高三化学二轮复习 14氧化还原反应课件.ppt

第4讲氧化还原反应 考纲解读1 了解氧化还原反应的本质是电子的转移 2 了解常见的氧化还原反应 3 能使用氧化还原反应的基本规律进行简单的计算 考情探究本讲以考查氧化还原反应的概念 规律及综合应用为主 2011年高考试题中概念和规律考查了10次 综合应用考查了9次 例如2011年福建9题 江苏9题 全国3题 安徽27题等 题型有选择和填空两种形式 以填空为主 分值约3分 本讲考查学生分析问题 解决问题的能力 能力要求主要是综合运用能力 试题的难度偏大 试题的考查形式主要有两种 一种是通过氧化还原反应规律确定产物 另一种是通过氧化还原反应确定某物质含量 预测2012年高考本讲仍是重点考查内容 本讲内容与能量变化 电化学基础有很强的关联性 和它们一起进行综合考查的可能性较大 利用氧化还原反应滴定原理测定物质的组成及有限定条件的氧化还原反应方程式的书写的命题趋势较强 真题链接高考真题有灵性 课前饭后碰一碰1 2011 上海单科 高铁酸钾 k2feo4 是一种新型的自来水处理剂 它的性质和作用是 a 有强氧化性 可消毒杀菌 还原产物能吸附水中杂质b 有强还原性 可消毒杀菌 氧化产物能吸附水中杂质c 有强氧化性 能吸附水中杂质 还原产物能消毒杀菌d 有强还原性 能吸附水中杂质 氧化产物能消毒杀菌 答案 a点拨 在k2feo4中 fe显 6价 为铁的非常见高价态 有强氧化性 生成的fe3 水解生成fe oh 3胶体为多孔物质能吸附水中杂质 答案 a 思维激活名校模拟可借鉴 抽空一定看一看3 2011 北京海淀二模 已知下述三个实验均能发生化学反应 下列判断正确的是 a 实验 和 中的铁钉只作还原剂b 上述实验证明氧化性 fe3 fe2 cu2 c 实验 中fe2 既显氧化性又显还原性d 实验 中反应的离子方程式为 fe fe3 2fe2 答案 a点拨 a项 正确 b项 由氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性可知氧化性为 cu2 fe2 c项 fe2 在该反应中只显还原性 d项 电荷不守恒 4 2011 北京石景山一模 下列表述正确的是 a 氯气溶于水的离子方程式是cl2 h2o 2h cl clo b 含有大量no3 的溶液中 可以同时大量存在h fe2 cl so42 c 常温下向agno3溶液中滴加nacl溶液至不再有白色沉淀生成 再滴加ki溶液 沉淀由白色变为黄色 证明常温下agcl的溶解度大于agi的溶解度d 若na表示阿伏加德罗常数的值 1molc20h42分子中含有共价键的数目为62na 答案 c点拨 a项 次氯酸是弱酸 不能写成离子形式 b项 h fe2 no3 三者不能大量共存 d项 1molc20h42分子中含有共价键的数目是61na 其中碳碳键19na 碳氢键42na 网控全局知识网络优化记忆 考点整合高效提升触类旁通1 氧化还原反应基本概念之间的相互关系 2 氧化还原反应与四种基本类型反应的关系 2 单线桥法 表明不同元素原子间得到或失去电子的情况 箭头由失电子原子指向得电子原子 线桥上只标电子转移的数目 不标 得 失 字样 4 氧化还原反应方程式的配平 1 一般方法 一标 二等 三定 四平 五查 2 抓住一个关键 掌握三个原则 一个关键 准确判断并标出变价元素的化合价 求得化合价升降数及其最小公倍数 进而求得氧化剂 还原剂的基准计量数 三个原则 a 质量守恒 反应前后各元素的原子个数相等 b 得失电子守恒 氧化剂得电子总数与还原剂失电子总数相等 c 电荷守恒 5 氧化性 还原性强弱的判断方法总结 1 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 氧化性 还原性的强弱取决于得 失电子的难易程度 与得 失电子数目的多少无关 如 na e na al 3e al3 但根据金属活动性顺序表 na比al活泼 更易失去电子 所以na的还原性比al强 从元素的价态考虑 最高价态 只有氧化性 如fe3 h2so4 kmno4等 最低价态 只有还原性 如金属单质 cl s2 等 中间价态 既有氧化性又有还原性 如fe2 s cl2等 根据元素最高价氧化物的水化物酸碱性强弱判断例如 酸性 hclo4 h2so4 h3po4 h2co3 可判断氧化性 cl2 s p c 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 式中kmno4常温时可把浓盐酸中的氯离子氧化 式中mno2需要在加热条件下才能完成 式中o2不仅需要加热 而且还需要cucl2作催化剂才能完成 由此我们可以得出氧化性 kmno4 mno2 o2 根据物质的浓度大小判断具有氧化性 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 如氧化性 hno3 浓 hno3 稀 mno2能与浓盐酸反应 却不能被稀盐酸还原 根据原电池 电解池的电极反应判断两种不同的金属构成原电池的两极 负极金属是电子流出的极 正极金属是电子流入的极 其还原性 负极 正极 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 方法归纳拓展思维活学活用1 氧化还原反应的基本规律及其应用归纳 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 有关得失电子守恒 化合价守恒 规律有如下应用 求某一反应中被氧化与被还原的原子数之比 或氧化剂与还原剂分子数之比及氧化产物与还原产物分子数之比 配平氧化还原反应方程式 进行有关氧化还原反应的计算 