氧化還原反應(yīng)及其配平專題4.

1、氧化還原反應(yīng)專題(4)氧化還原反應(yīng)基本理論是高考的熱點(diǎn)和重點(diǎn)，其中臺 還原反應(yīng)中有關(guān)概念的判斷，離子氧化性、還原性強(qiáng)弱E 較，電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目，一直是高考命題的熱點(diǎn)。I 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、科學(xué)研究等實(shí)際問題或典型實(shí)例為載體，考 氧化還原知識的理解和應(yīng)用，將是今后一個(gè)新的命題趨扌常見的考點(diǎn)主要有：對四對概念(氧化與還原、氧化劑 還原劑、氧化性與還原性、氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物)的理解 電子轉(zhuǎn)移的方向判斷和數(shù)目計(jì)算；判斷物質(zhì)氧化性、原性的強(qiáng)弱；判斷離子共存;判斷氧化還原型離子方程式的正誤；關(guān)于物質(zhì)的 分離.提純和制備；關(guān)于物質(zhì)的檢驗(yàn)和推斷；關(guān) 氧化還原的計(jì)算；氧化還原反應(yīng)在生產(chǎn)、生活中的 用，特別是與能源.

2、環(huán)境、健康、社會可持續(xù)發(fā)展相 合的新題型；三種（或多種）元素化合價(jià)變化.含同 素的兩種還原產(chǎn)物或氧化產(chǎn)物等氧化還原反應(yīng)的分析 成為新命題點(diǎn)?；瘜W(xué)反應(yīng)中的能量變化雖然在課本中所占的篇幅i 但在每年的高考中都是必考內(nèi)容?？紪藘?nèi)容包括：放 應(yīng)和吸熱反應(yīng)、熱化學(xué)方程式的書寫與判斷、蓋斯定 應(yīng)用、有關(guān)反應(yīng)熱的計(jì)算.反應(yīng)熱的大小比較等。由 源問題已成為社會關(guān)注的熱點(diǎn)，因而近幾年又出現(xiàn)了 應(yīng)熱與能源結(jié)合起來進(jìn)行考査的題型，此類題型將成 后命題的重點(diǎn)。而對燃燒熱和中和熱概念與計(jì)算的考 預(yù)計(jì)會在選擇題、填空題及實(shí)驗(yàn)題中有所體現(xiàn)，但難 會太大。復(fù)習(xí)策略氧化還原部分涉及概念多且抽象，難理解。復(fù)習(xí)時(shí)2 對比法結(jié)合實(shí)例

3、，努力把每一個(gè)概念及原理弄清楚。注謚幾點(diǎn)：要把握一個(gè)實(shí)質(zhì)（電子的得失或共用電子對的偏 明確兩個(gè)關(guān)系（四對概念、氧化還原反應(yīng)與四種基本b 型的關(guān)系）；用好五個(gè)規(guī)律；抓好三個(gè)判斷（是否是會 原反應(yīng)，氧化性、還原性強(qiáng)弱的判斷，氧化產(chǎn)物、還原尸判斷）；解決兩個(gè)問題（配平、電子守恒的計(jì)算）。解決勺 原反應(yīng)問題的切入點(diǎn)是元素化合價(jià)變化，運(yùn)用相關(guān)概念3進(jìn)行針對性訓(xùn)練是解決這個(gè)難點(diǎn)的有效方法O主干知識整合怔反宙形丿弋什I町止反應(yīng) I按反心 w rtr 分 、能如:“爐好里i 滴 z n hii金皿人!）t i頂序 &； kL 同價(jià)態(tài)兀索lij 69 ffl 口林化規(guī)沖 化學(xué)V衛(wèi)移八熾理（初KZ飾列J WU峑）

