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,第3讲 氧化还原反应,考点突破题型透析,学科素养技能提升,考点二 氧化性、还原性强弱的判断,氧化还原反应计算中重要的解题思想电子守恒法,考纲要求,第二章 化学物质及其变化,考点三 氧化还原反应的规律及应用,备选素材,考点四 氧化还原反应方程式的配平方法,考 纲 要 求,1.了解氧化还原反应的本质是电子的转移。 2.了解常见的氧化还原反应。 3.掌握常见氧化还原反应的配平和相关计算,考点一 氧化还原反应的基本概念,知识梳理 思维深化,1本质和特征。,知识梳理 思维深化,考点一 氧化还原反应的基本概念,2相关概念及其关系。,考点一 氧化还原反应的基本概念,知识梳理 思维深化,MnO2,HCl,Cl2,考点一 氧化还原反应的基本概念,3氧化还原反应中电子转移的表示方法： (1)双线桥法,知识梳理 思维深化,考点一 氧化还原反应的基本概念,请标出Cu与稀硝酸反应中电子转移的方向和数目： _。,知识梳理 思维深化,考点一 氧化还原反应的基本概念,(2)单线桥法。 请标出Cu与稀硝酸反应中电子转移的方向和数目： 。,知识梳理 思维深化,考点一 氧化还原反应的基本概念,4氧化还原反应与其他类型反应之间的关系。 (1)一定属于氧化还原反应的是置换反应。 (2)一定不属于氧化还原反应的是复分解反应。 (3)属于氧化还原反应的常见化合反应的共同点是_。 (4)属于氧化还原反应的常见分解反应的共同点是_。,知识梳理 思维深化,有单质参加,有单质生成,考点一 氧化还原反应的基本概念,5常见氧化剂和还原剂 (1)常见氧化剂。,知识梳理 思维深化,X,考点一 氧化还原反应的基本概念,知识梳理 思维深化,Mn2,NO或NO2,SO2,Fe2或Fe,考点一 氧化还原反应的基本概念,知识梳理 思维深化,考点一 氧化还原反应的基本概念,(3)具有中间价态的物质既有氧化性，又有还原性。,知识梳理 思维深化,Fe3,Fe,H2O,S,O2,还原性,氧化,考点一 氧化还原反应的基本概念,知识梳理 思维深化,考点一 氧化还原反应的基本概念,知识梳理 思维深化,考点一 氧化还原反应的基本概念,1判断正误，正确的划“”，错误的划“” (1)有单质参加或有单质生成的化学反应一定是氧化还原反应。( ) (2)没有单质参加的化合反应一定是非氧化还原反应。( ) (3)金属阳离子一定只具有氧化性。( ) (4)氧化还原反应中有一种元素被氧化时，一定有另一种元素被还原。( ) (5)氧化还原反应中的反应物，不是氧化剂就是还原剂。( ) (6)某元素从游离态变为化合态，该元素可能被氧化也可能被还原。( ) (7)H2S只有还原性，没有氧化性。( ),知识梳理 思维深化,考点一 氧化还原反应的基本概念,知识梳理 思维深化,考点一 氧化还原反应的基本概念,知识梳理 思维深化,1(2015安徽高三联考)制备氰氨基化钙的化学方程式为 CaCO32HCN=CaCN2COH2CO2，在反应中( ) A氢元素被氧化，碳元素被还原 BHCN是氧化剂，CaCO3是还原剂 CCaCN2是氧化产物，H2是还原产物 DCO为氧化产物，H2为还原产物,由方程式可以看出CaCO3中元素的化合价没发生变化，因此HCN既是氧化剂又是还原剂，其中HCN中的H元素化合价降低，做氧化剂，其还原产物为H2；HCN中的C元素化合价升高，做还原剂，其氧化产物为CaCN2。,题组设计 思维建模,题组一 准确理解氧化还原反应的相关概念,解析,答案,C,H2C2O4为还原剂，被氧化，氧化产物为CO2。选项A、B正确；选项C，H2C2O4表现的是还原性，不正确；选项D，ClO2的强氧化性能杀灭水中的细菌等。,解析,题组一 准确理解氧化还原反应的相关概念,题组设计 思维建模,答案,C,题组一 准确理解氧化还原反应的相关概念,题组设计 思维建模,1理清知识线索：化合价升高失电子还原剂氧化反应氧化产物，化合价降低得电子氧化剂还原反应还原产物。 2明确解题方法和思路：理解概念抓实质，解题应用靠特征，即从氧化还原反应的实质电子转移，去分析理解有关的概念，而在实际解题过程中，应从分析元素化合价变化这一氧化还原反应的特征入手。,题组一 准确理解氧化还原反应的相关概念,题组设计 思维建模,3注意三点：氧化还原反应的有关概念较多，因此应注意加深对概念内涵的理解和外延的掌握。 