氧化还原反应及氧化剂还原剂.doc

氧化还原反应及氧化剂还原剂学习目标要求:1.理解氧化还原反应的相关概念及这些概念间的相互关系。2.掌握用化合价升降和电子得失的方法分析氧化还原反应，标出电子转移方向和数目。指出氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。3.掌握氧化还原反应方程式的配平方法。学习重难点:1.学会分析氧化剂的氧化性强弱、还原剂的还原性强弱的方法。2.掌握用电子守恒法进行氧化还原反应的相关计算。教学步骤:1. 以例题说明什么是氧化还原反应:例: K2Cr2O7 + HCl KCl + CrCl3 + Cl2 + H2O看反应:Cr、Cl两种元素发生变化，有化合价的变化。那么，我们将氧化还原反应定义为：有电子转移（得失或偏移）的化学反应。氧化剂：得到电子，化合价降低的物质，Cr:+5得到电子转变为Cr:+3，K2Cr2O7有氧化性。还原剂：失去电子，化合价升高的物质，Cl:-1失去电子转变为Cl2. HCl有还原性。氧化性：物质得到电子的能力。还原性：物质失去电子的能力。氧化反应与还原反应：物质失电子的反应是氧化反应；物质得电子的反应是还原反应。氧化产物：氧化反应中还原剂失去电子被氧化得到的产物。还原产物：还原反应中氧化剂得到电子被还原得到的产物。2. 常见的氧化剂和还原剂（1）常见氧化剂活泼非金属单质：卤素单质、O2、O3。氧化性酸：浓硫酸、浓或稀硝酸、H2SO3。某些化合物或离子：KMnO4、MnO2、Fe3+、K2Cr2O7、NO、ClO。过氧化物：Na2O2、H2O2。（2）常见还原剂活泼金属单质：Na、Mg、Al、Fe、Zn。某些非金属单质：H2、C、Si、S。低价态的酸：H2S、HI、HBr、HCOOH、C6H5OH。某些化合物或离子：Na2SO3、FeSO4、S2-、I-、Br-。3. 氧化性和还原性强弱的判断氧化剂>氧化产物；还原剂>还原产物。氧化性：Cl2>Br2>Fe3+>I2>SO2。还原性：S2->SO32->I->Fe2+>Br-。例：已知Co2O3 在酸性溶液中易被还原成Co2+，而Co2O3 、Cl2、FeCl3(Fe3+)、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（ ）A.3Cl2+6FeI22FeCl3+4FeI3 B.Cl2+FeI2FeCl2+I2C.Co2O3 +6HCl2CoCl2+Cl2+3H2O D.2Fe3+ +2I-2Fe2+I2解析 在氧化还原反应中，氧化剂的氧化性强于氧化产物，还原剂的还原性强于还原产物。由已知条件可知，氧化性：Co2O3> Cl2 > FeCl3 (Fe3+) >I 2；还原性Co 2+<Cl-<Fe2+<I-。推知A项错误，因为I-的还原性大于Fe2+，所以优先反应，其余各项答案均正确。答案 A4.注意条款（1）在浓度相差不大的溶液中，同时含有几种氧化剂，若加入还原剂，则首先与较强的氧化剂反应。同样，同时含有几种还原剂，若加入氧化剂，则首先与较强的还原剂反应。如，向FeBr2中加入Cl2，首先判断哪一种先被氧化，Fe2+先被氧化，Br-后被氧化。（2）同种元素不同价态的物质发生氧化还原反应，价态互不越位，而是“高价+低价=中间价。”处于相邻价态的物质不能发生氧化还原反应，例如SO42与-SO32-、SO32-与S、S与S2-不能发生氧化还原反应。强化基础：选择题（每小题只有1个选项符合题意）1. 已知在酸性溶液中，下列物质氧化KI时，自身发生如下变化：Fe3+Fe2+ MnO4-Mn2+ Cl2Cl- HNO2NO如果分别用等物质的量的这些物质氧化足量的KI，得到I2 最多的是 （ ） A.Fe3+ B.MnO4- C.Cl2 D.HNO2 2. 下列化工生产过程所发生的反应不属于氧化还原反应的是（ ）A. 用油脂制肥皂 B.