【化学】2012届高三化学3年高考2年模拟课件：第05讲 氧化还原反应

1、df,第05讲 氧化还原反应,知识梳理 基础练习 能力提升,一.氧化还原反应的实质及特征,实质：,特征：,知道化合价的升降与电子转移的关系吗？,有电子转移（包括电子得失和偏移）,有化合价变化,（这是判断是否氧化 还原反应依据！）,知识梳理,化合价升高 失去电子 化合价降低 得到电子,返回,二、四组概念：,氧化反应： 还原反应：,物质失去电子（化合价_）的反应。 物质得到电子（化合价_）的反应。,氧化剂： 还原剂：,得到电子的反应物，发生_反应 失去电子的反应物，发生 _反应,氧化产物： 还原产物：,化合价升高的元素所在的生成物。 化合价降低的元素所在的生成物。,氧化性： 还原性：,物质得到电子

2、的性质或能力。 物质失去电子的性质或能力。,升高,降低,还原,氧化,失电子、化合价升高、被氧化、有还原性、发生氧化反应、得氧化产物,得电子、化合价降低、被还原、有氧化性、发生还原反应、得还原产物,四组概念之间的联系：,例1：,已知下列反应：HPO3+H2O=H3PO4 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2 2F2+2H2O=4HF+O2 2K+2H2O=2KOH+H2 Cl2+H2O=HCl+HClO 其中，H2O作氧化剂的是 ， H2O作还原剂的 是 ， H2O既不是氧化剂，又不是还原剂的 是 ，其中不属于氧化还原反应的是 。,、 、,试判断下列反应是否为氧化还原反应。 若是， 请指出氧

3、化剂、还原剂、氧化产物及还原产物。,例2：,(1) Ca(ClO)2 + CO2 + H2O = CaCO3+ 2HClO (2) 2XeF2 + 2 H2O = O2+ 2Xe + 4HF (3) IBr + H2O = HBr + HIO,解析： (1)化合价没变，非氧化还原反应 (2) Xe化合价降低，O化合价升高，氧化剂：XeF2 ，还原剂： H2O ，氧化产物： O2，还原产物：Xe (3)化合价没变，非氧化还原反应,例3：,从海水中可以提取碘，主要反应为： 2Br- + Cl2 = 2Cl- + Br2，下列说法正确的是（ ） A. 溴离子具有氧化性 B. 氯气是还原剂 C. 该反

4、应属于复分解反应 D. 氯气的氧化性比溴单质强,D,返回,三、常见氧化剂和还原剂,1.在中学化学里，重要的氧化剂一般有以下几类： （1）活泼的非金属单质，如Cl2、Br2、O2等。 （2）元素（如Mn等）处于高化合价时的氧化物，如MnO2等 。 （3）元素（如S、N等）处于高化合价时的含氧酸，如浓硫酸、HNO3等。 （4）元素（如 Mn、Cl、Fe等）处于高化合价时的盐，如KMnO4、KClO3、FeCl3等。 （5）过氧化物，如Na2O2等。,2重要的还原剂 在中学化学里，重要的还原剂一般有以下几类： （1）活泼的金属单质，如Na、 Al、Zn、Fe等。 （2）某些非金属单质，如H2、C、S

5、i等。 （3）元素（如C、S等）处于低化合价时的氧化物如CO、SO2等。 （4）元素（如Cl、S等）处于低化合价时的酸，如HCl、H2S等。 （5）元素（如S、Fe等）处于低化合价时的盐，如Na2SO3、FeSO4等。,返回,失 n e-,得 n e-,双线桥：,单线桥：,注意电子的写法！,四、氧化还原反应的表示,3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO+4H2O,3Cl2+6KOH=5KCl+KClO3+3H2O,练习：用单线桥法表示以下氧化还原反应。,返回,五、氧化性和还原性强弱的判断,1. 根据元素在周期表中的位置确定 元素在周期表中越是位于左下方，其单质的还原性越强，其阳离子的氧

6、化性越弱；元素在周期表中越是位于右上方，其单质的氧化性越强，其阴离子的还原性越弱。,思考： 氧化性、还原性强弱的实质是什么？ 可由哪些表现来判断？,得失电子的难易程度,2. 根据单质活动顺序确定 （1）金属活动性顺序（常见元素） 金属原子还原性（由强到弱）： K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au 对应阳离子氧化性（由弱到强）：,（2）非金属活动顺序（常见元素） 非金属原子氧化性：FClBrIS 对应阴离子还原性：,3. 根据氧化还原方程式确定 通常情况下，氧化还原反应总是向着氧化性和还原性减弱的方向进行的;即“强强生弱弱”：,氧化性：氧化剂氧

