1、第3讲 氧化还原反应,-2-,-3-,基础梳理,感悟选考,对点训练,1.氧化还原反应的有关概念及相互关系 (1)氧化还原反应、氧化剂与还原剂:注意:氧化还原反应的实质是有电子的转移,元素化合价发生变化是其特征。,-4-,基础梳理,感悟选考,对点训练,(2)氧化还原反应与基本反应类型的关系:注意:化学反应的基本类型,是根据化学反应中物质的种类对化学反应进行的分类,而不是从电子转移的角度进行的分类。所以,同一基本反应类型,其电子转移情况可能有所不同。,-5-,基础梳理,感悟选考,对点训练,2.氧化还原反应中用双线桥法表示电子的转移箭头起于反应物、止于生成物中同一种 变价元素,箭头上标明得到或失去
2、的电子数,这种方法称为双线桥法。 注意:电子转移的数目,应表示为得到的电子总数,或者是失去的电子总数,反应遵循电子守恒。 例如:KClO3分解制O2,用双线桥法表示电子转移的方向和数目:,-6-,基础梳理,感悟选考,对点训练,3.氧化性、还原性强弱的判断 (1)依据氧化还原反应方程式来判断: 氧化剂+还原剂 氧化产物+还原产物 氧化性强弱:氧化剂氧化产物 还原性强弱:还原剂还原产物 (2)依据反应条件来判断: 当不同的氧化剂作用于同一还原剂时,若氧化产物价态相同,可依据反应条件的难易程度来判断。一般反应条件越容易,说明反应越易发生(即氧化剂得电子越容易),则对应氧化剂的氧化性越强,例如:,氧化
3、性:KMnO4MnO2。 同理,还原性强弱也有类似规律。,-7-,基础梳理,感悟选考,对点训练,(3)依据产物价态的高低来判断: 相同条件下,还原剂还原性越强,被还原元素还原到的价态越低;氧化剂氧化性越强,被氧化元素氧化到的价态越高。则氧化性强弱:Cl2S,-8-,基础梳理,感悟选考,对点训练,(4)据“三表”判断: 根据元素周期表判断: 一般情况下,对于非金属元素,同主族从上到下,同周期从右到左,单质(稀有气体除外)的氧化性减弱,对应阴离子还原性逐渐增强。对于金属元素,同主族从上到下,同周期从右到左,单质的还原性增强,对应阳离子氧化性逐渐减弱。 根据金属活动性顺序判断:,-9-,基础梳理,感
4、悟选考,对点训练,根据非金属活动性顺序判断:口诀:易得者,不易失;易失者,不易得。 例如:Cl2比Br2易得到电子,而得到电子后的Cl-比Br-难失去电子,从而可知Cl2的氧化性比Br2强,而其被还原后得到的Cl-比Br-的还原性弱; Na比Mg易失去电子,而失去电子后的Na+比Mg2+难得电子,从而可知Na的还原性比Mg的强,而其被氧化后得到的Na+的氧化性比Mg2+的氧化性弱)。,-10-,基础梳理,感悟选考,对点训练,(5)依据“两池”原理判断: 两种不同的金属构成原电池的两极。负极金属是电子流出的极,正极金属是电子流入的极。其还原性:正极负极。 用惰性电极电解混合溶液时,一般情况下在阴
5、极上先得电子的阳离子氧化性较强,在阳极上先失电子的阴离子还原性较强。 注意氧化性、还原性强弱比较要点 根据化学方程式比较物质的氧化性和还原性时,首先应依据元素化合价的变化判断出氧化剂、氧化产物、还原剂、还原产物,然后依据规律进行判断。 不能依据氧化剂或还原剂自身所含元素化合价变化值的大小说明氧化性或还原性的强弱,其本质是不能用得失电子多少判断氧化性或还原性的强弱,应根据得失电子的难易判断。如Na的还原性比Mg强;浓硝酸氧化性比稀硝酸强。,-11-,基础梳理,感悟选考,对点训练,同一个氧化还原反应中,氧化剂的氧化性氧化产物的氧化性;还原剂的还原性还原产物的还原性。 该规律只适用于可自发进行的氧化
6、还原反应,应用该规律时,一定要准确判断氧化剂与氧化产物、还原剂与还原产物,否则将得出错误结果。 同一氧化剂同时与同浓度的若干种还原剂反应,往往是还原性强的先被氧化。如:由于还原性Fe2+Br-,向FeBr2溶液中滴入少量氯水,Fe2+先被氧化。由于还原性I-Fe2+,向FeI2溶液中滴入少量氯水,I-先被氧化。,-12-,基础梳理,感悟选考,对点训练,我们还要注意氧化还原反应的一个重要规律归中规律,即同种元素不同价态之间发生氧化还原反应时,元素化合价的变化是“只靠拢,不交叉”,例如 ,化合价归中,也就是说原来高的,反应后化合价仍比较高,低的仍比较低 (特殊情况下相等) 。,-13-,基础梳理,
