高考化学总复习 （回扣主干知识+突破核心要点+提升学科素养）氧化还原反应课件 新人教版.ppt

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 掌握常见氧化还原反应的配平和相关计算 氧化还原反应的概念 1 概念间的关系 失 升高 氧 化 氧 化 得 降低 还 原 还 原 1 mno2在反应中电子 所含元素的化合价 被 发生反应 作剂 2 hcl在反应中电子 所含元素的化合价 被 发生反应 作剂 得到 降低 还原 还原 氧化 失去 升高 氧化 氧化 还原 2 电子转移的表示方法 1 法 单线桥 2 法 双线桥 3 氧化还原反应与四种基本反应类型间的关系 置换 复分解 分解 思考探究 1 氧化还原反应的本质是什么 判断依据是什么 提示 本质是有电子得失或偏移 判断是否是氧化还原反应的依据是反应前后元素化合价是否发生变化 2 有单质参加或生成的化学反应是否一定属于氧化还原反应 提示 不一定 如3o2 2o3 不属于氧化还原反应 3 反应cl2 2naoh nacl naclo h2o与反应2h2s so2 3s 2h2o有何特点 提示 前者的氧化剂 还原剂均为cl2 物质的量之比为1 1 后者的氧化产物 还原产物均为s 物质的量之比为2 1 4 阳离子只有氧化性 阴离子只有还原性的说法是否正确 5 单线桥法中箭头如何指向 双线桥法中箭头如何指向 提示 单线桥法中箭头由还原剂指向氧化剂 双线桥法中箭头由还原剂指向氧化产物 氧化剂指向还原产物 自测自评 1 下列对于反应3no2 h2o 2hno3 no的说法中正确的是 a 氧化剂与还原剂的质量之比为1 2b 氧化产物与还原产物的物质的量之比为1 2c no2是氧化剂 h2o是还原剂d 若有6molno2参与反应 则有3mol电子发生转移 答案 a 2 下列化学反应属于区域3的是 解析 a项中的反应是化合反应 且元素有化合价的变化 属于区域1 b项中的反应是分解反应 但其元素化合价没有变化 属于除区域2的分解反应 c项中的反应是氧化还原反应 属于区域3 d项中的反应是置换反应 属于区域4 答案 c 常见的氧化剂和还原剂 1 常见的氧化剂 cl br h2 no或no2 so2 cl mn2 fe2 2 常见还原剂 s或so2 fe3 i2 o2 思考探究 1 处于最高价态的元素一定具有强氧化性吗 提示 不一定 如na2so4中的na元素 h3po4中的p元素 2 hi中的i元素化合价为 1价 hi只有还原性吗 提示 hi中的氢元素有氧化性 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 填写下表 氧化性 还原性 还原性 表现的主要性质 还原产物 氧化产物 h2o2 so2 fe2 具有中间价态的物质 自测自评 1 2011 上海高考 氧化还原反应中 水的作用可以是氧化剂 还原剂 既是氧化剂又是还原剂 既非氧化剂又非还原剂等 下列反应与br2 so2 2h2o h2so4 2hbr相比较 水的作用不相同的是 2na2o2 2h2o 4naoh o2 4fe oh 2 o2 2h2o 4fe oh 3 2f2 2h2o 4hf o2 2al 2naoh 2h2o 2naalo2 3h2 a b c d 解析 f2和h2o反应 有氧气产生 水作还原剂 al和naoh溶液反应 有氢气产生 水作氧化剂 答案 d 2 某反应体系包含的物质有naoh au2o3 na2s4o6 na2s2o3 au2o和h2o 1 请将au2o3之外的其他反应物和生成物分别填入以下空格内 不用配平 2 上述反应中被还原的元素是 还原剂是 3 将氧化剂与还原剂分别填入下面的空格中 并标出电子转移的方向和数目 解析 因为au2o3为反应物 au2o必为生成物 au2o3中au的化合价为 3 au2o中au的化合价为 1 即au在反应中化合价降低 则另一种元素的化合价必定升高 na2s2o3中s的化合价为 2 na2s4o6中s的化合价为 2 5 所以na2s2o3为反应物 na2s4o6为 生成物 根据化合价升降总数相等的原则 可得配平后的化学方程式为au2o3 4na2s2o3 2h2o au2o 2na2s4o6 4naoh 答案 1 na2s2o3h2ona2s4o6au2onaoh 2 auna2s2o3 3 3年16考 三 氧化还原反应的规律 3年7考 二 氧化性 还原性强弱的判断 3年18考 一 氧化还原反应的基本概念 命题指数 考频 考点 物质氧化性 还原性强弱的判断 物质氧化性 还原性强弱的判断 侧重考查对氧化还原反应实质的理解 常见的考查方式是选择题 填空题 内容上涉及知识很多 如物质结构 主要还是根据化学反应来进行判断 例1 2013 潍坊质检 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 解析 