第5讲 氧化还原反应
考试要点
1.根据化学反应的特点理解不同类型的化学反应。 2.在分析元素化合价变化的基础上,理解氧化还原反应的本质。
备考策略
本讲内容与能量变化、电化学有较强的关联性,预计今后高考中,与这些内容一起考查的可能性较大;另外,限定条件的氧化还原反应方程式的书写的命题
3.根据氧化还原反应的规律研究物质的化学性质以及趋势也较大。在复习备考中,注意加强氧化还原反应方常见氧化剂和还原剂之间的反应。
程式的配平练习。
一、氧化还原反应的概念及应用 1.氧化还原反应
(1)概念:有元素化合价升降的化学反应。 (2)特征:反应前后元素的化合价发生了改变。
(3)实质:反应过程中有① 电子 转移(包括电子得失和电子对偏移)。 2.有关概念及相互关系
3.氧化还原反应与四种基本反应类型之间的关系
4.氧化还原反应中电子转移的表示方法 (1)双线桥法
注意事项:
a.箭头必须由反应物指向生成物,且两端对准同种元素。 b.箭头方向不代表电子转移的方向,仅表示电子转移前后的变化。 c.在“桥”上标明电子的“得”与“失”,且得、失电子总数应相等。 (2)单线桥法
注意事项:
a.箭头必须由还原剂中失电子的元素指向氧化剂中得电子的元素。 b.箭头方向表示④ 电子转移的方向 。 c.在“桥”上标明转移的⑤ 电子总数 。
5.常见的氧化剂和还原剂
氧化剂
还原剂
(1)活泼的金属单质,如K、Na、Mg等 (2)某些非金属单质,如H2、C、Si等
(1)活泼的非金属单质,如Cl2、O2、Br2、F2等 (2)高价金属阳离子,如Fe、Sn、Cu等
(4)元素处于低价态时的氧化物,如
(3)高价或较高价元素的含氧化合物,如KMnO4、MnO2、
CO、NO、SO2等
PbO2、KClO3等
(5)非金属阴离子及低价态化合物,
(4)过氧化物,如H2O2、Na2O2等
如S、I、H2S等
(6)非金属氢化物,如HBr、HI、H2S等
自测1 判断正误,正确的画“√”,错误的画“?”。
(1)有单质参加或有单质生成的化学反应一定是氧化还原反应( ? ) (2)金属阳离子一定只具有氧化性( ? )
(3)氧化还原反应中有一种元素被氧化时,一定有另一种元素被还原( ? ) (4)氧化还原反应中的反应物,不是氧化剂就是还原剂( ? )
2--3+
4+
2+
(3)低价金属阳离子,如Fe、Cu等
2++
(5)某元素从游离态变为化合态,该元素可能被氧化也可能被还原( √ ) 自测2 下列判断错误的是( )
A.向NaBr溶液中滴入少量氯水和苯,振荡、静置,溶液上层呈橙红色,所以Br还原性强于Cl
B.向含I的无色溶液中滴加少量新制氯水,再滴加淀粉溶液,加入淀粉溶液后溶液变成蓝色,则氧化性:Cl2>I2
C.向FeSO4溶液中先滴入KSCN溶液,再滴加H2O2溶液,加入H2O2后溶液变成红色,则Fe既有氧化性又有还原性
D.在CO2中,Mg燃烧生成MgO和C,在该反应条件下,Mg的还原性强于C的还原性
答案 C 向FeSO4与KSCN的溶液中加入H2O2后溶液变成红色,说明Fe被氧化为Fe,
2+
2+
3+2+
---
只能证明Fe有还原性,无法证明它有氧化性。
二、氧化还原反应方程式的配平及相关计算 1.氧化还原反应方程式的配平
(1)配平原则
(2)常用方法——化合价升降法 ①基本步骤
②示例:配平□Cu+□HNO3(稀)CuHNO3
+50
+2
□Cu(NO3)2+□NO↑+□H2O
Cu(NO3)2 化合价升高2×3 NO 化合价降低3×2
3Cu(NO3)2+2NO↑+□H2O
+2
3Cu+8HNO3(稀)
根据原子守恒确定其他物质的化学计量数,然后将箭头改为等号。 3Cu+8HNO3(稀)
3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
2.应用得失电子守恒解题的一般步骤
(1)找出氧化剂、还原剂及相应的还原产物和氧化产物。
(2)找准一个原子或离子得到或失去的电子数(注意化学式中粒子的个数)。
(3)根据题中物质的物质的量和得失电子守恒列出关系式。n(氧化剂)×变价元素原子个数×化合价变化值(高价-低价)=n(还原剂)×变价元素原子个数×化合价变化值(高价-低价)。
特别提示 (1)注意特殊物质中元素的化合价,如Na2O2中氧元素、FeS2中硫元素的化合价均为-1。
(2)解答有关配平化学方程式的题目时,如无特别说明,化学计量数“1”也必须填写在空上。
自测3 根据FeS2+O2
Fe2O3+SO2,回答下列问题:
(1)氧化剂是 ,还原剂是 ,氧化产物是 ,还原产物是 。
(2)化合价升高的元素为 ,化合价降低的元素为 。
(3)1“分子”还原剂化合价升高总数为 ,1“分子”氧化剂化合价降低总数为 。
(4)配平后各物质的化学计量数依次为 。
答案 (1)O2 FeS2 Fe2O3、SO2 Fe2O3、SO2 (2)Fe、S O (3)11 4 (4)4、11、2、8 自测4 配平下列方程式:
(1) KI+ KIO3+ H2SO4(2) MnO-4+ H+ Cl
+
-
I2+ K2SO4+ H2O Mn+ Cl2↑+ H2O
2+
(3) S+ KOH K2S+ K2SO3+ H2O
K3PO4+ PH3↑
- Cl+ FeO24+ H2O
-2+
(4) P4+ KOH+ H2O
-
(5) ClO+ Fe(OH)3+ (6) MnO-4+ H2O2+
Mn+ O2↑+ H2O
答案 (1)5 1 3 3 3 3 (2)2 16 10 2 5 8 (3)3 6 2 1 3 (4)2 9 3 3 5 (5)3 2 4OH 3 2 5 (6)2 5 6H 2 5 8
考点一 物质氧化性、还原性强弱的判断
1.依据氧化还原反应方程式判断
+-
氧化性:氧化剂>氧化产物 还原性:还原剂>还原产物
口诀:比什么“性”找什么“剂”,“产物”之“性”弱于“剂”。 2.依据反应条件及反应的剧烈程度判断
反应条件要求越低,反应越剧烈,对应物质的氧化性(或还原性)越强。例如:
还原性Na>Mg 3.依据相同或相似条件下被氧化(或被还原)的程度判断
(1)不同氧化剂作用于同一种还原剂,所得氧化产物的价态越高,相应的氧化剂的氧化性越强。例如:
氧化性Cl2>S (2)不同还原剂作用于同一种氧化剂,所得还原产物的价态越低,相应的还原剂的还原性越强。例如:
还原性Zn>Cu 4.依据“两池”判断
(1)原电池:一般情况下,两种不同的金属构成原电池的两极,其还原性:负极金属>正极金属。
北京市2021高考化学一轮复习专题一基本概念第5讲氧化还原反应教案
