电子转移的表示方法
电子转移的表示方法
1．双线桥法
(1)表示方法
写出Cu与稀硝酸反应的化学方程式并用双线桥标出电子转移的方向和数目：
(2)注意事项
①箭头指向反应前后有元素化合价变化的同种元素的原子，且需注明“得到”或“失
去”。
②箭头的方向不代表电子转移的方向，仅表示电子转移前后的变化。
③失去电子的总数等于得到电子的总数。
2．单线桥法
(1)表示方法
写出Cu与稀硝酸反应的化学方程式并用单线桥标出电子转移的方向和数目：
(2)注意事项
①箭头从失电子元素的原子指向得电子元素的原子。
②不标“得到”或“失去”，只标明电子转移的总数。
③线桥只出现在反应物中。
[细练过关]
1．下列化学反应中电子转移方向、数目表示正确的是()
A．
B．
C．
D．
解析：选D A项中转移电子数目错误，应为e－；B项中Zn失电子H得电子；C项中用单线桥表示电子转移时不标“得失”。
2．(1)用双线桥法表示下列反应的电子转移的方向和数目
①3FeO＋10HNO3===3Fe(NO3)3＋NO↑＋5H2O
②3NF3＋5H2O===2NO＋HNO3＋9HF
③KClO3＋6HCl(浓)===KCl＋3Cl2↑＋3H2O
(2)用单线桥法表示下列反应的电子转移的方向和数目
①CaH2＋2H2O===Ca(OH)2＋2H2↑
②FeS2＋8HNO3===Fe(NO3)3＋2H2SO4＋5NO↑＋2H2O
答案：(1)①
②
③
(2)①
②
3．(1)对于反应：14CuSO 4＋5FeS 2＋12H 2O===7Cu 2S ＋5FeSO 4＋12H 2SO 4，当有1 mol FeS 2
发生反应，转移电子的物质的量为________。
(2)对于NaNO 2＋NH 4Cl===NaCl ＋N 2↑＋2H 2O 反应，生成0.5 mol N 2，转移电子物质的量为________。
解析：(1)根据反应当5 mol FeS 2反应时，CuSO 4→Cu 2S 时得14 mol e －
，FeS 2→Cu 2S 时得7 mol e －
，共得到21 mol e －
，所以当有1 mol FeS 2反应时，转移4.2 mol e －
。
(2)此反应电子转移表示为
故生成0.5 mol N 2时转移电子0.5 mol ×3＝1.5 mol 。
答案：(1)4.2 mol (2)1.5 mol [备考点击]
1．转移电子数的计算思路
明确元素的变价―→找出所有氧化剂或还原剂的物质的量――――→根据变价数
所有氧化剂或还原剂得或失的电子数―→确定转移电子数。[n (e －
)＝n (氧化剂)或n (还原剂)×N (变价原子数)×ΔN (化合价变化数)]
2．近几年高考中一些特殊物质中元素的化合价
[课时跟踪检测]
1．(2019·北京高考)下列除杂试剂选用正确且除杂过程不涉及氧化还原反应的是( )
B NaCl 溶液(MgCl 2)
NaOH 溶液、稀HCl C Cl 2(HCl) H 2O 、浓H 2SO 4 D
NO(NO 2)
H 2O 、无水CaCl 2
解析：选B A 错：除杂时发生的反应为Fe ＋2FeCl 3===3FeCl 2，该反应属于氧化还原反应。B 对：除杂时发生的反应为MgCl 2＋2NaOH===Mg(OH)2↓＋2NaCl 、NaOH ＋HCl===NaCl ＋H 2O ，上述两个反应均不属于氧化还原反应。C 错：Cl 2能溶于水且发生反应Cl 2＋H 2O
HCl ＋HClO ，不能用水除去Cl 2中的HCl 。D 错：除杂时发生的反应为
3NO 2＋H 2O===2HNO 3＋NO ，该反应为氧化还原反应。 2．(2019·浙江4月选考)下列属于置换反应的是( ) A ．4NH 3＋5O 2=====催化剂
△4NO ＋6H 2O B ．2Na 2SO 3＋O 2===2Na 2SO 4 C ．2Na 2O 2＋2CO 2===2Na 2CO 3＋O 2 D ．2KI ＋Cl 2===2KCl ＋I 2
