高中化学 第三节 氧化还原反应（第3课时）学案 新人教版必修1.doc

氧化还原反应【学习目标】1. 掌握物质氧化性、还原性强弱的比较方法。2. 掌握氧化还原反应的配平和简单计算的方法。【学习过程】1. 氧化还原反应的基本规律：（1）守恒律：化合价有升必有降，电子有得必有失。对于一个氧化还原反应，化合价升高总数与降低总数相等，失电子总数与得电子总数相等。 （2）价态规律：元素的最高价态在反应中只能得电子而不能失电子，所以元素处于最高价态时只有氧化性而没有还原性，即只能做氧化剂，不能做还原剂。如：fe3+、h+、al3+、浓h2so4中s(+6)、hno3中的 n(+5)等。元素的最低价态在反应中只能失去电子而不能得到电子，所以元素处于最低价态时只有还原性而没有氧化性，即只能做还原剂，不能做氧化剂。如：fe、cu、s2、i、br等。元素的最高价态与它的最低价态之间的中间价态，在反应中既能失电子，本身被氧化，又能得电子，本身被还原，所以处于中间价态的元素既有氧化性又有还原性。它跟强氧化剂反应表现还原性，跟强还原剂反应表现氧化性。如：s、s(+4)、fe2+、no等。（3）不交叉规律：同一反应中同种元素不同价态的原子间发生氧化还原反应，其结果是两种价态只能相互靠拢，不能交叉。（4）转化规律：氧化还原反应中，同种元素不同价态之间若发生反应，元素的化合价只靠近而不交叉，例如：kclo3+6hcl=kcl+3cl2+ 3h2o反应中， kclo3中+5的氯元素不会转化为kcl中1价的氯元素。再如：h2s+h2so4（浓）=s+so2+2h2o。同种元素，相邻价态间不发生氧化还原反应，例如浓硫酸与二氧化硫不会发生反应。（5）强弱规律：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。（6）难易规律：越易失电子的物质，失电子后就越难得电子， 越易得电子的物质，得电子后就越难失电子；一种氧化剂同时和几种还原剂相遇时， 还原性最强的优先发生反应；同理，一种还原剂遇多种氧化剂时，氧化性最强的优先发生反应。2.氧化性、还原性强弱的判断方法：（1）根据元素的化合价：物质中元素具有最高价态，该元素只有氧化性；物质中元素具有最低价态，该元素只有还原性；物质中元素具有中间价态，该元素既有氧化性又有还原性。对于同一种元素，价态越高，其氧化性就越强；价态越低，其还原性就越强。（2）根据氧化还原反应方程式：在同一氧化还原反应中，氧化性：氧化剂氧化产物；还原性：还原剂还原产物。氧化剂的氧化性越强，则其对应的还原产物的还原性就越弱；还原剂的还原性越强，则其对应的氧化产物的氧化性就越弱。（3）根据金属活动性顺序表：在金属活动性顺序表中，金属的位置越靠前，其还原性就越强；金属的位置越靠后，其阳离子的氧化性就越强。（4）根据反应的难易程度：氧化还原反应越容易进行（表现为反应所需条件越低），则氧化剂的氧化性和还原剂的还原性就越强。（5）其它条件：一般溶液的酸性越强或温度越高，则氧化剂的氧化性和还原剂的还原性就越强，反之则越弱。温馨提示： 氧化还原性的强弱只与该原子得失电子的难易程度有关，而与得失电子数目的多少无关。得电子能力越强，其氧化性就越强；失电子能力越强，其还原性就越强。 同一元素相邻价态间不发生氧化还原反应。3.氧化还原反应方程式的配平（1）配平原则：氧化剂化合价降低总数与还原剂升高总数相等（得失电子守恒）；反应前后各元素原子个数相等（质量守恒）；对于离子反应需电荷守恒（电荷守恒）。（2）配平步骤：标出反应前后变价元素的化合价： 列出元素化合价升高和降低的数值： 求出最小公倍数，使化合价升高和降低总价数相等：“”中数即为参加氧化还原反应的物质的系数，这样涉及氧化还原反应的物质已配平（不一定是最后系数）。用观察法配平其他物质的系数：因生成3molcu(no3)2 ，其中有6molno3化合价未变，故hno3 的系数应为268，再根据“h”守恒可知“h2o ”的系数为4。