氧化还原反应是高中化学中一类重要的反应类型,各级各类考试中都会考查这一反应类型,且涉及该反应的试题涵盖选择题、填空题、计算题等多种题型。同学们在平时的学习中,应注重对氧化还原反应类试题的归类总结,熟练掌握氧化还原反应中的重要规律和知识点,灵活选择对应的解题方法完成相关问题的求解。

一、氧化还原反应式的书写

氧化还原反应式的书写步骤包括四步：第一步,根据元素化合价的升降判断氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物;第二步,按照“氧化剂+还原剂=还原产物+氧化产物”的形式写出方程式,并根据得失电子守恒配平;第三步,根据电荷守恒或反应物的酸、碱性,在方程式左边或右边补充H+、OH-或H2O等;第四步,根据质量守恒配平方程式。

例1请根据题意书写以下化学反应方程式：

(1)在强酸溶液中H2O2可将COS氧化为硫酸,这一原理可用于COS的脱硫。该反应的化学方程式为____。

(2)在NaOH 溶液中H2O2可还原ClO2生成NaClO2,该反应的化学方程式为_____。

(3)联氨(又称肼,化学式为N2H4,为无色液体)可用于处理高压锅炉水中的氧,防止锅炉被腐蚀。该反应的化学方程式为_____。

(4)含+6价铬的化合物毒性较大,常用NaHSO3将废液里的Cr2O27-还原成Cr3+。该反应的离子方程式为____。

解析：(1)H2O2作氧化剂时产物为H2O或 OH-,所以该反应的化学方程式为4H2O2+COS==H2SO4+CO2↑+3H2O。

(2)H2O2作还原剂时产物为O2,所以该反应的化学方程式为2NaOH+H2O2+2ClO2==2NaClO2+O2+2H2O。

(3)联氨与氧气反应的方程式为N2H4+O2==N2+2H2O。

(4)用NaHSO3将废液里的Cr2O2-7还原成Cr3+的离子方程式为5H++Cr2O2-7+3HSO-3==2Cr3++3SO2-4+4H2O。

注意：书写前两问的氧化还原反应式时,需要明确的是H2O2的还原产物是H2O,氧化产物是O2。书写离子方程式和化学方程式一样,都需要保证得失电子守恒和质量守恒。

二、氧化还原反应的计算

求解涉及氧化还原反应的计算问题时,需要先根据化合价的变化,厘清氧化和还原两条线索,再以得失电子守恒为切入点,结合反应式和质量守恒列式求解。

例2向含有amolFeBr2的溶液中通入xmolCl2,下列各项为通Cl2的过程中,溶液内发生反应的离子方程式,其中不正确的是( )。

A.x=0.4a,2Fe2++Cl2==2Fe3++2Cl-

B.x=0.6a,2Br-+Cl2==Br2+2Cl-

C.x=a,2Fe2++2Br-+2Cl2==Br2+2Fe3++4Cl-

D.x=1.5a,2Fe2++4Br-+3Cl2==2Br2+2Fe3++6Cl-

解析：因为Fe2+的还原性强于Br-的,所以根据氧化还原反应的先后顺序可知,Cl2先氧化Fe2+,再氧化Br-,涉及的离子方程式有2Fe2++Cl2==2Fe3++2Cl-,2Br-+Cl2==Br2+2Cl-,2FeBr2+3Cl2==2FeCl3+2Br2。时,Cl2仅氧化Fe2+,A 项正确。时,Fe2+和Br-全部被氧化,D 项正确。当时,需要先分步书写方程式,然后进行叠加得出总反应方程式。因为当x=0.5a时,Cl2刚好把Fe2+全部氧化,而当x=0.6a时,Cl2还要氧化部分Br-,但是B 项中没有表示出Fe2+被氧化,所以B项错误。答案为B。