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氧化还原反应

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氧化还原反应. 复习纲要. 1. 氧化还原反应的基本概念 2. 电子转移的表示方法(单、双线桥法) 3. 氧化还原反应的一般规律 4. 物质氧化性与还原性强弱的判断 5 、氧化还原反应方程式的配平 6 、有关计算. 下列叙述正确的是 A 、在氧化还原反应中 , 失去电子的物质 , 所含元素 化合价降低 B 、凡是有元素化合价升降的化学反应都是 氧化还原反应 C 、在氧化还原反应中一定所有的元素化合价 都发生变化 D 、氧化还原反应的本质是电子的转移(得失或偏移). BD. 练习. A 、 D. 下列叙述中正确的是 - PowerPoint PPT Presentation

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Page 1: 氧化还原反应
Page 2: 氧化还原反应

复习纲要

1. 氧化还原反应的基本概念2. 电子转移的表示方法(单、双线桥法)3. 氧化还原反应的一般规律4. 物质氧化性与还原性强弱的判断5 、氧化还原反应方程式的配平 6 、有关计算

Page 3: 氧化还原反应

练习下列叙述正确的是

A 、在氧化还原反应中 , 失去电子的物质 , 所含元素

化合价降低

B 、凡是有元素化合价升降的化学反应都是

氧化还原反应

C 、在氧化还原反应中一定所有的元素化合价

都发生变化

D 、氧化还原反应的本质是电子的转移(得失或偏移)

BD

Page 4: 氧化还原反应

下列叙述中正确的是( A )元素的单质可由氧化或还原含该

元素的化合物来制得( B )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,只

能作氧化剂( D )含有最高价元素的化合物不一定

具有强的氧化性

A 、 D

Page 5: 氧化还原反应

氧化还原反应化合反应

分解反应

置换反应

复分解反应

氧化还原反应与四种基本类型的关系思考:

Page 6: 氧化还原反应

下列反应一定属于氧化还原反应的是A 、化合反应 B 、分解反应C 、置换反应 D 、复分解反应变式题:下列反应既是分解反应,又是氧化还原反应的是A Cu2(OH)2CO3=2CuO+H2O+CO2

B 2H2O=2H2+O2

C 8NH3+3Cl2=6NH4Cl+N2

D 2KClO3=2KCl+O2BD

Page 7: 氧化还原反应

专项练习——氧化还原的表示方法

1 、 Cl2 + 2NaOH = NaCl + NaClO + H2O

2 、 3S + 3Ca(OH)2 = 2CaS + CaSO3 +

3H2O

3 、 KClO3 + 6HCl = KCl + 3H2O + 3Cl2 ↑

标出下列反应的电子转移方向和数目

Page 8: 氧化还原反应

二、氧化还原反应的基本规律

1 .守恒律:化合价有升必有降,电子有得必有失.对于一个完整的氧化还原反应。化合价升高总数=降低总数相等失电子总数=得电子总被相等。2 .价态律:高氧低还中兼有元素处于最高价,只有氧化性;元素处于最低价,只有还原性;元素处于中间价态,既有氧化性又有还原性,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体现.   

Page 9: 氧化还原反应

3 .强弱律:强制弱强强氧化剂 + 强强还原剂 = 弱弱还原剂 + 弱弱氧化剂4 .转化律 : 化合价的变化遵循“只靠拢,不交叉”“只靠拢,不交叉”(即价态归中 ) ;同种元素相邻价态间不发生氧化还原反应。歧化律——处于中间价态的元素同时升降归中律——同种元素不同价态反应时,化合价向中间靠拢,且一般符合邻位转化和互不换位规律,同种元素相邻价态不发生氧化还原反应

Page 10: 氧化还原反应

5 .难易律: 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。优先律——氧化性(还原性)强者优先反应一种氧化剂同时和几种还原剂相遇时,还原性最强的优先发生反应。先强后弱一种还原剂与多种氧化剂时,氧化性最强的优先发生反应.先强后弱

Page 11: 氧化还原反应

专项练习——氧化还原反应的一般规律

向 FeBr2 的溶液中通入少量氯气2Fe2+ + Cl2 = 2Fe3+ + 2Cl -

向 FeBr2 的溶液中通入足量氯气2Fe2+ + 4Br - + 3Cl2 = 2Fe3+ + 2Br2 + 6Cl -

向含有 1molFeBr2 的溶液中通入 22.4 升氯气( 标准状况下 )

返回

若题目改为向 FeI2 溶液中通入 Cl2 呢 ?

