2017届高三第一轮复习：氧化还原反应.ppt

氧化还原反应氧化还原反应新课标新课标20162016高三化学一轮复习高三化学一轮复习一、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)。降低降低 得得 升高升高 失失 还原剂还原剂 氧化氧化 氧化剂氧化剂 还原还原 失失 氧化性氧化性 还原性还原性 得得 二氧化剂和还原剂及对应的产物二氧化剂和还原剂及对应的产物2 2氧化剂和还原剂的比较氧化剂和还原剂的比较 氧化剂还原剂电子得失化合价变化反应类型对应产物得电子得电子 失电子失电子 化合价降低化合价降低 化合价升高化合价升高 还原反应还原反应 氧化反应氧化反应 还原产物还原产物 氧化产物氧化产物 3基本概念之间的关系MnOMnO2 2 4HCl(4HCl(浓浓)MnClMnCl2 22H2H2 2O O ClCl2 2反应反应（1 1）氧化剂是）氧化剂是 ，被，被 ，发生发生 反应，其产物为反应，其产物为 产产物，生成物，生成1molCl1molCl2 2时转移的电子数为时转移的电子数为 。（2 2）HClHCl在反应中体现了在反应中体现了 。MnOMnO2 2还原还原还原还原还原还原2N2NA A还原性和酸性还原性和酸性练一练练一练挑战高考挑战高考1.1.金属冶炼和处理常涉及氧化还原反应。金属冶炼和处理常涉及氧化还原反应。（2 2）辉铜矿辉铜矿（CuCu2 2S S）可发生反应可发生反应2Cu2Cu2 2S+2HS+2H2 2SOSO4 4+5O+5O2 2=4 CuSO=4 CuSO4 4+2 H+2 H2 2O O，该反应该反应的还原剂是的还原剂是 ，当当1mol O1mol O2 2发生反应时发生反应时，还原剂所失电子的物质的量为还原剂所失电子的物质的量为 molmol。CuCu2 2S S 4 4有单质参加有单质参加 有单质生成有单质生成 三三.四种基本反应类型与氧化还原反应的关系四种基本反应类型与氧化还原反应的关系三三.四种基本反应类型与氧化还原反应的关系四种基本反应类型与氧化还原反应的关系分解反应分解反应化合化合反应反应 一定条件下，碘单质与砹单质以等物一定条件下，碘单质与砹单质以等物质的量进行反应，可得质的量进行反应，可得AtIAtI。它与。它与ZnZn、NHNH3 3都能发生反应，都能发生反应，化学方程式分别如下：化学方程式分别如下：2AtI+2Zn=ZnI2AtI+2Zn=ZnI2 2+ZnAt+ZnAt2 2 ；AtI+2NHAtI+2NH3 3(l)=NH(l)=NH4 4I+NHI+NH2 2AtAt。则下列叙述正确的是。则下列叙述正确的是A.ZnIA.ZnI2 2既是氧化产物，又是还原产物既是氧化产物，又是还原产物B.ZnAtB.ZnAt2 2既是氧化产物，又是还原产物既是氧化产物，又是还原产物C.AtIC.AtI与液氨反应，与液氨反应，AtIAtI既是氧化剂，又是还原剂既是氧化剂，又是还原剂D.AtID.AtI与液氨反应，是自身氧化还原反应与液氨反应，是自身氧化还原反应基础巩固基础巩固4B基础巩固基础巩固5 根据化学反应根据化学反应8NH8NH3 3+3Cl+3Cl2 2=6NH=6NH4 4Cl+NCl+N2 2，回答下列问题：，回答下列问题：(1)(1)反应中氧化剂是反应中氧化剂是 ，被氧化的元素是，被氧化的元素是 。(2)(2)还原剂与还原产物的物质的量之比是还原剂与还原产物的物质的量之比是 。ClCl2 2N N1:31:3P59:P59:典题示例典题示例1 1、2 2四四.