600分考点700分考法A版2019版高考化学总复习第4章氧化还原反应课件.ppt

1、第 4 章 氧化还原反应,考点8 氧化还原反应的基本概念,考法1 氧化还原反应的判断 考法2 氧化还原反应基本概念的相关判断,1.氧化还原反应的基本概念,(1)氧化还原反应的本质：有电子转移（得失或偏移）。,(2)特征：有元素化合价的变化。,(3)氧化还原反应的相关概念,2.氧化还原反应与四种基本反应的关系,3.氧化剂和还原剂,(1)氧化剂：在反应中得到电子的物质，物质中所含元素化合价降低；氧化剂具有氧化性。 (2)还原剂：在反应中失去电子的物质，物质中所含元素化合价升高；还原剂具有还原性。,在反应前后，只要有一种元素的化合价发生变化，该反应就是氧化还原反应。,考法1 氧化还原反应的判断,(1

2、) 有单质参加的化合反应或有单质生成的分解反应都是氧化还原反应；,1根据反应前后元素化合价的变化判断,2根据反应前后物质的种类判断,3分析氧化还原反应的基本方法,找变价、判类型、分升降、定其他。其中“找变价”是关键，基本方法是先标出熟悉元素的化合价，再根据化合价规则求解其他元素的化合价。,(2) 有单质参加或生成的反应，不一定是氧化还原反应；,【解析】 氧化还原反应的本质是电子的转移，体现为元素化合价的改变。A、B、D项所对应的反应中，各元素在反应前后化合价没有发生变化，为非氧化还原反应；而C项对应的反应中，碘元素化合价由-1价升高到0价，溴元素化合价则由0价降低到-1价，所以C项反应为氧化还

3、原反应。,C,【应用】 (1)简单阴离子只有还原性(如Cl-、O2-)，但有些复杂阴离子(如ClO-、O2-2、酸性环境下的NO-3等)具有氧化性。 (2)阳离子都具有氧化性，变价金属元素的低价阳离子还具有还原性，如Fe2+、Cu+等。,(1) 元素处于最高价时，只具有氧化性，如 Cu2+、H+。 (2) 元素处于最低价时，只具有还原性，如 Cl-； (3) 元素处于中间价时，既具有氧化性又具有还原性，如 Cl2、Fe2+。,考法2 氧化还原反应基本概念的相关判断,1判断氧化性与还原性,(1) 常见的氧化剂,考法2 氧化还原反应基本概念的相关判断,2判断氧化剂与还原剂,考法2 氧化还原反应基本

4、概念的相关判断,2判断氧化剂与还原剂,(2) 常见的还原剂,(3) 同一种物质既作氧化剂又作还原剂的三种情况,考法2 氧化还原反应基本概念的相关判断,2判断氧化剂与还原剂,在氧化还原反应中，若一种元素被氧化，则不一定有另一种元素被还原。,同一种物质在反应中作氧化剂还是作还原剂，不是一成不变的，应决定于另一种反应物的性质。,同一种氧化剂(或还原剂)所对应的还原产物(或氧化产物)不是一成不变的，而是决定于还原剂(或氧化剂)的性质、反应条件、反应物的浓度、反应介质的酸碱性等多种因素。,浙江选考化学2016年10月4，2分下列反应中，水作氧化剂的是( ),例2,D,【解析】反应C+H2O CO + H

5、2中，C元素化合价升高，被氧化，C作还原剂，H元素化合价降低，被还原，H2O作氧化剂，A项正确；反应H2+CuO Cu+H2O中，H元素的化合价升高，被氧化，H2作还原剂，H2O为氧化产物，Cu元素化合价降低，被还原，CuO作氧化剂，B项错误；反应Cl2+H2O HCl+HClO中,H2O中各元素化合价都没有发生变化，H2O既不是氧化剂也不是还原剂，C项错误；反应SO3+H2O H2SO4为非氧化还原反应，D项错误。,北京理综20178，6分下列变化中，气体被还原的是( ) A.二氧化碳使Na2O2固体变白 B.氯气使KBr溶液变黄 C.乙烯使Br2的四氯化碳溶液褪色 D.氨气使AlCl3溶液