Page 12: 氧化还原反应

专项练习——电子转移守恒

24mL 浓度为 0.05mol·L - 1 的 Na2SO3 溶液恰好与 20mL 浓度为 0.02 mol·L - 1 的 K2Cr2O7

溶液完全反应。已知 Na2SO3 被 K2Cr2O7 氧化为Na2SO4 ,则元素 Cr 在还原产物中的化合价为( )

( A ) +2 ( B ) +3

( C ) +4 ( D ) +5

B

Page 13: 氧化还原反应

三、物质的氧化性和还原性比较

1. 根据活动性顺序判断1 )金属越活泼,单质还原性越强 , 对应离子的氧化性越弱2 )非金属越越活泼,单质氧化性越强 ,对应离子的还原性越弱

Page 14: 氧化还原反应

判断氧化性强弱: Fe3+ 与 Fe2

+

KMnO4 与 MnO2 ; 还原性强弱: S2- 、 S 与 SO3

氧化性: Fe3+>Fe2+

KMnO4>MnO2 ;还原性: S2->S>SO3

一般地说,同一种变价元素的几种物质,它们一般地说,同一种变价元素的几种物质,它们的氧化能力是由高价态到低价态逐渐减弱,的氧化能力是由高价态到低价态逐渐减弱,还原能力则依次逐渐增强。还原能力则依次逐渐增强。

★特殊性:氧化、还原能力还与物质的稳定 性、温度、浓度、酸碱性等有关。如:氧化性 HClO > HClO4; H2SO3 > H2SO4

( 稀 ) KMnO4 氧化性:酸性 > 中性 > 碱性

2、从元素化合价高低来判断2、从元素化合价高低来判断

Page 15: 氧化还原反应

已知: 5PbO2+4H++2Mn2+=5Pb2++2MnO4-+2H2O

根据方程式判断氧化性强弱。

对于任何氧化还原反应,都满足下列规律:

强氧化剂 + 强还原剂 = 弱还原剂 + 弱氧化剂

氧化性: PbO2 > MnO4-

氧化性:氧化剂>氧化产物还原性: 还原剂>还原产物

3、根据化学方程式:自发进行的氧化还原反应

Page 16: 氧化还原反应

■4 .根据元素周期表:一般来讲.■元素周期表中由左向右单质的氧化性依次增强、还原性依次减弱;由上而下单质的氧化性依次减弱、还原性依次增强。

右上角,单质氧化性越强,离子还原性弱左下角,单质还原性越强,离子氧化性弱

■5 .根据反应条件:( HCl + KMnO4 / MnO2 )氧化或还原同一物质时一般来讲反应条件要求越高,反应就越不容易发生,物质的氧化性或还原性就减弱.钠、镁、铝分别与水反应

Page 17: 氧化还原反应

6 .根据原电池或电解池中电极反应及电极放电顺序:原电池;活泼金属做负极:电源负极材料的还原性强于正极材料。电解池离子放电顺序 阴极优先放电的离子氧化性强.阳极优先放电的离子还原性强。

Page 18: 氧化还原反应

7、根据同一反应物在产物中的价态 ( Fe + Cl2 / S )8 、根据浓度为依据( HNO3 )

9 、根据元素最高价氧化物的水化物的酸、碱性的强弱比较

10 、常见物质的比较

氧化性: KMnO4>Cl2(O2)>Br2>Fe3+>I2>SO2>S

还原性: Cl—<Br—<Fe2+<I—<SO32<S2—

Page 19: 氧化还原反应

根据下列反应判断有关物质还原性由强到弱的顺序是H2SO3 + I2 + H2O = 2HI + H2SO4

2FeCl3 + 2HI = 2FeCl2 + 2H2O + I2

3FeCl2 + 4HNO3 = 2FeCl3 + NO + 2H2O + Fe(NO3)3

( A ) H2SO3 > I ﹣> Fe2+ > NO

( B ) I ﹣> Fe2+ > H2SO3 > NO

( C ) Fe2+ > I ﹣> H2SO3 > NO

( D ) NO > Fe2+ > H2SO3 > I ﹣

A

Page 20: 氧化还原反应

专项练习—氧化性还原性强弱的判断

把 a 、 b 、 c 、 d 四块金属片浸入稀硫酸中,用导线两两相连组成原电池。若 a 、 b 相连时, a 为负极; c 、 d 相连时,电流由 d 到 c ; a 、 c 相连时, c 极上产生大量气泡; b 、 d 相连时, b 上有大量气泡产生,则四种金属的活动性顺序由强到弱的为( )

