氧化還原反應(yīng)(第一課時(shí))

1、第三節(jié) 氧化還原反應(yīng)（第一課時(shí)）浙江杭州昆侖教育主干知識(shí)梳理一從元素的化合價(jià)的角度分析：從化合價(jià)升降的角度分析鈉和氯氣的反應(yīng)2Na+Cl2點(diǎn)燃2NaCl由此可見(jiàn)，用化合價(jià)變化的觀點(diǎn)不僅能分析有氧元素得失的反應(yīng)，還能分析無(wú)氧元素得失的反應(yīng)。氧化反應(yīng)所含元素有化合價(jià)升高的反應(yīng)，還原反應(yīng)所含元素有化合價(jià)降低的反應(yīng)。氧化還原反應(yīng)凡有化合價(jià)升降的化學(xué)反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng)。氧化劑化合價(jià)降低的物質(zhì), 被還原還原劑化合價(jià)升高的物質(zhì)，被氧化 二、從電子轉(zhuǎn)移的角度分析：電子轉(zhuǎn)移與價(jià)變的關(guān)系電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目與化合價(jià)的升降總數(shù)相等。1.氧化反應(yīng)：所含元素有失去（或偏離）電子的反應(yīng)。 2.還原反應(yīng)：所含元素有得到（或偏向

2、）電子的反應(yīng)。 3.氧化還原反應(yīng)：凡是有電子轉(zhuǎn)移（得失或偏移）的反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng)。 4.氧化劑：在氧化還原反應(yīng)中，得到電子（或電子對(duì)偏向）的物質(zhì)。5.還原劑：在氧化還原反應(yīng)中，失去電子（或電子對(duì)偏離）的物質(zhì)。 6.氧化產(chǎn)物：反應(yīng)物中的某元素發(fā)生氧化反應(yīng)后對(duì)應(yīng)的生成物。7.還原產(chǎn)物：反應(yīng)物中的某元素發(fā)生還原反應(yīng)后對(duì)應(yīng)的生成物。小結(jié)：基本概念之間的關(guān)系：氧化劑有氧化性化合價(jià)降低得電子被還原發(fā)生還原反應(yīng)生成還原產(chǎn)物還原劑有還原性化合價(jià)升高失電子被氧化發(fā)生氧化反應(yīng)生成氧化產(chǎn)物三、電子轉(zhuǎn)移的表示方法（1）單線橋法。從被氧化（失電子，化合價(jià)升高）的元素指向被還原（得電子，化合價(jià)降低）的元素，標(biāo)明電子數(shù)

3、目，不需注明得失。例：2e-MnO2+4HCl（濃）MnCl2+Cl2+2H2O （2）雙線橋法。得失電子分開(kāi)注明，從反應(yīng)物指向生成物（同種元素）注明得失及電子數(shù)。例：得2e-失2e-MnO2+4HCl（濃）MnCl2+Cl2+2H2O失5e得5×e注意兩類(lèi)特殊的化學(xué)反應(yīng)。歧化反應(yīng)，同種元素同價(jià)態(tài)在反應(yīng)中部分原子化合價(jià)升高，部分原子化合價(jià)降低。例：3Cl2+6KOHKClO3+5KCl+3H2O 失5×e-得5e-歸中反應(yīng)。不同價(jià)態(tài)的同種元素的原子在反應(yīng)中趨于中間價(jià)態(tài)，解此類(lèi)題最好將該元素的不同價(jià)態(tài)用數(shù)軸標(biāo)出，變化的區(qū)域只靠攏，不重疊。例：KClO3+6HCl3Cl2+ 6

4、KCl +3H2O 四氧化還原反應(yīng)與四大基本反應(yīng)類(lèi)型的關(guān)系置換反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng)；復(fù)分解反應(yīng)都不是氧化還原反應(yīng)；有單質(zhì)生成的分解反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)；有單質(zhì)參加的化合反應(yīng)也是氧化還原反應(yīng)。從數(shù)學(xué)集合角度考慮：用心 愛(ài)心 專(zhuān)心【要點(diǎn)透析】 1氧化還原反應(yīng)的判斷方法凡是有元素化合價(jià)升降的化學(xué)反應(yīng)就是氧化還原反應(yīng)。判斷的依據(jù)就是尋找整個(gè)反應(yīng)過(guò)程是否有元素化合價(jià)在反應(yīng)前后發(fā)生變化。2、氧化還原中的基本規(guī)律：電子得失相等：對(duì)于一個(gè)完整的氧化還原反應(yīng)，氧化劑得到的電子總數(shù)與還原劑失去的電子總數(shù)相等?；蟽r(jià)升降相等：在氧化還原反應(yīng)中，氧化劑化合價(jià)降低的總數(shù)一定等于還原劑化合價(jià)升高的總數(shù)。3常見(jiàn)的氧化劑（1）

