高考总复习·化学第3讲氧化还原反应ppt课件.ppt

第3讲氧化还原反应 第二章 2012届高考总复习修改 黄广盛 一 氧化还原反应的概念及判断1 氧化还原反应 1 概念 有元素 的化学反应 2 特征 反应前后元素的 发生了改变 3 实质 反应过程中有 或 答案 一 1 1 化合价升降 2 化合价 3 电子得失偏移 2 有关概念及相互关系 答案 2 失去电子得到电子升高降低氧化还原还原氧化 3 氧化还原反应与四大反应类型之间的关系 二 氧化还原反应中电子转移的方向和数目1 双线桥法用箭头表示氧化还原反应中同一元素的原子或离子得到或失去电子的结果 在线上标出 或 电子的数目 一条箭头线由 指向 另一条由 指向 如 氧化剂还原剂还原产物氧化产物 答案 二 1 得到失去氧化剂还原产物还原剂氧化产物 2 单线桥法用箭头表示反应物中不同 或相同 原子或离子间的电子转移 在线上标出 箭头指出电子转移的方向 即箭头由 指向 如 答案 2 转移电子总数还原剂氧化剂 三 常见的氧化剂和还原剂1 常见的氧化剂 2 常见的还原剂 3 氧化性和还原性 1 氧化性是指 还原性是指 答案 三 3 1 得电子的性质 或能力 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比Al的还原性强 氧化还原反应的概念和本质 考向一 氧化还原反应的有关概念是互相对立 又互相依存的 从元素原子得失电子观点 可将氧化还原反应有关概念的联系和区别用如下框图表示 考向示例 2010年安徽卷 亚氨基锂 Li2NH 是一种储氢容量高 安全性好的固体储氢材料 其储氢原理可表示为 Li2NH H2 LiNH2 LiH 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自我解答 解析 A项 Li2NH中N的化合价是 3 B项 该反应中H2一部分生成LiNH2 一部分生成LiH 故H2既是氧化剂又是还原剂 正确 C项 Li 离子半径小于H 离子半径 D项 钢瓶储氢是物理变化 二者原理不同 答案 B 针对训练 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 解析 A项 化合反应不一定是氧化还原反应 如NH3 HCl NH4Cl 该反应中无电子转移 B项 分解反应不一定是氧化还原反应 如CaCO3CaO CO2 该反应中无电子转移 C项 置换反应一定是氧化还原反应 一定发生电子转移 D项 复分解反应都不是氧化还原反应 无电子转移 答案 C 氧化性 还原性的强弱判断 考向二 1 依据反应原理氧化剂 还原剂 还原产物 氧化产物还原性 还原剂 还原产物氧化性 氧化剂 氧化产物2 依据金属 非金属活动性顺序 1 依据金属活动性顺序 2 依据非金属活动性顺序 3 依据元素周期表 1 同周期从左到右 金属元素的还原性逐渐减弱 对应阳离子的氧化性逐渐增强 非金属元素的氧化性逐渐增强 对应阴离子的还原性逐渐减弱 2 同主族从上到下 金属元素的还原性逐渐增强 对应阳离子的氧化性逐渐减弱 非金属元素的氧化性逐渐减弱 对应阴离子的还原性逐渐增强 4 依据反应条件及反应的剧烈程度反应条件要求越低 反应越剧烈 对应物质的氧化性或还原性越强 如是否加热 有无催化剂及反应温度高低和反应物浓度等 5 依据氧化还原反应的程度 1 相同条件下 不同氧化剂使同一种还原剂氧化程度大的 其氧化性强 例如 2 相同条件下 不同还原剂使同一种氧化剂还原程度大的 其还原性较强 例如 Cu 2Fe3 Cu2 2Fe2 3Zn 2Fe3 3Zn2 2Fe还原性 Zn Cu 考向示例 已知 向KMnO4晶体中滴加浓盐酸 产生黄绿色气体 向FeCl2溶液中通入少量实验 产生的气体 溶液变黄色 取少量实验 生成的溶液滴在淀粉 KI试纸上 试纸变蓝色 下列判断正确的是 A 上述实验证明氧化性 KMnO4 Cl2 Fe3 I2B 上述实验中 共有两个氧化还原反应C 实验 生成的气体不能使湿润的淀粉 KI试纸变蓝D 实验 证明Fe2 既有氧化性又有还原性 自我解答 解析 由反应方程式可判断氧化性的强弱 由实验 可知 Cl2 实验 可知 Cl2 Fe3 实验 可知 Fe3 I2 综合可知 氧化性 Fe3 I2 故A正确 上述实验共有三个氧化还原反应 实验 产生的气体 Cl2 能使试纸变色 从实验 只能证明Fe2 有还原性 所以B C D错 答案 A 针对训练 2 2011年揭阳市高三学业水平考试 