高三复习氧化还原反应.ppt

氧化还原反应氧化还原反应化化学学反反应应据反应物，生据反应物，生成物类别及种成物类别及种类类化合反应化合反应分解反应分解反应置换反应置换反应复分解反应复分解反应据是否有据是否有电子得失电子得失氧化还原反应氧化还原反应非氧化还原反应非氧化还原反应据是否有离据是否有离子参加反应子参加反应离子反应离子反应非离子反应非离子反应据化学反应据化学反应中热量的变中热量的变化情况化情况放热反应放热反应吸热反应吸热反应四种基本反应类四种基本反应类型与氧化还原反型与氧化还原反应的关系应的关系有单质参加的化合反应都是氧化还原反应有单质参加的化合反应都是氧化还原反应；有单质生成的分解反应都是氧化还原反应；有单质生成的分解反应都是氧化还原反应；所有的置换反应都是氧化还原反应；所有的置换反应都是氧化还原反应；所有的复分解反应都不是氧化还原反应；所有的复分解反应都不是氧化还原反应；氧化还原反应氧化还原反应化合反应化合反应分解反应分解反应置换反应置换反应复分解反应复分解反应 知识体系知识体系基本概念基本概念常见氧化剂和还原剂常见氧化剂和还原剂氧化还原反应的配平氧化还原反应的配平电子转移的表示方法与电子转移的表示方法与氧化还原反应的规律氧化还原反应的规律氧化还原反应的计算氧化还原反应的计算一、总结：氧化还原反应的一、总结：氧化还原反应的有关概念及关系有关概念及关系还原剂还原剂还原性还原性失电子失电子价升高价升高氧化产物氧化产物氧化剂氧化剂氧化性氧化性得电子得电子价降低价降低还原产物还原产物反应物反应物性质性质本质本质特征特征反应反应二二.中学常见氧化剂、还原剂中学常见氧化剂、还原剂氧氧化化剂剂（1 1）活泼的非金属单质，如）活泼的非金属单质，如ClCl2 2、BrBr2 2、O O2 2等。等。（2 2）元素处于高化合价时的氧化物，）元素处于高化合价时的氧化物，如如MnOMnO2 2等。等。（3 3）元素处于高化合价时的含氧酸，）元素处于高化合价时的含氧酸，如浓如浓H H2 2SOSO4 4、HNOHNO3 3等。等。（4 4）元素处于高化合价时的盐，比如）元素处于高化合价时的盐，比如KMnOKMnO4 4、KClOKClO3 3、FeClFeCl3 3等。等。（5 5）过氧化物，如）过氧化物，如NaNa2 2O O2 2、H H2 2O O2 2等。等。还还原原剂剂二二.中学常见氧化剂、还原剂中学常见氧化剂、还原剂（1 1）活泼的金属，如）活泼的金属，如NaNa、Al Al、ZnZn、FeFe等。等。（2 2）某些非金属单质，如）某些非金属单质，如H H2 2、C C、SiSi等。等。（3 3）元素处于低化合价时的氧化物，如）元素处于低化合价时的氧化物，如COCO、SOSO2 2等。等。（4 4）元素处于低化合价时的酸，如）元素处于低化合价时的酸，如HIHI、HBrHBr、H H2 2S S、H H2 2SOSO3 3等。等。（5 5）元素处于低化合价时的盐，如）元素处于低化合价时的盐，如NaNa2 2SOSO3 3、FeSOFeSO4 4等。等。三、氧化还原反应的规律三、氧化还原反应的规律同一周期的元素，从左到右还原性依次同一周期的元素，从左到右还原性依次减弱减弱,氧化性依次增强；氧化性依次增强；同一主族的元素，从上到下还原性依次增同一主族的元素，从上到下还原性依次增强，氧化性依次减弱强，氧化性依次减弱。氧化性越强的元素所对应的阴离子的还原氧化性越强的元素所对应的阴离子的还原性越弱，还原性越强的元素所对应的阳离子的性越弱，还原性越强的元素所对应的阳离子的氧化性越弱。氧化性越弱。（一）强弱规律（一）强弱规律氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性（当然氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性（当然大于还原剂的氧化性）；还原剂类似。大于还原剂的氧化性）；还原剂类似。