專題2第1講氧化還原反應(yīng)的基本概念

1、專題2第1講氧化還原反應(yīng)的基本概念3O2 2O3Cl2+H2O HCl+HClO3NO2+H2O 2HNO3+NO2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O2FeCl2+Cl2 2FeCl3CuSO4+Ba（OH）2 BaSO4+Cu（OH）2答案 放電催化劑2基礎(chǔ)回歸1.氧化還原反應(yīng) （1）概念：有元素 的化學(xué)反應(yīng)。 （2）特征：反應(yīng)前后元素的 發(fā)生了 改變。 （3）實(shí)質(zhì)：反應(yīng)過程中有 或 。化合價(jià)升降化合價(jià)電子得失偏移32.有關(guān)概念及相互關(guān)系43.氧化還原反應(yīng)與四大反應(yīng)類型之間的關(guān)系 有單質(zhì)參加或有單質(zhì)生成的反應(yīng)， 不一定是氧化還原反應(yīng)。如：同素異形體之 間的轉(zhuǎn)化。誤區(qū)警示5二、氧

2、化還原反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目自我診斷2.下列標(biāo)明電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目的化學(xué)方程式 中正確的是 （ ）6答案 C7基礎(chǔ)回歸1.雙線橋法 用箭頭表示氧化還原反應(yīng)中同一元素的原子或 離子得到或失去電子的結(jié)果。在線上標(biāo)出“ ”或“ ”電子的數(shù)目，一條箭頭線由 指向 ，另一條由 指 向 。如：得到失去氧化劑還原產(chǎn)物還原劑氧化產(chǎn)物氧化劑 還原劑 還原產(chǎn)物 氧化產(chǎn)物82.單線橋法 用箭頭表示反應(yīng)物中不同（或相同）原子或離 子間的電子轉(zhuǎn)移。在線上標(biāo)出 ， 箭頭指出電子轉(zhuǎn)移的方向，即箭頭由 指 向 。如：轉(zhuǎn)移電子總數(shù)還原劑氧化劑還原劑 氧化劑9指點(diǎn)迷津 （1）單、雙線橋箭頭指向不同。雙線橋中箭頭是由反應(yīng)物中

3、的變價(jià)元素指向產(chǎn)物中的同種元素，且對(duì)應(yīng)準(zhǔn)確；單線橋中箭頭由提供電子一方指向接受電子一方，即由還原劑指向氧化劑。（2）單線橋法表示轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)前不得注明得失。（3）以上兩種方法都必須注意箭頭和箭尾對(duì)準(zhǔn)變價(jià)元素，且得失電子總數(shù)相等。10三、常見的氧化劑、還原劑自我診斷3.下列反應(yīng)中，水作還原劑的是 （ ） A.2Na+2H2O 2NaOH+H2 B.Cl2+H2O HCl+HClO C.2F2+2H2O 4HF+O2 D.SO2+H2O H2SO3 解析 A.H2O作氧化劑；B.H2O既不是氧化劑， 又不是還原劑；D.非氧化還原反應(yīng)。C11基礎(chǔ)回歸1.常見的氧化劑類別實(shí)例活潑非金屬單質(zhì)F2、Cl

4、2、O2、O3元素處于高價(jià)態(tài)的氧化物MnO2、Pb3O4元素處于高價(jià)態(tài)的含氧酸濃H2SO4、HNO3元素處于高價(jià)態(tài)的鹽KClO4、KMnO4、K2Cr2O7、Fe3+鹽過氧化物Na2O2、H2O2122.常見的還原劑類別實(shí)例活潑的金屬單質(zhì)Na、Mg、Al、Fe等某些非金屬單質(zhì)H2、C、Si元素處于低價(jià)態(tài)的氧化物CO、SO2元素處于低價(jià)態(tài)的酸H2S、H2SO3元素處于低價(jià)態(tài)的鹽Fe2+鹽133.氧化性和還原性 （1）氧化性是指 ；還原性是指 。 （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：Na-e- Na+,Al-3e- Al3+,但根據(jù) 金屬活動(dòng)性

