（A版）2019版高考化学总复习 专题四 氧化还原反应课件.pptVIP

专题四氧化还原反应,考点一氧化还原反应的基本概念,知识清单,一氧化还原反应1.氧化还原反应的本质及判断依据(1)氧化还原反应的本质:有电子转移(包括电子得失和电子对偏移)。(2)判断依据:有元素化合价的升高或降低。2.氧化还原反应的有关概念(1)氧化反应:失去电子(化合价升高)的反应。(2)还原反应:得到电子(化合价降低)的反应。(3)氧化剂(被还原):得到电子的物质(所含元素化合价降低的物质)。,(4)还原剂(被氧化):失去电子的物质(所含元素化合价升高的物质)。(5)氧化产物:还原剂失电子后的对应产物(包含化合价升高的元素的产物)。(6)还原产物:氧化剂得电子后的对应产物(包含化合价降低的元素的产物)。3.氧化还原反应与四大基本反应类型的关系,二常见的氧化剂和还原剂1.常见的氧化剂(1)活泼的非金属单质:如Cl2、O2、Br2、F2等。(2)高价金属阳离子:如Fe3+、Sn4+、Cu2+等。(3)高价或较高价含氧化合物:如KMnO4、MnO2、PbO2、KClO3等。(4)过氧化物:如H2O2、Na2O2等。,2.常见的还原剂(1)金属单质,如K、Na、Mg等。(2)某些非金属单质,如H2、C、Si等。(3)低价态金属阳离子,如Fe2+、Cu+等。(4)元素处于低价态的氧化物,如CO、NO、SO2等。(5)非金属阴离子及低价态化合物,如S2-、I-、H2S等。(6)非金属氢化物,如HBr、HI、H2S等。三氧化还原反应中电子转移的表示方法1.双线桥法,注意事项:(1)箭头必须由反应物指向生成物,且两端对准同种元素。(2)箭头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)在“桥”上标明电子的“得”与“失”,且“得”“失”电子总数应相等。2.单线桥法,注意事项:(1)箭头必须由还原剂中失电子的元素指向氧化剂中得电子的元素。(2)箭头方向表示电子转移的方向。(3)在“桥”上标明转移的电子总数。四氧化还原反应中各概念之间的相互关系,特别提示(1)氧化剂和还原剂均指反应物,氧化产物和还原产物均指生成物。(2)在同一氧化还原反应中,氧化剂和还原剂是同时存在的,它们既可以是不同物质,也可以是同一物质;氧化产物和还原产物也是同时存在的,既可以是不同物质,也可以是同一物质。(3)(4)氧化还原反应的基本概念可记忆为:升失还(原剂):被氧化,发生氧化反应,得到氧化产物。降得氧(化剂):被还原,发生还原反应,得到还原产物。,氧化还原反应方程式的配平1.配平的原则(1)得失电子守恒原则:反应中还原剂失去电子的总数与氧化剂得到电子的总数相等。(2)电荷守恒原则:若为离子反应,反应前后离子所带正、负电荷总数相等。(3)原子守恒原则:反应前后各元素的原子个数相等。2.配平步骤化合价升降法是最重要的也是最基本的配平方法,步骤一般为:(1)“一标”:根据反应物和生成物的化学式,标出化合价发生变化的元,素的化合价。例如:KO4+Na2O3+H2SO4SO4+K2SO4+Na2O4+H2O(2)“二等”:使变价元素的化合价升降的总数相等,即求出化合价升降的最小公倍数(化合价升高可用“”表示,降低可用“”表示)。5225(3)“三定”:根据化合价升高与降低的最小公倍数,确定出参加氧化还原反应的物质的化学计量数。2KMnO4+5Na2SO3+H2SO42MnSO4+K2SO4+5Na2SO4+H2O(4)“四平”:用观察法配平,确定其他各物质的化学计量数。2KMnO4+5Na2SO3+3H2SO42MnSO4+K2SO4+5Na2SO4+3H2O(5)“五查”:检查反应前后原子总数是否相等,检查离子反应中电荷是,否守恒,若相等且守恒,说明方程式正确,将箭头或短线改为等号(上海地区的反应方程式都用箭头,不必改为等号)。2KMnO4+5Na2SO3+3H2SO42MnSO4+K2SO4+5Na2SO4+3H2O,考点二氧化还原反应的规律及应用,氧化还原反应的规律1.守恒规律氧化还原反应中有物质失电子必有物质得电子,且得电子总数等于失电子总数。或者说氧化还原反应中,有元素化合价升高必有元素化合价降低,且化合价降低总值必等于升高总值。2.价态规律元素处于最高价态,只有氧化性;元素处于最低价态,只有还原性;元素处于中间价态,既有氧化性又有还原性,但主要呈现一种性质。物质中若含有多种元素,其性质是这些元素性质的综合体现。应用:判断元素或物质有无氧化性或还原性。,3.转化规律在氧化还原反应中,元素相邻价态之间的转化最容易;同种元素不同价态之间发生反应,元素的化合价只靠拢而不交叉;含有相邻价态的同种元素的物质之间不发生氧化还原反应。例如:应用:判断氧化还原反应能否发生及电子转移情况。,4.难易规律越易失去电子的物质,失去后就越难得到电子;越易得到电子的物质,得到后就越难失去电子。