高中化学一轮复习 第一单元 第3讲 氧化还原反应课件.ppt

第3讲 氧化还原反应 考纲导视 基础反馈 1 近几年高考中一些特殊物质中元素化合价的判断 1 HCN C N 2 CuH Cu H 4 Si3N4 Si N 5 CuFeS2 Cu Fe S 6 K2FeO4 Fe 7 Li2NH N 8 LiNH2 N 9 AlN N 10 Na2S2O3 S 答案 1 2 3 2 1 1 3 8 n 4 4 3 5 2 2 2 6 6 7 3 8 3 9 3 10 2 11 5 12 3 2 正误判断 正确的画 错误的画 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 阳离子只有氧化性 阴离子只有还原性 3 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 4 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 5 强氧化剂与强还原剂混合不一定能发生氧化还原反应 答案 1 2 3 4 5 考点一 氧化还原反应的基本概念 知识梳理 一 氧化还原反应 升降 电子转移 1 概念 有元素化合价 或有 得失或偏移 的反应 2 实质 发生了 转移 电子 3 特征 反应前后某些元素的 发生了变化 也是 判断是否为氧化还原反应的依据 化合价 4 基本概念之间的关系 5 氧化还原反应与四种基本反应类型的关系 置换 复分解 分解 X 二 常见的氧化剂和还原剂1 常见的氧化剂 H2O或OH Mn2 SO2 Cl NO NO2 续表 Fe2 Fe MnO2 Fe OH 3 H2O Mn2 Fe3 Cr3 2 常见的还原剂 1 活泼的金属单质 K Na Mg Al等 2 一些非金属单质 H2 C 3 元素处于低价的化合物 CO SO2 H2S 3 处于中间价态的物质 处于中间价态的物质既有氧化性 又有还原性 一般情况 下主要表现某一方面的性质 例如Fe2 SO2以还原性为主 H2O2以氧化性为主 三 电子转移的表示方法1 双线桥法 得失电子分开注明 从反应物指向生成物 同种元素 注明 得失及电子数 体现 谁变谁 的思想 例如 2 单线桥法 从被氧化 失电子 化合价升高 的元素指向被还原 得电子 化合价降低 的元素 从反应物指向反应物 标明转移电子总数 不需标明得失 体现 谁给谁 的思想 例如 考点集训 例1 2015年上海卷改编 工业上将Na2CO3和Na2S以1 2的物质的量之比配成溶液 再通入SO2 可制取Na2S2O3 同时 放出CO2 在该反应中 A 硫元素被氧化B 氧化剂与还原剂的物质的量之比为1 2C 每生成1molNa2S2O3 转移4mol电子D 相同条件下 每吸收10m3SO2就会放出2 5m3CO2 解析 由反应方程式中硫元素的化合价变化可知 硫元素既被氧化又被还原 A错误 2Na2S Na2CO3 4SO2 3Na2S2O3 CO2中 Na2S为还原剂 SO2为氧化剂 则氧化剂与还原剂的物质的量之比为2 1 B错误 反应中2Na2S转化为3Na2S2O3 转移8个电子 则生成1molNa2S2O3 转 答案 D 移mol电子 C错误 例2 2013年江苏模拟 下列叙述正确的是 A 在氧化还原反应中 肯定有一种元素被氧化 另一种元素被还原B 元素由化合态变成游离态时 它可能被氧化 也可能被还原C 元素的原子得失电子后 一定形成8电子的稳定结构D 有单质参加或生成的反应一定属于氧化还原反应答案 B 归纳总结 例3 某校化学兴趣小组用较高浓度的NaClO溶液与滴有 酚酞的红色Na2SO3溶液混合后 得到无色溶液 提出猜想 NaClO把Na2SO3氧化了 NaClO把酚酞氧化了 NaClO把Na2SO3和酚酞均氧化了 1 下列实验方案中可以证明NaClO氧化了Na2SO3的是 填序号 a 向混合后的溶液中加入过量盐酸 b 向混合后的溶液中加入过量盐酸 再加入氯化钡溶液c 向混合后的溶液中加入过量硝酸 再加入硝酸银溶液d 向混合后的溶液中加入氢氧化钡溶液 再加入过量盐酸 2 为证明NaClO氧化了酚酞 可进行的实验是 答案 1 bd 2 向混合后的溶液中加入NaOH溶液 若溶 液不变红说明酚酞已经被氧化 若溶液变红 说明酚酞没有被氧化 考点二 氧化性 还原性强弱的比较 得到电子 失去电子 知识梳理 1 氧化性是物质 的性质 还原性是物质 的性质 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 常用判断方法如下 1 依据氧化还原反应方程式判断 用方程式来判断物质的氧化性 还原性强弱 是最常用也 是最重要的方法 氧化性 氧化剂 氧化产物 还原性 还原剂 还原产物 2 根据金属活动性顺序判断 3 根据元素周期表中的相对位置判断 4 根据元素最高价氧化物对应的水化物的酸碱性强弱判 断 例如 酸性 HClO4 H2SO4 H3PO4 H2CO3 可判断单质的 氧化性 Cl2 S P C 考点集训 解析 A项 还原性SO2 Fe2 符合题意 B项 还原性 SO2 I 符合题意 C项 还原性H2O2 SO2 反应不能发生 不符合题意 D项 还原性H2O2 Fe2 符合题意 答案 C A 第 组反应固体X含FeB 第 组反应中I 全部被氧化为I2C 第 