7、化产物 还原性：还原剂还原产物,例如，根据反应 可以得出以下结 论：氧化性 ，还原性 。,根据以上规律，还可以判断氧化还原反应进行的方向。 例如，由还原性 可判断反应 是向右进行，其方程式是正确的。,4. 根据反应条件确定,，,5. 根据原电池或电解池中的电极反应确定 （1）原电池： 作为负极的物质的还原性强于正极的物质。 例如：把甲、乙两种金属用导线相连后浸入稀硫酸中，若甲极先溶解，乙极表面有大量气泡，则可说明还原性：甲乙。 （2）电解池： 先在阴极放电的阳离子的氧化性较强，先在阳极放电的阴离子的还原性较强。,例1. 根据下列反应判断有关物质还原性由强到弱的顺序是 （ ） H2SO3 + I

8、2 + H2O = 2HI + H2SO4； 2FeCl3 + 2HI = 2FeCl2 + 2HCl + I2 3FeCl2 + 4HNO3 = 2FeCl3 + NO + 2 H2O + Fe(NO3)3 A. I- Fe2+ H2SO3 NO B. Fe2+ I- H2SO3 NO C. H2SO3 I- Fe2+ NO D. NO Fe2+ H2SO3 I-,C,解析：根据氧化还原反应中还原性的判断方法：还原剂的还原性强于还原产物的还原性可进行判断。,例2已知Co2O3在酸性溶液中易被还原成Co2+，Co2O3、Cl2、FeCl3、I2氧化性依次减弱。下列反应在水溶液中不可能发生的是（

9、 ） A3 Cl2 + 6 FeI2 = 2FeCl3 + 4 FeI3 BCl2 + FeI2 = FeCl2 + I2 CCo2O3 + 6 HCl =2CoCl2 + Cl2+ 3H2O D2Fe3+ + 2I = 2Fe2+ + I2,A,解析：根据已知氧化性强弱顺序， Cl2在和FeI2 反应时应该先氧化I-再氧化Fe2+,故选项A错误。,返回,六、氧化还原反应的规律,、守恒律 电子有失必有得, 失电子总数得电子总数 化合价有升必有降, 升价总数降价总数,例1硫酸铵在强热条件下分解，生成氨、二氧化硫、氮气和水，反应中生成的氧化产物和还原产物的物质的量的比是( ) A.13 B.23

10、C.11 D.43,A,解析：根据信息硫酸铵分解时，N元素化合价由-30，S元素化合价由+6+4，每生成1分子SO2，化合价降2，每生成1分子N2，化合价升6，由化合价升降守恒可知物质的量之比为1：3,例2、强氧化剂 XO(OH)2+ 被 Na2SO3 还原。如果 还原2.410-3 mol XO(OH)2+，需用30mL 0.2mol/L的 Na2SO3溶液，那么X元素被还原后的价态是（ ） A.+2 B.+1 C.0 D.-1,C,解析：根据题意变价情况为: X的化合价+5 x, S的化合价+4 +6 根据得失电子守恒： 2.410-3 mol（5-x）= 0.03L0.2mol/L 2

11、求得x=0,返回,、强弱律 氧化性：氧化剂 氧化产物 还原性：还原剂 还原产物,返回,、价态律 最高价态：只有氧化性 最低价态：只有还原性 中间价态：既有氧化性，又有还原性,返回,、转化律 （1）氧化还原反应中，元素相邻价态间转化最易。 （2）同种元素不同价态间反应，元素的化合价的 变化是只靠近而不交叉。 （3）同种元素，相邻价态间不发生氧化还原反应,能用浓硫酸干燥SO2吗？为什么？,H2S + H2SO4 = 2H2O + S + SO2该反应的氧化产物和还原产物是什么？,思考：,氧化产物：S，还原产物：SO2,能，浓硫酸不能氧化SO2，因为同种元素，相邻价态间不发生氧化还原反应,返回,、难

12、易律 （1）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，得电子后就越难失电子. （2）一种氧化剂同时和几种还原剂相遇时，优先与还原性强的还原剂发生反应；一种还原剂同时和几种氧化剂相遇时，优先与氧化性强的氧化剂发生反应。,例.在FeBr2的溶液中，通入少量氯气,充分反应后，溶液中有_离子。通入过量氯气,充分反应后，溶液中有_离子 。,Fe3+、Cl-、 Br-,Fe3+、Cl-,解析：氯气通入FeBr2的溶液中，由于Fe2+的还原性强于 Br- ，所以氯气先和Fe2+ 反应，当氯气过量再和 Br-反应。,返回,七、氧化还原反应方程式的配平,（一）配平依据：,化合价升高的总数=化合