4、化寧平他 電離千衝 !水解半徧、尢機(jī)反應(yīng)的類型及直現(xiàn)梓化介圧應(yīng) 分敝反n：Z富分解反應(yīng)按電滬足i1? itf X ?包化坯驚反血 戍蝕侈分II 化還原圧血按反m是苦右離（離r反山 矗9戍牛皿分 子反農(nóng)按能曲變化分I吸箱丿乂應(yīng)A1HLn二氧化還原反應(yīng)的概念及其關(guān)系失Z電了化合價(jià)升髙被氣化丄厲齊q 只任J還臨性發(fā)十相化反屁匚綸嘆肚化亠物化厶1-1價(jià)Jt眸們根等 W次電r數(shù)HFH等訊化利矢人電了的能力得到電T的能力h何一|沁匕竹訃 灶如鞏反皈”上還樂反應(yīng)喪示叫篇 iw I方法得刊電于化合價(jià)陳低被it樂要點(diǎn)熱點(diǎn)探究探究點(diǎn)一 對氧化還原反應(yīng)的基本概念進(jìn)行考查氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)是電子的轉(zhuǎn)移，特征是某些元

5、素化合價(jià)發(fā)生變化。通過化合價(jià)的變化可以比較直觀地 分析氧化還原反應(yīng)的氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物及還原 產(chǎn)物等，并能配平氧化還原反應(yīng)方程式。氧化合價(jià)升高矢去叱破孰/匕.札現(xiàn)還原寸生 即：有氧化性一氧化劑一化合價(jià)降低一得電 子f被還原-發(fā)生還原反應(yīng)-生成還原產(chǎn)物-具氣化刑 + 還原劑還斥產(chǎn)物 + 乞化產(chǎn)揚(yáng)有還原性。有還原性一還原劑一化合價(jià)升高一失電子f被氧化f發(fā)生氧化反應(yīng)f生成氧化產(chǎn)物f具有氧 化性。LENH中N的化合價(jià)是一 1 該反應(yīng)中出既是氧化劑又是還原劑Li+和T的離子半徑相等 此法儲氫和鋼瓶儲氫的原理相同亞氨基鋰(Li2NH)是一種儲 容量高，安全性好的固體儲氫材料，其儲氫原理可表 為Li2

6、NH + H2 = LiNH2 + LiHo下列有關(guān)說法正確的 ()A.BCDI【解析】A選項(xiàng)Li2NH中氮的化合價(jià)為一3； C 選項(xiàng)中L廠半徑小于H% D選項(xiàng)鋼瓶儲氫是物理過程， 而該方法為化學(xué)方法?！军c(diǎn)評】 該題主要考査氧化還原反應(yīng)的概念和離 子半徑比較，屬于容易題目。只要概念清楚，化合價(jià)分 析正確，不難找到正確選項(xiàng)。由此題可看出，考生一定 要對基本概念清楚準(zhǔn)確地學(xué)握并能用其分析相關(guān)問題， 這是金榜題名的基本保障。三金屬”金屬鈦(Ti)性能優(yōu)越，被稱為繼鐵.鋁后 。工業(yè)上以金紅石為原料制取Ti的反應(yīng)3TiCl4+2MgL22D-KTi+2MgCl2 關(guān)于反應(yīng)I . II的分析不正確的是(a

7、TiO2+bCl2+cCLLZ3-aTiCl4 + cCO反應(yīng) I反應(yīng)II) TiClq在反應(yīng)I中是還原產(chǎn)物，在反應(yīng)II中龍劑;(DC、Mg在反應(yīng)中均為還原劑，被還原; 在反應(yīng)I、II中Mg的還原性大于C, C的還 原性大于TiCl.； a=l, b=c=2； 每生成19.6 gTi,反應(yīng)I、II中共轉(zhuǎn)移48 mol eoA.B.C(3X3) D【解析】 反應(yīng)I中，Ch中的Cl從0價(jià)下降到一1價(jià)，每1 moJ 轉(zhuǎn)移2 mole-, C從0價(jià)升高到+2價(jià)，每1 uolC轉(zhuǎn)移2 mole,配幵 程式有=1, b=c=2,正確。根據(jù)化合價(jià)的變化情況，TiCl4在反用 中是還原產(chǎn)物，在反應(yīng)U中是氧化刑

