氧化還原反應(yīng)在高考中的考查趨勢(shì)

寧夏 陳敏芳

氧化還原反應(yīng)在高考中的考查趨勢(shì)

寧夏 陳敏芳

氧化還原反應(yīng)理論是高中化學(xué)的基礎(chǔ)和重點(diǎn)，在生產(chǎn)實(shí)踐中的應(yīng)用十分廣泛，貫穿于高中化學(xué)的全過(guò)程，基本概念的理解、電子數(shù)目的判斷等知識(shí)幾乎年年考查。這類題目在高考中主要以選擇題和填空題的形式出現(xiàn)。本文主要以氧化還原反應(yīng)在高考中的考試形式做一簡(jiǎn)單例解。

氧化還原反應(yīng)經(jīng)常是和離子反應(yīng)、原電池、電解池綜合在一起考查，這類題目的解題原則都要遵循化學(xué)中的三大規(guī)律：

（1）質(zhì)量守恒：反應(yīng)前后元素的種類和質(zhì)量不變。

（2）電子守恒：氧化劑得電子的總數(shù)等于還原劑失電子的總數(shù)，這是配平氧化還原反應(yīng)方程式的依據(jù)，也是有關(guān)氧化還原反應(yīng)計(jì)算的依據(jù)。

（3）電荷守恒：離子方程式中，反應(yīng)物中各離子的電荷總數(shù)與產(chǎn)物中各離子的電荷總數(shù)相等。

考法一：氧化還原反應(yīng)原理在離子反應(yīng)中的應(yīng)用，主要考查氧化還原類型離子方程式的書寫及配平

離子反應(yīng)是高中化學(xué)的核心內(nèi)容，離子方程式的書寫及正誤判斷、離子共存是歷年高考化學(xué)命題的焦點(diǎn)，也是必考點(diǎn)，高考常將離子反應(yīng)和氧化還原融合在一起考查，即書寫離子方程式時(shí)往往要用到氧化還原反應(yīng)理論，一般以選擇題和填空題的形式出現(xiàn)。

【例1】（2015浙江，節(jié)選）完成以下氧化還原反應(yīng)的離子方程式。

【方法總結(jié)】這類題目的解答方法和步驟可歸納為：第一步，根據(jù)氧化還原反應(yīng)規(guī)律寫出氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物，并根據(jù)電子守恒首先配平參與氧化還原反應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)。第二步，應(yīng)用電荷守恒規(guī)律，根據(jù)題目信息補(bǔ)上OH－、H＋或H2O。第三步，應(yīng)用原子守恒配平其余物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)并檢查書寫是否正確。

考法二：離子共存和離子方程式的正誤判斷及轉(zhuǎn)移電子數(shù)

【例2】（2015安徽）下列有關(guān)NaClO和NaCl混合溶液的敘述正確的是（ ）

D．向該溶液中加入濃鹽酸，每產(chǎn)生1mol Cl2，轉(zhuǎn)移電子約為6．02×1023個(gè)

【方法總結(jié)】本題考查離子共存問(wèn)題，涉及離子方程式的書寫，氧化還原反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移數(shù)目的計(jì)算等問(wèn)題，解決本題關(guān)鍵在于掌握一些離子的水解反應(yīng)和一些離子的氧化性比較。在離子共存問(wèn)題的解決中要熟記物質(zhì)的溶解性，在離子方程式書寫過(guò)程中要注意電荷、原子是否守恒，還要注意反應(yīng)是否符合客觀事實(shí)，既要考慮到反應(yīng)物的水解又要考慮到它的氧化性，是綜合性比較強(qiáng)的題型。

考法三：結(jié)合電化學(xué)考查

電化學(xué)部分，尤其是原電池、電解池的電極反應(yīng)式的書寫，可以說(shuō)是對(duì)氧化還原反應(yīng)的靈活運(yùn)用。原電池原理和電解池原理都是建立在氧化還原和電解質(zhì)溶液基礎(chǔ)上，借助氧化還原反應(yīng)實(shí)現(xiàn)化學(xué)能與電能的相互轉(zhuǎn)化，是高考命題重點(diǎn)，題目主要以選擇題和填空題為主，主要圍繞工作原理、電極反應(yīng)的書寫、電極產(chǎn)物的判斷與計(jì)算、新型電池的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用等進(jìn)行命題。

1．選擇題（主要考查新型電池）：

【例3】（2015江蘇）一種熔融碳酸鹽燃料電池原理示意如圖。下列有關(guān)該電池的說(shuō)法正確的是（ ）

A．反應(yīng)CH4＋H2O3H2＋CO，每消耗1mol CH4轉(zhuǎn)移12mol電子

【方法總結(jié)】解答與燃料電池有關(guān)的題目需要掌握如下知識(shí)點(diǎn)：燃料均為負(fù)極，負(fù)極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)，氧氣（或空氣）均作正極，正極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)；電子由外電路從負(fù)極移向正極，電流與電子方向相反；內(nèi)電路中，陽(yáng)離子向正極移動(dòng)，陰離子向負(fù)極移動(dòng)；電池總反應(yīng)為燃料燃燒方程式（酸性介質(zhì)）。根據(jù)這些知識(shí)，用排除法很容易快速得到正確答案。

2．填空題（主要考查電極反應(yīng)式的書寫）：

【例4】（2014海南，16節(jié)選）鋰錳電池的體積小，性能優(yōu)良，是常用的一次電池。該電池反應(yīng)原理如圖所示，其中電解質(zhì)LiClO4溶于混合有機(jī)溶劑中，Li＋通過(guò)電解質(zhì)遷移入MnO2晶格中，生成LiMnO2。回答下列問(wèn)題：

（1）外電路的電流方向是由___b___極流向___a___極。（填字母）

（2）電池正極反應(yīng)式為_(kāi)_______。

【方法總結(jié)】關(guān)于電極反應(yīng)式的書寫方法和步驟：

（1）根據(jù)氧化還原方程式分析化合價(jià)變化，確定正負(fù)極。

（2）根據(jù)化合價(jià)變化確定反應(yīng)中得失的電子數(shù)。

（3）分析電解質(zhì)溶液的環(huán)境，分析有關(guān)物質(zhì)是否參加電極反應(yīng)。

（4）利用電荷守恒和原子守恒最后進(jìn)行配平。

綜合以上，氧化還原反應(yīng)原理在高考中的考查方式多樣，解答這種類型的題目要想得心應(yīng)手，必須熟練掌握氧化還原反應(yīng)的相關(guān)理論，充分利用三個(gè)守恒（質(zhì)量守恒、電子守恒、原子守恒），掌握規(guī)律，最后通過(guò)分析具體問(wèn)題，加深對(duì)概念和規(guī)律的理解和應(yīng)用，并且歸類練習(xí)，就能達(dá)到事半功倍的效果。

（作者單位：寧夏育才中學(xué)）