從高考試題看氧化還原反應(yīng)二輪復(fù)習(xí)策略

王積斌

氧化還原反應(yīng)知識(shí)是中學(xué)化學(xué)中的重要理論知識(shí)之一，氧化還原反應(yīng)涉及到生活、生產(chǎn)、技術(shù)等方方面面，因此成為每年高考的必考點(diǎn)?，F(xiàn)就近幾年高考常見(jiàn)題型及解法總結(jié)如下，并就二輪復(fù)習(xí)策略談?wù)剛€(gè)人觀點(diǎn)，以供參考。

一、高考常見(jiàn)題型分類例析

1.考查氧化還原反應(yīng)的概念

例1 （2017 北京卷）下列變化中，氣體被還原的是（）。

A.二氧化碳使Na2O2固體變白

B.氯氣使KBr溶液變黃

C.乙烯使Br，的四氯化碳溶液褪色

D.氨使AlCl;溶液產(chǎn)生白色沉淀

解析 二氧化碳使Na2O2固體變白的反應(yīng)中Na2O2的-1價(jià)氧元素發(fā)生歧化反應(yīng)，CO2中元素的化合價(jià)沒(méi)有變化。氯氣使KBr溶液變黃的反應(yīng)為

Cl2+2Br=2CI-+Br，

反應(yīng)中氯元素的化合價(jià)降低，氯氣被還原。乙烯使Br，的四氯化碳溶液褪色，發(fā)生加成反應(yīng)，反應(yīng)中Br的化合價(jià)降低，乙烯中碳的化合價(jià)升高，乙烯被氧化。氨使AICI，溶液產(chǎn)生白色沉淀的反應(yīng)中，元素的化合價(jià)沒(méi)有變化，是非氧化還原反應(yīng)。答案：B。

2.考查氧化還原反應(yīng)的計(jì)算

（1）求轉(zhuǎn)移電子數(shù)

例2 （高考題組編）N、表示阿伏加德羅常數(shù)，下列敘述正確的是（）。

A.（2017全國(guó)卷I.8.B）2.4gMg與H2SO，完全反應(yīng)，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.1N、

B.（2016全國(guó)卷I.8.C）1 molFe溶于過(guò)量硝酸，電子轉(zhuǎn)移數(shù)為2N、

C.（2015全國(guó)卷I.8.C）過(guò)氧化鈉與水反應(yīng)時(shí)，生成0.1 mol氧氣轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.2N、

D.（2014全國(guó)卷.7.A）1 mol Fel，與足量氯氣反應(yīng)時(shí)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2N、

解析 Mg與H2SO，反應(yīng)中，Mg從0價(jià)升高到+2價(jià)，則2.4gMg與H，SO2完全反應(yīng)，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.2N，錯(cuò)。Fe與過(guò)量的硝酸反應(yīng)生成Fe（NO3）;，故1 mol Fe溶于過(guò)量硝酸，電子轉(zhuǎn)移數(shù)為3N，錯(cuò)誤。過(guò)氧化鈉與水反應(yīng)中，每生成1 mol氧氣，轉(zhuǎn)移2 mol電子，則生成0.1 mol氧氣轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.2N，正確。Fel2與足量氯氣反應(yīng)時(shí)，F(xiàn)e2+被氧化為Fe+I被氧化為I2，則1 molFel，與足量氯氣反應(yīng)時(shí)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為3N.，錯(cuò)誤。

答案：C。

（2）求反應(yīng)中氧化劑與還原劑物質(zhì)的量（質(zhì)量）之比

例3 （2016 全國(guó)卷I）ClO2用NaOH和H2O，溶液吸收可制得NaClO2，此吸收反應(yīng)中氧化劑與還原劑物質(zhì)的量之比為_(kāi)______。

解析 從化合價(jià)變化來(lái)看，反應(yīng)中CI由+4價(jià)變?yōu)?3價(jià)，故ClO2為氧化劑，則H2O2為還原劑，其氧化產(chǎn)物為O2。

ClO，～NaClO，～e

H2O2～O2～2e-

根據(jù)電子守恒得，氧化劑ClO2與還原劑H2O2物質(zhì)的量之比為2：1。

（3）求氧化（或還原）所得產(chǎn)物的化學(xué)式（即求產(chǎn)物中變價(jià)元素的化合價(jià)）

例4 （2014 全國(guó)卷I）H，PO2及NaH，PO2均可將溶液中的銀離子還原為銀單質(zhì)，從而可用于化學(xué)鍍銀。利用（H，PO2）進(jìn)行化學(xué)鍍銀反應(yīng)中，氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為4：1，則氧化產(chǎn)物為：_______（填化學(xué)式）。

解析 由題述可知，氧化劑為銀離子，還原劑為H，PO2，H，PO2中P為+1價(jià)，設(shè)氧化產(chǎn)物中P的化合價(jià)為+x，根據(jù)電子守恒得：

4x1=1x（x-1），x=5

則氧化產(chǎn)物為H，PO4。

（4）氧化還原滴定的計(jì)算

例5 （2018 全國(guó)卷II）測(cè)定三草酸合鐵酸鉀（K，【Fe（C204），】.3H20）中鐵的含量。稱量mg樣品于錐形瓶中，溶解后加稀H，SO，酸化，用c mol·L-1KMnO.溶液滴定至終點(diǎn)。向上述溶液中加入過(guò)量鋅粉至反應(yīng)完全后，過(guò)濾、洗滌，將濾液及洗滌液全部收集到錐形瓶中。加稀H2SO，酸化，用c mol·L-1KMnO，溶液滴定至終點(diǎn)，消耗KMnO.溶液VmL。該晶體中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的表達(dá)式為_(kāi)______。

