山西省大同一中高考化学一轮复习 夯实基础 专题四《氧化还原反应》课件.ppt

氧化还原反应 1 了解氧化还原反应的本质及特征 2 了解常见的氧化还原反应 知道常见的氧化剂和还原剂 3 掌握常见氧化还原反应的配平和相关计算 回归教材 一 氧化还原反应1 定义 在反应过程中有元素化合价变化的化学反应叫做 在氧化还原反应中 反应物所含元素化合价升高的反应称为 反应物所含元素化合价降低的反应称为 氧化反应和还原反应对立统一于一个氧化还 原反应之中 氧化还原反应 氧化反应 还原反应 2 实质 元素化合价的变化是电子转移的外观表现 是氧化还原反应的实质 电子转移 3 特征 判断依据 反应前后某些元素的 同种元素 最高价态只有 性 最低价态只有 性 中间价态既有氧化性又有还原性 4 规律 在一个化学反应中氧化反应和还原反应 发生 氧化剂和还原剂 存在 氧化剂得电子 还原剂失电子 得失电子 发生 同一氧化还原反应中 氧化剂和还原剂得失电子总数 即化合价升高的总价数等 于降低的总价数 化合价发生了变化 氧化 还原 同时 同时 同时 相等 氧化还原反应 氧化还原反应 5 关系 有单质参加的化合反应是 有单质生成的分解反应是 置换反应全部是 复分解反应都是 氧化还原反应 非氧化还原反应 二 氧化剂和还原剂 得到 降低 失去 升高 1 相互转化与价态变化的关系2 氧化性 还原性的强弱关系氧化性 氧化剂 氧化产物 还原性 还原剂 还原产物 氧化 还原 还原 氧化 3 常见的氧化剂和还原剂 三 氧化还原反应的相关计算 1 基本方法 得失电子守恒法 对于氧化还原反应的计算 关键是根据得失电子守恒列出守恒关系式求解 即n 氧化剂 变价原子个数 化合价变化值 n 还原剂 变价原子个数 化合价变化值 2 特殊题型 对于多步连续进行的氧化还原反应 只要中间各步反应过程中电子无损耗 可直接根据起始物和最终产物得失电子相等 删去中间产物 建立二者之间的守恒关系 迅物质的量 h2o2得电子的物质的量 忽略hno3参与反应过程 等于 自主测评 1 下列说法正确的是 a 阳离子只有氧化性 阴离子只有还原性b 失电子难的原子获得电子的能力一定强c 得到电子越多的氧化剂 其氧化性就越强解析 fe2 是阳离子 但具有还原性 a错误 稀有气体既难得电子 又难失电子 b错误 氧化性强弱是依据得失电子的能力强弱来判断的 与得失电子数的多少无关 c错误 答案 d d 要实现fe2 转化为fe3 必须加入氧化剂 2 2013年广东梅州模拟 在化学分析实验中 常常用到酸碱滴定 沉淀滴定 氧化还原滴定等 下列属于氧化还原滴定 的是 a 用标准盐酸滴定naoh溶液b 用标准kmno4溶液滴定feso4溶液c 用标准kscn溶液滴定fecl3溶液d 用标准agno3溶液滴定nacl溶液解析 盐酸与氢氧化钠发生中和反应 a错误 kscn与fecl3发生络合反应 c错误 agno3与nacl发生复分解反应 d错误 答案 b 的是 a 用氯气和消石灰制漂白粉b 用氢气和氮气合成氨c 用铝土矿冶炼金属铝d 用油脂制肥皂解析 氧化还原反应必须伴有元素化合价的变化 a中的氯元素 b中的氮元素和氢元素 c中的铝元素 都发生了价态的变化 都是氧化还原反应 答案 d 3 下列化工生产过程中所发生的反应不属于氧化还原反应 4 下列叙述正确的是 a 在氧化还原反应中 肯定有一种元素被氧化 另一种元素被还原b 没有单质参加的反应一定不是氧化还原反应c 置换反应一定是氧化还原反应d 较难失去电子的原子 容易得到电子解析 氧化还原反应可以发生在同种物质的同种元素之间 也可以发生在不同物质的同种元素之间 a错误 化合物之间也可以发生氧化还原反应 b错误 难失去电子的原子可能得到电子也难 如稀有气体 d错误 答案 c 解析 c选项只能说明盐酸的酸性强于碳酸 但不能说明是强酸 答案 c 重点一 氧化性 还原性强弱的比较 金属原子因其最外层电子数较少 通常都容易失去电子 表现出还原性 一般来说金属性也就是还原性 非金属原子因其最外层电子数较多 通常都容易得到电子 表现出氧化性 一般来说非金属性也就是氧化性 物质的氧化性或还原性的强弱只取决于得到或失去电子的难易 与得失电子的多少无关 金属越不活泼 其阳离子的氧化性越强 1 氧化性强弱的比较 1 根据金属活动性顺序表判断 k ca2 na mg2 al3 zn2 fe2 sn2 