氧化还原反应实质的表示方法氧化还原反应实质的表示方法1.1.单线桥单线桥MnOMnO2 2 4HCl(4HCl(浓浓)MnClMnCl2 22H2H2 2O O ClCl2 2+4+4-1-10 0+2+22e2e-Fe+CuSOFe+CuSO4 4=FeSO=FeSO4 4+Cu+Cu2e2e-举例：举例：箭头由箭头由还原剂还原剂中中失失电子的元素指向电子的元素指向氧化剂氧化剂中中得得电子的元素电子的元素线上线上只只标出标出转移电子转移电子的总数的总数练习：练习：2.2.双线桥双线桥箭头由箭头由反应物反应物指向指向生成物生成物，箭头起止所指的均为，箭头起止所指的均为同一元素同一元素线上标出线上标出得失电子得失电子的情况。的情况。MnOMnO2 2 4HCl(4HCl(浓浓)MnClMnCl2 22H2H2 2O O ClCl2 2+4+4-1-10 0+2+2举例：举例：失去失去22e e-得到得到112e2e-Fe+CuSOFe+CuSO4 4 =FeSO =FeSO4 4 +Cu+Cu练习：练习：失去失去112e2e-，得到得到112e2e-0 0+2+20 0+2+2还原剂还原剂氧化剂氧化剂氧化产物氧化产物还原产物还原产物注意两类特殊的化学反应注意两类特殊的化学反应a.a.歧化反应歧化反应3 Cl3 Cl2 26 KOH 6 KOH KClOKClO3 3 5 KCl 5 KCl 3 H3 H2 2O O 失去失去115e5e-得到得到55e e-0 0+5+5-1-12 Na2 Na2 2O O2 2+2 H+2 H2 2O=4 NaOH+OO=4 NaOH+O2 2失去失去2 e2 e-得到得到2 e2 e-1-1-2-20 0-2-2b.b.归中反应归中反应失去失去5e5e-得到得到5 e5 e-KClOKClO3 3 6 HCl6 HCl ClCl2 2+KCl+KCl 3H3H2 2O OH H2 2S S H H2 2SOSO4 4（浓）（浓）SSSOSO2 22H2H2 2O O失去失去2e2e-得到得到2e2e-P59:P59:典题示例典题示例1 1、2 23.3.常见的氧化剂和还原剂常见的氧化剂和还原剂1.1.常见的氧化剂常见的氧化剂物质类型物质类型举例举例常见还原产物常见还原产物活泼活泼 非金非金属单质属单质X X2 2（卤素）（卤素）X X-O O2 2含氧化合物含氧化合物元素处于高元素处于高价态的化合价态的化合物物氧化物氧化物MnOMnO2 2MnMn2+2+含氧酸含氧酸浓硫酸浓硫酸SOSO2 2硝酸硝酸NONO、NONO2 2盐盐KMnOKMnO4 4MnMn2+2+（酸性）（酸性）FeFe3+3+FeFe2+2+过氧化物过氧化物NaNa2 2O O2 2、H H2 2O O2 2含氧化合物含氧化合物2.2.常见的还原剂常见的还原剂物质类型物质类型举例举例常见氧化产物常见氧化产物活泼的金属活泼的金属单质单质M M（金属）（金属）金属阳离子金属阳离子非金属非金属单质单质H H2 2H H2 2O OC CCOCO或或COCO2 2元素处于低元素处于低价态的化合价态的化合物物氧化物氧化物COCOCOCO2 2SOSO2 2SOSO4 42-2-酸酸H H2 2S SS S HIHII I2 2盐盐SOSO3 32-2-SOSO4 42-2-FeFe2+2+FeFe3+3+3.3.