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231理解氧化还原反应、氧化剂和还原剂、氧化性和还原性等概念。2知道物质氧化性、还原性相对强弱的判断方法。3能判断氧化还原反应中电子转移方向和数目。4氧化还原反应方程式的配平。5氧化还原反应的有关计算。6用氧化还原知识解释和解决一些生活、生产、环保和能源等方面的问题。41氧化还原反应的规律(1)守恒规律:氧化还原反应中得电子总数与失电子总数相等(即电子转移守恒),表现在元素化合价降低总数与升高总数相等。(2)价态规律:根据元素的价态可以判断物质的氧化性、还原性。例如 具有还原性, 具有氧化性, 既具有氧化性又具有还原性。5(3)转化规律:同种元素不同价态之间发生反应,元素化合价只靠近不交叉;相邻价态间不发生氧化还原反应。例如:H2S+H2SO4(浓) S+SO2+2H2O,反应中( H2S S,H2SO4(浓) SO2 ); Fe与Fe2+、Fe2+与Fe3+不发生反应。(4)难易规律:一种氧化剂与几种还原剂反应,先氧化还原性强的还原剂,反之亦然。例如:Cl2与FeBr2溶液的反应先考虑Cl2氧化Fe2+,再考虑Cl2氧化Br-;Cl2与FeI2溶液的反应先考虑Cl2氧化I-,再考虑Cl2氧化Fe2+。6(1) 金属阳离子的氧化性随其单质的还原性增强而减弱(Fe3+除外);非金属阴离子的还原性随其单质的氧化性的增强而减弱。(2) 不同的还原剂(或氧化剂)与同一氧化剂(或还原剂)反应时,条件越易或者氧化剂(或还原剂)被还原(或被氧化)的程度越大,则还原剂(或氧化剂)的还原性(或氧化性)越强。 2氧化性或还原性强弱的比较7(3) 若还原剂A+氧化剂B 氧化产物a+还原产物b,则氧化性B大于a,还原性A大于b。即:氧化剂氧化产物(氧化性),还原剂还原产物(还原性)。(4) 原电池中:两种金属构成原电池的两极时,一般负极的还原性大于正极的还原性(Mg、Al与NaOH构成的原电池除外)。电解池中:用惰性电极电解混合溶液时,阴极上先放电的阳离子氧化性较强;在阳极上先放电的阴离子还原性较强。 8一、氧化还原反应概念的运用 【例1】(2011江苏)NaCl是一种化工原料,可以制备一系列物质(见下图)。下列说法正确的是 ()A.25,NaHCO3在水中的溶解度比Na2CO3的大B.石灰乳与Cl2的反应中,Cl2既是氧化剂,又是还原剂C.常温下干燥的Cl2能用钢瓶贮运 ,所以Cl2不与铁反应D.图中所示转化反应都是氧化还原反应89【解析】考查NaCl的用途及相关物质的性质。A.在25时NaHCO3 的溶解度比Na2CO3 的小;C.在加热或点燃条件下Cl2 与Fe反应生成FeCl3; D. NaCl NaHCO3 Na2CO3 是非氧化还原反应。答案:答案:B B1112二、判断氧化性还原性的强弱131415【变式练习2】已知Co2O3在酸性溶液中易被还原成Co2+,Co2O3、Cl2、FeCl3、I2的氧化性依次减弱。下列反应在水溶液中不可能发生的是( )A3Cl2+6FeI2 2FeCl3+4FeI3BCl2+FeI2 FeCl2+I2CCo2O3+6HCl 2CoCl2+Cl2+3H2OD2Fe3+2I- 2Fe2+I216【解析】此题可结合题给信息:氧化性强弱顺序Co2O3Cl2FeCl3I2,可推知还原性强弱顺序I-Fe2+Cl-Co2+,然后根据氧化剂先氧化强还原剂的规律,知A选项中Cl2应该先氧化I-后氧化Fe2+,所以A选项错误。答案:答案:A三、运用化合价升降的计算18【变式练习3】将11.2 g的Mg-Cu混合物完全溶解于足量的硝酸中,收集反应产生的X气体(假定产生的气体全部逸出)。再向所得溶液中加入足量的NaOH溶液,产生21.4 g沉淀。根据题意推断气体X的成分可能是( )A0.3 mol NO2和0.3 mol NOB0.1 mol NO、0.2 mol NO2和0.05 mol N2O4C0.2 mol NO2和0.1 mol N2O4D0.6 mol NO B19【例4】(2011 安徽)MnO2 是一种重要的无机功能材料,粗MnO2 的提纯是工业生产的重要环节。某研究性学习小组设计了将粗MnO2(含有较多的MnO和MnCO3)样品转化为纯MnO2 的实验,其流程如下: 四、氧化还原反应、化学实验的综合应用20(1)第步加稀H2SO4时,粗MnO2样品中的_(写化学式)转化为可溶性物质。(2)第步反应的离子方程式是_ ClO3 _MnO2 Cl2 _。(3)第步蒸发操作必需的仪器有铁架台(含铁圈)、_、_、_,已知蒸发得到的固体中有NaClO3和NaOH,则一定还含有_(写出化学式)。(4)若粗MnO2样品的质量为12.69 g,第步反应后,经过滤得到8.7 g MnO2,并收集到0.224 L CO2(标准状况下),则在第步反应中至少需要_ mol NaClO3。21【解析】粗MnO2(所含杂质的成分MnO、MnCO3)中加入稀H2SO4,MnO、MnCO3 与稀H2SO4 反应生成MnSO4 和CO2,过滤得MnO2 和MnSO4 溶液,再加入氧化剂NaClO3 将MnSO4 氧化生成MnO2,NaClO3 被还原成Cl2 再与NaOH 反应生成NaClO3 循环。样品12.69g中含MnO28.7g,MnCO3的物质的量:0.224,22.40.01 molMnCO3的物质的量:MnO 的质量:12.69g-8.7g-0.01115g=2.84gMnO的物质的量:0.224=0.01mol22.42.84=0.04mol71 /gg mol22与H2SO4反应后共生成Mn20.05 mol,由电子守恒答案:答案: (1)MnO、MnCO3(2)5Mn22ClO3-4H2O5MnO2Cl28H (3)酒精灯蒸发皿玻璃棒NaCl(4)0.0223五、运用氧化还原反应原理解决生产生活中的问题 24252627282930
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