组根据所学知识可知氧化性由强到弱的顺序为 KMnO4 MnO2 Cl2D 第 组氧化产物为Na2FeO4和Na2SO4 Cl2 Mn2 答案 D 归纳总结 含多种还原剂的溶液与同一氧化剂反应时 还原性最强的物质首先被氧化 含多种氧化剂的溶液与同一还原剂反应时 氧化性最强的物质首先被还原 例6 已知反应 Cl2 2KBr 2KCl Br2 KClO3 6HCl 3Cl2 KCl 3H2O 2KBrO3 Cl2 Br2 2KClO3 下面说法正确的是 A 上述三个反应都有单质生成 所以都是置换反应B 反应 中还原剂与氧化剂的物质的量之比为6 1C 反应 中1molCl2反应时 氧化剂得电子的物质的量为10molD 氧化性由强到弱的顺序为 KClO3 KBrO3 Cl2 Br2 KClO3得5mole 只能氧化5molHCl 所以还原剂与氧化剂 解析 反应 不是置换反应 A项错误 中氧化剂为KClO3 还原剂为HCl 通过价态变化规律分析可知 1mol 的物质的量之比为5 1 B项错误 中Cl2全部作还原剂 化合价由0变为 5 1molCl2反应时一共转移10mol电子 C项正确 根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性 可得出 KBrO3 KClO3 Cl2 Br2 D项错误 答案 C 思路指导 同一氧化还原反应中 氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性 还原剂的还原性大于还原产物的还原性 1 向FeSO4溶液中滴加氯水 溶液由浅绿色变成黄色 反应的离子方程式为 向KI溶液中滴加氯水 溶液由无色变成黄色 反应的离子方程式 例7 Fe2 和I 是两种常见的还原性离子 2 请以FeSO4溶液 KI溶液 氯水为试剂验证I 的还原性强 于Fe2 设计实验方案 补充完成实验步骤 预期现象和结论 其他限选试剂 3mol L 1H2SO4 0 01mol L 1KMnO4 20 KSCN 3 H2O2 淀粉溶液 紫色石蕊溶液 3 利用 2 提供的试剂证明碘与铁的化合物中铁显 2价 实验操作和现象是 取少量样品溶于水 考点三 氧化还原反应方程式的配平及计算 知识梳理 1 氧化还原反应方程式的配平 1 配平原则 得失电子守恒 质量守恒 电荷守恒 2 配平步骤 实例 高锰酸钾和浓盐酸反应制氯气 标价态 找变化 指情况 降低 相等 升高 2 氧化还原反应的计算 得失电子数目相等 电子转移守恒法是依据氧化剂与还原剂 这一原则进行计算的 电子转移守恒法是氧化还原反应计算中最基本的方法 常见题型 1 计算氧化剂与还原剂的物质的量之比或质量比 2 计算参加反应的氧化剂或还原剂的量 3 确定反应前后某一元素的价态 考点集训 例8 配平下列化学方程式 答案 1 38 3 2 4 2 36 2 1 3 3 32 4OH 3 2 5 例9 1 氯化铵常用作焊接 例如 在焊接铜器时用氯化铵除去铜器表面的氧化铜以便焊接 其反应为 CuO NH4Cl Cu CuCl2 N2 H2O 配平此氧化还原反应方程式 该反应中 被氧化的元素是 填元素名称 氧化剂是 填化学式 反应中若产生0 2mol的气体 则有 mol的电子转移 2 配平下列氧化还原反应方程式 思路指导 配平氧化还原方程式可以用最小公倍数法直接配平 而对于判断氧化剂 还原剂时 要注意一个氧化还原反应中有时不只一种氧化剂或还原剂 此时 计算得失电子的数目时应防止漏算 答案 1 4 2 3 1 1 4 氮 CuO 1 2 2 5 2 16 10 2 8 1 4 4 1 2 4 2 例10 2015年天津卷节选 FeCl3具有净水作用 但腐蚀设备 而聚合氯化铁是一种新型的絮凝剂 处理污水比FeCl3高效 且腐蚀性小 请回答下列问题 1 FeCl3净水的原理是 FeCl3溶液腐蚀钢铁设备 除H 作用外 另一主要原因是 用离子方程式表示 2 为节约成本 工业上用NaClO3氧化酸性FeCl2废液得到FeCl3 方法技巧 规律方法 氧化还原反应的基本规律及反应 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 计算和配平氧化还原反应方程式 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 亦可用于比较物质间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 但主要表现其中一种性质 应用 判断物质氧化性 还原性及氧化还原反应发生的可 能性 4 转化规律 归中规律 同种元素不同价态之间的反应 遵循以下规律 应用 分析判断氧化还原反应能否发生 元素化合价如何变化 例如 浓硫酸与SO2不会发生反应 KClO3 6HCl 浓 KCl 3Cl2 3H2O反应中 KClO3中 5价的氯只会转化为Cl2中0价的氯 5 难易规律 1 越易失电子的物质 失电子后就越难得到电子 越易得 电子的物质 得电子后就越难失去电子 2 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 氧化性最强的氧化剂优先反应 应用 判断物质的稳定性及反应顺序 答案 B 应用 2015年海南卷 已知在碱性溶液中可发生如下反应 A 3 B 4 C 5 D 6 答案 D