_高考化学第一轮考点突破复习课件65.ppt

第3讲 氧化还原反应,一、氧化还原反应,元素化合价升降,电子转移,1概念 有_或有_(得失或偏移)的反应。,2实质,电子,化合价,氧化还原反应的实质是发生了_转移。 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)。,4基本概念之间的关系,图 1-3-1,置换,复分解,分解,5氧化还原反应与四种基本反应类型的关系 图 1-3-2,化合价降低,二、常见的氧化剂和还原剂 1常见的氧化剂,氧化剂是所含元素_(或得到电子)的反应物。,氧化剂在反应中被还原。常见的氧化剂：,活泼的非金属单质：F2、Cl2、O2； 高价酸：HNO3、浓硫酸、HClO4； 高价盐：Fe3、KMnO4、K2Cr2O7； 过氧化物：Na2O2、H2O2。,2常见的还原剂,化合价升高,被氧化,还原剂是所含元素_(或失去电子)的反应物。 还原剂在反应中_。常见的还原剂： 活泼的金属单质：K、Na、Mg、Al 等； 一些非金属单质：H2、C； 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。,元素处于低价的化合物：CO、SO2、H2S、Fe2。,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：,3注意两类特殊的化学反应,(1)歧化反应：同种元素在反应中部分原子化合价升高，部,分原子化合价降低。例如：,(2)归中反应：不同价态的同种元素的原子在反应中趋于中 间价态，解此类题最好将该元素的不同价态用数轴标出，变化 的区域只靠拢，不重叠。例如：,考点1,氧化性、还原性强弱的比较,氧化性是物质得到电子的性质。还原性是物质失去电子的 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。 常用判断方法如下：,1根据氧化还原反应原理判断 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。,氧化剂,还原剂 氧化产物 还原产物,(强氧化剂) (强还原剂),(弱氧化剂),(弱还原剂),氧化性：氧化剂氧化产物；还原性：还原剂还原产物。,2根据金属活动顺序表判断,3根据非金属活动顺序判断,单质的氧化性增强,相应阴离子的还原性增强,4根据元素周期表中的相对位置判断,5根据化合价高低判断,同元素的同类物质，其氧化性：高价低价。例如，氧化性： Fe3Fe2，Cu2Cu，SO3SO2，CO2CO，H2SO4H2SO3。,6根据反应程度(变价程度)判断 (1)同一还原剂，在相同条件下用不同的氧化剂来氧化，还 原剂的化合价升高数越多者，氧化性越强。,(2)同一氧化剂，在相同条件下用不同的还原剂来还原，氧 化剂的化合价降低数越多者，还原性越强。,7根据反应的难易程度判断 常见典型实例如下：,8根据电化学原理判断,原电池中，还原性：负极正极(一般情况下)。,电解池中，阳极上先失电子者还原性强，阴极上先得电子,者氧化性强。,9根据反应物的浓度判断,一般情况下，反应物浓度越大，其氧化性或还原性越强。 例如，氧化性：浓硝酸稀硝酸，浓硫酸稀硫酸；还原性：浓 盐酸稀盐酸(用 MnO2 制 Cl2 时，必须用浓盐酸)。,(3)在酸性溶液中，NO3表现出强氧化性，在中性或碱性溶,10溶液酸碱性的影响,反应溶液的酸碱性对氧化性、还原性强弱亦有影响。例如：,其氧化性：KMnO4(酸性)KMnO4(中性)KMnO4(碱性)。 (2)在酸性溶液中，还原性：MgAl；而在强碱性溶液中，,还原性：Mg<Al。,液中则不表现强氧化性。,【例1】(2011 年上海高考)高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型的,自来水处理剂，它的性质和作用是(,)。,A有强氧化性，可消毒杀菌，还原产物能吸附水中杂质 B有强还原性，可消毒杀菌，氧化产物能吸附水中杂质 C有强氧化性，能吸附水中杂质，还原产物能消毒杀菌 D有强还原性，能吸附水中杂质，氧化产物能消毒杀菌 思路指导：考虑元素的价态对氧化性与还原性的影响，并 且要区分水的消毒与净化。 解析：高铁酸钾(K2FeO4)中Fe 的化合价是6，具有强氧化 性，其还原产物 Fe3水解生成氢氧化铁胶体，能吸附水中杂质。 答案：A,【例2】(2013 年武汉模拟)已知 X2、Y2、Z2、W2 四种物质 的氧化能力强弱为 W2Z2X2Y2，下列氧化还原反应能发生,的是(,)。,解析：在氧化还原反应中，物质的氧化性强弱关系为氧化 剂氧化产物，利用此规律可知 B 项反应能够发生。 