pb2 cu2 hg2 2 根据非金属活动性顺序判断 氧化性 f2 o2 cl2 br2 i2 s 3 根据反应方程式判断 氧化性 氧化剂 氧化产物 还原剂 4 根据反应条件判断 还原剂相同时 反应越容易进行 氧化剂的氧化性越强 5 根据还原剂被氧化的程度判断 还原剂 条件都相同时 还原剂被氧化得越彻底 氧化剂的氧化性越强 6 根据电解池中放电顺序 先得电子者氧化性强 其规律为阳离子得电子顺序 即氧化性强弱顺序 参考 1 中规律 金属越不活泼 其单质的还原性越弱 2 还原性强弱的比较 1 根据金属活动性顺序表判断 k ca na mg al zn fe sn pb cu hg ag pt au 2 根据非金属活动性顺序判断 还原性 o2 cl br i s2 3 根据反应方程式判断 还原剂 还原产物 氧化剂 4 根据反应条件判断 氧化剂相同时 反应越容易进行 还原剂的还原性越强 阴离子失电子顺序 即还原性强弱顺序 s2 i br cl oh 5 根据氧化剂被还原的程度判断 氧化剂 条件都相同时 氧化剂被还原得越彻底 还原剂的还原性越强 6 根据原电池电极判断 负极金属比正极金属活泼 还原性强 7 根据电解池中放电顺序 先失电子者还原性强 其规律为 例1 已知 向kmno4晶体滴加浓盐酸 产生黄绿色气体 向fecl2溶液中通入少量实验 产生的气体 溶液变黄色 取实验 生成的溶液滴在淀粉ki试纸上 试纸变蓝色 下列判断正确的是 a 上述实验证明氧化性 kmno4 cl2 fe3 i2b 上述实验中 共有两个氧化还原反应c 实验 生成的气体不能使湿润的淀粉ki试纸变蓝d 实验 证明fe2 既有氧化性又有还原性 答案 d 解析 题中的有关反应为 2kmno4 16hcl 2kcl 2mncl2 5cl2 8h2o 生成的黄绿色气体为cl2 cl2 2fecl2 2fecl3 fecl3溶液为黄色 2fecl3 2ki 2fecl2 2kcl i2 i2遇淀粉变蓝色 以上三个反应都属于氧化还原反应 根据氧化性 氧化剂 氧化产物的规律 可知a正确 b错误 c错误 实验 只能证明fe2 具有还原性 d错误 拓展应用 2013年广东潮州模拟 双选 在浓盐酸中h3aso3与sncl2反应的离子方程式为 3sncl2 12cl 2h3aso3 6h 2as 解析 根据反应方程式可知 sncl2为还原剂 sncl6为氧 2 化产物 h3aso3为氧化剂 as为还原产物 a正确 cl 没有参与氧化还原反应 无法比较cl 与as的还原性 b错误 每生成1molas转移电子的物质的量为3mol c正确 根据电荷守恒可知 m应为电中性 根据元素守恒可知 m为h2o d错误 答案 ac 重点二 氧化还原反应的一般规律 1 性质强弱规律氧化还原反应若能进行 一般为较强氧化性的氧化剂跟较强还原性的还原剂反应 生成弱还原性的还原产物和弱氧化性的氧化产物 常用于在适宜条件下 用氧化性较强的物质制备氧化性较弱的物质或用还原性较强的物质制备还原性较弱的物质 亦可用于比较物质间氧化性或还原性的强弱 2 守恒规律 对于一个完整的氧化还原反应 化合价升高总数与降低总数相等 失电子 或共用电子对偏离 总数与得电子 或共用电子对偏向 总数相等 常用于有关氧化还原反应的计算及配平氧化还原反应方程式 3 价态规律 元素处于最高价 只有氧化性 元素处于最低价 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 物质若含有多种元素 其性质是这些元素性质的综合体现 简单表述为 高价氧化低价还 中间价态两头转 4 转化规律 氧化还原反应中 以元素相邻价态间的转化最容易 同种元素不同价态之间的氧化反应 化合价的变化遵循 只靠拢 不交叉 即价态归中 同种元素相邻价态间不发生氧化还原反应 即 歧化规律 处于中间价态的元素同时升降 归中规律 同种元素不同价态反应时 化合价向中间靠拢 且一般符合邻位转化和互不交叉规律 例如 被氧化的是fe2 5 先后规律 在浓度相差不大的溶液中 同时含有几种还原剂时 若加入氧化剂 则它首先与溶液中还原性最强的还原剂作用 同理 同时含有几种氧化剂时 若加入还原剂 则它首先与溶液中氧化性最强的氧化剂作用 如向含有febr2溶液中通入cl2 首先 例2 根据表中信息 判断下列叙述中正确的是 a 表中 