6、产生白色沉淀,例3,【解析】CO2和Na2O2反应生成Na2CO3和O2，该反应中Na2O2发生自身的氧化还原反应，CO2中碳元素和氧元素的化合价均没有发生变化，故CO2没有被还原，A不符合题意；Cl2和KBr发生反应生成KCl和Br2，Cl2Cl-，氯元素化合价降低，氯气被还原，B符合题意；CH2=CH2和Br2发生加成反应生成CH2BrCH2Br，乙烯没有被还原，C不符合题意；NH3与AlCl3反应生成Al(OH) 3和NH4Cl，NH3中氮元素和氢元素的化合价均没有发生变化，NH3没有被还原，D不符合题意。,B,例3,考点9 氧化性、还原性的强弱判断,考法3 依据反应情况比较氧化性、还原

7、性强弱 考法4 依据氧化性、还原性判断反应情况,1.氧化性、还原性的含义,(1)氧化性是指得电子的性质(或能力)；还原性是指失电子的性质（或能力）。 (2)氧化性、还原性的强弱取决于得、失电子的难易程度，与得、失电子数目的多少无关。,2.氧化性与还原性的强弱比较,(1) 根据金属的活动性和元素的非金属性判断, 氧化性,a. 金属的活动性越弱，对应离子的氧化性越强。,b. 元素的非金属性越强，对应单质的氧化性越强。,b. 元素的非金属性越强，对应离子的还原性越弱。,2.氧化性与还原性的强弱比较,(1) 根据金属的活动性和元素的非金属性判断, 还原性,a. 金属元素的活动性越强，对应单质的还原性越

8、强。, 氧化性 a. 同一周期，从左到右，元素的非金属性逐渐增强，对应单质的氧化性逐渐增强。 b. 同一主族，从上到下，元素的非金属性逐渐减弱，对应单质的氧化性逐渐减弱。,2.氧化性与还原性的强弱比较,(2) 根据元素在周期表中位置判断, 还原性 a. 同一周期，从左到右，元素的金属性逐渐减弱，对应单质的还原性逐渐减弱。 b. 同一主族，从上到下，元素的金属性逐渐增强，对应单质的还原性逐渐增强。,(1) 氧化性强弱：氧化剂氧化产物。 (2) 还原性强弱：还原剂还原产物。,考法3 依据反应情况比较氧化性、还原性强弱,1根据氧化还原反应发生的规律来判断,(1) 浓度：同一种物质，浓度越大，氧化性（

9、或还原性）越强。 (2) 温度：同一种物质，温度越高其氧化性越强。 (3) 根据反应发生的难易程度判断氧化性或还原性强弱。 后者比前者容易发生(不需要加热)，可判断氧化性:KMnO4MnO2。 (4) 酸碱性：同一种物质，所处环境的酸性（或碱性）越强，其氧化性（或还 原性）越强。,考法3 依据反应情况比较氧化性、还原性强弱,2根据反应条件判断,(1) 在原电池中，作负极的金属的还原性一般比作正极的金属的还原性强。 (2) 在电解池中，阳极先失电子的，还原 性强；阴极先得电子的，氧化性强。,考法3 依据反应情况比较氧化性、还原性强弱,3.根据被氧化或被还原的程度来判断,4.根据电化学原理判断,湖

10、南怀化2018届调研已知反应：Cl2+2KBr 2KCl + Br2、KClO3+6HCl 3Cl2+KCl+3H2O。据此判断下列说法正确的是( ) A.上述两个反应都是置换反应 B.中KCl是氧化产物，KBr发生还原反应 C.反应中还原剂与氧化剂的物质的量之比为51 D.氧化性由强到弱的顺序为Br2Cl2KClO3,例4,【解析】反应为置换反应，反应生成物中有单质但反应物中没有单质，所以不是置换反应，A错误；反应中溴元素由-1价变为0价，KBr是还原剂，发生氧化反应，氯气是氧化剂，氯化钾是还原产物，B错误；KClO3+6HCl=3Cl2+KCl+3H2O中氧化剂是氯酸钾，氯元素化合价从+5

