高考化学一轮复习 1.1氧化还原反应课件 大纲人教版.ppt

一 氧化还原反应的基本概念1 氧化还原反应 1 概念 有元素的化学反应 2 实质 反应过程中有或 化合价升降 电子得失 电子对偏移 2 有关概念及相互关系 例如 对于反应3cu 8hno3 稀 3cu no3 2 2no 4h2o 1 cu在反应中电子 被 发生反应 作剂 2 hno3在反应中电子 所含元素化合价 发生反应 作剂 失去 氧化 氧化 还原 得到 降低 还原 氧化 二 氧化还原反应与四种基本反应类型的关系 置换 复分解 置换 复分解 1 有单质参加或生成的反应是否一定属于氧化还原反应 提示 有单质参加或生成的反应不一定属于氧化还原反应 如同素异形体之间的转化并不是氧化还原反应 三 常见的氧化剂和还原剂1 常见的氧化剂 mn2 mn2 so2 no或no2 2 常见的还原剂 2zn2 h2o co2 i2 fe3 3 具有中间价态的物质既有氧化性 又有还原性 一般情况下主要表现某一方面的性质 fe3 fe 还原性 还原性 o2 h2o 氧化性 2 为什么说h2o2是一种绿色氧化剂 提示 h2o2作氧化剂时 其还原产物是h2o 不引入新的杂质且不污染环境 四 氧化还原反应方程式的配平与表示方法1 氧化还原反应方程式的配平 1 配平方法 一标 标出反应前后的化合价 二等 反应中和相等 三定 确定化合价发生变化的物质的化学计量数 四平 用观察法配平其他各物质的化学计量数 五查 检查反应前后是否遵循守恒和守恒 变价元素 升价总数 降价总数 质量 电子 2 实例配平kmno4与盐酸反应制取cl2的化学方程式 kmno4 hcl kcl mncl2 cl2 h2o 2 16 2 2 5 8 2 氧化还原反应方程式的表示方法 1 双线桥法 表示方法 箭头由反应物指向生成物的对应元素 并在线桥上标明电子字样及 实例 cu与稀硝酸反应过程中电子转移的方向和数目可表示为 得 失 电子转移数目 2 单线桥法 表示方法 箭头由失电子原子指向得电子原子 线桥上只标 不标电子的字样 实例 cu与浓hno3反应过程中电子转移的方向和数目可表示为 转移电子数目 得 失 1 下列类型的反应 一定发生电子转移的是 a 化合反应b 分解反应c 置换反应d 复分解反应 答案 c 2 下列说法中 正确的是 a 还原剂在反应中被还原b 失去电子越多的还原剂 还原性越强c 氧化还原反应中 某元素由游离态变为化合态 此元素可能被还原也可能被氧化d 氧化汞加强热的分解反应中 氧化汞既不是氧化剂又不是还原剂 答案 c 3 2011 苏北四市模拟 下列化学应用中不涉及氧化还原反应的是 a 过氧化钠用作缺氧场所的供氧剂b 热的纯碱溶液常用作物品表面油污洗涤剂c 漂白粉常被用于疫区的环境消毒d 铝热反应常被用于野外焊接钢轨 答案 b 4 下列反应中属于氧化还原反应 但水既不作氧化剂又不作还原剂的是 a so3 h2o h2so4b 2na2o2 2h2o 4naoh o2 c 2f2 2h2o 4hf o2d 2na 2h2o 2naoh h2 解析 a项是非氧化还原反应 b项中na2o2既是氧化剂又是还原剂 水既不是氧化剂又不是还原剂 c项中水是还原剂 d项中水是氧化剂 答案 b 5 下列物质中 按只有氧化性 只有还原性 既有氧化性又有还原性的顺序排列的一组是 a f2 k hclb cl2 al h2c no2 na br2d o2 so2 h2o 解析 根据物质的常见价态去分析 如f无正价 f2只具有氧化性 具有中间价态元素的物质既有氧化性又有还原性 答案 a 解析 1 反应中铝元素的化合价由0升高到 3价 故铝元素失去电子被氧化 氮元素的化合价从 5价降低到0价 得到电子被还原 2 从题目提供的方程式可知 当有10molal参加反应时 转移电子的总数为10 3na 30na 答案 1 al 或铝 失去n 或氮 还原 2 30na 1 根据方程式判断氧化剂 还原剂 还原产物 氧化产物 1 氧化性 氧化剂 氧化产物 2 还原性 还原剂 还原产物 2 依据金属 非金属活动性顺序判断 1 依据金属活动性顺序 2 