北京市2017屆高三化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 2.8 氧化還原反應(yīng)的規(guī)律及應(yīng)用教學(xué)設(shè)計(jì)

1、第二章 化學(xué)物質(zhì)及其變化第八課時(shí) 氧化還原反應(yīng)的規(guī)律及應(yīng)用復(fù)習(xí)目標(biāo)（1）掌握氧化性、還原性判斷的方法。（2）了解氧化還原反應(yīng)的基本規(guī)律并運(yùn)用其解題。教學(xué)重點(diǎn)氧化性、還原性判斷的方法；氧化還原反應(yīng)的基本規(guī)律并運(yùn)用其解題教學(xué)難點(diǎn)氧化性、還原性判斷的方法；氧化還原反應(yīng)的基本規(guī)律的應(yīng)用教學(xué)過程【知識(shí)精講】1、氧化還原反應(yīng)中氧化性、還原性比較及應(yīng)用（1）氧化性是指得電子的性質(zhì)(或能力)；還原性是指失電子的性質(zhì)(或能力)。（2）氧化性、還原性的強(qiáng)弱取決于得、失電子的難易程度，與得、失電子數(shù)目的多少無關(guān)。如：Nae=Na，Al3e=Al3，但根據(jù)金屬活動(dòng)性順序表，Na比Al活潑，更易失去電子，所以Na比Al

2、的還原性強(qiáng)。從元素的價(jià)態(tài)考慮：最高價(jià)態(tài)只有氧化性，如Fe3、H2SO4、KMnO4等；最低價(jià)態(tài)只有還原性，如金屬單質(zhì)、Cl、S2等；中間價(jià)態(tài)既有氧化性又有還原性，如Fe2、S、Cl2等。（3）元素金屬性、非金屬性與物質(zhì)的還原性、氧化性之間既有區(qū)別又有聯(lián)系，并不是元素的價(jià)態(tài)越高，其氧化能力就越強(qiáng)。物質(zhì)的氧化性還與物質(zhì)的穩(wěn)定性有關(guān)，如在氯的含氧酸中，HClO的氧化性最強(qiáng)，穩(wěn)定性最差。（4）氧化性、還原性強(qiáng)弱取決于元素的原子得失電子的難易，與得失電子數(shù)目無關(guān)，如Na原子只能失1個(gè)電子，Al原子可失3個(gè)電子，但還原性Na>Al。（5）不能依據(jù)氧化劑或還原劑自身化合價(jià)的變化值的大小說明氧化性或還原

3、性的強(qiáng)弱。如3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO+4H2O和Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO3)2+2NO2+2H2O中氧化性：濃HNO3>稀HNO3。（6）根據(jù)影響因素判斷氧化性、還原性強(qiáng)弱的方法濃度：同一種物質(zhì)濃度越大，氧化性(或還原性)越強(qiáng)。如氧化性：濃H2SO4>稀H2SO4，濃HNO3>稀HNO3，還原性：濃HCl>稀HCl。溫度：同一種物質(zhì)，溫度越高其氧化性越強(qiáng)。如熱的濃硫酸的氧化性比冷的濃硫酸的氧化性強(qiáng)。酸堿性：同一種物質(zhì)，所處環(huán)境酸(堿)性越強(qiáng)其氧化性(還原性)越強(qiáng)。如：酸性條件：2MnO46H5SO32=2Mn25SO423H2O中性

4、條件：2MnO4H2O3SO32=2MnO23SO422OH堿性條件：2MnO42OHSO32=2MnO42SO42H2O其氧化性為KMnO4(酸性)>KMnO4(中性)>KMnO4(堿性)【特別提示】（1）根據(jù)已知反應(yīng)的化學(xué)方程式比較物質(zhì)的氧化性、還原性時(shí)，首先應(yīng)依據(jù)化合價(jià)判斷出氧化劑、氧化產(chǎn)物、還原劑、還原產(chǎn)物，然后依據(jù)規(guī)律進(jìn)行判斷。（2）同一氧化劑同時(shí)與同濃度的若干種還原劑反應(yīng)，往往是還原性強(qiáng)的先被氧化。如：向FeBr2溶液中滴入少量氯水，F(xiàn)e2先被氧化。而向FeI2溶液中滴入少量氯水，I先被氧化。2、氧化還原反應(yīng)基本規(guī)律及應(yīng)用（1）價(jià)態(tài)律 當(dāng)元素具有可變化合價(jià)時(shí)，一般處于最

