2011高考化学一轮复习《氧化剂和还原剂》课件 鲁科版

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,化学：2011高考一轮复习氧化剂和还原剂课件（鲁科版）,1.,了,解氧化反应、还原反应、氧化剂、还原剂等概念。,2,了解氧化还原反应的本质特征是电子的转移。,3,了解常见的氧化还原反应。,4,掌握物质氧化性、还原性强弱的比较。,5, 能够运用守恒思想进行简单计算。,第三节 氧化剂和还原剂,【,想一想,】,有,单质参加或生成的反应，一定是氧化还原反应吗？,答：,不,一定，同素异形体之间的相互转化不属于氧化还原反应，,如,3O,2,2O,3,。,1,氧,化剂是指物质所含元素化合价,或,(,电子,),的反应物，,在反应中表现,性。,2,还原剂是所含元素化合价,或,(,电子,),的反应物，在反应中,表现,性。,3,常见的氧化剂有,活泼的非金属单质,等，,元素处于较高价态的化合物，如氧化物,等，含氧酸,等，,盐,等，过氧化物,等。,降低,得到,氧化,升高,失去,还原,F,2,、,Cl,2,、,Br,2,、,I,2,、,O,2,MnO,2,、,NO,2,硫酸、硝酸,FeCl,3,、,KMnO,4,Na,2,O,2,、,H,2,O,2,4,常,见的还原剂有：活泼的金属单质,等，某些非金属单质,等，元素处于较低价态的化合物，如：氧化物,等，酸,，,盐,等。,【,想一想,】,1,氧,化还原反应中，氧化剂或还原剂的物质的量与实际参加反应的对应的,物质的量一定相同吗？,答：,不一定，例如：,3Cu,8HNO,3,(,稀,),=,3Cu(NO,3,),2,2NO,4H,2,O,中，,HNO,3,一部分起氧化剂作用，另一部分起酸性作用。,Na,、,Zn,C,、,H,2,CO,HCl,、,H,2,S,、,H,2,SO,3,FeCl,2,、,Na,2,SO,3,2,在,氧化还原反应中，氧化剂和还原剂、氧化产物和还原产物一定不同吗？,答：,不一定，同一个氧化还原反应中，氧化剂和还原剂可能是同种物质，也可能是不同的物质，氧化产物和还原产物也有可能是同一种物质或不同的物质。例如：,Cl,2,H,2,O,=,HCl,HClO,，,Cl,2,既是氧化剂，又是还原剂，,6HCl,KClO,3,=,3Cl,2,KCl,3H,2,O,中,Cl,2,既是氧化产物又是还原产物。,1,是,应用最广泛的金属，在地壳中的含量为,，仅次于,。,2,铁的常见氧化物有,、,、,，氢氧化物有白色的,和红褐色的,，其中,Fe(OH),2,很不稳定，极易发生,，被氧化。,在铁的化合物中，,2,价的,Fe,2,既有氧化性，又有还原性。,铁,4.6%,氧、硅、铝,FeO,Fe,2,O,3,Fe,3,O,4,Fe(OH),2,Fe(OH),3,4Fe(OH),2,O,2,2H,2,O=4Fe(OH),3,【,想一想,】,检,验,Fe,3,除去用,KSCN,溶液外还有哪些方法？,答：,检,验,Fe,3,还可以用的方法有：苯酚溶液：显紫色利用沉淀法：,Fe,3,3OH,=,Fe(OH),3,利用,Fe,3,的氧化性，选择还原性试剂，例如：淀粉碘化钾溶液,2Fe,3,2I,=,2Fe,2,I,2,显蓝色。,【,例,1】(2009,潍坊统考,),根,据反应：,2H,2,S,O,2,=,2S,2H,2,O,4NaI,O,2,2H,2,SO,4,=,2I,2,2Na,2,SO,4,2H,2,O,，,Na,2,S,I,2,=,2NaI,S,，下列物质的氧化性强弱判断正确的是,(,),A.O,2,I,2,S B,H,2,S,NaI,H,2,O C,S,I,2,O,2,D,H,2,O,NaI,H,2,S,解析：,根,据氧化还原反应中，氧化剂的氧化性大于氧化产物，知,A,项正确。