高考對(duì)氧化還原反應(yīng)知識(shí)的綜合運(yùn)用考查一般主要結(jié)合工藝流程、實(shí)驗(yàn)等,考查信息型氧化還原反應(yīng)方程式的書寫和計(jì)算,本部分內(nèi)容與能量變化、電化學(xué)基礎(chǔ)、氧化還原反應(yīng)滴定原理、測(cè)定物質(zhì)的組成等有很強(qiáng)的關(guān)聯(lián)性,綜合考查的可能性較大,特別是考查電子轉(zhuǎn)移數(shù)的計(jì)算等問(wèn)題。新的情境、必備知識(shí)、理解能力、獲取信息能力、實(shí)驗(yàn)探究能力五個(gè)方面結(jié)合起來(lái)綜合運(yùn)用,才能較好地突破信息型氧化還原方程式的書寫和計(jì)算。歸納起來(lái)有如下四種常見(jiàn)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(qiáng),在溶液中易被C12氧化成SO2-,常用作脫氯劑,該反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)___ 。
賞析:平鋪直述型考查是題目明確給出部分反應(yīng)物和產(chǎn)物,要求考生根據(jù)所學(xué)知識(shí)和自己的能力尋找“缺項(xiàng)”或“避開(kāi)陷阱”部分。此類試題相對(duì)簡(jiǎn)單,只要細(xì)心,一般可以獲得滿分。先找出關(guān)鍵點(diǎn),即氧化還原的框架,然后補(bǔ)齊缺項(xiàng)是突破的技巧。
2.以實(shí)驗(yàn)為載體進(jìn)行考查
例2 為探究硫酸亞鐵的分解產(chǎn)物,將其(即A)接人圖l所示的裝置中,打開(kāi)Ki和K9,緩緩?fù)ㄈ薔2,加熱。實(shí)驗(yàn)后反應(yīng)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(yīng)的化學(xué)方程式。
賞析:作為化學(xué)學(xué)科,實(shí)驗(yàn)結(jié)果的表達(dá)必然離不開(kāi)化學(xué)用語(yǔ),書寫某個(gè)環(huán)節(jié)的方程式也是必備的綜合能力。解決的關(guān)鍵是先根據(jù)“實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象”推出物質(zhì),而后根據(jù)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(jìn)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(zhì))來(lái)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(xué)方程式。
賞析:工藝流程題中往往會(huì)涉及原料的處理與加工,在處理原理或獲得產(chǎn)品過(guò)程中勢(shì)必會(huì)涉及氧化還原反應(yīng)。在一般的流程圖中,反應(yīng)物、產(chǎn)物往往給的比較清晰,只要仔細(xì)分析圖示即可得出基本的框架。然后根據(jù)基本原理即可順利寫出答案。
4.以電化學(xué)為載體進(jìn)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(yáng)極的電極反應(yīng)式為_(kāi)___ ,陰極產(chǎn)物A的化學(xué)式為 ____。
賞析:電化學(xué)本身就是氧化還原反應(yīng)的具體應(yīng)用。對(duì)于電解而言,就是非自發(fā)氧化還原反應(yīng),僅僅是在兩極分開(kāi)反應(yīng)而已。解答此類題的關(guān)鍵是掌握陽(yáng)極發(fā)生失去電子的氧化反應(yīng),陰極發(fā)生得到電子的還原反應(yīng)。
綜上所述,突破信息型氧化還原反應(yīng)方程式的書寫和計(jì)算可采取五步法:識(shí)身份,即定氧化劑、還原劑;定產(chǎn)物,即定氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物;配系數(shù),即由電子得失配系數(shù);看介質(zhì),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(zhì)。當(dāng)然基礎(chǔ)知識(shí)是關(guān)鍵之關(guān)鍵,其實(shí)質(zhì)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(qū)第三高級(jí)中學(xué)