5、高價(jià)態(tài)時(shí)只具有氧化性，處于最低價(jià)態(tài)時(shí)只具有還原性，處于中間價(jià)態(tài)時(shí)既具有氧化性又具有還原性。如：濃H2SO4的S只具有氧化性，H2S 中的S只具有還原性，單質(zhì)S既具有氧化性又具有還原性。（2）強(qiáng)弱律 在氧化還原反應(yīng)中，強(qiáng)氧化劑+強(qiáng)還原劑=弱氧化劑(氧化產(chǎn)物)+弱還原劑(還原產(chǎn)物)，即氧化劑的氧化性比氧化產(chǎn)物強(qiáng)，還原劑的還原性比還原產(chǎn)物強(qiáng)。如由反應(yīng)2FeCl3+2KI=2FeCl2+2KCl+I2可知，F(xiàn)eCl3的氧化性比I2強(qiáng)，KI的還原性比FeCl2強(qiáng)。一般來說，含有同種元素不同價(jià)態(tài)的物質(zhì)，價(jià)態(tài)越高氧化性越強(qiáng)(氯的含氧酸除外)，價(jià)態(tài)越低還原性越強(qiáng)。如氧化性：濃H2S04 >SO2（H2S

6、O3)> S；還原性：H2S>S>SO2。 在金屬活動(dòng)性順序表中，從左到右單質(zhì)的還原性逐漸減弱，陽離子(鐵指Fe2+)的氧化性逐漸增強(qiáng)。（3）優(yōu)先律 在濃度相差不大的溶液中：同時(shí)含有幾種還原劑時(shí)將按照還原性由強(qiáng)到弱的順序依次反應(yīng)。如向FeBr2溶液中通入少量Cl2時(shí)，因?yàn)檫€原性Fe2Br，所以Fe2先與Cl2反應(yīng)。同時(shí)含有幾種氧化劑時(shí)將按照氧化性由強(qiáng)到弱的順序依次反應(yīng)。如在含有Fe3、Cu2的溶液中加入鐵粉，因?yàn)檠趸訤e3Cu2，所以鐵粉先與Fe3反應(yīng)，然后再與Cu2反應(yīng)。（4）價(jià)態(tài)歸中規(guī)律含不同價(jià)態(tài)同種元素的物質(zhì)間發(fā)生氧化還原反應(yīng)時(shí)，該元素價(jià)態(tài)的變化一定遵循“高價(jià)十低價(jià)中

7、間價(jià)”而不會(huì)出現(xiàn)交錯(cuò)現(xiàn)象。同種元素不同價(jià)態(tài)之間發(fā)生氧化還原反應(yīng)時(shí)可總結(jié)為：價(jià)態(tài)相鄰能共存，價(jià)態(tài)相間能歸中，歸中價(jià)態(tài)不交叉，價(jià)升價(jià)降只靠攏。（5）歧化反應(yīng)規(guī)律發(fā)生在同一物質(zhì)分子內(nèi)、同一價(jià)態(tài)的同一元素之間的氧化還原反應(yīng)，叫做歧化反應(yīng)。其反應(yīng)規(guī)律是：所得產(chǎn)物中，該元素一部分價(jià)態(tài)升高，一部分價(jià)態(tài)降低，即“中間價(jià)高價(jià)十低價(jià)”。具有多種價(jià)態(tài)的元素(如氯、硫、氮和磷元素等)均可發(fā)生歧化反應(yīng)。【方法精講】1、氧化性、還原性強(qiáng)弱的判斷方法（1）根據(jù)金屬活動(dòng)性順序來判斷:一般來說，越活潑的金屬，失電子氧化成金屬陽離子越容易，其陽離子得電子還原成金屬單質(zhì)越難，氧化性越弱；反之，越不活潑的金屬，失電子氧化成金屬陽離子