在氧化还原反应中，氧化剂和还原剂可以是不同反应物，也可以是同一反应物，氧化产物、还原产物可以是不同产物，也可以是同一种产物。 由于有些氧化剂或还原剂并没有全部发生氧化还原反应，因此在求氧化剂或还原剂的质量或两者的比例时易发生错误。,题组一 准确理解氧化还原反应的相关概念,题组设计 思维建模,4氧化还原反应的分析思路：判价态、找变价、双线桥、分升降、写得失、算电子、定其他。其中“找变价”是非常关键的一步，特别是反应物中含有同种元素的氧化还原反应，必须弄清它们的变化情况。,题组二 电子转移的表示方法,题组设计 思维建模,答案,4(2015重庆三区联考)某一反应体系中有反应物和生成物共5种物质：S、H2S、HNO3、NO和H2O。已知水是反应产物之一。 (1)该反应中的还原剂是_。 (2)该反应中的还原产物是_。 (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)若反应过程中转移了0.3mol电子，则生成水的质量是_。,题组二 电子转移的表示方法,题组设计 思维建模,答案,题组二 电子转移的表示方法,题组设计 思维建模,双线桥法必须注明“得”、“失”的电子数，单线桥法不需标明“得”、“失”，只标明电子转移数目；双线桥法箭头对应化合价变化的同种元素，单线桥法箭头从还原剂失电子元素指向氧化剂得电子元素。,题组二 电子转移的表示方法,高考真题 明确考向,题组二 电子转移的表示方法,高考真题 明确考向,题组二 电子转移的表示方法,高考真题 明确考向,2(双选)(2012高考上海卷)火法炼铜首先要焙烧黄铜矿，其反应为2CuFeS2O2=Cu2S2FeSSO2，下列说法正确的是( ) ASO2既是氧化产物又是还原产物 BCuFeS2仅作还原剂，硫元素被氧化 C每生成1 mol Cu2S，有4 mol硫被氧化 D每转移1.2 mol电子，有0.2 mol硫被氧化,本题考查氧化还原反应，意在考查考生对氧化还原反应中各个概念的理解及计算能力。反应过程中化合价升高的元素是S，化合价降低的元素是Cu、O，故SO2既是氧化产物，也是还原产物，A正确；CuFeS2转化生成Cu2S的过程中Cu2被还原，反应中CuFeS2也是氧化剂，B错误；每生成1 mol Cu2S，同时生成1 mol SO2，因此只有1 mol硫被氧化，C错误；S的化合价由CuFeS2中的2价升高至SO2中的4价，故每生成1 mol SO2(即1 mol硫被氧化)，转移电子为6 mol，D正确。若忽视了反应中共有3种元素化合价发生了变化，则容易误选B。,解析,答案,题组二 电子转移的表示方法,A 、D,高考真题 明确考向,3(2012高考广东卷)下列应用不涉及氧化还原反应的是( ) ANa2O2用作呼吸面具的供氧剂 B工业上电解熔融状态Al2O3制备Al C工业上利用合成氨实现人工固氮 D实验室用NH4Cl和Ca(OH)2制备NH3,A项有单质O2生成；B项有单质Al生成；C项有单质H2和N2参与反应；D项不涉及氧化还原反应。,解析,答案,题组二 电子转移的表示方法,D,高考真题 明确考向,4(双选)(2011高考上海卷)氧化还原反应中，水的作用可以是氧化剂、还原剂、既是氧化剂又是还原剂、既非氧化剂又非还原剂等。下列反应与Br2SO22H2O=H2SO42HBr相比较，水的作用不相同的是( ) A2Na2O22H2O=4NaOHO2 B4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3 C2F22H2O=4HFO2 D2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2,题知反应中水既非氧化剂又非还原剂，A项、B项中水既非氧化剂又非还原剂，C项中水为还原剂，D项中水为氧化剂。,解析,答案,题组二 电子转移的表示方法,C、D,高考真题 明确考向,考点二 氧化性、还原性强弱的判断,知识梳理 思维深化,1依据氧化还原反应方程式来判断 氧化剂还原剂氧化产物还原产物 氧化性：氧化剂_氧化产物； 还原性：还原剂_还原产物。 口决：比什么“性”找什么剂，“产物”之“性”小于“剂”。