第二单元-第3节氧化还原资料.ppt

第一章第2节氧化还原反应,考点一:氧化还原反应的相关概念,特征：,元素化合价有升降,实质：,电子转移（得失或偏移）,“升、失、氧”，“降、得、还”,用六个字概括这几组概念,判断依据：,元素化合价是否有变化,相关概念:,p6学生活动2,置换反应,电极反应,化合反应,分解反应,氧化还原反应,有机反应,生物作用,有哪些常见的反应属于氧化还原反应?,氧化还原反应与基本反应类型的关系,置换反应_氧化还原反应；复分解反应_氧化还原反应（即非氧化还原反应）有_参加的化合反应属于氧化还原反应；有_生成的分解反应属于氧化还原反应。,氧化还原,置换,化合,分解,复分解,一定是,一定不是,单质,单质,只有一种元素变价的氧化还原反应-,(1)Cl2+H2O=HCl+HClO,(3)3NO2+H2O=2HNO3+NO,(4)2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2,(5)2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,(2)Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,(6)KClO3+6HCl=KCl+3Cl2+3H2O,(7)CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H2,歧化,归中,有单质参加反应,或有单质生成的反应不一定是氧化还原反应.,例如:同素异形体之间的相互转化,(1)3O2=2O3,(2)石墨=金刚石,(3)白磷=红磷,高考试题：1.（2004北京12）从矿物学资料查得，一定条件下自然界存在如下反应：14CuSO45FeS212H2O7Cu2S5FeSO412H2SO4，下列说法正确的是()A.Cu2S既是氧化产物又是还原产物B.5molFeS2发生反应，有10mol电子转移C.产物中的SO42-离子有一部分是氧化产物D.FeS2只作还原剂,C,+2,+1,-1,+6,+6,-2,常见的氧化剂,（1）活泼的非金属单质，如：X2、O2、O3等,（2）元素处于高化合价时的化合物，如：KMnO4、MnO2、KClO3、HClO、FeCl3、HNO3、NO2浓H2SO4、K2Cr2O7等,（3）过氧化物，如：H2O2、Na2O2等,二、重要的氧化剂和还原剂,（4）其他，如：银氨溶液、新制Cu(OH)2等,-降价，得电子,常见的还原剂,（1）活泼的金属单质，如：K、Na、Mg、Al、Zn、Fe等,（2）某些非金属单质，如：H2、C、S（一般在加热、高温才表现出来）等,（3）元素处于低化合价时的化合物，如：CO、H2C2O4、FeCl2、浓盐酸、I-、S2-、SO32-等,p6学生活动3,-升价，失电子,还原产物,KMnO4-(H+):K2Cr2O72-(H+):浓H2SO4:浓HNO3:稀HNO3:HClO:Fe3+:新制Cu(OH)2:银氨溶液：H2O2(H+):,Fe2+:浓HCl:I-:SO32-:S2O32-:H2C2O4:H2O2:S2-:,氧化产物,Mn2+,Cr3+,SO2,NO2,NO,Cl-,Fe2+,Cu2O,Ag,H2O,Fe3+,Cl2,l2,SO42-,CO2,O2,S,SO42-,考点二：电子转移的表示方法,p7学生活动4/2.,2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2+8H2O,得25e,失10e,双线桥法：,2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2+8H2O,单线桥法：,10e,考点二：电子转移的表示方法,（1）双线桥法注意事项：,双箭号从指向；,反应物,生成物,箭号起止为；,同一元素,在线桥上要注明或电子的数目，,得,失,得失电子数目应相等。