专题3氧化还原反应g.ppt

专题三 氧化还原反应 氧化反应还原反应 氧化剂还原剂 氧化性还原性 氧化产物还原产物 失电子得电子 一.四组概念及互相关系 失电子化合价升高氧化反应 得电子化合价降低还原反应 还原剂 氧化剂 氧化产物 还原产物 （还原性） （氧化性） 总数相等总值相等同时进行 同时产生 同时存在 失电子的反应氧化反应 失电子的物质还原剂 失电子的性质还原性 例1.下列属于氧化还原反应的是（ ） A. Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2+2NH3 B. BrCl+H2O=HCl+HBrO C. NaH+H2O=NaOH+H2 D. 3CCl4+K2Cr2O7=2CrO2Cl2+2KCl+3COCl2 C 例2.下列说法正确的是（ ） A.在氧化还原反应中不一定是一种元素被氧化，另一种元素被还原 B.某元素由化合态转化为游离态，这种元素一定是被还原 C.由单质参加或有单质生成的反应一定是氧化还原反应 D. 在氧化还原反应中，氧化剂失电子总数等于还原剂得电子总数 A Cl2+NaOH 3O2 2 O3 例3对于反应： XeF4+2CH3-CH=CH22CH3CH2CHF2+Xe,下列说法正确的是 AXeF4被氧化 BCH3-CH=CH2是还原剂 C该反应是非氧化还原反应 DXeF4既是氧化剂又是还原剂 B +4 0 -2 - 4/3 例4 某同学写出下面4个不同价态的氮的化合物相互转换 的关系的关系（未配平）一定不能实现的是_ a.NO + HNO3 N2O3 + H2O b.NH3 + NO HNO2 +H2O c. N2O4 + H2O HNO3+HNO2 d. NH3 + HNO2 N2 + H2O b 例5.复印机工作时易产生臭氧，臭氧的浓度过高时对人 体有害。臭氧有强氧化性，能使湿润淀粉碘化钾试纸变 蓝，化学方程式O3+2KI+H2O=2KOH+I2+O2, 对此反应 中下列说法正确的是（ ） A. 反应中1molO3得到2mol电子 B. 反应中O3是氧化剂，H2O是还原剂 C.氧化产物 I2与还原产物O2的物质的量之比1：1 D. 由此反应推知，氧化性强弱为：O3I2O2 A 氧化产物I2与还原产物 KOH的物质的量之比1：1 2e- 例6.从矿物学资料查得，一定条件下自然界存在如下反 应：14CuSO4+5FeS2+12H2O=7Cu2S+5FeSO4+12H2SO4, 下列说法正确的是（ ） A. Cu2S到既是氧化产物又是还原产物 B. 5molFeS2发生反应，有10mol电子转移 C.产物中得SO42-有一部分是氧化产物 D. FeS2只作还原剂 C 21mol 氧化剂和还原剂 二.氧化还原反应中电子转移表示方法 单线桥：表示氧化剂与还原剂间电子转移关系和数目 双线桥：表明元素在反应前后电子得失情况 例1.请完成下列方程式并标出电子转移方向和数目 FeO + HNO3(稀） H2S + H2SO4(浓） 例2.请分析下列反应前后电子得失情况 2P4+ 3KOH+ 9H2O5PH3+ 3 KH2PO4 3BrF3+5H2O=HBrO3+Br2+9HF+O2 三.氧化还原反应方程式的配平 P4+ KOH+ H2O PH3+ KH2PO4 BrO3-+ F2+ ( )BrO4-+ F-+ H2O KOCN+ KOH+ Cl2 CO2+ N2+ KCl H2O 2 4 3 2 6 2 2OH- 2 例. 有Fe2+、NO3-、Fe3+、NH4+、H+ 和H2O 六种粒子，它 们都是同一氧化还原反应中的反应物或生成物。下列 叙述正确的是 ( ) A.该反应中氧化剂与还原剂物质的量之比为8 : 1 B.若有1molNO3-发生还原反应转移电子数为5mol C.该反应说明Fe(NO3)2溶液不宜加酸酸化 D.