5、順序表，Na比Al活潑，更易失去電 子，所以Na比Al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。得電子的性質(zhì)（或能力）失電子的性質(zhì)（或能力）14要點(diǎn)一 氧化還原反應(yīng)的基本概念及其關(guān)系要點(diǎn)精講例如：15 分析或判斷化合價(jià)，一方面要記住常見元素的價(jià)態(tài)。如，一般H為+1，O為-2，除Fe為+2或+3外，Na、Mg、Al等多數(shù)金屬無變價(jià)等。另一方面要利用物質(zhì)的電中性原則進(jìn)行推斷。如KMnO4中Mn的價(jià)態(tài)為:24-1=7,即+7價(jià)。Cr2O 中C

6、r的價(jià)態(tài)為： 即+6價(jià)。另外，個(gè)別非金屬元素的化合物中元素的價(jià)態(tài)是正還是負(fù)，取決于非金屬性的相對(duì)強(qiáng)弱。如Si3N4中Si顯+4價(jià)，N顯-3價(jià)。易錯(cuò)點(diǎn)撥16【典例導(dǎo)析1】 制備氰氨基化鈣的化學(xué)方程式為 CaCO3+2HCN CaCN2+CO+H2+CO2, 在反應(yīng)中 （ ） A.氫元素被氧化，碳元素被還原 B.HCN是氧化劑,CaCO3是還原劑 C.CaCN2是氧化產(chǎn)物，H2是還原產(chǎn)物 D.CO為氧化產(chǎn)物，H2為還原產(chǎn)物17解析 該題的最關(guān)鍵一點(diǎn)是分析各元素的化合價(jià)，難點(diǎn)是碳元素在HCN和CaCN2中的化合價(jià),從反應(yīng)物CaCO3到生成物CO2,碳的化合價(jià)均為+4價(jià),沒有改變，再?gòu)纳晌颒2分析發(fā)

7、現(xiàn)氫的化合價(jià)降低,顯然HCN中氫得電子,HCN是氧化劑,而CaCO3中的各元素均無化合價(jià)變化，而還原劑也必是HCN,其中的碳元素也一定被氧化,在HCN中碳為+2價(jià),CO中的碳也為+2價(jià),則CaCN2中碳為+4價(jià),故CaCN2為氧化產(chǎn)物。答案 C18 （1）為了方便記憶、快速解題可采用如下口訣：升失氧、降得還；劑性一致、其他相反。（“升失氧、降得還”即反應(yīng)后化合價(jià)升高的物質(zhì)失電子被氧化，發(fā)生氧化反應(yīng)；反應(yīng)后化合價(jià)降低的物質(zhì)得電子被還原，發(fā)生還原反應(yīng)。“劑性一致”即氧化劑具有氧化性，還原劑具有還原性?！捌渌喾础奔囱趸瘎┍贿€原，發(fā)生還原反應(yīng)，得還原產(chǎn)物；還原劑被氧化，發(fā)生氧化反應(yīng)，得氧化產(chǎn)物。）（

8、2）可以聯(lián)想記憶，如：如果忘記化合價(jià)升高的是氧化反應(yīng)還是還原反應(yīng)，可以聯(lián)想比較熟悉的氫氣還原氧化銅的反應(yīng)來幫助記憶。方法歸納19遷移應(yīng)用1 ClO2是一種消毒殺菌效率高、二次 污染小的水處理劑。實(shí)驗(yàn)室可通過以下反應(yīng)制 得ClO2:2KClO3+H2C2O4+H2SO4 2ClO2 +K2SO4+2CO2+2H2O。下列說法正確的是 ( ) KClO3在反應(yīng)中得到電子 ClO2是氧化產(chǎn)物 H2C2O4在反應(yīng)中被氧化 1 mol KClO3參加反應(yīng)有 2 mol 電子轉(zhuǎn)移 A. B. C. D.20解析 在氧化還原反應(yīng)中，氧化劑中所含元素化合價(jià)降低，得電子，被還原，反應(yīng)后的產(chǎn)物為還原產(chǎn)物。在題給反

