高考化学二轮复习 第4讲 氧化还原反应课件.ppt

第4讲氧化还原反应 最新考纲 1 了解氧化还原反应的本质是电子的转移 了解常见的氧化还原反应 2 初步掌握用化合价升降法进行氧化还原反应方程式的配平 1 正误判断 正确的划 错误的划 1 2na2o2 2h2o 4naoh o2 cl2 h2o hcl hclo均为水作还原剂的氧化还原反应 2014 山东理综 7d 2 因为fe3 具有氧化性 所以用kscn溶液可以鉴别fe3 2013 广东理综 10b 考点一氧化还原反应概念辨析 重温真题 考情 3 工业上利用合成氨实现人工固氮不涉及氧化还原反应 2012 广东理综 10c 4 na2o2用作呼吸面具的供氧剂不涉及氧化还原反应 2012 广东理综 10a 5 化合反应均为氧化还原反应 2012 山东理综 7a 2 1 2013 山东理综 28 2 辉铜矿 cu2s 可发生反应 2cu2s 2h2so4 5o2 4cuso4 2h2o 该反应的还原剂是 当1molo2发生反应时 还原剂所失电子的物质的量为 mol 向cuso4溶液中加入镁条时有气体生成 该气体是 2 2013 广东理综 33 1 将cl2通入水中 所得溶液中具有氧化性的含氯粒子是 设计实验比较cl2和br2的氧化性强弱 操作与现象是 取少量新制氯水和ccl4于试管中 3 2014 安徽理综 25 4 clo2常用于水的净化 工业上可用cl2氧化naclo2溶液制取clo2 写出该反应的离子方程式 并标出电子转移的方向和数目 答案 1 cu2s4h2 2 cl2 hclo clo 加入一定量的nabr溶液 充分振荡 静置 若观察到ccl4层呈橙红色 证明cl2的氧化性强于br2 2e 得e 2 失e 2 高考定位有关氧化还原反应概念的辨析与判断 物质氧化性 还原性强弱的比较涉及知识面广 形式灵活 可以涵盖元素化合物 电解池 原电池等方面的知识 能够综合考查学生的分析判断能力 通常在选择题中的某一个选项和非选择题中的一个设问中有所考查 一般较为简单 有关工农业生产中氧化还原反应的分析与判断是新课标考试命题的一个新趋势 1 氧化还原反应的关系图解 知能突破 考点 2 七法 突破氧化性 还原性相对强弱的比较方法一 依据元素在周期表中的位置判断 同主族元素从上到下元素的金属性逐渐 非金属性逐渐 单质的还原性逐渐增强 氧化性逐渐减弱 同周期元素 从左向右元素的金属性逐渐 非金属性逐渐 单质的还原性逐渐减弱 氧化性逐渐增强 方法二 依据金属活动性顺序判断 按照金属活动性顺序表 排在前面的金属元素 其单质的还原性 排在后面的金属元素 其阳离子的氧化性 增强 减弱 减弱 增强 强 强 方法三 根据氧化还原反应的方程式判断 对于氧化还原反应一般有如下对应关系 氧化剂 还原剂 还原产物 氧化产物 则氧化性 氧化剂 氧化产物 还原性 还原剂 还原产物 方法四 根据与同一物质反应的情况 反应条件 剧烈程度等 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 可根据反应条件要求的高 低来进行判断 反应条件要求越低 氧化剂的氧化性 若氧化产物价态不同 则价态越高 氧化剂的氧化性 方法五 根据原电池 电解池的电极反应判断 越强 越强 两种不同的金属构成原电池的两极 还原性 负极金属 正极金属 在电解过程中 氧化性 的阳离子优先在阴极放电 还原性 的阴离子优先在阳极放电 方法六 根据物质反应过程中能量变化判断 当h2 x2 2hx 放出热量q1 h2 y2 2hy 放出热量q2 若q1 q2 则x2的氧化性较y2的氧化性强 x 的还原性比y 的还原性弱 当几种原子获得相同数目的电子形成具有稳定结构的阴离子时 放出的能量越多或形成的阴离子稳定性越强 则该原子的氧化性 反之 元素的原子失去相同的电子形成阳离子时 吸收的能量越少 说明失电子越容易 其还原性越强 强 强 越强 越弱 