（B版浙江選考專用）2019版高考化學(xué)總復(fù)習(xí)第一部分專題四氧化還原反應(yīng)課件

1、1專題四氧化還原反應(yīng)化學(xué)（浙江選考專用）2考點(diǎn)一考點(diǎn)一 氧化還原反應(yīng)的概念及規(guī)律氧化還原反應(yīng)的概念及規(guī)律考點(diǎn)清單知識(shí)梳理知識(shí)梳理1.氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)及判斷依據(jù)(1)氧化還原反應(yīng)的本質(zhì):電子轉(zhuǎn)移(電子得失或電子對(duì)偏移)。(2)判斷依據(jù):元素化合價(jià)發(fā)生變化。2.氧化還原反應(yīng)的有關(guān)概念及相互關(guān)系33.氧化還原反應(yīng)與四種基本反應(yīng)類型之間的關(guān)系4.氧化還原反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的表示方法(1)雙線橋法:得失電子分開注明,注明得失電子數(shù),箭頭從反應(yīng)物指向生成物(同一種元素)。如:4方法如下:5(2)單線橋法:不標(biāo)注電子得失,只標(biāo)注轉(zhuǎn)移的電子總數(shù),箭頭從還原劑中化合價(jià)升高的元素指向氧化劑中化合價(jià)降低的元素(可能是

2、同種元素,也可能是不同種元素)。如:方法如下:65.氧化還原反應(yīng)的基本規(guī)律及其應(yīng)用(1)守恒規(guī)律氧化還原反應(yīng)中有物質(zhì)失電子必有物質(zhì)得電子,且得電子總數(shù)等于失電子總數(shù)?；蛘哒f氧化還原反應(yīng)中,有元素化合價(jià)升高必有元素化合價(jià)降低,且化合價(jià)降低總值必等于化合價(jià)升高總值。(2)強(qiáng)弱規(guī)律氧化性較強(qiáng)的氧化劑跟還原性較強(qiáng)的還原劑反應(yīng),生成還原性較弱的還原產(chǎn)物和氧化性較弱的氧化產(chǎn)物?？杀硎緸?(較強(qiáng)氧化性)(較強(qiáng)應(yīng)用:在適宜條件下,用氧化性較強(qiáng)的物質(zhì)制備氧化性較弱的物質(zhì),或用還原性較強(qiáng)的物質(zhì)制備還原性較弱的物質(zhì),也可用于比較物質(zhì)間氧化性或還原性的強(qiáng)弱。(3)價(jià)態(tài)規(guī)律元素處于最高價(jià)態(tài),只有氧化性;元素處于最低價(jià)態(tài)

3、,只有還原性;元素處于中間價(jià)態(tài),既有氧化性又有還原性,但主要表現(xiàn)一種性質(zhì)。物質(zhì)中若含有多種元素,其性質(zhì)是這些元素性質(zhì)的綜合體現(xiàn)。應(yīng)用:判斷元素或物質(zhì)有無氧化性或還原性。8(4)轉(zhuǎn)化規(guī)律氧化還原反應(yīng)中,元素相鄰價(jià)態(tài)之間的轉(zhuǎn)化最容易;同種元素不同價(jià)態(tài)之間發(fā)生反應(yīng),元素的化合價(jià)只靠近而不交叉;同種元素相鄰價(jià)態(tài)之間不發(fā)生氧化還原反應(yīng)。例如:應(yīng)用:判斷氧化還原反應(yīng)能否發(fā)生及電子轉(zhuǎn)移情況。9(5)難易規(guī)律越易失去電子的物質(zhì),失去后就越難得到電子;越易得到電子的物質(zhì),得到后就越難失去電子。一種氧化劑同時(shí)和幾種還原劑相遇時(shí),與還原性最強(qiáng)的優(yōu)先發(fā)生反應(yīng);同理,一種還原劑同時(shí)與多種氧化劑相遇時(shí),與氧化性最強(qiáng)的優(yōu)先

4、發(fā)生反應(yīng),如FeBr2溶液中通入Cl2時(shí),發(fā)生離子反應(yīng)的先后順序?yàn)?Fe2+Cl22Fe3+2Cl-,2Br-+Cl2Br2+2Cl-。應(yīng)用:判斷物質(zhì)的穩(wěn)定性及反應(yīng)順序。溫馨提示氧化還原反應(yīng)中的幾個(gè)“不一定”1.某元素由化合態(tài)變?yōu)橛坞x態(tài)時(shí),該元素不一定被還原。因?yàn)樵靥幱诨蠎B(tài)時(shí),其化合價(jià)可能為正價(jià),也可能為負(fù)價(jià)。例如:在反應(yīng)2H2O102H2+O2中,氫元素被還原,而氧元素被氧化。2.在氧化還原反應(yīng)中,非金屬單質(zhì)不一定為氧化劑。例如:在反應(yīng)H2+CuOCu+H2O中,H2為還原劑。3.某一原子在反應(yīng)中得到或失去的電子數(shù)越多,其氧化性或還原性不一定越強(qiáng)。物質(zhì)的氧化性或還原性的強(qiáng)弱取決于得到或失

