H2O四种产物生成。(4)200 mL＋＋－

根据反应关系式：CuCl～Fe2～Ce4，得n(CuCl)＝0.100 0 mol·L120.0 mL0.02 mol，0.02 mol×99.5 g·mol1则2.000 g样品中CuCl的质量分数w(CuCl)＝×100%＝99.50%。 2.000 g

－

答案：(1)砖红色

CuO

(2)①Ksp(CuCl)与Ksp(CuI) ②B (3)

①

②2CuH＋2H===Cu2＋Cu＋2H2↑ ③6CuH＋

＋

＋

16HNO3===6Cu(NO3)2＋3H2↑＋4NO↑＋8H2O (4)99.50%

高频考点·大整合

——核心知识巧记忆，易错常考有妙计 ●考点整合 1．离子反应

2．离子方程式的正误判断主要包括以下几个方面：

(1)看离子反应是否符合客观事实：离子反应要符合客观事实，不可臆造产物及反应，如铁

＋＋

与稀硝酸反应写成：Fe＋2H===Fe2＋H2↑是错误的。

(2)看拆分是否合理：只有既易溶于水又能完全电离的化合物才能拆成离子形式。如硫化氢

－＋

气体通入硫酸铜溶液中：S2＋Cu2===CuS↓，硫化氢拆分错误。

(3)看是否遵循三个守恒原则：两边应同时满足质量守恒、电荷守恒、得失电子数目守恒。

＋＋

如铝和盐酸反应：Al＋2H===Al3＋H2↑，电荷不守恒。 (4)看“===”、“↑”、“↓”等符号使用是否正确。

－2＋

(5)看是否漏掉离子反应。如硫酸铜和氢氧化钡溶液混合：若只写SO24＋Ba===BaSO4↓，

＋－

就漏掉反应Cu2＋2OH===Cu(OH)2↓。

＋－＋

(6)看反应物或产物的配比是否正确。如H2SO4与Ba(OH)2反应不能写成：Ba2＋OH＋H＋2－SO4===BaSO4↓＋H2O。

(7)要注意反应能否用离子方程式表示。一般只有在溶液中或熔融状态下进行的反应才能用离子方程式表示，如实验室用铵盐和碱来制氨气的反应不能用离子方程式表示。

3．离子共存问题

溶液中离子能否大量共存的判断准则是：看离子在所给条件下能否反应。其判断步骤是：先看条件，后看反应。 (1)先看条件——题给条件

＋

①当已存在某离子时，与之反应的离子不能大量存在。如当Ba2已经存在时，与之反应的

－2－

SO4、CO23等不能大量存在。

－＋＋

②当溶液无色时，有色的离子不能大量存在。如MnO4(紫色)、Cu2(蓝色)、Fe3(黄色)、Fe2＋＋

(浅绿色)、[Fe(SCN)]2(红色)等不能大量存在。

－＋＋＋

③当溶液呈碱性时，与OH反应的H、弱碱阳离子(如Al3、NH4等)不能大量存在。

＋－－－－2－

④当溶液呈酸性时，与H反应的OH、弱酸根(如S2、SO23、S2O3、CH3COO等)不能大量存在。

－－－－－

⑤不论是在强碱性还是强酸性溶液中，弱酸的酸式酸根(如HCO3、HSO3、HS、H2PO4、HPO24等)都不能大量存在。

⑥要特别注意隐含条件，如：

＋－－＋－

A．由水电离的c(H)＝1×1014 mol·L1的溶液、水电离出来的H和OH浓度的乘积为1×10－28

的溶液、放入铝片能放出H2的溶液等，其隐含的条件是：该溶液既可能为酸性也可能为碱性。

B．使pH试纸变红的溶液，隐含的条件是溶液呈酸性；使pH试纸变蓝的溶液，隐含的条件是溶液呈碱性。

C．在酸性溶液中，隐含的条件是一些离子的氧化性增强，能氧化一些还原性离子。例如Fe2＋－－－

、I与NO3，通常可以大量共存，但在酸性条件下，NO3的氧化能力大大增强，能把这些还原性离子氧化。

(2)后看反应——所给离子之间能否发生反应

①复分解反应：如生成沉淀、气体、弱电解质等。

＋－－－

②氧化还原反应：如A.Fe3能氧化I等；B.MnO4、ClO在酸性、中性、碱性条件下都有强

－＋2－

氧化性，能将I、Pe2、SO3等氧化。

＋－－－

③盐的双水解：如Al3与AlO2、HCO3、CO23等水解彻底，不能大量共存。

④络合反应：如Fe3与SCN、

＋

－

等。

4．氧化还原反应的四组重要概念

(1)氧化还原反应的特征是元素化合价的升降；氧化还原反应的实质是电子的转移。

(2)氧化反应、还原反应是指反应物的变化。氧化反应是指元素化合价升高的反应，还原反应是指元素化合价降低的反应。

(3)氧化剂、还原剂是指反应物。所含元素化合价降低的物质叫做氧化剂，所含元素化合价升高的物质叫做还原剂。