,单线桥法注意事项：,箭号起点为中失电子的元素指向得电子元素，,箭头方向表示电子转移的方向，,在线桥上只注明电子转移的总数不标得与失。,还原剂,氧化剂,巩固练习:用双线桥和单线桥表示下列反应电子的转移并指出氧化剂和还原剂物质的量之比3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO+4H2OKClO3+6HCl=KCl+3Cl2+3H2OCaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H2,关键：正确标出元素的化合价,p5学生活动1,(05上海)9、某一反应体系有反应物和生成物共五种物质：O2、H2CrO4、Cr(OH)3、H2O、H2O2已知该反应中H2O2只发生如下过程：H2O2O2（1）该反应中的还原剂是。（2）该反应中，发生还原反应的过程是。（3）写出该反应的化学方程式，并标出电子转移的方向和数目。（4）如反应转移了0.3mol电子，则产生的气体在标准状况下体积为。,H2O2,升、失、氧,H2CrO4,Cr(OH)3,2H2CrO4+3H2O2=3O2+2Cr(OH)3+2H2O,3.36L,指南P9/例题3:,考点三氧化还原反应方程式配平与计算,1、氧化还原反应反应方程式配平,配平依据：,电子转移数目相等（即化合价升降数目相等）。,质量守恒，即反应前后原子种类和数目相同。,电荷守恒，反应前后总电荷相等且电性相同。,配平步骤：,一标：,二等：,三定：,四平：,五查：,标出变价元素的化合价,使化合价升高和降低总数相等,确定氧化剂与还原剂、氧化产物与还原产物的化学计量数。,由质量守恒配平其它物质的计量数,检查是否符号“三守恒”,【指南P7学生活动5】,配平技巧,若氧化剂和还原剂中某元素的化合价全部发生变化配平要从氧化剂、还原剂着手配起开始配平。,若氧化剂（或还原剂）中某元素的化合价只有部分发生变化，配平可从方程式的右端开始配平。如：,对自身或分解氧化还原反应，也可从右端开始配平。如：,氧化还原离子方程式的配平步骤：电子守恒电荷守恒质量守恒,巩固练习:配平下列反应的化学(或离子)方程式(1)Cu2S+HNO3（稀）Cu（NO3）2+NO+H2SO4+H2O(2)ClO-+Fe(OH)3+Cl-+FeO42-+H2O（3）(NH4)2SO4NH3+N2+SO2+H2O。（4）H2C2O4+MnO4-+Mn2+CO2+H2O,考点四、电子得失守恒规律及计算,氧化剂的物质的量变价元素的原子个数化合价的变化值=还原剂的物质的量变价元素的原子个数化合价的变化值,根据电子得失守恒（化合价升降相等）进行计算守恒法,2、计算表达式：,1、计算依据：,小结：,中学化学三大守恒：电子守恒、电荷守恒、物料守恒(质量守恒)是常规计算的主要法宝，而电子守恒是氧化还原计算不可缺的原理。,【练习】14g铜、银合金与一定量某浓度的硝酸完全反应后，将放出的气体与1.12L(标准状况)O2混合通入水中，恰好全部被水吸收，则合金中铜的质量为()A9.6gB6.4gC3.2gD4.8g,C,考点三、氧化性、还原性的强弱判断方法,1.根据方程式判断,氧化性：,氧化剂氧化产物,还原性：,还原剂还原产物,氧化剂、氧化产物都有氧化性,还原剂、还原产物都有还原性,氧化产物还原剂,还原产物氧化剂,【优化设计P28/例题1】,2FeCl3+H2S+2H2O=2FeCl2+S+2HCl,PbO2+4HCl=PbCl2+Cl2+2H2O,Fe(OH)2+Cl2+2KOH=Fe(OH)3+2KCl,Cl2+2KOH=2KCl+KClO+H2O,氧化剂.还原剂,氧化性：,还原性：,FeCl3S.,PbO2Cl2,Cl2Fe(OH)3,H2SFeCl2.,HClPbCl2.,Fe(OH)2KCl,Cl2+2KOH=2KCl+KClO+H2O,氧化剂.