根据氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性 由三个反应可知氧化性 o2 s o2 i2 i2 s 故氧化性 o2 i2 s 答案 a 答案 c 氧化性 还原性强弱的比较主要从以下几个方面进行判断 1 依据氧化还原反应方程式来判断氧化剂 还原剂 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 口诀 比什么 性 找什么剂 产物 之 性 小于 剂 2 依据反应条件来判断当不同的氧化剂作用于同一还原剂时 若氧化产物价态相同 可依据反应条件的难易程度来判断氧化剂氧化性的相对强弱 一般来说反应条件越苛刻 说明反应越难发生 即氧化剂得电子越困难 则对应氧化剂的氧化性越弱 例如 3 根据 三表 判断 1 根据元素周期表判断 金属单质的还原性增强非金属单质的氧化性增强对应阳离子的氧化性减弱对应阴离子的还原性减弱 4 依据 两池 判断 1 两种不同的金属构成原电池的两极 负极是电子流出的极 正极是电子流入的极 则两种金属的还原性 正极 负极 2 用惰性电极电解混合溶液时 在阴极先得电子的阳离子氧化性较强 在阳极先失电子的阴离子还原性较强 5 依据 三度 判断 三度 即 浓度 温度 酸碱度 一般情况下 浓度越大 温度越高 氧化剂的氧化性 或还原剂的还原性 越强 酸碱度是影响氧化性强弱的重要因素 例如 kmno4在酸性条件下具有较强的氧化性 常温下即可和浓盐酸反应制取氯气 hno3 浓 的氧化性强于hno3 稀 的氧化性 hno3 热 的氧化性强于hno3 冷 的氧化性 1 常温下 在溶液中可发生以下反应 答案 a 氧化还原反应的规律及应用 氧化还原反应的规律是高考的热点 其实质是考查氧化剂 氧化性 还原剂 还原性等基本概念 有时会运用电子守恒考查化学计算 近几年高考的题型立意更为新颖 应特别关注氧化还原反应的规律在生产 生活和高科技成果中的应用 解析 本题考查氧化还原反应知识 意在考查考生对元素化合价的判断及对电子守恒思想的掌握情况 该反应中铁的化合价由 2升高到 3 铬的化合价由 6降低到 3 由原子守恒知b选项正确 参加反应的铬的物质的量为nxmol 转移电子3nxmol c选项正确 根据电子守恒知d选项正确 消耗硫酸亚铁铵的物质的量为n 1 y mol a选项错误 答案 a 例4 2011 上海高考 雄黄 as4s4 和雌黄 as2s3 是提取砷的主要矿物原料 二者在自然界中共生 根据题意完成下列填空 1 as2s3和sncl2在盐酸中反应转化为as4s4和sncl4并放出h2s气体 若as2s3和sncl2正好完全反应 as2s3和sncl2的物质的量之比为 2 上述反应中的氧化剂是 反应产生的气体可用 吸收 4 若反应产物no2与11 2lo2 标准状况 混合后用水吸收全部转化成浓hno3 然后与过量的碳反应 所产生的co2的量 选填编号 a 小于0 5molb 等于0 5molc 大于0 5mold 无法确定 解析 1 根据电子得失守恒知1molas2s3作氧化剂得到2mol电子 而1molsncl2作还原剂失去2mol电子 所以二者的物质的量之比是1 1 2 h2s可用碱液或硫酸铜溶液吸收 3 as2s3作还原剂 转移电子的个数是2 5 3 3 2 0 10 no2属于还原产物 在正极生成 4 根据电子守恒可知生成co2的量是0 5mol 但考虑到随着反应的进行 硝酸的浓度会降低而稀硝酸不与碳反应 产生的co2的量小于0 5mol 答案 1 1 1 2 as2s3氢氧化钠溶液或硫酸铜溶液 3 10mol正极 4 a 对氧化还原反应知识的综合考查 主要体现在氧化还原反应规律及其应用 主要规律有以下四条 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 有物质元素化合价升高必有物质元素化合价降低 且化合价降低总数必等于升高总数 电子守恒 化合价守恒 的规律有如下应用 1 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 2 配平氧化还原反应方程式 3 进行有关氧化还原反应的计算 2 强弱规律具有较强氧化性的氧化剂跟具有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 亦可用于比较物质间氧化性或还原性的强弱 3 转化规律氧化还原反应中 以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 4 难易规律越易失去电子的物质 失去后就越难得到电子 越易得到电子的物质 得到后就越难失去电子 如f2的氧化性极强 f原子很易得到电子 而f 的还原性很弱 f 很难失去电子 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 