用铝土矿制金属铝 C.用氯气和消石灰制漂白粉 D.用氢气和氮气合成氨3. 在一定条件下，PbO2与Cr3+反应，产物是Cr2O72-和Pb2+，则与1mol Cr3+反应所需PbO2 的物质的量为 （ ） A.3.0mol B.1.5mol C.1.0mol D.0.75mol4. 下列物质转化需要加入还原剂才能实现的是（ ）A.SO32-SO2 B.HClCl2C.NaNa+ D.SO2S5. ClO2是一种广谱型的消毒剂，根据世界环保联盟的要求，ClO2将逐渐取代Cl2成为生产自来水的消毒剂。工业上ClO2常用NaClO3和Na2SO3溶液混合并加H2SO4酸化后反应制得，在以上反应中，NaClO3和Na2SO3的物质的量之比为（ ）A.1:1 B.2:1 C.1:2 D.2:36. 实验室用KClO3和浓盐酸反应制取氯气，化学方程式为：KClO3+ 6HClKCl+3Cl2+3H2O，若生成71g氯气，则被氧化的氯化氢为（ ）A.73g B.5/3 ×36.5gC. 3×36.5g D.3/5 ×36.5g7. 下列反应中，H2O既不是氧化剂又不是还原剂的是（ ）通电A.2H2O 2H2+O2B.Cl2+H2OHCl+HClOC.2Na+2H2O2NaOH+H2D.2F2+2H2O4HF+O28. 在一定条件下，分别以高锰酸钾、氯酸钾、过氧化氢（H2O2）为原料制取氧气，当制得同温、同压下相同体积的O2时，三个反应中转移的电子数之比为（ ）A.1:1:1 B.2:2:1 C.2:3:1 D.4:3:29. 在100ml含等物质的量HBr和H2SO3的溶液里通入0.01mol Cl2，有一半Br-变为Br2（已知Br2能氧化H2SO3）。原溶液中，HBr和H2SO3的浓度都等于（ ） A.0.0075 mol/L B.0.0018 mol/L C.0.075 mol/L D.0.08 mol/L10. 从矿物学资料中查得，一定条件下自然界存在如下反应：14CuSO4+5FeS2+12H2O7Cu2S+5FeSO4+12H2SO4, 下列说法中正确的是（ ）A. Cu2S既是氧化产物又是还原产物B.5 molFeS2参加反应，有10mol电子发生转移C.产物中的SO42-离子有一部分是氧化产物D. FeS2只作还原剂11. 为防止富脂食品被氧化变质，延长食品的保质期，在包装中除常放入干燥剂外，还放入以下物质中的（ ）A.生石灰 B.还原铁粉 C.食盐 D.无水硫酸铜12. 在一定条件下，RO3x-和F2可发生如下反应：RO3x- +F2+2OH-RO4- +2F- + H2O 从而可知在RO3x-中，元素R的化合价是（ ）A.+4 B.+5 C.+6 D.+713. 在含有Cu(NO3)2、Mg(NO3)2和AgNO3的溶液中加入适量锌粉，首先置换出的是（ ）A. Mg B. Cu C. Ag D. H214. 一定条件下，氨气与一氧化氮反应的方程式为：NH3+NON2+H2O（未配平），在反应中被氧化与被还原的氮原子数之比为（ ）A.5:6 B.4:5 C.3:2 D.2:315. 下列叙述中正确的是（ ）A.元素的单质一定由氧化或还原该元素的化合物制得B.在化学反应中，得电子越多的氧化剂，其氧化性就越强C.阳离子只能得到电子被还原，阴离子只能失去电子被氧化D.含有最高价元素的化合物不一定具有很强的氧化性能力提升：一、 选择题（每小题只有1个选项符合题意）1. 由一种阳离子与两种酸根离子组成的盐称为混盐。混盐CaOCl2在酸性条件下可以产生Cl2，下列关于混盐CaOCl2的有关判断中不正确的是（ ）A.该混盐与硫酸反应产生1 mol Cl2时转移2NA个电子B.该混盐的水溶液呈碱性C.该混盐具有较强的氧化性D.该混盐中的氯元素的化合价为+1和-12. 