高一化学必修一氧化还原反应知识点.pdf

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1、高一化学必修一氧化还原反应知识点高一化学必修一氧化还原反应知识点氧化复原反响 (1)氧化复原反响的本质：有电子转移(包括电子的得失或偏移)。(2)氧化复原反响的特征：有元素化合价升降。(3)推断氧化复原反响的依据：但凡有元素化合价升降或有电子的转移的化学反响都属于氧化复原反响。(4)氧化复原反响相关概念：复原剂(具有复原性)：失(失电子)升(化合价上升)氧(被氧化或发生氧化反响)生成氧化产物。氧化剂(具有氧化性)：得(得电子)降(化合价降低)还(被复原或发生复原反响)生成复原产物。【注】肯定要熟记以上内容，以便能正确推断出一个氧化复原反响中的氧化剂、复原剂、氧化产物和复原产物;氧化剂、复原剂在

2、反响物中找;氧化产物和复原产物在生成物中找。氧化性复原性的强弱规律同一周期从左到右，电子层数一样，原子核电荷数渐渐增加，原子核对最外层电子引力渐渐增加，原子半径渐渐减小。得电子力量渐渐增加，元素的非金属性渐渐增加，对应单质的氧化性渐渐增加;失电子力量渐渐减弱，元素的金属性渐渐减弱，对应单质的复原性渐渐减弱。同一主族从上到下，最外层电子数一样，原子层数渐渐增加，原子核对最外层电子引力渐渐减弱，原子半径渐渐增大。得电子力量渐渐减弱，元素的非金属性渐渐减弱，对应单质的氧化性渐渐减弱;失电子力量渐渐增加，元素的金属性渐渐增加，对应单质的复原性渐渐增加。2.氧化性复原性与金属活动性的关系金属活动性越强，

3、对应单质的复原性越强，对应离子的氧化性越弱。3.氧化复原反响规律在一个反响中：氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性。复原剂的复原性大于复原产物的复原性。若含有多种氧化剂(复原剂)，氧化性(复原性)强的物质优先参加反响。高一化学必修一氧化复原反响学问点(二)氧化复原反响的七个重要学问点氧化复原反响根本概念的相互联系要点一、氧化复原反响 1.定义：在反响过程中有元素的化合价升降的化学反响是氧化复原反响。2.实质：反响过程中有电子的得失或共用电子对的偏移。3.特征：化合价有升降。4.四种根本类型的反响 5.氧化复原反响与四种根本类型反响的关系要点诠释：置换反响全部属于氧化复原反响。复分解反响全部属于非

4、氧化复原反响。有单质参与的化合反响全部是氧化复原反响。有单质生成的分解反响全部是氧化复原反响。有单质参加的化学反响不肯定是氧化复原反响，如3O2=2O3。6.氧化复原反响概念的进展要点二、有关氧化复原反响的根本概念(四对)1.氧化剂与复原剂氧化剂：得到电子(或电子对偏向、化合价降低)的物质。复原剂：失去电子(或电子对偏离、化合价上升)的物质。氧化剂具有氧化性，复原剂具有复原性。2.氧化反响与复原反响氧化反响：失去电子(化合价上升)的反响。复原反响：得到电子(化合价降低)的反响。3.氧化产物与复原产物氧化产物：复原剂在反响中失去电子后被氧化形成的生成物。复原产物：氧化剂在反响中得到电子后被复原形

5、成的生成物。4.氧化性与复原性氧化剂具有的得电子的性质称为氧化性;复原剂具有的失电子的性质称为复原性。小结：氧化复原反响中各概念之间的相互关系口诀：升(化合价上升)失(失电子)氧(被氧化，发生氧化反响)还(做复原剂，本身具有复原性)，降(化合价降低)得(得电子)还(被复原，发生复原反响)氧(做氧化剂，本身具有氧化性)。要点诠释：(1)氧化剂具有氧化性，发生复原反响，被复原成复原产物。(2)复原剂具有复原性，发生氧化反响，被氧化成氧化产物。(3)但凡有电子转移(包括电子得失或电子对转移)，则必消失元素化合价的转变，有关联系为：化合价上升失去电子是复原剂被氧化化合价降低得到电子是氧化剂被复原要点三

