§1-1氧化還原反應(yīng)(第一輪復(fù)習教案)

1、高三化學教案第一輪復(fù)習第一單元氧化還原反應(yīng)及其能量變化§1-1氧化還原反應(yīng)教學目標1、掌握有關(guān)氧化還原反應(yīng)的概念，了解重要的氧化劑和還原劑2、能用電子轉(zhuǎn)移的觀點分析氧化還原反應(yīng)，掌握分析氧化還原反應(yīng)的兩種方法3、掌握氧化性、還原性相對強弱的定性判斷方法及其應(yīng)用4、掌握配平氧化還原反應(yīng)的常用方法，理解有關(guān)氧化還原反應(yīng)的計算教學重點有關(guān)氧化還原反應(yīng)的概念，分析氧化還原反應(yīng)的兩種方法及氧化性、還原性相對強弱的定性判斷方法及其應(yīng)用教學難點氧化還原反應(yīng)規(guī)律的理解及應(yīng)用教學過程一、氧化還原反應(yīng)的基本概念（兩條線） 1-I（強）氧化劑恒化性得到電吁一價降彳A一原反應(yīng)（被還g 還原產(chǎn)物（弱還原劑）2

2、一結(jié)果（生成物）（被氧什 氧化產(chǎn)物（弱氧化劑）二、分析氧化還原反應(yīng)過程的兩種表示方法1、雙線橋法 一一表示電子轉(zhuǎn)移（得或失） 與化合價的變化（降或升）及氧化還原反 應(yīng)的過程和結(jié)果例如：彳導2e化合價降低被還原+200+1CuO + H2 = Cu + H2OI|2e2、單線橋法 一一 表示電子轉(zhuǎn)移的方向和 數(shù)目（單線橋必須標在方程式的上方） 例如：2e一+2CuO + H20+1Cu + H2O分析物質(zhì):CuO是氧化劑，具有氧化性，被還原為 Cu （還原產(chǎn)物是 Cu ）H2是還原劑，具有還原性，被氧化為H2O （氧化產(chǎn)物是 H2O）分析元素：（必須指明元素所在的物質(zhì)及該元素的存在價態(tài)）20Cu

3、O中Cu是氧化劑，具有氧化性，被還原為Cu中Cu0iH2中H是還原劑，具有還原性，被氧化為H2O中H歸納小結(jié)：氧化還原不可分，電子轉(zhuǎn)移是根本，判斷查看化合價，價降價升是特征;失升氧和得降還，倘若問劑兩相反，氧化劑和還原劑，相互轉(zhuǎn)化緊聯(lián)系。失去電子 化合價升高 f 被氧化； 得到電子 f 化合價降低 f 被還原還原劑被氧化；氧化劑被還原。三、氧化還原反應(yīng)與化學反應(yīng)基本類型的關(guān)系（兩個一定兩部分）子轉(zhuǎn)移分類按是否有電| 一部分|（一部分|無電子轉(zhuǎn)移非氧化還原反向按反應(yīng)形式分四、氧化還原反應(yīng)的基本類型1、物質(zhì)間的氧化還原（1）物質(zhì)間不同價態(tài)、同種元素間的氧化還原反應(yīng)（歸中反應(yīng)）如：_ _3+2+2H

4、S + SO2 =2H 2O + 3S Fe + 2Fe =3Fe（若歸中到單質(zhì)，則其一為負價，另一為正價，該元素必為非金屬一金屬無負價）（2）物質(zhì)間不同種元素間的氧化還原反應(yīng)Cu + 2Fe3+ =Cu 2+ + 2Fe2+ Fe + Cu2+ = Cu 2+ + Fe2+2、物質(zhì)內(nèi)的氧化還原反應(yīng)（1）物質(zhì)內(nèi)不同種元素間的氧化還原反應(yīng)如：催化劑2KC1Q =2KCl+ 302 T（2）物質(zhì)內(nèi)不同價態(tài)同種元素間的氧化還原反應(yīng)（歸中反應(yīng)）如：5NH4NO32HNO3 + 4N2T+ 9H2。（3）物質(zhì)內(nèi)相同價態(tài)同種元素間的氧化還原反應(yīng)（歧化反應(yīng)）如:3Cl2 + 6NaOH = 5NaCl +