常温时，下列三个反应都能自发的向右进行：2W- +X22X- +W2 2Y- +W22W- + Y2 2X- + Z22Z- +X2由此得出的正确结论是（ ）A. X- 、Y- 、Z- 、W- 中，Z-的还原性最强B. X2 、Y2、Z2 、W2中，Z2的氧化性最弱C. 2Z- + Y22Y- +Z2 不能自发向右进行D. 还原性X- > Y-3. 某温度下，将Cl2通入NaOH溶液中，反应得到NaCl、NaClO、NaClO3的混合液，经测定ClO-与ClO3-的物质的量浓度之比为1:3，则Cl2与NaOH溶液反应时，被还原的氯元素与被氧化的氯元素的物质的量之比为（ ） A.21:5 B.11:3 C.3:1 D.4:14. 硫酸铵在强热的条件下分解，生成NH3、SO2、N2和H2O反应中生成的氧化产物和还原产物的物质的量之比为（ ）A.1:3 B.2:3 C.4:3 D.1:15. 某金属硝酸盐受热分解生成金属氧化物、NO2 和O2，若生成的NO2与O2的物质的量之比为8:1，则金属元素的化合价有反应过程中的变化是（ ）A.不变 B.升高 C.降低 D.无法确定6. 将Mg、Cu组成的2.64g混合物投入适量稀HNO3中恰好完全反应，并收集还原产物NO气体（还原产物只有一种）。然后向反应后的溶液中加入2 mol/L的NaOH溶液60mL时，金属恰好沉淀完全，形成沉淀质量为4.68g，则反应过程中收集到NO气体（标况下）体积为( )A. 8.96L B. 4.48L C. 0.896L D. 0.448L二、填空题7. （1）在反应2KMnO4 +16HBr5Br2 +2MnBr2 +2kBr+8H2O还原剂是_（2）已知BrFx与H2O按物质的量之比为 3:5反应的产物是HF 、HBrO3 、Br2 、O2 ，该反应中的氧化剂是_，还原剂是_，BrFx中的x = _。（3）浓盐酸在反应KClO3 +HClKCl+ClO2+Cl2+H2O中显示出来的性质是_（4）常温下，下列反应均能自发地向右进行2D- +A22A- +D2 ；2B- +D22D- + B2 ； 2A- + C22C- +A2由此得出的正确结论是（ ）A. A- 、B- 、C-、D-离子中还原性最强的是C-B. A2 、B2 、C2 、D2单质中，氧化性最强的是C2C. 反应 2C- + B22B- +C2不能自发向右进行D. 反应2C- + B22B- +C2能够自发向右进行8. 2004年5月9日，央视每周质量报告曝光了四川成都新繁镇、彭州九尺镇和蒙阳镇的个别泡菜厂用工业盐腌制泡菜，用敌敌畏除虫，苯甲酸钠超标6倍。已知工业用盐中含亚硝酸钠。2004年4月27日汕头市工商局查获400克袋装中老年补钙营养奶粉1401包。这种奶粉被鉴定为所含亚硝酸盐残留量高出正常值7.8倍，长期食用可能致癌。因为NaNO2既有像食盐一样的咸味，又能引起中毒，已知NaNO2能发生如下反应：NaNO2+ HI NO+I2+NaI+H2O（1）上述反应中氧化剂是_，若有0.75mol的还原剂被氧化，则被还原的氧化剂是_ mol。（2）根据上述反应，可以用试纸和生活中常见的物质进行实验，以鉴别NaNO2和NaCl，可选用的物质有自来水淀粉碘化钾试纸淀粉白糖食醋白酒。进行实验时，必须选用的物质有_。（3）某厂废切削液中，含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，NaClNH4ClH2O2浓H2SO4反应的化学方程式为_。 参考答案考点1 氧化还原反应强化基础1.B 2.A 3.B 4.D 5.B 6.B 7.B 8.B 9.D 10.C 11.B 12.B 13.C 14.D 15.D 能力提升1.A 2.C 3.D 4.A 5.B 6.C 7.(1)HBr(2) BrF3；BrF3和H3O；3 （3）酸性、还原性 （4）B.C 8.（1）NaNO2；0.75mol（2） （3）；NaNO2+NH4ClNaCl+N2+2H2O