5、活潑的非金屬單質(zhì)：Cl2、Br2、O2等（2）含高價(jià)金屬陽(yáng)離子的化合物：FeCl3、CuCl2、AgNO3等（3）含有較高化合價(jià)元素的化合物：H2SO4、HNO3、KMnO4、K2Cr2O3、MnO2、HClO4、HClO3、HClO等4常見(jiàn)的還原劑（1）活潑成較活潑的金屬：K、Na、Al、Mg、Zn等（2）含低價(jià)金屬陽(yáng)離子的化合物：FeCl2（3）某些非金屬單質(zhì)：C、H2、Sr、P等（4）含有較低化合價(jià)元素的化合物：HCl、Na2S、KI、NH3、CO、SO2、Na2SO3等在含可變價(jià)元素的化合物中，具有中間價(jià)態(tài)元素的物質(zhì)（單質(zhì)成化合物）既可做氧化劑，又可做還原劑。如Cl2、SO2、S、H2

6、O2等既具有氧化性、又具有還原性。學(xué)習(xí)中應(yīng)注意：氧化劑和還原劑的確定要以實(shí)際反應(yīng)為依據(jù)，是相對(duì)而言的，同一物質(zhì)在不同條件下，不同反應(yīng)中，可以作還原劑，也可以作氧化劑。如：（還原劑）（氧化劑）（氧化劑）（還原劑）還有一些物質(zhì)，在同一反應(yīng)中既是氧化劑又是還原劑。如（氧化劑、 還原劑）因此對(duì)規(guī)律性的知識(shí)既不能生搬硬套，也不能死記硬背，靈活掌握知識(shí)，以辯證的觀點(diǎn)去看待問(wèn)題、解決問(wèn)題。5、氧化性還原性強(qiáng)弱判斷（一）根據(jù)氧化還原反應(yīng)判斷1反應(yīng)方向：由強(qiáng)到弱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；氧化劑還原劑還原性：還原劑 還原產(chǎn)物；還原劑氧化劑2反應(yīng)條件：強(qiáng)易弱難達(dá)到相同的氧化程度（還原劑升

7、高到同一價(jià)態(tài)），強(qiáng)氧化劑容易，弱氧化劑難；達(dá)到相同的還原程度（氧化劑降低到同一價(jià)態(tài)），強(qiáng)還原劑容易，弱還原劑難。3反應(yīng)產(chǎn)物：氧化還原程度：強(qiáng)大弱小氧化同一還原劑，強(qiáng)氧化劑比弱氧化劑氧化程度大，即使還原劑的化合價(jià)升得更高；還原同一氧化劑，強(qiáng)還原劑比弱還原劑還原程度在，即使氧化劑的化合價(jià)降得更低。 (二)根據(jù)金屬活動(dòng)性判斷還原性K>Ca>Na>Mg>Al>Zn>Fe>Sn>Pb>Cu>Hg>Ag>Pt>Au 氧化性K+<Ca2+<Na+<Mg2+<Al3+<Zn2+<Fe2+<S

8、n2+<Pb2+<Cu2+<Fe3+<Hg2+<Ag+（三）根據(jù)化合價(jià)推斷含同種元素的物質(zhì)，一般是價(jià)態(tài)越高的氧化性越強(qiáng),價(jià)態(tài)越低的還原性越強(qiáng)。6、氧化還原反應(yīng)方程式的配平（1）配平依據(jù)：化合價(jià)升降總數(shù)相等或電子轉(zhuǎn)移總數(shù)相等。（2）配平方法：化合價(jià)升降法或電子轉(zhuǎn)移法。（3）配平步驟：標(biāo)價(jià)態(tài)：標(biāo)出反應(yīng)前后化合價(jià)有變化的元素的化合價(jià)。列變化：列出反應(yīng)前后化合價(jià)的改變情況。求總數(shù)：根據(jù)化合價(jià)升降總數(shù)相等求最小公倍數(shù)。配關(guān)鍵化學(xué)計(jì)量數(shù)。用觀察法配平其他物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)。檢查兩邊原子個(gè)數(shù)和電荷是否守恒。（4）氧化還原反應(yīng)離子方程式的配平首先利用化合價(jià)升降法配平參加氧化還原反應(yīng)

9、的離子或分子的化學(xué)計(jì)量數(shù)；然后利用電荷守恒和質(zhì)量守恒配平未參加氧化還原反應(yīng)的離子或分子的化學(xué)計(jì)量數(shù)。如：MnO4+ H2S+ H Mn2 + S + H2O （5）缺項(xiàng)氧化還原方程式的配平先配平含變價(jià)元素物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)，再通過(guò)比較反應(yīng)物與生成物，觀察增減的原子或離子數(shù)確定未知項(xiàng)及其化學(xué)計(jì)量數(shù)，缺項(xiàng)一般是水、酸、堿等3、氧化還原反應(yīng)的基本規(guī)律 （1）表現(xiàn)性質(zhì)規(guī)律 當(dāng)元素具有可變化合價(jià)時(shí),一般處于最高價(jià)態(tài)時(shí)只具有氧化性，處于最低價(jià)態(tài)時(shí)只具有原性，處于中間價(jià)態(tài)時(shí)既具有氧化性又具有還原姓。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）性質(zhì)強(qiáng)弱規(guī)律