依据非金属活动性顺序 2 相同条件下 不同还原剂把同种氧化剂还原到较低价态的 其还原性强 例如 cu 2fe3 cu2 2fe2 3zn 2fe3 3zn2 2fe还原性 zn cu 4 根据原电池 电解池的电极反应判断 1 两种不同的金属构成原电池的两极 负极金属是电子流出极 正极金属是电子流入极 其还原性 负极 正极 2 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 例1 2011 潍坊模拟 根据反应 2h2s o2 2s 2h2o 4nai o2 2h2so4 2i2 2na2so4 2h2o na2s i2 2nai s 下列物质的氧化性强弱判断正确的是 a o2 i2 sb h2s nai h2oc s i2 o2d h2o nai h2s 名师精析 氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性 题目中三个反应的氧化性 o2 s o2 i2 i2 s 故氧化性强弱顺序为o2 i2 s 答案 a 1 物质的氧化性 还原性强弱取决于元素的原子得失电子的难易程度 与得失电子数目的多少无关 2 fe3 的氧化性界于cu2 和ag 之间 br2和i2之间 即ag fe3 cu2 br2 fe3 i2 3 同种元素的氧化性一般为高价态 低价态 如fe3 fe2 但有的成酸元素价态越低 其不稳定酸及其盐的氧化性反而越强 如氧化性 hclo hclo3 hclo4 1 已知co2o3在酸性溶液中易被还原成co2 co2o3 cl2 fecl3 i2的氧化性依次减弱 下列反应在水溶液中不可能发生的是 a 3cl2 6fei2 2fecl3 4fei3b cl2 fei2 fecl2 i2c co2o3 6hcl 2cocl2 cl2 3h2od 2fe3 2i 2fe2 i2 解析 一般地 氧化性强的物质可将氧化性弱的物质所对应离子 物质 氧化而生成氧化性弱的该物质 如本题中的b c d三个选项皆有可能发生 由于co2o3 cl2 fecl3 i2的氧化性依次减弱 故cl2可氧化fe2 和i 生成fe3 和i2 fe3 亦可氧化i 而生成i2 故选项a不正确 答案 a 2 铋 bi 位于元素周期表中 a族 3价较稳定 铋酸钠 nabio3 溶液呈无色 取一定量的硫酸锰 mnso4 溶液依次滴加下列溶液 对应的现象如下表所示 关于nabio3 kmno4 i2 h2o2的氧化性由弱到强 从左至右 的顺序为 a nabio3 kmno4 h2o2 i2b kmno4 nabio3 i2 h2o2c i2 h2o2 kmno4 nabio3d h2o2 i2 nabio3 kmno4 解析 依题意 铋酸钠能将硫酸锰溶液中 2价锰氧化成高锰酸根离子 紫红色 说明铋酸钠氧化性强于高锰酸钾 高锰酸根离子能将双氧水氧化生成氧气 说明高锰酸钾氧化性强于双氧水 双氧水将ki氧化生成i2 说明双氧水的氧化性强于i2 答案 c 1 守恒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 失电子总数与得电子总数相等 利用此关系可用于有关氧化还原反应的计算及氧化还原反应方程式的配平 2 难易律同一体系中 当有多个氧化还原反应发生时 反应的先后顺序遵循强者优先的规律 如向nabr和nai的混合溶液中通入cl2 因i 的还原性强于br 则先发生2i cl2 2cl i2 后发生2br cl2 2cl br2 例2 含有amolfebr2的溶液中 通入xmolcl2 下列各项为通cl2过程中 溶液内发生反应的离子方程式 其中不正确的是 a x 0 4a 2fe2 cl2 2fe3 2cl b x 0 6a 2br cl2 br2 2cl c x a 2fe2 2br 2cl2 br2 2fe3 4cl d x 1 5a 2fe2 4br 3cl2 2br2 2fe3 6cl 名师精析 因为还原性fe2 br 在febr2溶液中通入cl2时先发生反应 2fe2 cl2 2fe3 2cl 