高考化學選擇題中涉及的氧化還原考點

徐新紅

(山東省鄒平市第一中學)

氧化還原反應是高考化學中的必考考點,縱觀近年高考的命題趨勢,往往以典型物質或化工生產中的實際問題為載體,考查學生對氧化還原反應等學科內知識的綜合運用能力.

本文對2021年高考化學選擇題中涉及的氧化還原考點進行解讀并提供備考指導,以期能提高解答該類試題的準確率.

1 涉及氧化還原反應基本概念的分析判斷

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

A.H2SO4發生還原反應

B.Na2S2O3既是氧化劑又是還原劑

C.氧化產物與還原產物的物質的量之比為2∶1

D.1molNa2S2O3發生反應,轉移4mol電子

解析由反應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中沒有元素發生化合價變化,既未發生氧化反應,也未發生還原反應,故選項A 錯誤,選項B正確.由反應可知SO2是氧化產物,S是還原產物,其物質的量之比為1∶1,選項C 錯誤.1 molNa2S2O3發生反應,轉移2mol電子,選項D 錯誤.答案為B.

【備考寶典】1)熟悉氧化還原反應的基本概念之間的關系(如圖1).

圖1

2)厘清常考氧化劑(還原產物)與還原劑(氧化產物).

a)氧化劑及還原產物(如表1).

表1

b)還原劑及氧化產物(如表2).

表2

2 涉及氧化還原反應基本計算的分析判斷

例2(2022年湖南卷)科學家發現某些生物酶體系可以促進H＋和e－的轉移(如a、b和c),能將海洋中的轉化為N2進入大氣層,反應過程如圖2所示.下列說法正確的是( ).

圖2

【備考寶典】1)利用電子守恒進行定量計算.

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

2)利用關系式進行定量計算.

根據相關的氧化還原反應,逐一建立數量關系,最終得出已知量與未知量的關系.有關氧化還原反應中轉移電子數的計算,要依據化合價的變化判斷轉移的電子數及方向(畫單線橋或者雙線橋),然后建立已知量與轉移電子數之間的數量關系進行求解.

3 涉及氧化還原反應基本規律的分析判斷

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.反應為

下列分析不正確的是( ).

A.CaS、Ca3P2發生水解反應的化學方程式:

B.不能依據反應①比較硫酸與氫硫酸的酸性強弱

C.反應②中每24molCuSO4氧化11molPH3

D.用酸性KMnO4溶液驗證乙炔還原性時,H2S、PH3有干擾

解析水解過程中元素的化合價不變,根據水解原理,結合乙炔中常混有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A 正確.反應①能發生是因為有不溶于水也不溶于酸的CuS生成,不能說明H2S的酸性強于H2SO4,事實上硫酸的酸性強于氫硫酸,選項B 正確.反應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完全反應時,可氧化PH3的物質的量是3mol,選項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的檢驗,選項D 正確.答案為C.

【備考寶典】1)熟悉氧化還原反應常見規律及應用(如表3).

表3

2)熟記氧化還原反應先后順序的兩大規律.

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

綜上所述,在解答氧化還原相關選擇題時要熟記氧化還原反應的基本概念,掌握氧化還原反應的基本計算方法,明晰氧化還原反應基本規律的應用.

(完)