7、感悟选考,对点训练,4.氧化还原反应方程式的配平,-14-,基础梳理,感悟选考,对点训练,难点释疑 如何确定有机物中变价元素的化合价?,提示: 一般情况下,有机物中氢元素化合价通常为+1价;氧元素化合价通常为-2价;N元素化合价通常为-3价。最后依据化合物中各元素化合价的代数和为0的原则,确定碳元素和其他元素的化合价。,-15-,基础梳理,感悟选考,对点训练,1.(20184浙江选考)下列变化过程中,加入氧化剂才能实现的是( ) A.Cl2Cl- B.I-I2 C.SO2 D.CuOCu,答案,-16-,基础梳理,感悟选考,对点训练,2.(20174浙江选考)下列属于氧化还原反应的是 ( ),
8、答案,-17-,基础梳理,感悟选考,对点训练,3.(201610浙江选考)已知还原性: I-。向含a mol KI和a mol K2SO3的混合液中通入b mol Cl2充分反应(不考虑Cl2与I2之间的反应)。下列说法不正确的是( ),答案,-18-,基础梳理,感悟选考,对点训练,4.(201510浙江选考)已知氧化性Br2Fe3+。向含溶质a mol的FeBr2溶液中通入b mol Cl2,充分反应。下列说法不正确的是( ) A.离子的还原性强弱:Fe2+Br-Cl- B.当a2b时,发生的离子反应:2Fe2+Cl2 2Fe3+2Cl- C.当a=b时,反应后的离子浓度之比:c(Fe3+)
9、c(Br-)c(Cl-)=122 D.当3a2b时,发生的离子反应:2Fe2+4Br-+3Cl2 2Fe3+2Br2+6Cl-,答案,-19-,基础梳理,感悟选考,对点训练,1. 下列化工生产过程中,未涉及氧化还原反应的是( ) A.海带提碘 B.氯碱工业 C.氨碱法制纯碱 D.海水提溴,答案,解析,-20-,基础梳理,感悟选考,对点训练,2.(2018兰溪一中月考)舰艇的船底都涂有含Cu2O的防污涂料,制备Cu2O的一种方法为Zn+2CuSO4+2NaOH Cu2O+ZnSO4+Na2SO4+H2O。下列有关该反应的说法正确的是( ) A.Zn失去电子,作氧化剂 B.CuSO4被氧化 C.N
10、aOH是还原剂,失去电子 D.CuSO4是氧化剂,答案,-21-,基础梳理,感悟选考,对点训练,3.(2018杭州师大附中月考)对于反应2P+4H2O2+2NaOH Na2H2P2O6+4H2O,下列有关该反应的说法正确的是( ) A.P是氧化剂 B.氧化性:H2O2Na2H2P2O6 C.1 mol H2O2发生反应转移1 mol e- D.Na2H2P2O6中磷元素的化合价为+3价,答案,-22-,基础梳理,感悟选考,对点训练,4.(2018龙泉一中月考)通过化学反应,PdCl2可用来检测有毒气体CO,该反应的反应物与生成物有CO、Pd、H2O、HCl、PdCl2和一种未知物质X。下列说法
11、错误的是 ( ) A.未知物质X为CO2,属于氧化产物 B.每转移1 mol e-时,生成2 mol X C.反应中PdCl2作氧化剂,被还原 D.还原性:COPd,答案,-23-,基础梳理,感悟选考,对点训练,5.判断正误,正确的打“”,错误的打“”。,答案,-24-,一,二,一、忽视物质的转化产物 【易错题1】对于反应KClO3+6HCl(浓) KCl+3Cl2+3H2O的下列说法中,正确的是( ) A.KClO3是氧化剂 B.若反应生成1 mol KCl时电子转移的数目为6e- C.此反应的氧化产物为H2O D.从反应实质看,K+参加了氧化还原反应 错因剖析:本题极易忽视物质的转化产物,
12、仅从物质的价态上判断。我们极易认为,KClO3中的Cl由+5价全部转化为-1价;HCl中的Cl由-1价全部转化为0价。于是错选B。 正确解答:KClO3中的Cl由+5价全部转化为0价,HCl中的Cl由-1价部分转化为0价,部分仍为-1价。所以HCl既表现酸性又表现还原性,1 mol KClO3参与反应,转移电子的物质的量为5 mol。,-25-,一,二,答案:A 纠错笔记对于只有一种变价元素的氧化还原反应,分析电子转移的方向、数目、反应物表现的性质时,需要清楚产物的来源。也就是说,需要遵循“只靠拢,不交叉”的原则。如本题产物中的-1价Cl只能来自HCl,不能由KClO3转化而来。,-26-,一