小结：氧化性、还原性强弱判断小结：氧化性、还原性强弱判断l根据方程式判断根据方程式判断 氧化性：氧化剂氧化产物氧化性：氧化剂氧化产物 还原性：还原剂还原产物还原性：还原剂还原产物l根据物质活动性顺序比较根据物质活动性顺序比较 金属活动性顺序、非金属活动性顺序金属活动性顺序、非金属活动性顺序l根据反应条件比较根据反应条件比较 当不同氧化剂（还原剂）所用与同一还原剂当不同氧化剂（还原剂）所用与同一还原剂（氧化剂）时，可根据反应条件的难易进行判断。（氧化剂）时，可根据反应条件的难易进行判断。根据氧化产物价态高低判断根据氧化产物价态高低判断 当变价的还原剂（氧化剂）作于不同的氧化当变价的还原剂（氧化剂）作于不同的氧化剂（还原剂）时，可根据产物价态高低来判断。剂（还原剂）时，可根据产物价态高低来判断。根据元素周期表判断根据元素周期表判断 根据元素周期表中同周期、同主族元素的金根据元素周期表中同周期、同主族元素的金属性、非金属性递变规律判断。属性、非金属性递变规律判断。根据原电池、电解池的电极反应比较根据原电池、电解池的电极反应比较 根据原电池正负极、电解池电极反应放电顺根据原电池正负极、电解池电极反应放电顺序判断。序判断。影响物质氧化性（还原性）强弱的决定因素是物质的本影响物质氧化性（还原性）强弱的决定因素是物质的本性，此外还与一些外界条件有关。性，此外还与一些外界条件有关。（）浓度：（）浓度：（）温度：（）温度：（）酸度：（）酸度：影响物质氧化性（还原性）强弱的因素：影响物质氧化性（还原性）强弱的因素：如浓硫酸的氧化性比稀硫酸的氧化性强，如浓硫酸的氧化性比稀硫酸的氧化性强，浓盐酸的还原性比稀盐酸的还原性强；浓盐酸的还原性比稀盐酸的还原性强；如如铜铜和和浓浓硫硫酸酸在在常常温温下下不不反反应应，加加热时才反应；热时才反应；某些氧化剂的氧化性与溶液的酸度，即溶液的p有关，如在酸性条件下的氧化性比中性或碱性条件下强。再如、等能与共存，但不能与硝酸共存（二）、反应先后规律（二）、反应先后规律 同一氧化剂与多种还原剂（浓度相同）同一氧化剂与多种还原剂（浓度相同）的溶液反应，首先被氧化的是还原性较强的的溶液反应，首先被氧化的是还原性较强的物质。物质。同一还原剂与多种氧化剂（浓度相同）的溶同一还原剂与多种氧化剂（浓度相同）的溶液反应，首先被还原的是氧化性较强的物质。液反应，首先被还原的是氧化性较强的物质。（三）、价态规律三）、价态规律 邻位转化规律邻位转化规律（氧化剂与还原剂的价态变（氧化剂与还原剂的价态变化为邻位转化时最易发生）；化为邻位转化时最易发生）；跳位转化跳位转化（强氧化剂可将变价元素氧化到（强氧化剂可将变价元素氧化到高价，出现化合价跳位）；高价，出现化合价跳位）；例：分析价态变化：例：分析价态变化：NaSNaSOSOSNaSO O KClHCl Cl+KCl（三）（三）价态规律价态规律 归中律归中律（同种元素不同价态的氧化还原（同种元素不同价态的氧化还原反应，反应，只靠拢不交叉只靠拢不交叉）；）；歧化规律歧化规律（元素发生自身氧化还原反应（元素发生自身氧化还原反应时，价态变化有升有降，升的比原来高，降时，价态变化有升有降，升的比原来高，降的比原来低）。的比原来低）。（四）得失电子守恒规律（四）得失电子守恒规律还原剂失电子总数还原剂失电子总数 氧化剂得电子总数氧化剂得电子总数四、电子转移的表示方法与配平四、电子转移的表示方法与配平（1 1）、双线桥法）、双线桥法KClOKClO3 3+6HCl=KCl+3Cl+6HCl=KCl+3Cl2 2+3H+3H2 2O O（2 2）、单线桥法）、单线桥法KClOKClO3 3+6HCl=KCl+3Cl+6HCl=KCl+3Cl2 2+3H+3H2 2O O+5 -1 0+5 -1 0 得到得到5 5 e e-失去失去5 5 e e-5 5 e e-配平：配平：一、化合价升降法（当前主要方法）一、化合价升降法（当前主要方法）1、列式标价：、列式标价：先写出化学反应中的反应物和生成物的化学式，先写出化学反应中的反应物和生成物的化学式，并标出发生氧化反应和还原反应的元素的正负并标出发生氧化反应和还原反应的元素的正负 化合价；化合价；2、列变化：、列变化：列出反应前后化合价变化的情况；列出反应前后化合价变化的情况；Cu+HNO3(稀稀)Cu(NO3)2+NO +H2O+50+2+2 Cu+HNO3(稀稀)Cu(NO3)2+NO +H2O+50+2+2化合价升高化合价升高 2化合价降低化合价降低 33、求总数、交叉配计量数：、求总数、交叉配计量数：求最小公倍数，使化合价升高和降求最小公倍数，使化合价升高和降 低总数相等。