( A ) a > b > c > d ( B ) a > c > d > b

( C ) c > a > b > d ( D ) b > d > c > a

B

下一题

Page 21: 氧化还原反应

专项练习——氧化性还原性强弱的判断 X 、 Y 、 Z 、 M代表四种金属元素。金属 X 和

Z用导线连接放入稀硫酸中时, X 溶解, Z 极上有氢气放出;若电解 Y2+ 和 Z2+ 离子共存的溶液时,Y 先析出;又知 M2+ 离子的氧化性强于 Y2+ 离子。则这四种金属的活动性由强到弱的顺序为 (A)X>Z>Y>M (B)X>Y>Z>M

(C)M>Z>X>Y (D)X>Z>M>Y

A

Page 22: 氧化还原反应

六、氧化还原方程式的配平

[ 例 ]对于司机酒后驾车,可对其呼出的气体进行检验而查出,所利用的化学反应如下:CrO3 + CH3CH2OH + H2SO4 Cr2(SO4)3 + CH3CHO + H2O

( 1)配平; ( 2)被检测的气体成分是 ;

( 3)其中氧化剂是 ,氧化产物是 ;

( 4)若生成 1molCr3+ 离子,转移电子数为 。

升高的总价 = 降低的总价、原子守恒得电子总数 = 失电子总数 电荷守恒

2 3 3 3 6

CH3CH2

OH

CrO3CH3CHO

3

Page 23: 氧化还原反应

NaBH4 + H2O = NaBO2 + H2↑1 2 1 4

BH4ˉ+ Au3+ + OHˉ =

Au + BO2ˉ + H2O

3 8 24 8 3 18

(NH4)2PtCl6 = N2↑+ Pt +

HCl↑+ NH4Cl

3 2 3 16 2

Page 24: 氧化还原反应

专项练习——氧化还原反应方程式的配平

KOCN + KOH + Cl2 = CO2 + N2 + KCl + H2O

2 4 3 2 1 6 2

MnSO4 + K2S2O4 + H2O =

KMnO4 + K2SO4 + H2SO4

2 5 8 2 4 8

KCN + KOH + Cl2 =

KOCN + KCl + H2O

1 2 1 1 2 1

Page 25: 氧化还原反应

专项练习——氧化还原反应方程式的配平

KClO3 + HCl( 浓 ) = KCl + ClO2 + Cl2 + H2O

2 4 2 2 1 2

K2Cr2O7 + Fe(NH4)2SO4 + H2SO4 =

Fe2(SO4)3 + (NH4)2SO4 + Cr2(SO4)3

K2SO4 + H2O

1 6 7 3 6 1 1 7

Na2Sx + NaClO + NaOH =

Na2SO4 + NaCl + H2O

1 (3x+1) (2x-2) x (3x+1) (x-1)

Page 26: 氧化还原反应

专项练习——氧化还原反应方程式的配平缺项配平

将 NaBiO3固体(黄色,微溶)加入 MnSO4 和 H2S

O4 的混合溶液里,加热,溶液显紫色( Bi3+无色)。配平该反应的离子方程式:

NaBiO3 + Mn2+ + H+ ——

Na+ + Bi3+ + + 。 答案: 5 , 2 , 14 , 5 , 5 , 2MnO4

-,7H2O

下一题

Page 27: 氧化还原反应

专项练习——氧化还原反应方程式的配平

答案: 2 、 4 、 2 、 2 、 1 、 2H2O ; ②; 0.2 ;2 .63 。

KClO3 与浓盐酸在一定温度下反应会生成绿黄色的易爆物二氧化氯。其变化方程式可表述为: KClO3+ HCl ( 浓 )—— KCl+ ClO2↑+ Cl2↑+ 。 ( 1 )浓盐酸在的反应中显示出来的性质是 。①只有氧化性;②还原性和酸性;③只有还原性;④氧化性和酸性。( 2 )产生 0.1molCl2 ,则转移 mol 电子。( 3 ) ClO2 具有很强的氧化性。因此,常被用作消毒剂,其消毒的效率(以单位质量得到的电子数表示)是 Cl2 的 倍。