解析 當(dāng)加入鋅粉時(shí)，溶液中Fe被還原為Fe2，再用酸性高錳酸鉀溶液滴定，又將Fe2+氧化為Fe+MnO2被還原為Mn2，根據(jù)電子守恒得：n（Fe2+）x1=cVx10-3x5

n（Fe2+）=5cVx10-mol

m（Fe2）=5cVx10～x56g

晶體中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)：

3.考查陌生氧化還原反應(yīng)化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)（1）根據(jù)描述直接寫(xiě)化學(xué)方程式

例6 ①（2018 天津卷）為實(shí)現(xiàn)燃煤脫硫，向煤中加入漿狀Mg（OH）2，使燃燒產(chǎn)生的SO2轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的Mg化合物，寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：_______。

②（2017全國(guó)卷II）某課外小組欲測(cè)定水中溶解氧的含量。用溶解氧瓶采集水樣。記錄大氣壓及水體溫度。將水樣與Mn（OH）2堿性懸濁液（含有KI）混合，反應(yīng)生成MnO（OH）2，實(shí)現(xiàn)氧的固定。“氧的固定”中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)______。

解析 ①根據(jù)題意，當(dāng)加入漿狀Mg（OH）2時(shí)，發(fā)生的反應(yīng)有

Mg（OH）2二=MgO+H20

MgO+SO2==MgSO3

2MgSO3+O2==2MgSO，

則總反應(yīng)為

2Mg（OH）2+2SO2+O2==2MgSO4+2H2O

②”氧的固定”反應(yīng)中Mn（OH）2被氧氣氧化為MnO（OH）2，化學(xué)方程式為

2Mn（OH）+O2=2MnO（OH）。

（2）根據(jù)流程圖寫(xiě)出相關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式例7 （2016 全國(guó)卷I）NaClO2是一種重要的殺菌消毒劑，也常用來(lái)漂白織物等，其一種生產(chǎn)工藝如圖1所示。寫(xiě)出“反應(yīng)”步驟中生成ClO2的化學(xué)方程式_______

解析 從流程圖可以看出，生成ClO2反應(yīng)的反應(yīng)物為NaCl0g、H2504、5O2，土成仍月C1O2、NaHSO，則反應(yīng)的化學(xué)方程式為

2NaClO+H2SO2+SO2=2ClO2+2NaHSO。

（3）根據(jù)題意先寫(xiě)出化學(xué)方程式再回答有關(guān)反應(yīng)現(xiàn)象

例8 （2016 全國(guó)卷II）聯(lián)氨（N2H，）是一種常用的還原劑。向裝有少量AgBr的試管中加入聯(lián)氨溶液，觀察到的現(xiàn)象是_______

解析 題中所述N，H有還原性，則反應(yīng)中可將AgBr還原為Ag，N2H，被氧化為N2，所以反應(yīng)的化學(xué)方程式為

N2H4+4AgBr==4Ag+N2↑+4HBr

因AgBr是淡黃色固體，反應(yīng)中還原出的銀附著在AgBr固體表面，應(yīng)為黑色，則觀察到的現(xiàn)象是：固體逐漸變黑，并有無(wú)色氣體產(chǎn)生。

二、二輪復(fù)習(xí)策略

1.抓住核心知識(shí)，建立概念模型

氧化還原反應(yīng)的核心知識(shí)就是以元素的化合價(jià)為線索，了解氧化還原反應(yīng)的實(shí)質(zhì)，建立氧化劑、還原劑、氧化性、還原性、被氧化（氧化反應(yīng)）、被還原（還原反應(yīng)）、氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物的概念之間的相互關(guān)系模型，運(yùn)用這些基本工具，分析解決氧化還原反應(yīng)問(wèn)題。復(fù)習(xí)時(shí)引導(dǎo)學(xué)生以圖2所示思維導(dǎo)圖為模板，建立起概念模型。

2.抓住核心規(guī)律，建立思維模型

氧化還原反應(yīng)的五大規(guī)律中最為核心的規(guī)律是“守恒規(guī)律”，也是全國(guó)卷高考必考的內(nèi)容，“守恒規(guī)律”主要應(yīng)用于解答氧化還原反應(yīng)化學(xué)方程式的配平和氧化還原反應(yīng)的計(jì)算問(wèn)題。“元素化合價(jià)升降總數(shù)相等”是“守恒規(guī)律”的具體體現(xiàn)，因此運(yùn)用守恒規(guī)律解決氧化還原問(wèn)題的思維模型就是利用求最小公倍數(shù)法使元素化合價(jià)升降總數(shù)相等，讓學(xué)生能夠熟練的列出關(guān)系式：n（氧化劑）【或n（還原產(chǎn)物）】x降價(jià)原子個(gè)數(shù)x1個(gè)原子降價(jià)數(shù)=n（還原劑）【n（氧化產(chǎn)物）】x升價(jià)原子數(shù)x1個(gè)原子升價(jià)數(shù)，并靈活地用于方程式的配平和計(jì)算。

3.以真題為依托，訓(xùn)練解題技能

二輪復(fù)習(xí)中，將近五年高考真題中的氧化還原反應(yīng)考題進(jìn)行分類篩選和組合，讓學(xué)生進(jìn)行限時(shí)訓(xùn)練，以提高學(xué)生的解題速度和技能，確保能夠把氧化還原反應(yīng)題能拿下來(lái)。