化學(xué)物質(zhì)及其變化第節(jié)氧化還原反應(yīng)

第三節(jié)氧化還原反應(yīng)

一、氧化還原反應(yīng)的基本概念1.氧化還原反應(yīng)(1)定義：在反應(yīng)過程中有元素的____________的化學(xué)反應(yīng)。(2)特征：反應(yīng)前后元素的________發(fā)生變化——判斷一個化學(xué)反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)的依據(jù)。(3)實質(zhì)：反應(yīng)過程中有電子轉(zhuǎn)移(電子的______或電子對的______)。2.基本概念之間的關(guān)系：(1)氧化劑―→有________性―→化合價______―→____電子―→被______―→發(fā)生還原反應(yīng)―→生成______產(chǎn)物(2)還原劑―→有______性―→化合價______―→____電子―→被______―→發(fā)生氧化反應(yīng)―→生成______產(chǎn)物二、氧化還原反應(yīng)與四種基本反應(yīng)類型的關(guān)系一、1.(1)化合價升降(2)化合價(3)得失偏移2.(1)氧化降低得還原還原(2)還原升高失氧化氧化二、單質(zhì)單質(zhì)置換復(fù)分解

答案：

【想一想】(1)有單質(zhì)參加或有單質(zhì)生成的反應(yīng)一定屬于氧化還原反應(yīng)嗎？(2)沒有單質(zhì)參加的化合反應(yīng)就一定不是氧化還原反應(yīng)嗎？(1)不一定，如同素異形體之間的相互轉(zhuǎn)化就不是氧化還原反應(yīng)。(2)不一定，如Na2O2＋SO2===Na2SO4就是氧化還原反應(yīng)。

答案：

三、氧化還原反應(yīng)的表示方法1.雙線橋法：得失電子分開注明，從反應(yīng)物指向生成物(同種元素)注明得失及電子數(shù)。例：2.單線橋法：從被氧化(失電子，化合價升高)的元素指向被還原(得電子，化合價降低)的元素，標(biāo)明電子數(shù)目，不需注明得失。例：氧化還原反應(yīng)的有關(guān)概念【例1】

(2010高考·安徽卷，7，改編)亞氨基鋰(Li2NH)是一種儲氫容量高、安全性好的固體儲氫材料，其儲氫原理可表示為Li2NH＋H2===LiNH2＋LiH。下列有關(guān)說法正確的是(

)A.Li2NH中N的化合價是＋1B.該反應(yīng)中H2既是氧化劑又是還原劑C.H2發(fā)生氧化反應(yīng)生成LiHD.此法儲氫和鋼瓶儲氫的原理相同科目一考試/2016年科目一模擬考試題科目二考試2016年科目二考試技巧、考試內(nèi)容、考試視頻【自主解答】B

解析：首先正確分析各元素的化合價及變價元素化合價的變化，然后根據(jù)對氧化還原反應(yīng)有關(guān)概念的準(zhǔn)確理解逐項判斷。

Li2NH和LiNH2中N均為－3價，LiH中H為－1價，H2發(fā)生還原反應(yīng)生成LiH。該反應(yīng)中H2既是氧化劑又是還原劑。此法儲氫為化學(xué)變化，鋼瓶儲氫是物理變化。1.中學(xué)化學(xué)中常見的氧化劑和還原劑(1)重要的氧化劑①活潑非金屬單質(zhì)，如F2、Cl2、Br2、O2

、I2、O3

等。②高價含氧化合物，如濃H2SO4、HNO3、KMnO4、HClO、KClO3、MnO2、Na2O2、H2O2、K2Cr2O7等。③高價金屬陽離子，如Ag＋、Hg2＋、Fe3＋、Cu2＋等。(2)重要還原劑①活潑金屬及某些非金屬單質(zhì)，如Na、Mg、Al、H2、C、Si等；②低價態(tài)化合物，如CO、H2S、HCl、SO2、NH3等；③低價態(tài)的某些離子，如S2－、SO32－、Fe2＋、I－等。2.氧化還原反應(yīng)的有關(guān)概念的聯(lián)系和區(qū)別1.下列物質(zhì)中，按只有氧化性、只有還原性、既有氧化性又有還原性的順序排列的一組是(