(4)氧化产物、还原产物是指生成物。元素化合价升高，被氧化，所得产物叫做氧化产物；元素化合价降低，被还原，所得产物叫做还原产物。

5．氧化还原反应与四种基本反应类型的关系

在四种基本反应类型中，置换反应都是氧化还原反应，复分解反应都是非氧化还原反应，有单质参加的化合反应和有单质生成的分解反应均为氧化还原反应。

6．氧化还原反应的规律总结

(1)反应的先后规律：在溶液中如果存在多种氧化剂(或还原剂)，当向溶液中加入另一种还原剂(或氧化剂)时，还原剂(或氧化剂)先把氧化性(或还原性)最强的氧化剂(或还原剂)还原(或氧化)；

(2)得失电子相等规律：在任何氧化还原反应中，氧化剂得到的电子总数与还原剂失去的电子总数相等；

(3)邻位转化规律：一般情况下，在大多数氧化还原反应中，氧化剂和还原剂的价态变化是邻位变化；

(4)只靠近不交叉规律：不同价态的同种元素间发生氧化还原反应时，其结果是两种价态只能相互靠近或最多达到相同的价态，决不会出现高价态变低，低价态变高的交叉现象。 7．物质的氧化性、还原性强弱比较

物质的氧化性、还原性强弱的实质是物质得失电子的难易，其判断方法通常有以下6种：

8.氧化还原反应方程式的配平

(1)氧化还原反应方程式的配平原则：

①化合价升高总数＝化合价降低总数(电子守恒)， ②反应前后各元素原子个数相等(质量守恒)。

(2)配平的步骤：标变价→列变化→求总数→配计量数→细检查。 (3)抓住一个关键、掌握三个原则

①一个关键：准确判断并标出变价元素的化合价，求得化合价升降数及其最小公倍数，进而求得氧化剂、还原剂的计量数。

②三个原则：A.质量守恒：反应前后各元素的原子个数相等；B.得失电子守恒：氧化剂得电子总数与还原剂失电子总数相等；C.电荷守恒：反应前后各带电微粒所带电荷总数相等。 ●方法归纳

1．离子方程式的书写与判断的三个关键点 (1)判断产物对不对

①变价元素的产物；②量不同时的产物；③滴加顺序的不同等。 (2)分析离子方程式平不平

①原子是否守恒；②电荷是否守恒；③氧化还原反应中电子得失是否守恒。 (3)观察物质拆分准不准

①强拆弱不拆；②易溶拆不溶不拆；③微溶物“清拆浊不拆”；④单质、氧化物不拆；⑤浓硫酸不拆，浓盐酸、浓硝酸拆。 2．判断离子共存的一般步骤 (1)分析限制条件

①常见的限制条件：无色透明溶液、强酸性、强碱性、pH＝1等；

＋＋－

②新出现的限制条件：指定离子，如含有Fe3的溶液；且定性中有定量，如c(H)＝1012 mol/L的溶液。并由单一限制向多点限制方向发展，在选项中增加限制条件是高考试题的最新变化，也是今后高考命题的发展趋势。 (2)分析离子间发生的反应

分析所给离子之间能否发生以下反应：

＋－

①复分解反应；②氧化还原反应；③相互促进的水解反应；④络合反应，如Fe3与SCN等。 (3)分析离子之间是否存在特殊的反应

－－

①AlO2与HCO3不能大量共存：

AlO2＋HCO3＋H2O===Al(OH)3↓＋CO23

－＋－＋－

②“NO3＋H”组合具有强氧化性，能与S2、Fe2、I等发生氧化还原反应，而这种组合较为隐蔽，不易被察觉；

＋－－＋－

③NH4与CH3COO、CO2Mg2与HCO3等组合中，虽然两种离子都能水解且水解相互促进，3，

但总的水解程度很小，它们在溶液中能大量共存。

3．限定条件离子方程式的书写技巧

(1)过量型。书写程序：①按照组成比例写出不足量物质参加反应的离子形式。如Ca(HCO3)2

＋－

溶液与过量NaOH溶液反应，离子方程式中不足量物质Ca(HCO3)2中Ca2与HCO3的比例一

－－

定是1:2。②过量物质的离子满足不足量离子的需要，OH的化学计量数为2，满足2HCO3。

＋－－2－

综合起来可得离子方程式：Ca2＋2HCO3＋2OH===CaCO3↓＋CO3＋2H2O。

(2)定量型。书写的关键是参加反应的离子严格按照给定的量之间的关系进行，如等物质的

＋＋－2－

量的Ba(OH)2溶液与明矾溶液的反应，Al3、SO4、Ba2和OH的物质的量之比为1:2:1:2，

－＋＋－2－

显然OH不足量，然后按照以少定多的方法写出离子方程式：2Al3＋3SO4＋3Ba2＋6OH===2Al(OH)3↓＋3BaSO4↓。 (3)目标型。先写出能达到目标的主要离子方程式，然后用设“1”的方法使其完善。如向NaHSO4

