(浙江选考)2020版高考化学大一轮复习第2讲化学反应考点5氧化还原反应方程式的配平及相关计算学案

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________________________________________________________________________。 (3)酸性

KMnO4氧化废水中

Mn

2

＋

生成MnO2的离子方程式为

____________________________________________________。

(4)将过碳酸钠(2Na2CO3·3H2O2)溶于水配成溶液，加入适量稀硫酸，再加入足量KI，充分反应后加入少量淀粉试剂，溶液呈蓝色，其反应的化学方程式为________________________________________________________________________。

【解析】 (1)产物为Cr和Fe，Cr元素化合价降低2×3，Fe元素化合价升高1，故Fe前应配6，即得Cr2O7＋6Fe―→2Cr＋6Fe。左边电荷为＋10，右边电荷为＋24，由于溶液为酸性，故在左边应有14个H。最后再根据原子守恒，右边配7个H2O。

(2)反应中的氧化剂为NaClO，还原剂为－2价氧元素，氧化产物为Ag2O2，还原产物为Cl。Ag＋ClO―→Ag2O2↓＋Cl。根据电子守恒配平可得，2Ag＋ClO＋2OH―→Ag2O2↓＋Cl，再根据原子守恒配平可得2Ag＋ClO＋2OH===Ag2O2↓＋Cl＋H2O。

(3)根据化合价升降法很容易判断出MnO4为氧化剂，还原剂为Mn，氧化产物和还原产物均为MnO2。根据电子守恒可配出3Mn＋2MnO4―→5MnO2。再根据电荷守恒，溶液为酸性，右边配4个H。最后根据原子守恒，左边配2个H2O。

(4)根据题目所给信息，氧化剂为H2O2，还原剂为KI中－1价的碘元素。氧化产物为I2，还原产物为H2O。根据电子守恒，KI系数应配2。再根据原子守恒，可配出另外的反应物和生成物分别为H2SO4和K2SO4。

【答案】 (1)Cr2O7＋6Fe＋14H===2Cr＋6Fe＋7H2O (2)2Ag＋ClO＋2OH===Ag2O2↓＋Cl＋H2O (3)3Mn＋2MnO4＋2H2O===5MnO2↓＋4H (4)H2O2＋2KI＋H2SO4===I2＋K2SO4＋2H2O

【提炼】 新情景下氧化还原反应方程式的书写主要考查学生根据题给信息理解氧化还原反应概念和实质的能力，能够更好地避免学生死记硬背、不能灵活运用知识的现象。这类试题陌生度大、综合性强，是浙江省选考的热点之一。解答这类试题可以采用“四步三守恒”法：第一步，根据题给信息分析、推断出反应的氧化剂、还原剂和氧化产物、还原产物；第二步，根据电子守恒配平氧化剂、还原剂和氧化产物、还原产物的系数；第三步，根据电荷守恒，配平带电微粒的系数；第四步，根据原子守恒方程式配平其余物质的系数。如果不是离子方程式，可以略去第三步。

【例3】 硒与硫是同一主族元素，二氧化硒(SeO2)是一种氧化剂，其被还原后的单质硒可能成为环境污染物，通过与浓HNO3或浓H2SO4反应生成SeO2以回收Se。完成下列填空：

(1)Se和浓HNO3反应的还原产物为NO和NO2，且NO和NO2的物质的量之比为1∶1，写出Se和浓HNO3反应的化学方程式：_________________________________。

(2)已知：Se＋2H2SO4(浓)===2SO2↑＋SeO2＋2H2O；2SO2＋SeO2＋2H2O===Se＋2SO4＋4H，

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则SeO2、H2SO4(浓)、SO2的氧化性由强到弱的顺序是__________________________________。

(3)回收得到的SeO2的含量，可以通过下面的方法测定：

①____SeO2＋____KI＋____HNO3===____Se＋____I2＋____KNO3＋____H2O ②I2＋2Na2S2O3===Na2S4O6＋2NaI

配平方程式①，用双线桥法标出电子转移的方向和数目。

(4)实验中，准确称量SeO2样品0.150g，消耗了0.2000mol·L的Na2S2O3溶液25.00mL，所测定的样品中SeO2的质量分数为________。