通入过量cl2时发生反应 2fe2 4br 3cl2 2br2 2fe3 6cl 所以当x 0 5a时只发生前一个反应 当x 1 5a时只发生后一个反应 当0 5a x 1 5a时 fe2 与br 均参加反应 且fe2 与br 物质的量之比大于1 2 故选b 答案 b 此类题目学生易忽略氧化还原反应的先后顺序 本题若换为fei2 因还原性i fe2 则反应的先后顺序又变为cl2先氧化i 再氧化fe2 答案 a 4 将氯气通入溴化亚铁溶液后 再加入四氯化碳并振荡 静置 整个实验过程中肯定能观察到的现象是 a 上层显黄色b 下层显红棕色c 下层显无色d 在潮湿空气中形成白雾 解析 由于fe2 的还原性强于br 因此通入氯气先发生 2fe2 cl2 2fe3 2cl fe3 水溶液呈黄色 待fe2 完全转化为fe3 时 再发生 2br cl2 2cl br2 因此实验过程中肯定能观察到的现象为上层显黄色 若br 没有开始反应 则下层显无色 若br 已经开始反应 则下层显红棕色 答案 a 1 主要类型 1 求氧化剂与还原剂或氧化产物与还原产物的物质的量之比或质量比 2 通过计算确定元素的化合价或氧化产物 还原产物的组成 3 根据氧化还原反应的先后顺序进行计算 2 基本方法 电子守恒法对于氧化还原反应的计算 要根据氧化还原反应中氧化剂得到电子总数与还原剂失去电子总数相等 即得失电子守恒 其解题的一般步骤为 1 找出氧化剂 还原剂及其还原产物和氧化产物 2 找准一个原子或离子得失电子数 注意化学式中粒子的个数 3 根据题中物质的物质的量和电子守恒列出等式 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 例3 24ml浓度为0 05mol l 1的na2so3溶液恰好与20ml浓度为0 02mol l 1的k2cr2o7溶液完全反应 已知na2so3被k2cr2o7氧化为na2so4 则元素cr在还原产物中的化合价为 a 2b 3c 4d 5 答案 b 5 在一定条件下 分别以高锰酸钾 氯酸钾 过氧化氢 h2o2 为原料制取氧气 当制得同温 同压下相同体积的o2时 三个反应中转移的电子数之比为 a 1 1 1b 2 2 1c 2 3 1d 4 3 2 解析 kmno4和kclo3中的氧都为 2价 生成o2时价态升高2 h2o2中的氧为 1价 生成o2时价态升高1 故生成1molo2 前二者转移4mol电子 而后者转移2mol电子 三个反应中转移的电子数之比为2 2 1 答案 b 6 物质的量之比为2 5的锌与稀硝酸反应 若硝酸被还原的产物为n2o 反应结束后锌没有剩余 则该反应中被还原的硝酸与未被还原的硝酸的物质的量之比是 a 1 4b 1 5c 2 3d 2 5 解析 设锌是2amol hno3是5amol 则未被还原的hno3生成了zn no3 2 其物质的量为2n zn2 4amol 故被还原的hno3为amol 则被还原的硝酸与未被还原的硝酸的物质的量之比是1 4 答案 a 氧化性 还原性强弱的比较某校化学实验兴趣小组在 探究卤素单质的氧化性 的系列实验中发现 在足量的稀氯化亚铁溶液中 加入1 2滴溴水 振荡后溶液呈黄色 1 提出问题 fe3 br2谁的氧化性更强 2 猜想 甲同学认为氧化性 fe3 br2 故上述实验现象不是发生化学反应所致 则溶液呈黄色是含 填化学式 下同 所致 乙同学认为氧化性 br2 fe3 故上述实验现象是发生化学反应所致 则溶液呈黄色是含 所致 3 设计实验并验证丙同学为验证乙同学的观点 选用下列某些试剂设计出两种方案进行实验 并通过观察实验现象 证明了乙同学的观点确实是正确的 供选用的试剂 a 酚酞试液b 四氯化碳c 无水酒精d 硫氰化钾溶液 请你在下列表格中写出丙同学选用的试剂及实验中观察到的现象 试剂填序号 4 应用与拓展 在足量的稀氯化亚铁溶液中 加入1 2滴溴水 溶液呈黄色 所发生的离子反应方程式为 在100mlfebr2溶液中通入2 24lcl2 标准状况 溶液中有1 3的br 被氯化成单质br2 则原febr2溶液中febr2的物质的量