氧化还原反应基本规律和氧化性还原性强弱的比较方法ppt课件.ppt

1,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,2,1、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,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,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),NH3H2O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,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,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,“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,“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,“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,“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,判断原则,附加条件,离子大量共存问题,12,1、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,（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,（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,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,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,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,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、PH7、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1107molL1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1107molL1的溶液,（含有弱离子的盐溶液）,（酸溶液或强碱溶液）,19,非电解质：如CH3CHO弱电解质：弱酸H2SO3、H3PO4、CH3COOH、H2CO3、HClO、H2S弱碱NH3H2O水复杂离子：弱酸酸式酸根HCO3-、HSO3-、H2PO4-络离子FeSCN2+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,（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,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)110(814)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)110nmol/L的溶液等(常温下n7)。,22,2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,（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,（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,25,26,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,27,1【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（）ANaHSO4溶液与Ba(OH)2溶液混合BNH4Cl溶液与Ca(OH)2溶液混合CHNO3溶液与KOH溶液混合DNa2HPO4溶液与NaOH溶液混合【答案】C,28,2【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+Fe2Fe3+C向Al2(SO4)3溶液中加入过量氨水：Al3+3NH3H2OAl(OH)3+3NH4+D向Na2SiO3溶液中滴加稀盐酸：Na2SiO3+2H+H2SiO3+3Na+【答案】C,29,3【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-BpH=2的溶液中可能大量存在Na+、NH4+、SiO32-CFe2+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,30,4【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pHSO32-I-Fe2+Br-Cl-氧化性：Cl2Br2Fe3+I2SO42-,32,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,33,2020/4/29,高中化学基本概念基本理论复习之,氧化还原反应,34,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,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+CO2D、3CuS+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO+3S+4H2O,C,36,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,37,2、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,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+3H2SO45CH3CHO+K2SO4+2MnSO4+8H2O。,否,是,是,是,否,39,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,【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.O32KIH2O2KOHI2O2B.2CH3COOHCa(ClO)22HClOCa(CH3COO)2C.I22NaClO32NaIO3Cl2D.4HClMnO2MnCl2Cl2H2O,AD,41,1.不同物质、不同元素间的氧化还原反应(分子间反应）Zn2HClZnCl2H2,4.相同元素不同价态间的氧化还原反应（归中反应）2H2SSO23S2H2O5NH4NO34N22HNO39H2O,3.同一物质相同价态的元素间氧化还原反应（歧化反应）Cl22NaOHNaClNaClOH2O,2.同一物质不同元素间的氧化还原反应（自身反应）2KClO32KCl3O2,考点三、常见氧化还原反应类型,42,氧化还原反应-基本规律,43,44,+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,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,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”。,47,二、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,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。,49,四、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：。,50,1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,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,如：,53,2、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,(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,（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,（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,（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：KMnO4MnO2。,58,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：Cl2S,59,（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+KMnO4MnO2；还原性：S2-S,特例：,氧化性：HClOHClO2HClO3HClO4,60,（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+H2Cl2能将Fe氧化至+3价，而HCl只能将Fe氧化为+2价，故氧化能力Cl2HCl。又如：MnO24HCl（浓）=MnCl2Cl22H2O2KMnO4+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KMnO4MnO2。,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,(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,（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,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,【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()A3C12+6FeI22FeCl3+4FeI3BC12+FeI2FeCl2+I2CCo2O3+6HCl2CoCl2+C12+3H2OD2Fe3+2I一2Fe2+I2,A,65,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ASn2+、Fe2+、Ce3+BSn2+、Ce3+、Fe2+CCe3+、Fe2+、Sn2+DFe2+、Sn2+、Ce3+,A,66,3、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,【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AF2、K、HClBCl2、Al、H2CNO2、Na、Br2DO2、SO2、H2O,A,68,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,只靠近不交叉,同种元素不同价态之间,70,71,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,72,73,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,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：。,74,75,【例8】,在含有Cu（NO3）2、Mg（NO3）2和AgNO3的溶液中加入适量锌粉，首先置换出的是（）AMgBCuCAgDH2,C,75,氧化还原反应中涉及到的“量”,方法：对