Page 28: 氧化还原反应

某二价金属与硝酸反应时,金属与硝酸所消耗的物质的量之比为 2

︰5 ,则反应中唯一的还原产物可能是 ( A ) NH3 ( B ) N2O ( C ) NO ( D ) NO2

某金属单质跟一定浓度的的硝酸反应,假定只产生单一的还原产物。当参加反应的单质与被还原硝酸的物质的量之比为 2∶1 时,还原产物是 A. NO2 B. NO C. N2O D. N2

某单质能与浓硝酸反应,若参加反应的单质与硝酸的物质的量之比为 1 : 4 ,则该元素在反应中所显示的化合价可能是A . +1 B. +2 C. +3 D. +438.4毫克铜跟适量的浓硝酸反应 ,铜全部作用后共收集到气体 22.4毫升 ( 标准状况 ), 反应消耗的硝酸的物质的量可能是 A . 1.0×10-3 mol B.1.6×10-3 mol C . 2.2×10-3 mol D . 2.0×10-3 mol

B

BD

C

C

Page 29: 氧化还原反应

5KI+KIO3+3H2SO4 = 3K2SO4+3I2+3H2O 的反应中,被氧化的碘元素和被还原的碘元素的质量比是 ( A ) 1 ︰ 3 ( B ) 1 ︰ 4 ( C ) 5 ︰ 1 ( D ) 4 ︰ 1

26 g 锌和含 63 g HNO3 的稀溶液正好反应,生成的还原

产物式量可能是 ( A ) 80 ( B ) 44 ( C ) 46 ( D ) 28

C

A 、 B

请同学对以上习题进行总结,解这一类题目的关键是什么?

Page 30: 氧化还原反应

m g Fe 与 n g HNO3 的溶液恰好完全反应,若 m : n=1 :2.7 ,则该反应的化学方程式 __________ ___________

金属与硝酸反应 , 其还原产物不为 H2 ,而是 +5 价的 N 被还原到低价,有 NO2 、 NO 、 N2 ,甚至 NH4

+ 等,这由金属的活动性及硝酸的浓度决定,而 Fe 的氧化产物则有Fe2+ 、 Fe3+ ,若 Fe过量,一般生成 Fe2+ ;若硝酸过量,则生成 Fe3+ 。本题需要根据 Fe 与 HNO3 的物质的量之比才能确定氧化产物是 Fe2+ 还是 Fe3+ 。据此若还原产物一定(如为 N2 ),则可根据 Fe 与 HNO3 的物质的量讨论氧化产物。10Fe+36HNO3=10Fe(NO3)3 +3N2↑+18H2O5Fe+12HNO3=5Fe(NO3)2 +N2↑+6H2O若 n(Fe):n(HNO3)≤5:18 时 ( 即 HNO3过量 ) 生成 Fe3+ ;若 n(Fe):n(HNO3)≥5:12 时 ( 即 Fe过量 ) 生成 Fe2+ ;若 5 : 18< n(Fe):n(HNO3)<5:12 时,既生成 Fe3+, 又生成 Fe2+ .

