高中化学 第二章 物质变化及其分类 重难点13 氧化还原反应的有关计算（含解析）新人教版必修1-新人教版高一必修1化学试题VIP免费

重难点13氧化还原反应的有关计算用电子守恒法解题的一般步骤（1）找出氧化剂、还原剂及相应的氧化产物和还原产物；（2）找准一个原子或一个离子得失电子数(注意化学式中的粒子个数)。（3）根据题中给出物质的物质的量和电子守恒列等式：n(氧化剂)×变价原子个数×化合价变化值(高价－低价)＝n(还原剂)×变价原子个数×化合价变化值(高价－低价)。★★★★【重难点考向一】电子守恒规律的应用【例1】足量铜与一定量浓硝酸反应，得到硝酸铜溶液和NO2、N2O4、NO的混合气体，这些气体与1.68LO2(标准状况)混合后通入水中，所有气体完全被水吸收生成硝酸．若向所得硝酸铜溶液中加入6mol•L-1NaOH溶液至Cu2+恰好完全沉淀，则消耗NaOH溶液的体积是()A．60mLB．45mLC．30mLD．50mL【答案】D【解析】生成NO2、NO的混合气体与1.68LO2(标准状况)混合后通入水中，所有气体完全被水吸收生成硝酸，纵观整个过程，由电子转移守恒，可知Cu提供电子等于氧气获得的电子，即Cu提供电子为×2=0.15mol，向所得硝酸铜溶液中加入NaOH溶液至Cu2+恰好完全沉淀，沉淀为Cu(OH)2，由电荷守恒可知，Cu提供电子物质的量等于氢氧化铜中氢氧根的物质的量，故n(NaOH)=0.15mol×2=0.3mol，故消耗氢氧化钠溶液体积为=0.05L=50mL，故选D。【名师点睛】向所得硝酸铜溶液中加入NaOH溶液至Cu2+恰好完全沉淀，沉淀为Cu(OH)2，由电荷守恒可知，Cu提供电子物质的量等于氢氧化铜中氢氧根的物质的量，生成NO2、NO的混合气体与1.68LO2(标准状况)混合后通入水中，所有气体完全被水吸收生成硝酸，纵观整个过程，由电子转移守恒，可知Cu提供电子等于氧气获得的电子，据此计算n(NaOH)，进而计算消耗氢氧化钠溶液体积。【重难点考向二】电子守恒与原子守恒综合应用【例2】Cu2S与一定浓度的HNO3反应，生成Cu(NO3)2、CuSO4、NO2、NO和H2O，当NO2和NO的物质的量之比为2：1时，实际参加反应的Cu2S与HNO3的物质的量之比为()A．1：10B．1：8C．1：6D．1：5【答案】Bn(Cu2S)×6-(-2)+1×2]=2mol×(5-4)+1mol×(5-2)，解得n(Cu2S)=0.5mol．由硫元素守恒可知n(CuSO4)=n(Cu2S)=0.5mol，根据铜元素守恒可知溶液中nCu(NO3)2]=2n(Cu2S)-n(CuSO4)=2×0.5mol-0.5mol=0.5mol．由氮元素守恒可知参加反应的硝酸n(HNO3)=2nCu(NO3)2]+n(NO2)+n(NO)=2×0.5mol+2mol+1mol=4mol．所以实际参加反应的Cu2S与HNO3的物质的量之比为n(Cu2S)：n(HNO3)=0.5mol：4mol=1：8；故选B。【名师点睛】Cu2S与一定浓度的HNO3反应中，Cu2S中铜元素由+1价被氧化为+2价、硫元素由-2价被氧化为+6价，硝酸起氧化剂与酸的作用，起氧化剂作用HNO3中氮元素被还原为NO2和NO，起酸作用的硝酸生成Cu(NO3)2．令NO2和NO的物质的量分别为2mol、1mol，根据电子转移守恒计算参加反应的Cu2S的物质的量，由氮元素守恒可知参加反应的硝酸n(HNO3)=2nCu(NO3)2]+n(NO2)+n(NO)，根据铜元素守恒可知溶液中nCu(NO3)2]=2n(Cu2S)-n(CuSO4)，由硫元素守恒可知n(Cu2S)=n(CuSO4)，据此计算参加反应的硝酸的物质的量．据此计算判断。【重难点考向三】还原产物或氧化产物的价态判断【例3】用0.1mol/L的Na2SO3溶液30mL，恰好将2×10-3molXO4-还原，则元素X在还原产物中的化合价是()A．+4B．+3C．+2D．+1【答案】A1．某铁的氧化物(FexO)1.52g溶于足量盐酸中，向所得溶液中通入标准状况下112mlCl2，恰好将Fe2+完全氧化，x值为()A．0.80B．0.85C．0.90D．0.93【答案】A【解析】FexO中Fe的平均化合价为+2/x，被氧化为Fe3+，根据电子守恒可知，转移的电子数和Cl2转移的电子数相等．标准状况下112mLCl2转移电子数为×2=0.01mol．则有：×(3-2/x)×x=0.01mol，解得x=0.8，故选A。2．将1.12g铁粉加入25mL2mol•L-1的氯化铁溶液中，充分反应后，其结果是().A．铁粉有剩余，溶液呈浅绿色，Cl-基本保持不变B．往溶液中滴入无色KSCN溶液，溶液变红色C．Fe2+和Fe3+物质的量之比为5：1D．氧化产物和还原产物的物质的量之比为2：5【答案】B【解析】n(Fe)==0.02mol，n(FeCl3)=2mol/L×0.025L=0.05mol，二者反应方程式为2FeCl3+Fe=3FeCl2，根据方程式知，0.02molFe完全反应需要FeCl30.04mol＜0.05mol，所以FeCl3有剩余，剩余n(FeCl3...