,考点二 氧化性、还原性强弱的判断,知识梳理 思维深化,考点二 氧化性、还原性强弱的判断,知识梳理 思维深化,考点二 氧化性、还原性强弱的判断,知识梳理 思维深化,考点二 氧化性、还原性强弱的判断,知识梳理 思维深化,4依据“两池”判断 (1)两种不同的金属构成原电池的两极。负极是电子流出的极，正极是电子流入的极。则两种金属的还原性：正极_负极。 (2)用惰性电极电解混合溶液时，在阴极先得电子的阳离子氧化性较强，在阳极先失电子的阴离子还原性较强。,考点二 氧化性、还原性强弱的判断,知识梳理 思维深化,5依据“三度”判断(“三度”即：浓度、温度、酸碱度) 一般情况下，浓度越大，温度越高，氧化剂的氧化性(或还原剂的还原性)越强；酸碱度是影响氧化性强弱的重要因素。例如KMnO4在酸性条件下具有较强的氧化性，常温下即可和浓盐酸反应制取氯气；HNO3(浓)的氧化性强于HNO3(稀)的氧化性；HNO3(热)的氧化性强于HNO3(冷)的氧化性。,考点二 氧化性、还原性强弱的判断,知识梳理 思维深化,考点二 氧化性、还原性强弱的判断,1金属失去的电子数越多，金属的还原性越强吗？ 提示：不是。金属还原性的强弱与失去电子的难易程度有关，与失去电子的数目无关，如还原性NaMgAl。 2物质得到电子的数目越多，物质的氧化性越强吗？ 提示：不是。物质氧化性的强弱与得到电子的难易程度有关，与得到电子的数目无关，如Fe3的氧化性强于I2。 3同一元素不同价态的化合物中，是否元素的化合价越高，物质的氧化性越强？ 提示：不是。如氯的含氧酸中，HClO的氧化性最强。,知识梳理 思维深化,题组设计 思维建模,题组一 氧化性还原性比较,解析,答案,B,解析,题组一 氧化性还原性比较,题组设计 思维建模,答案,A,3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( ) A3Cl26FeI2=2FeCl34FeI3 BCl2FeI2=FeCl2I2 CCo2O36HCl=2CoCl2Cl23H2O D2Fe32I=2Fe2I2,由于Co2O3、Cl2、FeCl3、I2的氧化性依次减弱，故Cl2可将Fe2、I氧化生成Fe3、I2，且先氧化I，Co2O3可将Cl氧化生成Cl2，Fe3可将I氧化生成I2，故A不正确。,解析,题组二 依据氧化性、还原性强弱判断氧化还原反应能否发生,题组设计 思维建模,答案,A,4硫氰(SCN)2的化学性质和卤素(X2)类似，称为拟卤素，如(SCN)2H2O=HSCNHSCNO，它们的阴离子的还原性强弱为ClBrSCNI。下列说法不正确的是( ) ACl2可以与KSCN溶液反应 B(SCN)2可以与KI溶液反应 CKSCN溶液可以与FeCl3溶液反应 D(SCN)2可以与KBr溶液反应,阴离子的还原性强弱顺序为ClBr2(SCN)2I2，故(SCN)2不能将Br氧化为Br2，D错误。,解析,题组二 依据氧化性、还原性强弱判断氧化还原反应能否发生,题组设计 思维建模,答案,D,高考真题 明确考向,解析,答案,H2SO4(浓)SeO2SO2,题组二 依据氧化性、还原性强弱判断氧化还原反应能否发生,1氧化还原反应规律 (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_，电子得失总数_。 (2)强弱规律 具有较强氧化性的氧化剂跟具有较强还原性的还原剂反应，生成具有较弱还原性的还原产物和具有较弱氧化性的氧化产物。,知识梳理 思维深化,考点三 氧化还原反应的规律及应用,相等,相等,(3)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_；同种元素相邻价态间_氧化还原反应。 (4)先后规律 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反应。,知识梳理 思维深化,考点三 氧化还原反应的规律及应用,往中间靠拢,不能发生,知识梳理 思维深化,考点三 氧化还原反应的规律及应用,知识梳理 思维深化,考点三 氧化还原反应的规律及应用,知识梳理 思维深化,考点三 氧化还原反应的规律及应用,由得出Q价态高于G，因为G必介于Q和1价的Cl之间，1价为氯元素的最低价；将该结论引用到，Y介于Q与G之间，故有Q价态高于Y，Y价态高于G；分析：H2O中的H化合价降低，则Q中的氯元素转变为X中的氯元素，化合价必升高，则得出X价态高于Q；最后分析：Z介于Q、X之间，则X价态高于Z，Z价态高于Q。