6、、氧化复原反响电子转移的表示（方法）1.双线桥法 (1)两条桥线从反响物指向生成物，且对准同种元素;(2)要标明“得”“失”电子，且数目要相等;(3)箭头不代表电子转移的方向。如：一般在线桥上可不标明化合价的升降，2.单线桥法 (1)一条桥线表示不同元素原子得失电子的状况;(2)不需标明“得”“失”电子，只标明电子转移的数目;(3)箭头表示电子转移的方向;(4)单线桥箭头从复原剂指向氧化剂。要点四、常见的氧化剂和复原剂 1、常见的氧化剂活泼非金属单质：F2、Cl2、Br2、I2、O2、O3高价氧化物：MnO2高价态酸：HNO3、浓 H2SO4高价态盐：KNO3(H+)、KMnO4(酸性、中性、

7、碱性)、KClO3、FeCl3、K2Cr2O7(酸性)过氧化物：H2O2、Na2O2、（其它）：HClO、NaClO、漂白粉、NO2弱氧化剂：能电离出 H+的物质、银氨溶液、新制的 Cu(OH)2 2、常见的复原剂金属单质：IA、IIA、金属活动性挨次表靠前的金属非金属单质：H2、C变价元素中元素低价态氧化物：SO2、CO变价元素中元素低价态的酸、阴离子:H2S、S2-、HBr、Br-、HI、I-、浓 HCl、Cl-、H2SO3、SO32-变价元素中元素低价态化合物:FeSO4、Fe(OH)2要点五、氧化复原反响的一般规律 1.性质强弱的规律：氧化剂+复原剂 复原产物+氧化产物氧化性强弱挨次：

8、氧化剂氧化产物;复原性强弱挨次：复原剂复原产物。2.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复原反响，化合价上升总数与降低总数相等，失电子总数(或共用电子对偏离)与得电子总数(或共用电子对偏向)相等。应用：可进展氧化复原反响方程式配平和有关计算。3.价态表现性质的规律元素处于最高价，只有氧化性;元素处于最低价，只有复原性;元素处于中间价态，既有氧化性又有复原性，但主要呈现一种性质;物质若含有多种元素，其性质是这些元素性质的综合表达。简洁表述为“高价氧化低价还，中间价态两头转”。如：H2SO4 只具有氧化性;H2S 只具有复原性;SO2既具有氧化性又具有复原性，但以复原性为主

9、;H2O2 既具有氧化性又具有复原性，但以氧化性为主。应用：推断元素或物质的氧化性、复原性。4.反响先后的一般规律在浓度相差不大的溶液中，同时含有几种复原剂时，若参加氧化剂，则它首先与溶液中复原性最强的复原剂作用;同理，同时含有几种氧化剂时，若参加复原剂，则它首先与溶液中氧化性最强的氧化剂作用。例如，FeBr2溶 液 中 通 入Cl2时，发 生 离 子 反 响 的 先 后 挨 次 为:2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl-，2Br-+Cl2=Br2+2Cl-。应用：推断物质的稳定性及其反响挨次。说明：越易失电子的物质，失后就越难得电子;越易得电子的物质，得后就越难失电子。要点六、氧化性、复原性的

10、强弱推断方法说明：氧化性、复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。如：Na-e-Na+,Al-3e-Al3+，但Na 比 Al 活泼，失去电子的力量强，所以 Na 比 Al 的复原性强。1.依据反响方程式氧化剂+复原剂=复原产物+氧化产物氧化性：氧化剂氧化产物复原性：复原剂复原产物 2.依据金属活动性挨次表来推断 3.依据反响条件推断当不同的氧化剂作用于同一复原剂时，若氧化产物价态一样，可依据反响条件的不同来进展推断。如：H2+F2=2HF H2+I22HI氧化性：F2I2比拟物质的氧化性和复原性还有其他方法，随着学习的深入，我们会渐渐把握它们，从而加深对氧化复原反

11、响的了解。要点七、氧化复原反响方程式的配平 1.配平的原则 (1)电子守恒：氧化复原反响过程中，氧化剂得电子总数目等于复原剂失电子总数目，即：“电子得失数相等”“化合价升降数相等”。(2)质量守恒：反响前后各元素的原子个数相等。(3)电荷守恒：对于离子方程式，等式两边“电荷总数相等”。2.配平的思路一般分两局部:第一局部是氧化剂、复原剂、氧化产物、复原产物之间的配平化合价升降相等或电子得失数相等;其次局部是用观看法配平其他物质的化学计量数。3.常见配平方法化合价升降法(即电子得失法或氧化数法)高一化学必修一氧化复原反响学问点(三)、1.有关氧化复原的推断推断氧化性和复原性 I.元素处于最高价态

12、时，只有氧化性;II.元素处于最低价态时，只有复原性;特别地，金属的最低价态为 0 价，没有负价，故金属单质只有复原性;III.元素处于中间价态时，既有氧化性又有复原性。推断氧化剂和复原剂 I.常见的氧化剂及其对应的复原产物 i.活泼非金属单质 X2 X-(X 表示 F、Cl、Br、I 等卤素)O2 O2-/OH-/H2O ii.具有处于高价态元素的化合物 MnO2 Mn2+H2SO4 SO2/S HNO3 NO/NO2 KMnO4(酸性条件)Mn2+FeCl3 Fe2+/Fe iii.其他 H2O2 H2O II.常见的复原剂及其对应的氧化产物 i.活泼的金属单质 Na Na+Al Al3+

13、ii.活泼的非金属单质 H2 H2O C CO/CO2 iii.具有处于低价态元素的化合物 CO CO2 SO2 SO3/SO42-H2S S/SO2 HI I2 Na2SO3 SO42-FeCl2 Fe3+III.特别状况 i.在氧化复原反响中，氧化剂和复原剂可能是同一种物质，氧化产物和复原产物也可能是同一种物质，如歧化反响和局部归中反响。歧化反响：在反响中，若氧化作用和复原作用发生在同一分子内部处于同一氧化态的元素上，使该元素的原子(或离子)一局部被氧化，另一局部被复原，那么我们称这种自身的氧化复原反响为歧化反响。如氯气和氢氧化钠的反响(氯既做氧化剂又做复原剂)：Cl2+2NaOH=NaC

14、l+NaClO+H2O归中反响：在反响中，同种元素组成的不同物质中元素的两种化合价向中间靠拢，那么我们称这种氧化复原反响为归中反响。局部归中反响可以使同种元素的不同化合价到达一样价态，如铁和氯化铁溶液的反响：Fe+2FeCl3=3FeCl2也有局部归中反响会使同种元素的化合价彼此接近但不能到达一样价态，但是不存在价态穿插现象，为了更加直观的理解什么叫做“不能价态穿插”，我们来看二氧化硫和硫酸反响的方程式进展理解：H2S+H2SO4=S+SO2+2H2O我们很简单看出硫化氢的 S 为-2 价，硫酸的 S 为+6 价;硫单质的 S为 0 价，二氧化硫的 S 为+4 价。那么由此我们得知，硫化氢是复

15、原剂，硫酸是氧化剂;硫单质是氧化产物，二氧化硫是复原产物。ii.大多数物质在反响中做氧化剂还是复原剂并不是一成不变的(包括上述列举也是如此)。通常取决于其与其他物质性质的关系。如上述常见氧化剂中的过氧化氢(氧为-1 价处于中间价态)，在酸性条件下可以被高锰酸钾氧化：2KMnO4+5H2O2+2H2SO4=K2SO4+MnSO4+5O2+2H2O iii.同一种氧化剂对应的复原产物不是一成不变的，同理，同一种复原剂对应的氧化产物也不是一成不变的。通常会受反响浓度、反响酸碱度等因素影响。如铜(复原剂)和硝酸(氧化剂)反响。当硝酸为浓硝酸，反响的复原产物是二氧化氮;当硝酸为稀硝酸，反响的复原产物为一

16、氧化氮。氧化剂高锰酸钾在酸性条件下的复原产物通常为锰离子，而在中性或碱性条件下的复原产物通常为锰酸钾或二氧化锰。高一化学必修一氧化复原反响学问点(四)一、氧化性与复原性的强弱推断规律 1、依据氧化复原反响方程式的推断氧化性：氧化剂氧化产物复原性：复原剂复原产物可（总结）为：比什么性，找什么剂，产物之性弱于剂。2、依据金属活动性挨次推断 K Ca Na Mg AlZn Fe Sn Pb(H)Cu Hg Ag Pt Au从左向右复原性渐渐减弱，对应离子的氧化性渐渐增加 3、依据反响条件和反响的猛烈程度反响条件要求越低，反响越猛烈，对应物质的氧化性或复原性越强。4、依据氧化性复原反响的程度一样条件下

17、：(1)不同氧化剂作用于同一种复原剂，氧化产物价态高的氧化性强。(2)不同复原剂作用于同一种氧化剂，复原产物价态低的复原性强。二、氧化复原反响方程式的配平 1、三个原则：得失电子守恒原则，原子守恒原则，电荷守恒原则 2、一般方法：化合价升降法联合最小公倍数法 3、配平技巧：(1)正向配平法：先从氧化剂和复原剂开头配平。适用范围：分子间的氧化复原反响，全部元素参加的氧化复原反响，生成物中物质即是氧化物又是复原产物。(2)逆向配平法：先从氧化复原产物开头配平。适用范围：自身氧化复原反响，反响物中某一局部被氧化或被复原 (3)整体配平发：当某一元素的原子或原子团(多见于有机反响配平)在某化合物中有数

18、个时，可将它作为一个整体对待，依据化合物中元素化合价代数和为零的原则予以整体标价。(4)缺项配平法假如所给的化学方程式中有反响物或生成物没有写出来，在配平常，假如所空缺的物质不发生电子的得失，仅仅是供应一种发生反响的酸、碱、中性的环境，可先把有化合价升降的元素配平，最终依据电荷守恒和原子守恒确定缺项物质，配平。【例题】BiO3-+Mn2+=Bi3+MnO4-+H2O分析：首先依据化合价的升降配平有变价元素的有关物质：5BiO3-+2 Mn2+=5Bi3+2 MnO4-+H2O依据氧原子守恒，可以确定H2O 的系数为 7，依据质量守恒和电荷守恒规律可以确定反响物所缺的是氢离子H+(5)其他配平法

19、奇偶配平法这种方法适用于化学方程式两边某一元素屡次消失，并且两边的该元素原子总数有一奇一偶，例如：C2H2+O2CO2+H2O。此方程式配平从先消失次数最多的氧原子配起。O2 内有 2 个氧原子，无论化学式前系数为几，氧原子总数应为偶数。故右边 H2O 的系数应配 2(若推出其它的分子系数消失分数则可配 4)，由此推知 C2H2 前 2，式子变为：2C2H2+O2CO2+2H2O，由此可知 CO2 前系数应为 4，最终配单质O2 为 5，把短线改为等号，写明条件即可：2C2H2+5O2=4CO2+2H2O。观看法配平有时方程式中会消失一种化学式比拟简单的物质，我们可通过这个简单的分子去推其他化

20、学式的系数，例如：Fe+H2OFe3O4+H2。Fe3O4 化学式较简单，明显，Fe3O4 中 Fe 来源于单质 Fe，O 来自于H2O，则 Fe 前配 3，H2O 前配 4，则式子为：3Fe+4H2O=Fe3O4+H2，由此推出 H2 系数为 4，写明条件，短线改为等号即可：3Fe+4H2O=Fe3O4+4H2。归一法找到化学方程式中关键的化学式，定其化学式前计量数为1，然后依据关键化学式去配平其他化学式前的化学计量数。若消失计量数为分数，再将各计量数同乘以同一整数，化分数为整数，这种先定关键化学式计量数为 1 的配平方法，称为归一法。做法：选择化学方程式中组成最简单的化学式，设它的系数为1

21、，再依次推断。三、氧化复原反响的相关计算(举例说明，不少于 2 个例子)1、计算依据：氧化剂得到的电子总数等于复原剂失去的电子总数。2、计算公式：氧化剂的物质的量变价元素原子的个数化合价的变化值等=复原剂的物质的量变价元素原子的个数化合价的变化值。【例题 1】ClO2 是一种消毒杀菌效率高、二次污染小的水处理剂，试验室可以通过以下反响制得 ClO2：反响方程式为 2KClO3+H2C2O4+H2SO4=加热=2ClO2+K2SO4+2CO2+2H2O，以下说法正确的选项是()A.KClO3 在反响中得到电子 B.ClO2 是氧化产物 C.H2C2O4 在反响中被复原 D.1molKClO3 参

22、与反响有 2mol 电子转移答案：A解析：由反响方程式知：KClO3 中 Cl 元素化合价由+5+4，H2C2O4中碳元素的化合价由+3+4，故 KClO3 得电子，是氧化剂，被复原得复原产物 ClO2,1molKClO3 参与反响转移 1mol 电子;H2C2O4 是复原剂被氧化，故 A 项正确。【例题 2】将 11.2g 的 Mg 和 Cu 的混合物完全溶解于足量的硝酸中，收集反响产生的气体X，再向所得溶液中参加适量的NaOH溶液，产生21.4g沉淀，依据题意推断气体 X 的成分可能是()A.0.3mol NO2 和 0.3mol NO B.0.2mol NO2 和 0.1molN2O4

23、C.0.1mol NO、0.2mol NO2 和 0.05mol N2O4 D.0.6mol NO答案：C解析：依据 Mg、Cu 的变化：MgMg2+2OH-Mg(OH)22e-、CuCu2+2OH-Cu(OH)22e-知增加的质量为 OH-的质量，转移电子的物质的量与 OH-的物质的量相等，则有n(OH-)=21.4g-11.2 g/17gmol-1=0.6mol，故反响转移的电子的物质的量也为 0.6mol。选项 A 转移电子的物质的量为 0.3mol1+0.3mol3=1.2 mol，不正确;选项 B 转移电子的物质的量为 0.2mol1+0.1mol2=0.4 mol，不正确;选项C转

24、移电子的物质的量为0.1mol3+0.2mol1+0.05mol2=0.6 mol，正确;选项 D 转移电子的物质的量为 0.6mol3=1.8mol，不正确.【例题 3】足量铜与肯定量浓硝酸反响得到硝酸铜溶液和NO2、N2O4、NO 的混合气体，这些气体与 1.68LO2(标准状况)混合后通入水中，全部气体完全被水汲取生成硝酸。若向所得硝酸铜溶液中参加 5mol/LNaOH 溶液至 Cu2+恰好完全沉淀，则消耗 NaOH 溶液的体积是()A.60mL B.45mL C.30mL D.15mL答案：A解析：此题在高一化学必修一氧化复原反响学问点(五)一、氧化复原反响各概念之间的关系 1、反响类

25、型：氧化反响：物质所含元素化合价上升的反响。复原反响：物质所含元素化合价降低的反响。氧化复原反响：有元素化合价上升和降低的反响。2、反响物：氧化剂：在反响中得到电子的物质复原剂：在反响中失去电子的物质 3、产物：氧化产物：失电子被氧化后得到的产物复原产物：得电子被复原后得到的产物 4、物质性质：氧化性：氧化剂所表现出得电子的性质复原性：复原剂所表现出失电子的性质 5、各个概念之间的关系如下列图【例题 1】以下变化过程属于复原反响的是()A.HClMgCl2 B.NaNa+C.COCO2 D.Fe3+Fe【例题 2】以下化学反响不属于氧化复原反响的是()A.3Cl2+6KOH=5KCl+KClO

26、3+3H2O B.2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O C.SnCl4+2H2O=SnO2+4HCl D.3CCl4+2K2Cr2O7=2CrO2Cl2+3COCl2+2KCl答案：【例题 1】D;【例题 2】C二、常见的氧化剂与复原剂 1、物质在反响中是作为氧化剂还是作为复原剂，主要取决于元素的化合价。(1)元素处于最高价时，它的原子只能得到电子，因此该元素只能作氧化剂，如+7 价的 Mn 和+6 价的 S (2)元素处于中间价态时，它的原子随反响条件不同，既能得电子，又能失电子，因此该元素既能作氧化剂，又能作复原剂，如 0 价的 S 和+4价的 S (3)元素处于最低价时，

27、它的原子则只能失去电子，因此该元素只能作复原剂，如-2 价的 S 2、重要的氧化剂 (1)活泼非金属单质，如 F2、Cl2、Br2、O2 等。(2)元素处于高价时的氧化物、高价含氧酸及高价含氧化酸盐等，如MnO2，NO2;浓 H2SO4，HNO3;KMnO4，KClO3，FeCl3 等。(3)过氧化物，如 Na2O2，H2O2 等。3、重要的复原剂 (1)金属单质，如 Na，K，Zn，Fe 等。(2)某些非金属单质，如 H2，C，Si 等。(3)元素处于低化合价时的氧化物，如 CO，SO2 等。(4)元素处于低化合价时的酸，如 HCl(浓)，HBr，HI，H2S 等。(5)元素处于低化合价时的

28、盐，如 Na2SO3，FeSO4 等。三、电子转移的表示方法电子转移的表示方法有双线桥法和单线桥法：1、双线桥法要点：(1)箭头由反响物中化合价变化元素指向生成物中化合价已经变化了的同一元素。(上升、降低各一根箭头，越过方程式中间的等号)(2)电子转移数目：化合价上升、失电子;化合价降低、得电子。化合价转变元素的原子个数m每个原子得到(或失去)电子的个数ne-,即mne-。如：2、单线桥法要点：(1)线桥从反响物中化合价上升的元素动身，指向反响物中化合价降低的元素，箭头对准氧化剂中化合价降低的元素，箭头不过“=”(2)在线桥上标明转移电子总数，不写得到或失去。如：四、氧化复原反响的反响规律 1

29、、价态规律同种元素，处于最高价态时只具有氧化性。处于最低价态时只具有复原性。处于中间价态时既有氧化性又有复原性。【例题】以下微粒不具有复原性的是()A.K B.Fe2+C.S2-D.Na+答案：D 2、歧化和归中规律价态归中规律：同种元素不同价态之间发生氧化复原反响时，价态的变化“只靠拢，可相交，不相叉”。3、反响先后规律在浓度相差不大的溶液中：(1)同时含有集中复原剂时，参加氧化剂后，复原性强的优先被氧化。(2)同时含有集中氧化剂时，参加复原剂后，氧化性强的优先被复原。4、守恒规律在任何氧化复原反响中：化合价上升总数=化合价降低总数，复原剂失电子总数=氧化剂得电子总数。并且反响前后电荷数相等。【例题】已知 3 个 SO32-恰好将 2 个 ClO4-复原，而 SO32-被氧化为SO42-，则 X 元素在复原产物中的化合价是()A.+1 B.+2 C.+3 D.+4答案：D