,答案：,A,1,氧化还原反应的表示方法,(1),双线桥法,用箭头表示氧化还原反应中同一元素的原子或离子得到或失去电子的结果。在线上标出,“,得到,”,或,“,失去,”,电子的数目，一条箭头线由氧化剂指向还原产物，另一条由还原剂指向氧化产物。如：,氧化剂还原剂还原产物氧化产物,(2),单线桥法,用箭头表示反应物中不同,(,或相同,),原子或离子间的电子转移。在线上标出转移电子总数，箭头指出电子转移的方向，即箭头由还原剂指向氧化剂。如：,还原剂氧化剂,2.,氧化性、还原性强弱判断依据,(1),根,据方程式判断,氧化剂还原剂,=,还原产物氧化产物,氧化性：氧化剂氧化产物,还原性：还原剂还原产物,(2),根据物质活动性顺序,(,常见元素,),金属性越强的元素，金属单质的还原性越强，对应阳离子的氧化性越弱；非金属性越强的元素，单质的氧化性越强，而对应的阴离子的还原性就越弱。,(3),根,据反应条件判断,当不同的氧化剂作用于同一还原剂时，如氧化产物价态相同，,可根据反应条件的高、低来进行判断。例如：,16HCl(,浓,),2KMnO,4,=,2KCl,2MnCl,2,8H,2,O,5Cl,2,4HCl(,浓,),MnO,2,MnCl,2,2H,2,O,Cl,2,4HCl(,浓,),O,2,CuCl25002H,2,O,2Cl,2,由此我们可以得出结论：,氧化性：,KMnO,4,MnO,2,O,2,。,(4),根,据氧化产物的价态高低判断,当变价的还原剂在相似的条件下作用于不同的氧化剂时，,可根据氧化产物价态的高低来判断氧化剂氧化性的强弱。,如：,2Fe,3Cl,2,2FeCl,3,Fe,S FeS,可以判断氧化性,Cl,2,S,。,(5),根,据原电池、电解池的电极反应比较,两种不同的金属构成原电池的两极。负极金属是电子流出极，正极金属是电子流入极。其还原性：负极正极。,用惰性电极电解混合溶液时，在阴极先放电的阳离子的氧化性较强，在阳极先放电的阴离子的还原性较强。,(6),依,据反应中能量变化判断,H,2,X,2,=,2HX,H,1,0,H,2,Y,2,=,2HY,H,2,0,若,H,1,稀,H,2,SO,4,，浓,HNO,3,稀,HNO,3,还原性：浓,HCl,稀,HCl,温度：如热的浓硫酸的氧化性比冷的浓硫酸的氧化性强。,酸碱性：如,KMnO,4,溶液的氧化性随溶液酸性的增强而增强。,1,在,常温下，溶液中发生下列几个反应：,16H,10Z,2XO,=,2X,2,5Z,2,8H,2,O,2A,2,B,2,=,2A,3,2B,2B,Z,2,=,B,2,2Z,根据上述反应，下列结论判断错误的是,(,),A.,溶液中可发生：,Z,2,2A,2,=,2A,3,2Z,B,Z,2,在,反应中为还原剂,C,氧化性强弱的顺序为：,Z,2,B,2,A,3,D,X,2,是,XO,的还原产物,解析：,由,的氧化性,Z,2,，,的氧化性,B,2,A,3,，,的氧化性,Z,2,B,2,。则其氧化性顺序为,Z,2,B,2,A,3,，故选项中,C,项正确；,A,项中氧化性符合,Z,2,A,3,，故能发生反应；,中 是氧化剂，,X,2,是还原产物，故,D,项正确；从,反应看，,中,Z,2,是氧化产物，,中,Z,2,的化合价降低，,Z,2,是氧化剂，故,B,项错误。,答案：,B,2.,下,列标明电子转移的方向和数目的化学方程式中正确的是,(,),解析：,在,氧化还原反应中得失电子守恒，用双线桥法表示电子转移情况时由反应物指向生成物中同一种元素，且遵循失升得降的原则。,答案：,C,3,将,SO,2,通入,CuSO,4,和,NaCl,的浓溶液中，溶液颜色变浅，析出白色沉淀，取该沉淀分析，知其中含,Cl,：,35.7%,，,Cu,：,64.3%,。