「氧化还原反应---基本规律和氧化性还原性强弱的比较方法（上课课件）」.ppt

1 上课课件 化学反应 按反应物和生成物的类别以及反应前后物质的多少 化合反应 A B AB 分解反应 AB A B 置换反应 A BC AC B 复分解反应 AB CD AD BC 按反应中是否有离子参加 离子反应 非离子反应 按反应中是否有电子转移 氧化还原反应 非氧化还原反应 按反应中能量变化 吸热反应 放热反应 2 上课课件 1 概念 在水溶液或熔化状态有离子参加或生成的反应 离子反应 2 类型 复分解 氧化还原 络合 水解 电解等 3 上课课件 生成难溶 难电离 易挥发性物质 或离子间发生氧化还原反应 双水解反应 络合反应 离子反应的条件 Fe Zn Cu等 S Si C等 Al2O3 SiO2等 H2SiO3等 Mg OH 2 Al OH 3 Cu OH 2 Fe OH 3等 BaSO4 CaCO3 AgCl AgBr AgI等 1 生成难溶物质 沉淀 设疑 常见的难溶的物质有哪些呢 需要熟记物质溶解性表 离子反应发生的条件 4 上课课件 生成难溶 难电离 易挥发性物质 离子间发生氧化还原反应 双水解反应或络合反应 离子反应的条件 H2O H2CO3 HClO HF CH3COOH C6H5OH等 除H2SO4 HNO3 HCl HBr HI外的多数酸 NH3 H2O等 HgCl2等 2 生成难电离物质 弱电解质 设疑 常见的难电离的物质有哪些呢 3 生成挥发性物质 气体H2 Cl2 O2 SO2 CO2 NH3 PH3等 离子反应发生的条件 5 上课课件 生成难溶 难电离 易挥发性物质 离子间发生氧化还原反应 双水解反应或络合反应 离子反应的条件 4 发生氧化还原反应 Fe3 NO3 H ClO MnO4 等 Fe2 S2 I SO32 HSO3 等 5 发生络合反应 Fe3 与SCN 苯酚 Ag 与NH4 OH 反应生成 Fe SCN 2 Ag NH3 2 配离子 离子反应发生的条件 6 上课课件 生成难溶 难电离 易挥发性物质 离子间发生氧化还原反应 双水解反应或络合反应 离子反应的条件 6 双水解反应 Fe3 Fe2 Cu2 Al3 Ag NH4 等 CO32 HCO3 S2 HS AlO2 离子反应的方向 离子反应的本质 向体系中离子浓度减小的方向进行 离子浓度的减小 离子反应发生的条件 7 上课课件 一看 电荷是否守恒 在离子方程式中 两边的电荷数及原子数必须守恒 如FeCl3溶液与Cl2反应 不能写成Fe3 Cl2 Fe2 2Cl 二看 拆分是否恰当 在离子方程式中 强酸 强碱和易溶于水的盐拆分成离子形式 难溶物 难电离物质 易挥发物质 单质 氧化物 非电解质等均不能拆分 要写成化学式 如HCO3 不能写成CO32 H HSO4 通常要写成SO42 H 离子方程式的正误判断规律 八看 8 上课课件 三看 是否漏掉离子反应 如Ba OH 2溶液与CuSO4溶液反应 既要写Ba2 SO42 的离子反应 又要写Cu2 与OH 的离子反应 应为Ba2 2OH Cu2 SO42 BaSO4 Cu OH 2 四看 是否符合客观事实 离子反应的反应物与生成物必须是客观事实相吻合 不能凭主观想象 想当然地自己编造一些物质出来 如FeBr2溶液中通入过量Cl2不能写成 Fe2 Cl2 Fe3 2Cl 它就与客观事实不相符合 9 上课课件 五看 反应物或生成物的配比是否合理 如稀H2SO4与Ba OH 2溶液反应不能写成 H OH SO42 Ba2 BaSO4 H2O 六看 是否符合题设条件 题设条件 过量 少量 适量 任意量 滴加顺序 等字眼 解题时要特别留心 10 上课课件 七看 各种符号是否表正确 如 可逆号及离子符号写成价态符号等 