方法七 根据物质浓度 溶液酸碱性或温度比较 某些物质的氧化性 还原性还与溶液的酸碱性 浓度或温度有关 kmno4的氧化性按碱性 中性 酸性条件逐渐增强 浓hno3的氧化性强于稀hno3 浓h2so4的氧化性强于稀h2so4 浓盐酸的还原性强于稀盐酸 升高温度可增强氧化剂的氧化性 还原剂的还原性 题组训练 考能 答案c 2 2014 湖州联考 二氧化氯是国际公认的高效安全杀菌消毒剂 工业制备clo2的反应原理常采用 2naclo3 4hcl 2clo2 cl2 2h2o 2nacl 下列关于该反应的说法中正确的是 a 浓盐酸在反应中仅体现还原性b 每生成0 1molclo2转移0 5mol电子c 氧化性 naclo3 clo2d 被氧化和被还原的物质的物质的量之比为1 1 解析a项 盐酸中氯元素部分化合价升高体现还原性 部分没变体现酸性 错误 b项 反应中naclo3转变为clo2 每生成0 1molclo2转移0 1mol电子 错误 c项 氧化剂的氧化性强于氧化产物 错误 d项 该反应hcl一半被氧化 故被氧化和被还原的物质的物质的量之比为1 1 正确 答案d a 氧化剂是h3aso3b 每生成0 1molas 反应中转移电子的物质的量为0 3molc m为oh 答案c 4 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 反应 中的氧化产物分别是i2 fe3 cocl2b 根据以上方程式可以得到氧化性 cl2 fe3 co2o3c 在反应 中当1molco2o3参加反应时 2molhcl被氧化d 可以推理得到cl2 febr2 fecl2 br2 解析 中氧化产物分别是i2 fe3 cl2 a错误 从以上三个反应可知氧化性顺序为co2o3 cl2 br2 fe3 b错误 由于还原性fe2 br 所以d错误 答案c 正确理解氧化还原反应中的九个 不一定 3 得电子难的物质不一定易失电子 如 a族的碳 c 和稀有气体 4 元素由化合态变为游离态不一定被氧化 也可能被还原 如fe2 fe 失分防范 5 氧化还原反应中一种反应物不一定只表现出一种性质 如cl2 2naoh nacl naclo h2o中的cl2既表现氧化性又表现还原性 6 浓h2so4具有强氧化性 so2具有还原性 但二者并不能发生氧化还原反应 7 物质的氧化性或还原性的强弱只取决于得失电子的难易 与得失电子的多少无关 如na mg al的还原性强弱依次为na mg al 8 氧化性 氧化剂 氧化产物 还原性 还原剂 还原产物 此方法不适用于歧化反应和电解反应 9 不能依据氧化剂或还原剂自身化合价变化值的大小说明氧化性或还原性的强弱 如3cu 8hno3 稀 3cu no3 2 2no 4h2o和cu 4hno3 浓 cu no3 2 2no2 2h2o中氧化性 浓hno3 稀hno3 考点二氧化还原反应四大基本规律及其应用 重温真题 考情 答案d 2 1 2014 课标卷 27 2 利用h3po2进行化学镀银反应中 氧化剂与还原剂的物质的量之比为4 1 则氧化产物为 填化学式 2 2014 福建理综 23 3 完成化学方程式 解析 1 反应中氧化剂为ag 其还原产物为ag 还原剂为h3po2 设其氧化产物中p的化合价为y 根据题意有 4 1 1 y 1 y 5 故其氧化产物为h3po4 答案 1 h3po4 2 1313h2 3 2013 上海化学 16 已知氧化性br2 fe3 febr2溶液中通入一定量的cl2 发生反应的离子方程式为 afe2 bbr ccl2 dfe3 ebr2 fcl 下列选项中的数字与离子方程式中的a b c d e f一一对应 其中不符合反应实际的是 a 243226b 021012c 201202d 222214 解析根据题意 氧化性br2 fe3 则还原性fe2 br 故cl2应先氧化fe2 再氧化br 则b项错误 