【解析】 (1)利用题中信息可知Se与浓HNO3反应，Se被氧化为＋4价的H2SeO3，HNO3

还原为NO与NO2，生成NO与NO2的物质的量之比为1∶1，即二者计量系数比为1∶1，令二者系数为1，根据电子转移守恒可知，Se的系数为(1×3＋1×1)/4＝1，故反应方程式为Se＋2HNO3(浓)===H2SeO3＋NO↑＋NO2↑。(2)在氧化还原反应中，氧化剂的氧化性强于氧化产物的，所以根据反应的方程式可知，SeO2、H2SO4(浓)、SO2的氧化性由强到弱的顺序是H2SO4(浓)＞SeO2＞SO2。(3)反应①中I失去电子生成I2，共升高2价，SeO2中＋4价Se得到电子还原为单质Se，共降低4价，化合价升降最小公倍数为4，故KI的系数为4，I2的系数为2，SeO2、Se的系数都是1，KNO3的系数为4，H2O的系数为2，配平并标出电子转移的方向和数目为：SeO2＋4KI4e＋4HNO3===Se＋2I2＋4KNO3＋2H2O。

(4)根据反应的方程式可知SeO2～2I2～4Na2S2O3，消耗的n(Na2S2O3)＝0.2000mol/L×0.025 L＝0.005 mol，根据关系式计算样品中n(SeO2)＝0.005 mol×1/4＝0.00125mol，故SeO2的质量为0.00125mol×111g/mol＝0.138 75 g，所以样品中SeO2的质量分数为(0.138 75 g/0.1500g)×100%＝92.50%。

【答案】 (1)Se＋2HNO3(浓)===H2SeO3＋NO↑＋NO2↑ (2)H2SO4(浓)＞SeO2＞SO2

(3)1 4 4 1 2 4 2 SeO2＋4KI4e＋4HNO3===Se＋2I2＋4KNO3＋2H2O (4)92.50%

【提炼】 本题涉及的知识点有氧化还原反应方程式的书写、配平、氧化剂强弱的判断，氧化还原反应电子转移情况的分析与表示，以及氧化还原反应的有关计算。在解题过程中，要牢记氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，还原剂的还原性大于还原产物的还原性。配平和计算时要注意灵活运用电子得失守恒原理，把握反应的实质，使得失电子总数相等。

【例4】 Cl2与NaOH溶液反应可生成NaCl、NaClO和NaClO3，c(Cl)和c(ClO)的比值与反应的温度有关，用24gNaOH配成的250mL溶液，与Cl2恰好完全反应(忽略Cl2与水的反应、盐类的水解及溶液体积变化)。

(1)NaOH溶液的物质的量浓度为________mol·L。

(2)某温度下，反应后溶液中c(Cl)＝6c(ClO)，则溶液中c(ClO)＝________mol·L

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0.6mol

【解析】 (1)24gNaOH的物质的量为0.6mol，溶液体积为250mL，故c(NaOH)＝

0.25L＝2.4mol·L。

(2)根据题意，设反应后溶液中c(Cl)＝a，c(ClO)＝b，c(ClO3)＝c，根据电荷守恒得c(Na)＝c(Cl)＋c(ClO)＋c(ClO3)，则a＋b＋c＝2.4mol·L，根据转移电子守恒a＝b＋5c以及题给信息a＝6b，解得a＝1.8mol·L，b＝0.3mol·L，c＝0.3mol·L。

【答案】 (1)2.4 (2)0.3

【提炼】 氧化还原反应的计算要避免简单地根据方程式计算，要学会进行整体分析，运用守恒的方法来解答问题。溶液中进行的氧化还原反应，既存在电子守恒，也存在电荷守恒，运用整体分析法，可以避免具体的方程式复杂分析，找出过程中得失电子的微粒、反应结束后溶液中存在的阴、阳离子，直接根据电子和电荷守恒求解所给问题。

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