5、NaClO3 + 3H2。五、氧化性、還原性相對強弱的定性判斷及應(yīng)用1、根據(jù)氧化還原反應(yīng)規(guī)律和化學方程式判斷得ne-化合價降低被還原 （圖價）（低價）（低價）（局價）（強）氧化劑+ （強）還原劑 （弱）還原劑+ （弱）氧化劑（還原產(chǎn)物）（氧化產(chǎn)物）LZ失ne-化合價開局被氧化氧化性（強）氧化劑（反應(yīng)物高價）> （弱）氧化劑（生成物高價）還原性（強）還原劑（反應(yīng)物低價）> （弱）還原劑（生成物低價）歸納：氧化性，找高價，還原性，找低價；反應(yīng)物，呈強性，生成物，呈弱性。例:+等:+3+2 -+2 -=Cu2+ + 2Fe2+（高價）（低價）（高價）+2Cu2+20F/+ 十 Cu（高價

6、）（低價）湖南省臨澧縣第一中學化學組杜登高llyzddg第4頁氧化性Fe3+ >Cu2+ ,還原性Cu >Fe2+;氧化性Cu2+ >Fe2+ ,還原性 Fe >Cu02K I + Cl 2（低價）（高價）氧化性 Cl2 > I2102KCI + I 2（低價）（高價）還原性 I > CI2、根據(jù)元素活動性順序判斷（1）根據(jù)金屬活動性順序判斷【還原低價態(tài)】還原性（失電子能力、金屬性）逐漸減弱2K >Ca >Na > Mg> Al >Zn > Fe>Sn>Pb >（H）> Cu>Hg >

7、（Fe ） >AgK + < Ca2+ <Na + <Mg2+<Al3+<Zn2+< Fe2+< Sn2+< Pb2+ < （H+）< Cu2+< Hg2+< （Fe3+）<Ag +【氧化態(tài)-高價態(tài)】氧化性（得電子能力）逐漸增強（2）根據(jù)非金屬活動性順序判斷高三化學教案第一輪復(fù)習第一單元 氧化還原反應(yīng)及其能量變化【氧化態(tài)-高價態(tài)】氧化性（得電子能力非金屬性）逐漸減弱F2>O2>C12>Br2>I2>S2 FvOHvClvBrv1Vs【還原態(tài)-低價態(tài)】還原性（失電子能力）逐漸減弱在上

8、述活動性順序中：上大下小排兩性，氧化還原要對應(yīng)；左上右下能反應(yīng)，相隔越遠越易行。3、根據(jù)元素周期表和元素周期律判斷（與活動性順序類似）（從略）4、依據(jù)元素價態(tài)高低判斷一一 高價氧化低價還，中間價態(tài)兩邊轉(zhuǎn)。同種元素不同價態(tài)的物質(zhì)比較，一般而言：最高價態(tài)只有氧化性（作氧化劑），最低價態(tài)只有還原性（作還原劑）；中間價態(tài)既有氧化性，又有還原性（既可作氧化劑，又可 作還原劑）；價態(tài)越高氧化性越強，價態(tài)越低還原性越強。如：,2046s S S SK t（只有還原性）（只有氧化性）（只作還原劑）既有氧化性又有還原性（只作氧化劑）特例：在氯元素的含氧酸 HClO、HCIO2、HCIO3、HCIO4中HClO的

9、氧化性最強。5、根據(jù)氧化還原程度判斷（1）同種氧化劑與不同還原劑反應(yīng)，看氧化劑被還原的程度，使其呈低價態(tài)者，還原性強。 如：:0H 2SO 4（濃）：+H 2SO 4（濃）：+（同種氧化劑）6hI = S + 3I 2 + 4H 2O|+- +42HBr = 1 SO2 1 + Br 2 + 2H 2O.,（不同還原劑）（還原價態(tài)）還原性 HI > HBr（2）同種還原劑與不同氧化劑反應(yīng)，看還原劑被氧化的程度，使其呈高價態(tài)者氧化 性強。 如： 小一 + 2J Fe 1+S :FeS:CL:點燃 - + M-：2Fe :十 3Cl 2.12FeCl 3（同種“還M劑）（不同氧而）一（氧化程