5、去電子的難易程度,而不是得到或失去電子的數(shù)目。4.含有最高價(jià)元素的化合物不一定具有強(qiáng)氧化性。如在HClO中Cl元素的化合價(jià)為+1價(jià),在HClO4中Cl元素的化合價(jià)為+7價(jià),事實(shí)上HClO的氧化性比HClO4強(qiáng),HClO有強(qiáng)氧化性;再如濃H2SO4和Na2SO4溶液中,S元素均為+6價(jià),但濃H2SO4具有強(qiáng)氧化性,而Na2SO4無強(qiáng)氧化性。11考點(diǎn)二考點(diǎn)二 氧化還原反應(yīng)方程式的配平及相關(guān)計(jì)算氧化還原反應(yīng)方程式的配平及相關(guān)計(jì)算知識(shí)梳理知識(shí)梳理1.氧化還原反應(yīng)方程式的配平(1)配平原則得失電子守恒,即氧化劑得到的電子總數(shù)等于還原劑失去的電子總數(shù),化合價(jià)升高總數(shù)等于化合價(jià)降低的總數(shù)。電荷守恒,即反應(yīng)前

6、后離子所帶的電荷總數(shù)相等。質(zhì)量守恒(原子守恒),即反應(yīng)前后原子的種類和個(gè)數(shù)相等。(2)配平方法:化合價(jià)升降法(3)配平步驟標(biāo)變價(jià):標(biāo)出反應(yīng)前后發(fā)生變化的元素的化合價(jià)。求總數(shù):通過化合價(jià)升降數(shù)的最小公倍數(shù),求出化合價(jià)變化的總數(shù)。12配系數(shù):通過“總數(shù)變化的化合價(jià)”確定所含化合價(jià)變化元素的反應(yīng)物和生成物的系數(shù)。查守恒:滿足得失電子守恒、電荷守恒、質(zhì)量守恒(原子守恒)。2.氧化還原反應(yīng)的相關(guān)計(jì)算(1)解題方法:得失電子守恒法(2)解題步驟找出氧化劑、還原劑及相應(yīng)的還原產(chǎn)物和氧化產(chǎn)物。找準(zhǔn)元素化合價(jià)變化值。根據(jù)題中物質(zhì)的物質(zhì)的量和化合價(jià)變化值列出等式:n(氧化劑)變價(jià)原子個(gè)數(shù)化合價(jià)變化值=n(還原劑)

7、變價(jià)原子個(gè)數(shù)化合價(jià)變化值13方法方法1物質(zhì)氧化性、還原性強(qiáng)弱判斷的常用方法物質(zhì)氧化性、還原性強(qiáng)弱判斷的常用方法1.根據(jù)元素活動(dòng)性順序(常見元素)判斷金屬活動(dòng)性順序非金屬活動(dòng)性順序(常見元素)2.根據(jù)元素在周期表中的位置判斷同主族元素(從上到下)如:同周期主族元素(從左到右)突破方法14如:3.根據(jù)元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的酸堿性強(qiáng)弱判斷例如,酸性:HClO4H2SO4H3PO4H2CO3,可判斷氧化性:Cl2SPC。4.根據(jù)氧化還原反應(yīng)的方向判斷氧化劑+還原劑還原產(chǎn)物+氧化產(chǎn)物氧化性:氧化劑氧化產(chǎn)物;還原性:還原劑還原產(chǎn)物。5.根據(jù)氧化產(chǎn)物的價(jià)態(tài)高低判斷當(dāng)含有變價(jià)元素的還原劑在相似的條件下

8、作用于不同的氧化劑時(shí),可根據(jù)氧化產(chǎn)物價(jià)態(tài)的高低判斷氧化劑氧化性的強(qiáng)弱。如:2Fe+3Cl22FeCl3,Fe+SFeS,可以判斷氧化性:Cl2S。156.根據(jù)反應(yīng)所需條件判斷當(dāng)不同的氧化劑作用于同一還原劑時(shí),如果氧化產(chǎn)物價(jià)態(tài)相同,可根據(jù)反應(yīng)條件的高低進(jìn)行判斷。例如:16HCl(濃)+2KMnO42KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl24HCl(濃)+MnO2MnCl2+2H2O+Cl24HCl(濃)+O22H2O+2Cl2上述三個(gè)反應(yīng)中,還原劑都是HCl,氧化產(chǎn)物都是Cl2,而氧化劑分別是KMnO4、MnO2、O2。式中KMnO4在常溫時(shí)可把濃鹽酸中的Cl氧化;式需要在加熱條件下才能完成;式