解析：选D 置换反应是指单质与化合物反应，生成另外一种单质和化合物的化学反应。D 项中Cl 2与KI 反应生成I 2和KCl ，属于置换反应，其余选项均不是置换反应。 3．实验室利用以下反应制取少量氮气：NaNO 2＋NH 4Cl===NaCl ＋N 2↑＋2H 2O 。下列关于该反应的说法正确的是( ) A ．NaNO 2发生氧化反应 B ．NH 4Cl 中的氮元素被还原 C ．N 2既是氧化产物，又是还原产物
D ．每生成1 mol N 2时转移电子的物质的量为6 mol
解析：选C A 项，由反应前后元素的化合价变化知，NaNO 2为氧化剂，发生还原反应；B 项，NH 4Cl 为还原剂，发生氧化反应，氮元素被氧化；C 项，N 2既是氧化产物，又是还原产物；D 项，每生成1 mol N 2时转移电子的物质的量为3 mol 。
4．(2019·郑州一模)将过量H 2O 2溶液加入含(NH 4)2CrO 4的氨水中，加热后冷却，生成暗棕红色晶体M [化学式为Cr(NH 3)3O 4]，发生反应的离子方程式为CrO 2－
4＋3NH 3＋3H 2O 2===M ＋2H 2O ＋2OH －
＋O 2↑，测得M 中有2个过氧键。下列叙述正确的是( ) A ．M 中Cr 的化合价为＋3 B ．参与反应的H 2O 2全部被氧化
C ．向FeSO 4溶液中滴加几滴M 的溶液，没有明显现象
D ．转移0.2 mol 电子时，生成M 的质量为16.7 g
解析：选D M 的化学式为Cr(NH 3)3O 4，M 中有2个过氧键，则4个O 均为－1价，而NH 3为中性分子，故Cr 的化合价为＋4，A 项错误；根据3H 2O 2～O 2以及M 中有2个过
氧键，知参与反应的H 2O 2只有1
3被氧化，B 项错误；M 中含有过氧键，具有强氧化性，
向FeSO 4溶液中滴加几滴M 的溶液，Fe 2＋
被氧化为Fe 3＋
，溶液会发生颜色变化，C 项错误；转移0.2 mol 电子生成0.1 mol M ，质量为16.7 g ，D 项正确。
5．(2019·贵阳模拟)已知反应：FeO·Cr 2O 3＋Na 2CO 3＋NaNO 3――→高温
Na 2CrO 4＋Fe 2O 3＋CO 2↑＋NaNO 2(未配平)。下列说法正确的是( ) A ．Na 2CrO 4是还原产物
B ．该反应中有3种元素的化合价发生变化
C ．NaNO 3是还原剂
D ．1 mol FeO·Cr 2O 3参与反应将得到7 mol 电子
解析：选B 还原产物是指氧化剂对应的生成物，Na 2CrO 4是氧化产物，A 项错误；该反应中二价铁转化成三价铁，三价铬转化成六价铬，五价氮转化成三价氮，共3种元素的化合价发生变化，B 项正确；FeO·Cr 2O 3是还原剂，NaNO 3是氧化剂，C 项错误；1 mol FeO·Cr 2O 3参与反应将失去7 mol 电子，D 项错误。
6．(2019·石家庄模拟)乙醇与酸性K 2Cr 2O 7溶液混合可发生反应：Cr 2O 2－
7＋C 2H 5OH ＋H ＋
―→ Cr 3＋
＋CH 3COOH ＋H 2O(未配平)。下列叙述不正确的是( ) A ．Cr 2O 2－
7中Cr 元素的化合价为＋6 B ．氧化产物为CH 3COOH C ．K 2Cr 2O 7溶液常用硫酸酸化
D ．1 mol C 2H 5OH 发生上述反应转移2 mol e －
解析：选D Cr 2O 2－
7中Cr 元素的化合价为＋6，A 项正确；该反应中C 2H 5OH 作还原剂，发生氧化反应，得到氧化产物CH 3COOH ，B 项正确；Cr 2O 2－
7具有氧化性，可与HCl 发生氧化还原反应，HNO 3本身具有强氧化性，会干扰Cr 2O 2－
7的反应，故常用硫酸酸化，C 项正确；1 mol C 2H 5OH 发生该反应，转移4 mol 电子，D 项错误。 7．处理含氰(CN －
)废水涉及以下反应，其中无毒的OCN －
中碳元素为＋4价。 CN －
＋OH －
＋Cl 2―→OCN －
＋Cl －
＋H 2O(未配平) 反应Ⅰ 2OCN －