如Na2CO3的水解不能写成CO32 H2O HCO3 OH 八看 是否忽略隐含反应 如将少量SO2通入漂白粉溶液中 H2O SO2 Ca2 2ClO CaSO3 2HClO 错在忽略了HClO可以将 4价的硫氧化 应为 H2O SO2 Ca2 ClO CaSO4 H Cl HClO 离子共存 11 上课课件 判断原则 附加条件 离子大量共存问题 12 上课课件 1 由于发生复分解反应 离子不能大量共存 2 离子间发生氧化还原反应 离子不能大量共存 3 发生盐的双水解反应 离子不能大量共存 4 离子间发生络合反应 离子不能大量共存 判断原则 13 上课课件 1 有气体产生如CO32 SO32 S2 HCO3 HSO3 HS 等易挥发的弱酸的酸根与H 不能大量共存 2 有沉淀生成 如Ba2 Ca2 Mg2 Ag 等不能与SO32 SO42 CO32 等大量共存 Mg2 Fe2 Ag Al3 Zn2 Cu2 Fe3 等不能与OH 大量共存 Pb2 与Cl Fe2 与S2 Ca2 与PO43 Ag 与I 不能大量共存 由于发生复分解反应 离子不能大量共存 14 上课课件 3 有弱电解质生成 如OH CH3COO PO43 HPO42 H2PO4 F ClO AlO2 SiO32 CN C17H35COO C6H5O 等与H 不能大量共存 一些酸式弱酸根如HCO3 HPO42 HS H2PO4 HSO3 不能与OH 大量共存 NH4 与OH 不能大量共存 弱碱的简单阳离子 比如 Cu2 Al3 Fe3 Fe2 Mg2 等等 不能与OH 大量共存 15 上课课件 离子间发生氧化还原反应离子不能大量共存 发生反应 不发生反应 16 上课课件 凡水解使溶液显酸性的阳离子与水解使溶液显碱性的阴离子不能大量共存的有 Al3 HS S2 SiO32 C6H5O AlO2 CO32 HCO3 发生盐的双水解反应 Fe3 SiO32 C6H5O AlO2 CO32 HCO3 发生盐的双水解反应 NH4 SiO32 AlO2 浓溶液发生盐的双水解反应 发生盐的双水解反应离子不能大量共存 17 上课课件 说明 Fe3 S2 HS 发生氧化还原反应 而不发生盐的双水解反应 S2 与Cu2 Fe2 Pb2 Ag Hg2 等发生复分解反应不能大量共存 NH4 CO32 HCO3 双水解反应较弱仍可大量共存 18 上课课件 附加条件 1 酸性溶液 2 碱性溶液 3 有色离子 H OH MnO4 Cu2 Fe3 Fe2 紫红色 蓝色 棕黄色 浅绿色 酸性溶液 PH 7 石蕊变红 碱性溶液 PH 7 酚酞变红 4 加入Al产生H2的溶液 5 由水电离的H 或OH 浓度小于1 10 7mol L 1的溶液 酸溶液或碱溶液 返回 6 由水电离的H 或OH 浓度大于1 10 7mol L 1的溶液 含有弱离子的盐溶液 酸溶液或强碱溶液 19 上课课件 非电解质 如CH3CHO弱电解质 弱酸 H2SO3 H3PO4 CH3COOH H2CO3 HClO H2S弱碱 NH3 H2O水复杂离子 弱酸酸式酸根 HCO3 HSO3 H2PO4 络离子 FeSCN 2 氧化物 难溶物 单质和气体浓硫酸和固态物质 如Na2O Cu OH 2 BaSO4 NO等 完全电离且溶于水的化合物 强酸 强碱 易溶盐 2 保留化学式的规则 1 拆成离子符号的规则 20 上课课件 3 对于微溶物的处理 在生成物中有微溶物 微溶物用化学式 当反应物里有微溶物处于溶液状态 稀溶液 应写成离子形式 如石灰水中的Ca OH 2要分开写成Ca2 和OH 当反应物里有微溶物处于浊液或固态 应写化学式 如石灰乳写Ca OH 2 返回 21 上课课件 离子反应中的易错点1 不能正确分辨溶液的酸碱性 1 表示酸性溶液的是 常温下pH7的溶液或c