高考化學一輪總復習 第二單元 第2節(jié) 氧化還原反應課件.ppt

第2節(jié) 氧化還原反應 1 了解氧化還原反應的本質(zhì)及特征 2 了解常見的氧化還原反應 知道常見的氧化劑和還原劑 3 掌握常見氧化還原反應的配平和相關計算 回歸教材 一 氧化還原反應 1 定義 氧化還原反應 氧化反應 還原反應 在反應過程中有元素化合價變化的化學反應叫做 在氧化還原反應中 反應物所含元素化合價升高的反應稱為 反應物所含元素化合價降低的反應稱為 2 實質(zhì) 電子轉(zhuǎn)移 元素化合價的變化是電子轉(zhuǎn)移的外觀表現(xiàn) 是氧化還原反應的實質(zhì) 3 特征 判斷依據(jù) 反應前后某些元素的 同種元素 最高價態(tài)只有 性 最低價態(tài)只有 性 中間價態(tài)既有氧化性又有還原性 化合價發(fā)生了變化 氧化 還原 4 得失電子守恒規(guī)律 同時 同時 同時 相等 在一個化學反應中氧化反應和還原反應 發(fā)生 氧化劑和還原劑 存在 氧化劑得電子 還原劑失電子 得失電子 發(fā)生 同一氧化還原反應中 氧化劑和還原劑得失電子總數(shù) 即化合價升高的總數(shù)等于降低的總數(shù) 氧化還原反應 氧化還原反應 氧化還原反應 5 與四大基本反應類型的關系 非氧化還原反應 如下圖 有單質(zhì)參加的化合反應是 有單質(zhì)生成的分解反應是 置換反應全部是 復分解反應都是 得到 降低 失去 升高 二 氧化劑和還原劑 氧化 還原 還原 氧化 1 相互轉(zhuǎn)化與價態(tài)變化的關系 2 氧化性 還原性的強弱關系 氧化性 氧化劑 氧化產(chǎn)物 還原性 還原劑 還原產(chǎn)物 3 常見的氧化劑和還原劑 三 氧化還原反應的相關計算1 基本方法 得失電子守恒法 對于氧化還原反應的計算 關鍵是根據(jù)得失電子守恒列出守恒關系式求解 即n 氧化劑 變價原子個數(shù) 化合價變化值 n 還原劑 變價原子個數(shù) 化合價變化值 2 特殊題型 對于多步連續(xù)進行的氧化還原反應 只要中間各步反應過程中電子無損耗 可直接根據(jù)起始物和最終產(chǎn)物得失電子相等 刪去中間產(chǎn)物 建立二者之間的守恒關系 迅的物質(zhì)的量 h2o2得電子的物質(zhì)的量 忽略hno3參與反 應過程 等于 自主測評 1 2015年四川卷 下列物質(zhì)在生活中應用時 起還原作用 的是 a 明礬作凈水劑c 漂白精作消毒劑 b 甘油作護膚保濕劑d 鐵粉作食品袋內(nèi)的脫氧劑 解析 明礬凈水原理是al3 水解生成氫氧化鋁膠體 不是氧化還原反應 甘油為丙三醇 三個羥基有很強的吸水性 故護膚品常常用它來為皮膚補水 并非為氧化還原反應 漂白精主要成分是ca clo 2 在空氣中發(fā)生反應ca clo 2 co2 h2o caco3 2hclo hclo有強氧化性能殺滅細菌 fe與水蒸氣 氧氣反應 鐵作還原劑起還原作用 答案 d 2 2015年海南卷 已知在堿性溶液中可發(fā)生如下反應 的化合價是 a 3 b 4 c 5 d 6 解析 根據(jù)離子反應前后電荷守恒 可得3 4 2n 3 解得n 2 由于在任何化合物中正負化合價的代數(shù)和為0 所以r的化合價為 2 4 2 6 答案 d 3 下列說法正確的是 a 陽離子只有氧化性 陰離子只有還原性b 失電子難的原子獲得電子的能力一定強c 得到電子越多的氧化劑 其氧化性就越強d 要實現(xiàn)fe2 轉(zhuǎn)化為fe3 必須加入氧化劑解析 fe2 是陽離子 但具有還原性 a錯誤 稀有氣體既難得電子 又難失電子 b錯誤 氧化性強弱是依據(jù)得失電子的能力強弱來判斷的 