13、,二,二、忽视物质在反应中表现的性质 【易错题2】下列反应(均未配平)中,氧化剂与还原剂物质的量之比为12的是( ),错因剖析:本题极易忽视物质表现的性质。Cu与浓硫酸反应,从方程式中的化学计量数看,二者的物质的量之比为12,于是错选A。其实,浓硫酸不仅表现出氧化性,还表现出酸性,表现出氧化性的硫酸只占参加反应硫酸总量的一半。,-27-,一,二,正确解答:B中反应为非氧化还原反应。将方程式配平,可得出A、C、D中,氧化剂与还原剂的物质的量之比依次为11、21、12。 答案:D 纠错笔记物质在反应中不管作氧化剂还是还原剂,所含元素要发生化合价的变化。如果变价元素的化合价有一部分未改变,则该部分必
14、然不表现氧化性或还原性。其实,在进行定量分析时,如果我们利用电子守恒建立氧化剂与还原剂的关系式,则可避免判断物质表现的性质时发生错误。,-28-,2,3,4,1,6,7,8,5,1.(2018宁波选考适应性考试)下列反应中,HCl只作氧化剂的是( ),答案,-29-,2,3,4,1,6,7,8,5,答案,-30-,2,3,4,1,6,7,8,5,3.火法炼铜首先要焙烧黄铜矿(主要成分为CuFeS2,其中Cu、Fe均为+2价),其反应为2CuFeS2+O2 Cu2S+2FeS+SO2。关于此反应,下列说法不正确的是( ) A.CuFeS2中只有硫元素被氧化 B.每生成1 mol SO2,反应中共
15、转移6 mol电子 C.该反应中有两种物质作氧化剂 D.CuFeS2中被氧化和被还原的原子数目之比为21,答案,解析,-31-,2,3,4,1,6,7,8,5,4.(2018杭州二中检测)固体硝酸盐加热易分解且产物较复杂。某学习小组以Mg(NO3)2为研究对象,拟通过实验探究其热分解的产物,提出如下4种猜想,其中不成立的是( ) A.Mg(NO2)2、O2 B.MgO、NO2、O2 C.Mg3N2、O2 D.MgO、NO2、N2,答案,解析,-32-,2,3,4,1,6,7,8,5,5.将一定量的氯气通入30 mL浓度为10.00 molL-1的氢氧化钠浓溶液中,加热少许时间后溶液中形成NaC
16、l、NaClO、NaClO3共存体系。下列判断正确的是( ) A.与NaOH反应的氯气一定为0.3 mol B.n(Na+)n(Cl-)可能为73 C.若反应中转移的电子为n mol,则0.15n0.25 D.n(NaCl)n(NaClO)n(NaClO3)可能为1121,答案,解析,-33-,2,3,4,1,6,7,8,5,6.辉铜矿(Cu2S)可发生反应:2Cu2S+2H2SO4+5O2 4CuSO4+2H2O,该反应的还原剂是 。当1 mol O2发生反应时,还原剂所失电子的物质的量为 mol。向反应后的CuSO4稀溶液中加入镁条时有气体生成,该气体是 。,答案,解析,-34-,2,3,
17、4,1,6,7,8,5,(2)纤维素还原法制ClO2是一种新方法,其原理是:纤维素水解得到的最终产物D与NaClO3反应生成ClO2。完成反应的化学方程式:,7.(1)氯化钠电解法是一种可靠的工业生产ClO2的方法,该法工艺原理如图所示。其过程是将食盐水在特定条件下电解得到的氯酸钠(NaClO3)与盐酸反应生成ClO2。工艺中可以利用的单质有 (填化学式),发生器中生成ClO2的化学方程式为 。,-35-,2,3,4,1,6,7,8,5,(3)ClO2和Cl2均能将电镀废水中的CN-氧化为无毒的物质,自身被还原为Cl-。处理含CN-相同量的电镀废水,所需Cl2的物质的量是ClO2的 倍。,答案,解析,-36-,2,3,4,1,6,7,8,5,8.写出下列反应的化学方程式并用双线桥法标出电子转移的方向和数目。 (1)实验室用MnO2和浓盐酸反应制氯气。 (2)浓硫酸氧化硫化氢生成硫单质和二氧化硫。 (3)在MnO2催化下,双氧水分解。,答案,