10、成）氧化性 Cl 2 > S6、依據(jù)反應(yīng)對外界條件要求的高低判斷對外界反應(yīng)條件要第4頁同種氧化劑與不同還原劑反應(yīng)或同種還原劑與不同氧化劑反應(yīng), 湖南省臨澧縣第一中學化學組 杜登高llyzddg求越高，相應(yīng)還原劑的還原性或相應(yīng)氧化劑的氧化性越弱。如:2KMnO 4 + 16HC1 （常溫）2KC1 + 2MnCl 2 + 5Cl 2 T + 8H2。MnO2+ 4HCl MnCl2 + 2H2。+ Cl2 T催化劑人一。2 + 4HCI 2H2。+ 2Cl2 T（地康法制氯氣）氧化性 KMnO 4 > MnO2 > O27、依據(jù)反應(yīng)物本身所處的狀態(tài)判斷反應(yīng)物（氧化劑或還原劑）本

11、身的濃度越大，溫度越高，相應(yīng)的氧化性或還原性越強。如：氧化fIe HNO3（濃）> HNO3（?。〩NO3（熱、濃）> HNO3（冷、濃）8、根據(jù)原電池電極反應(yīng)判斷還原性負極反應(yīng)物 > 正極生成物；氧化性正極反應(yīng)物 > 負極生成物9、根據(jù)電解池電極反應(yīng)判斷陽極（金屬或陰離子失去電子而放電）誰先放電，誰還原性強；陰極（陽離子得到電子而放電）誰先放電，誰氧化性強。10、根據(jù)反應(yīng)過程中的能量變化同種氧化劑與不同還原劑或同種還原劑與不同氧化劑反應(yīng)，比較反應(yīng)熱的大小，放熱越多或吸熱越少，相應(yīng)的性能越強。其他條件（溶液的酸堿性強弱等）也影響氧化劑的氧化性或還原劑的還原性。六、氧化還

12、原反應(yīng)規(guī)律1、反應(yīng)順序規(guī)律同種氧化劑與不同還原劑反應(yīng)，則按照還原性由強到弱的順序依次反應(yīng)，同種還原劑與不同氧化劑反應(yīng)，則按照氧化性由強到弱的順序依次反應(yīng)。（即在氧化態(tài)和對應(yīng)的還原態(tài)順序表中，左上右下能反應(yīng)，相差越遠越易行）2、反應(yīng)程度規(guī)律（1）歧化反應(yīng)規(guī)律同價元素要歧化，有降有升必變價。（2）歸中反應(yīng)規(guī)律：價態(tài)相鄰能共存，價態(tài)相間能歸中，歸中價態(tài)不交叉，價升價降只靠攏。如：H2s與濃H2SO4反應(yīng)后的生成物，按S的價態(tài)-2046S S S S分布，則產(chǎn)物可能為：（都有H2。生成）H2sS ,SO2 H2SO4; H2s-sSO2, SO2- H2SO4H2s-s ,s HH2SO4。 化合價不

13、變原則在部分氧化還原反應(yīng)中，遵循化合價不變原則如：反應(yīng)1KCIO 3 + 6HCI KCI + 3H2。+ 3CI2 T 生成物 KCI 中 CI 來源于反應(yīng)物 HCI湖南省臨澧縣第一中學化學組 杜登高IIyzddg第5頁中Cl ,保持化合價不變，而不來源于 KC1O3中Cl 。3、反應(yīng)方向規(guī)律強氧化劑與強還原劑反應(yīng)，生成弱還原劑和弱氧化劑；反向反應(yīng)必用電解。4、電子轉(zhuǎn)移（得失）守恒（化合價升降相等）七、氧化性、還原性相對強弱的應(yīng)用1、判斷氧化還原反應(yīng)進行的順序和程度例1、將C12通入含Br >廠、S2的鹽溶液中，如果I部分被氧化為I2，有剩余,則溶液中一定存在的離子除廠外還有Cl、Br