答案：B,A2NaWZ2=2NaZW2 B2NaXZ2=2NaZX2 C2NaWY2=2NaYW2 D2NaZX2=2NaXZ2,考点2,氧化还原反应的规律及其应用,【例3】(双选)向NaBr、NaI、Na2SO3 混合溶液中通入一定 量的氯气后，将溶液蒸干并充分灼烧，得到的固体剩余物可能,是(,)。,ANaCl、Na2SO4 CNaCl、Na2SO4、I2,BNaCl、NaBr、Na2SO4 DNaCl、NaI、Na2SO4,答案：AB,A1,B2,C3,D4,答案：B,考点3,氧化还原反应方程式的配平及计算,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：,确定氧化剂与还原剂的化学计量数：,检查。,2氧化还原反应的计算,电子转移守恒法是依据氧化剂与还原剂得失电子数目相等 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的 最基本的方法。,【例5】氧化还原反应在生产、生活中具有广泛的用途， 贯穿古今。,(,)。,A.煤的形成 C.简单机械织布,B.卫星上的太阳能电池工作 D.我国古代烧制陶器,(2)水是人体的重要组成部分，是人体中含量最多的一种物 质。而“四种基本反应类型与氧化还原反应的关系”也可用下 图表达。,图 1-3-3,试写出有水参加的符合反应类型的一个化学方程式：,_,_，其中水为_剂。,(3)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 0.2 mol 的气体，则有_mol 的电子 转移。,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，当出现不只一种氧化剂或 还原剂时，计算得失电子的数目时应防止漏算。 解析：(1)煤的形成、太阳能电池工作、陶器烧制过程中都 有氧化还原反应发生，简单机械织布为物理变化。 (2)由图可知，反应类型全部属于氧化还原反应，则应该 是置换反应。,答案：(1)C (2)CH2O,COH2,氧化,(3)4CuO2NH4Cl,3CuCuCl2N24H2O,氮,CuO,1.2,答案：(1)5 2,16,10,2,8,(2)1 4,4,1,2,4,2H2O,可能缺的项：一般是反应介质，通常是酸(H)、碱(OH),1氧化还原反应方程式的配平技巧： (1)缺项类。,或水，它们虽参与反应，但元素化合价不变。,确定方法：先配出氧化还原化学计量数，后根据离子电,荷守恒和原子个数守恒确定未知物。,(2)多变类。,有两种以上元素价态改变；,存在于一种物质中，其中两种元素的价态同时升高或降,低。,配平技巧：整体法(把多种元素价态改变的分子作为整,体，根据电子得失总数相等，即可配平)。,(3)有机方程式配平的关键是确定C、H、O 元素的化合价， 一般 H 的价态1 价，O 的价态2 价，最后确定C 的化合价。,2氧化还原反应的计算方法：,(1)计算依据：电子转移守恒，即得电子总数与失电子总数,相等或化合价升降总数相等。,(2)常见题型。,计算氧化剂与还原剂的物质的量之比或质量比。 计算参加反应的氧化剂或还原剂的量。 确定反应前后某一元素的价态。,实验探究,从定性和定量两个角度探究有关氧化还原反应,的实验 一、关于物质氧化性、还原性强弱的实验 【例7 】 某研究性学习小组在网上收集到如下信息： Fe(NO3)3 溶液可以刻蚀银，制作美丽的银饰。他们对刻蚀银的 原理进行了如下探究： 【实验】制备银镜，并与 Fe(NO3)3 溶液反应，发现银镜溶 解。,(1)下列有关制备银镜过程的说法正确的是_(填序,号)。,a边振荡盛有 2%的 AgNO3 溶液的试管，边滴入 2%的氨,水，至最初的沉淀恰好溶解为止,b将几滴银氨溶液滴入 2 mL 乙醛中,c制备银镜时，用酒精灯的灯焰给试管底部加热 d银氨溶液具有较弱的氧化性,e在银氨溶液配制过程中，溶液的 pH 增大,【提出假设】,立，则丙同学由此得出结论：Fe(NO3)3 溶液中的 Fe3和 NO3 都,【思考与交流】,(4)甲同学验证了假设 1 成立，若乙同学验证了假设 2 也成,氧化了 Ag。,你是否同意丙同学的结论，并简述理由：_。,(3),答案：(1)ade(2)AgFe3=AgFe2,可以起指示剂的作用，此类指示剂称为自身指示剂。例如,MnO4,二、氧化还原反应滴定时指示剂的选择方法,中学阶段氧化还原反应滴定时指示剂的选择常见的有两 类：(1)自身指示剂。有些标准溶液或被滴定物质本身有颜色， 而滴定产物为无色，则滴定时无需另加指示剂，自身颜色变化,本身在溶液中显紫红色，还原后的产物 Mn2为无色，所以用高 锰酸钾溶液滴定时，不需另加指示剂。