11、价降低到0价，1 mol氯酸钾反应中得到5 mol电子，根据得失电子守恒可知参加反应的6 mol氯化氢中有5 mol的氯化氢作还原剂，所以还原剂和氧化剂的物质的量之比是51，C正确；Cl2+2KBr = 2KCl+Br2中氧化剂是氯气，氧化产物是溴单质，所以氯气的氧化性强于溴单质，KClO3 + 6HCl= 3Cl2+KCl+3H2O中氧化剂是氯酸钾，氧化产物是氯气，氯酸钾的氧化性强于氯气，则氧化性强弱顺序是KClO3Cl2Br2，D错误。,c,例4,考法4 依据氧化性、还原性判断反应情况,1判断氧化还原反应能否发生,(1)氧化性、还原性强弱是相对的，氧化剂的氧化性越强，转化为还原产物后还原性

12、越弱。还原剂的还原性越强，转化为氧化产物后氧化性越弱。由此可判断氧化剂与还原剂间的反应能否发生。,考法4 依据氧化性、还原性判断反应情况,1判断氧化还原反应能否发生,(2)已知物质的氧化性或者还原性的强弱关系，判断某一氧化还原反应能否发生时可采用假设法。具体方法是： 先假设反应成立 然后根据氧化剂的氧化性氧化产物的氧化性，还原剂的还原性还原产物的还原性的规律，列出假设反应中的上述关系 结合题干条件判断该结论是否符合事实，符合事实，则反应成立；反之，则不成立。,(1) 一种氧化剂遇多种还原剂时，总是按还原性先强后弱的顺序反应。 (2) 一种还原剂遇多种氧化剂时，总是按氧化性先强后弱的顺序反应。,

13、考法4 依据氧化性、还原性判断反应情况,2.判断反应的先后顺序,例4,D,北京理综201610，6分K2Cr2O7溶液中存在平衡：Cr2O72-（橙色）+H2O2 CrO42-（黄色）+2H+。用K2Cr2O7溶液进行下列实验： 结合实验，下列说法不正确的是（ ） A.中溶液橙色加深，中溶液变黄 B.中Cr2O72-被C2H5OH还原 C.对比和可知K2Cr2O7酸性溶液氧化性强 D.若向中加入70% H2SO4溶液至过量，溶液变为橙色,例6,【解析】K2Cr2O7溶液中加入H2SO4，增大c(H)，题给可逆反应的平衡逆向移动，溶液橙色加深，中加入了NaOH溶液，OH-中和了溶液中的H，使c（

14、H+）减小，平衡正向移动，溶液变黄，A正确；中溶液变成绿色，说明有Cr3+生成，即Cr2O72-被C2H5OH还原为Cr3+，B正确；对比、可知，酸性条件下Cr2O72-被C2H5OH还原为Cr3+，而碱性条件下Cr2O72-不能被还原，说明酸性条件下K2Cr2O7的氧化性更强，C正确；若向中加过量的H2SO4溶液，溶液呈酸性，题给可逆反应的平衡逆向移动，CrO42-转化为Cr2O72-，K2Cr2O7在酸性条件下氧化性增强，中Cr2O72-会被C2H5OH还原为Cr3+，溶液不会变为橙色，D错误。,D,例6,考点10 氧化还原反应的规律及应用,考法5 氧化还原反应规律的应用,1.守恒规律(得

15、失电子守恒),在氧化还原反应中，氧化剂得电子总数等于还原剂失电子总数。,2.转化规律(价态归中，互不交叉),含有不同价态的同种元素物质间发生氧化还原反应时，该元素的价态变化一定遵循“高价低价中间价”，即“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。”,3.先后规律(强易弱难，先强后弱),4.价态规律,元素处于最高价态时只有氧化性，但不一定有强氧化性；处于最低价态时只有还原性，但不一定有强还原性；处于中间价态时既有氧化性又有还原性。,在浓度相差不大的溶液中： (1)同时含有几种还原剂时 ， 将按照还原性由强到弱的顺序依次反应。 (2)同时含有几种氧化剂时 ， 将按照氧化性由