＋－

溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液，写出溶液呈中性时的离子方程式：先写出H＋OH===H2O，

＋＋－－2＋

再设两物质各为1 mol，因NaHSO4===Na＋H＋SO24，Ba(OH)2===2OH＋Ba，所以当溶

＋＋2－

液中的H被完全中和时，加入的Ba(OH)2只有0.5 mol，故离子反应方程式为SO4＋2H＋

－＋

2OH＋Ba2===BaSO4↓＋2H2O。

(4)条件限定型。在书写离子反应方程式时，有不同的限定条件，一类是生成物的形态不同，

＋－

如NH4与OH反应，不加热时生成NH3·H2O，而加热时有NH3产生；再如反应时用澄清石灰水与用石灰乳书写时所用的符号不同，前者用离子符号表示，后者则用化学式表示。

－

－

－

4．氧化还原中电子转移表示法

(1)双线桥法：在反应物和生成物之间表示电子转移的过程，该法侧重于表示同一元素的原子(或离子)间的电子转移，如：

注意：①线桥从化学方程式的左侧指向右侧； ②箭头不表示电子转移的方向，只表示变化； ③一定要标明“得”或“失”。

(2)单线桥法：在反应物中的还原剂与氧化剂之间表示电子转移的方向和数目，具体讲是箭头从失电子的元素出发指向得电子的元素。如：

注意：单线桥法强调电子转移的方向和数目，不必注明“得”或“失”，因为箭头指向中已包含了得失。

5．氧化还原反应中的几个“不一定”

(1)某元素由化合态变为游离态时，该元素不一定被还原。因为元素处于化合态时，其化合

通电价可能为正价，也可能为负价。例如在反应2H2O=====2H2↑＋O2↑中，氢元素被还原，而氧元素被氧化。

(2)在氧化还原反应中，非金属单质不一定作氧化剂。大部分非金属单质往往既具有氧化性又具有还原性。例如在反应Cl2＋H2O===HCl＋HClO中，Cl2既表现氧化性又表现还原性。 (3)氧化还原反应中的反应物不一定都是氧化剂或还原剂。在氧化还原反应中一定有氧化剂和还原剂，而氧化剂和还原剂可以是不同的物质，也可以是同一种物质。

(4)某一元素在反应中得到电子或失去电子越多，不一定其氧化性或还原性越强。物质的氧化性或还原性的强弱取决于得到电子或失去电子的难易，而不是得到电子或失去电子的多少。

(5)元素的最高价的化合物不一定具有强氧化性。如在HClO中Cl元素的化合价为＋1价，在HClO4中Cl元素的化合价为＋7价，事实上HClO的氧化性比HClO4强，HClO有强氧化性；再如浓H2SO4和Na2SO4溶液中，S元素均为＋6价，但浓H2SO4具有强氧化性，而Na2SO4溶液无强氧化性。

(6)在氧化还原反应中，一种元素被氧化，不一定有另一种元素被还原。如在反应Cl2＋H2O===HCl＋HClO中，被氧化与被还原的都是氯元素。

6．化学计算的方法和技巧——得失电子守恒法 得失电子守恒是指在发生氧化还原反应时，氧化剂得到的电子数一定等于还原剂失去的电子数，无论是自发进行的氧化还原反应还是原电池和电解池中的氧化还原反应均如此。得失电子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及电解过程中电极产物的有关计算等。运用得失电子守恒法解题的步骤是：首先找出氧化剂、还原剂及其物质的量以及每摩尔氧化剂、还原剂得失电子的量，然后根据得失电子守恒列出等式：氧化剂的物质的量×变价元素原子的个数×化合价的变化值＝还原剂的物质的量×变价元素原子的个数×化合价的变化值。