與得失電子數(shù)的多少無關 c錯誤 答案 d 4 在化學分析實驗中 常常用到酸堿滴定 沉淀滴定 氧 化還原滴定等 下列屬于氧化還原滴定的是 a 用標準鹽酸滴定naoh溶液b 用標準kmno4溶液滴定feso4溶液c 用標準kscn溶液滴定fecl3溶液d 用標準agno3溶液滴定nacl溶液解析 鹽酸與氫氧化鈉發(fā)生中和反應 a錯誤 kscn與fecl3發(fā)生絡合反應 c錯誤 agno3與nacl發(fā)生復分解反應 d錯誤 答案 b 5 2014年安徽卷 下列有關fe2 so4 3溶液的敘述正確的 是 a 該溶液中 k fe2 c6h5oh br 可以大量共存b 和ki溶液反應的離子方程式 fe3 2i fe2 i2c 和ba oh 2溶液反應的離子方程式 d 1l0 1mol l 1該溶液和足量的zn充分反應生成11 2gfe 答案 d 考點一 氧化還原反應的相關概念及其表示方法 例1 判斷正誤 正確的打 錯誤的打 1 有單質(zhì)參加或有單質(zhì)生成的化學反應一定是氧化還原 反應 2 金屬陽離子一定只具有氧化性 3 氧化還原反應中有一種元素被氧化時 一定有另一種元 素被還原 4 氧化還原反應中的反應物 不是氧化劑就是還原劑 5 某元素從游離態(tài)變?yōu)榛蠎B(tài) 該元素可能被氧化也可能 被還原 6 置換反應都是氧化還原反應 化合反應不都是氧化還原 反應 7 cao2與水發(fā)生氧化還原反應時 cao2只作氧化劑 8 nahco3 h2 hcoona h2o 該儲氫過程中 nahco3被氧化 解析 氧氣變臭氧 石墨變金剛石 均有單質(zhì)參與和生成 中間價態(tài) 既可被氧化為fe3 也可被還原為fe 即同時具有氧化性和還原性 2 錯 2na2o2 2co2 2na2co3 o2 被氧化和被還原的元素都是氧元素 而且co2既不是氧化劑 也不是還原劑 故 3 4 錯誤 cao2與水發(fā)生氧化還原反應時 cao2既是氧化劑又是還原劑 7 錯 儲氫過程中 c的化合價降低 nahco3被還原 8 錯 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 但是沒有化合價的變化 不是氧化還原反應 1 錯 fe2 處于 方法技巧 明確方法思路 找變價 判類型 分升降 定其他 其中 找變價 是非常關鍵的一步 特別是不同反應物中含有同種元素的氧化還原反應 必須弄清元素化合價的變化情況 考點練透 系可知 每1molno3發(fā)生還原反應 轉(zhuǎn)移3mole c項錯 解析 根據(jù)氧化還原反應中元素的化合價與電子轉(zhuǎn)移的關 誤 答案 c 2 2015年山東滕州檢測 足量銅與一定量的濃硝酸反應 得到硝酸銅溶液和no2 no的混合氣體2 24l 標準狀況 這些氣體與一定體積o2 標準狀況 混合后通入水中 所有氣體完全被水吸收生成硝酸 若向所得硝酸銅溶液中加入4mol l 1 naoh 溶液至cu2 恰好完全沉淀 則消耗naoh溶液的體積是 50ml 下列說法正確的是 a 參加反應的硝酸是0 4molb 消耗氧氣的體積為1 68lc 此反應過程中轉(zhuǎn)移的電子為0 3mold 混合氣體中含no21 12l 答案 d 解析 向所得硝酸銅溶液中加入4mol l 1naoh溶液至cu2 恰好完全沉淀 則消耗naoh溶液的體積是50ml 可知共消耗naoh0 2mol 參加反應的銅為0 1mol 反應中轉(zhuǎn)移0 2mol電子 由電子守恒和元素守恒可知參加反應的硝酸有兩部分 被還原的為0 1mol 生成no2 no的混合氣體2 24l 生成硝酸銅的硝酸為0 2mol 共消耗硝酸0 3mol 設no2 no的混合氣體中no2的物質(zhì)的量為x