14、 , 一定不存在的離子是 S2 。解析:氧化性還原性C12 +C12 +通入Cl 2 ,發(fā)生反應(yīng)的順序為2-_ -S2 Cl + S 2 I2 Cl + I2 C12 +2 Br2 C1 + Br22當I部分被氧化時,S2肯定不存在，Br不被氧化，同時有 C1生成。2、判斷氧化還原反應(yīng)進行的方向例2、已知I、Fe2+、SO?、C1、和H2O2的還原性，在酸性溶液中的強弱順序為2+ 一一 C1 v Fe V H2O2 v I < SO2 ,試判斷下列反應(yīng)不能發(fā)生的是（ C ）A、 2Fe3+ + SO2 + 2H2O2 Fe2+ + 4H+ + SO42B、 SO2 + I2 + 2H2O

15、H2SO4 + 2HI_+2 _C、 H2O2 + 2H + SO4SO2 + O2 + 2H2。D、 2Fe3+ + 2I2 Fe2+ + I2解析一：由各化學方程式比較還原性強弱，看是否與題目所給條件相符還原fASO2 > Fe （符合）BSO2> I（符合）CH2O2 > SO2 （不符合）DI >Fe2+（符合）解析二：由氧化性、還原性順序判斷 3+_ _ 2-2 ,FeSO4還原性 C1 < Fe2+ V H2O2 v I V SO2根據(jù)反應(yīng)順序規(guī)律：左上右下能反應(yīng)，相隔越遠越易行，可知 C不能反應(yīng)。 湖南省臨澧縣第一中學化學組 杜登高11yzddg第6

16、頁高三化學教案第一輪復(fù)習第一單元氧化還原反應(yīng)及其能量變化3、選擇合適的氧化劑或還原劑例3：某溶液中含有 cr、I ,且濃度相等，為了使i氧化而不使ci氧化，依據(jù)下 列三個反應(yīng)方程式，判斷所選擇的氧化劑， 2Fe3+ + 2I2 Fe2+ + I2 2MnO42 + 10C1 + 16H+2Mn2+ + 5c12 T + 8H2O 2 Fe2+ + C122Fe3+ + 2C1可選擇的氧化劑除 C12外，還可以是（D ）A FeC12B KMnO 4 C HC1 （濃）D FeC13解析：依據(jù)氧化性、還原性順序3氧化性KMnO 4 > C12 > Fe > I2還原性Mn2+

17、v Cl v Fe2+ < I故氧化劑選擇 CI2、Fe3+,除C12外還可選擇FeC13。八、常見的重要的氧化劑和還原劑1、重要的氧化劑活潑的非金屬單質(zhì)X2 （F2、C12、Br2、I2）、。2、O3等高價金屬陽離子Fe*、Cu2+、Pb-、Sn4+等高價或較高價的含氧酸化合物（含氧酸、含氧酸鹽、氧化物等）如：MnO2、KMnO 4、&52。7、H2SO4、HNO3、KClO 3、HClO、Ca（ClO）2 等。過氧化物、超氧化物Na2O2、KO2等2、重要的還原劑活潑或較活潑的金屬單質(zhì)或合金如：K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe等少數(shù)非金屬單質(zhì)低價金屬陽離子非金屬陰離子較

18、低價的化合物如：H2、C、Si 等如：Cu > Fe2/、Sn2+ 等如：S2、I、Br、Cl 等如：CO、SO2、"S、NH3、H2c2O4、NO 等九、氧化還原方程式的配平化合價升降法配平氧化還原方程式1、氧化還原方程式配平的理論基礎(chǔ)（理論依據(jù)）質(zhì)量守恒定律參加化學反應(yīng)的各物質(zhì)的質(zhì)量總和等于反應(yīng)后生成的各物質(zhì)的質(zhì)量總和，即：化學反應(yīng)前后元素的種類不變，各元素原子的個數(shù)相等。 電荷守恒 在離子化合物和電解質(zhì)溶液里，陽離子所帶正電荷總數(shù)與陰離子所帶負電荷的總數(shù)相等，電性相反，整個離子化合物和電解質(zhì)溶液不顯電性。 電子轉(zhuǎn)移（得失）守恒（化合價升降相等）2、配平步驟a寫好物質(zhì)標好價