,题组设计 思维建模,题组一 “价态归中，互不交叉”规律的应用,解析,答案,A,2L、M、R、P、Q分别代表五种含不同化合价的氮元素的物质。A、B分别代表两种含不同化合价的氯元素的物质(每种物质中氮或氯元素的化合价只有一种)。又知物质M中的氮元素化合价要比物质Q中氮元素的化合价低。在一定条件下，它们会发生如下的转化(关系式未配平)： PAQB LO2MH2O LMRH2O BH2OAO2 (1)若五种含氮元素的物质中，有一种是硝酸，则硝酸是_，理由是_。 (2)反应必须在催化剂(铂、氧化铁等)作用下，加热到一定温度时方能发生，此反应在化工生产上有重要用途，据此推断在同温同压下，若物质R密度比空气的密度小，则R的化学式为_。,题组一 “价态归中，互不交叉”规律的应用,题组设计 思维建模,(3)某同学写出下面三个含氮的物质相互转换的关系式： .MPN2O3H2O .N2O4H2OPQ .MLQH2O 其中一定不可能实现的是_，理由是_。,解答本题首先要认真分析各反应中元素的价态变化情况。突破口是先确定A、B物质中氯元素的化合价谁高。由反应BH2OAO2可知，反应后氧元素化合价升高，则反应后氯元素化合价必定降低，故化合价BA。,解析,题组一 “价态归中，互不交叉”规律的应用,题组设计 思维建模,再由可知，反应后氯元素化合价升高，则反应后氮元素化合价必降低，故氮元素化合价PQ。由反应可知，反应后氧元素化合价降低，则氮元素化合价反应后必升高，故氮元素化合价ML。由反应可知，该反应为氮元素化合价的“归中”反应，由于化合价ML，R处于M、L之间，则MRL。又因为已知氮的化合价MQMRL。由于其中一种物质是硝酸，硝酸中氮的化合价是最高价态，则在上述物质中P是硝酸。根据题给的信息及有关元素化合物知识，且L中氮元素是其中氮元素最低价态，由反应可知，L分子中含有氢元素，因此反应是氨气的催化氧化反应。L是NH3，M是NO。,解析,题组一 “价态归中，互不交叉”规律的应用,题组设计 思维建模,又因为R的氮元素价态在L、M之间，R的密度又比空气小，故R为N2。对于题(3)判断三个反应是否能够进行的问题，也得从氮元素化合价相对高低去分析。由于氮元素的化合价PQMRL，反应()是歧化反应，一种反应产物中氮的化合价大于4，另一种反应产物中氮的化合价小于4，故Q中氮的化合价小于4，但应比M的化合价高。由于氮化合价QML，因此反应()不可能实现。,解析,题组一 “价态归中，互不交叉”规律的应用,题组设计 思维建模,答案,(1)P P中氮元素的化合价最高 (2)N2 (3) 根据氧化还原反应规律，M、L这两种物质反应，不可能生成氮元素价态比M、L都高的物质,3(2015安徽江南联考)已知还原性：Fe2BrCl，在FeCl2、FeBr2的混合溶液中，Cl、Br两种离子的物质的量之比为12，向该溶液中通入一定量的氯气，使溶液中Cl与Br的个数之比为81，则通入氯气的物质的量与溶液中Fe3的物质的量之比为( ) A11 B21 C43 D23,解析,题组二 “强易弱难，先强后弱”规律的应用,题组设计 思维建模,答案,A,4在100 mL含等物质的量HBr和H2SO3的溶液中通入0.01 mol Cl2，有一半Br变为Br2(已知Cl2既能把H2SO3氧化成H2SO4，又能把Br氧化成Br2，且Br2能氧化H2SO3)，原溶液中HBr和H2SO3的浓度都等于( ) A0.007 5 mol/L B0.4 mol/L C0.075 mol/L D0.08 mol/L,解析,题组二 “强易弱难，先强后弱”规律的应用,题组设计 思维建模,答案,D,5已知几种离子的还原能力强弱顺序为IFe2Br，现有200 mL混合溶液中含FeI2、FeBr2各0.10 mol，向其中逐滴滴入氯水(假定Cl2分子只与溶质离子反应，不考虑其他反应) (1)若氯水中有0.15 mol Cl2被还原，则所得溶液中含有的阴离子主要是_，剩余Fe2的物质的量为_。 (2)若原溶液中Br有一半被氧化，共消耗Cl2的物质的量为_，若最终所得溶液为400 mL，其中主要阳离子及其物质的量浓度为_。 (3)通过对上述反应的分析，试判断Cl2、I2、Fe3、Br2四种氧化剂的氧化能力由强到弱的顺序是_。,题组二 “强易弱难，先强后弱”规律的应用,题组设计 思维建模,(4)上述反应若原溶液中溶质离子全部被氧化后，再滴入足量氯水，则I2全部被Cl2氧化成HIO3(强酸)。试写出此反应的离子方程式：_； 上述所有反应共消耗Cl2_mol。,解析,题组二 “强易弱难，先强后弱”规律的应用,题组设计 思维建模,(2)当Br一半被氧化时，I、Fe2完全被氧化，共消耗Cl2的物质的量为：0.1 mol0.1 mol0.1 mol/20.25 mol，此时主要的阳离子为Fe3，其物质的量浓度为0.2 mol/0.4 L0.5 mol/L。 (3)因还原性IFe2BrCl，故氧化性I2Fe3Br2Cl2。 (4)已知反应物为I2、Cl2、H2O，生成物为HIO3，Cl2被还原为HCl，即可写出化学反应方程式。HIO3、HCl均为强酸，离子方程式即可写出。 消耗Cl2的总量为氧化I、Fe2、Br和I2消耗Cl2之和。,解析,题组二 “强易弱难，先强后弱”规律的应用,题组设计 思维建模,答案,1配平原则,知识梳理 思维深化,考点四 氧化还原反应方程式的配平方法,2一般氧化还原反应方程式的配平化合价升降法,知识梳理 思维深化,考点四 氧化还原反应方程式的配平方法,3缺项氧化还原反应方程式的配平 缺项方程式是指某些反应物或生成物的分子式没有写出来，一般为水、酸或碱。 (1)方法 先用“化合价升降法”配平含有变价元素的物质的化学计量数，然后由原子守恒确定未知物，再根据原子守恒进行配平。 (2)补项原则,知识梳理 思维深化,考点四 氧化还原反应方程式的配平方法,题组一 正向配平类,题组设计 思维建模,4,1,1,1,2,3,8,3,2,4,5,1,3,3,3,3,2,16,10,2,5,8,2(1)_S_KOH=_K2S_K2SO3_H2O (2)_P4_KOH_H2O=_ K3PO4_PH3,题组二 逆向配平类,题组设计 思维建模,3,6,2,1,3,2,9,3,3,5,题组三 缺项配平类,题组设计 思维建模,3,2,4OH,3,2,5,2,5,6H,2,5,8,1(2014高考新课标全国卷节选)H3PO2的工业制法是：将白磷(P4)与Ba(OH)2溶液反应生成PH3气体和Ba(H2PO2)2，后者再与H2SO4反应。写出白磷与Ba(OH)2溶液反应的化学方程式 _ _。,根据得失电子守恒及原子守恒，可写出P4与Ba(OH)2溶液反应的化学方程式：2P43Ba(OH)26H2O=3Ba(H2PO2)22PH3。,高考真题 明确考向,题组三 缺项配平类,解析,答案,2P43Ba(OH)26H2O= 3Ba(H2PO2)22PH3,2(高考题组合)(1)2013江苏高考，16(2)含H2SO4的FeSO4溶液中，加入H2O2氧化时，发生反应的化学方程式_。 (2)2012江苏高考，16(4)在酸性溶液中Ca(NO2)2会发生分解，产物之一是NO，其反应的离子方程式为 _。 (3)2011江苏高考，20(5)350时，Mg2Cu与H2反应，生成MgCu2和仅含一种金属元素的氢化物(其中氢的质量分数为0.077)。Mg2Cu与H2反应的化学方程式为 _。,解析,题组三 缺项配平类,高考真题 明确考向,2FeSO4H2O2H2SO4=Fe2(SO4)32H2O,1应用电子守恒解题的一般步骤“一、二、三”。 (1)“一找各物质”：找出氧化剂、还原剂及相应的还原产物和氧化产物。 (2)“二定得失数”：确定一个原子或离子得失电子数(注意化学式中的原子个数) (3)“三列关系式”：根据题中物质的物质的量和得失电子守恒列出关系式。 n(氧化剂)变价原子个数化合价变化值n(还原剂)变价原子个数化合价变化值。,氧化还原反应计算中重要的解题思想电子守恒法,2多步连续进行的氧化还原反应的有关计算 对于多步连续进行的氧化还原反应，只要中间各步反应过程中电子没有损耗，可直接找出起始物和最终产物，删去中间产物，建立二者之间的电子守恒关系，快速求解。,氧化还原反应计算中重要的解题思想电子守恒法,氧化还原反应计算中重要的解题思想电子守恒法,解析,答案,C,
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