8、，正確；還原劑被氧化，錯(cuò)I 在同一反應(yīng)中，還原劑的還原性最強(qiáng)，故有Mg的還原性大于C, C的刃 性大于TiCl4,正確；反應(yīng)II中，Ti由+ 4價(jià)下降到0價(jià)，每生月 molTi (即 48 g)轉(zhuǎn)移 4 mol e，故每生成 19. 6 g Ti (即 0. 4 mol)轉(zhuǎn)移 mole ,結(jié)合反應(yīng)I每生成0. 4 mol TiCl4轉(zhuǎn)移1. 6 mol e ,反應(yīng)I、 中共轉(zhuǎn)移3.2 mol e ,錯(cuò)誤。本題中除了氧化還原反應(yīng)的概念，刃 及氧化性還原性強(qiáng)弱的判斷和轉(zhuǎn)移電子的計(jì)算，這些內(nèi)容將在探究點(diǎn)二 專門復(fù)習(xí)，同學(xué)們可以自己提前關(guān)注。探究點(diǎn)二 對氧化還原反應(yīng)的綜合應(yīng)用能力考查1.化學(xué)方程式的配

9、平可以根據(jù)以下幾點(diǎn)進(jìn)行(1) 自身氧化還原反應(yīng)可從化學(xué)方程式右邊入手；(2) 有單質(zhì)參加或生成，以單質(zhì)為標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算化合價(jià)變化(3) 有硫化物參加的反應(yīng)，以硫化物標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算化合價(jià)變(4) 有機(jī)反應(yīng)可以寫出有機(jī)物分子式，確定碳元素平覽 變化并配平；(6)離子方程式配平有時(shí)除考慮化合價(jià)升降外，還要同時(shí)運(yùn)用電 荷守恒來配平待定的化學(xué)計(jì)量數(shù)。還原劑失去電子總數(shù)和氧化劑得到電子總數(shù)相等是配平氧化還 原反應(yīng)方程式的基本法則。2.粒子的氧化性、還原性(1)判斷某粒子是否具有氣化性、還原性，一般根據(jù)其所含元素 化合價(jià)的高低即可得出結(jié)論。必須注意：一般0和F沒有正價(jià)，但 在特殊物質(zhì)OF?中，0的化合價(jià)為+2,在NaH

10、、NHJ1中H的化合價(jià)為 一1：金屬沒有負(fù)價(jià)；處于中間價(jià)態(tài)的元素既口J表現(xiàn)氧化性也可 表現(xiàn)還原性，也可兩者均不表現(xiàn)出來，要視具體情況而定。(2) 氧化性、還原性的強(qiáng)弱取決于物質(zhì)得失電子的難 易程度，而不是得失電子數(shù)目的多少。比較物質(zhì)的氧化 性、還原性的強(qiáng)弱應(yīng)注意的是：物質(zhì)的氧化性、還原性 可能還會與物質(zhì)的穩(wěn)定性.反應(yīng)的溫度、濃度、酸堿介 質(zhì)有關(guān)，需要具體問題具體分析。其強(qiáng)弱的判斷一般可 以從以下幾個(gè)方面進(jìn)行： 反應(yīng)條件；反應(yīng)劇烈程度：金屬或非金展活 動性順序；氧化還原反應(yīng)中的表現(xiàn)；原電池、電解 池電極反應(yīng)順序；將同一物質(zhì)氧化或還原的程度； 元素原子在周期表中的位置等。3.氧化還原反應(yīng)的規(guī)律及應(yīng)