如向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 2 2013 东城高三质量调研 在kclo3 6hcl 浓 kcl 3cl2 3h2o的反应中 被氧化的氯与被还原的氯的原子个数比为 a 1 6b 6 1c 1 5d 5 1 答案 d 解析 据 转化规律 用双线桥法标出电子得失情况如下 氧化还原反应方程式的配平及计算1 氧化还原反应方程式的配平 1 氧化还原反应方程式的配平原则 2 常用方法 化合价升降法 基本步骤 第二步 根据原子守恒 观察法配平其他物质的化学计量数 化学方程式为 3cu 8hno3 稀 3cu no3 2 2no 4h2o 3 缺项氧化还原反应方程式的配平 缺项方程式是指某些反应物或生成物的分子式没有写出来 一般为水 酸或碱 先用 化合价升降法 配平含有变价元素的物质的化学计量数 然后由原子守恒确定未知物 再根据原子守恒进行配平 一般酸性条件下 缺h 氢 补h 少o 氧 补h2o 水 碱性条件下 缺h 氢 补h2o 水 少o 氧 补oh 2 应用电子守恒解题的一般步骤 1 找出氧化剂 还原剂及相应的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得失电子守恒列出关系式 n 氧化剂 变价原子个数 化合价变化值 高价 低价的绝对值 n 还原剂 变价原子个数 化合价变化值 高价 低价的绝对值 典题例析 1 配平此氧化还原反应方程式 2 该反应中 被氧化的元素是 填元素名称 氧化剂是 填化学式 3 反应中若产生0 2mol的气体 则有 mol的电子转移 2 该反应中 氮元素化合价升高 被氧化 nh4cl为还原剂 铜元素化合价降低 被还原 cuo为氧化剂 3 反应中若产生0 2moln2 有1 2mol的电子转移 针对训练 1 某强酸性反应体系中 反应物和生成物共六种物质 pbo2 pbso4 难溶盐 pb mno4 2 强电解质 h2o x 水溶液呈无色 h2so4 已知x是一种盐 且0 1molx在该反应中失去3 01 1023个电子 1 写出该反应的化学方程式 2 若有9 8gh2so4参加反应 则转移电子的物质的量为 3 本反应体系中 若用浓盐酸代替硫酸 用离子方程式表示后果 2 由 1 知 2molh2so4参加反应 转移电子为10mol 3 如果用浓盐酸代替硫酸 比高锰酸钾氧化性强的二氧化铅能氧化氯化氢 类似二氧化锰氧化氯化氢 答案 1 5pbo2 2mnso4 2h2so4 pb mno4 2 4pbso4 2h2o 2 0 5mol 3 pbo2 4h 2cl pb2 cl2 2h2o 2 2010 上海高考改编 向盛有ki溶液的试管中加入少许ccl4后滴加氯水 ccl4层变成紫色 如果继续向试管中滴加氯水 振荡 ccl4层会逐渐变浅 最后变成无色 完成下列填空 2 整个过程中的还原剂是 3 把ki换成kbr 则ccl4层变成 色 继续滴加氯水 ccl4层的颜色没有变化 cl2 hio3 hbro3氧化性由强到弱的顺序是 4 加碘盐中含碘量为20 50mg kg 制取加碘盐 含kio3的食盐 1000kg 若用ki与cl2反应制kio3 至少需要消耗cl2 l 标准状况 保留2位小数 2 整个过程中ki i2中碘元素化合价升高 故还原剂为ki和i2 3 cl2与kbr反应生成br2 br2溶于ccl4呈红综色 由题中现象可知 cl2不能氧化br2生成hbro3 所以氧化性顺序为 hbro3 cl2 hio3 4 根据得失电子守恒列关系式 i2 kio3 6e 3cl2127g3 22 4l20gv则v 10 58l 答案 1 5cl2 i2 6h2o 2hio3 10hcl 2 ki i2 3 红棕hbro3 cl2 hio3 4 10 58 随堂巩固提升 a o2只作氧化剂b cufes2既是氧化剂又是还原剂c so2既是氧化产物又是还原产物d 若有1molo2参加反应 则反应中共有4mol电子转移 解析 在黄铜矿中 cu为 2价 fe为 2价 硫为 2价 反应中 cu从 2价降低为 1价 fe的化合价未发生变化 s的化合价一部分维持不变 另一部分升高为 4价 答案 d 2 2013 山东省实验中学诊断 2k2cro4 h2so4 k2cr2o7 k2so4 h2o k2cr2o7 6feso4 7h2so4 cr2 so4 3 3fe2 so4 3 k2so4 7h2o fe2 so4 3 2hi 2feso4 i2 h2so4 下列结论正确的是 a 均是氧化还原反应b 氧化性强弱顺序是k2cr2o7 fe2 so4 3 i2 c 反应 中氧化剂与还原剂的物质的量之比为6 1d 反应 中0 1mol还原剂共失去电子数为6 02 1023解析 反应 是非氧化还原反应 a项错误 根据反应 氧化性k2cr2o7 fe2 so4 3 根据反应 氧化性fe2 so4 3 i2 b项正确 反应 中氧化剂