第二章氧化剂和还原剂

1、第二章 氧化剂和还原剂一氧化还原反应1在反应过程中有元素化合价变化的化学反应叫做氧化还原反应其中：物质所含元素化合价升高的 反应是氧化反应。物质所含元素化合价降低的 反应是还原反应2 特征：反应前后元素的化合价发生了改变。判断以下几个反应是不是氧化还原反应？（1）2Na +Cl2 2NaCl （2）Fe + Cu SO4 = FeSO4 + Cu(3) CaO+ H2O = Ca(OH)2 （4）2HgO 2Hg +O2（5）CaCO3 CaO + CO2(6)NaCl + AgNO3 = NaNO3 + AgCl氧化还原反应和四种基本反应类型的关系是什么呢：？思考:有单质参加反应的化合反应和

2、有单质生成的分解反应一定是氧化还原反应吗？ 没有单质生成的分解反应或者是没有单质参加的化合反应一定就不是氧化还原反应吗？3 氧化还原反应的实质：电子的转移（得失或者是偏移）。备注：氧化还原反应中电子转移和化合价升降的关系原子失去电子 化合价升高发生氧化反应 总数相等 总数相等 原子得到电子化合价降低发生还原反应二 氧化剂和还原剂1 氧化剂：所含某种元素的化合价降低的反应物。（氧化剂在反应中被还原。）还原剂：所含某种元素的化合价升高的反应物（还原剂在反应中被氧化） 备注：氧化剂具有氧化性，即得电子的能力。 还原剂具有还原性，即失电子的能力2 氧化产物：发生氧化反应之后的生成物 还原产物：发生还原

3、反应后的生成物。分析在以下反应中，哪种物质被还原，哪种物质被氧化？（1）Fe + Cu SO4 = FeSO4 + Cu （2）2HgO 2Hg +O2备注：氧化剂和还原剂可以是不同种物质，也可以是同一种物质。分析以下反应哪种物质是氧化产物，哪种物质是还原产物？（1）C + 2CuO CO2 + 2Cu（2）2Na +Cl2 2NaCl 备注：氧化产物和还原产物可以是不同种物质，也可以是同种物质。根据以上可得出氧化还原反应中的规律： （1）如果物质所含的元素化合价升高，则该元素及该物质被氧化，发生的是氧化反应，生成的是氧化产物。它本身是还原剂，具有还原性。(2) 如果物质所含的元素化合价降低，

4、则该元素及该物质被还原，发生的是还原反应，生成的是还原产物。它本身是氧化剂，具有氧化性。用几个字来简单的概括就是：升失氧还，降得还氧。例题1;需要加入还原剂才能实现的是 （ ）A MnO2 MnO4- B SO32- SO 42- C AlO2- Al（OH）3 D Fe3+ Fe2+例题2：对于反应2KMnO4 K2MnO4 + MnO2+O2 下列说法错误的是 （ ）A 氧化剂和还原剂都是 高锰酸钾 B 该反应的氧化产物是氧气C高锰酸钾中锰元素体现氧化性，氧元素体现还原性 D 该反应还原产物只有二氧化锰三：氧化还原反应中表示电子转移的方法1双线桥式（1）箭头从反应物指向生成物，起止为同一种

5、元素。如：C + 2CuO CO2 + 2Cu(2) 有的物质在参加反应的时候，并不是所有的原子都转移了电子，这点需要注意。3Cu + 8HNO3（3）222 42(3) 有的还原产物或者是氧化产物不是一种。如：2KMnO4 K2MnO4 + MnO2+O2 （4）有的比较复杂。如： 4FeS2 + 11O2 = 2Fe2O3 +8 SO22 单线桥式箭头从失电子的一方指向得到电子的一方，在线桥上直接写出转移电子的总数四 氧化性和还原性强弱的判断1 同种元素，不同价态物质氧化性和还原性强弱的判断一般来说，同种元素从低价态到高价态的氧化性逐渐增强。如：HClO Cl2 ，FeCl3 FeCl22

