氧化还原反应 高三一轮复习.ppt

1、一种物质被氧化，同时另一种物质被还原的反应叫做氧化还原反应。 氧化反应和还原反应两个相反过程既对立又统一。,一、氧化还原反应的基本概念,0 0 1 1,化合价升高，失去电子，被氧化,化合价降低，得到电子，被还原,0 0 1 1,化合价升高，电子对偏离，被氧化,化合价降低，电子对偏向，被还原,发生氧化反应,发生氧化反应,发生还原反应,发生还原反应,特征：,有化合价升降变化的反应就是氧化还原反应,电子转移（电子得失或偏移）,化合价的升降变化,本质：,【基础回顾】,表示方法：,双线桥法和单线桥法,判断依据：,氧化还原反应的有关概念 (1)氧化反应： 电子(化合价 )的反应。 (2)还原反应： 电子(

2、化合价 )的反应。 (3)氧化剂(被 )： 电子的物质(所含元 素化合价 的物质)。,(4)还原剂(被 )： 电子的物质(所含元 素化合价 的物质)。 (5)氧化产物： 失电子后的对应产物(所 含化合价 的元素的产物)。 (6)还原产物： 得电子后的对应产物(所 含化合价 的元素的产物)。,失去,升高,得到,降低,还原,得,降低,氧化,失,升高,还原剂,升高,氧化剂,降低,升失氧，降得还； 若说剂，两相反。,化合价升高失去电子氧化反应还原剂,化合价降低得到电子还原反应氧化剂,【记忆口诀】,得到,降低,还原,还原,氧化,失去,MnCl2,Cl2,升高,氧化,氧化,还原,判断下列哪些反应是氧化还原

3、反应？说明理由？ 1 Na2O + H2O = 2NaOH 2 2Fe + Al2O3 = 2Al + Fe2O3 3 IBr + H2O = HBr + HIO 4. NaH + NH3 = NaNH2 + H2,光,以4为例判断氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。,还原剂 氧化剂 氧化产物 还原产物,+1-1 -3+1 +1-3+1 0,【小试牛刀】,氧化还原反应与四种基本类型的关系：,用双线桥表示下列反应，并指明氧化剂、还原剂、转移电子的物质的量比.,3Cu + 8HNO3 = 3Cu(NO3)2 + 2NO+ 4H2O,n(氧化剂):n(还原剂):n(转移电子)= 2 : 3 : 6,

4、【一展身手】,1、依据金属、非金属活动性顺序表 金属： 非金属： 金属性越强，单质还原性越强，对应阳离子的氧化性越弱 非金属性越强，单质氧化性越强，对应阴离子的还原性越弱,二、 氧化性和还原性强弱的判断方法,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、依据元素周期表,3、依据元素的化合价,一般而言，元素处于最高化合价态时，它的原子只能得电子，该元素只具有氧化性； 元素处于最低化合价态时，它的原子只能失去电子，该元素只具有还原性；,记忆：“高价氧化低价还，中间价态两边转”,若元素处于中间价态时，则既能得到电子，又

5、能失去电子，则该元素既有氧化性又有还原性。,氧化性：氧化剂氧化产物 还原性：还原剂还原产物,化合价降低（得ne-）被还原 氧化剂还原剂还原产物氧化产物 化合价升高（失ne-）被氧化 （较强）（较强） （较弱） （较弱）,4、依据反应原理 (氧化剂、氧化产物 、还原剂、 还原产物),5、反应条件对氧化还原反应的影响: 1.浓度：可能导致反应能否进行或产物不同,2S2- SO32-6H+3S3H2O 5Cl-ClO3-6H+3Cl23H2O S2-、SO32-，Cl-、ClO3-在酸性条件下均反应而在碱性条件下共存. Fe2+与NO3-共存,但当酸化后即可反应.3Fe2+NO3-4H+3Fe3+N

6、O2H2O 一般含氧酸盐作氧化剂时,在酸性条件下,氧化性比在中性及碱性环境中强.故酸性KMnO4溶液氧化性较强.,3.溶液酸碱性: 例如:,S2- SO32-H+ Cl-ClO3-H+ Fe2+NO3-H+,总结 : 在酸性介质中的反应，生成物中可以有H+、H2O，但不能有OH - 在碱性介质中的反应，生成物中无H+； 在近中性条件，反应物中只能出现H2O，而不能有H+或OH -，生成物方面可以 有H+或OH ,6、依据反应的难易程度 2KMnO416HCl(浓)=2KCl2MnCl25Cl28H2O MnO24HCl(浓) MnCl2Cl22H2O 4HClO2 2H2O2Cl2 由上述反应