,SO,2,在上述反应中作用是,(,),A.,酸,B,漂白剂,C,还原剂,D,氧化剂,解析：,由,沉淀中元素组成可知，其原子个数比为,1,1,，即,被还原，而,Cl,的化合价未变，故,SO,2,只能作还原剂。,答案：,C,4,下,列氧化还原反应中，水作为氧化剂的是,(,),A.CO,H,2,O(g) CO,2,H,2,B,3NO,2,H,2,O,=,2HNO,3,NO,C,2Na,2,O,2,2H,2,O,=,4NaOH,O,2,D,2F,2,2H,2,O,=,4HF,O,2,解析,：,B,、,C,中,水既不是氧化剂也不是还原剂；,D,中,H,2,O,失电子生成氧气，作还原剂。,答案,：,A,【,例,2】,随,着社会发展进步，环境污染越来越严重，交通运输工具排放了大量有害气体，其中三聚氰酸,C,3,N,3,(OH),3,可用于消除汽车尾气中的氮氧化物,(,如,NO,2,),。当加热至一定温度时，它发生如下分解反应：,C,3,N,3,(OH),3,3HNCO,。,HNCO(,异氰酸，其结构是,),能和,NO,2,反应生成,N,2,、,CO,2,和,H,2,O,。,(1),写出,HNCO,和,NO,2,反应的化学方程式,，,被氧化的元素是,，被还原的元素是,。,(2),根据上述反应方程式，计算吸收,1.0 g NO,2,气体消耗三聚氰酸的质量是,。,解析,：,(1),=,7N,2,8CO,2,4H,2,O,HNCO,中,N,被,氧化；,NO,2,中,N,被还原。,(2)4C,3,N,3,(OH),3,12HNCO,9NO,2,4,129,9,46,x,1.0 g,x,1.25 g,答案,：,(1),=,7N,2,8CO,2,4H,2,O,N,N,(2)1.25 g,氧化还原反应的有关规律,1,守恒规律,化合价有升必有降，电子有得必有失。对于一个完整的氧化还原反应，化合价升降总数相等，得失电子总数相等。,应用：有关氧化还原反应的计算及配平氧化还原方程式。,2,强弱规律,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。,应用：在适宜条件下，用氧化性较强的物质制备氧化性较弱的物质或用还原性较强的物质制备还原性较弱的物质，还能比较物质间的氧化性或还原性的强弱。,3,价态规律,元素处于最高价态，只有氧化性；元素处于最低价态，只有还原性；元素处于中间价态，既有氧化性又有还原性，但主要表现一种性质。,应用：判断元素或物质氧化性或还原性的有无。,4.,转化规律,氧化还原反应中，以元素相邻价态间的转化最易；同种元素不同价态之间若发生反应，元素的化合价只靠近而不交叉；同种元素相邻价态间不发生氧化还原反应。,应用：分析判断氧化还原反应中的物质变化及推测变化产物。,5,难易规律,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，得电子后就越难失去电子；一种氧化剂同时和几种还原剂相遇时，优先与还原性最强的还原剂发生反应；同理，一种还原剂遇到多种氧化剂时，优先与氧化性最强的氧化剂发生反应。,应用：判断物质的稳定性及反应顺序。,5,(2008,上海,),下,列物质中，按只有氧化性、只有还原性、既有氧化性又有还原性的顺序排列的一组是,(,),A.F,2,、,K,、,HCl B,Cl,2,、,Al,、,H,2,C,NO,2,、,Na,、,Br,2,D,O,2,、,SO,2,、,H,2,O,解析：,F,没,有正价，故,F,2,只具有氧化性；,K,为金属，金属没有负价，故,K,的化合价只能升高，不能降低，即,K,只有还原性；,HCl,中的,Cl,处于最低价态，只有还原性，,H,只有氧化性，因此,HCl,既有氧化性又有还原性。