7．信息方程式的书写方法

信息方程式就是根据化学反应原理，结合给定的条件，写出反应的离子方程式或化学方程式。所根据的化学原理主要是氧化还原反应、质量守恒定律和电解质溶液中的离子反应。

在水溶液中，ClO、HClO、Cl2、ClO2一般被还原为Cl，H2O2被还原为H2O或OH；在酸性

＋

溶液中KMnO4一般被还原为Mn2。

－－2－2－2

在水溶液中，SO2、SO3、H2SO3一般被氧化为SO24，S被氧化为S，I一般被氧化为I2，Fe＋＋

一般被氧化为Fe3。

(4)常见信息

－

－

－

(5)书写难点 ①产物的判断

＋－

②离子反应中隐含有H、OH、H2O参与或生成的反应。如果说是酸性溶液或加酸酸化，

＋

往往是H参加反应，使含氧氧化剂中的氧变为水，如在pH＜7的条件下，通常用绿矾溶液

－＋3＋2－2＋

将工业上镀铬废液中的剧毒物质Cr2O27还原成毒性很小的Cr：Cr2O7＋6Fe＋14H

＋＋－

===2Cr3＋6Fe3＋7H2O。碱性溶液或碱溶液往往隐含OH参加反应，如过氧化氢在碱性溶

－－－－2－

液中把CrO2氧化为CrO24：3H2O2＋2CrO2＋2OH===2CrO4＋4H2O。

●易错警示

1．离子方程式书写易错点：

(1)忽视文字叙述的化学反应情境与离子方程式的对应性。

(2)忽视离子方程式表达的基本要求，如：“配平”、“↑”“↓”、“Δ”、“”“(胶体)”等。

温馨提示：离子方程式的书写步骤 书写离子方程式，记住步骤共四个。 先写化学方程式，关键一步在第二。 物质易溶易电离，离子形式来表示。 气体、难溶、难电离，表示则以化学式。 第三离子不反应，等号两边齐删去。 第四左右查守恒，原子、电荷要看清。

2．离子共存问题中限制条件的易错点

离子共存问题中的限制条件包含溶液的颜色、溶液的酸碱性以及离子之间发生的反应类型，其中易错点包含以下两个方面。 (1)不能正确分辨溶液的酸碱性

－－～

①表示酸性溶液的是：常温下pH＜7的溶液或c(OH)＝1×10(814) mol/L的溶液或能使pH试纸变红的溶液；

＋－～

②表示碱性溶液的是：常温下pH＞7的溶液或c(H)＝1×10(814) mol/L的溶液或能使pH试纸变蓝的溶液；

③既表示可能为酸性溶液又表示可能为碱性溶液的是：和Al反应能放出H2的溶液、由水电

＋－－－

离出的c(H)＝1×10n mol/L的溶液或由水电离出的c(OH)＝1×10n mol/L的溶液等(常温下n≠7)。

(2)没有挖掘出限制条件下的隐含条件

＋＋＋－－

如“pH＝1的溶液中，Ca2、Fe2、 K、NO3不能大量共存”，原因是存在NO3。即相当于有

＋

HNO3，具有强氧化性，Fe2不能大量存在。

3．书写与量有关的离子方程式的易错点

由于反应物量的不同反应进行的程度及其产物的类型可能不同。所以在写方程式时一定要注意题目对反应物用量的描述。如“过量”、“适量”、“少量”、“足量”、“恰好完全反应”等。 1)对与量有关的常见反应记忆不全面

①碱与多元酸(或酸性氧化物或酸式盐)反应：若酸过量，生成酸式盐；若碱过量，则生成正盐。

－

②铝盐与强碱反应：若碱过量，生成AlO2；若碱不足，则生成Al(OH)3。

－＋

③AlO2与酸反应：若酸过量，生成Al3；若酸不足，则生成Al(OH)3。

＋＋

④变价金属Fe与硝酸反应：一般生成Fe3；若Fe过量，生成Fe2。 (2)未掌握有效的书写方法

该类问题一般应用“少定多变”书写法，具体如下：

① 少定”即量少的反应物，其离子的化学计量数按化学式确定；

②“多变”即过量的反应物，其离子的化学计量数根据反应实际需要量来确定，不受化学式中的比例制约，是可变的。如碳酸氢钠溶液与少量澄清石灰水反应，可设1 mol Ca(OH)2完全反应，则需要2 mol NaHCO3，生成1 mol CaCO3、1 mol Na2CO3和2 mol H2O。反应的离子方

－＋－2－

程式为：2HCO3＋Ca2＋2OH===CaCO3↓＋CO3＋2H2O。 4．氧化还原反应误区面面观

高考对于氧化还原反应的考查主要涉及基本概念的辨析、常见氧化剂与还原剂之间的反应以及电子转移守恒的应用等。出现错误的认识主要是由于概念混淆、对常见氧化剂与还原剂的

性质记忆不清楚以及守恒规律应用不熟练。

(1)不能正确认识氧化还原反应与其他反应类型的关系

①化合反应、分解反应、离子反应不一定是氧化还原反应。

②置换反应一定是氧化还原反应，复分解反应一定不是氧化还原反应。 ③有单质参加或生成的反应不都是氧化还原反应，如石墨转化为金刚石。

(2)不能正确使用氧化还原反应中的一些规律

①具有氧化性的物质和具有还原性的物质不一定都能发生反应。

②含同种元素的高价态物质不一定比低价态物质的氧化性强；氧化还原反应中得(或失)电子数目多的物质不一定氧化性(或还原性)强。

③应用守恒规律进行计算的过程中，要注意物质中得失电子的原子(或离子)的数目。

④同种元素的相邻价态之间不发生氧化还原反应，但是可发生复分解反应，如：Na2SO3＋H2SO4===Na2SO4＋SO2↑＋H2O。

(3)有些元素的化合物在不同的反应中会发生不同的变化，要分类掌握，避免产生混淆而出现错误。例如：H2O2中O为－1价，在有的反应中全部作氧化剂，有的反应中全部作还原剂，有的反应中既作氧化剂又作还原剂。