19、（寫物標價）c交叉約簡定基數(shù)（升降相等）3、配平操作方式b然后列出價變化（列出變化）d根據(jù)基數(shù)推其它（推導其它）+3-2+4 -2 、2 F&O3 + SO 22X 2= 4+21FeS2 + 木 2= 11,J 11a寫物標價b列出變化c升降相等（1）、正向配平（從反應(yīng)物配）例1:湖南省臨澧縣第一中學化學組杜登高llyzddg第14頁4FeS2 + IIO2 = 2Fe2O3 + 8 SO2基數(shù)基數(shù)推導系數(shù)推導系數(shù)d推導其它（2）、逆向配平（從生成物配）例2:0+2P + CuSQ + H2O+ 1 -3+5CU3P + H3P04 +H2SO4a寫物標價b列出變化 c升降相等11P

20、 + 15 CuSQ + 24 H2OI I !推導系數(shù)推導系數(shù)推導系數(shù)5Cu3P + 6H3PO4 + 15 H2SO41i:d推導其它基數(shù)基數(shù)推導系數(shù)（3）、雙向配平（兩邊配）例3:0+5+2+2Cu + HNOg稀)Cu(NO3)2 十 NO | 十 H20a寫物標價 b列出變化 c升降相等3Cu + 8HNO3（?。┗?推導系數(shù)二 3Cu（NO3）2 +2NO | 十 4H2O推導系數(shù)算數(shù)推導系數(shù)“八,d推導其它幾種特殊氧化還原反應(yīng)的配平(1)零價法 如:00+5_FeC + HNO3 +3+4+2Fe(NO3)3 +CO2 | + NO |+ H2OT3a寫物標價b列出變化c升降相

21、等3Fe3c + 4OHNO3 = 9Fe(NO3)3 + 3CO2 | + 13NO |+20七。! L L I !L晨d推導其它基數(shù)推導系數(shù)推導系數(shù)推導系數(shù)基數(shù)推導系數(shù)學生練習：Fe3P + HNO3(稀) Fe(NO3)3 + H3P04 + NO T + H2O答案：3Fe3P + 41HNO 3(不)9Fe(NO3)3 + 3H3P。4 + 14NO T + 16H2。(2)分部總價法如：配平反應(yīng) Sx2 + BrO3 + OH SO42 + B-+ H2O并求當 BrO 3 和OH 消耗物質(zhì)的量之比為 2 ： 3時x的值，并寫出相應(yīng)的離子方程式。a寫物標價b列出變化c升降相等+5+

22、61Sc2- + BrO3 + OH SO2 + B+ H2O-20序一 國-1) u18+(6X (x-1) T6 =6x+23 A -1 6x+23 63x+13S2- + (3奸 1) BrOT + OHT - 3xS(42" + (3奸 1)BF + H2O)1 I I箕數(shù)基數(shù)推導系數(shù)推導系數(shù)d推導其它OH系數(shù)的確定：電荷守恒法，方程式兩邊電荷數(shù)相等，即 3xX2 + (3x+1) 3X2 (3x+1) = 6x-6待定系數(shù)法，設(shè) OH的系數(shù)為y則H2O的系數(shù)為 次由氧守恒 (3x+1) X 3+y = 3xX4 + % 解得 y = 6x 63S2 十 (3奸 1) BrQ

23、 + 6 (x1) OH 3xSO + (3圻 1)Br + 3 (x1) H2O.3x+12,當n(Bro3-) : n(OH)= 2 ： 3 時， 有=一 解x = 5相應(yīng)的化學6x -63方程式為：3Sx2 + 16BrO 3 + 24OH15SO42 + 16Br + 12H2O學生練習：由S可制得多硫化物 Na2Sx （x = 26）,已知Na2Sx與NaClO反應(yīng)的 離子方程式Sx2 + ClO + OH SO42 + Cl + H2O 配平反應(yīng)的離子方程式，若Na2Sx在反應(yīng)中消耗的 NaOH和NaClO的物質(zhì)的量之比為 1 ： 2 ,試求x的 值并寫出相應(yīng)的化學方程式。答案提示