,答案：,A,6,已,知：,向,KMnO,4,晶体上滴加浓盐酸，产生黄绿色气体；,向,FeCl,2,溶液中通入少量实验,产生的气体，溶液变成黄色；,取实验,生成的溶液滴在淀粉,KI,试纸上，试纸变蓝色；,将足量的,SO,2,通入碘水中，颜色消失，,下,列判断不正确的是,(,),A.,上述实验证明氧化性最强的是,MnO,，最弱的是,SO,2,B,上述实验中的反应均为氧化还原反应,C,实验,生成的气体不能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝,D,理论上可推知,SO,2,可使酸性,KMnO,4,溶液退色,解析：,由,反应方程式可判断氧化性的强弱，由实验,可知：,MnOCl,2,；实验,可知：,Cl,2,Fe,3,；实验,可知：,Fe,3,I,2,；实验,可知：,I,2,SO,2,，综合可知，氧化性,MnOCl,2,Fe,3,I,2,SO,2,，根据氧化性强弱顺序可判断氧化还原反应能否发生。,答案：,C,7,X,、,Y,、,Z,、,M,代,表四种金属元素。金属,X,和,Z,用导线连接放入稀硫酸中时，,X,溶解，,Z,极上有氢气放出；,Y(OH),2,的碱性比,Z(OH),2,的碱性弱；又知,M,2,的氧化性强于,Y,2,。则这四种金属的活动性由强到弱的顺序为,(,),A. X,Z,Y,M B,X,Y,Z,M,C,M,Z,X,Y D,X,Z,M,Y,解析：,根,据判断依据，,X,、,Z,构成原电池时，,X,溶解，,Z,上产生氢气，说明,X,比,Z,活泼；,Y(OH),2,的碱性比,Z(OH),2,的碱性弱，说明,Y,元素的金属性比,Z,元素的金属性弱，则金属单质的活泼性,Y,Z,；又有,M,2,的氧化性强于,Y,2,，说明,Y,的金属性强于,M,。,答案：,A,8,某,一反应体系有反应物和生成物共五种物质：,O,2,、,H,2,CrO,4,、,Cr(OH),3,、,H,2,O,、,H,2,O,2,。,已知该反应中,H,2,O,2,只发生如下过程：,H,2,O,2,O,2,(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,0.3 mol,电子，则产生的气体在标准状况下的体积为,。,解析：,由,于在反应中,H,2,O,2,只发生了,H,2,O,2,O,2,，即,H,2,O,2,只作还原剂，故只能是,H,2,CrO,4,(,高价铬,),作氧化剂，其反应方程式为：,2H,2,CrO,4,3H,2,O,2,=,2Cr(OH),3,3O,2,2H,2,O,，在反应中转移,6 mol e,生成,3 mol O,2,，故转移,0.3 mol e,生成,O,2,为：,0.3 mol, ,22.4 Lmol,1,3.36 L,。,答案,：,(1)H,2,O,2,(2)H,2,CrO,4,Cr(OH),3,(3)2H,2,CrO,4,3H,2,O6e,2,=,2Cr(OH),3,3O,2,2H,2,O,(4)3.36 L,【,例,3】 (1),请,将,5,种物质：,N,2,O,、,FeSO,4,、,Fe(NO,3,),3,、,HNO,3,和,Fe,2,(SO,4,),3,分别填入下面对应的横线上，组成一个未配平的化学方程式。,H,2,O,(2),反应物中发生氧化反应的物质,，被还原的元素是,。,(3),反应中,1 mol,氧化剂,(,填,“,得到,”,或,“,失去,”,),mol,电子。,解析：,根,据得失电子关系可将含变价元素的物质分为两组,FeSO,4,HNO,3,和,N,2,O,Fe,2,(SO,4,),3,Fe(NO,3,),3,，因反应物只有两种，故,FeSO,4,和,HNO,3,为反应物，由得失电子守恒或化合价升降数相等原理配平反应。,(2),反应中,FeSO,4,作还原剂，发生氧化反应；,HNO,3,作氧化剂，,N,元素被还原。