交叉法确定氧化剂和还原剂、低总数相等。交叉法确定氧化剂和还原剂、氧化产物和还原产物分子式前的系数；氧化产物和还原产物分子式前的系数；Cu+HNO3(稀稀)Cu(NO3)2+NO +H2O+50+2+2化合价升高化合价升高 2化合价降低化合价降低 3332234、观察配平其他物质的化学计量数：、观察配平其他物质的化学计量数：Cu+HNO3(稀稀)Cu(NO3)2+NO +H2O+50+2+2化合价升高化合价升高 2化合价降低化合价降低 333223845、核对检查：、核对检查：检查方程式两边的元素种类和原子个数是否相同检查方程式两边的元素种类和原子个数是否相同 或相等。或相等。1、列式标价：、列式标价：先写出化学反应中的反应物和生成物的化学式，先写出化学反应中的反应物和生成物的化学式，并标出发生氧化反应和还原反应的元素的正负并标出发生氧化反应和还原反应的元素的正负 化合价；化合价；2、列变化：、列变化：列出反应前后化合价变化的情况；列出反应前后化合价变化的情况；FeS2+O2 Fe2O3 +SO2-2+2 10+3+4-2FeS2+O2 Fe2O3 +SO2-2+2 10+3+4-2化合价降低化合价降低 4化合价升高化合价升高 5 2化合价升高化合价升高 13、求总数、交叉配计量数：、求总数、交叉配计量数：求最小公倍数，使化合价升高和降求最小公倍数，使化合价升高和降 低总数相等。交叉法确定氧化剂和还原剂、低总数相等。交叉法确定氧化剂和还原剂、氧化产物和还原产物分子式前的系数；氧化产物和还原产物分子式前的系数；4、观察配平其他物质的化学计量数：、观察配平其他物质的化学计量数：5、核对检查：、核对检查：检查方程式两边的元素种类和原子个数是否相同检查方程式两边的元素种类和原子个数是否相同 或相等。或相等。FeS2+O2 Fe2O3 +SO2-2+2 10+3+4-2化合价降低化合价降低 4化合价升高化合价升高 5 2化合价升高化合价升高 141141148 2FeS2+O2 Fe2O3 +SO2-2+2 10+3+4-2化合价降低化合价降低 4化合价升高化合价升高 5 2化合价升高化合价升高 14114114二、逆向配平法二、逆向配平法：先配确定生成物的化学计量数，然后再确定：先配确定生成物的化学计量数，然后再确定 反应物的化学计量数。反应物的化学计量数。化合价降低化合价降低 1化合价升高化合价升高 5Cl2+KOH KClO3 +KCl +H2O+510（热、浓）（热、浓）155336三、离子方程式的配平三、离子方程式的配平：（方法相同，最后一步多一个检查（方法相同，最后一步多一个检查 离子方程式两边所带的电荷是否相等。）离子方程式两边所带的电荷是否相等。）Cu+H+NO3 Cu +NO +H2O+-2+20+5+2化合价升高化合价升高 2化合价降低化合价降低 332 43 3 2 28MnO4 +SO3 +H Mn +SO4 +H2O-2-+2+2-+6+7+4+2化合价降低化合价降低 5化合价升高化合价升高 2522552 根据方程式两边离子所带电荷的符号相同、根据方程式两边离子所带电荷的符号相同、数目相等配平其他系数数目相等配平其他系数3 6残缺方程式的配平（即某些反应的物质或生成的物质的残缺方程式的配平（即某些反应的物质或生成的物质的 分子式未写出要求配平时一并填写）分子式未写出要求配平时一并填写）注意：要求填写的物质一般是水或酸或碱且参加反应注意：要求填写的物质一般是水或酸或碱且参加反应 时一般不是氧化剂也不是还原剂。时一般不是氧化剂也不是还原剂。