一种氧化剂同时和几种还原剂相遇时,与还原性最强的优先发生反应;同理,一种还原剂同时与多种氧化剂相遇时,与氧化性最强的优先发生反应。如向FeBr2溶液中通入Cl2时,发生离子反应的先后顺序为2Fe2+Cl22Fe3+2Cl-,2Br-+Cl2Br2+2Cl-。应用:判断物质的稳定性及反应顺序。,方法1物质氧化性、还原性强弱的判断1.含义:氧化性是指得电子的性质(或能力),还原性是指失电子的性质(或能力)。2.常用的判断方法根据元素活动性顺序判断a.金属活动性顺序b.非金属活动性顺序,方法技巧,根据元素在周期表中的位置判断a.同主族元素(从上到下)如b.同周期主族元素(从左到右)如根据元素最高价氧化物的水化物酸碱性的强弱判断例如,根据酸性HClO4H2SO4H3PO4H2CO3,可判断氧化性:Cl2SPC。根据氧化还原反应的方向判断,氧化性:氧化剂氧化产物。还原性:还原剂还原产物。根据氧化产物的价态高低判断当变价的还原剂在相似(或相同)的条件下作用于不同的氧化剂时,可根据氧化产物的价态高低来判断氧化剂氧化性的强弱。如根据2Fe+3Cl22FeCl3,Fe+SFeS可以判断出氧化性:Cl2S。根据反应所需条件判断当不同的氧化剂作用于同一还原剂时,若氧化产物价态相同,可根据反应条件来进行判断。例如:,16HCl(浓)+2KMnO42KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl24HCl(浓)+MnO2MnCl2+2H2O+Cl24HCl(浓)+O22H2O+2Cl2在上述三个反应中,还原剂都是浓盐酸,氧化产物都是Cl2,而氧化剂分别是KMnO4、MnO2、O2。中KMnO4在常温下可把浓盐酸中的氯离子氧化成氯气;需要在加热条件下才能完成;不仅需要加热,而且还需要CuCl2作催化剂才能完成。由此我们可以得出结论:氧化性:KMnO4MnO2O2。根据物质的浓度大小判断通常具有氧化性(或还原性)的物质浓度越大,其氧化性(或还原性)越强;,反之,其氧化性(或还原性)越弱。例如氧化性:浓HNO3稀HNO3;MnO2能与浓盐酸反应,却不能与稀盐酸反应,可判断还原性:浓盐酸稀盐酸。根据原电池、电解池的电极反应判断a.由两种不同的金属构成原电池的两极,负极是电子流出的极,正极是电子流入的极。其还原性:负极金属正极金属(特殊原电池除外,如由Mg、Al、NaOH溶液组成的原电池,Al为负极,但Al的还原性弱于Mg)。b.用惰性电极电解混合溶液时,在阴极先放电的阳离子的氧化性较强,在阳极先放电的阴离子的还原性较强。,例1(2017湖南株洲质检,6)向CuSO4溶液中逐滴加入KI溶液至过量,观察到有沉淀(CuI)生成,且溶液变为棕色。再向反应后的混合物中不断通入SO2气体,溶液逐渐变成无色。下列有关分析中正确的是()A.上述实验条件下,物质的氧化性:Cu2+SO2I2B.在SO2与I2的反应中得到的还原产物为H2SO4C.通入SO2后溶液逐渐变成无色,体现了SO2的漂白性D.滴加KI溶液时,每转移2mole-会生成2molCuI沉淀,解题导引根据实验现象发生的反应分析各选项解析由题干信息可知,向CuSO4溶液中加入KI溶液时发生反应:,当转移2mole-时生成2molCuI沉淀,D项正确;向反应后的混合物中再通入SO2气体,又发生反应:I2+SO2+2H2OH2SO4+2HI,该反应中SO2作还原剂,体现了SO2的还原性,得到的还原产物是HI,故B、C均不正确;根据氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性可知,反应中氧化性Cu2+I2,反应中氧化性I2SO2,故A项错误。,答案D,例2(2017湖南百所中学阶段性诊断,15)硫的多种化合物在工业中有重要的应用。(1)连二亚硫酸钠(Na2S2O4)又称保险粉,是最适合木浆造纸的漂白剂,其水溶液性质不稳定,有极强的还原性。Na2S2O4中S元素的化合价为。Na2S2O4暴露于空气中易吸收氧气和水蒸气而变质,发生反应时,当氧化剂和还原剂的物质的量之比为12时,产物为(填化学式)。将甲酸和NaOH溶液混合,再通入SO2气体,会得到保险粉,此时甲酸被氧化为CO2。该反应的化学方程式为。(2)铬会造成环境污染。某酸性废水中含有Cr2,处理时可用焦亚硫酸,钠(Na2S2O5)将Cr2转化为毒性较低的Cr3+,再调节pH至8,使铬元素沉降,分离出污泥后测得废水中Cr3+浓度为0.52mg/L,达到排放标准。Na2S2O5参加反应的离子方程式为。处理后的废水中Cr3+的物质的量浓度为mol/L。,解题导引得失电子守恒甲酸结构简式HOOHc=,n=解析(1)根据题中信息可知,氧化剂是O2,还原剂是Na2S2O4,又知氧化剂和还原剂的物质的量之比为12,若设Na2S2O4被氧化后硫元素的化合价为+x价,则根据得失电子守恒有14=(x-3)22,解得x=4,又有水蒸气参与