,答案：,(1)FeSO,4,HNO,3,Fe(NO,3,),3,Fe,2,(SO,4,),3,N,2,O,H,2,O,(2)FeSO,4,N,(3),得,到,4,铁及其重要化合物之间的转化关系,1,Fe,只,有还原性，可以被氧化成,Fe,2,和,Fe,3,，,Fe,3,只有氧化性，可被还原成,Fe,和,Fe,2,，,Fe,2,既有氧化性又有还原性，遇到较强氧化剂时可被氧化成,Fe,3,，遇较强还原剂时被还原为单质,Fe,。,2,常见,Fe,2,转化成,Fe,3,的离子方程式：,2Fe,2,Cl,2,(Br,2,),=,2Fe,3,2Cl,(Br,),4Fe,2,4H,O,2,=,4Fe,3,2H,2,O,3Fe,2,4H,=,3Fe,3,NO,2H,2,O,2Fe,2,H,2,O,2,2H,=,2Fe,3,2H,2,Oa,5Fe,2,8H,=,5Fe,3,Mn,2,4H,2,O,3,常见,Fe,3,转化成,Fe,2,的离子方程式：,2Fe,3,Cu,=,2Fe,2,Cu,2,2Fe,3,Fe,=,3Fe,2,2Fe,3,2I,=,3Fe,2,I,2,2Fe,3,S,2,=,2Fe,2,S,或,2Fe,2,H,2,S,=,2Fe,2,S,2H,2Fe,3,SO,2,2H,2,O,=,2Fe,2,4H,4,Fe,2,、,Fe,3,转,化成单质铁一般是高温时利用还原剂,(H,2,、,C,、,CO,、,Al),进行还原生成。,9,某,同学在学习了氯气和铁的反应后，预测卤素单质和铁反应时都能将铁氧化成,3,价，在探究铁和碘单质反应时，生成一种,Fe,3,I,8,的化合物，根据元素化合物知识，试推断在此产物中的铁元素化合价是,(,),A.,2 B,3 C,2,、,3,都有,D,无法判断,解析：,此,题考查了氧化还原反应的知识，,I,2,的氧化性较弱，只能把铁粉氧化成,2,价的,Fe,2,，所以,Fe,3,I,8,中铁元素的化合价是,2,价，,A,正确。在,I,2,把铁粉氧化的同时，一个,I,2,自身又发生了歧化反应，生成了一个,I,，所以生成的化合物分子式是,Fe,3,I,8,。,答案：,A,10. (1),已知下列反应：,2FeCl,3,2KI,=,2FeCl,2,2KCl,I,2,2FeCl,2,Cl,2,=,2FeCl,3,I,2,SO,2,2H,2,O,=,H,2,SO,4,2HI,判,断下列物质的还原能力由强到弱的顺序是,。,A.I,Fe,2,Cl,SO,2,B,Cl,Fe,2,SO,2,I,C,Fe,2,I,Cl,SO,2,D,SO,2,I,Fe,2,Cl,(2),已知,：,X,2,、,Y,2,、,Z,2,、,W,2,四种物质的氧化能力,W,2,Z,2,X,2,Y,2,，,下列氧化还原反应能发生的是,。,A.2NaW,Z,2,=,2NaZ,W,2,B,2NaX,Z,2,=,2NaZ,X,2,C,2NaY,W,2,=,2NaW,Y,2,D,2NaZ,X,2,=,2NaX,Z,2,解析,：,(1),根,据反应方程式可以判断还原能力强弱：,中,I,Fe,2,，,中,Fe,2,Cl,，,中,SO,2,I,，综合分析知：,SO,2,I,Fe,2,Cl,。,(2),氧化能力强的单质可以氧化其后的阴离子生成相应单质。由四种物质氧化能力可知，,W,2,可氧化,Z,、,X,和,Y,，,Z,2,可氧化,X,和,Y,，,X,2,可氧化,Y,，故,B,、,C,项正确。,答案,：,(1)D,(2)BC,11,(,原创,),在一,次化学兴趣小组活动中，一小组利用物质间互变，设计成一平面,“,魔方,”,，如图所示：,已知：,A,、,B,、,C,、,D,、,G,含有同一种元素。