8、越難，其陽離子得電子還原成金屬單質(zhì)越容易，氧化性越強(qiáng)。（2）根據(jù)非金屬活動(dòng)性順序來判斷:一般來說，越活潑的非金屬，得到電子還原成非金屬陰離子越容易，其陰離子失電子氧化成單質(zhì)越難，還原性越弱。（3）根據(jù)氧化還原反應(yīng)發(fā)生的規(guī)律來判斷: 氧化還原反應(yīng)可用如下式子表示：規(guī)律：氧化性：氧化劑的氧化性>氧化產(chǎn)物的氧化性還原性：還原劑的還原性>還原產(chǎn)物的還原性（4）根據(jù)氧化還原反應(yīng)發(fā)生的條件來判斷: 如：MnO2+4HCl(濃) MnCl2+C12+2H2O 2KMnO4+16HCl(濃)=2MnCl2+5C12+8H2O 后者比前者容易(不需要加熱)，可判斷氧化性 KMn04>Mn02（

9、5）根據(jù)反應(yīng)速率的大小來判斷:如：2Na2SO3+O2=2Na2SO4（快）， 2H2SO3+O2=2H2SO4（慢），2SO2+O22SO3，其還原性： Na2SO4>H2SO3>SO2（6）根據(jù)被氧化或被還原的程度來判斷:如：Cu+Cl2CuCl2，2Cu+SCu2S，即氧化性：Cl2>S。（7）根據(jù)原電池的正負(fù)極來判斷：在原電池中，作負(fù)極的金屬的還原性一般比作正極金屬的還原性強(qiáng)。（8）根據(jù)電解池中溶液里陰、陽離子在兩極放電順序來判斷。如：Cl-失去電子的能力強(qiáng)于OH-，還原性：Cl->OH-。（9）根據(jù)元素在周期表中位置判斷：對(duì)同一周期金屬而言，從左到右其金屬活潑

10、性依次減弱。如Na、Mg、Al金屬性依次減弱，其還原性也依次減弱。對(duì)同主族的金屬而言，從上到下其金屬活潑性依次增強(qiáng)。如Li、Na、K、Rb、Cs金屬活潑性依次增強(qiáng)，其還原性也依次增強(qiáng)。對(duì)同主族的非金屬而言，從上到下其非金屬活潑性依次減弱。如F、Cl、Br、I非金屬活潑性依次減弱，其氧化性也依次減弱。（10）根據(jù)（氧化劑、還原劑）元素的價(jià)態(tài)進(jìn)行判斷：元素處于最高價(jià)只有氧化性，最低價(jià)只有還原性，處于中間價(jià)態(tài)既有氧化又有還原性。一般來說，同種元素價(jià)越高，氧化性越強(qiáng)；價(jià)越低還原性越強(qiáng)。如氧化性：Fe3+>Fe2+>Fe,S(+6價(jià))>S(+4價(jià))等，還原性：H2S>S>S

11、O2，但是，氧化性：HClO4< HClO3< HClO2< HClO。【注意】物質(zhì)的氧化性、還原性不是一成不變的。同一物質(zhì)在不同的條件下，其氧化能力或還原能力會(huì)有所不同。如：氧化性：HNO3（濃）HNO3（稀）；Cu與濃H2SO4常溫下不反應(yīng)，加熱條件下反應(yīng)；KMnO4在酸性條件下的氧化性比在中性、堿性條件下強(qiáng)。原子的氧化性一般都強(qiáng)于分子的氧化性。如：氧化性F>F2、Cl>Cl2、O>O2等2、氧化還原反應(yīng)規(guī)律的應(yīng)用（1） 反應(yīng)先后規(guī)律的應(yīng)用同一氧化劑與含多種還原劑(物質(zhì)的量濃度相同)的溶液反應(yīng)時(shí)，首先被氧化的是還原性最強(qiáng)的物質(zhì)；同一還原劑與含多種氧化劑(

12、物質(zhì)的量濃度相同)的溶液反應(yīng)時(shí)，首先被還原的是氧化性最強(qiáng)的物質(zhì)。（2） 價(jià)態(tài)歸中規(guī)律思維模型含不同價(jià)態(tài)同種元素的物質(zhì)間發(fā)生氧化還原反應(yīng)時(shí)，該元素價(jià)態(tài)的變化一定遵循“高價(jià)低價(jià)中間價(jià)”，而不會(huì)出現(xiàn)交叉現(xiàn)象。例如，不同價(jià)態(tài)硫之間可以發(fā)生的氧化還原反應(yīng)是如反應(yīng)KClO36HCl=KCl3Cl23H2O中，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為5，而非6。（3）歧化反應(yīng)規(guī)律思維模型“中間價(jià)高價(jià)低價(jià)”。具有多種價(jià)態(tài)的元素(如氯、硫、氮和磷元素等)均可發(fā)生歧化反應(yīng)，如：Cl22NaOH=NaClNaClOH2O?！镜淅v】【例1】已知Co2O3在酸性溶液中易被還原成Co2+，Co2O3、Cl2、FeCl3 、I2的氧化性依次減弱