9、應(yīng)中，KClO3中Cl元素化合價(jià)由+5價(jià)降到ClO2中的+4價(jià)，化合價(jià)降低，得電子,ClO2是還原產(chǎn)物,故正確，錯(cuò)誤;H2C2O4在反應(yīng)中被氧化，正確；1 mol KClO3參加反應(yīng)只轉(zhuǎn)移1 mol電子，錯(cuò)誤。答案 C21要點(diǎn)二 氧化性、還原性強(qiáng)弱的比較1.根據(jù)方程式判斷 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2.根據(jù)物質(zhì)活動(dòng)性順序(常見元素) 金屬性越強(qiáng)的元素，金屬單質(zhì)的還原性越強(qiáng)， 對(duì)應(yīng)陽(yáng)離子的氧化性越弱；非金屬性越強(qiáng)的元 素，單質(zhì)的氧化性越強(qiáng)，而對(duì)應(yīng)的陰離子的還 原性就越弱。223.根據(jù)反應(yīng)條件判斷 當(dāng)不同的氧化劑作用于同一還原劑時(shí)，如氧化 產(chǎn)

10、物價(jià)態(tài)相同，可根據(jù)反應(yīng)條件的難、易來進(jìn) 行判斷。例如： 16HCl（濃）+2KMnO4 2KCl+2MnCl2+8H2O +5Cl2 4HCl（濃）+MnO2 MnCl2+2H2O+Cl2 4HCl（濃）+O2 2H2O+2Cl2 由此我們可以得出結(jié)論： 氧化性：KMnO4MnO2O2。234.根據(jù)氧化產(chǎn)物的價(jià)態(tài)高低判斷 當(dāng)變價(jià)的還原劑在相似的條件下作用于不同的 氧化劑時(shí)，可根據(jù)氧化產(chǎn)物價(jià)態(tài)的高低來判斷 氧化劑氧化性的強(qiáng)弱。 如：2Fe+3Cl2 2FeCl3 Fe+S FeS 可以判斷氧化性Cl2S。5.根據(jù)原電池、電解池的電極反應(yīng)比較 (1)兩種不同的金屬構(gòu)成原電池的兩極。一般為 負(fù)極金屬

11、是電子流出極，正極金屬是電子流入 極。其還原性一般為：負(fù)極正極。 (2)用惰性電極電解混合溶液時(shí)，在陰極先放電 的陽(yáng)離子的氧化性較強(qiáng)，在陽(yáng)極先放電的陰離 子的還原性較強(qiáng)。246.依據(jù)反應(yīng)中能量變化判斷 H2+X2 2HX H10 H2+Y2 2HY H20 若H1稀H2SO4， 濃HNO3稀HNO3；還原性：濃HCl稀HCl （2）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)。 （3）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KMnO4溶液的 氧化性隨溶液酸性的增強(qiáng)而增強(qiáng)。25 元素金屬性、非金屬性與物質(zhì)的還原性、氧化性之間

12、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。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NaAl。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。特別提醒26【典例導(dǎo)析2】 已知在酸性條件下有以下反應(yīng)： KBrO3能將I-氧化為KIO3,

13、本身被還原為Br2； Br2能將I-氧化為I2； KIO3能將I-氧化為I2，也能將Br-氧化為Br2， 本身被還原為I2。 向KBrO3溶液中滴加少量KI的硫酸溶液后,所得 產(chǎn)物除水外還有 （ ） A.Br-、I2 B.Br2、Br-、I2 C.Br2、I2、IO D.Br2、IO27解析 由題意可知物質(zhì)氧化性強(qiáng)弱順序?yàn)镵BrO3KIO3Br2I2，所以向KBrO3溶液中滴加少量KI的硫酸溶液后，所得產(chǎn)物除水外還有KIO3和Br2。答案 D (1)根據(jù)化學(xué)方程式比較物質(zhì)的氧化性、還原性時(shí)，首先應(yīng)根據(jù)化合價(jià)的變化找出氧化劑、還原劑及其對(duì)應(yīng)的產(chǎn)物,然后依據(jù)規(guī)律綜合判斷。（2）利用氧化性：氧化劑氧