6、 根据与同一种物质反应的情况判断（1）根据反应后生成物的价态2Fe + 3Cl2 2FeCl3 Fe+ 2HCl = FeCl 2+ H2 （2）根据反应的条件2KMnO4 +16HCl = 2KCl + MnCl2 + 5 Cl2 +8H2OMnO2 + 4HCl MnCl2+Cl2+2H2O 当两种因素并存时，先根据第一条来判断3 根据同一氧化还原反应来判断 一般来说：氧化性：氧化剂氧化产物。还原性：还原剂还原产物例题：常温下，下列三个反应均能发生（1）X2 +2W2+ = 2X- + 2W3+ （2）Z2 +2X- = 2Z- + X2 （3）2W3+ +2Y-= 2W2+ + Y2则在

7、相同条件下，下列三个反应也能发生的是 （ ）Y2 +2X- = 2Y- + X2 Z2 +2Y- = 2Z- + Y2 2W3+ +2Z-= 2W2+ + Z2A 只有 B 只有 C 和 D 和 4 外界条件对某物质氧化性和还原性的强弱的影响（1）物质的浓度越高，氧化性或者是还原性就越强（2）温度越高，氧化性或者是还原性就越强（3）酸性越强，氧化性越强，碱性越强，还原性就越强5 对于金属活动性顺序表来说K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb （H）Cu Hg Ag Pt Au 金属单质失电子能力减弱，还原性逐渐减弱 所对应的金属阳离子氧化性逐渐增强。6根据元素在周期表中的位置（1）

8、同主族元素（从上到下）（2）同周期主族元素（从左到右）五：探究铁及其化合物的氧化性和还原性1 单质铁和二价铁的转化 Fe + 2HCl = FeCl2 +H2 Fe + Cu SO4 = FeSO4 + Cu反应的现象是什么？由此可证明单质铁具有什么性质？ Zn + FeSO4 = ZnSO4 + Fe 由此证明二价铁具有什么性质？2 单质铁和三价铁的转化2Fe +3Cl2 2FeCl3现象：铁丝在氯气中燃烧，生成棕黄色的烟，加水振荡，变成黄色溶液3 三价铁和二价铁的转变2 FeCl2 + Cl2 = 2FeCl3 现象：浅绿色溶液逐渐变为黄色。2FeCl3 + Fe = 3FeCl2由此证明

9、三价铁具有什么性质？ 备注：鉴别三价铁也可以用KSCN（硫氰酸钾）。反应后生成了硫氰酸铁而呈现血红色。 反应的离子式为：Fe3+ +3SCN- = Fe（SCN）3 但二价铁没有这个性质，因此利用这点可以区分二价铁和三价铁。总结：氧化还原反应中的一点规律：价态律;即：元素处于最高价，只有氧化性；元素处于最低价，只有还原性；元素处于中间价态，既有氧化性又有还原性。六：氧化还原反应的类型：1 分子间的反应分子间的氧化还原反应的特点是氧化剂和还原剂是不同物质。这一类型的反应又可分为：(1) 全部的氧化还原反应 C + 2H2SO4 CO2 + 2SO2 + 2H2O（2）部分的氧化还原反应。（氧化剂

10、和还原剂部分被还原或氧化）MnO2 + 4HCl MnCl2 + 2H2O + Cl2 2 分子内的氧化还原反应： 2KMnO4 K2MnO4 + MnO2+O2 这类反应的特点是：在同一种物质中，一种元素被氧化，另一种元素被还原，该物质既是氧化剂，又是还原剂。 3 自身的氧化还原反应： NH4NO3 N2O + H2O这类反应的特点是：在同一物质中的不同价态的同种元素中，其中一部分原子被氧化，另一部分原子被还原。4 歧化反应：2NaOH + Cl2 = NaCl +NaClO + H2O 这类反应的特点是：同一物质中的同种价态的同种元素的原子，一部分原子被氧化，另一部分原子被还原。5高到高、