11、用(1) 守恒規(guī)律：氧化還原反應(yīng)中，電子得失總數(shù)Q 合價(jià)升降總數(shù))相等?？捎糜谂淦胶陀?jì)算。(2) 強(qiáng)弱規(guī)律：能自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)，都是豐 強(qiáng)的氧化劑與較強(qiáng)的還原劑生成較弱的氧化劑與較弱白 還原劑的過程?？捎糜谂袛嘌趸€原反應(yīng)能否發(fā)生和I： 較氧化劑與還原劑的強(qiáng)弱?！痉磻?yīng)。(3) 價(jià)態(tài)規(guī)律處于最高價(jià)態(tài)的元素只有氧化性：處于最低價(jià)態(tài)的元素只有還原性；中間價(jià)態(tài)的元素既有氣化性又有還 原性。 同種元素不同價(jià)態(tài)間發(fā)生氧化還原反應(yīng)時(shí)，產(chǎn)物的價(jià)態(tài)“只靠攏不交叉”，相鄰價(jià)態(tài)不反應(yīng)。(4) 難易規(guī)律：越易失電子的物質(zhì)，其失電子后的產(chǎn)物越難得電子，反之亦然?？捎糜谂袛嘌趸?、還原性 的強(qiáng)弱。(5) 順序規(guī)律：

12、同一氧化劑遇多種能反應(yīng)的還原劑時(shí)，還原性強(qiáng)的先反應(yīng)，反之亦然。 苴仙需注議的問顧 (1)物質(zhì)由化合態(tài)變?yōu)橛坞x態(tài)可能被氧化也可能被2 原。物質(zhì)得電子能力弱，失電子能力也不一定強(qiáng)。 (2)有單質(zhì)參加的反應(yīng)或有單質(zhì)生成的反應(yīng)不一定 氧化還原反應(yīng)，如同素異形體之間的相互轉(zhuǎn)化；但有單 參加的化合反應(yīng)和有單質(zhì)生成的分解反應(yīng)，一定是氧化G)金屬陽離子被還原，不一定得到金屬單質(zhì)，如rFeCh中加入少量Zn得到的是Fe24。氮化硅(SiN)是一種新型陶瓷材料，它可由石英與焦炭在高溫的氮?dú)饬髦?，通過以下反應(yīng)制得:Si024-|C+2 謹(jǐn)商稱SiN+i |C0(1) 配平上述反應(yīng)的化學(xué)方程式(將化學(xué)計(jì)量數(shù)填 在方框

13、內(nèi))。(2) 該反應(yīng)的氧化劑是,其還原產(chǎn)物是【解析】(1)利用觀察法配平或利用氧化還原反應(yīng) 中的電子守恒來配平。配平后的化學(xué)方程式為3SiO2+6C +2N滙膏曙瑾SiN+ 6CO0(2)分析各物質(zhì)的化合價(jià)變化情況：C元素由0價(jià)升 高為+2價(jià)，在反應(yīng)中作還原劑被氧化；N元素的化合價(jià) 由0價(jià)降低為一3價(jià)，在反應(yīng)中作氧化劑被還原。因此, 此反應(yīng)的氧化劑為弘，還原產(chǎn)物為SiN?！军c(diǎn)評】此題考査氧化還原反應(yīng)的配平、氧化劑， 還原劑、氧化產(chǎn)物.還原產(chǎn)物的判斷。配平時(shí)正確判斷: 元素的化合價(jià)很重要。守恒定律是自然界最重要的基本: 律，是化學(xué)科學(xué)的基礎(chǔ)。在化學(xué)反應(yīng)中，守恒包括原子, 恒.電荷守恒、 化還原反

14、應(yīng)中，數(shù)目保持守恒。比如此題中我們牢牢抓住了守恒，就輕; 配平。下面是涉及氧化還原反應(yīng)計(jì)算的變式題，如果善 應(yīng)用守恒思想，會簡化計(jì)算過程，解答順利。(1)配平氧化還原反應(yīng)方程式：Q + MnO+ HCO2+Mn24 +HO(2)稱取 6.0 g 含 H2C204 2H20. KHC2O4 和 K2S04 的 樣，加水溶解，配成250 mL溶液。量取兩份此溶液25 mL,分別置于兩個(gè)錐形瓶中。第一份溶液中加入酚猷試液，滴加0. 25 molNaOH溶液至20 mL時(shí)，溶液由無色變?yōu)闇\紅色。該液被中和的H+的物質(zhì)的量為molo 第二份溶液中滴加0. 10 mol/L的酸性高猛酸鉀溶液至16 mL時(shí)