Page 31: 氧化还原反应

已知 H2SeO3 + 2SO2 + H2O = Se +2H2SO4 ,

结合所学知识判断下列强弱关系中正确的是 ( A )还原性: TeO2 > SeO2 > SO2

( B )氧化性: TeO2 > SeO2 > SO2

( C )还原性: H2Te < H2Se < H2S

( D )酸 性: H2SeO3 > H2SO4

B

Page 32: 氧化还原反应

已知在某温度时发生如下三个反应: ① C + CO2 = 2CO C + H② 2O = CO + H2

③ CO + H2O = CO2 + H2 ,由此可以判断,在该温度下 C 、 CO 、 H2 的还原性强弱顺序是

( A ) CO > C > H2 ( B ) C > CO > H2

( C ) C > H2 > CO ( D ) CO > H2 > C

B

Page 33: 氧化还原反应

为了使氯化亚铁和氯化铁混和液中的氯化亚铁全部变为氯化铁,可使用的试剂是

( A )氧气 ( B )溴水( C )过氧化氢 ( D )过氧化钠

A 、 C

Page 34: 氧化还原反应

下列各组离子,在强碱性溶液中可以大量共存的是

( A ) K+ 、 Na+ 、 HSO3﹣、 Cl ﹣

( B ) Na+ 、 Ba 2+ 、 AlO2﹣ 、 NO3

( C ) NH4+ 、 K+ 、 Cl﹣ 、 NO3

( D ) K+ 、 Na+ 、 ClO﹣ 、 S 2﹣

B

Page 35: 氧化还原反应

某温度下,将氯气通入 NaOH 溶液中,反应得到 NaCl 、 NaClO 、 NaClO3 的混合液,经测定 ClO﹣与 ClO3

﹣的浓度之比为 1︰ 3 ,则氯气与 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 ︰ 1 D

Page 36: 氧化还原反应

( 1 )分别写出由氧气在一定条件下生成下列物质的化学方程式(注明条件)。 ① O3 Na② 2O2 Na③ 2O

( 2 ) KO2 能吸收 CO2 生成 K2CO3 和 O2 ,故可用作特殊情况下的氧气源,写出该反应的化学方程式 。

( 3 )人体内 O2﹣对健康有害,使人过早衰老,但在催

化剂 SOD 存在下可发生如下反应,请完成该反应的离子方程式。 O2

﹣+ H2O = H2O2 + O2 + 。

Page 37: 氧化还原反应

七、有关计算

1、判断产物或化合价

原理:得电子数 =失电子数

升高总价 =降低总价 2、转移电子数

转移电子数 =得电子数 =失电子数1 摩尔过氧化钠与水充分反应,则在此反应中转移的电子数为 。

Page 38: 氧化还原反应

综合应用

1. 判断下列反应能否发生?若能发生,如何设计简易实验检验反应产物?同时写出离子反应方程式,并比较氧化性强弱。

☆ 2Fe3+ + 2I- = 2Fe2+ + I2

氧化性:

MnO4-> MnO2 > Cl2 > Br2 > Fe3+ > I2

☆ KI 溶液滴入 FeCl3 溶液中

☆ Br2 水滴入 FeSO4 溶液中

☆ KMnO4 溶液和 FeSO4 溶液混合

☆ 2Fe2++ Br2 = 2Fe3+ + 2Br-

☆ MnO4-+ 5Fe2++ 8H+ = 5Fe3+ + Mn2+

+ 4H2O

Page 39: 氧化还原反应

综合应用

2. 根据上述实验,试写出少量氯水和足量氯水分别与 FeBr2 溶液反应的离子方程式。

☆① 2I- + Cl2 = I2 + 2Cl-

② Cl2 + 2Fe2+ = 2Cl- + 2Fe3+

☆① Cl2 + 2Fe2+ = 2Cl- + 2Fe3+

② 2Fe2++4Br-+3Cl2 = 2Fe3++2Br2+6Cl-

替换试用离子方程式表示将氯水逐滴加入 FeI2 溶液中的反应过程。

☆① Cl2 + 2Fe2+ = 2Cl- + 2Fe3+

② 2Fe2++2Br-+2Cl2 = 2Fe3++Br2+ 4Cl-?

Page 40: 氧化还原反应

亚硝酸钠 (NaNO2) 可用做水泥施工的抗冻剂。它易溶于水,有咸味,既有氧化性,又有还原性。在酸性溶液中它能氧化 I- 和 Fe2+

。它能将人体内血红蛋白里所含的 Fe2+ 氧化为 Fe3+使人中毒,在建筑工地上曾多次发生将亚硝酸钠误作食盐食用,导致民工中毒的事件。亚硝酸钠和酸反应生成亚硝酸,亚硝酸是不稳定的弱酸,它只存在于冷的稀溶液中,易发生如下分解反应: 3HNO2

=2NO↑+HNO3+H2O 。 从浓醋酸、氨水、纯碱、稀盐酸、 KI-淀粉溶液中选择适当的物质做试剂,用两种简单的化学实验鉴别亚硝酸钠和氯化钠。试写出两种实验方法使用的试剂和据以鉴别它们的现象。(其中方法一只能用一种试剂)

综 合 应 用 二

…………………………

… ………………………… ………… ……………………… …………… ……………………… ………… ……… … …

稀冷

Page 41: 氧化还原反应

方法一:(只用一种试剂)试剂:浓醋酸(或微热的稀盐酸)现象:放亚硝酸钠的试管上部出现红棕色有刺激性气味的气体,放氯化钠的试管无明显变化。方法二:试剂:稀盐酸、 KI- 淀粉溶液现象:放亚硝酸钠的试管溶液变蓝色,放氯化钠的试管无明显变化。

参 考 答 案

Page 42: 氧化还原反应
Page 43: 氧化还原反应

专题一 突破训练参考答案

题号1 2 3 4 5 6 7 8 9 1

01112131415

16

答案 D AC D B A A B D A A C C A C D

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