7、条件的不同，可判断氧化性： KMnO4MnO2O2。 7、依据产物的稳定性 8、依据电化学原理,常见的重要氧化剂、还原剂,指明氧化剂、还原剂、转移电子的物质的量比.,3Cu + 8HNO3 = 3Cu(NO3)2 + 2NO+ 4H2O,n(氧化剂):n(还原剂):n(转移电子)= 2 : 3 : 6,【一展身手】,三、氧化还原反应的基本规律,1、价态决定性质规律 2、强者生成弱者规律 3、相邻价态转化规律 4、强者优先反应规律 5、电子得失守恒规律,【重点突破】,1、价态决定性质规律 当元素具有可变化合价时,一般处于最高价态时只具有氧化性，处于最低价态时只具有原性，处于中间价态时既具有氧化性

8、又具有还原性，但两种性质有主次之分。,如：浓H2SO4的S处于最高价只具有氧化性，H2S中的S处于最低价只具有还原性，单质S和SO2中的S处于中间价态既有氧化性又有还原性。 S以氧化性为主，而SO2以还原性为主。,(判断有无）,“高价氧化低价还，中间价态两头转”。,【例题1】在下列各组物质中，只有还原性的是（ ） A、 Fe、Cl-、S2- B、 Cl-、CO、Na+ C、 Fe2+、SO42-、NO3- D、 Fe3+、O2、H2S,【实际应用】,A,【重点突破】,2、强者生成弱者规律 氧化剂还原剂还原产物氧化产物 （较强氧化性) （较强还原性） （较弱还原性) （较弱氧化性） （又叫“强制

9、弱”规律） 氧化性：氧化剂氧化产物 还原性：还原剂还原产物,应用一： 可以根据方程式判断物质氧化性、还原性的强弱,比什么性，找什么剂，产物之性小于剂。,【重点突破】,3、相邻价态转化规律 同种元素不同价态的物质之间发生氧化还原反应时，该元素价态的变化一定遵循“高价+低价中间价”的规律，只能靠近而一定不会出现交叉现象，即“只靠拢，不交叉”原则。,同种元素相邻价态不发生氧化还原反应。如：强氧化剂浓硫酸可以干燥强还原剂SO2 。,归中定律,不同价态的同一元素的化合物间反应，遵循： 高价降，低价升，只靠拢， 不交叉，最多到同价。,指出下列反应中的氧化产物和还原产物： KClO3 + 6HCl = 3C

10、l2 + KCl + 3H2O,H2S + H2SO4（浓）= S + SO2 + 2H2O,+5,-1,0,-1,-2,+6,0,+4,氧化产物,还原产物,氧化产物,还原产物,歧化律处于中间价态的元素同时升降;,【实际应用】分析判断氧化还原反应中的物质变化以及推测变化产物。,【例题3】请用下列几组物质组成氧化还原方程式，（并加以配平和完善） (1)H2S（氢硫酸）、SO2、H2SO4(浓)、S、H2O (3)S、NO2 、H2O 、SO2、HNO3(浓),H2S + H2SO4(浓) = SO2 + S + H2O,S+ HNO3(浓) = NO2 + SO2 + H2O,【重点突破】,4、

11、强者优先反应规律 溶液中同时含有几种还原剂，若加入氧化剂，则它首先与溶液中还原性最强的还原剂作用； 同时含有几种氧化剂时，若加入还原剂，则它首先与溶液中氧化性最强的氧化剂作用。,应用：判断氧化还原反应的先后顺序,【例题4】（已知还原性：I- Fe2+ Br- Cl-） 将少量氯气通入FeBr2的离子方程式为： 将少量氯气通入FeI2的离子方程式为：,【实际应用】,2Fe2+ +Cl2= 2Fe3+ + 2Cl-,2I- +Cl2= I2 + 2Cl-,【重点突破】,5、电子得失守恒规律 在任何氧化还原反应中，氧化剂得电子（或共用电子对偏向）总数与还原剂失电子（或共用电子对偏离）总数一定相等。,