11、低到低这类反应的特点是 ：反应前不同物质中相同元素的不同价态，反应后仍是不同产物中相同元素新的不同价态，如 H2S +24 S +SO2 +2H2O备注：同种元素的相邻价态不发生氧化还原反应。6 归中反应：KClO3 + 6 HCl = KCl + 3Cl2 + 3H2O这类反应的特点是：在不同反应物中，同一元素从高价态和低价态转变成中间价态，且只有一种价态。7 有介质参加的化学反应在某些反应中。仅有氧化剂和还原剂不会发生反应，必须加入一种介质才能进行。一般在有酸碱参加的氧化还原反应中，酸碱作为介质，提供H+或者OH-，可加速氧化还原反应的进行。但酸碱本身并不参加电子转移。在反应中还往往有水参

12、加或者有水生成。反应中的水一般都是介质。如：22224 8 其他类型（略）七氧化还原反应中的基本规律1 守恒律：化合价升高总数= 化合价降低总数，失电子总数=得电子总数例题1 ：ClO2 是一种消毒剂，工业上ClO2常用NaClO3 和Na2SO3 溶液混合在酸性溶液中制得，在以上反应中，NaClO3和Na2SO3 的物质的量之比是 （ ）A 1：1 B 2：1 C 1：2 D 2：3例题2 ：已知：M2O7x- + 3S2- + 14H+ = 2M3+ + 3S + 7H2O,则中M的化合价是 （ ） A +2价 B +3价 C +4价 D +6价例题3：硫代硫酸钠可作为脱氯剂，已知该溶液中

13、1mol Na2S2O3 恰好把4molCl2 完全转化成Cl-，则S2O32-可转变为 （ ） 2- S SO32- SO42-备注：利用守恒律可以配平氧化还原方程式。（1） 当反应为全部的氧化还原反应时，配平从前往后配。如：配平 H2S + O2 S + H2O32 2（）当反应为歧化反应或是部分的氧化还原反应，配平时从后往前配。如NaOH Na2S + Na2SO3 + H2O KMnO4 + HCl KCl + MnCl2 + Cl2+H2O2 价态律 ：元素处于最高价。只有氧化性，MnO4- （只能做氧化剂）。元素处于最低价，只有还原性。如S2-（只能做还原剂）。元素处于中间价态，既

14、有氧化性又有还原性。如SO32-。例题：下列各组物质在一定条件下，均能做氧化剂的是 （ ） A Cl2 、Fe3+ 、OH- B Br-、NO3- 、MnO4- C SO2 、NO2、CO2 D CIO4-、Cl- 、NO3-3 强弱律 ：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。 得到 ne- 氧化剂 + 还原剂 = 还原产物 + 氧化产物 （较强氧化性） （较强还原性） （弱还原性） （弱氧化性） 失去 ne-4 优先律：在同一个反应环境中，氧化剂遇到多种还原剂时，首先与最强的还原剂反应。反之亦然。如：在FeI2 溶液中通入Cl2，因为还原性I

15、- Fe2+。所以当Cl2 不足时，Cl2先将I-氧化，当Cl2 充足时，Cl2才能将Fe2+、I-氧化。 例题;（选编）1 下列说法正确的是 （ ）A在氧化还原反应中，某元素由化合态变为单质，此元素可能被还原，也可能被氧化。B在氧化还原反应中，可通过比较失去电子数的多少确定还原剂的强弱C在氧化还原反应中，非金属单质一定是氧化剂，金属单质一定是还原剂D化合物分解的产物中有单质，则该分解反应必属于氧化还原反应。2 在Cu + 2H2SO4（浓） CuSO4 + SO2 +2H2O的反应中，有.2g的铜被氧化，则被还原的H2SO4 的质量和生成的SO2 气体在标准状况下的体积(L)分别是 （ ）98g 11.2 L 49g 22.4L 9.8g 1.12L 4.9g 1.12L3 对于反应2KMnO4 +16H