亚硝酸钠 NaNO2 可将人体血红蛋白中的Fe2 离子转化为Fe3 离子 生成高铁血红蛋白而丧失与氧气结合的能力 误食亚硝酸钠中毒 可服维生素C缓解 下列叙述中表现亚硝酸钠和维生素C的性质正确的是 A 氧化性和还原性B 还原性和氧化性C 氧化性和酸性D 还原性和碱性 解析 NaNO2将Fe2 氧化为Fe3 NaNO2表现为氧化性 误食亚硝酸钠中毒 可服维生素C缓解 说明维生素C能与Fe3 反应将之转化为Fe2 离子 此时维生素C表现为还原性 答案 A 氧化还原反应的有关规律 考向三 1 守恒规律化合价有升必有降 电子有得必有失 对于一个完整的氧化还原反应 化合价升降总数相等 得失电子总数相等 应用 有关氧化还原反应的计算及配平氧化还原方程式 2 强弱规律较强氧化性的氧化剂跟较强还原性的还原剂反应 生成弱还原性的还原产物和弱氧化性的氧化产物 应用 在适宜条件下 用氧化性较强的物质制备氧化性较弱的物质或用还原性较强的物质制备还原性较弱的物质 还能比较物质间的氧化性或还原性的强弱 3 价态规律元素处于最高价态 只有氧化性 如H H2SO4 KMnO4等 元素处于最低价态 只有还原性 如金属单质 Cl S2 等 元素处于中间价态 既有氧化性又有还原性 但主要表现一种性质 如Fe2 S Cl2等 应用 判断元素或物质有无氧化性或还原性 4 转化规律氧化还原反应中 以元素相邻价态间的转化最易 同种元素不同价态之间若发生反应 元素的化合价只靠近而不交叉 同种元素相邻价态间不发生氧化还原反应 应用 分析判断氧化还原反应中的物质变化及推测变化产物 5 难易规律越易失电子的物质 失电子后就越难得电子 越易得电子的物质 得电子后就越难失去电子 一种氧化剂同时和几种还原剂相遇时 优先与还原性最强的还原剂发生反应 同理 一种还原剂遇到多种氧化剂时 优先与氧化性最强的氧化剂发生反应 应用 判断物质的稳定性及反应顺序 考向示例 2010年全国卷 若 NH4 2SO4在强热时分解的产物是SO2 N2 NH3和H2O 则该反应中化合价发生变化和未发生变化的N原子数之比为 A 1 4B 1 2C 2 1D 4 1自我解答 解析 本题考查氧化还原反应理论 意在考查考生根据所学知识解决问题的能力 根据 NH4 2SO4 SO2 N2 NH3 H2O 由得失电子守恒可得 NH4 2SO4 3SO2 N2 NH3 H2O 那么 NH4 2SO4的计量数为3 利用N原子守恒可以确定NH3的计量数为4 所以变价N与未变价N原子数之为1 2 答案 B 针对训练 3 Na2S在碱性溶液中可被NaClO氧化为Na2SO4 而NaClO被还原为NaCl 则反应中Na2S与NaClO的物质的量之比为 A 1 1B 1 2C 1 3D 1 4 解析 本题考查在氧化还原反应中用得失电子守恒进行相关的计算 得关系式8a 2b a b 1 4 答案 D 设计背景 课题 物质氧化性 还原性强弱的实验探究 在近几年的高考实验题中 考查氧化还原反应的知识比较多 在综合考试的背景下 把氧化还原反应的知识 元素化合物的知识及相关实验知识综合在一起考查学生的综合应用能力是必然的发展方向 氧化还原反应的知识在实验中的应用主要有如下三个方面 1 利用某些实验手段证明物质具有氧化性或还原性 2 利用某些实验手段比较物质氧化性与还原性的强弱 3 物质的氧化性和还原性对化学实验的影响 如空气中的氧气具有一定的氧化性 易被氧化的物质在空气中进行实验时 要防止被氧气氧化 如NO的收集 Fe OH 2的制备 有关Na2SO3的实验等 实验探究 2011年揭阳市高三学业水平考试 溴水和氯化铁溶液均是中学化学实验中的常用试剂 浓度较小时 溶液均呈黄色 在探究铁的化合物相互转化时 进行下列实验 实验操作 向足量20mL的FeSO4溶液中 滴入几滴浓溴水 振荡 实验现象 溶液由浅绿色变成黄色 1 对该实验现象的解释 如果发生了化学反应 则使溶液呈黄色的微粒是 填化学式 下同 如果未发生化学反应 则使溶液呈黄色的微粒是 2 通过进一步实验 可证明Br2水和FeSO4溶液是否发生反应 下列是设计的一些实验方案和预测 请填空 方案1是否合理 填 合理 或 不合理 方案2中 由于存在反应 用离子方程式表示 所以预测结论不正确 请你另外设计一个合理方案 证明已经反应 将有关内容填入下表 解析 1 如果发生了化学反应 3Br2 6FeSO4 2FeBr3 2Fe2 SO4 3则使溶液呈黄色的微粒是Fe3 如果未发生化学反应 则使溶液呈黄色的微粒是Br2 2