9、不僅需要加熱,還需要CuCl2作催化劑才能完成,由此我們可以得出氧化性:KMnO4MnO2O2。167.根據(jù)物質(zhì)的濃度大小判斷具有氧化性(或還原性)的物質(zhì)濃度越大,其氧化性(或還原性)越強(qiáng);反之,其氧化性(或還原性)越弱。如氧化性:HNO3(濃)HNO3(稀);MnO2能與濃鹽酸反應(yīng),卻不能被稀鹽酸還原。8.根據(jù)原電池、電解池的電極反應(yīng)判斷一般情況下,兩種不同的金屬構(gòu)成原電池的兩極,負(fù)極是電子流出的極,正極是電子流入的極。其還原性:負(fù)極金屬正極金屬。用惰性電極電解混合溶液時(shí),在陰極先放電的陽離子的氧化性較強(qiáng),在陽極先放電的陰離子的還原性較強(qiáng)。例例1常溫下,在溶液中發(fā)生如下反應(yīng):16H+10Z-

10、+2X2X2+5Z2+8H2O4O172A2+B22A3+2B-2B-+Z2B2+2Z-下列說法正確的是()A.反應(yīng)Z2+2A2+2A3+2Z-不能進(jìn)行B.Z元素在、反應(yīng)中均被氧化C.氧化性由弱到強(qiáng)的順序是X、Z2、B2、A3+D.還原性由強(qiáng)到弱的順序是A2+、B-、Z-、X2+解析解析同一氧化還原反應(yīng)中,還原性:還原劑還原產(chǎn)物,氧化性:氧化劑氧化產(chǎn)物。根據(jù)已知反應(yīng)可得還原性:A2+B-Z-X2+,氧化性:XZ2B2A3+,則反應(yīng)Z2+2A2+2A3+2Z-能進(jìn)行;Z元素在反應(yīng)中被還原,故選D項(xiàng)。4O4O18答案答案D1-1已知I-、Fe2+、SO2、Cl-和H2O2均有還原性,它們?cè)谒嵝匀芤?/p>

11、中還原性強(qiáng)弱順序?yàn)镃l-Fe2+H2O2I-SO2,則下列反應(yīng)不能發(fā)生的是()A.H2O2+H2SO4SO2+O2+2H2OB.2Fe3+SO2+2H2O2Fe2+S+4H+C.SO2+I2+2H2OH2SO4+2HID.2Fe3+2I-2Fe2+I2答案答案A解析解析A項(xiàng),H2O2的還原性比SO2弱,違反了“強(qiáng)制弱”規(guī)律,該反應(yīng)不能發(fā)生。24O19方法方法2氧化還原反應(yīng)計(jì)算的常用方法氧化還原反應(yīng)計(jì)算的常用方法得失電子守恒法得失電子守恒法利用得失電子守恒法解題的步驟:首先找出氧化劑、還原劑及兩者物質(zhì)的量以及每摩爾氧化劑和還原劑得、失電子的量,然后根據(jù)得失電子守恒列出等式:氧化劑的物質(zhì)的量每摩爾

12、氧化劑得電子數(shù)=還原劑的物質(zhì)的量每摩爾還原劑失電子數(shù),利用這一等式解答氧化還原反應(yīng)的計(jì)算題,可化難為易,化繁為簡。得失電子守恒、原子守恒、電荷守恒的區(qū)別和聯(lián)系:20得失電子守恒原子守恒電荷守恒區(qū)別內(nèi)容氧化劑得到電子總數(shù)=還原劑失去電子總數(shù)化學(xué)反應(yīng)前后同種元素的原子個(gè)數(shù)守恒反應(yīng)前后離子所帶電荷總數(shù)相等應(yīng)用范圍氧化還原反應(yīng)所有化學(xué)反應(yīng)離子反應(yīng)聯(lián)系均是化學(xué)守恒觀的重要組成部分,是進(jìn)行化學(xué)計(jì)算及方程式配平的重要依據(jù)21例例2(2017浙江溫州“十五校聯(lián)合體”高二期末聯(lián)考,29)用11.92gNaClO配成100mL溶液,向其中加入0.01molNa2Sx恰好完全反應(yīng),生成Na2SO4和NaCl。(1)

