第2讲氧化还原反应的基本概念和规律_201311415222931.doc

第2讲 氧化还原反应班级 姓名 学号 编写 陈志芳 审核 刘晓梅【考点透视】1 理解氧化还原反应的本质。2 了解氧化还原反应在生产、生活中的应用。氧化还原反应实质有电子转移，且转移电子数相等特征化合价有升有降，且升降总值相等基本概念反应规律优先反应原理；强弱原理；价态原理（邻位转化规律、歧化规律、归中规律）原则：电子守恒；电荷守恒（离子方程式）；原子守恒方法：化合价升降法依据：电子守恒部分氧化还原计算；推断产物化合价；求氧化剂、还原剂或氧化产物、还原产物质量比氧化剂 + 还原剂 = 还原产物 + 氧化产物（强氧化性） （强还原性） （弱还原性） （弱氧化性）化合价降低，+ne-，被还原化合价升高,-ne-,被氧化单线桥法；双线桥法。表示配平计算题型：【知识网络】一、氧化还原反应的判断及与四种基本反应类型的关系【例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复分解反应二、 氧化还原反应的相关概念、电子转移表示法1相关概念在Fe2O33CO2Fe3CO2的反应中_是氧化剂，_是还原剂；_元素被氧化，_元素被还原；Fe2O3具有 ，CO具有 ；_是氧化产物，_是还原产物。【例2】被称为万能还原剂的NaBH4溶于水并和水反应：NaBH42H2O=NaBO24H2，下列说法中正确的是(NaBH4中H为1价) ANaBH4既是氧化剂又是还原剂 BNaBH4是氧化剂，H2O是还原剂C硼元素被氧化，氢元素被还原 D被氧化的元素与被还原的元素质量之比为11【例3】标出下列反应中电子转移的方向和数目(1)2KClO32KCl3O2 (2)Cl22NaOH=NaClNaClOH2O(3) 2FeI2+3Cl2 =2FeCl3+2I2 (4)4HCl(浓)MnO2MnCl2Cl22H2O(5)Cu4HNO3(浓)=Cu(NO3)22NO22H2O【例4】金属铜的提炼多从黄铜矿开始，黄铜矿在焙烧过程中主要反应之一的化学方程式为2CuFeS2O2=Cu2S2FeSSO2下列说法不正确的是 AO2只作氧化剂 BCuFeS2既是氧化剂又是还原剂CSO2既是氧化产物又是还原产物 D若有1 mol O2参加反应，则反应中共有4 mol电子转移【例5】从矿物学资料查得一定条件下自然界存在如下反应：14CuSO45FeS212H2O=7Cu2S5FeSO412H2SO4，下列说法中正确的是 ACuSO4是氧化剂，FeS2是还原剂 B产物中的SO有一部分是氧化产物CCu2S既是氧化产物又是还原产物 D5 mol FeS2发生反应，有10 mol e转移2常见氧化剂和还原剂(1)常见氧化剂某些活泼的非金属单质：如Cl2，一般被还原为_。元素处于高价态的物质：如浓硫酸，一般被还原为_。过氧化物：如H2O2，一般被还原为_。(2)常见还原剂活泼的金属单质：如Zn，一般被氧化为_。某些活泼的非金属单质：如H2，一般被氧化为_。元素处于低价态的物质：如CO，一般被氧化为_。(3)具有中间价态的物质既有氧化性，又有还原性。还原产物中间价态 氧化产物Fe2+ SO32 H2O2三、氧化还原反应的规律1、强弱规律（1）根据化学方程式判断 氧化性：氧化剂氧化产物； 还原性：还原剂还原产物。【例6】 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+4FeI3 B.Cl2+FeI2=FeCl2+I2C.Co2O3+6HCl=2CoCl2+Cl2+3H2O D.2Fe3+2I-=2Fe2+I2【例7】（2012浙江理综）化学方程式可简明地体现元素及其化合物的性质。已知：氧化还原反应：2FeCl3 + 2HI = 2FeCl2 + I2 + 2HCl； 2Co(OH)3 + 6HCl = 2CoCl2 + Cl2 + 6H2O2Fe(OH)2 + I2 + 2KOH = 2Fe(OH)3 + 2KI； 3I2 + 6KOH = 5KI + KIO3 + 3H2O复分解反应： 2HSCN + K2CO3 = 2KSCN + CO2 + H2O； KCN + CO2 + H2O = HCN + KHCO3热分解反应： 4NaClO 3NaCl + NaClO4；NaClO4 NaCl + 2O2下列说法不正确是：A氧化性（酸性溶液）：FeCl3 Co(OH)3 I2 B还原性（碱性溶液）：Fe(OH)2 I2 KIO3C热稳定性：NaCl NaClO4 NaClO D酸性（水溶液）：HSCN H2CO3 HCN2反应先后规律同一氧化剂与含多种还原剂(物质的量浓度相同)的溶液反应时，首先被氧化的是还原性最强的物质；同一还原剂与含多种氧化剂(物质的量浓度相同)的溶液反应时，首先被还原的是氧化性最强的物质。【例8】含有a mol FeBr2的溶液中，通入x mol Cl2。