,有下列表格：,平面,“,魔方,”,物质,纯,A(,单质,),B(,溶液,),D(,固体,),G(,溶液,),颜色,银白色,黄色,红棕色,浅绿色,E,是,通常情况下密度最小的气体；,B,与硝酸银溶液反应生成不溶于稀硝酸的白色沉淀；在水溶液中,B,也能将一种气体氧化物氧化为,F,，,F,是含有三种元素的化合物，与,A,反应生成,E,和,G,。,根据以上信息填空：,(1),写出,D,的化学式,；,G,生成,C,的过程中所出现的现象为,。,(2),写出下列反应的化学方程式,E,A,；,A,B,。,B,F,的离子方程式为,。,解析：,本题,切入点是物质的颜色。依题意，,E,为氢气，,B,中含氯离子，所以,B,为氯化铁，,A,为铁。,D,为氧化铁，,F,与铁反应生成氢气和,G,，,F,是一种气体氧化物在水溶液中被氯化铁氧化而成，说明,F,为硫酸，,G,为硫酸亚铁，则,C,为,Fe(OH),3,。,答案：,(1)Fe,2,O,3,先产生,白色沉淀，逐渐变为灰绿色，最后变为红褐色,(2)4H,2,Fe,3,O,4,3Fe,4H,2,O,2Fe,3Cl,2,2FeCl,3,(3)2Fe,3,SO,2,2H,2,O,=,2Fe,2, ,4H,【,例题,】 (2009,上海单科，,7),在,下列变化,大气固氮,硝酸银分解,实验室制取氨气中，按氮元素被氧化、被还原、既不被氧化又不被还原的顺序排列，正确的是,(,),A.,B,C,D,审题视点,：,1.,元,素被氧化和被还原是指在变化过程中化合价是升高，还是降低。,2,既不被氧化又不被还原是指氮元素的化合价不变。,思路点拨：,大气固氮是将游离态的氮转化为化合态的氮，氮元素被氧化。,硝酸银分解生成,NO,2,，氮元素被还原。,实验室制取,NH,3,的反应为：,2NH,4,Cl,Ca(OH),2,CaCl,2,2NH,3,2H,2,O,，,氮元素的化合价没有发生变化。,正确答案：,A,错因分析,对,氧化还原反应的特征和本质不清楚，不能正确运用氧化还原反应的原理解决实际问题。,【,例题,】,(6,分,),(2009,上海单科，,24,改编,),某,反应中反应物与生成物有：,AsH,3,、,H,2,SO,4,、,KBrO,3,、,K,2,SO,4,、,H,3,AsO,4,、,H,2,O,和一种未知物质,X,。,(1),已知,KBrO,3,在反应中得到电子，则该反应的还原剂是,。,(2),已知,0.2 mol KBrO,3,在反应中得到,1 mol,电子生成,X,，则,X,的化学式为,_,。,(3),根据上述反应可推知,。,a,氧化性：,KBrO,3,H,3,AsO,4,b,氧化性：,H,3,AsO,4,KBrO,3,c,还原性：,AsH,3,X d,还原性：,XAsH,3,1,不能,正确利用氧化还原反应的规律解题。,2,在氧化还原反应中得电子守恒。,此,题为氧化还原反应题。,(1),此题考点为氧化还原反应，其特征为化合价升降，本质为电子的转移，要求能从化合价变化角度来判断氧化剂和还原剂。已知,KBrO,3,为得电子物质，故其化合价必是降低，作氧化剂，那么还原剂只能是题目所提供的,AsH,3,，,AsH,3,中,As,为,3,价，反应后变为,H,3,AsO,4,，故还原剂为,AsH,3,。,(2),此题出题的依据是氧化还原反应中得失电子守恒。,0.2 mol KBrO,3,在反应中得,1 mol,电子，故每,1 mol KBrO,3,得,5 mol,电子，即反应后,Br,的化合价应降为零价，故另一物质为,Br,2,。,(3),此题的考点为氧化还原反应中的基本规律：氧化剂的氧化性大于氧化产物、还原剂的还原性大于还原产物。故选,a,、,c,。,(1)AsH,3,(2)Br,2,(3)ac,1,能够根据元素化合价变化判断变化的类型。,2,能够利用氧化还原反应的规律解决实际问题。,3,利用氧化还原反应中得失电子数相同进行计算和简单方程式的配平。,点击此处进入 作业手册,