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2021山东教师招聘专业基础知识:化学反应条件及反应物的量对氧化还原反应的影响

2021-07-21 15:25:41| 来源:山东中公教育

2021教师招聘正在积极备考中,为了帮助考生们能掌握更多的知识点,山东中公教育为大家整理了相关的资料,本文内容:2021山东教师招聘专业基础知识:化学反应条件及反应物的量对氧化还原反应的影响

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教师招聘考试中,氧化还原反应的离子方程式是一个常考考点,也是考试中的难点。出题时会给出反应物及反应条件,让你根据所给信息,结合元素化合物的性质、氧化还原的规律,书写离子方程式或判断离子方程式是否正确。部分反应的反应条件或反应物的量不同时,离子方程式也会不同,这是考生最容易出错的地方。下面小编就从反应条件和反应物的量这两个方面来介绍一些涉及到氧化还原反应的离子方程式的典型例子。

一、反应条件对氧化还原反应的影响

1、浓度的影响

有些反应,浓度不同,产物就会不同。铜与稀硝酸反应生成的气体是NO,与浓硝酸反应生成的是NO2,离子方程式分别为:

3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O(稀硝酸)

Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O(浓硝酸)

化学反应条件及反应物的量对氧化还原反应的影响

2、温度的影响

部分反应,当温度不同时,产物就会不同。Cl2和NaOH在常温下生成的产物为NaCl、NaClO和H2O;在加热的条件下生成的是NaCl、NaClO3和H2O。离子方程式分别为:

Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O(常温)

3Cl2+6OH-=5Cl-+ClO3-+3H2O(加热)

3、酸碱性的影响

溶液的酸碱性不同,也会影响着反应,导致产物不同。如KMnO4与H2O2在中性或者碱性条件下,发生的反应为:2MnO₄⁻+3H2O2=2OH-+2MnO2+3O2↑+2H2O;在酸性条件下,发生的反应反应为:2MnO₄⁻+5H2O2+6H+=2Mn2++5O2↑+8H2O。一般情况下,高锰酸钾在酸性条件下还原产物为Mn2+、碱性条件下还原产物为MnO42-、中性条件下还原产物为MnO2。

此外,有些物质在中性溶液中,能够大量共存,在酸性条件因发生氧化还原反应而不能大量共存。如Fe2+与NO3-共存,但当酸化后即可反应.3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O。

二、反应物的量对氧化还原反应的影响

有些氧化还原反应的离子方程式和反应物的量是否充足有关,当某反应物充足时,是一种生成物,当该反应物不足时,生成另一种产物。如铁与稀硝酸反应,做题时,注意铁元素的价态变化,铁不充足时,因为硝酸的氧化性强,将铁氧化成Fe3+,铁充足时,铁与Fe3+反应生成Fe2+。故当铁充足时,发生的反应为3Fe+8H++2NO3-=3Fe2++2NO↑+4H2O,当铁不充足时,发生的反应变为:Fe+4H++NO3-=Fe3++NO↑+2H2O。

有些体系中存在两种及两种以上的还原剂,当向体系中通入氧化剂时,通入的量不同,发生的反应也不相同。如FeBr2溶液,Fe2+的还原性大于Br-,向溶液中通入Cl2,溶液中的Fe2+先与Cl2反应,Fe2+反应完全后,Br-再与Cl2反应,通入Cl2的量不同,发生的反应就会所不同。

(1)n(Cl2)/n(FeBr2)=1/2时,Fe2+全部被氧化,Br-未被氧化。发生的反应为:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-;

(2)n(Cl2)/n(FeBr2)=3/2时,Fe2+和Br-全部被氧化,发生的反应为:2Fe2++4Br-+3Cl2=2Fe3++6Cl-+2Br2;

(3)1/2

若将FeBr2溶液改为FeI2,由于I-的还原性大于Fe2+,向溶液中通入Cl2,溶液中的I-先与Cl2反应,I-完全反应后,Fe2+再与Cl2反应,通入Cl2的量不同,发生的反应也会有所不同。

(1)n(Cl2)/n(FeI2)=1时,Fe2+全部被氧化,Br-未被氧化。发生的反应为:2I-+Cl2=I2+2Cl-;

(2)n(Cl2)/n(FeI2)=3/2时,Fe2+和Br-全部被氧化,发生的反应为:2Fe2++4I-+3Cl2=2Fe3++6Cl-+2I2;

(3)1

综上所述,涉及氧化还原反应的离子方程式书写或者判断时,首先需要确定反应物和生成物,再确定反应条件和反应物的量,确认反应条件与反应物的量是否对反应有所影响,再根据元素化合物的性质及氧化还原反应规律进行书写或者判断。

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(责任编辑:jn1215)

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