(4)同一个氧化还原反应中，若出现两种以上的元素化合价变化，且其中一种元素既被氧化又被还原时，一定要弄清得失电子的情况，例如：

热点题型·全解密

——题目类型归纳全，高考冲刺不困难 1 (2013·全国大纲·10)能正确表示下列反应的离子方程式是( ) A．用过量氨水吸收工业尾气中的SO2：

＋－

2NH3·H2O＋SO2===2NH4＋SO23＋H2O B．氯化钠与浓硫酸混合加热：

△H2SO4＋2Cl=====SO2↑＋Cl2↑＋H2O

－

C．磁性氧化铁溶于稀硝酸：

＋＋－＋

3Fe2＋4H＋NO3===3Fe3＋NO↑＋3H2O

＋－＋2－2－

D．明矾溶液中滴入Ba(OH)2溶液使SO4恰好完全沉淀：2Ba2＋3OH＋Al3＋2SO4===2BaSO4↓＋Al(OH)3↓

【解析】 以学过的元素化合物知识和离子反应的书写原则逐项分析。

A．过量氨水与SO2反应生成(NH4)2SO3。B.氯化钠与浓硫酸的反应生成物应为HCl、NaHSO4

－

或HCl、Na2SO4。C.磁性氧化铁Fe3O4不能写成离子形成。D.要使SO24恰好完全沉淀，

－

KAl(SO4)2·12H2O与Ba(OH)2的物质的量之比应为1:2，此时应该生成AlO2。

答案：A

【点拨】 知识：离子方程式的书写与判断。能力：运用所学知识解决离子方程式书写、判断的能力。试题难度：中等。

●跟踪练习 1．(2013·江苏卷·8)下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是( ) A．MnO2与浓盐酸反应制Cl2：

△

MnO2＋4HCl=====Mn2＋2Cl＋Cl2↑＋2H2O B．明矾溶于水产生Al(OH)3胶体： ＋＋Al3＋3H2O===Al(OH)3↓＋3H C．Na2O2溶于水产生O2：

＋－

Na2O2＋2H2O===2Na＋2OH＋O2↑

D．Ca(HCO3)2溶液与少量NaOH溶液反应：

－＋－

HCO3＋Ca2＋OH===CaCO3↓＋H2O

解析：根据离子反应的实质，从是否符合反应事实、化学式拆分是否得当、是否符合守恒(电

＋－

荷、原子)规律等角度进行分析，得出合理答案。浓盐酸中HCl以H和Cl形式存在，不能写成分子形式，A错。Al(OH)3为胶体不是沉淀，不能标沉淀符号“↓”，B错。C项不符合原

＋－

子守恒，应为2Na2O2＋2H2O===4Na＋4OH＋O2↑。Ca(HCO3)2溶液中加入少量NaOH溶液，

－＋－－

HCO3部分发生反应，离子方程式为Ca2＋HCO3＋OH===CaCO3↓＋H2O，D对。

答案：D

2 (2013·广东卷·8)水溶液中能大量共存的一组离子是( )

＋－3＋2－

A．Na、Al、Cl、CO3

＋＋＋－

B．H、Na、Fe2、MnO4

＋＋－－

C．K、Ca2、Cl、NO3

＋＋－2－

D．K、NH4、OH、SO4

＋－

【解析】 充分运用离子反应发生的条件解决离子共存问题。A项，Al3和CO23发生相互促

＋－

进的水解反应而不能大量共存；B项，Fe2和MnO4在酸性条件下发生氧化还原反应而不能

＋

－

大量共存；C项，四种离子能大量共存；D项，NH4和OH易结合为弱电解质NH3·H2O而不能大量共存。 答案：C ●跟踪练习 2．(2013·安徽卷·9)下列分子或离子在指定的分散系中能大量共存的一组是( )

＋＋－

A．银氨溶液：Na、K、NO3、NH3·H2O B．空气：C2H2、CO2、SO2、NO

＋＋－－

C．氢氧化铁胶体：H、K、S2、Br

＋＋－

D．高锰酸钾溶液：H、Na、SO24、葡萄糖分子

解析：根据各选项所给微粒进行逐一分析、判断。A.银氨溶液呈碱性，所给四种微粒在碱性

＋

条件下能够大量共存。B.NO可以和空气中的氧气反应生成NO2，所以不能大量共存。C.H

＋－

可以和氢氧化铁反应，且H和S2可以生成硫化氢而不能大量共存。D.葡萄糖分子中含有醛基，有还原性，可以被银氨溶液、碱性氢氧化铜悬浊液等弱氧化剂氧化，而高锰酸钾溶液具有强氧化性，所以两者相遇会发生氧化还原反应而不能大量共存。