16、强到弱的顺序依次反应。,考法5 氧化还原反应规律的应用,1守恒规律的应用电子守恒法解题“三步流程”,海南化学20174，2分在酸性条件下，可发生如下反应：ClO3-+2M3+4H2O M2O7n-+Cl-+8H+， M2O7n-中M的化合价是( ) A.+4 B.+5 C.+6 D.+7,【解析】 解法1：根据电荷守恒，23-1=8-1-n，计算得n=2，则M2O7n-中M的化合价为+6。 解法2：根据得失电子守恒，设M2O7n-中M的化合价为x，化学方程式中只有氯元素的化合价下降6，只有M的化合价升高，则6=2（x-3），解得x=6，故C项正确。,C,例7,考法5 氧化还原反应规律的应用,2

17、转化规律的应用,(1)判断同种元素不同价态物质间发生氧化还原反应的可能性，如浓H2SO4与SO2不发生反应。 (2)根据化合价变化判断反应体系中的氧化剂、还原剂及氧化产物、还原产物。如对于反应6HClNaClO3 NaCl3Cl23H2O中，氧化剂为NaClO3，还 原剂为HCl，氧化产物和还原产物都为Cl2。,氯气跟氢氧化钾溶液在一定条件下发生如下反应：Cl2KOH KXKYH2O(未配平)，KX在一定条件下发生反应：KXKYKZ(未配平，KY与KZ的化学计量数之比为13)，以上KX、KY、KZ均是一元酸的钾盐，由以上条件推知在KX中氯的化合价是 () A1B3C5D7,考法例,【解】根据题

18、意可知，KX、KY中的氯元素分别显正价和1价；根据反应KXKYKZ，可断定KY为KCl，KZ中Cl元素化合价KX中Cl元素化合价(均为正价)。假设KX中Cl元素为a价，KZ中Cl元素的化合价为b价，依据化合价升降总数相等及KXKY3KZ，有a13(ba)，把a1、a3、a5分别代入上式讨论，可知a5时，b7符合题意。则KX中Cl的化合价为5。,考法例,陕西西安碑林区2017模拟水热法制备Fe3O4纳米颗粒的反应为3Fe2+2S2O32-+O2+xOH- Fe3O4+S4O62-+2H2O，下列说法中不正确的是（ ） A.每生成1 mol Fe3O4转移4 mol电子 B.该反应中Fe2+和S2

19、O32-都是还原剂 C.3 mol Fe2+被氧化时有1 mol O2被还原 D.反应方程式中化学计量数x=4,例8,【解析】 由氢原子守恒可得反应的化学方程式为3Fe2+2S2O32-+O2+4OH- Fe3O4+S4O62-+2H2O，每生成1 mol Fe3O4，有1 mol O2发生还原反应，转移4 mol电子，A正确；反应中Fe元素和S元素的化合价升高，故该反应的还原剂为Fe2+、S2O32-，B正确；由反应方程式可知，2 mol Fe2+被氧化时，有1 mol O2被还原，C错误；OH-的化学计量数为4，即x=4，D正确。,C,例8,考法5 氧化还原反应规律的应用,3先后规律的应用

20、,同一氧化剂与含多种还原剂(物质的量浓度相同)的溶液反应时，首先被氧化的是还原性最强的物质；同一还原剂与含多种氧化剂(物质的量浓度相同)的溶液反应时，首先被还原的是氧化性最强的物质。,现有下列三个氧化还原反应：2FeCl32KI 2FeCl2 2KClI2；2FeCl2Cl2 2FeCl3；2KMnO416HCl(浓) 2KCl2MnCl25Cl28H2O。若某溶液中含有Fe2、Cl和I，要除去I而不氧化Fe2和Cl，可以加入的试剂是() ACl2 BKMnO4 CFeCl3 DHCl,考法例,【解析】由知氧化性：Fe3I2，还原性：IFe2；由知氧化性：Cl2Fe3，还原性：Fe2Cl；由知