12、应用:有关氧化还原反应的计算,【例题5】用0.1mol/L的SO32-溶液30mL，恰好将210-3mol的XO4- 还原，则元素X在还原产物中的化合价是（ ） A、+1 B、+2 C、+3 D、 +4,【实际应用】,则有 0.1mol/L 30mL2 = 210-3 mol （7-n),解得：n=4,D,计算方法得失电子守恒法 解题的一般步骤为： （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等式。 n（氧化剂）变价原子个数化合价变化值（高价-低价） =n（还原剂）变价原子个

13、数化合价变化值（高价低价）。,C,D,B,配平下列反应方程式：,AsH3 + AgNO3 + H2O - As(OH)3 + Ag + HNO3,对象：较复杂的氧化还原反应 原理：电子得失总数相等 方法：化合价升降法 步骤：标化价、列变化、求总数、配系数,四、氧化还原反应方程式的配平：,AsH3 + AgNO3 + H2O- As(OH)3 + Ag + HNO3,-3,+3,+1,0,化合价升高6,化合价降低1,1,1,1,6,6,6,3, 6,2、画好线桥列变化；,1、写出方程标化价；,3、乘上倍数求总数；,注：1、通过观察配平不变价元素(一般先配其它元素，最后配H ),2、检查好后切记划

14、上等号（一般检查O）,4、配上系数再检查。,此即为配平的一般步骤,课堂练习配平下列反应方程式：,C + HNO3（浓）- H2O + NO2 + CO2,0,+4,+5,+4,4,1,4和1的最小公倍数为4, 1,1,1, 4,4,4,2,例题分析配平下列反应方程式：,NH3 + O2 - N O + H2O,-3,+2,0,-2,5,4,5和4的最小公倍数为20, 4,4, 5,4,6,5,-2,Cu + HNO3 - Cu(NO3)2 + NO2 + H2O,0,+2,+5,+4,2,1,2和1的最小公倍数为2, 1,1,1, 2,2,2,2,课堂练习配平下列反应方程式：,+2,4,补充2

15、个不变价的N原子,MnO2 + HCl - MnCl2 + Cl2 + H2O,+4,+2,-1,0,2,1,2和1的最小公倍数为2, 1,1,1, 2,2,1,2,课堂练习配平下列反应方程式：,+2,4,补充2个不变价的Cl原子,Cl2 + KOH（浓）- H2O + KCl + KClO3,例题分析：配平下列反应方程式：,0,+5,-1,5,1,5和1的最小公倍数为5, 1,1, 5,3,5,6,3,适用对象：部分氧化还原反应；自身氧化还原反应；歧化反应。,方法：从右边生成物着手配平，即：选择氧化产物、还原产物为基准物质进行配平。,（1）逆向配平法,【例】配平下列氧化还原反应方程式：,S

16、+ KOH K2S + K2SO3 + H2O,0,-2,+4,6,2,4,2,1,2,3,3,K2Cr2O7 + HCl KCl + CrCl3 + H2O + Cl2,+6,-1,+3,0,3,12,2,3,2,3,7,2,6,+8,14,1,课堂练习配平下列反应方程式：,(NH4)2PtCl6 - Pt + NH4Cl + N2 + HCl,-3,0,3 2,4,6和4的最小公倍数为12, 2,3, 3,16,2,+4,0,2,3,有2个不变价的N原子,课堂练习配平下列反应方程,KMnO4 + H2O2 + H2SO4 - K2SO4 + H2O + MnSO4 + O2,+7,+2,-

17、1,0,化合价降低5,化合价升高1 2,2和5的最小公倍数为10, 2,2,2, 5,5,5,1,3,8,配平氧化还原反应方程式小结：,1、确定变价元素、标明化合价 2、计算化合价变化数：变化值下标数 3、计算最小公倍数、配平变价元素 4、观察配平不变价元素（-H） 5、观察检查（-O） 6、部分变价分别配 7、歧化、分解倒着配 8、H、O变价要小心！,（2）缺项配平：,缺项方程式：某些反应物或生成物的分子式未写出（缺项），它们一般为水、酸、碱。,配平方法： 先配氧化剂、还原剂及还原产物与氧化产物；,再根据质量守恒、电荷守恒确定所缺的物质的化学式（分子或离子）；,最后观察配平其他物质系数。,P