H 1 10 8 14 mol L的溶液或能使pH试纸变蓝的溶液 3 既表示可能为酸性溶液又表示可能为碱性溶液的是 和Al反应能放出H2的溶液 由水电离出的c H 或c OH 1 10 nmol L的溶液等 常温下n 7 22 上课课件 2 误认为有色溶液是 不透明溶液 3 不注意条件写错离子方程式 23 上课课件 1 有气体产生如CO32 SO32 S2 HCO3 HSO3 HS 等易挥发的弱酸的酸根与H 不能大量共存 2 有沉淀生成 如Ba2 Ca2 Mg2 Ag 等不能与SO32 SO42 CO32 等大量共存 Mg2 Fe2 Ag Al3 Zn2 Cu2 Fe3 等不能与OH 大量共存 Pb2 与Cl Fe2 与S2 Ca2 与PO43 Ag 与I 不能大量共存 由于发生复分解反应 离子不能大量共存 24 上课课件 3 有弱电解质生成 如OH CH3COO PO43 HPO42 H2PO4 F ClO AlO2 SiO32 CN C17H35COO C6H5O 等与H 不能大量共存 一些酸式弱酸根如HCO3 HPO42 HS H2PO4 HSO3 不能与OH 大量共存 NH4 与OH 不能大量共存 弱碱的简单阳离子 比如 Cu2 Al3 Fe3 Fe2 Mg2 等等 不能与OH 大量共存 25 上课课件 26 上课课件 化学反应 按反应物和生成物的类别以及反应前后物质的多少 化合反应 A B AB 分解反应 AB A B 置换反应 A BC AC B 复分解反应 AB CD AD BC 按反应中是否有离子参加 离子反应 非离子反应 按反应中是否有电子转移 氧化还原反应 非氧化还原反应 按反应中能量变化 吸热反应 放热反应 27 上课课件 1 2016年高考海南卷 下列反应可用离子方程式 H OH H2O 表示的是 A NaHSO4溶液与Ba OH 2溶液混合B NH4Cl溶液与Ca OH 2溶液混合C HNO3溶液与KOH溶液混合D Na2HPO4溶液与NaOH溶液混合 答案 C 28 上课课件 2 2016年高考江苏卷 下列指定反应的离子方程式正确的是 A 将铜插入稀硝酸中 Cu 4H 2NO3 Cu2 2NO2 H2OB 向Fe2 SO4 3溶液中加入过量铁粉 Fe3 Fe 2Fe3 C 向Al2 SO4 3溶液中加入过量氨水 Al3 3NH3 H2O Al OH 3 3NH4 D 向Na2SiO3溶液中滴加稀盐酸 Na2SiO3 2H H2SiO3 3Na 答案 C 29 上课课件 3 2016年高考四川卷 下列关于离子共存或离子反应的说法正确的是 A 某无色溶液中可能大量存在H Cl MnO4 B pH 2的溶液中可能大量存在Na NH4 SiO32 C Fe2 与H2O2在酸性溶液中的反应 2Fe2 H2O2 2H 2Fe3 2H2OD 稀硫酸和氢氧化钡溶液反应 H SO42 Ba2 OH BaSO4 H2O 答案 C 30 上课课件 4 2016年高考天津卷 下列实验的反应原理用离子方程式表示正确的是 A 室温下 测的氯化铵溶液pH 7 证明一水合氨的是弱碱 NH4 2H2O NH3 H2O H3O B 用氢氧化钠溶液除去镁粉中的杂质铝 2Al 2OH 2H2O 2AlO2 3H2 C 用碳酸氢钠溶液检验水杨酸中的羧基 2HCO3 2H2O 2CO2 D 用高锰酸钾标准溶液滴定草酸 2MnO4 16H 5C2O42 2Mn2 10CO2 8H2O 答案 B 31 上课课件 5 2016年高考上海卷 已知 SO32 I2 H2O SO42 2I 2H 某溶液中可能含有Na NH4 Fe2 K I SO32 SO42 且所有离子物质的量浓度相等 向该无色溶液中滴加少量溴水 溶液仍呈无色 下列关于该溶液的判断正确的是 