最后将“”改为“ =”：。总结以上步骤可得配平口诀：“标价态，列变化，求总数，配系数，产物跟，氧还平，观察法，最后定”。4. 氧化还原反应有关计算：（1）求氧化剂与还原剂物质的量之比或质量比，计算参加反应的氧化剂或还原剂的量，确定反应前后某一元素的价态变化等。计算的关键是依据氧化剂得电子总数等于还原剂失电子总数，列出守恒关系式求解。（2）已知参加反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比，计算确定产物。计算公式如下：氧化剂物质的量变价元素的个数化合价的变化值=还原剂物质的量变化元素的个数化合价的变化值。【当堂检测】1. 根据反应：o22h2s=2s2h2o，na2si2=2nais，4naio22h2so4=2i22na2so42h2o，判断下列物质的氧化性强弱，正确的是 ()ao2i2s bh2snaih2o csi2o2 dh2onaih2s2. 下列反应是实验室制取cl2的反应：mno24hcl(浓) mncl2cl22h2o，氧化剂和还原剂物质的量之比是()a11 b12 c13 d143. 有下列三个氧化还原反应：2fecl32ki=2fecl22kcli2；2fecl2cl2=2fecl3；2kmno416hcl=2kcl2mncl25cl28h2o。若某溶液中有fe2、i、cl共存，要除去i而不使fe2和cl的量减少，可加入的试剂是()acl2 bkmno4 cfecl3 dhcl4. 硫代硫酸钠可作脱氯剂，已知25.0 ml0.100moll na2s2o3溶液恰好把224ml（标准状况下）cl2完全转化为cl离子，则s2o32将转化成()as2 bs cso32 dso425. （1）已知下列反应：a、cl22ki=2kcli2b、2fecl2cl2=2fecl3c、2fecl32hi=2fecl22hcli2d、h2si2=s2hi，对于反应b，还原剂与氧化剂的物质的量之比为 _；对于反应c，当有0.1 mol的fe2生成时，转移电子数目为_；根据上述四个反应可判断出cl2、i2、fe3、h2s四种物质的氧化性强弱顺序为 _。(2)某反应体系中的物质有：naoh、au2o3、na2s4o6、na2s2o3、au2o、h2o，请将au2o3之外的反应物与生成物分别填入以下空格内，反应中，被还原的元素是_，还原剂是_，标出电子转移的方向和数目。答案与解析题号答案解析1a判断依据是：氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性；在第一个反应中o2是氧化剂，s是氧化产物，所以氧化性o2s；在第二个反应中氧化性i2s；在第三个反应中氧化性o2i2，所以a项正确2bmno2是氧化剂，hcl是还原剂，4 mol hcl参加反应一半作还原剂，另一半起酸的作用3c根据已知的3个反应可判断出cl2、kmno4、fecl3和i2的氧化性由强到弱的顺序为：kmno4cl2fecl3i2，则fe2、i、cl还原性由强到弱的顺序为：ife2cl。故要除去i而不减少fe2和cl的量可加入fecl34d标准状况下，224 ml即0.01 mol cl2，全部转化成cl离子时得0.02 mol e，这些电子将由0.025 l0.100 moll0.0025 mol na2s2o3失去，那么，1 mol na2s2o3失去8 mol e，硫元素的化合价应由na2s2o3中的2变成6，所以产物应为so425(1)ad216.021022 cl2fe3i2h2s (2)na2s2o3h2ona2s4o6au2onaoh；auna2s2o3；（1）对于反应2fecl32hi=2fecl22hcli2，其反应的离子方程式为：2fe32i=2fe2i2。由电子转移情况