＋4OH －
＋3Cl 2===2CO 2＋N 2＋6Cl －
＋2H 2O 反应Ⅱ 下列说法正确的是( ) A ．反应Ⅰ中碳元素被还原 B ．反应Ⅱ中CO 2为氧化产物
C ．处理过程中，每产生1 mol N 2，消耗3 mol Cl 2
D ．反应Ⅰ中CN －
与Cl 2按物质的量之比为1∶1进行反应
解析：选D CN －
中N 为－3价，C 为＋2价，OCN －
中O 为－2价，N 为－3价，C 为＋4价，反应Ⅰ中碳元素化合价升高，被氧化，A 项错误；反应Ⅱ中碳的化合价不变，
CO 2不是氧化产物，B 项错误；配平反应Ⅰ为CN －＋2OH －＋Cl 2===OCN －＋2Cl －
＋H 2O ，D 项正确；根据反应Ⅱ，产生1 mol N 2，需要2 mol OCN －
，此时消耗3 mol Cl 2，根据反应Ⅰ，产生2 mol OCN －
，需消耗2 mol Cl 2，因此每产生1 mol N 2，消耗5 mol Cl 2，C 项错误。
8．对于反应：MnO 2＋4HCl(浓)=====△
MnCl 2＋Cl 2↑＋2H 2O 。
(1)生成1 mol Cl 2，被氧化的HCl 为________ mol ，转移电子数为________(用N A 表示阿伏加德罗常数的值)。 (2)在此反应中，表现氧化性的物质是________。 (3)此反应中，HCl 表现的性质有________。
(4)
用
双
线
桥
表
示
电
子
转
移
的
方
向
与
数
目
__________________________________________ ______________________________。
答案：(1)2 2N A (2)MnO 2 (3)酸性、还原性
(4)
9．氧化还原是一类重要的反应。
(1)已知反应Cu ＋2Fe 3＋
===Cu 2＋
＋2Fe 2＋
，反应中还原剂是________，氧化性：Fe 3＋
________Cu 2＋
(填“＜”或“＞”)。
(2)在2Na 2O 2＋2CO 2===2Na 2CO 3＋O 2反应中，若转移3 mol 电子，则所产生的氧气在标准状况下的体积为______L 。
(3)在x R 2＋
＋y H ＋
＋O 2===m R 3＋
＋n H 2O 的离子方程式中，对系数m 和R 2＋
、R 3＋
判断正确的是________。 A ．m ＝y ，R 3＋
是还原剂 B ．m ＝2y ，R 2＋
被氧化 C ．m ＝2，R 3＋是氧化剂
D ．m ＝4，R 2＋
是还原剂
(4)用双线桥标出反应2KMnO 4＋16HCl(浓)===2KCl ＋2MnCl 2＋5Cl 2↑＋8H 2O 中电子转移的方向和数目。
解析：(1)已知反应中Cu 化合价升高，被氧化，为还原剂，由反应可知氧化性：
Fe 3＋
＞Cu 2＋
。(2)在已知反应中，只有Na 2O 2中O 元素的化合价发生变化，分别由－1价变化为0价和－2价，所以转移电子数为2e －
，则转移3 mol 电子，产生的氧气为1.5 mol ，体积为1.5 mol ×22.4 L·mol －
1＝33.6 L 。(3)根据氧原子守恒，所以n ＝2，根据氢原子守恒，所以y ＝4，根据R 原子守恒则x ＝m ，根据电荷守恒则2x ＋y ＝3m ，所以x ＝y ＝m ，在反应中，R 的化合价升高，R 2＋
是还原剂，所以R 3＋
是氧化产物，氧元素化合价降低，
所以H2O是还原产物。(4)已知反应中，Mn元素的化合价由＋7降低为＋2，KMnO4为氧化剂，得到的电子为2×(7－2)e－＝10e－，Cl元素的化合价由－1升高为0，HCl为还原剂，失去的电子为10×(1－0)e－＝10e－，即可用双线桥标出反应中电子的转移方向和数目。
答案：(1)Cu＞(2)33.6(3)D
(4)
10．对于反应2Co3O4＋6ClF3===6CoF3＋3Cl2＋4O2，氧化剂是______，1 mol Co3O4参加反应转移电子________ mol。
解析：
答案：ClF39