18、t + HNO3+ HCl H2PtCl6 + NO +,H2O,8,0,+5,+4,+2,4,3,3,4,3,4,3,4,18,比较两边H、O原子个数不等，可见生成物中含有H、O元素，再比较反应物比生成物多8个O、16个H，故知生成物为H2O，水的系数为8。,【例4】配平下列方程式,Fe2+ + ClO- + Fe(OH)3+ Fe3+ + Cl-,1,2,2,+2,+3,+1,-1,3,4,2,3,3,6,H2O,3,+3,3,考虑电子得失守恒,根据Fe元素守恒：,Fe2+所带正电荷为+4，Fe3+所带正电荷为+3，最小公倍数为12，故Fe2+的系数再乘以3，,Fe(OH)3的系数为2；,

19、(O守恒)，ClO- 的系数为3。,考虑电荷守恒： ClO- 所带电荷与Cl- 所带电荷一致；,【例5】配平下列方程式,Cr(OH)4- + + ClO- CrO42- + Cl- + H2O,+3,+1,+6,-1,3,2,3,2,2,2,3,3,OH-,2,5,【练习4】配平下列方程式,【训练】将NOZnOHH2O NH3Zn(OH)2配平后，离子方程式中H2O的化学计量数是( ) A2B3C6D8,【解析】用化合价升降法配平得方程式： NO4Zn7OH6H2O=NH34Zn(OH)2,【参考答案】C,+5,0,0,+3,1.在CaH2+2H2O= Ca(OH)2+2H2的反应中，下列叙述

20、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1：1 A. B. C.D.,C,巩固练习,2.对于反应：H- +NH3H2+NH2-的正确说法是( ) .属于置换反应 .H-是还原剂 .NH3是还原剂 .H2既是氧化产物又是还原产物,BD,3.在5NH4NO3 = 4N2 + 2HNO3 + 9H2O 反应中，被氧化的氮元素与被还原的氮元素的质量比为（ ） A、1：1 B、5：3 C、3：5 D、5：4,B,4.硫酸氢铵在强热条件下分解、生成氨、二氧化硫、氮气和水反应方程式：3(NH

21、4)2SO4=4NH3 +3SO2 + N2 +6H2O，反应中生成的氧化产物和还原产物的分子分数之比是（ ） A、1：3 B、2：3 C、1：1 D、4：3,A,巩固练习,5.在稀硫酸酸化的H2O2溶液中加入乙醚后液体分层，在乙醚层中出现深蓝色，这是因为反应生成的CrO5溶于乙醚所致。 CrO5的结构如： ，上述反应的离子方程式为：Cr2O72-+4H2O2+2H+=2CrO5+5H2O.对以上实验事实分析正确的是( )A.Cr2O72-被氧化为CrO5B.CrO5化合物中Cr为+10价C.该反应不属于氧化还原反应D.该反应中转移电子数为8e-,C,巩固练习,6.从矿物学资料查得，一定条件下

22、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) 5 mol FeS2发生反应，有10 mol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,巩固练习,7.对于离子方程式 ： xR2yHO2 mR3nH2O， 下列关于R3、R2和化学计量数m、n的判断错误的是（ ） (A)m4，R3是氧化产物 (B)my，R2显还原性 (C)x3，R3是氧化产物 (D)xy，R2显还原性,C,巩固练习,8根据下列反应，判断M、N、P、Q的还原性由强到弱

23、的顺序是（ ）NCl2+P=N+PCl2 2MCl3+3N=2M+3NCl23PCl2+2M=2MCl3+3Q AMNPQBPNMQ CQPNMDNMPQ,B,9现有下列三个氧化还原反应存在： 2FeCl3+2KI=2FeCl2+2KCl+I2； 2FeCl2+Cl2=2FeCl3； 2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2。 若某溶液中有Fe2+和I共存，要氧化除去I而又不影响Fe2+和Cl。可加入下列试剂中的（ ） ACl2BKMnO4CFeCl3DHCl,C,巩固练习,10.根据下列三个反应的化学方程式,下列关系式正确的是( ) I2+SO2+2H2O=H2SO4+2HI2FeCl3+2HI=2FeCl2+2HCl+I2 2FeCl2+Cl2=2FeCl3 A.氧化性:Fe3+Cl2H2SO4I2 B.还原性:SO2I-Fe2+Cl- C.2Fe+3I2 = 2FeI3 D.FeI2+Cl2=FeCl2+I2,B D,11.在一定条件下，氯酸钾与碘按下式反应：2KClO3+I2=2KIO3+Cl2,由此可推断下