徐新紅

(山東省鄒平市第一中學(xué))

氧化還原反應(yīng)是高考化學(xué)中的必考考點(diǎn),縱觀近年高考的命題趨勢,往往以典型物質(zhì)或化工生產(chǎn)中的實(shí)際問題為載體,考查學(xué)生對氧化還原反應(yīng)等學(xué)科內(nèi)知識的綜合運(yùn)用能力.

本文對2021年高考化學(xué)選擇題中涉及的氧化還原考點(diǎn)進(jìn)行解讀并提供備考指導(dǎo),以期能提高解答該類試題的準(zhǔn)確率.

1 涉及氧化還原反應(yīng)基本概念的分析判斷

例1(2022 年6 月浙江卷)關(guān)于反應(yīng)Na2S2O3＋H2SO4＝Na2SO4＋S↓＋SO2↑＋H2O,下列說法正確的是( ).

A.H2SO4發(fā)生還原反應(yīng)

B.Na2S2O3既是氧化劑又是還原劑

C.氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為2∶1

D.1molNa2S2O3發(fā)生反應(yīng),轉(zhuǎn)移4mol電子

解析由反應(yīng)Na2S2O3＋H2SO4＝Na2SO4＋S↓＋SO2↑＋H2O 可知,Na2S2O3中S元素的化合價由＋2價部分升高到＋4價,部分降低到0價,因此Na2S2O3既是氧化劑又是還原劑,而H2SO4中沒有元素發(fā)生化合價變化,既未發(fā)生氧化反應(yīng),也未發(fā)生還原反應(yīng),故選項(xiàng)A 錯誤,選項(xiàng)B正確.由反應(yīng)可知SO2是氧化產(chǎn)物,S是還原產(chǎn)物,其物質(zhì)的量之比為1∶1,選項(xiàng)C 錯誤.1 molNa2S2O3發(fā)生反應(yīng),轉(zhuǎn)移2mol電子,選項(xiàng)D 錯誤.答案為B.

【備考寶典】1)熟悉氧化還原反應(yīng)的基本概念之間的關(guān)系(如圖1).

圖1

2)厘清?？佳趸瘎?還原產(chǎn)物)與還原劑(氧化產(chǎn)物).

a)氧化劑及還原產(chǎn)物(如表1).

表1

b)還原劑及氧化產(chǎn)物(如表2).

表2

2 涉及氧化還原反應(yīng)基本計算的分析判斷

例2(2022年湖南卷)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)某些生物酶體系可以促進(jìn)H＋和e－的轉(zhuǎn)移(如a、b和c),能將海洋中的轉(zhuǎn)化為N2進(jìn)入大氣層,反應(yīng)過程如圖2所示.下列說法正確的是( ).

圖2

【備考寶典】1)利用電子守恒進(jìn)行定量計算.

有關(guān)氧化還原反應(yīng)的定量計算,通常利用得、失電子守恒法可以簡化計算過程.對于陌生的或經(jīng)歷多步的氧化還原反應(yīng),可依據(jù)起始的氧化劑、還原劑和最終的還原產(chǎn)物、氧化產(chǎn)物,利用原子守恒和電子守恒,建立已知量與未知量的關(guān)系,快速列等式求解.

2)利用關(guān)系式進(jìn)行定量計算.

根據(jù)相關(guān)的氧化還原反應(yīng),逐一建立數(shù)量關(guān)系,最終得出已知量與未知量的關(guān)系.有關(guān)氧化還原反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子數(shù)的計算,要依據(jù)化合價的變化判斷轉(zhuǎn)移的電子數(shù)及方向(畫單線橋或者雙線橋),然后建立已知量與轉(zhuǎn)移電子數(shù)之間的數(shù)量關(guān)系進(jìn)行求解.

3 涉及氧化還原反應(yīng)基本規(guī)律的分析判斷

例3(2021 年北京卷)用電石(主要成分為CaC2,含CaS和Ca3P2等)制取乙炔時,常用CuSO4溶液除去乙炔中的雜質(zhì).反應(yīng)為

下列分析不正確的是( ).

A.CaS、Ca3P2發(fā)生水解反應(yīng)的化學(xué)方程式:

B.不能依據(jù)反應(yīng)①比較硫酸與氫硫酸的酸性強(qiáng)弱

C.反應(yīng)②中每24molCuSO4氧化11molPH3

D.用酸性KMnO4溶液驗(yàn)證乙炔還原性時,H2S、PH3有干擾

解析水解過程中元素的化合價不變,根據(jù)水解原理,結(jié)合乙炔中常混有H2S、PH3可知CaS的水解方程式為CaS＋2H2O＝Ca(OH)2＋H2S↑;Ca3P2的水解方程式為Ca3P2＋6H2O＝3Ca(OH)2＋2PH3↑,選項(xiàng)A 正確.反應(yīng)①能發(fā)生是因?yàn)橛胁蝗苡谒膊蝗苡谒岬腃uS生成,不能說明H2S的酸性強(qiáng)于H2SO4,事實(shí)上硫酸的酸性強(qiáng)于氫硫酸,選項(xiàng)B 正確.反應(yīng)②中Cu元素的化合價從＋2 價降低到＋1 價,得到1 個e－,P元素的化合價從－3價升高到＋5價,失去8個e－,則24molCuSO4完全反應(yīng)時,可氧化PH3的物質(zhì)的量是3mol,選項(xiàng)C錯誤.H2S、PH3均能被KMnO4酸性溶液氧化,所以會干擾KMnO4酸性溶液對乙炔性質(zhì)的檢驗(yàn),選項(xiàng)D 正確.答案為C.

【備考寶典】1)熟悉氧化還原反應(yīng)常見規(guī)律及應(yīng)用(如表3).

表3

2)熟記氧化還原反應(yīng)先后順序的兩大規(guī)律.

a)同一還原劑與多種氧化劑發(fā)生反應(yīng)的先后順序:KMnO4(H＋)＞Cl2＞Br2＞Fe3＋＞Cu2＋＞H＋.

綜上所述,在解答氧化還原相關(guān)選擇題時要熟記氧化還原反應(yīng)的基本概念,掌握氧化還原反應(yīng)的基本計算方法,明晰氧化還原反應(yīng)基本規(guī)律的應(yīng)用.

(完)