10、 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=2FeC3+2KCl+I2可知， FeCl3的氧化性比I2強(qiáng)，KI的還原性比FeCl2強(qiáng)。 一般來(lái)說(shuō)，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H2SO4，S02(H2S03)，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(yáng)離子(鐵指Fe2+)的氧化性逐漸增強(qiáng)。 （3）反應(yīng)先后規(guī)律 同一氧化劑與含多種還原劑(物質(zhì)的

11、量濃度相同)的溶液反應(yīng)時(shí)，首先被氧化的是還原性較強(qiáng)的物質(zhì)；同一還原劑與含多種氧化劑(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較強(qiáng)的物質(zhì)。如：將Cl2通人物質(zhì)的量濃度相同的NaBr和NaI的混合液中，C12首先與NaI反應(yīng)；將過(guò)量鐵粉加入到物質(zhì)的量濃度相同的Fe2+、和Cu2+的混合溶液中，F(xiàn)e首先與Fe3+反應(yīng)。FeBr2 中通入Cl2 ,HBr和H2SO3 中通入Cl2 （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)問(wèn)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)一中間價(jià)”，而不會(huì)出現(xiàn)交錯(cuò)現(xiàn)象。-5e-+5e-KClO3+6HCl =KCl+3Cl2+3H2O 而不是-6

12、e-+6e-KClO3+2HCl=KCl+3Cl2+3H2O (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)+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： Cl2十2NaOH=NaCl十NaClO十H205、有關(guān)計(jì)算 在氧化還原反應(yīng)中，氧化劑與還原劑得失電子數(shù)相等。這是進(jìn)行氧化還原反應(yīng)計(jì)算的基本依據(jù)。點(diǎn)撥：氧化還原反應(yīng)比較典型的計(jì)算有：求氧化劑與還原劑物質(zhì)的量之比或質(zhì)量比，計(jì)算參加反應(yīng)的氧化劑或還原劑的量，確定反應(yīng)前后某一元素的價(jià)態(tài)變化等。

13、計(jì)算的關(guān)鍵是依據(jù)氧化劑得電子總數(shù)等于還原劑失電子總數(shù)，列出守恒關(guān)系式求解。從試題的變化趨勢(shì)來(lái)看，有一類(lèi)題目已知參加反應(yīng)的氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比，計(jì)算確定產(chǎn)物。計(jì)算公式如下：  氧化劑物質(zhì)的量×變價(jià)元素的個(gè)數(shù)×化合價(jià)的變化值=還原劑物質(zhì)的量×變化元素的個(gè)數(shù)×化合價(jià)的變化值。氧化還原反應(yīng)中的一些規(guī)律(1)氧化劑的氧化能力必須大于氧化產(chǎn)物的氧化能力，還原劑的還原能力必須大于還原產(chǎn)物的能力，氧化還原反應(yīng)才能發(fā)生。即：氧化劑+ 還原劑 還原產(chǎn)物+ 氧化產(chǎn)物（強(qiáng)氧化性）(強(qiáng)還原性)(弱還原性)（弱氧化性）(2)同種元素之間，若價(jià)態(tài)相鄰，則不發(fā)生氧化還原反應(yīng)；若價(jià)態(tài)相間隔，一般在一定條件下能反應(yīng)。如C與CO不能反應(yīng)而C與CO2可以反應(yīng)。（3）同種元素不同價(jià)態(tài)物質(zhì)間的氧化還原反應(yīng)，氧化劑被還原到的價(jià)態(tài)不能低于還原劑被氧化到的價(jià)態(tài)。如：（4）多個(gè)氧化劑的混合物遇同一還原劑時(shí)，氧化性強(qiáng)的優(yōu)先反應(yīng)。反之亦然。如把一定量的Zn粉加入到物質(zhì)的量濃度相同的Ag+、Cu2+的混合溶液中。因氧化能力Ag+Cu2+，所以Zn先被Ag+氧化?！締卧R(shí)構(gòu)建】離子反應(yīng)和離子方程式 概念在溶液中（或熔化狀態(tài)下）有離子參加或生成的反應(yīng)。類(lèi)型離子非氧化還原反應(yīng)離子互換反應(yīng)（生成氣體、沉淀或弱電解質(zhì)）；堿性氧化物與酸反應(yīng)；酸性氧化物與堿反應(yīng)；離子氧化還原反應(yīng)置換反應(yīng)（