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Ax0.4a，2Fe2+Cl22Fe3+2Cl-Bx0.6a，2Br+ Cl2Br2+2ClCx=a，2Fe2+2Br+2Cl2Br2+2Fe3+4Cl Dx=1.5a，2Fe2+4Br+3Cl22Br2+2Fe3+6Cl3价态规律含不同价态同种元素的物质间发生氧化还原反应时，该元素价态的变化一定遵循“高价低价中间价”，而不会出现交叉现象。【例9】标出下列反应中电子转移的方向和数目2Na2O22H2O =4NaOHO2四、氧化还原反应方程式的配平的基本方法1、氧化还原反应配平原则 。2、配平的步骤：(1)标好价： (2)列变化： (3)求总数： (4)配系数： (5)细检查： 【例10】配平下列化学反应的方程式。(1)_HCl(浓)_MnO2=_Cl2_MnCl2_H2O(2)_FeS2_O2=_Fe2O3_SO2(3)_Cu_HNO3(稀)=_Cu(NO3)2_NO_H2O(4)_KI_KIO3_H2SO4=_I2_K2SO4_H2O(5)_P4_KOH_H2O=_K3PO4_PH3 (6)_ClO_Fe(OH)3_=_Cl_FeO_H2O(7)_MnO_H2O2_=_Mn2_O2_H2O【例11】氧化还原反应中实际上包含氧化和还原两个过程。下面是一个还原过程的反应式：+4H+3e-=NO+2H2O。KMnO4、Na2CO3、Cu2O、Fe2（SO4）3四种物质中的一种物质（甲）能使上述还原过程发生。（1）写出并配平该氧化还原反应的方程式：_ _。（2）反应中硝酸体现了_、_的性质。（3）反应中若产生0.2 mol气体，则转移电子的物质的量是_mol。（4）若1 mol甲与某浓度硝酸反应时，被还原硝酸的物质的量增加，原因是_ _。五、氧化还原反应的计算得失电子守恒 【例12】 m g 铁、铜的混合物与足量稀硝酸充分反应，收集到标准状况下b LNO气体，向反应后溶液中加入足量氢氧化钠溶液并过滤，对滤渣进行过滤洗涤干燥，则沉淀的质量为多少？ 若对沉淀进行充分灼烧，冷却后所得固体质量为多少？（用含m和b的数学式进行表示）【例13】：(2011全国高考II卷)某含铬Cr2O72 废水用硫酸亚铁铵FeSO4(NH4)2 SO46H2O处理，反应中铁元素和铬元素完全转化为沉淀。该沉淀干燥后得到n molFeOFeyCrxO3 。不考虑处理过程中的实际损耗，下列叙述错误的是A消耗硫酸亚铁铵的物质量为n(2-x)mol B处理废水中Cr2O72 的物质量为molC反应中发生转移的电子数为3nx mol D在FeOFeyCrxO3中3x=y班级 姓名 学号 当堂检测1、（经典高考试题）亚氨基羟（Li2NH）是一种储氢容量器，安全性好的固体储氢材料，其储氢原理可表示为Li2NHH2LiNH2LiH。下列有关说法正确的是A. Li2NH中N的化合价是1B.该反应中H2既是氧化剂又是还原剂C.Li和H的离子半径相等D.此法储氢和钢瓶储氢的原理相同12002、金属钾的冶炼可采用如下方法：2KFCaC2 CaF22K2C。 下列有关说法合理的是：该反应的氧化剂是KF，氧化产物是K 该反应中每生成12gC转移的电子数为1mol 该反应说明C的还原性大于K CaC2、CaF2均为离子化合物，且阴阳离子个数比均为12 可以用勒沙特列原理解释该反应进行的原因 这种冶炼方法是热还原法 A全部 B只有 C D3、（2011苏南一模）设NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是A1molCH3+含电子数为10NAB质量均为7.8 g Na2S、Na2O2的固体中含有的阴离子数均为0.1NA点燃C标准状况下，2.24L Cl2通入足量H2O或NaOH溶液中反应，转移的电子数均为0.1 NAD在反应S+2KNO3+3C K2S+N2+3CO2中，每生成1molN2转移的电子数为10NA4、下列叙述中，正确的是 A.由X变成X2+的反应是氧化反应 B.含氧酸有氧化性，无氧酸则无氧化性C.失电子难的原子获得电子的能力一定强 D.阳离子只有氧化性，阴离子只有还原性5、已知氧化还原反应：2Cu（IO3）2+24KI+12H2SO4=2CuI+13I2+12K2SO4+12H2O其中1 mol氧化剂在反应中得到的电子为 A.10 mol B.11 mol C.12 mol D.13 mol6、（2012江苏大联考）用惰性电极电解MnSO4溶液可得到MnO2， MnO2的一些性质或用途如右图，下列说法正确的是A实验室用MnO2与浓盐酸制氯气时，先将MnO2加热至高温再滴入浓盐酸B铝置换二氧化锰中锰的反应为吸热反应C用石墨电极电解MnSO4溶液，在阳极得到MnO2D上述反应中二氧化锰均是氧化剂课后巩固1、 (2011上海高考)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 2、设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 1 molFe2+ 与足量的H2O2溶液反应，转移2NA个电子B. 