APP下载

解读氧化还原反应考查视角

2020-09-10黄娟

数理化解题研究·高中版 2020年8期
关键词:高考高中化学

黄娟

摘 要:氧化还原反应在高考题中一般以现实生活中的实际问题及具有典型意义的实例为载体,考查氧化还原反应相关知识的理解和应用.将氧化还原反应方程式的配平与物质的分析推断结合在一起,考查化学学科内知识的综合应用能力.

关键词:高考;氧化还原;高中化学

中图分類号:G632文献标识码:A文章编号:1008-0333(2020)22-0092-02

氧化还原反应在高中化学阶段所学的基本概念和基础理论知识中占据非常重要的地位,高中学化学教材的学习过程中基本都涉及到氧化还原反应,同时也是日常生活、工农业生产和现代科技中常常遇到的重要化学反应之一,更是近年来高考的热点.

一、氧化还原反应的判断

这种氧化还原判断题型在每年各地高考题中均很常见,习惯性的与生活实际结合或与实验细节联系起来,需要平常学习多积累这些小知识点及细节问题.

例1 下列实验现象中不涉及氧化还原反应的是().

A.向Na2S中滴加新制氯水溶液,产生黄色浑浊现象

B.向K2Cr2O7酸性溶液中滴加乙醇,溶液由橙色变为绿色

C.向沸水中滴加饱和FeCl3溶液,溶液变为红褐色且澄清透明

D.向KMnO4酸性溶液中滴加草酸,产生无色气体且溶液紫红色褪去

解析 A项:向Na2S中滴加新制氯水溶液时,发生反应为:Cl2+Na2S2NaCl+S↓,氯元素化合价由0价变为-1价,硫元素化合价由-2价变为0价,则为氧化还原反应;

B项:向K2Cr2O7酸性溶液中滴加乙醇,发生反应:2K2Cr2O7+3C2H5OH+8H2SO42K2SO4+2Cr2(SO4)3+3CH3COOH+11H2O,铬元素化合价由+6价变为+3价,反应中有化合价的变化,则为氧化还原反应;C项:向沸水中滴加饱和FeCl3溶液是氢氧化铁胶体制备的过程,可发生:3H2O+Fe3+Fe(OH)3(胶体)+3H+,此反应中没有化合价的变化,则不属于氧化还原反应;D项:向

KMnO4酸性溶液中滴加草酸时,可发生反应:2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO42MnSO4+K2SO4+10CO2↑+8H2O,KMnO4转化为MnSO4,Mn元素的化合价由+7价变为+2价,化合价发生了变化,则为氧化还原反应.由上分析可知正确答案选C.

点拨 氧化还原的本质为是否发生了电子的转移,其最明显的特征是化学反应前后化合价是否发生了变化,因此这种题型可以观察化合价是否变化来进行直接的判断.

二、氧化性与还原性强弱判断

物质氧化性与还原性强弱的核心为得失电子难易程度所决定的,与得失电子的数目的多少没有关系,在具体题目中进行判断时可根据所给的自发发生的氧化还原反应中的氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性,还原剂的还原性强于还原产物的还原性,常常与元素周期表和金属活动顺序表等结合起来进行分析判断.

例2 铋化合价为+3时比较稳定,铋酸钠溶于水可得到无色溶液,取一干净试管向其中加入适量硫酸锰溶液,再加入以下试剂,实验现象如下:第一步:加入适量铋酸钠溶液,溶液呈紫色;第二步:再加入过量的双氧水,紫红色消失,产生气泡;第三步:再加入适量淀粉碘化钾溶液,溶液变成蓝色.问NaBiO3、KMnO4、I2、H2O2四者的氧化性强弱为().

