氧化还原反应(总结版).doc

星火教育一对一辅导教案学生姓名性别年级高一学科化学授课教师上课时间 年 月 日第（ ）次课共（ ）次课课时： 2 课时教学课题人教版高一化学必修1第二章氧化还原反应教学目标知识目标：1、掌握氧化还原反应的几个基本概念2、掌握氧化还原反应几条重要规律3、掌握氧化还原反应几种计算题型能力目标：培养学生逻辑思维能力，揭示氧化还原反应的本质和特征，培养学生从微观角度准确理解概念的能力情感态度价值观：在理解电子得失、氧化和还原的相互依存和相互对立的关系上对学生进行对立 统一等辩证唯物主义观点的教育教学重点与难点1、氧化还原反应的概念 2、氧化剂、还原剂、氧化还原方程式的配平 3、氧化还原反应电子得失规律 4、氧化还原反应计算题型知识梳理一、氧化还原反应的五对基本概念 氧化剂（高价）：得（偏向）电子，化合价，被还原的物质 【氧化性】反应物 还原剂（低价）：失（偏离）电子，化合价，被氧化的物质 【还原性】 氧化性：化合价价态处于高价的（有降低范围的化合价）性质 还原性：化合价价态处于低价的（有升高范围的化合价） 氧化反应：还原剂失（偏离）电子，化合价，被氧化的反应反应 还原反应：氧化剂得（偏向）电子，化合价降低，被还原的反应 被还原：氧化剂得（偏向）电子，化合价降低的过程过程 被氧化：还原剂失（偏离）电子，化合价升高的过程 氧化产物：还原剂被氧化后的产物产物 还原产物：氧化剂被还原后的产物快速判断：氧降得还，还升失氧 得（偏向）e-氧化剂 氧化性 被还原 还原反应 还原产物（高价态） （化合价） 失（偏离）e-还原剂 还原性 被氧化 氧化反应 氧化产物（低价态） （化合价）二、氧化还原反应的表示方法：双线桥、单线桥双线桥：此法不仅能表示出电子转移的方向和总数，还能表示出元素化合价升降和氧化、还原的关系。a) 双线桥的箭头始于反应物有关元素的原子或离子，箭头指向发生化合价变化后生成物中对应元素的原子或离子。箭号起止所指的均为同一种元素。b) 在线上要标明“失去”或“得到”电子总数，化合价的升降以及该元素“被氧化”或“被还原”等内容。单线桥：在氧化还原反应中表示原子或离子间电子转移情况，在线上标出电子转移总数，但不写得、失。箭头由还原剂指向氧化剂。a) 箭号由还原剂中失电子的元素指向氧化剂中得电子的元素；b) 线上只标出转移电子的总数。【小结】掌握氧化还原反应的概念 化合价，被氧化，氧化反应宏观 从特征表现认识：凡是有化合价变化的化学反应 化合价，被还原，还原反应 得（偏向）电子，化合价，被还原，还原反应微观 从电子转移的角度认识：凡是有电子转移的化学反应 失（偏离）电子，化合价，被氧化，氧化反应 双线桥化学用语 单线桥三、常见的氧化剂和还原剂概念：得到（偏向）电子的物质是氧化剂，失去（偏离）电子的物质是还原剂。（一）、常见氧化剂 （1）典型非金属单质如：O2、Cl2、Br2、I2、S（2）有变价元素的高价态化合物如：、浓、（3）最高价金属阳离子如：Fe3+、Cu2+（二）、常见还原剂 （1）典型金属单质如：K、Ca、Na、Mg（其还原性强弱与金属活动性基本一致）。（2）某些非金属单质及氧化物如：H2、C、CO、SO2。（3）有变价元素的低价态化合物如：H2S、HI、HBr、HCI、FeSO4 、Na2SO3。（4）非金属阴离子如：S2、I、Br、CI。（三）、价态与氧化剂、还原剂的关系：（1）元素为最低价态时，只具有还原性。I-，S2-等。（2）元素为最高价态时，只具有氧化性。Fe3+，H+等。（3）元素处于中间价态时，既具有氧化性，又具有还原性。可概括为：“高价氧化低价还，中间价态两相兼”。四、比较氧化剂和氧化剂、还原剂和还原剂间的相对强弱（1）氧化剂强弱判断依据： 非金属单质的氧化性：非金属性越强，其单质氧化性越强，如F2Cl2Br2I2S 金属阳离子的氧化性：金属活动性越强，金属阳离子的氧化性越弱，反之，则越强。 按金属活动顺序表：Cu(H)FeZnAlMgNa 对应阳离子氧化性：Cu2+H+Fe2+Zn2+Al3+Mg2+Na+（氧化性Fe3+Cu2+） 一般说来，同种元素，价态越高，氧化性越强。 对同一元素而言，化合价越高，氧化性越强。如：Fe3+Fe2+；Cu2+Cu+，（但有例外如氧化性：HClOHClO3HClO4）。同种氧化剂，一般说来，浓度越大，氧化性越强，如浓HNO3稀HNO3，浓H2SO4稀H2SO4（2）还原剂强弱的判断依据： 金属单质的还原性：金属活动性越强，其单质还原性越强 如：NaMgAlZnFeCu 非金属阴离子的还原性：非金属性越强，其非金属阴离子的还原性越弱如HClHBrHIH2S 一般说来，同种元素，价态越低，还原性越强 如H2SSSO2 FeFe2+基本规律：物质的氧化态氧化性越强、则对应的还原态的还原性就越弱；反之，则越强。 