A 肯定不含I B 肯定含SO42 C 肯定含有SO32 D 肯定含有NH4 答案 C 中学里要记的 还原性 S2 SO32 I Fe2 Br Cl 氧化性 Cl2 Br2 Fe3 I2 SO42 32 上课课件 离子间发生氧化还原反应离子不能大量共存 发生反应 不发生反应 33 上课课件 2020 3 3 高中化学基本概念基本理论复习之 氧化还原反应 34 上课课件 考纲解读 理解氧化还原反应的本质 了解氧化还原反应在生产 生活中的应用 掌握物质氧化性 还原性相对强弱的比较方法 能根据质量守恒 电子得失守恒 电荷守恒正确书写 配平氧化还原反应方程式 并能进行有关计算 围绕考纲应掌握如下要点 氧化剂 还原剂 氧化产物 还原产物的判断 标明电子转移的方向和数目 熟练掌握微粒间氧化性 还原性的强弱的比较及其应用 依据质量守恒 电子守恒 电荷守恒进行计算 35 上课课件 练习 下列反应中不属于氧化还原反应的是 A Cl2 H2O HCl HClOB 3CO Fe2O3 2Fe 3CO2C CaCO3 SiO2 CaSiO3 CO2 D 3CuS 8HNO3 3Cu NO3 2 2NO 3S 4H2O C 36 上课课件 考点一 氧化还原反应的基本概念 1 氧化还原反应的概念 1 实质 电子的转移 得失或偏移 2 特征 元素化合价升降 这是概念判断的根本依据 在反应中有元素化合价变化的化学反应 37 上课课件 2 四大基本反应类型与氧化还原反应间的关系 所有的置换反应都是氧化还原反应 所有的复分解反应都是非氧化还原反应 有单质参加的化合反应一定是氧化还原反应 有单质生成的分解反应一定是氧化还原反应 38 上课课件 例1 判断下列那些为氧化还原反应 并说出理由 IBr H2O HBr HIO KOH Cl2 KCl KClO H2O NaH H2O NaOH H2 CaO2 2H2O Ca OH 2 H2O2 5C2H5OH 2KMnO4 3H2SO4 5CH3CHO K2SO4 2MnSO4 8H2O 否 是 是 是 否 39 上课课件 氧化剂 反应物 性质 本质 特征 反应 生成物 还原剂 氧化性 得电子 价降低 被还原 还原反应 还原性 失电子 价升高 被氧化 氧化反应 还原产物 氧化产物 考点二 氧化还原反应各概念间的关系 40 上课课件 例2 在CaH2 2H2O Ca OH 2 2H2 的反应中 下列叙述正确的是 1 H2是氧化产物 2 H2是还原产物 3 H2O是氧化剂 4 CaH2中氢元素 既被氧化又被还原 5 氧化产物和还原产物质量比为1 1A B C D C 例3 下列反应中 氧化剂与还原剂物质的量的关系为1 2的是A O3 2KI H2O 2KOH I2 O2B 2CH3COOH Ca ClO 2 2HClO Ca CH3COO 2C I2 2NaClO3 2NaIO3 Cl2D 4HCl MnO2 MnCl2 Cl2 H2O AD 41 上课课件 1 不同物质 不同元素间的氧化还原反应 分子间反应 Zn 2HCl ZnCl2 H2 4 相同元素不同价态间的氧化还原反应 归中反应 2H2S SO2 3S 2H2O5NH4NO3 4N2 2HNO3 9H2O 3 同一物质相同价态的元素间氧化还原反应 歧化反应 Cl2 2NaOH NaCl NaClO H2O 2 同一物质不同元素间的氧化还原反应 自身反应 2KClO3 2KCl 3O2 考点三 常见氧化还原反应类型 42 上课课件 氧化还原反应 基本规律 43 上课课件 44 上课课件 2 Zn 锌 3 3 5 P 磷 2 4 6 7 Mn 锰 3 2 4 5 N 氮 3 Al 铝 4 Si 硅 2 3 Fe 铁 2 4 C 碳 1 2 Cu 铜 2 4 6 S 硫 