温馨提示 计算的步骤简要归纳为4个字 设 列 解 查 设 设出未知数 列 列出守恒方程式 解 解方程 求出未知数 查 检查是否符合题意 是否正确 氧化还原反应的计算在高考中考查较多 但难度不大 通常运用得失电子守恒来分析 应注意不要漏掉物质或粒子的组成比 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 判断元素或物质氧化性或还原性的有无 4 转化规律氧化还原反应中 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 元素的化合价只靠近而不交叉 同种元素相邻价态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表明电子转移情况 5 难易规律越易失去电子的物质 失去后就越难得电子 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 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 氧化性最强的优先发生反应 如febr2溶液中通入cl2时 发生离子反应的先后顺序为2fe2 cl2 2fe3 2cl 2br cl2 br2 2cl 应用 判断物质的稳定性及反应顺序 3 氧化还原反应中的反应物不一定都是氧化剂和还原剂 在氧化还原反应中一定有氧化剂和还原剂 但氧化剂和还原剂可以是不同的物质 也可以是同一种物质 4 某一原子在反应中得到或失去的电子数越多 不一定其氧化性或还原性越强 物质的氧化性或还原性的强弱取决于得到或失去电子的难易程度 而不是数目 5 含有最高价元素的化合物不一定具有强氧化性 如在hclo中cl元素的化合价为 1价 在hclo4中cl元素的化合价为 7价 事实上hclo的氧化性比hclo4强 hclo有强氧化性 再如浓h2so4和na2so4溶液中 s元素均为 6价 但浓h2so4具有强氧化性 而na2so4溶液无强氧化性 6 在氧化还原反应中 一种元素被氧化 不一定有另一种元素被还原 在反应cl2 h2o hcl hclo中 被氧化与被还原的都是氯元素 例1 2011 福建理综 下表各选项中 不能利用置换反应通过y得到w的一组化合物是 解析 a项 mg与co2反应可生成mgo b项 al与fe2o3反应可生成al2o3 c项 c2h5oh与na反应可生成c2h5ona d项 虽然fecl3和cu反应可以得到cucl2 但该反应不是置换反应 答案 d 例2 2010 江苏苏锡常镇四市调研 在浓盐酸中 h3aso3与sncl2反应的离子方程式为 3sncl2 12cl 2h3aso3 6h 2as 3sncl62 6m 关于该反应的说法中正确的组合是 氧化剂是h3aso3 还原性 cl as 每生成7 5gas 还原剂失去的电子为0 3mol m为oh sncl62 是氧化产物a b c d 只有 解析 此反应中sncl2 sncl62 锡元素价态升高 则sncl2是还原剂 sncl62 是氧化产物 故 正确 h3aso3 as中 as元素化合价降低 故h3aso3是氧化剂 则生成1molas 转移电子数为3mol 故每生成7 5gas恰好转移0 3mol电子 故 正确 cl 不是还原剂 故 错误 由电荷守恒 m为h2o 故 错误 答案 a 例3 2011 江苏单科 nacl是一种化工原料 可以制备一系列物质 见下图 下列说法正确的是 a 25 nahco3在水中的溶解度比na2co3的大b 石灰乳与cl2的反应中 cl2既是氧化剂 又是还原剂c 常温下干燥的cl2能用钢瓶贮存 所以cl2不与铁反应d 图中所示转化反应都是氧化还原反应解析 a项na2co3比nahco3的溶解度大 c项因果关系不对 d项制取na2co3的过程不涉及氧化还原反应 答案 b 例4 在氯氧化法处理含cn 的废水过程中 液氯在碱性条件下可以将氰化物氧化成氰酸盐 其毒性仅为氰化物的千分之一 氰酸盐进一步被氧化为无毒物质 1 某厂废水中含kcn 其浓度为650mg l 现用氯氧化法处理 发生如下反应 其中n均为 3价 kcn 2koh cl2 kocn 2kcl h2o被氧化的元素是 2 投入过量液氯 可将氰酸盐进一步氧化为氮气 请配平下列化学方程式 并标出电子转移的方向和数目 kocn koh cl2 co2 n2 kcl h2o 3 若处理上述废水20l 使kcn完全转化为无毒物质 至少需液氯 g 解析 1 在反应kcn 2koh cl2 kocn 2kcl h2o中 碳元素的化合价从 2价上升到 4价 失电子 被氧化 2 从kocn koh cl2 co2 n2 kcl h2o可知 n元素的化合价从 3价上升到0价 而cl元素的化合价从0价降到 1价 根据氧化还原反应中元素化合价升降总数相等的规律 即可配平2kocn 4koh 3cl2 2co2 n2 6kcl 2h2o 例5 市场销售的某种食用精制盐包装袋上有如下说明 1 如果含碘量达到50mg kg 则精制食盐中碘酸钾的质量分数为 2 已知 kio3 5ki 3h2so4 3k2so4 3i2 3h2o 反应中被氧化的元素是 填元素名称 当溶液中生成0 5moli2时 电子转移总数为 3 粗盐经过精制才得到精制食盐 粗盐中若含有mgcl2 na2so4 cacl2等杂质 若对粗盐精制 则所需试剂及顺序为 填序号 备用试剂 ba oh 2溶液 naoh溶液 na2co3溶液 bacl2溶液 hno3溶液 hcl溶液 4 已知 i2 2s2o32 2i s4o62 某学生测定食用粗盐的碘含量 步骤为 a 准确称取wg食盐 加适量蒸馏水使其完全溶解