组反应可能有一种或两种元素被氧化b 氧化性强弱比较 kclo3 fe3 cl2 br2 2mn2 4o2 6h2od 表中 组反应的还原产物是kcl 电子转移数目是6e c 表中 组反应的离子方程式是 2mno 3h2o2 6h 4 答案 a 解析 cl2与febr2反应 cl2少量时只氧化fe2 cl2足量时可氧化fe2 和br a正确 氧化性 kclo3 cl2 br2 fe3 b错误 c中反应不符合得失电子守恒 组反应kclo3 6hcl 浓 kcl 3cl2 3h2o的还原产物是cl2 电子转移数目为5e d错误 氧化还原反应方程式的配平方法 1 配平原则 电子守恒 原子守恒 电荷守恒 2 配平步骤 以高锰酸钾和浓盐酸反应制氯气为例 1 标出化合价发生变化的元素的化合价 3 调整系数 使化合价升降总数相等 4 根据化合价升降总数相等确定发生氧化还原反应的物质 的化学计量数 2kmno4 10hcl kcl 2mncl2 5cl2 h2o 5 利用元素守恒 用观察方法配平没有参加氧化还原反应的 其他物质的系数 2kmno4 16hcl 2kcl 2mncl2 5cl2 8h2o 6 检查方程式两边各原子的个数是否相等 离子方程式还要 检查方程式两边的离子所带的电荷数是否相等 mn2 和co2 该反应的化学方程式是 例3 实验室可由软锰矿 主要成分为mno2 制备kmno4 方法如下 软锰矿和过量的固体koh和kclo3在高温下反应 生成锰酸钾 k2mno4 和kcl 用水溶解 滤去残渣 滤液酸化后 k2mno4转变为mno2和kmno4 滤去mno2沉淀 浓缩溶液 结晶得到深紫色的针状kmno4 试回答 1 软锰矿制备k2mno4的化学方程式是 2 k2mno4制备kmno4的离子方程式是 3 若kmno4能与热的经硫酸酸化的na2c2o4反应 生成 解析 1 题中明确了氧化还原的产物是k2mno4和kcl 因此可以按照氧化还原反应中的mn元素对cl元素的电子转移 或者两者化合价的变化来完成该反应的化学方程式 mno2通常是氧化剂 但kclo3在强碱性条件下可把mno2中的 4价mn氧化为 6价 2 k2mno4既是氧化剂 又是还原剂 其中的锰由 6价歧化为 4价和 7价 3 kmno4作为氧化剂 7价的锰元素被还原为mn2 na2c2o4中的 3价c被氧化为稳定的 4价c 即co2 考点一 氧化还原反应的概念 1 下列叙述中正确的是 a 有单质生成的反应一定是氧化还原反应b 非金属的最高价含氧酸都具有强氧化性c 两种不同的阴离子在溶液中一定能大量共存d 同种物质中的同种元素在反应中可能既被氧化又被还原 大量共存 如hco3与oh clo 与s2 等 c错误 同种物 解析 同素异形体之间的转化有单质生成 但元素的化合价没有改变 如2o3 3o2不是氧化还原反应 a错误 非金属的最高价含氧酸并不都具有强氧化性 如h2co3 h3po4等并无强氧化性 b错误 两种不同的阴离子在溶液中不一定能 质中的同种元素在反应中可能既被氧化又被还原 如反应cl2 2naoh nacl naclo h2o等 d正确 答案 d a i2在反应 中是还原产物 在反应 中是氧化产物b 两个反应中生成等量的i2时转移的电子数相等c nai和naio3在一定条件下能反应生成i2d naio3在化学反应中只能做氧化剂不能做还原剂 2 反应 是自海藻灰中提取碘的主要反应 反应 是自智利硝石中提取碘的主要反应 2nai mno2 3h2so4 2nahso4 mnso4 2h2o i2 2naio3 5nahso3 2na2so4 3nahso4 h2o i2 已知naio3的氧化性与mno2相近 下列有关说法正确的是 解析 反应 中氧化剂为mno2 还原剂为nai i2是氧化产物 mnso4是还原产物 反应 中i2是还原产物 a项错误 生成1moli2时 反应 转移电子为2mol 反应 转移电子为10mol b项错误 因为naio3的氧化性与mno2相近 所以从反应 可以推出c项正确 naio3中氧元素是最低价 可以做还原剂 d项错误 答案 c 考点二 氧化性 还原性的强弱判断 3 有下列三个反应 cl2 fei2 fecl2 i2 2fe2 br2 2fe3 2br co2o3 6hcl 2cocl2 cl2 3h2o 下列说法正确的是 a 中的氧化产物分