若把该反应设计成原电池正极反应为Fe3+e-=Fe2+ C 1：3 3mol 正极：NO3-+8e- +4H+=NH4+3H2O 四.氧化还原反应的基本规律 1.同种元素不同价态之间的规律 （1）价态归中不交错规律：高价低价 中间价 (2)邻价不反应（同种元素相邻价态不反应） 例1: 2 FeS+6H2SO4=Fe2(SO4)3+2S+3SO2+6H2O 反 应中的氧化产物是_;还原产物是_Fe2(SO4)3和S SO2 例2.不能用浓H2SO4干燥的气体是_ CO SO2 H2S HF NH3 CH4 , 还原剂氧化剂氧化产物还原产物 例:根据下列三个反应: I2+SO2+2H2O=H2SO4+2HI 2FeCl2Cl22FeCl3 2FeCl3+2HI=2FeCl2+2HCl+I2 判断有关物质的还原性从强到弱的顺序正确的是 A. I-Fe2+Cl-SO2 B. SO2 I-Fe2+Cl- C. Cl- Fe2+ SO2 I- D. Fe2+ I-Cl-SO2 B 2.强制弱规律 同一反应中，氧化性：氧化剂氧化产物 还原性：还原剂还原产物 在氧化还原反应中，若反应物中有多种氧化剂或多种还 原剂时，反应总是：强氧化剂首先与强还原剂反应 强还原剂优先与强氧化剂反应 注：尽管有些氧化剂弱，如果反应速率最快，则优先按反应速率 快的反应进行。如：钠与硫酸铜溶液反应， 例1把0.01molCl2通入含有0.3molNaBr和0.3molNaI 的混合溶液中，再加入CCl4振荡，则CCl4层的颜色呈 A. 橙红色 B. 紫色 C.褐色 D.黄绿色 B 3.强先弱后规律： 氧化性：F2Cl2Br2I2S 还原性：S2-I-Br-Cl-F- 例2.将等物质的量Zn 、Fe、Cu投入到一定量FeCl3溶液 中充分反应 （1）若Zn粉有剩余，则溶液中金属阳离子有_。 （2)若Fe粉质量不变，则溶液中金属阳离子有_。 Zn2+ Zn2+ Fe2+ (1)锌粉减少，铜粉不变，铁粉质量增加，金属粉末：锌铁 (2）铁粉质量不变，即铁铜均未与氯化铁反应，氯化铁对锌粉 适量，发生Zn 与氯化铁的反应。金属粉末是铁铜 例3：Fe(OH)2溶于足量的稀硝酸 3Fe(OH)2+10H+NO3- = 3Fe3+NO+8H2O 4.电子守恒规律： 氧化剂得电子总数还原剂失电子总数 例2. R2O8n离子在一定条件下可以把Mn2氧化为 MnO4-，若反应后R2O8n 离子变成RO42离子， 又知反 应中氧化 剂与还原剂的物质的量 之比为5：2，则n值 是（ ） A. 1 B.2 C.3 D. 4 B 例1.Cu和Zn合金9.7g与足量的稀硝酸反应，还原产物 只有NO气体，其体积在标准状况下为2.24L。将溶液 稀释为1L,测得溶液中H+的物质的量浓度为0.1mol/L, 此时溶液中NO3-的浓度为 A.0.3mol/L B.0.4mol/L C.0.5mol/L D.0.6mol/L B 例3.某温度下，将氯气通入氢氧化钠溶液中，反应得到氯 化钠、次氯酸钠、氯酸钠的混合溶液，经测定ClO-与 ClO3-的浓度之比为1：3，则氯气与氢氧化钠溶液反应时 被还原的氯元素与被氧化的氯元素的物质的量之比为 A. 2:5 B. 11:3 C. 3:1 D.4:1 D 例4：在3BrF3+5H2O=HBrO3+Br2+9HF+O2 若有5mol水 做还原剂时，被水还原的BrF3物质的量是（ ） A. 3mol B.2mol C. 4/3 (mol) D. 10/3mol 3molBrF3中有2 mol3价溴还原为0价。 5mol水作还原剂 失10mole， D 下列物质只具有氧化性的一组是 A.F2、Cl2、Br2、I2 B.Na+ 、K+、Mg2+、H+ C KMnO4、HNO3、HClO、NO2 D. Na2SO3、FeSO4、HCl、NO E. Al、Zn、Cu、Ag 5.性质规律： 同种元素有多种价态时，一般处于 最低价只有还原性， 最高价只有氧化性， 中间 价既有氧化性又有还原性 五.