(2)显色指示剂。有些物 质本身并没有颜色，但它能与滴定剂或被滴定物质反应，产生 特殊颜色，滴定后变为无色，因而可指示滴定终点。例如，滴 定前溶液中无单质碘，滴定后有单质碘生成等，可用淀粉等作 指示剂。,【例8】(2013年山东模拟)用高效的二氧化氯(ClO2)替代液 氯进行消毒，可避免产生对人体健康有害的有机氯代物。 (1)工业上，ClO2 常用 NaClO3 和 Na2SO3 溶液混合并加硫酸 酸化后反应制得，则化学反应方程式为：_ _，在该反应中 NaClO3 和 Na2SO3 的物质的量之比为_。,(2)有效氯含量是含氯消毒剂的一个重要指标，有效氯含量 的定义：从 HI 中氧化出相同量的 I2 所需 Cl2 的质量与指定含氯 消毒剂的质量之比，常用百分数表示。则 ClO2 的有效氯含量是 _。,答案：(1)2NaClO3Na2SO3H2SO4=2Na2SO4 2ClO2H2O21 (2)263%(或2.63) (3)4.040104 molL18.900106 molL1,题组一,氧化还原反应的基本概念,1下列说法正确的是(,)。,A阳离子只有氧化性，阴离子只有还原性 B失电子难的原子获得电子的能力一定强 C得到电子越多的氧化剂，其氧化性就越强 又难失电子，B 项错误；氧化剂氧化性的强弱取决于得电子能 力的强弱，而不是得电子数的多少，C 项错误。 答案：D,D要实现Fe2Fe3的转化，必须加入氧化剂,解析：Fe2具有还原性，A项错误；稀有气体既难得电子，,解析：水在所给的反应中既不作氧化剂，又不作还原剂， 前三项中水的作用与所给反应相同，D 项中水作氧化剂。 答案：D,题组二,氧化性、还原性强弱的比较,3(双选)工业上从含硒的废料中提取硒的方法之一是用硫 酸和硝酸钠处理废料，获得亚硝酸和少量的硒酸，再与盐酸共,热，硒酸即转化为亚硒酸：2HClH2SeO4,H2SeO3Cl2, H2O，再通 SO2 于亚硒酸中，单质硒即析出。下列说法正确,的是(,)。,AH2SeO4的氧化性强于Cl2 BH2SeO3的氧化性强于H2SO3 CSeO2的还原性强于SO2 D析出1 mol Se需H2SeO3、SO2、H2O各1 mol,答案：AB,解析：写出反应H2SeO32SO2H2O=Se2H2SO4和已知反应2HClH2SeO4 H2SeO3Cl2H2O，可知氧化性：H2SeO4Cl2，H2SeO3H2SO4，所以H2SeO3的氧化性强于H2SO3；生成1 mol Se需要2 mol SO2。,的还原性，可得出氧化性：XO4Z2B2A3；还原性：A2B,解析：根据反应物中氧化剂的氧化性强于生成物中氧化产 物的氧化性，反应物中还原剂的还原性强于生成物中还原产物,ZX2。,答案：B,题组三,氧化还原反应的配平和计算,5(2013 年河北石家庄模拟)NaNO2 因外观和食盐相似，又 有咸味，容易使人误食中毒。已知 NaNO2 能发生如下反应： 2NaNO24HI=2NOI22NaI2H2O。 (1)上述反应中氧化剂是_。 (2)根据上述反应，鉴别 NaNO2 和 NaCl。可选用的物质有： 水、碘化钾淀粉试纸、淀粉、白酒、食醋，你认为 必须选用的物质有_(填序号)。,(3)某厂废液中，含有 2%5%的 NaNO2，直接排放会造成 污染，下列试剂能使 NaNO2 转化为不引起二次污染的 N2 的是 _(填编号)。,ANaCl CHNO3,BNH4Cl D浓硫酸,(4) 请配平以下化学方程式： Al NaNO3 NaOH 则生成标准状况下 N2 的体积为_L。,=NaAlO2N22H2O。若反应过程中转移5 mol e，,答案：(1)NaNO2,(2),(3)B,(4)10 6,4,10,3,11.2,解析：(1)NaNO2中N元素的化合价降低，作氧化剂。 (2)根据上述反应，NaNO2在酸性溶液中，能将I氧化成I2，淀粉遇I2变蓝色，故必须选用的物质有。(3)根据氧化还原知识，所选试剂充当还原剂，题给选项中只有NH4Cl能与NaNO2反应转化为不引起二次污染的N2，故选B。(4)根据化合价升降配平：10Al6NaNO34NaOH=10NaAlO23N22H2O。根据关系式N210e，若反应过程中转移5 mol e，则生成标准状况下N2的体积为11.2 L。,实验如下：,请回答：,(1)步骤开始时发生的反应如资料所示，溶液中 I完全 被氧化时转移_mol e，该反应中硫酸表现出的化学性 质是_。,(2)上述资料中的反应_(填序号)可表示步骤中的 反应，通过该反应_(填“能”或“不能”)说明碘的非 金属性强于溴，原因是_ _。,