13、。下列反應(yīng)在水溶液中不可能發(fā)生的是 （ ） A、2 Fe3+ +2 I = 2 Fe2+I2 B、Cl2+FeI2= FeCl2I2 C、Co2O36 HCl=2 CoCl2Cl23 H2O D、3 Cl2+6 FeI2=2 FeCl34 FeI3 【答案】D【解析】根據(jù)氧化還原反應(yīng)中氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物分析。A、氧化劑是鐵離子，氧化產(chǎn)物是碘，性質(zhì)強(qiáng)弱符合題意，能發(fā)生，不選A；B、氧化劑為氯氣，氧化產(chǎn)物為鐵離子，符合題意，能發(fā)生，不選B；C、氧化劑是三氧化二鈷，氧化產(chǎn)物為氯氣，符合題意，能發(fā)生，不選C；D、氧化劑是氯氣，氧化產(chǎn)物為鐵離子，但是鐵離子能氧化碘離子，錯(cuò)誤，選D。【例2】某溶液

14、中含有的溶質(zhì)是FeBr2、FeI2，若先向該溶液中通入一定量的氯氣，再向反應(yīng)后的溶液中滴加KSCN溶液，溶液變?yōu)榧t色，則下列敘述正確的是 （ ）原溶液中的Br一定被氧化；通入氯氣之后原溶液中的Fe2+一定有部分或全部被氧化；不能確定通入氯氣后的溶液中是否存在Fe2+；若取少量所得溶液，再加入CCl4溶液，靜置、分液，向上層溶液中加入足量的AgNO3溶液，只產(chǎn)生白色沉淀，說明原溶液中的I-、Fe2+、Br-均被完全氧化A B C D【答案】B【解析】在FeBr2和FeI2混合液中存在三種還原性不同的離子：還原性強(qiáng)弱順序是I-Fe2+Br-，向混合液中通入的氯氣首先與還原性最強(qiáng)的離子I-反應(yīng)，當(dāng)I

15、完全反應(yīng)后，氯氣才與Fe2+反應(yīng)，F(xiàn)e2+被完全氧化后才與Br-反應(yīng)。通入一定量氯氣后再滴加KSCN，溶液呈紅色，說明有Fe3+生成，I-已經(jīng)反應(yīng)完全，F(xiàn)e2+被氧化，但不一定被全部氧化，因?yàn)闆]有實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說明Fe2+被完全氧化，同理，也沒有實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說明Br被氧化或被完全氧化，錯(cuò)誤，正確，答案選B。【考題精練】1在常溫下發(fā)生下列反應(yīng)：16H10Z2XO=2X25Z28H2O2A2B2=2A32B2BZ2=B22Z根據(jù)上述反應(yīng)，判斷下列結(jié)論錯(cuò)誤的是 （ ）A溶液中可發(fā)生：Z22A2=2A32ZBZ2在反應(yīng)中為還原劑C氧化性強(qiáng)弱的順序?yàn)椋篨O>Z2>B2>A3DX2是XO的還原產(chǎn)物

16、【答案】B【解析】A. Z2的氧化性強(qiáng)于B2，B2強(qiáng)于A3，溶液中可發(fā)生：Z2+2A2+=2A3+2Z-，正確；B、Z2在反應(yīng)中分別為氧化產(chǎn)物和氧化劑，B錯(cuò)誤；C、根據(jù)氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化性，氧化性強(qiáng)弱的順序?yàn)椋篨O>Z2>B2>A3 ,C正確；D、中X元素化合價(jià)由+7價(jià)降低到+2價(jià)，X2+是還原產(chǎn)物，D正確，答案選B。2氧化還原反應(yīng)實(shí)際上包含氧化和還原兩個(gè)過程。（1）向氯酸鈉的酸性水溶液中通入二氧化硫，該反應(yīng)中氧化過程的反應(yīng)式為：SO2+2H2O 2e SO42 + 4H+;（2）向亞氯酸鈉(NaClO2)固體中通入用空氣稀釋的氯氣，該反應(yīng)中還原過程的反應(yīng)式為：Cl2 + 2