还原剂,氧化产物,还原产物,注意：对于歧化反应，不能用上述规律来比较氧化性、还原性的强弱。,例如：,还原性：,Cl2KCl,Fe(OH)2+Cl2+2KOH=Fe(OH)3+2KCl,氧化剂,还原剂,氧化产物,还原产物,还原性：,KClCl2,有矛盾,注意：氧化性、还原性的强弱取决于得、失电子的难易程度，与得、失电子的多少无关。,例如：,8HNO3(稀)+3Cu=3Cu(NO3)2+2NO+4H2O,4HNO3(浓)+Cu=Cu(NO3)2+2NO2+2H2O,+2,+4,反应较慢,剧烈反应,得电子3e-,得电子e-,氧化性:HNO3(浓)HNO3(稀),+5,+5,注意：氧化性、还原性的强弱取决于得、失电子的难易程度，与得、失电子的多少无关。,金属单质的还原性随金属性增强而增强，其离子的氧化性相应减弱,非金属单质的氧化性随非金属性增强而增强，其离子的还原性相应减弱,2、根据元素周期表判断,金属的还原性，阳离子的氧化性；非金属的氧化性，阴离子的还原性,增强,增强,减弱；,减弱,还原性：LiNaKRb,氧化性：Li+Na+K+Rb+,氧化性：IBrClF,还原性：I-Br-Cl-F-,3、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。,Ag+Cu2+Fe2+Zn2+H+Al3+,氧化性,还原性,活泼金属S2IBrClOH-含氧酸根,（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。,4.根据反应进行的难易判断,不同氧化剂与同一还原剂反应，越容易进行的反应其中氧化剂的氧化性越强；不同还原剂与同一氧化剂反应，越容易进行的反应其中还原剂的还原性越强。,例1:F2+H2=2HFCl2+H2=2HClBr2+H2=2HBr,光照,高温,黑暗中爆炸,所以,氧化性:F2Cl2Br2,例2:在含有等物质的量浓度的Na+,K+,Br-,I-的溶液中通入Cl2,则溶液中最先被氧化的是_,然后是_,原因是:_.,I-,Br-,还原性I-Br-,KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu,失电子能力逐渐减弱，还原性逐渐减弱,其阳离子得电子能力逐渐增强，氧化性逐渐增强,5、根据金属活动顺序表,例:金属性(还原性):NaMgAlFe其离子的氧化性:Na+Mg2+S还原性:H2SSSO2特例:HClOHClO3HClO4,不同氧化剂与同一还原剂反应时,还原剂被氧化程度越大,则氧化剂的氧化性越强.,一般来说,同种元素价越高,氧化性越强;价越低还原性越强.,因此，氧化性：Cl2S,一般溶液的酸性越强或温度越高或浓度越大，则氧化剂的氧化性和还原剂的还原性就越强。,8.根据反应条件：浓度、温度、酸碱性等判断：,如：氧化性：HNO3(浓)HNO3(稀),又如：NO3-、MnO4-在酸性（H+）的条件下，有强氧化性；,五、陌生氧化还原方程式的书写,确定反应物!,推断生成物?,依据：,1、有元素升价，必有元素降价,2、根据介质环境的酸碱性,巩固练习:,（1）通空气的条件下煅烧铬铁矿（主要成分可表示为FeOCr2O3）和NaOH的固体混合物生成Na2CrO4和NaFeO2反应的化学方程式是。（2）已知Na2S2O3溶液与Cl2反应时，1molNa2S2O3转移8mol电子。该反应的离子方程式是。（3）K2FeO4为高效绿色净水剂，可通过Fe(OH)3与KOH和Cl2反应制得。该反应的化学方程式是。（4）、SO2气体通入足量BaCl2和硝酸的混合溶液中，生成白色沉淀和无色气体，反应的离子方程式是。,(5)As2S3和HNO3生成主要生成H3AsO4、S、NO2、H2O，写出化学反应方程式：,(6)某研究小组为了探究NO参与的硫酸型酸雨的形成，在烧瓶中充入含有少量NO的SO2气体，慢慢通入O2，该过程中发生的化学反应有、，再喷射适量蒸馏水即得硫酸型酸雨