13、价降低总数。,（二）配平步骤：,（1）标好价：写出反应物和生成物的化学式，标出有变化的元素化合价。,（2）列变化：列出元素的化合价变化情况，计算有关物质化学式里元素的化合价升降值。,( 3 )求总数：根据化合价升高和降低的总数相等，确定相应物质的系数。,( 4 )配系数:从已确定系数的物质出发，用观察法确定其它物质的系数。,（三）类型与方法,1.普通型,S + HNO3 NO2+ H2SO4+ H2O,HI+ HNO3 I2+ NO+ H2O,Cu+ HNO3 Cu(NO3)2+ NO+ H2O,1 6 6 1 2,3 8 3 2 4,6 2 3 2 4,2.一变多，从右始,Cl2+ KOH

14、KCl+ KClO3+ H2O,S + KOH K2S + K2SO3 + H2O,一般为歧化反应，同种元素一变二。,3 6 5 1 3,3 6 2 1 3,3.多变一，从左始,一般为归中反应，同种元素二合一。,HCl + KClO3 KCl+ Cl2 + H2O,6 1 1 3 3,Cu2S+ HNO3 Cu(NO3)2+ NO+ S+ H2O,4.多变价，算整体,一般为化合价升高的元素不止一种,3 16 6 4 3 8,5.有电子得失的离子反应还要看电荷守恒,MnO4-+ SO2 + H2O Mn2+ + H+ + SO42-,H2O2 + MnO4- + H+ Mn2+ + H2O +

15、O2 ,2 5 2 2 4 5,5 2 6 2 8 5,返回,基础练习,1、（2010安徽卷）7. 亚氨基羟（Li2NH）是一种储氢容量器，安全性好的固体储氢材料，其储氢原理可表示为 Li2NHH2LiNH2LiH。下列有关说法正确的是 Li2NH中N的化合价是1 B.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,解析：A选项中Li2NH中氮的化合价为-3;C选项中Li+半径小于H；D选项钢瓶储氢是物理过程，而该方法为化学方法。,答案：B,2、（2010天津卷）5下列实验设计及其对应的离子方程式均正确的是 A用FeCl3溶液腐蚀铜线路板： Cu

16、 + 2Fe3+ Cu2+ + 2Fe2+ BNa2O2与H2O反应制备O2 ： Na2O2 + H2O 2Na+ + 2OH + O2 C将氯气溶于水制备次氯酸： Cl2 + H2O 2H+ + Cl + ClO D用浓盐酸酸化的KMnO4溶液与H2O2反应，证明H2O2具有还原性： 2MnO + 6H+ + 5H2O2 2Mn2+ + 5O2 + 8H2O,解析：B中元素不守恒，正确的离子方程式为：2Na2O2+2H2O=4Na+4OH-+O2；C中的HClO是弱酸，不能拆成离子形式；D的离子方程式本身没有问题，但KMnO4的强氧化性能将浓盐酸氧化，不能实现证明H2O2具有还原性的目的(还

17、原性：HClH2O2，HCl先反应)，D错。,答案：A,3、（2010江苏卷）8下列说法不正确的是 A铅蓄电池在放电过程中，负极质量减小，正极质量增加 B常温下，反应 不能自发进行，则该反应的 C一定条件下，使用催化剂能加快反应速率并提高反应物的平衡转化率 D相同条件下，溶液中 的氧化性依次减弱,解析：本题主要考查的是相关的反应原理。A项，铅蓄电池在放电过程中，负极反应为 其质量在增加；B项，该反应是典型的吸热反应，在常温下不能自发进行；C项，催化剂能改变反应速率，不一定加快，同时它不能改变转化率；D项， 可知Fe3+的氧化性大于Cu2+ ，综上分析可知，本题选AC项。,答案：AC,答案：D,

18、5、氯气是一种重要的工业原料。工业上利用反应在3Cl22NH3N26HCl检查氯气管道是否漏气。下列说法错误的是 A若管道漏气遇氨就会产生白烟 B该反应利用了Cl2的强氧化性 C该反应属于复分解反应 D生成1molN2有6mol电子转移,解析：本题原理大多同学已在平时练习中接触过，氯气氧化氨气生成氮气，当NH3过量时会与HCl反应生成NH4Cl白烟故A对，反应氯气为氧化剂，NH3为还原剂，氮由-3价升高至0价故生成1molN2有6mol电子转移，D对。,答案：C,6、（09年广东化学17）常温下，往H2O2溶液中滴加少量FeSO4溶液，可发生如下两个反应： 2Fe2+H2O2+2H+2Fe3+2H2O， 2Fe3+H2O22Fe2+O2+H+ 下列说法正确的是 AH2O2的氧化氢比Fe3+强，其还原性比Fe2+弱 B在H2O2分解过程中，溶液的pH逐渐下降 C在H2O2分解过程中， Fe2+和Fe3+的总量保持不变 DH2O2生产过程要严格避免混入Fe2+,解析：由氧化还原反应的强弱律可知，氧化性是氧化剂大于氧化产物，还原性是还原剂大于还原产物，由方程