标签: 备考2019高考化学第一轮复习第2章化学物质及其变化第3节氧化还原反应学案必修1  
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doc 第三节 氧化还原反应 一、氧化还原反应 1.定义:在反应过程中有 的化学反应叫做氧化还原反应。 2.实质与特征:氧化还原反应的实质是 ,特征是 。 3.有关概念及相互关系(记忆口诀:“降得还还氧化剂,升失氧氧还原剂”): 氧化剂(有氧化性)→降(化合价 )→得( 电子)→还( 反应)→还( 产物) 还原剂(有还原性)→升(化合价 )→失( 电子)→氧( 反应)→氧( 产物) 4.电子转移的表示方式 ⑴单线桥法:箭头从 指向 ;桥上只标电子数,不写“得”、“失”等,如下左式。 ⑵双线桥法:得失电子分开注明,从同种元素 指向 ,注明 情况及 数。如下右式。 MnO2 + 4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O 2e-—— 得2e-— 失2e-— MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O 二、氧化还原反应与四种基本类型反应之间的关系 1.所有的 反应都是氧化还原反应。 2.所有的 反应都不是氧化还原反应。 3.有 参加的化合或分解反应一定是氧化还原反应, 没有单质参加的化合、分解反应 是氧化还原反应。 4.有单质参加的反应 是氧化还原反应,如:2O3===3O2 。 三 、常见氧化剂和还原剂及其产物 1.常见氧化剂(化合价能 的物质)及其产物形式: ①Cl2、Br2、I2→ ; ②KClO、KClO3(或 ClO2)→ +多出的负二价氧再形成其它化合物; ③酸性KMnO4(用H2SO4酸化)→ +多出的负二价氧再形成其它化合物; ④H2O2(Na2O2) → +多出的负二价氧再形成其它化合物; ⑤HNO3 (浓) → +多出的负二价氧再形成其它化合物; ⑥HNO3(稀)→ +多出的负二价氧再形成其它化合物; ⑦H2SO4(浓) → +多出的负二价氧再形成其它化合物; ⑧FeCl3→ +多出的Cl-再形成其它化合物。 2.常见还原剂(化合价能 的物质)及其产物形式: ①Fe(金属单质) → ; ②Fe2+→ ; ③SO2(SO32-) → ;SO2的氧化产物,在无水时生成SO3,有水存在时生成SO42-。 ④H2S → 一般生成 ;遇强氧化剂时也可以生成 。 ⑤HCl(HBr、HI) → 。 ⑥H2→ 。 3.既可作氧化剂又作还原剂的有:S、SO、H2SO3、SO2、NO、Fe2+及含—CHO的有机物。 4.写总方程式时,把氧化剂的模式与还原剂的模式合并在一起写出来就可以了,但是要考虑阴阳离子结合后的产物在反应的环境中是否存在,可能会转化为什么物质。另外再注意: ①负价粒子必须结合正价粒子形成分子,酸根若遇到金属离子时则优先结合金属离子,一般阴离子原来与谁结合,则在生成物中仍与谁结合,若无金属则结合H+生成酸。但是负二价氧(O2-)最优先结合的对象是H+,这样处理可以使方程式配平变得容易。 ②需补充物质时,所补充的物质中价态一般都是 的,若在水溶液中进行反应时,可以随时在方程式左侧或右侧补充 分子以便于配平。 ③依据氧化还原规律“有得必有失,有升必有降”确定产物的形式。并依据“电子守恒”原则配平。 四、氧化还原反应方程式的配平 1. 化合价升降法(即电子得失法或氧化数法)配平步骤: (1)标明反应前后化合价有 的元素化合价。 (2)通过求最小公倍数,使化合价 相等,要注意考虑化学式中各原子的角标(化合物整体性)。 (3)确定氧化剂和还原剂的系数。 (4)观察配平其它元素的系数。先配平 、再配平 、最后配平 ,然后用 检查配平结果。 1.已知某强氧化剂[RO(OH)2]2+中的元素R可被亚硫酸钠还原到较低价态。若把1.2×10-3 mol [RO(OH)2]2+还原,需要6 mL 0.2 mol/L的亚硫酸钠溶液,则反应后R的化合价为( ) A.0 B.+2 C.+3 D.+4 一、氧化还原反应中的主要规律 1.守恒规律: (1)质量守恒:反应前后元素的 和 不变。 (2)电子守恒:氧化剂获得的电子总数=还原剂失去的电子总数。这是配平氧化还原反应方程式的依据,也是有关氧化还原反应计算的依据。表达式为:n(氧化剂)×分子中 ×化合价 = n(还原剂)×分子中 ×化合价 。 2.价态归中规律:同种元素不同价态之间的反应,遵循以下规律: 。 3.若某元素有多种可变价态,处于最高价态时,只有 性;处于最低价态时,只有 性;处于中间价态时 ,。 4. “先强后弱”规律:在浓度相差不大的溶液中, (1)同时含有几种还原剂时,加入一种氧化剂后,将按照还原性 的顺序依次反应。 (2)同时含有几种氧化剂时,加入一种还原剂后,将按照氧化性 的顺序依次反应。 (3)常见离子氧化性强弱:MnO4—(Cr2O72-)> ClO— >(NO3—+H+) > Fe3+> Cu2+; 常见离子还原性强弱:S2—> SO32—> I—> Fe2+> Br-> Cl-。 ①MnO4—、Cr2O72-与 种还原性离子S2—、SO32—、I—、Fe2+、Br-、Cl-以及乙醇、乙醛等不共存。 ②ClO—与 种还原性离子S2—、SO32—、I—、Fe2+、Br-等不共存。 ③(NO3—+H+)与 种还原性离子S2—、SO32—、I—、Fe2+等不共存。 ④Fe3+与 种还原性离子S2—、SO32—、I—等不共存。 (4)(S2—+SO32—)、(ClO—+Cl-)在 时能共存, 因氧化还原时不共存。 二、氧化性、还原性强弱的判断 1.依据化学反应方程式(主要): 氧化性: > ;还原性: > 。 2.依据金属、非金属活动性顺序 ①依据金属活动性顺序:K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au 单质还原性逐渐 ,对应阳离子的氧化性逐渐 。 ②依据非金属活动性顺序:F2 Cl2 Br2 I2 S 单质氧化性逐渐 ,对应阴离子的还原性逐渐 。 3.根据元素在周期表中的相对位置: ①从上到下,从右到左,金属原子的还原性逐渐 ,相应阳离子的氧化性逐渐 。 ②从下到上,从左到右,非金属原子的氧化性逐渐 ,相应有离子的还原性逐渐 。 4.依据反应条件及反应的剧烈程度: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。如是否加热,有无催化剂及反应温度高低和反应物浓度大小等。 如:2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O MnO2+4HClMnCl2+Cl2↑+2H2O 由上述反应的 不同,可判断氧化性:KMnO4 MnO2 5.依据氧化还原反应的程度: ①相同条件下,不同氧化剂作用于同一种还原剂,氧化产物价态高的反应对应的氧化剂氧化性强。 如:2Fe+3Cl2=2FeCl3 Fe+S=FeS 氧化性Cl2 S ②相同条件下,不同还原剂作用于同一种氧化剂,还原产物价态低的反应对应的还原剂的还原性强。 如:Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+ 3Zn+2Fe3+=3Zn2++2Fe 还原性:Zn Cu 6.依据电化学原理: ①一般情况下稀酸做电解质溶液时,两种不同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 较强,在阳极先放电的阴离子 较强。 7.特别提醒: (1)氧化性、还原性强弱取决于得失电子的 ,与得失电子的数目 。 (2)对于一种物质既作氧化剂、又作还原剂的反应,如Cl2+H2O === HClO+HCl, (能/不能)根据反应方程式判断物质氧化性、还原性的强弱。 (3)依据金属活动性顺序判断阳离子的氧化性强弱时, 离子的氧化性符合该顺序,Fe3+离子的氧化性应介于Hg2+、Ag+之间,比较特殊。 1.有下列三个反应:①Cl2+FeI2===FeCl2+I2 ②2Fe2++Br2===2Fe3++2Br- ③Co2O3+6HCl===2CoCl2+Cl2↑+3H2O。下列说法正确的是(  ) A.①②③中的氧化产物分别是I2、Fe3+、CoCl2 B.根据以上方程式可以得到氧化性Cl2>Fe3+>Co2O3 C.可以推理得到Cl2+FeBr2===FeCl2+Br2 D.在反应③中当1 mol Co2O3参加反应时,2 mol HCl被氧化 2.向含有1 mol FeCl2的溶液中通入0.2 mol Cl2,再加入含0.1 mol X2O的酸性溶液,使溶液中Fe2+恰好全部被氧化,并使X2O还原为Xn+,则n值为(  ) A.2 B.3 C.4 D.5 【第三节 氧化还原反应参考答案】 【基础落实】 一、氧化还原反应 1.元素化合价变化 2.电子转移 元素化合价的变化 3. 降低 得 还原 还原 升高 失 氧化 氧化 4.⑴还原剂中化合价升高的元素 氧化剂中化合价降低的元素 ⑵反应物 生成物 得失 电子 二、氧化还原反应与四种基本类型反应之间的关系 1.置换 2.复分解 3.单质 不一定 4.不一定 三 、常见氧化剂和还原剂及其产物 1.降低 Cl-、Br--、I- KCl(或Cl-) MnSO4+K2SO4+H2O H2O(Na2O) NO2+H2O NO+H2O SO2+H2O FeCl2 2.升高 Fe2+或Fe3+ Fe3+ SO3 或 SO42- S + H+ SO42-+ H+ Cl2 (Br2、I2) + H+ H+ 4.不变 H2O 四、氧化还原反应方程式的配平 1. 变化 升降总值 金属 非金属 氢原子 氧原子 【对点训练】1.D 【规律总结】 一、 氧化还原反应中的主要规律 1. 种类 质量 变价原子个数 变化值 变价原子个数 变化值 2.化合价变化只就近变化,不交叉变化 3. 氧化 还原 既有氧化性,又有还原性 4. 由强到弱 由强到弱 6 5 4 3 碱性条件 酸性条件 二、氧化性、还原性强弱的判断 1.氧化剂 氧化产物 还原剂 还原产物 2.减弱 增强 减弱 增强 3.增强 减弱 增强 减弱 4.条件 > 5.> > 6.> 氧化性 还原性 7.

备考2019高考化学第一轮复习 第2章 化学物质及其变化 第3节 氧化还原反应学案 必修1.doc

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