no為y 則x y 0 1 根據(jù)得失電子守恒得 x 3y 0 2 解得x y 0 05mol 所以混合氣體中的no2為1 12l 再根據(jù)方程式 4no2 o2 2h2o 4hno3 4no 3o2 2h2o 4hno3求得消耗o2的體積為0 05mol 即1 12l 考點二考向1 常見的氧化劑和還原劑概念理解及判斷 答案 b 考向2 氧化性 還原性強弱的判斷及應用 例3 已知 向kmno4晶體滴加濃鹽酸 產(chǎn)生黃綠色氣體 向fecl2溶液中通入少量實驗 產(chǎn)生的氣體 溶液變黃色 取實驗 生成的溶液滴在淀粉ki試紙上 試紙變藍色 下列判斷正確的是 a 上述實驗證明氧化性 kmno4 cl2 fe3 i2b 上述實驗中 共有兩個氧化還原反應c 實驗 生成的氣體不能使?jié)駶櫟牡矸踜i試紙變藍d 實驗 證明fe2 既有氧化性又有還原性 解析 題中的有關反應為 2kmno4 16hcl 2kcl 2mncl2 5cl2 8h2o 生成的黃綠色氣體為cl2 cl2 2fecl2 2fecl3 fecl3溶液為黃色 2fecl3 2ki 2fecl2 2kcl i2 i2遇淀粉變藍色 以上三個反應都屬于氧化還原反應 根據(jù)氧化性 氧化劑 氧化產(chǎn)物的規(guī)律 可知a正確 b錯誤 c錯誤 實驗 只能證明fe2 具有還原性 d錯誤 答案 a 方法技巧 氧化性 還原性強弱的比較 1 氧化性強弱的比較 根據(jù)金屬活動性順序表判斷 根據(jù)非金屬活動性順序判斷 氧化性 f2 o2 cl2 br2 i2 s 根據(jù)反應方程式判斷 氧化性 氧化劑 氧化產(chǎn)物 還原劑 根據(jù)反應條件判斷 還原劑相同時 反應越容易進行 氧化劑的氧化性越強 根據(jù)還原劑被氧化的程度判斷 還原劑 條件都相同時 還原劑被氧化得越徹底 氧化劑的氧化性越強 根據(jù)電解池中放電順序 先得電子者氧化性強 其規(guī)律為陽離子得電子順序 即氧化性強弱順序 參考 1 中規(guī)律 2 還原性強弱的比較 根據(jù)金屬活動性順序表判斷 根據(jù)非金屬活動性順序判斷 根據(jù)反應方程式判斷 還原劑 還原產(chǎn)物 氧化劑 根據(jù)反應條件判斷 氧化劑相同時 反應越容易進行 還原劑的還原性越強 還原性 o2 cl br i s2 根據(jù)氧化劑被還原的程度判斷 氧化劑 條件都相同時 氧化劑被還原得越徹底 還原劑的還原性越強 根據(jù)原電池電極判斷 負極金屬比正極金屬活潑 還原 性強 考點練透 參與氧化還原反應 無法比較cl 與as的還原性 b錯誤 每生成1molas轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為3mol c正確 根據(jù)電荷守恒可知 m應為電中性 根據(jù)元素守恒可知 m為h2o d錯誤 答案 c 解析 反應 的氧化產(chǎn)物是cl2 a項錯誤 根據(jù)反應可知氧化性 cl2 i2 br2 fe3 co2o3 cl2 結(jié)合氧化性cl2 br2可知b c項錯誤 答案 d 5 根據(jù)表中信息 判斷下列敘述中正確的是 答案 a 考點三考向1 氧化還原反應的一般規(guī)律守恒規(guī)律 答案 c 方法技巧 應用電子得失守恒解題的基本思路 1 一找各物質(zhì) 找出氧化劑 還原劑及相應的還原產(chǎn) 物和氧化產(chǎn)物 2 二定得失數(shù) 確定一個原子或離子得失電子數(shù) 注意 化學式中的原子個數(shù) 3 三列關系式 根據(jù)題中物質(zhì)的物質(zhì)的量和得失電子守恒列出關系式 n 氧化劑 變價原子個數(shù) 化合價變化值 n 