a项为通入足量cl2时离子反应方程式对应的化学计量数 c项为通入少量cl2时离子反应方程式对应的化学计量数 d项为通入等物质的量cl2时离子反应方程式对应的化学计量数 答案b 高考定位有关氧化还原反应四大基本规律和应用的考查是高考的重点 特别是守恒规律和优先规律显得更为重要 解题的关键是结合设问 细致分析氧化还原反应方程式找出与规律的结合点 1 氧化还原反应的基本规律及应用 知能突破 考点 2 氧化还原反应方程式的配平氧化还原反应方程式的配平可依据 得失电子守恒 电荷守恒和质量守恒 进行 有关氧化还原反应化学方程式的配平应掌握 1 配平步骤标变价 列变化 求总数 配系数 细检查 2 配平方法 正向配平法 如果被氧化 被还原的元素分别属于两种不同的反应物 通常从方程式左边进行配平 逆向配平法 对于自身氧化还原反应或反应物只有一种 一般从方程式右边配平较简便 缺项配平法 这类方程 式通常少写一种反应物或生成物的化学式 要求确定其化学式 此类反应可先确定氧化剂 还原剂 氧化产物 还原产物的化学计量数 最后由质量守恒 电荷守恒确定所缺物质 分子或离子 的化学式和化学计量数 题组一氧化还原反应的四大基本规律1 2014 金华统考 铋 bi 位于元素周期表中第 a族 其价态为 3时较稳定 铋酸钠 nabio3 溶液呈无色 现取一定量的硫酸锰 mnso4 溶液 向其中依次滴加下列溶液 对应的现象如表所示 题组训练 考能 则nabio3 kmno4 i2 h2o2的氧化性由强到弱的顺序为 a i2 h2o2 kmno4 nabio3b h2o2 i2 nabio3 kmno4c nabio3 kmno4 h2o2 i2d kmno4 nabio3 i2 h2o2答案c 2 2014 安徽示范高中联考 将0 48gmg粉加入到500ml0 1mol l 1的硝酸中恰好完全反应 则还原产物可能是 答案d 题组二信息型氧化还原反应方程式的书写与配平3 2013 新课标全国卷 27 1 氧化锌为白色粉末 可用于湿疹 癣等皮肤病的治疗 纯化工业级氧化锌 含有fe mn ni 等杂质 的流程如下 提示 在本实验条件下 ni 不能被氧化 高锰酸钾的还原产物是mno2 回答下列问题 反应 中除掉的杂质离子是 发生反应的离子方程式为 在加高锰酸钾溶液前 若ph较低 对除杂的影响是 解析在反应 中 通过调节溶液的ph 高锰酸钾能将溶液中的fe2 氧化为fe3 将mn2 氧化为mno2而除去并通过调节溶液的ph 5 使fe3 水解转化为fe oh 3沉淀而除去 若溶液的ph过低 fe2 mn2 将很难生成沉淀而除去 4 2014 湖州检测 kmno4是一种典型的强氧化剂 请回答下列问题 1 实验室中可用已知浓度的酸性高锰酸钾溶液滴定含fe2 的溶液 从而测定溶液中fe2 的浓度 离子反应方程式如下 请在空格内填上缺少的反应物 并配平 写出该氧化还原反应的化学方程式 反应中若有0 5molh2o2参加此反应 转移电子的个数为 实验中发现 当加入的少量kmno4完全反应后 h2o2仍能发生反应快速放出气体 其可能的原因是 答案 1 518h 514 2 5h2o2 2kmno4 3h2so4 2mnso4 5o2 k2so4 8h2o6 02 1023 或na 生成mn2 对h2o2分解具有催化作用 掌握书写信息型氧化还原反应的3个步骤第1步 根据氧化还原强弱规律确定氧化性最强的为氧化剂 还原性最强的为还原剂 根据化合价规律及题给信息和已知元素化合物的性质确定相应的还原产物 氧化产物 根据氧化还原反应的守恒规律确定氧化剂 还原剂 还原产物 氧化产物的相应化学计量数 第2步 根据溶液的酸碱性 通过在反应方程式的两端添加h 或oh 的形式使方程式两端的电荷守恒 第3步 根据原子守恒 通过在反应方程式两端添加h2o 或其他小分子 使方程式两端的原子守恒 思维建模 1 2013 福建理综 24 二氧化氯 clo2 