2 Ba 钡 2 O 氧 2 Mg 镁 1 Br 溴 2 Ca 钙 1 1 5 7 Cl 氯 1 Ag 银 1 F 氟 1 Na 钠 1 H 氢 1 K 钾 常见化合价 元素符号 元素 常见化合价 元素符号 元素 1 1 5 7 45 上课课件 氧化还原反应的有关概念1 氧化反应 还原反应 2 氧化剂 还原剂 3 氧化性 还原性 4 氧化产物 还原产物 得到电子 元素化合价降低 的物质 失去电子 元素化合价升高 的物质 物质具有得电子的能力 物质具有失电子的能力 失去电子 元素化合价升高 的反应 得到电子 元素化合价降低 的反应 得到电子 元素化合价降低 的产物 失去电子 元素化合价升高 的产物 46 上课课件 还原剂 氧化剂 氧化产物 还原产物 失去电子 化合价升高 被氧化 得到电子 化合价降低 被还原 各概念之间的相互关系 注意 1 氧化反应和还原反应是同时发生 2 记法 升失氧 降得还 若说剂正相反 47 上课课件 二 氧化还原反应电子转移表示方法 双线桥法 表示同一元素的原子 或离子 在反应前后得失电子的情况 基本要求 双箭号由反应物中的变价元素出发 指向生成物中的同一元素 在线上标明电子的得失和数目 基本步骤 标价态 联双线 注得失 定数目 降得还 升失氧 48 上课课件 注意 1 常见元素的化合价一定要记住 2 氧化剂得电子总数 还原剂失电子总数 49 上课课件 四 氧化还原反应规律1 守恒律 2 强弱律 3 价态律 4 就近律 5 先后律 50 上课课件 1 电子守恒规律 1 电子守恒 即氧化剂得电子的总数等于还原剂失电子的总数 这是配平氧化还原反应方程式的依据 也是有关氧化还原反应计算的依据 氧化还原反应的规律 51 上课课件 氧化还原反应的基本规律 1 守恒律 守恒律 应用于产物判断 方程式配平和计算 电子 原子 电荷 52 上课课件 如 53 上课课件 2 强弱律 氧化还原反应的基本规律 对氧化还原反应 则有 氧化性 氧化剂 氧化产物 还原性 还原剂 还原产物 54 上课课件 1 根据反应来判断 也可判断反应能否自发进行 还原剂 氧化剂 氧化产物 还原产物氧化性 氧化剂 氧化产物还原性 还原剂 还原产物 规律 前强后弱 由强制弱 氧化性还原性强弱的比较 55 上课课件 2 根据金属活动性顺序进行判断 KCaNaMgAlZnFeSnPb H CuHgAg 失电子能力逐渐减弱 还原性逐渐减弱 K Ca2 Na Mg2 Al3 Zn2 Fe2 Sn2 Pb2 H Cu2 Hg Ag 得电子能力逐渐增强 氧化性逐渐增强 规律 单强离弱 56 上课课件 3 根据非金属活动性顺序进行判断 F2Cl2O2Br2I2SN2PCSiH2 得电子能力减弱 氧化性减弱 F Cl O2 Br I S2 失电子能力增强 还原性增强 规律 单强离弱 57 上课课件 4 根据反应条件判断 同是将浓盐酸氧化为Cl2 MnO2必须在加热条件下才能进行 而KMnO4在常温下即可进行 说明氧化性 KMnO4 MnO2 58 上课课件 根据反应程度来判断 根据被氧化或被还原的程度判断 氧化性 Cl2 S 59 上课课件 六 根据元素化合价高低来判断氧化性还原性强弱 一般地说 同种变价元素的几种物质 它们的氧化能力是由高价态到低价态逐渐减弱 还原能力则依次逐渐增强 判断氧化性强弱 Fe3 与Fe2 KMnO4与MnO2还原性强弱 S2 S 氧化性 Fe3 Fe2 KMnO4 MnO2 还原性 S2 S 特例 氧化性 HClO HClO2 HClO3 HClO4 60 上课课件 七 根据与同一种物质反应的情况判断氧化性强弱 如 2Fe 3Cl2 2FeCl3Fe 2HCl FeCl2 H2 Cl2能将Fe氧化至 3价 而HCl只能将Fe氧化为 2价 故氧化能力Cl2 