還原劑 變價原子個數(shù) 化合價變化值 考向2 價態(tài)歸中 互不交叉 規(guī)律 解析 由 得出q價態(tài)高于g 因為g必介于q和 1價的cl之間 1價為氯元素的最低價 將該結(jié)論引用到 y介于q與g之間 故有q價態(tài)高于y y價態(tài)高于g 分析 h2o中的h化合價降低 則q中的氯元素轉(zhuǎn)變?yōu)閤中的氯元素 化合價必升高 則得出x價態(tài)高于q 最后分析 z介于q x之間 則x價態(tài)高于z z價態(tài)高于q 答案 a 方法技巧 氧化還原反應中 以元素相鄰價態(tài)間的轉(zhuǎn)化最容易 同種元素不同價態(tài)之間的氧化還原反應 化合價的變化遵循 只靠攏 不交叉 即價態(tài)歸中 同種元素相鄰價態(tài)間不發(fā)生氧化還原反應 子方程式 其中不正確的是 考向3 強易弱難 先強后弱 規(guī)律 例6 2015年遼寧沈陽檢測 含有amolfebr2的溶液中 通入xmolcl2 下列各項為通cl2過程中 溶液內(nèi)發(fā)生反應的離 a x 0 4a 2fe2 cl2 2fe3 2cl b x 0 6a 2br cl2 br2 2cl c x a 2fe2 2br 2cl2 br2 2fe3 4cl d x 1 5a 2fe2 4br 3cl2 2br2 2fe3 6cl 答案 b 方法技巧 氧化還原反應若能進行 一般為較強氧化性的氧化劑跟較強還原性的還原劑反應 生成弱還原性的還原產(chǎn)物和弱氧化性的氧化產(chǎn)物 同時含有幾種還原劑時 若加入氧化劑 則它首先與溶液中還原性最強的還原劑作用 如向含有febr2溶液中通入cl2 首先被氧化的是fe2 考點練透 6 2015年福建福州聯(lián)考 24ml濃度為0 05mol l 1的na2so3溶液恰好與20ml濃度為0 02mol l 1的k2cr2o7溶液完全反應 已知na2so3可被k2cr2o7氧化為na2so4 則元素cr在還原產(chǎn)物中的化合價為 a 2b 3c 4d 5解析 題目中指出被還原的元素是cr 則得電子的物質(zhì)必是k2cr2o7 失電子的物質(zhì)一定是na2so3 其中s元素的化合價從 4 6 而cr元素的化合價將從 6 n 設化合價為n 根據(jù)氧化還原反應中得失電子守恒規(guī)律 有0 05mol l 1 0 024l 6 4 0 02mol l 1 0 020l 2 6 n 解得n 3 答案 b 答案 d 氧化還原反應方程式的配平方法 1 配平的原則 電子守恒 原子守恒 電荷守恒 2 配平的步驟 以高錳酸鉀和濃鹽酸反應制氯氣為例 3 調(diào)整系數(shù) 使化合價升降總數(shù)相等 4 根據(jù)化合價升降總數(shù)相等確定發(fā)生氧化還原反應的物 質(zhì)的化學計量數(shù) 2kmno4 10hcl kcl 2mncl2 5cl2 h2o 5 利用元素守恒 用觀察方法配平?jīng)]有參加氧化還原反應 的其他物質(zhì)的系數(shù) 2kmno4 16hcl 2kcl 2mncl2 5cl2 8h2o 6 檢查方程式兩邊各原子的個數(shù)是否相等 離子方程式還 要檢查方程式兩邊的離子所帶的電荷數(shù)是否相等 3 配平的技巧 1 逆向配平法 適用于一種元素的化合價既升高又降低的反應和分解反應中的氧化還原反應 先確定生成物的化學計量數(shù) 然后再確定反應物的化學計量數(shù) 由于s的化合價既升又降 而且升降總數(shù)要相等 所以k2s的化學計量數(shù)為2 k2so3的化學計量數(shù)為1 然后確定s的化學計量數(shù)為3 最后確定其他元素個數(shù)