24、：Na2Sx + 16NaClO + 8NaOH = 5Na2SO4 + 16NaCl + 4H2。（3）有機氧化還原方程式的配平一部分分析法（只分析發(fā)生氧化還原反應(yīng)的部分）分析:例如：配平RCH2OH + O2 + RCHO + H2O-2H2Oa寫物標價 b列出變化 c升降相等2RCH20H + O2 -C*- 2RCHO + 2H2Od推導其它I! I I學生練習： RCHO + Cu(OH)2RCOOH + CU2O + H2O基數(shù)基數(shù)推導系數(shù)推導系數(shù)（4）缺項化學方程式的配平 一一 一般缺H+、OH，H2O配平規(guī)律一般為：酸性條件下，缺 H （氫）或多O （氧）補H* ,少O （氧）

25、補H2O （水）；堿性條件下，缺 H （氫）或多 O （氧）補H2O （水），少O （氧）補OH ；例： S2 + ClO + S + C+口 若在酸性條件下，配平方程式為S2 + ClO +2H+ =S + Cl + H2O若在堿性條件下，配平方程式為S2 + ClO + 2H2O =S + Cl + 2OH配平小技巧提示：盡可能選擇組成較復(fù)雜且化合價變化較復(fù)雜的化學式作為基準物來配平，從而先確 定較復(fù)雜化學式的基準系數(shù)（簡稱基數(shù)），再推導其它簡單化學式的化學計量數(shù)（推導系數(shù)）配平方程式的其它方法有：觀察法，最小公倍數(shù)法，奇數(shù)配偶法（單數(shù)雙倍法），待定系數(shù)法，定“ 1”法等等，在此不再一一介

26、紹。高三化學教案第一輪復(fù)習第一單元氧化還原反應(yīng)及其能量變化高三化學教案第一輪復(fù)習 十、氧化還原反應(yīng)的計算1、根據(jù)氧化還原反應(yīng)方程式進行計算（從略）2、根據(jù)電子得失守恒（化合價升降相等）進行計算守恒法 計算依據(jù):一 一n（氧化劑）x N（Ar）x N（+e）= n（還原劑）x N（Ar）XN（-e）N（Ar） 表示氧化劑或還原劑分子中發(fā)生氧化或還原的原子或離子的數(shù)目N（+e ）表示起氧化劑作用的一個原子或一個離子得到的電子數(shù)（化合價降低數(shù)值）N（-e）一表示起還原劑作用的一個原子或一個離子失去的電子數(shù)（化合價升高數(shù)值）例1、乙二酸（俗名草酸）有還原性，0.1mol / L的H2c2O4 20 m

27、l恰好將4X10 3 mol的VO2還原為VO 2n一，則n的值為（D ）A 5B 4C 3D 234解析：H H2c 2。4 C （ CO2 ）價 T3xI VO2 V O2n-價J（設(shè)V被還原后的化合價為 x）由電子得失守恒（化合價升降相等）-.-.， 、2 -.-.， 一、n （H2c2O4）X N（C） x N（- e ） = n（VO ）XN（V）X N（+e ）20X 10 3X 0.1X 2X ( 43)4X 10 3x 1X ( 3x)湖南省臨澧縣第一中學化學組杜登高llyzddg第17頁解得 x =+ 21=> n = 2例2、在熱的稀硫酸溶液中溶解了11.4g FeSO4當加入50 ml 0.5mol / L KNO 3溶液后,其后Fe2+全部轉(zhuǎn)化為Fe3+ , KNO 3也完全反應(yīng)，并有 NxOy氣體逸出?？?FeSO4 + 口 KNO 3 + H2SO4口 K2SO4 + Fe2（SO4）3 + 口 NxOy + H2O推算出x、y的值x = , y = ; 配平該化學方程式（化學計量數(shù)寫在口內(nèi)）指出反應(yīng)中那種物質(zhì)是氧化劑（4）表明電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目 23解析：F Fe SO4f Fe 價 T彳書nI K N O3N xOy價J （設(shè)NxOy中N的化合價為n）由電子得失守恒