中间价态的物质中间价态的物质既有氧化性，又有还原性既有氧化性，又有还原性具有中间价态的具有中间价态的物质物质FeFe2+2+SOSO2 2、SOSO3 32-2-、H H2 2SOSO3 3H H2 2O O2 2氧化产物氧化产物FeFe3+3+SOSO4 42-2-O O2 2还原产物还原产物FeFeS SH H2 2O O表现的主要性质表现的主要性质还原性还原性还原性还原性氧化性氧化性【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。AAD1 1根据氧化还原反应发生的条件来判断根据氧化还原反应发生的条件来判断还原剂还原剂 +氧化剂氧化剂 =氧化产物氧化产物 +还原产物还原产物还原性：还原性：氧化性：氧化性：还原剂还原剂 还原产物还原产物氧化剂氧化剂 氧化产物氧化产物一一.物质的氧化性、还原性强弱的判断物质的氧化性、还原性强弱的判断特别提示：特别提示：氧化性、还原性的强弱取决于得、失氧化性、还原性的强弱取决于得、失电子的难易，与得失电子的数目无关。电子的难易，与得失电子的数目无关。【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。A2NaWZ2=2NaZW2B2NaXZ2=2NaZX2C2NaWY2=2NaYW2D2NaZX2=2NaXZ2B2 2根据金属活动顺序根据金属活动顺序K Ca N a Mg Al Zn Fe Sn PbK Ca N a Mg Al Zn Fe Sn Pb（H H）Cu Hg Ag Pt AuCu Hg Ag Pt Au还原性逐渐减弱还原性逐渐减弱K K+CaCa2+2+NaNa+MgMg2+2+AlAl3+3+ZnZn2+2+FeFe2+2+SnSn2+2+PbPb2+2+H H+CuCu2+2+HgHg2+2+AgAg+氧化性逐渐增强氧化性逐渐增强2 2根据非金属活动顺序根据非金属活动顺序单质的氧化性增强相应阴离子的还原性增强2Fe2Fe3Cl3Cl2 2 =2FeCl=2FeCl3 3；FeFeS =FeSS =FeS3 3根据被氧化或被还原的程度根据被氧化或被还原的程度(1)(1)相同条件下，不同氧化剂作用于同一种还原剂，相同条件下，不同氧化剂作用于同一种还原剂，氧化产物价态高的其氧化性强氧化产物价态高的其氧化性强。氧化性：氧化性：ClCl2 2SS(2)(2)相同条件下，不同还原剂作用于同一种氧化剂，相同条件下，不同还原剂作用于同一种氧化剂，还原产物价态低的，其还原性强还原产物价态低的，其还原性强。CuCu2Fe2Fe3 3=Cu=Cu2 22Fe2Fe2 2 ;3Zn;3Zn2Fe2Fe3 3=3Zn=3Zn2 22Fe2Fe还原性：还原性：ZnCuZnCu(1)(1)原电池原电池 4 4依据电化学原理依据电化学原理阴极阴极阳极阳极-先放电的先放电的阳阳离子的离子的氧化性氧化性较强较强-先放电的先放电的阴阴离子离子的的还原性还原性较强较强(2)(2)电解池电解池还原性：负极还原性：负极 正极正极5 5根据氧化还原反应发生的条件判断根据氧化还原反应发生的条件判断MnOMnO2 2 4HCl(4HCl(浓浓)MnClMnCl2 2 2 H2 H2 2O O ClCl2 22KMnO2KMnO4 416HCl(16HCl(浓浓)2MnCl2MnCl2 2 8H8H2 2O O5Cl5Cl2 22KCl2KCl氧化性：氧化性：KMnOKMnO4 4 MnO MnO2 2 6 6根据反应速率的大小来判断根据反应速率的大小来判断2Na2Na2 2SOSO3 3+O+O2 2=2Na=2Na2 2SOSO4 4（快）（快）2H2H2 2SOSO3 3+O+O2 2=2H=2H2 2SOSO4 4 （慢）（慢）SOSO2 2+O+O2 2 2SO 2SO3 3催化剂催化剂 还原性：还原性：NaNa2 2SOSO3 3 H H2 2SOSO3 3 SO SO2 27根根据反应物的浓度或溶液酸碱性判断据反应物的浓度或溶液酸碱性判断（1）一般情况下，反应物一般情况下，反应物浓度越大浓度越大，其，其氧化性氧化性或或还原性还原性 越强。