常用氧化剂氧化能力和还原剂还原能力按顺序排列如下：（3）“两强两弱”规律：对于自发的氧化还原反应（除高温、电解条件），总是强氧化性物质和强还原性物质反应生成弱氧化性物质和弱还原性物质。即氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，还原剂的还原性强于还原产物的还原性。氧化性：氧化剂氧化产物 还原性：还原剂还原产物五、氧化还原反应中的三条重要规律（一）、不换位规律同种元素间的氧化还原反应该元素的价态不能彼此换位而是生成中间值。“高价+低价 中间价”，例如SO2+2H2S=S+2H2O（二）、先后规律反应中的先后规律：同浓度的若干种还原剂溶液加入同一氧化剂，往往是还原性强的先被氧化。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，则它首先与溶液中最强的还原剂作用；同理，在浓度相差不大的溶液中，同时含有几种氧化剂时，若加入还原剂，则它首先与溶液中最强的氧化剂作用。（三）、价态规律1含多氧化态元素：（1）元素具最高价态时只有氧化性，遇到一般还原剂时，被还原的价态降至相邻的中等价态；（2）元素具有最低价态时只有还原性，遇到一般氧化剂时，被氧化后价态升至相邻的中等价态。例如：（3）元素具有中间价态时，既有氧化性又有还原性，遇强氧化剂时被氧化至相邻的高价态，遇到强还原剂时，被还原至相邻的低价态。2判断同种元素不同价态间能否发生反应：（1）具有相邻价态时不发生反应，如Fe与Fe2+，Fe2+与Fe3+之间无反应；（2）具有相间隔价态的同一元素有可能有反应，如Fe与Fe3+间可反应生成中间价态的Fe2+，即走向中间值的价态，常称“归中反应”。3. 同一分子、同一价态、同一元素（这个“三同”缺一不可）分化为相邻的高价态和相邻的低价态的反应，称歧化反应。4.同种元素的相邻价态微粒间不发生氧化还原反应。同种元素间隔中间价态，高价态微粒与低价态微粒间可发生氧化还原反应。六、氧化还原反应的有关计算【题型一】氧化剂和还原剂、氧化产物和还原产物间的量的关系技巧：找出实际参与反应（有化合价升降）的氧化剂或还原剂、还原产物和氧化产物1.氧化还原反应中，氧化剂和还原剂不一定是两种物质，有可能是同一种物质，例如3NO2+H2O=2HNO3+NO中，氧化剂和还原剂都是NO2，n(氧化剂）：n(还原剂）=_2.氧化还原反应中，氧化产物和还原产物不一定是两种物质，有可能是同一种物质，例如SO2+2H2S=3S+3H2O中，氧化产物和还原产物都是S ，n(氧化产物）：n(还原产物）=_【题型二】电子转移数目的简单计算技巧：转移电子数=化合价升高总数=化合价降低总数常规氧化还原反应：2Fe2+Cl2=2Cl-+2Fe3+ 1molFe2+与足量的氯气反应，转移的电子数_. 1molCl2与足量的Fe2+反应，转移的电子数_（可以利用方程式，可以直接写出关系式）归中反应：2H2S+SO2=3S+H2O 2molH2S与足量二氧化硫反应，转移的电子数_ 一定量H2S与足量的SO2恰好完全反应生成0.15molS时，转移的电子数_歧化反应：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 1mol的过氧化钠与足量的CO2反应，转移的电子数_ 0.1mol的CO2与足量的过氧化钠反应，转移的电子数_ 标况下，足量的过氧化钠与二氧化碳恰好完全反应生成112mL氧气时，转移电子数_部分氧化还原 铜与稀硝酸反应化学方程式：3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO+4H2O 0.15mol的铜与足量的稀硝酸完全反应，转移的电子数_，消耗硝酸的物质的量_ 0.4mol稀硝酸与足量的铜粉完全反应，转移的电子数_【题型3】电子守恒规律在任何氧化还原反应中，氧化剂得电子（或共用电子对偏向）总数与还原剂失电子（或共用电子对偏离）总数一定相等。用式子表示如下：n氧化剂a=n氧化剂b例如：12个Na2SO3恰好与4个K2Cr2O7完全反应，则元素Cr在被还原的产物中的化合价为_价【题型4】电荷守恒规律离子方程式中，等号左边的总电荷=右边的总电荷（无论是符号还是数目都相等）有反应:RO3n-+6I +6H+=R -+3 I2+3 H2O .