14、化產(chǎn)物，還原性：還原劑還原產(chǎn)物的規(guī)律，可判斷某一氧化還原反應(yīng)能否進(jìn)行或進(jìn)行的難易。規(guī)律總結(jié)28遷移應(yīng)用2 （1）已知下列反應(yīng)： 2FeCl3+2KI 2FeCl2+2KCl+I2 2FeCl2+Cl2 2FeCl3 I2+SO2+2H2O H2SO4+2HI 判斷下列物質(zhì)的還原能力由強(qiáng)到弱的順序是 。 A.I-Fe2+Cl-SO2 B.Cl-Fe2+SO2I- C.Fe2+I-Cl-SO2 D.SO2I-Fe2+Cl- (2)已知：X2、Y2、Z2、W2四種物質(zhì)的氧化能力 W2Z2X2Y2,下列氧化還原反應(yīng)能發(fā)生的是 。 A.2NaW+Z2 2NaZ+W229B.2NaX+Z2 2NaZ+X2

15、C.2NaY+W2 2NaW+Y2D.2NaZ+X2 2NaX+Z2解析 （1）根據(jù)反應(yīng)方程式可以判斷還原能力強(qiáng)弱：中I-Fe2+,中Fe2+Cl-,中SO2I-,綜合分析知：SO2I-Fe2+Cl-。（2）氧化能力強(qiáng)的單質(zhì)可以氧化其后的陰離子生成相應(yīng)單質(zhì)。由四種物質(zhì)氧化能力可知，W2可氧化Z-、X-和Y-，Z2可氧化X-和Y-，X2可氧化Y-，故B、C項(xiàng)均正確。答案 （1）D （2）BC30題組一 氧化還原反應(yīng)的基本概念1.離子反應(yīng)、復(fù)分解反應(yīng)、置換反應(yīng)和氧化還原 反應(yīng)之間可用集合關(guān)系來表示，其中正確的是 下圖中的 （ ）對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練31解析 置換反應(yīng)一定是氧化還原反應(yīng)，復(fù)分解反應(yīng)一定不是氧化還

16、原反應(yīng),置換反應(yīng)、復(fù)分解反應(yīng)、氧化還原反應(yīng)中都有屬于離子反應(yīng)的,也有不是離子反應(yīng)的。答案 A322.下列敘述正確的是 （ ） A.元素的單質(zhì)一定是通過氧化或還原該元素的 化合物制得的 B.含有最高價(jià)元素的化合物不一定具有很強(qiáng)的 氧化性 C.陽(yáng)離子只能得到電子被還原，陰離子只能失 去電子被氧化 D.在化學(xué)反應(yīng)中，得電子越多的氧化劑，其氧 化性就越強(qiáng) 解析 有些元素的單質(zhì)本來就存在于自然界中, 同素異形體之間也可以相互轉(zhuǎn)化,故A項(xiàng)錯(cuò);陽(yáng)離 子也可能被氧化,如Fe2+、NH 等,陰離子也可能 被還原,如NO 、MnO 等,故C項(xiàng)錯(cuò);氧化劑的氧化 性強(qiáng)弱與得電子數(shù)多少?zèng)]有必然聯(lián)系,故D項(xiàng)錯(cuò)。B333.

17、 人體血紅蛋白中含有Fe2+，如果誤食亞硝酸鹽， 會(huì)使人中毒,因?yàn)閬喯跛猁}會(huì)使Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)镕e3+， 生成高鐵血紅蛋白而喪失與O2結(jié)合的能力。服 用維生素C可緩解亞硝酸鹽的中毒，這說明維生 素C具有 （ ） A.酸性 B.堿性 C.氧化性 D.還原性 解析 血紅蛋白喪失與O2結(jié)合的能力的原因是 Fe2+ Fe3+,此過程為氧化還原反應(yīng)，加還 原劑可預(yù)防Fe2+被氧化,故維生素C具有還原性。DNO 344.已知氟、氯、溴、碘、砹為同一族元素，其中 溴化砹（AtBr）可發(fā)生下列反應(yīng)： 2AtBr+2Mg MgBr2+MgAt2；AtBr+2NH3 （l） NH4Br+AtNH2。 對(duì)上述兩個(gè)反應(yīng)