1 mol Na与足量O2反应，生成Na2O和Na2O2的混合物，钠失去NA个电子C. 常温常压下，Na2O2与足量H2O反应,共生成0.2molO2,转移电子的数目为0.4NAD. 1 molCl2参加反应转移电子数一定为2NA3、（2012南通模拟）一种海水电池的反应原理可表示为：5MnO22Ag2NaClNa2Mn5O102AgCl，有关该反应的说法正确的是A反应中MnO2是还原剂 BAg的还原性比Na2Mn5O10强C该反应中MnO2具有催化作用 D每生成1 mol Na2Mn5O10转移1 mol电子 4、 A是一种常见的单质，B、C为中学常见的化合物，A、B、C均含有元素X.它们有如下的转化关系(部分产物及反应条件已略去)：下列判断正确的是 AX元素可能为Al BX元素一定为金属元素C反应和互为可逆反应D反应和一定为氧化还原反应5、下列反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:2，且电子转移数为0.1mol的是 A.已知：Cu+2Fe3+=2Fe2+Cu2+。将6.4gCu片放入0.1 molL的FeCl3溶液中充分反应B. R2O82-离子在一定条件下可以把Mn2+氧化成MnO4，而R2O82-离子变为RO42-，若得到的溶液中含MnO4-0.2molC. C1O2是一种杀菌、消毒、效率高、二次污染小的水处理剂。实验室制备原理：2KClO3+H2C2O4+H2SO42ClO2+K2SO4+2CO2+2H2O，标况下制得气体为1.12LD.臭氧可使湿润的KI淀粉试纸变蓝，其原理为：O3+2KI+H2O=2KOH+I2+O2，测得1000mL溶液中的pH=136、足量铜与一定量浓硝酸反应，得到硝酸铜溶液和NO2、N2O4、NO的混合气体，这些气体与1.68 L O2（标准状况）混合后通入水中，所有气体完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸铜溶液中加入5 molL-1 NaOH溶液至Cu2+恰好完全沉淀，则消耗NaOH溶液的体积是 A.60 mL B.45 mL C.30 mL D.15 mL7、某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液200 mL，平均分成两份。向其中一份中逐渐加入铜粉，最多能溶解19.2 g(已知硝酸只被还原为NO气体)。向另一份中逐渐加入铁粉，产生气体的量随铁粉质量增加的变化如下图所示。下列分析或结果错误的是 A混合酸中NO3物质的量为0.2 molBOA段产生的是NO，AB段的反应为Fe+2Fe3+=3Fe2+，BC段产生氢气C第二份溶液中最终溶质为FeSO4DH2SO4浓度为5 molL18、（2012四川理综）向27.2Cu和Cu2O的混合物中加入某浓度的稀硝酸0.5L，固体物质完全反应，生成NO 和Cu（NO3）2。在所得溶液中加入1.0mol/L 的NaOH溶液1.0L，此时溶液呈中性，金属离子已完全沉淀，沉淀质量为39.2g。下列有关说法不正确的是ACu与Cu2O 的物质的量之比为2:1 B硝酸的物质的量浓度为2.6mol/LC产生的NO在标准状况下的体积为4.48L DCu、Cu2O与硝酸反应后剩余HNO3为0.2mol9、铁是人体不可缺少的微量元素，摄入含铁的化合物可补充铁。“速力菲”是市场一种常见的补铁药品。下表是其说明书中部分内容。【规格】每片含琥珀酸亚铁0.1 g【适应症】用于缺铁性贫血症的预防及治疗。【用量用法】成人预防量0.1 g/日，成人治疗量0.2 g/日0.4 g/日，小儿预防量30 mg/日60 mg/日，治疗量0.1 g/日0.3 g/日。【贮藏】避光、密封、在干燥处保 (1)该药品中Fe2会缓慢氧化。国家规定该药物中Fe2的氧化率超过10.00%时不能再服用。为了检验某药店出售的“速力菲”是否被氧化，实验室应选用的检验试剂为_(填试剂的名称)；实验室可采用的H2SO4酸化的KMnO4溶液，对“速力菲”的Fe2进行滴定(假设药品中，其他成分不与KMnO4反应)。请配平下列离子方程式：_MnO_Fe2_H_Mn2_Fe3_H2O；称量上述含铁元素质量分数为20.00%的“速力菲”10.00 g，将其全部溶于稀H2SO4中，配制成1 000.00 mL溶液，取出20.00 mL，用0.01 mol/L的KMnO4溶液滴定，用去KMnO4溶液12.00 mL。该药品可以服用吗？_(填“可以”或“不可以”)，请通过计算简述理由(写出主要计算过程_。10、（2012江苏高考）