则RO3 n-中R化合价是_【题型5】氧化还原反应的配平以铜和稀硝酸反应为例标价态，明得失：标出化合价前后发生变化的元素化合价，并标明得失电子数系数的放法：两边都可以尝试，通常放在同种元素较多的一方标系数：根据氧化还原反应中电子守恒规律，得出系数平两边：根据原子守恒定律，将剩余的物质配上系数例题精讲【例1】下列说法错误的是（ ）A根据反应中是否有离子参与，可以将化学反应分为离子反应和非离子反应B根据反应中是否有电子的转移，可以将化学反应分为氧化还原反应和非氧化还原反应CMg+2H+=Mg2+H2既属于离子反应又属于氧化还原反应 DBa2+SO42-=BaSO4既属于离子反应又属于氧化还原反应【例2】填写下列空格。1、FeFeCl2 是 反应，被 ，Fe是_剂，具有_性, 需要加 剂，如 。2、CuOCu 是 反应， 被 ，CuO是_剂，具有_性, 需要加 剂，如 。【例3】填写下列空格1、MnO2 + 4HCl = MnCl2 + Cl2 +2H2O氧化剂： 还原剂： 氧化剂与还原剂物质的量之比为：_氧化产物： 还原产物： 2、2H2S + SO2 = 3S + 2H2O 氧化剂： 还原剂： 氧化产物与还原产物的物质的量之比：_3、3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO 氧化剂： 还原剂： ,氧化剂与还原剂物质的量之比：_氧化产物与还原产物物质的量之比：_【例4】请用双线桥将电子，化合价以及氧化还原情况表示出来。C+H2O(g)=CO+H2 （条件略） Cu+2Ag+=2Ag+Cu2+Cl2+NaOH=NaClO+NaCl+H2O 2KClO3 = 2KCl+ 3O2（条件略）双线桥不一定只有两条线，根据发生变价的元素种类决定同一元素价态出现多种变化时，前后一致化合价优先考虑KClO3+6HCl=3Cl2+KCl+3H2O S+2KNO3+3C=K2S+3CO2+N2（条件略）2H2S+SO2=3S+2H2O 2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2【例5】 下列各组物质是常见的氧化剂的是（ ）A. O2、浓、Fe3+ BK、Ca、H2、C、COCS2、I、Br、CI、H2S、HI、HBr DFe3+、Cu2+、H+ 、C、CO【例6】下列水溶液中的各组离子因为发生氧化还原反应而不能大量共存的是( )ANa+、Ba2+、Cl-、SO42- B Ca2+、HCO3-、C1-、K+ CMnO4-、K+、I-、H+ D H+ 、Cl- 、Na+ 、CO32-【例7】.下列物质不能做还原剂的是 ( ) A. H2S B. Fe2+ C .Fe3+ D. SO2 【例8】依据表中所给信息，结合已学知识所作出的判断中正确的是()序号氧化剂还原剂其他反应物氧化产物还原产物Cl2FeBr2FeCl3KMnO4H2O2H2SO4O2MnSO4KMnO4HCl(浓)Cl2MnCl2 A.反应中的氧化产物一定只有一种 BMnSO4可被O2氧化生成KMnO4 C氧化性：KMnO4Cl2Fe3 D还原性：H2O2Mn2Cl【例9】已知I、Fe2+、SO2、Cl和H2O2均具有还原性，它们在酸性溶液中还原性强弱的顺序为ClFe2H2O2ICu B、氧化性：Fe2+Cu2+ C、还原性： FeCu2+8、需要加入适当的氧化剂才能实现的是反应是( )【双选】 A. PCl3PCl5 B. MnO4-Mn2+ C. SO2HSO3- D. S2O32-S4O62-9、已知：2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2+8H2O，2FeCl2+Cl2=2FeCl3.下列物质的氧化性由强到弱得顺序是（ ） A、KMnO4 Cl2FeCl3 B、Cl2 KMnO4FeCl3 C、FeCl3 Cl2KMnO4 D、KMnO4FeCl3 Cl210、已知反应Br2+2I=I2+2Br、I2+SO32+H2O=2I+SO32+2H+。向NaBr、NaI和Na2SO3的混合溶液中通入一定量氯气后，将溶液蒸干并充分灼烧（已知Br2易挥发、I2易升华），则得到的固体剩余物质的组成可能是（ ） A、NaCl、Na2SO4 B、NaCl、NaBr、Na2SO4 C、NaCl、Na2SO4、I2 D、NaCl、NaI、Na2SO411、今有下列三个氧化还原反应：2FeCl3+2KI=2FeCl2+2KCl+I2 2FeCl2+Cl2=2FeCl3 2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl