高考化学 氧化还原反应的概念及规律课件 新人教.ppt

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1、12021/8/11 星期三12021/8/11 星期三231掌握化学反应的四种基本类型：化合、分解、置换、复分解，判断指定化学反应的类型。2氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物的判断。3物质的氧化性或还原性强弱的比较方法。4氧化还原反应的表示方法、电子转移数目的计算。2021/8/11 星期三3基础知识回顾基础知识回顾1氧化还原反应的本质、特征及判断依据氧化还原反应的本质、特征及判断依据(1)本质：电子转移(得失或偏移)。(2)特征：反应前后元素化合价发生了变化。(3)判断依据：元素化合价升高或降低2021/8/11 星期三42氧化还原反应的有关概念氧化还原反应的有关概念(1)氧化反应：失电子

2、(化合价升高)的反应。(2)还原反应：得电子(化合价降低)的反应。(3)氧化剂(被还原)：得到电子的物质(所含元素化合价降低的物质)。(4)还原剂(被氧化)：失去电子的物质(所含元素化合价升高的物质)。(5)氧化产物：还原剂失电子后的对应产物(包含化合价升高的元素的产物)。(6)还原产物：氧化剂得电子后的对应产物(包含化合价降低的元素的产物)。52021/8/11 星期三53氧化还原反应与四种基本反应类型的关系氧化还原反应与四种基本反应类型的关系62021/8/11 星期三64常见的氧化剂常见的氧化剂(1)非金属单质，如：X2(XF、Cl、Br、I)、O2、O3等。(2)某些金属氧化物，如：M

3、nO2等。(3)含有高价态元素的酸或盐，如：浓H2SO4、HNO3、KMnO4、KClO3、K2Cr2O7等。(4)某些阳离子，如：Fe3、Ag、Cu2等。(5)过氧化物：如：Na2O2、H2O2等。702021/8/11 星期三75常见的还原剂常见的还原剂(1)活泼金属单质，如：Na、Al、Zn、Fe等。(2)非金属单质，如：H2、C、Si等。(3)低价态的金属阳离子，如：Fe2等。(4)非金属的阴离子，如：Cl、S2等。(5)低价态的化合物，如：CO、SO2等2021/8/11 星期三8自我演练1根据化学反应中元素化合价升降，可以判断氧化还原反应、氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物。请标注

4、下列物质中划线元素的化合价。NaHH2O2CO(NH2)2C6H12O6HCN答案：2021/8/11 星期三92从四种基本反应类型的角度指出下列反应的反应类型，并注明是否是氧化还原反应。(1)NH3HCl=NH4Cl，属于_；_。(2)2KClO32KCl3O2，属于_；_。(3)Zn2HCl=ZnCl2H2，属于_；_。(4)NaClAgNO3=AgClNaNO3，属于_；_。答案：(1)化合反应非氧化还原反应(2)分解反应氧化还原反应(3)置换反应氧化还原反应(4)复分解反应非氧化还原反应2021/8/11 星期三103根据氧化还原反应与四种基本反应类型间的关系，判断下列说法是否正确，并

5、说明理由。(1)没有单质参加的化合反应一定是非氧化还原反应。(2)没有单质生成的分解反应一定是非氧化还原反应。(3)有单质参加或生成的化学反应一定是氧化还原反应。答案：以上说法均不正确。部分没有单质参加的化合反应(如Na2O2SO2=Na2SO4等)和没有单质生成的分解反应(如2FeSO4Fe2O3SO2SO3等)也属于氧化还原反应；同素异形体之间的相互转化(如3O22O3等)，虽然有单质参加和生成，但不属于氧化还原反应。2021/8/11 星期三114对于反应MnO24HCl(浓)MnCl2Cl22H2O(1)MnO2在反应中_电子，所含元素化合价_，被_，发生_反应，作_，_是还原产物。(

6、2)HCl在反应中_电子，所含元素化合价_，被_，发生_反应，作_，_是氧化产物。答案：(1)得降低还原还原氧化剂MnCl2(2)失升高氧化氧化还原剂Cl22021/8/11 星期三125下列标明电子转移的方向和数目的化学方程式中正确的是()答案：C2021/8/11 星期三131.概念间的关系概念间的关系2021/8/11 星期三142深化理解深化理解(1)有单质参加的反应不一定是氧化还原反应，如同素异形体之间的转化。(2)同一物质在不同反应中可能作氧化剂，可能作还原剂，可能既作氧化剂又作还原剂，可能既不作氧化剂又不作还原剂。(3)氧化还原反应的类型不同物质、不同元素间的氧化还原反应，如：C

7、u4HNO3(浓)=Cu(NO3)22NO22H2O不同物质、不同价态的同种元素间的氧化还原反应，如：2H2SSO2=3S2H2OKClO35KCl3H2SO4=3K2SO43Cl23H2O2021/8/11 星期三15同一物质不同元素间的氧化还原反应，如：2KMnO4K2MnO4MnO2O2同一物质、不同价态的同种元素若价态处于相间位置，则能发生氧化还原反应；反之，则不能发生氧化还原反应，如：5NH4NO34N22HNO39H2O(见难点三第3)同一物质同种元素同一价态的原子间的氧化还原反应，如：2Cl22Ca(OH)2=CaCl2Ca(ClO)22H2O2Na2O22H2O=4NaOHO2

8、2021/8/11 星期三16【例1】(2009高考上海卷)在下列变化大气固氮硝酸银分解实验室制取氨气中，按氮元素被氧化、被还原、既不被氧化又不被还原的顺序排列，正确的是()ABCD解析本题求解的关键是对定义的理解和化学方程式的熟练书写，再结合氧化还原反应知识即可顺利得出答案。大气固氮是将大气中游离态的N2转变为氮的氧化物，氮元素化合价升高，被氧化。硝酸银分解的化学方程式为4AgNO34Ag4NO22O2，氮元素的化合价降低，被还原。实验室中氨气的制备是铵盐和碱共热，发生的是复分解反应，氮元素的化合价不变。答案A2021/8/11 星期三17(2009南昌模拟)下列各组物质反应后，含碳元素的物

9、质既是氧化剂又是还原剂的是()ACO2Na2O2 BMgCO2CCaOCDCaCO3SiO2解析：题中各项发生的反应依次为：2CO22Na2O2=2Na2CO3O2，CO22Mg2MgOC，CaO3CCaC2CO，CaCO3SiO2CaSiO3CO2。A中CO2既不是氧化剂又不是还原剂，A项错。B中CO2只作氧化剂，B项错。C中碳既是氧化剂又是还原剂，C项正确。D不是氧化还原反应，D项错。答案：C2021/8/11 星期三18一、物质氧化性、还原性强弱的比较一、物质氧化性、还原性强弱的比较1根据化学方程式判断根据化学方程式判断氧化剂还原剂=还原产物氧化产物氧化性：氧化剂氧化产物还原性：还原剂还

10、原产物2021/8/11 星期三192根据物质活动性顺序比较根据物质活动性顺序比较(1)金属活动性顺序(常见元素)(2)非金属活动性顺序(常见元素)2021/8/11 星期三203根据反应条件判断根据反应条件判断当不同的氧化剂作用于同一还原剂时，如氧化产物价态相同，可根据反应条件的难、易来进行判断。例如：16HCl(浓)2KMnO4=2KCl2MnCl28H2O5Cl24HCl(浓)MnO2MnCl22H2OCl24HCl(浓)O22H2O2Cl2根据、式可以判断氧化性：KMnO4MnO2O2。2021/8/11 星期三214根据氧化产物的价态高低判断根据氧化产物的价态高低判断当变价的还原剂在

11、相似的条件下作用于不同的氧化剂时，可根据氧化产物价态的高低来判断氧化性的强弱。例如：2Fe3Cl22FeCl3；FeSFeS可以判断氧化性：Cl2S。2021/8/11 星期三225根据元素周期表判断(1)同主族元素(从上到下)2021/8/11 星期三236根据原电池、电解池的电极反应比较(1)一般情况下，两种不同的金属构成原电池的两极，其还原性：负极正极。(2)用惰性电极电解混合溶液时，在阴极先放电的阳离子的氧化性较强，在阳极先放电的阴离子的还原性较强。注意：比较氧化性、还原性强弱的根本依据是物质或微粒得失电子的能力大小，与得失电子的数目无关，同时比较时还应注意温度、浓度、溶液酸碱性对氧化

12、性、还原性的影响。2021/8/11 星期三24【例2】(2009北京市西城区抽样测试)常温下，在溶液中可发生以下反应：16H10Z2XO=2X25Z28H2O，2M2R2=2M32R，2RZ2=R22Z，由此判断下列说法错误的是()A氧化性强弱顺序为：XOZ2R2M3B还原性强弱顺序为：X2ZRZ2，还原性：ZX2；由反应知氧化性：R2M3，还原性：M2R；由反应知氧化性：Z2R2，还原性：RZ，由此可得氧化性强弱关系为：XOZ2R2M3，A错；同理知B、C正确；由“强生弱”的规律得D正确。答案A2021/8/11 星期三26(2009汕头模拟)R、X、Y和Z是四种元素，其常见化合价均为2价

13、，且X2与单质R不反应；X2Z=XZ2；Z2Y=ZY2。这四种离子被还原成0价时表现的氧化性强弱符合()AR2X2Z2Y2BX2R2Y2Z2CY2Z2R2X2DZ2Z2R2Y2解析：X2与单质R不反应，说明氧化性R2X2；由反应X2Z=XZ2可知，氧化性X2Z2；由反应Z2Y=ZY2，可知，氧化性Z2Y2。综上所述，氧化性由强到弱顺序为R2X2Z2Y2。答案：A2021/8/11 星期三27一、氧化还原反应中的五大规律：一、氧化还原反应中的五大规律：1守恒规律守恒规律电子得失总数(或化合价升降总数)相等。据此，可用于配平、计算。2价态规律价态规律(1)同种元素最高价态只具有氧化性；最低价态只具

14、有还原性；中间价态既具有氧化性，又具有还原性。可简记为：高价氧，低价还，中价全。(2)化合物(如2)：因既有正价又有负价，所以同时具有氧化性和还原性。2021/8/11 星期三283归中不交规律归中不交规律此规律仅用于同一种元素之间。(1)若价态相隔(即有中间价)，一般能反应，且生成中间价态。但二者的化合价不会交叉变化。如(2)若价态相邻，则不反应。如CCO、COCO2、SO2SO3等。2021/8/11 星期三294先强后弱规律先强后弱规律(反应顺序反应顺序)(1)一种氧化剂遇多种还原剂时，总是按还原性先强后弱的顺序反应。如：把Cl2通入FeBr2溶液中，Cl2可把Fe2、Br氧化，由于还原

15、性Fe2Br，所以Cl2先氧化Fe2，若Cl2有剩余，才会继续氧化Br。若n(FeBr2)：n(Cl2)1：1，其离子方程式为：2Fe22Br2Cl2=2Fe3Br24Cl。(2)同理，一种还原剂遇多种氧化剂时，是按氧化性先强后弱的顺序反应。如将Fe放入CuCl2和HCl的混合液中，Fe先与Cu2反应，后与H反应。2021/8/11 星期三305由强变弱规律由强变弱规律(反应方向反应方向)氧化还原反应总是向着氧化性和还原性减弱的方向进行，反之不能。据此，可判断两物质能否发生氧化还原反应。2021/8/11 星期三31二、氧化还原反应中的几个二、氧化还原反应中的几个“不一定不一定”1某元素由化合

16、态变为游离态时，该元素不一定被还原，因为元素处于化合态时，其化合价可能为正价，也可能为负价。若元素由负价变为0价，则其被氧化；若元素由正价变为0价，则其被还原。例如：在反应2H2O2H2O2中，氢元素被还原，而氧元素被氧化。2在氧化还原反应中，非金属单质不一定作氧化剂。大部分非金属单质往往既具有氧化性又具有还原性，只是以氧化性为主。例如：在反应2H2O22H2O中，H2表现还原性，O2表现氧化性；在反应Cl2H2O=HClHClO中，Cl2既表现氧化性又表现还原性。2021/8/11 星期三323氧化还原反应中的反应物不一定都是氧化剂或还原剂。在氧化还原反应中一定有氧化剂和还原剂，但氧化剂和还

17、原剂可以是不同的物质，也可以是同一种物质。例如：在反应2KClO32KCl3O2中，氧化剂和还原剂都是KClO3；在反应Cl2H2O=HClHClO中，氧化剂和还原剂都是Cl2，H2O既不是氧化剂也不是还原剂。2021/8/11 星期三334某一原子在反应中得到电子或失去电子越多，不一定其氧化性或还原性越强。物质的氧化性或还原性的强弱取决于得到电子或失去电子的难易，而不是多少。例如：Mg2HCl=MgCl2H22Al6HCl=2AlCl33H2在反应中1个镁原子失去2个电子，在反应中1个铝原子失去3个电子，但镁的还原性强于铝。再如：3Cu8HNO3(稀)=3Cu(NO3)22NO4H2OCu4

18、HNO3(浓)=Cu(NO3)22NO22H2O在反应中1个N原子得到3个电子，在反应中1个N原子得到1个电子，但事实上浓硝酸的氧化性比稀硝酸强。2021/8/11 星期三345含有最高价元素的化合物不一定具有强氧化性。例如：在HClO中Cl元素的化合价为1价，在HClO4中Cl元素的化合价为7价，事实上HClO的氧化性比HClO4强，HClO有强氧化性。6在氧化还原反应中，一种元素被氧化，不一定有另一种元素被还原，在歧化反应Cl2H2O=HClHClO中，被氧化与被还原的都是氯元素。2021/8/11 星期三35【例3】G、X、Y、Z、Q均为氯的含氧化合物，我们不了解它们的化学式，但知道它们

19、一定条件下具有如下转换关系(未配平)：GQNaClQH2OXH2YNaOHGQH2OZNaOHQXH2O这五种化合物中，氯的化合价由低到高的顺序为()AG、Y、Z、Q、XBZ、X、G、Y、QCQ、G、Z、Y、XDG、Y、Q、Z、X2021/8/11 星期三36解析此题综合考查了氧化还原反应的有关规律。答案D2021/8/11 星期三37在100mL含等物质的量的HBr和H2SO3的溶液中通入0.01molCl2，有一半Br变为Br2(已知Br2能氧化H2SO3)。则原溶液中的HBr和H2SO3的浓度都等于()A0.0075mol/L B0.0018mol/LC0.075mol/LD0.08mol/L解析：解此题时首先要明确H2SO3的还原性比Br强，Cl2先氧化H2SO3，再氧化Br，设原溶液中HBr和H2SO3的浓度都为x，则(0.1Lx0.1Lx2)mol0.01mol2，得x0.08mol/L。答案：D2021/8/11 星期三3839 请同学们认请同学们认真完成课后强真完成课后强化作业化作业2021/8/11 星期三39