答案：A

3 美日科学家因在研究“钯催化交叉偶联反应”所作出的杰出贡献，获得了2010年诺贝尔化学奖。钯的化合物PdCl2通过化学反应可用来检测有毒气体CO，该反应的反应物与生成物有：CO、Pd、H2O、HCl、PdCl2和一种未知物质X。下列说法不正确的是( ) A．反应中转移的电子为1 mol时，生成2 mol物质X B．未知物质X为CO2 C．反应中CO作还原剂

D．题述反应条件下还原性：CO＞Pd

答案：Ａ

【点拨】 钯的化合物PdCl2通过化学反应可用来检测有毒气体CO，说明PdCl2作反应物，Pd化合价降低，那么CO中碳元素化合价升高，发生反应的化学方程式为：CO＋PdCl2＋H2O===CO2＋Pd↓＋2HCl。X物质为CO2，CO作还原剂，Pd为还原产物，故还原性：CO＞Pd；反应中转移的电子为1 mol时，生成1/2 mol物质X，故A项错误。

●跟踪练习

3．下列叙述正确的是( )

A．含金属元素的离子不一定都是阳离子

B．在氧化还原反应中，非金属单质一定是氧化剂 C．某元素从化合态变为游离态时，该元素一定被还原 D．金属阳离子被还原不一定得到金属单质 E．失电子越多的物质其还原性越强

答案：ＡＤ

－

点拨：含金属元素的离子不一定是阳离子，如MnO4，故A项正确。非金属单质在氧化还原

＋－

△点燃

反应中既可以作氧化剂，又可以作还原剂，如Fe＋S=====FeS中S作氧化剂，但在S＋O2=====SO2中S作还原剂，故B项错误。某元素从化合态变为游离态时，该元素不一定被还原，关键是看变化时元素的化合价是升高了还是降低了，如在KClO3→O2变化中，氧元素被氧化，在CuSO4→Cu变化中，铜元素被还原，故正确的说法是：某元素从化合态变为游离态时，该元素可能被氧化，也可能被还原，C项错误。金属阳离子被还原不一定得到金属单质，特别

＋

是变价金属，如Fe，当它处在最高价时，可能被还原成Fe2，所以D项正确。物质的还原性强弱与失电子能力有关，而与失电子数目无关，所以E项错误。

４ 2013·乌鲁木齐地区高三第一次诊断·16)氧化还原滴定与酸碱中和滴定一样是化学实验室常用的定量测定方法。某氧化还原滴定的反应体系中有反应物和生成物共六种：MnSO4、KMnO4、K2SO4、H2SO3、H2SO4、H2O，其中H2SO3的还原性最强，KMnO4的氧化性最强。对此反应体系：

(1)被氧化的元素是________；发生还原反应的过程是________―→________。 (2)请用这六种物质组织一个合理的化学反应，写出它的离子方程式：________。 (3)反应中H2SO4是________(填编号)。 A．氧化剂 B．氧化产物 C．生成物 D．反应物

(4)当有20 mL 0.1 mol/L的氧化剂参加反应时，电子转移数目是________。 (5)用标准KMnO4溶液滴定H2SO4时，滴定终点时颜色变化是________。 (6)滴定过程中，下列图像所表示的关系正确的是________(填编号)。

【解析】 依题可列出该氧化还原反应的方程式为2KMnO4＋5H2SO3===2MnSO4＋K2SO4＋2H2SO4＋3H2O，被氧化的元素是S，KMnO4被还原为MnSO4。(4)该反应的氧化剂为KMnO4,1 mol KMnO4参与反应，转移电子5 mol,20 mL 0.1 mol/L的KMnO4参与反应转移的电子为0.01 mol，即0.01NA或6.02×1021。(6)滴定过程中溶液的酸性增强，pH减小，a项正确；离子的总浓度增大，导电性增强，b项错误，c项正确。

【答案】 (1)＋4价的S KMnO4 MnSO4

－＋＋

(2)2MnO4＋5H2SO3===2Mn2＋5SO24＋4H＋3H2O (3)BC

(4)0.1NA(或6.02×1021)

(5)溶液由无色变为紫红色，且半分钟内不变色 (6)ac

●跟踪练习 4．(2013·吉林省吉林市期末·16)向盛有FeCl3溶液的烧杯中同时加入Fe粉和Cu粉，反应结

束后下列结果不可能出现的是( ) A．烧杯中有Cu无Fe B．烧杯中有Fe无Cu C．烧杯中Fe、Cu都有 D．烧杯中Fe、Cu皆无

解析：A项，氯化铁先与铁反应，所以可能出现有铜无铁的情况；B项，氯化铁先与铁反应，所以不可能出现有铁无铜的情况；C项，当氯化铁不足以溶解全部铁时，剩余金属中铁、铜都有；D项，当氯化铁足量时，能溶解所有金属。 答案：Ｂ