21、氧化性：MnO4Cl2，还原性：ClMn2；由此推知氧化性强弱顺序为KMnO4Cl2FeCl3I2，还原性强弱顺序为IFe2ClMn2。所以KMnO4可氧化Cl、Fe2及I，Cl2可氧化Fe2及I，FeCl3只能氧化I。,辽宁葫芦岛六校2017届联考向含有FeBr2、FeI2的溶液中缓缓通入一定量的氯气后，再向溶液中滴加KSCN溶液，溶液变为血红色，若只从反应顺序角度考虑反应情况，则下列叙述不正确的是() A通入氯气后的溶液中一定不存在I B通入氯气之后原溶液中的Fe2全部被氧化 C原溶液中的Br可能被氧化 D若取少量所得溶液，再加入CCl4溶液充分振荡、静置、分液，下层溶液呈紫红色,例9,【

22、解析】 溶液中离子的还原性强弱顺序为IFe2Br。A项，溶液变为血红色说明Fe2被氧化成Fe3，则I全部被氧化，故溶液中一定不存在I，正确；B项，Fe2可能全部被氧化，也可能是部分氧化，错误；C项，溶液变为血红色只能说明Fe2被氧化成Fe3，而Br可能被氧化，正确；D项，根据题意知有I2生成，I2易溶于有机溶剂，则下层溶液呈紫红色，正确。,B,例9,考点11 氧化还原反应方程式的配平和相关计算,考法6 氧化还原反应方程式的配平 考法7 信息型氧化还原反应方程式的书写 考法8 氧化还原反应的相关计算,1.氧化还原反应电子转移的表示方法,(1) 单线桥法,表示氧化剂与还原剂之间电子转移的方向和数目

23、。,(2) 双线桥法,表示氧化剂及其还原产物、还原剂及其氧化产物之间电子转移情况。,2氧化还原反应方程式的配平步骤,考法6 氧化还原反应方程式的配平,1.配平原则,2.配平方法,正向配平法,逆向配平法,整体配平法,缺项配平法,浙江理综 201527 题节选(1) 完成以下氧化还原反应的离子方程式：( )MnO4-( )C2O42-+_ ( )Mn2+ ( )CO2_ (2) NaAlH4与水发生氧化还原反应的化学方程式：_。,例10,【解析】 (1) 在反应中 Mn 由 +7价降低为 +2价，C 由 +3价升高为 +4价，利用得失电子守恒得 MnO4-与 C2O42-的化学计量数分别为 2、5

24、，然后依据原子守恒和电荷守恒配平离子方程式。 (2) 结合物质中元素的化合价知 NaAlH4 与 H2O 发生归中反应生成氢气，则另一产物是偏铝酸钠。,【答案】 (1) 2MnO-4 + 5C2O2-4 +16H + 2Mn2+ + 10CO2 + 8H2O (2) NaAlH4 +2H2O NaAlO2+ 4H2,例10,根据题给信息书写陌生氧化还原反应方程式一般按以下步骤进行： 第一步：根据元素化合价的升降，判断氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。 第二步：按“氧化剂还原剂=还原产物氧化产物”写出方程式，根据得失电子守恒配平上述四种物质。 第三步：根据电荷守恒和反应物的酸碱性，在方程式左边

25、或右边补充 H+、 OH- 或 H2O 等。 第四步：根据质量守恒配平反应方程式。,考法7 信息型氧化还原反应方程式的书写,（1）课标理综201728题节选工业上常将含砷废渣（主要成分为As2S3）制成浆状，通入O2氧化，生成H3AsO4和单质硫。写出发生反应的化学方程式：_。 （2）浙江选考化学2017年4月27题节选加热条件下，氨气被固体X（CuO）氧化成一种气体单质，写出该反应的化学方程式： _ 。,例11,【解析】 （1）将含砷废渣（主要成分为As2S3）制成浆状，通入O2氧化，生成H3AsO4和单质硫，砷元素化合价由+3价变为+5价，硫元素化合价由-2价变为0价，氧元素化合价由0价变为-2价，根据得失电子守恒配平即可。 （2）加热条件下氨气被CuO氧化成的气体单质为氮气，CuO自身被还原为Cu，根据得