15、反應(yīng)完全，此時(shí)溶液顏色由 變?yōu)閛該溶液中還原劑的 物質(zhì)的量為molo 原試樣中H2C2O4 2H20的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為。KHC2O4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為?！窘馕觥?1)C： +3+ 4,改變S(4-3)X2=2.Mn： +7+ 2,改變量(7-2)Xl = 5,根據(jù)化合價(jià)升降總數(shù)展 等，所以在GO前配5, MnO；前配2,根據(jù)C和Mn原子 守恒，分別在CO：和Mr產(chǎn)前配10和2,再由電荷守恒在F 前配16,最后根據(jù)離子方程式兩邊的H個(gè)數(shù)相等在水前面醞8,經(jīng)檢驗(yàn)離子方程式兩邊的氧原子數(shù)相等。由 H+OH-= H20 知，/7（H） =/?（OH ） =0. 25 mol LXO. 02 L=0. 005 mo

16、l KHCO的質(zhì)帛分?jǐn)?shù)為0. 01 mol X126 g mol6 gX100%=64%o0.03 mol X128 g mol6 g命題背景:在2008年國際奧林匹克化學(xué)競賽 某興趣小組在“探究鹵素單質(zhì)的氧化性”的實(shí)驗(yàn)冃 現(xiàn)：在足量的稀氯化亞鐵溶液中，加入12滴漠水, 蕩后溶液旱黃色。為此提出問題：FeJ誰的氧化性更強(qiáng)？猜想澳大利亞代表團(tuán)同學(xué)認(rèn)為氧化性：FejB, 述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不是發(fā)生化學(xué)反應(yīng)所致，則溶液呈黃色 （填化學(xué)式，下同）所致。美國代表團(tuán)同學(xué)認(rèn)為氧化性：Br2Fe3+,故上述 驗(yàn)現(xiàn)象是發(fā)生化學(xué)反應(yīng)所致，則溶液呈黃色是所致Fe3故在足量的稀氯化亞鐵溶液中，加入12 滴瀆水，溶液呈黃色所發(fā)

17、生的離子反應(yīng)方程式為【解析】（1）因漠水也呈黃色；因發(fā)生反應(yīng) 2Fe2+Br2=2Fe本講例題中關(guān)于氧化還原反應(yīng)基本概念的涉及較少，2010年高扌 中涉及這方面的內(nèi)容也不多，下面再提供幾個(gè)氧化還原和反應(yīng)熱的 目可以供老師在教學(xué)時(shí)選擇備用。1.做好環(huán)境消毒是預(yù)防“禽流感”的重要搭施，常用的一種消1 劑是C102,實(shí)驗(yàn)室可通過以下反應(yīng)制得Cl（）2（未配平）：KC1O,4-H2C2O44-H2SO4C1021 -FK2SO4-FCO21 +HQ下列說法正確的是（）A. HAO。在反應(yīng)中作氧化劑B. CIO?是氧化產(chǎn)物CHG0,在反應(yīng)中被氧化D1 mol KClOj參加反應(yīng)有2 mol電子轉(zhuǎn)移 + 2Br，生成的Fe時(shí)使溶液呈黃色。（2）方案一可通過B口在CCX中的顏色變化來證明。 若CC14層呈無色，則說明溶液中無B存在，B“被完全 反應(yīng)，從而說明氧化性Br2Fe3+ o若甲正確，則溶液中 有Bm B%溶于CClq中，出現(xiàn)橙紅色的顏色變化。方案