－

５ (2013·太原市高三调研·19)现有浓度均为1 mol·L1的FeCl3、CuCl2、FeCl2的混合溶液100 mL，向该溶液中加入5.6 g铁粉，充分反应(溶液体积变化忽略不计)。下列有关叙述不正确的是( )

＋＋＋

A．反应后的溶液中含有Fe2、Cu2，不含Fe3

＋＋

B．反应后的溶液中含有Fe20.2 mol、Cu20.1 mol

＋－

C．反应后的溶液中Fe2的浓度增至3 mol·L1 D．反应后容器中残留固体为3.2 g

＋＋＋

解析：由于氧化性Fe3＞Cu2，即加入0.1 mol Fe后 ，Fe3首先被还原，消耗0.05 mol Fe，

＋＋

剩下的0.05 mol Fe又和0.05 mol Cu2反应，即反应后溶液中含有0.3 mol Fe2和0.05 mol Cu2＋＋＋＋＋

，不再含Fe3；溶液中Fe2的浓度增至3 mol/L，结合Cu2＋Fe===Cu＋Fe2和参加反应的Fe为0.05 mol，可求出容器中残留3.2 g固体Cu。 答案：Ｂ

灵性好题·随堂练

聚焦重点必考点，查缺补漏除隐患

1．(2013 陕西省咸阳市四校 13)某溶液X仅含下表离子中的5种(不考虑水的电离与离子水解)，且各种离子的物质的量均为0.1 mol。

某同学向溶液X中加入足量的盐酸，有气体生成，且反应后溶液中阴离子的种类没有变化。

下列说法正确的是( )

－－

A．溶液X中可能含有HCO3或CO23

＋＋＋

B．溶液X中一定不存在Al3、Ba2，可能存在K C．向反应后的溶液中滴加KSCN溶液，无明显现象

D．向溶液X中加入足量的NaOH溶液，充分反应后过滤，将沉淀洗涤、干燥、灼烧至恒重，得到固体的质量为12 g

解析：本题考查了物质的推断，意在考查考生的分析推理能力。溶液X中加入足量的盐酸，有气体生成，且反应后溶液中阴离子的种类没有变化，则可断定溶液X中一定含有的离子是－＋－＋－－2－Cl、Fe2、NO3(在H存在条件下产生NO气体)，则OH、HCO3、CO3就不可能存在，又

由于溶液X中仅含5种离子，每种离子的物质的量均相等，故满足题意的5种离子只能为＋－－＋－－2－Fe2、NO3、Cl、Mg2、SO4。A项，溶液X中不可能含HCO3、CO23；B项，溶液X中一

＋

定不存在K；C项，向反应后的溶液中滴加KSCN溶液，溶液呈血红色；D项，向溶液X中加足量NaOH溶液得到沉淀，将沉淀洗涤、干燥、灼烧至恒重，得到Fe2O3的质量为8 g，得到MgO的质量为4 g，两者共12 g。

答案：Ｂ

2．(2013·长沙市高考模拟·12)在一含Na的澄清溶液中，可能还存在NH4、Fe2、I、Br、

－2－CO23、SO3六种离子中的几种：①在原来溶液中滴加足量的饱和氯水，有气泡生成，溶液呈现橙黄色，②向呈橙黄色的溶液中加入BaCl2溶液时无沉淀生成，③橙黄色溶液不能使淀粉溶液变蓝色。根据上述实验事实推断，下列说法不正确的是( )

－－

A．溶液中一定存在Br、CO23

＋

B．溶液中可能存在NH4

＋－－

C．溶液中一定不存在Fe2、I、SO23 D．溶液一定呈碱性

＋

＋

＋

－

－

解析：①溶液有气泡产生、呈橙黄色，则可能含I、Br、CO23，②加入BaCl2溶液无沉淀生

－－－

成，则不含SO23，③橙黄色溶液不能使淀粉溶液变蓝色，则不含I。故溶液中一定含Br、

－－＋2＋2－CO23，一定不含Fe、I、SO3，可能含NH4，故溶液不一定呈碱性。 答案：Ｂ

－

－

－

3．(2013·南昌市高三调研·9)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做氧化剂

－

B．6 mol NaOH参加反应转移6 mol e 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

解析：A项，分析化合价变化可知，该反应为Se的歧化，氧化剂和还原剂均为Se；B项，Se→Na2SeO3升高4价，即转移4 mol电子；C项，化合价降低被还原的Se有2 mol，化合价升高被氧化的Se有1 mol，质量比为2:1；D项，由C知物质的量之比为2:1。