H2O2 +Cr2(SO4)3+K2SO4 +K2CrO4+H2O -2 +6 -1 -2+3化合价降低化合价降低 2化合价升高化合价升高 6 1332310KOH8 P +CuSO4 +H2O Cu3P +H3PO4 +H2SO4化合价降低化合价降低 3化合价降低化合价降低 3 551556111524+50+2+1-3化合价升高化合价升高 5 6其它方法：其它方法：1、零价配平法：、零价配平法：先令无法用常规方法确定化合价的物质中各先令无法用常规方法确定化合价的物质中各 元素均为零价，然后计算出各元素化合价的升元素均为零价，然后计算出各元素化合价的升 降值，并使元素化合价升降值相等。最后用观降值，并使元素化合价升降值相等。最后用观 察法配平其他物质的计量数。察法配平其他物质的计量数。Fe3C+HNO3（浓）（浓）Fe(NO3)3+CO2 NO2 +H2O +40 0 +3 +4化合价升高化合价升高 33化合价升高化合价升高 41化合价降低化合价降低 11311 1322311+52、整体标价法：、整体标价法：当一种元素的原子在某化合物中有数个时，当一种元素的原子在某化合物中有数个时，可将它作为一个整体对待，根据化合价中元可将它作为一个整体对待，根据化合价中元 素化合价代数和为零的原则予以整体标价。素化合价代数和为零的原则予以整体标价。S +Ca(OH)2 CaSx +CaS2O3 +H2O0-2+4化合价升高化合价升高 4 1化合价降低化合价降低 2 22 32(x+1)3六、氧化还原反应的计算六、氧化还原反应的计算 氧化还原反应比较典型的计算有：氧化还原反应比较典型的计算有：（1）求氧化剂与还原剂、氧化产物与）求氧化剂与还原剂、氧化产物与还原产物的物质的量或质量比；还原产物的物质的量或质量比；（2）计算氧化剂、还原剂、氧化产物、）计算氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的量；还原产物的量；（3）确定反应前后某一元素的价态变）确定反应前后某一元素的价态变化。化。基本思路：基本思路：由化合价变化入手进行分析弄清各相由化合价变化入手进行分析弄清各相关概念之间的定性关系，依据氧化剂与还关概念之间的定性关系，依据氧化剂与还原剂得失电子总数相等列出守恒关系式求原剂得失电子总数相等列出守恒关系式求解解1）已知.离子恰好能被.mol-离子氧化，那么-离子被还原后的化合价为。2）用电极电解某硝酸盐M(NO3)X水溶液，当阳极上产生气体（、），阴极上析出金属，则的相对分子质量是。3）某一反应体系中共有、六种物质，已知是反应物之一。（）写出并配平这个方程式。（）氧化产物是，电子转移的总数是。练习：练习：3、28、4、9、6、28小结小结氧氧化化还还原原反反应应有关概念及有关概念及转化关系转化关系实质：实质：有电子转移（得失与偏移）有电子转移（得失与偏移）特征：特征：反应前后元素化合价发生变化反应前后元素化合价发生变化反应物反应物还原剂还原剂氧化反应氧化反应氧化产物氧化产物还原性还原性氧化剂氧化剂还原反应还原反应还原产物还原产物氧化性氧化性化合价化合价升升高，高，失失电子，被电子，被氧氧化化化合价化合价降降低，低，得得电子，被电子，被还还原原电子转移电子转移表示方法表示方法依据原则依据原则有关计算有关计算方法步骤方法步骤反应前后元素的种类及相应原子的个数不变反应前后元素的种类及相应原子的个数不变求最小公倍数，得出两基准物系数，观察配其它求最小公倍数，得出两基准物系数，观察配其它看基准物分子式，找出价态变化，确定升降总数看基准物分子式，找出价态变化，确定升降总数氧化剂化合价降低总数氧化剂化合价降低总数=还原剂化合价升高总数还原剂化合价升高总数单线桥法单线桥法双线桥法双线桥法二者主要区别二者主要区别表示意义表示意义箭号起止箭号起止电子数目电子数目方程式方程式配平配平关键是依据在氧化还原反应中氧化剂关键是依据在氧化还原反应中氧化剂得电子总数得电子总数与还原剂与还原剂失电子总数失电子总数相等，列出守恒关系式求解。相等，列出守恒关系式求解。规律：规律：氧化剂得电子的数目与还原剂失电子的数目相等氧化剂得电子的数目与还原剂失电子的数目相等