
高考對氧化還原反應知識的綜合運用考查一般主要結合工藝流程、實驗等,考查信息型氧化還原反應方程式的書寫和計算,本部分內容與能量變化、電化學基礎、氧化還原反應滴定原理、測定物質的組成等有很強的關聯性,綜合考查的可能性較大,特別是考查電子轉移數的計算等問題。新的情境、必備知識、理解能力、獲取信息能力、實驗探究能力五個方面結合起來綜合運用,才能較好地突破信息型氧化還原方程式的書寫和計算。歸納起來有如下四種常見考查形式。
1.平鋪直述型
例1 Na2S203(硫代硫酸鈉)是重要的化工原料,易溶于水,Na2S203還原性較強,在溶液中易被C12氧化成SO2-,常用作脫氯劑,該反應的離子方程式為____ 。
賞析:平鋪直述型考查是題目明確給出部分反應物和產物,要求考生根據所學知識和自己的能力尋找“缺項”或“避開陷阱”部分。此類試題相對簡單,只要細心,一般可以獲得滿分。先找出關鍵點,即氧化還原的框架,然后補齊缺項是突破的技巧。
2.以實驗為載體進行考查
例2 為探究硫酸亞鐵的分解產物,將其(即A)接人圖l所示的裝置中,打開Ki和K9,緩緩通人N2,加熱。實驗后反應管中殘留的固體為紅色粉末。C中盛有BaCIz溶液,觀察C中有白色沉淀生成。寫出硫酸亞鐵高溫分解反應的化學方程式。
賞析:作為化學學科,實驗結果的表達必然離不開化學用語,書寫某個環節的方程式也是必備的綜合能力。解決的關鍵是先根據“實驗現象”推出物質,而后根據元素守恒、電子得失守恒等寫出方程式。
3.以工藝流程圖為載體進行考查
例3 Li4 Tis 012和LiFeP04都是鋰離子電池的電極材料,可利用鈦鐵礦(主要成分為FeTi03,還含有少量Mg0、Si02等雜質)來制備,工藝流程如圖2所示,寫出“高溫煅燒②”中由FeP04制備LiFeP04的化學方程式。
賞析:工藝流程題中往往會涉及原料的處理與加工,在處理原理或獲得產品過程中勢必會涉及氧化還原反應。在一般的流程圖中,反應物、產物往往給的比較清晰,只要仔細分析圖示即可得出基本的框架。然后根據基本原理即可順利寫出答案。
4.以電化學為載體進行考查
例4 (2017年江蘇卷第16題改編)電解Na2 C03溶液的原理如圖3所示。陽極的電極反應式為____ ,陰極產物A的化學式為 ____。
賞析:電化學本身就是氧化還原反應的具體應用。對于電解而言,就是非自發氧化還原反應,僅僅是在兩極分開反應而已。解答此類題的關鍵是掌握陽極發生失去電子的氧化反應,陰極發生得到電子的還原反應。
綜上所述,突破信息型氧化還原反應方程式的書寫和計算可采取五步法:識身份,即定氧化劑、還原劑;定產物,即定氧化產物、還原產物;配系數,即由電子得失配系數;看介質,即看是酸性或堿性;定其他,即由電荷守恒、元素守恒定其他物質。當然基礎知識是關鍵之關鍵,其實質還是考查綜合能力,這是根本,定不可忘!
作者單位:江蘇省南京市溧水區第三高級中學