答案：Ｄ

4．(2013·河北省高三质检·6)在氧化还原反应中，氧化剂可能全部被还原，也可能部分被还原，下列反应中，氧化剂被还原的比例从高到低的顺序正确的是( )

△①Cu＋2H2SO4(浓)=====CuSO4＋SO2↑＋2H2O

△②C＋4HNO3(浓)=====CO2↓＋4NO2↑＋2H2O

△

③Fe＋4HNO3(稀)=====Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O

△

④4Zn＋10HNO3(稀)=====4Zn(NO3)2＋N2O↑＋5H2O A．②①③④ B．②④①③ C．④③①② D．③②①④

解析：①中氧化剂为H2SO4，参加反应的H2SO4，有50%被还原；②中氧化剂中HNO3，参加反应的HNO3全部被还原；③中氧化剂为HNO3，参加反应的HNO3有25%被还原；④中氧化剂为HNO3，参加反应的HNO3有20%被还原。 答案：Ａ

5．(2013·呼和浩特市高三阶段考试·14)已知Fe3O4可表示成(FeO·Fe2O3)，水热法制备Fe3O4

＋－－2－

纳米颗粒的总反应为3Fe2＋2S2O23＋O2＋4OH===Fe3O4＋S4O6＋2H2O，下列说法正确的是( )

＋2－

A．O2和S2O3是氧化剂，Fe2是还原剂

B．每生成1 mol Fe3O4，则转移电子数为2 mol

＋＋

C．若有2 mol Fe2被氧化，则被Fe2还原的O2为0.5 mol D．参加反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:1

2

解析：A项，反应中Fe、S的化合价升高，O的化合价降低，则O2为氧化剂，Fe2、S2O3为

－

还原剂；B项，该反应中转移电子数为4e，则生成1 mol Fe3O4时，转移4 mol电子；C项，

＋

2 mol Fe2被氧化，失电子为2 mol，则被还原的O2为0.5 mol；D项，反应中氧化剂与还原

＋

剂的物质的量之比为1:4(3 mol Fe2中有2 mol被氧化)。 答案：Ｃ

6．(2013·河北省高三质监·19)当硝酸与金属或非金属反应时，反应物或反应条件不同，硝酸被还原的产物也不同。请回答下列问题：

(1)金属Zn与某浓度的硝酸反应时无气体产生，那么硝酸的还原产物为________(填化学式)。

－1－1

(2)某混酸由200 mL 3 mol·L的稀硝酸和200 mL 2.5 mol·L的稀硫酸均匀混合而成(忽略溶液的体积变化)。将其分成两等份，分别与铜和铁反应，还原产物只有NO，则最多能溶解________mol Cu和________g Fe。

－

(3)200 mL 16 mol·L1的浓硝酸与3.2 g Cu反应，反应过程中还原产物只有NO2，则反应结束

＋－

后，产生气体的体积为________(标准状况下)，溶液中c(H)：c(NO3)＝________(忽略HNO3的挥发)。

(4)用试管将(3)反应产生的NO2收集满并倒立在足量的水中，待试管中液面不再上升时，试管中剩余气体的体积约为原气体体积的________。试管中的液体的物质的量浓度为________(假设试管中的液体不对外扩散，此反应条件下1 mol气体的体积为25.0 L)。如果NO2中混有N2O4气体，试管中的液体的物质的量浓度将________(填“增大”或“不变”)。

解析：(1)HNO3被还原为低价态氮的化合物，若无气体产生，则还原产物应是NH3(在酸溶液中不会逸出，而是转化为NH4NO3)。(2)溶解铁最多时，Fe被氧化为＋2价，Cu或Fe与混酸

＋－＋＋

发生反应的离子方程式为3Cu(若Fe)＋8H＋2NO3===3Cu2(或Fe2)＋2NO↑＋4H2O，每份混

＋

－

酸中含有n(NO3)＝0.3 mol、n(H)＝0.8 mol，结合反应的离子方程式可知最多溶解铜或铁的物质的量均为0.3 mol，故溶解铁的质量为16.8 g。(3)由反应：Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O知，3.2 g Cu(0.05 mol)可生成0.1 mol NO2，在标准状况下的体积为2.24 L；反

＋－

应后溶液中n(H)＝0.2 L×16 mol/L－0.05 mol×4＝3 mol，n(NO3)＝0.2 L×16 mol/L－0.1 mol＝1

3.1 mol。(4)利用反应：3NO2＋H2O===2HNO3＋NO3内溶液的浓度为1÷25 mol/L＝0.04 mol/L；若混有N2O4气体，则利用氮守恒可知形成硝酸的物质的量增大，故所得液体浓度增大。

＋

答案：(1)NH3 (答NH4NO3或NH4均可) －＋

(2)0.3 16.8 (3)2.24 30:31

(4)1－3 0.04 mol·L1

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