18、的有關(guān)說法正確的是 （ ） A.這兩個(gè)反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng) B.反應(yīng)MgAt2既是氧化產(chǎn)物，又是還原產(chǎn)物35C.反應(yīng)中AtBr既是氧化劑，又是還原劑D.Mg的還原性弱于MgAt2的還原性解析 AtBr中At顯+1價(jià)，Br顯-1價(jià)，所以不是氧化還原反應(yīng)，A、C項(xiàng)錯(cuò)；反應(yīng)中的還原劑是Mg,還原產(chǎn)物是MgAt2,所以Mg的還原性大于MgAt2,D項(xiàng)錯(cuò)。答案 B36題組二 氧化性、還原性強(qiáng)弱的比較5. 對(duì)于反應(yīng)O3+I-+H+ I2+O2+H2O（未配平）, 下列說法正確的是 （ ） A.O2和H2O是還原產(chǎn)物 B.該反應(yīng)能說明O2氧化性大于I2 C.氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比是11 D.配平后

19、的化學(xué)方程式為：2O3+2I-+4H+ I2+2O2+2H2O 解析 O2不是還原產(chǎn)物，A項(xiàng)錯(cuò)；根據(jù)方程式進(jìn) 行的氧化性大小比較指的是氧化劑和氧化產(chǎn)物 之間的比較,B項(xiàng)錯(cuò);配平后的化學(xué)方程式為O3 +2I-+2H+ I2+O2+H2O，D項(xiàng)錯(cuò)。C376.物質(zhì)氧化性、還原性的強(qiáng)弱，不僅與物質(zhì)的結(jié) 構(gòu)有關(guān)，還與物質(zhì)的濃度和反應(yīng)溫度等有關(guān)。 下列各組物質(zhì)由于濃度不同而能發(fā)生不同氧化 還原反應(yīng)的是 （ ） Cu與HNO3溶液；Cu與FeCl3溶液；Zn與 H2SO4溶液；Fe與HCl溶液 A. B. C. D. 解析 本題主要考查影響物質(zhì)氧化性、還原性 強(qiáng)弱的因素。中Cu與濃HNO3作用生成Cu(NO

20、3)2、 NO2、H2O,而與稀HNO3作用則生成Cu(NO3)2、NO、 H2O；中Cu與FeCl3反應(yīng)只發(fā)生Cu+2FeCl3 CuCl2+2FeCl2；中Zn與H2SO4反應(yīng)則有如下兩種 情況：Zn+H2SO4(稀) ZnSO4+H2,Zn+2H2SO4(濃) ZnSO4+SO2+2H2O;中Fe與HCl反應(yīng)時(shí)只 生成 FeCl2和H2。A387. 有下列三個(gè)反應(yīng)：Cl2+FeI2 FeCl2+I2 2Fe2+Br2 2Fe3+2Br- Co2O3+6HCl 2CoCl2+Cl2+3H2O。下列說法正確的是 （ ） A.中的氧化產(chǎn)物分別是I2、Fe3+、CoCl2 B.根據(jù)以上方程式可以得到氧化性Cl2Fe3+ Co2O3 C.可以推理得到Cl2+FeBr2 FeCl2+Br2 D.在反應(yīng)中當(dāng)1 mol Co2O3參加反應(yīng)時(shí),2 mol HCl被氧化39解析 反應(yīng)中的氧化產(chǎn)物是Cl2，故A錯(cuò);從反應(yīng)可知氧化性Co2O3Cl2，故B錯(cuò)；由反應(yīng)可知,Fe2+可以被Br2氧化為Fe3+，故C錯(cuò)；從反應(yīng)可知，1 mol Co2O3參加反應(yīng)時(shí)，有1 mol氯氣生成，即2 mol HCl