13、NaClO溶液的物質(zhì)的量濃度mol/L。(2)化學(xué)式中的x=。解析解析(1)n(NaClO)=0.16mol,c(NaClO)=1.60mol/L;(2)Na2Sx可被NaClO氧化為Na2SO4,S元素化合價(jià)由-升高為+6,而NaClO被還原為NaCl,Cl元素化合價(jià)由+1價(jià)降低為-1價(jià),反應(yīng)中Na2Sx與NaClO的物質(zhì)的量之比為=0.01mol 0.16mol=1 16,根據(jù)得失電子守11.92g74.5g/ mol0.16mol0.1L2x22恒,則:x6-(-)=162,解得:x=5。答案答案(1)1.60(2)52-1SO2氣體與足量Fe2(SO4)3溶液完全反應(yīng)后,再加入K2Cr

14、2O7溶液,發(fā)生如下兩個(gè)化學(xué)反應(yīng):SO2+2Fe3+2H2OS+2Fe2+4H+;Cr2+6Fe2+14H+2Cr3+6Fe3+7H2O。若有3.36L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)SO2參加反應(yīng),則最終消耗0.5molL-1K2Cr2O7溶液的體積為mL。答案答案100解析解析由、兩反應(yīng)知SO2失電子總數(shù)=K2Cr2O7得電子總數(shù),故有:2=0.5molL-1VCr2(aq)6,VCr2(aq)=0.1L=100mL。2x24O27O3.36L22.4L/ mol27O27O23方法方法3氧化還原反應(yīng)方程式的配平技巧氧化還原反應(yīng)方程式的配平技巧1.逆向配平法部分氧化還原反應(yīng)如自身氧化還原反應(yīng)宜選用逆向配平法,

15、即選擇氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物為基準(zhǔn)物。例例3配平化學(xué)方程式:K2Cr2O7+HCl(濃)KCl+CrCl3+Cl2+H2O。解析解析化合價(jià)發(fā)生變化的元素有Cr和Cl,但鹽酸中的氯元素有三個(gè)去向,不宜從反應(yīng)物配平,應(yīng)從生成物配平。由K2r2O7+HKCl+H2O,首先確定CrCl3和Cl2的化學(xué)計(jì)量數(shù)分別是2和3,然后用觀察法配平得:K2Cr2O7+14HCl(濃)2KCl+2CrCl3+3Cl2+7H2O。答案答案11422376C1Cl333 2CrCl降022 3Cl升242.平均標(biāo)價(jià)法某物質(zhì)中同種元素的原子出現(xiàn)兩次時(shí),可將它們同等對(duì)待,根據(jù)化合物中各元素正、負(fù)化合價(jià)的代數(shù)和等于零的原則予以平

16、均標(biāo)價(jià)。例例4配平化學(xué)方程式:NH4NO3N2+HNO3+H2O。解析解析NH4NO3中N的平均化合價(jià)為+1價(jià),則元素化合價(jià)升降關(guān)系為2N2(+10)降22N+1+5升41用觀察法調(diào)整,確定各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)。答案答案54293.缺項(xiàng)配平法所謂缺項(xiàng)化學(xué)方程式,即某些反應(yīng)物或生成物的化學(xué)式未寫出,它們一25般為水、酸、堿,這類化學(xué)方程式的配平,不僅要配化學(xué)計(jì)量數(shù),還要寫出未知物的化學(xué)式。配平的方法是先配含變價(jià)元素的物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù),再通過比較反應(yīng)物與生成物,觀察增減的原子或離子數(shù)確定未知物,并配平。例例5配平化學(xué)方程式:H2O2+Cr2(SO4)3+K2SO4+K2CrO4+H2O。解析解析先確

17、定含變價(jià)元素物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù):3H2O2+Cr2(SO4)3+3K2SO4+2K2CrO4+H2O,由上式推測左邊也有K+,兩邊元素種類不變,含K+的物質(zhì)不是H2O也不是酸,故為KOH,且化學(xué)計(jì)量數(shù)為10,配平的化學(xué)方程式為3H2O2+Cr2(SO4)3+10KOH3K2SO4+2K2CrO4+8H2O。答案答案3110KOH328264.離子方程式的配平方法離子方程式的配平主要依據(jù)反應(yīng)前后質(zhì)量守恒和電荷守恒。例例6配平所給離子方程式:C2+Mn+H+CO2+Mn2+H2O。解析解析C的化合價(jià)變化為+3+4,改變量為(4-3)2=2,Mn的化合價(jià)變化為+7+2,改變量為(7-2)1=5,根據(jù)化合價(jià)升降總數(shù)相等,應(yīng)在C2前配5,Mn前配2,根據(jù)C和Mn原子守恒,分別在CO2和Mn2+前配10和2,再由電荷守恒在H+前配16,最后根據(jù)離子方程式兩邊的H原子個(gè)數(shù)相等在H2O前配8,經(jīng)檢驗(yàn),離子方程