越强。例如例如氧化性：氧化性：浓硝酸浓硝酸稀硝酸，浓硫酸稀硝酸，浓硫酸稀硫酸；稀硫酸；还原性：还原性：浓盐酸浓盐酸稀盐酸稀盐酸(用用 MnO2 制制 Cl2 时时，必须用浓盐，必须用浓盐 酸酸)。7根根据反应物的浓度或溶液酸碱性判断据反应物的浓度或溶液酸碱性判断(2)某些物质的氧化性、还原性还与溶液的酸碱性有关。某些物质的氧化性、还原性还与溶液的酸碱性有关。KMnO4的氧化性按碱性、中性、酸性条件的氧化性按碱性、中性、酸性条件逐渐增强逐渐增强；ClO-、NO3-中性中性条件下条件下无氧化性无氧化性，但，但酸性酸性条件下具有条件下具有强强氧化性氧化性。二二.氧化还原反应的主要规律氧化还原反应的主要规律2.2.守恒规律守恒规律氧化剂氧化剂得得电子数电子数 =还原剂还原剂失失电子数电子数1.1.强弱规律强弱规律a.a.还原性还原性：还原剂：还原剂 还原产物还原产物b.b.氧化性氧化性：氧化剂：氧化剂 氧化产物氧化产物2.2.20122012海南化学卷海南化学卷6 6将将0.195g0.195g锌粉加入到锌粉加入到20.0mL20.0mL的的0.100 molL0.100 molL-1-1MOMO2 2+溶液中，恰好完全反溶液中，恰好完全反应，则还原产物可能是（应，则还原产物可能是（）A.M B.MA.M B.M2+2+C CM M3+3+D.MO D.MO2+2+挑战高考挑战高考BP63:P63:典题示例典题示例 2 23.3.价态规律（一）价态规律（一）c.c.元素处于元素处于中间中间价态，既有价态，既有氧化氧化性又有性又有还原还原性性a.a.元素处于最元素处于最高高价态，只有价态，只有氧化氧化性性b.b.元素处于最元素处于最低低价态，只有价态，只有还原还原性性a.a.元素向元素向相邻相邻价态间的价态间的转化转化最易最易b.b.同种元素不同价态之间若发生反应，元素的化同种元素不同价态之间若发生反应，元素的化合价合价只靠近只靠近而而不交叉不交叉；c.c.同种元素同种元素相邻相邻价态间价态间不不发生氧化还原反应发生氧化还原反应3.3.价态规律（二）价态规律（二）P61:P61:典题示例典题示例 1 1、2 2a.a.越越易失去易失去电子的物质，失去电子后就电子的物质，失去电子后就越难得越难得到电子到电子4 4难易规律难易规律c.c.一种氧化剂同时和几种还原剂相遇时，优一种氧化剂同时和几种还原剂相遇时，优先先与还原与还原 性性强强的还原剂发生反应的还原剂发生反应d.d.一种还原剂同时和几种氧化剂相遇时，优一种还原剂同时和几种氧化剂相遇时，优先先与氧化与氧化 性最性最强强的氧化剂反应。的氧化剂反应。b.b.越越易得到易得到电子的物质，得到电子后就电子的物质，得到电子后就越难失越难失去电子去电子P62:P62:典题示例典题示例 1 1、2 2三三.氧化还原反应方程式的配平方法氧化还原反应方程式的配平方法例：例：KMnOKMnO4 4 SOSO2 2 H H2 2O O =K=K2 2SOSO4 4 MnSOMnSO4 4 +H+H2 2SOSO4 4+7+7+4+4+2+2+6+6+6+6+6+65 52 210102 25 52 21 12 22 2