HCl 又如 MnO2 4HCl 浓 MnCl2 Cl2 2H2O2KMnO4 16HCl 浓 2KCl 2MnCl2 5Cl2 8H2O同是将浓盐酸氧化为Cl2 MnO2必须在加热条件下才能进行 而KMnO4在常温下即可进行 说明氧化能力KMnO4 MnO2 从反应所需条件来比较 一般来讲 一组反应中 反应条件越简单 对应反应物的氧化性或还原性越强 61 上课课件 1 物质的浓度越高 氧化性或还原性越强 2 温度越高 氧化性或还原性越强 3 酸性越强 氧化性越强 碱性越强 还原性越强 八 外界条件对某些物质氧化性或还原性强弱的影响 浓HNO3的氧化性强于稀HNO3 H2SO4 浓 H2SO4 稀 C CO H2常温下不显还原性 再如KMnO4氧化性 酸性 中性 碱性 62 上课课件 九 根据电极反应判断 1 两种不同的金属构成原电池时 做负极的金属的还原性比正极金属的还原性强 2 用惰性电极电解混合溶液时 在阴极先放电的金属离子的氧化性强 在阳极先放电的阴离子的还原性强 63 上课课件 强弱律 比较性质 判断反应发生 例1 常温下 在溶液中可发生如下反应 16H 10Z 2XO4 2X2 5Z2 8H2O 2A2 B2 2A3 2B 2B Z2 B2 2Z 由此推断 下列说法错误的是 A 反应Z2 2A2 2A3 2Z 可以进行B Z元素在 反应中均被还原C 氧化性由强到弱的顺序为XO4 Z2 B2 A3 D 氧化性由强到弱的顺序为XO4 A3 B2 Z2 BD 64 上课课件 例2 已知Co2O3在酸性溶液中易被还原成Co2 Co2O3 C12 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 3C12 6FeI2 2FeCl3 4FeI3B C12 FeI2 FeCl2 I2C Co2O3 6HCl 2CoCl2 C12 3H2OD 2Fe3 2I一 2Fe2 I2 A 65 上课课件 练习 已知常温下在溶液中可发生如下两个离子反应 Ce4 Fe2 Fe3 Ce3 Sn2 2Fe3 2Fe2 Sn4 由此可以确定Fe2 Sn2 Ce3 三种离子的还原性由强到弱的顺序是A Sn2 Fe2 Ce3 B Sn2 Ce3 Fe2 C Ce3 Fe2 Sn2 D Fe2 Sn2 Ce3 A 66 上课课件 3 价态律 氧化还原反应的基本规律 1 价态表现规律 当元素处于最高价时 只具有氧化性 当元素处于最低价时 只具有还原性 当元素处于中间价态时既具有氧化性又具有还原性 67 上课课件 例3 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 A 68 上课课件 价态归中 互不交叉规律同种元素不同价态之间发生氧化还原反应时可总结为 价态相邻能共存 价态相间能归中 归中价态不交叉 价升价降只靠拢 4 价态律 69 上课课件 只靠近不交叉 同种元素不同价态之间 70 上课课件 71 上课课件 同种元素相邻价态间不发生氧化还原反应 4 就近律 下列气体不能用浓硫酸干燥的有 A H2B SO2C H2SD Cl2 例7 C 72 上课课件 73 当一种氧化剂与多种还原剂在一起时 则氧化剂先将还原性强的还原剂氧化 然后再将还原性弱的还原剂氧化 反之 当一种还原剂与多种氧化剂在一起时 则还原剂先将氧化性强的氧化剂还原 然后再将氧化性弱的氧化剂还原 5 先后律 氧化还原反应的基本规律 如 将氯水逐滴加入到FeBr2溶液中 则氯水先将Fe2 氧化 然后再将Br 氧化 73 上课课件 氧化还原反应规律1 守恒律 2 强弱律 3 价态律 4 就近律 5 先后律 74 上课课件 75 例8 在含有Cu NO3 2 Mg NO3 2和AgNO3