判断氧化性、还原性强弱的依据 1.根据元素周期表判断： （1）同周期由左到右，单质还原性减弱，氧化性增强 。 阳离子氧化性增强，阴离子还原性减弱 说明：氧化性、还原性强弱决定于得失电子的难易，与得失电 子的数目无关 请比较下列两组的氧化性或还原性强弱 （1）Na Mg Al （2）P S Cl2 还原性：Na Mg Al S2-Cl- 氧化性：P Cl2Br2I2 氧化性：Li+Na+K+ 还原性： F-Ca2+ Na+AlCuAg， 氧化性：Ag+Cu2+Al3+K+。 4.根据非金属活动顺序判断： F O Cl Br I S 单质氧化性减弱，阴离子还原性增强 5.根据化学方程式判断： 同一氧化还原反应能正向进行， 氧化剂的氧化性氧化产物 还原剂的还原性还原产物 非金属元素的非金属性越强，其单质的氧化性越强， 其对应的非金属阴离子的还原性越弱。 如，氧化性：F2Cl2Br2I2， 还原性：I-Br -Cl-F-。 MnO2+4HCl(浓） MnCl2+Cl2+2H2O 2KMnO4+16HCl(浓）=2MnCl2+2KCl5Cl2+8H2O 6.根据反应的难易程度判断： 在不同反应中，由反应条件(如：加热、加压、温度高低 、有无催化剂等)的难易程度或反应的剧烈程度比较。 规律是：不同氧化剂与同一还原剂反应，反应条件 越容易，反应越剧烈，氧化性越强。 不同还原剂与同一氧化剂反应，反应条件越容易，反 应越剧烈，还原性越强。 又如：钠、鎂分别与水反应，钠比鎂剧烈，钠的 还原性比鎂强 氧化性： 2KMnO4 MnO2 7.根据电极反应判断： 原电池中：负极的还原性大于正极 电解池中：氧化性强的阳离子先在阴极放电 还原性强的阳离子优先在阳极放电 阴极：Ag+Fe3+Cu2+(氧化性） 阳极：S2-I-BrClOH-NO3-SO42- 六.反应条件对氧化还原反应的影响 1.浓度：Cu+4HNO3(浓）=Cu(NO3)2+NO2+2H2O 3 Cu+8HNO3(稀）=3Cu(NO3)2+2NO+4H2O 浓硫酸是氧化性酸，稀硫酸不是 如：H2SO4（浓）HBrSO2+Br22H2O SO2+Br22H2O H2SO4HBr 由于硫酸浓度不同所致。 4Cl2(浓）+ H2S+ 4H2O = H2SO4+8HCl Cl2(稀）+H2S = S + 2HCl 2.温度： Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O 3Cl2+6NaOH=5NaCl+NaClO3+3H2O 3.溶液的酸碱性： S2-+SO32-+6H+=3S+3H2O S2- 和 SO32 、NO3-与Fe2+、及MnO4与Cl在盐溶液中 不反应，酸性条件下发生氧化还原反应 练2.已知氧化性BrO3-ClO3-Cl2IO3-I2。现将饱 和氯水逐滴滴入KI淀粉溶液中至过量。 （1）可观察到的现象是 _ (2)写出有关的离子方程式 _ _ Cl2+2I- = 2Cl-+I2 5Cl2+I2+6H2O=12H+ + 2IO3-+10Cl- 溶液先呈蓝色；随饱和氯水继续滴入蓝色消失，溶液又呈无色 练1.在提纯后的CuSO4溶液中加入一定量的Na2SO3和 NaCl溶液加热生成CuCl,该反应的离子方程式是 _ 2Cu2SO322ClH2O = 2CuClSO422H 练3.将少量的铁粉溶于过量的稀硫酸所得的溶液分 为三份，在一份溶液里滴加少量的双氧水；在 第二份里滴加少量的高锰酸钾溶液；把第三份 溶液露置在空气中一段时间，结果这三份溶液 都可以使硫氰化钾溶液变红。试写出这三份溶 液里发生反应的离子方程式。 (1)_ (2)_ (3)_ 2Fe2+ H2O2 2H = 2Fe3+ 2H2O 5 Fe2+ MnO4 8 H = 5 Fe3+ Mn2+ 4 H2O 4 Fe2+ O2 4 H = 4 Fe3+ 2H2O 注意硫酸过量的酸性环境 练4.