是一种高效 广谱 安全的杀菌 消毒剂 1 氯化钠电解法是一种可靠的工业生产clo2的方法 考点三氧化还原反应在工 农业生产中的拓展应用 重温真题 考情 已知 ksp baso4 1 1 10 10 ksp baco3 5 1 10 9 该法工艺原理示意图如下 其过程是将食盐水在特定条件下电解得到的氯酸钠 naclo3 与盐酸反应生成clo2 工艺中可以利用的单质有 填化学式 发生器中生成clo2的化学方程式为 2 纤维素还原法制clo2是一种新方法 其原理是 纤维素水解得到的最终产物d与naclo3反应生成clo2 完成反应的化学方程式 24naclo3 12h2so4 clo2 co2 18h2o 3 clo2和cl2均能将电镀废水中的cn 氧化为无毒的物质 自身被还原为cl 处理含cn 相同量的电镀废水 所需cl2的物质的量是clo2的 倍 2 纤维素水解得到的最终产物d应为葡萄糖 c6h12o6 生成物中的未知物可利用元素守恒推知 然后配平即可 3 处理相同量的cn cl2和clo2转移的电子数应相同 1molcl2 2cl 转移2mole 1molclo2 cl 转移5mole 则转移相同量的电子时cl2与clo2的物质的量之比为5 2 答案 1 bacl2baso4和baco3的ksp相差不大 当溶液中存在大量co时 baso4 s 会部分转化为baco3 s 或其他合理答案 h2 cl22naclo3 4hcl 2clo2 cl2 2nacl 2h2o 2 2012 上海 五 二氧化硒 seo2 是一种氧化剂 其被还原后的单质硒可能成为环境污染物 通过与浓hno3或浓h2so4反应生成seo2以回收se 完成下列填空 1 se和浓hno3反应的还原产物为no和no2 且no和no2的物质的量之比为1 1 写出se和浓hno3的反应方程式 2 已知 se 2h2so4 浓 2so2 seo2 2h2o seo2 h2so4 浓 so2的氧化性由强到弱的顺序是 3 回收得到的seo2的含量 可以通过下面的方法测定 seo2 ki hno3 se i2 kno3 h2o i2 2na2s2o3 na2s4o6 2nai配平方程式 标出电子转移的方向和数目 4 实验中 准确称量seo2样品0 1500g 消耗了0 2000mol l 1的na2s2o3溶液25 00ml 所测定的样品中seo2的质量分数为 答案 1 se 2hno3 浓 h2seo3 no no2 2 h2so4 浓 seo2 so2 3 seo2 4ki 4hno3 se 2i2 4kno3 2h2o 4 92 5 4e 高考定位氧化还原反应的综合应用是中学化学中的重要知识点 也是高考的热点 它与元素化合物 离子反应 有机化学 电化学等紧密地联系在一起 在 卷选择题中和 卷化学反应原理综合题 实验题 化学工艺流程题中都会有所涉及 解答氧化还原反应综合题的五大误区误区1概念不清基本概念和基本规律是书写和配平氧化还原反应方程式的基础 不能准确判断相关的基本概念 则无法正确地书写或分析氧化还原反应的方程式 误区2规律不明对氧化还原反应的规律理解不透 则难以正确分析氧化产物和还原产物 导致方程式的书写或配平错误 例如 只靠拢 不交叉 就容易被误解 知能突破 考点 误区3判价不准分析化合价的变化时 要依据物质中的化合价规则和氧化还原反应的化合价升降守恒规律 找准化合价的升降关系及变化的数值 严格依据 三个守恒 进行分析判断 误区4审题不严审题不严谨 容易漏掉或误判题中信息 导致错误 误区5方法不活对一些复杂的氧化还原反应方程式 若机械地只用一种方法难以配平 应根据情况考虑正向分析 逆向分析 再结合观察法 灵活掌握 方能正确解题 题组训练 考能 6e 4 根据 2 的结果 若废水中cr 按cro3计 加入的feso4 7h2o与cro3的质量比应为多少才能除去废水中的cr m feso4 7h2o m c