A.NaBiO3<KMnO4<H2O2<I2

B.KMnO4<NaBiO3<I2<;H2O2

C.I2<H2O2<KMnO4<NaBiO3

D.H2O2<I2<NaBiO3<KMnO4

解析 根据第一步实验及现象可知,铋酸钠将二价锰离子氧化成高锰酸根,则铋酸钠的氧化性比高锰酸钾强,且铋酸钠为氧化剂,高锰酸钾为氧化产物;根据第二步实验及现象可知,高锰酸钾将双氧水氧化并产生氧气和二价锰离子,则高锰酸钾的氧化性比双氧水强,且高锰酸钾作氧化剂,双氧水作还原剂;根据化合价可知,高锰酸钾的氧化性比二氧化锰强;根据第三步实验及现象可知,H2O2将碘离子氧化成碘单质,氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性,即双氧水比碘单质氧化性强.由以上分析可知四者的氧化性强弱顺序为:I2<H2O2<KMnO4<NaBiO3.故正确答案选C.

点拨 由影响因素可判断氧化性和还原性强弱,对于同一种物质有这几点规律:其氧化性或还原性与浓度呈正向相关的关系;其温度越高其氧化性越强;酸性或碱性越强,其氧化性或还原性越强,这几点规律对氧化还原反应题型的解答很有帮助.

三、氧化还原反应的计算

高考题中涉及很多氧化还原反应方程式的计算题,主要有计算氧化剂和还原剂物质的量或质量之比,计算氧化剂和还原剂在参加反应中的量及量的关系,其实质是电子守恒,氧化剂的得到电子的数目等于还原剂失去电子的数目,写出电子守恒关系就很容易解答出来.

例3 银法检测室内甲醛含量的原理如图所示,下列选项错误的是().

A.标况下,11.2L CO2中碳氧双键的数目为NA

B.30g甲醛被氧化转移的电子数目为4NA

C.①的化学方程式为:2Ag2O+HCHO4Ag+

CO2↑+H2O

D.甲醛吸收的与Fe3+消耗的物质的量之比为4∶1

解析 A项:标准状况下,11.2L CO2的物质的量为0.5mol,则二氧化碳中碳氧双键的数目为NA;B项:甲醛被氧化为二氧化碳,甲醛中碳元素的化合价为0价,二氧化碳中碳元素的化合价为+4价,碳元素的化合价由0价升高到+4价,一个甲醛分子转移4个电子,30g甲醛的物质的量为1mol,则此时转移的电子数为4NA;C项:根据银法检测室内甲醛含量原理可知,反应化学方程式为:2Ag2O+HCHO4Ag+CO2↑+H2O;D项:甲醛中碳元素的化合价由0价变为+4价,铁元素的化合价由+3价变为+2价,根据电子守恒可知,HCHO~4Ag~4Fe3+,则甲醛吸收的与Fe3+消耗的物质的量之比为1∶4,D项错误.综上可知正确答案选D.

点拨 经常结合生活实际来对氧化还原反应进行综合考察,往往通过一个反应过程,一个流程图等形式来命题,融合配平、电子转移、计算于一体,解答这种题需对化学方程式配平和电子守恒熟练掌握就可很容易解出来.

综上所述,对于氧化还原反应在高考题中需掌握其反应的基本概念、基本规律及应用、化学方程式的配平计算,理论知识熟悉后,加强巩固针对练习,氧化还原题型还是很有规律的.

参考文献:

[1]杨春.浅析氧化还原反应的考查方式[J].中学生数理化(教与学),2010(85):36-37.

[2]王长征.例析氧化还原反应考查的新动向[J].中学化学,2002(01):46-47.

[责任编辑:季春阳]

猜你喜欢

高考高中化学
高中化学解题技巧分析
高中化学解题中守恒法的运用研究
高中化学分层教学的有效实施策略探讨
基于“336”模式构建高中化学智慧课堂的实践研究
高中化学高效课堂构建策略初探
高考物理新动向——逆向分析
透过高考把握《生活中的圆周运动》 教学
拾级而上 顺流而下
算错分,英“高考”推迟放榜