)A.F2、K、HCl

B.Cl2、Al、H2C.NO2、Na、Br2D.O2、SO2、H2O

解析：依據(jù)：若元素處于最高價態(tài)，則該微粒只具有氧化性；若元素處于最低價態(tài)，則該微粒只具有還原性；若元素處于中間價態(tài)，則該微粒既有氧化性又有還原性。分析選項中各物質(zhì)所含元素的化合價，然后判斷其氧化性或還原性，只有A項符合題干條件。

答案：A氧化性和還原性強(qiáng)弱的判斷【例2】某反應(yīng)中反應(yīng)物與生成物有：AsH3、H2SO4、KBrO3、K2SO4、H3AsO4、H2O和一種未知物質(zhì)X。(1)已知KBrO3在反應(yīng)中得到電子，則該反應(yīng)的還原劑是________________。(2)已知0.2molKBrO3在反應(yīng)中得到1mol電子生成X，則X的化學(xué)式為________________。(3)根據(jù)上述反應(yīng)可推知________。a.氧化性：KBrO3>H3AsO4b.氧化性：H3AsO4>KBrO3c.還原性：AsH3>Xd.還原性：X>AsH3

【自主解答】(1)AsH3

(2)Br2

(3)ac解析：(1)KBrO3在反應(yīng)中得到電子，則另外一種化合價變化的元素在反應(yīng)中失去電子被氧化，所給物質(zhì)中As元素化合價發(fā)生了變化，低價態(tài)的AsH3是還原劑。(2)0.2molKBrO3得到1mol電子，說明Br元素在反應(yīng)中降低5價，所以X的化學(xué)式為Br2

。(3)同一個氧化還原反應(yīng)中，氧化性：氧化劑>氧化產(chǎn)物，還原性：還原劑>還原產(chǎn)物。氧化性和還原性強(qiáng)弱的判斷方法1.根據(jù)反應(yīng)方程式進(jìn)行判斷氧化劑＋還原劑===還原產(chǎn)物＋氧化產(chǎn)物還原性：還原劑>還原產(chǎn)物氧化性：氧化劑>氧化產(chǎn)物2.根據(jù)金屬活動性順序進(jìn)行判斷對應(yīng)單質(zhì)的還原性逐漸減弱KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu3.根據(jù)非金屬活動性順序進(jìn)行判斷F

O

Cl

Br

I

S4.通過與同一物質(zhì)反應(yīng)的產(chǎn)物比較：如：2Fe＋3Cl2===2FeCl3，F(xiàn)e＋S===FeS，可得出氧化性Cl2

＞S。5.由反應(yīng)條件的難易比較不同氧化劑與同一還原劑反應(yīng)，反應(yīng)條件越易，氧化性越強(qiáng)；不同還原劑與同一氧化劑反應(yīng)，條件越易，還原性越強(qiáng)。如鹵素單質(zhì)與H2的反應(yīng)，按F2、Cl2、Br2、I2的順序反應(yīng)越來越難，反應(yīng)條件要求越來越高，則可得出氧化性F2＞Cl2

＞Br2

＞I2。6.對同一元素而言，一般價態(tài)越高，氧化性越強(qiáng)，如Fe3＋＞Fe2＋＞Fe；價態(tài)越低，氧化性越弱，如S2－＜S＜SO2。(特例：氧化性HClO＞HClO2＞HClO3＞HClO4)7.根據(jù)撓元素慢周期驚表判但斷(1鑒)同主沸族元確素同主擊族元垃素從撫上到爛下，鏟元素舌的金戚屬性盞增強(qiáng)切，非漆金屬伴性減彼弱，撈單質(zhì)琴的還末原性糾增強(qiáng)(對應(yīng)往的陽編離子襪氧化垂性減哲弱)，氧貞化性折減弱(對應(yīng)省的陰儀離子抱還原頃性增給強(qiáng))。(2喇)同周數(shù)期元覽素同周挨期元述素從緩左到鹿右(稀有應(yīng)氣體拍除外)，元傘素的袋金屬慈性減樹弱，啟非金載屬性館增強(qiáng)矮，單垮質(zhì)的細(xì)還原艘性減總?cè)?對應(yīng)策的陽榴離子畫氧化耐性增托強(qiáng))，氧叫化性平增強(qiáng)(對應(yīng)帆的陰竹離子緩還原禮性減類弱)。8.其他挖影響揮因素溫度鋒：如老熱的公濃硫秀酸的泰氧化北性比情冷的唯濃硫泊酸的咽氧化顧性強(qiáng)利。濃度鼻：如圖濃硝彈酸的緊氧化猴性比師稀硝壓酸的貫強(qiáng)。酸堿雀性：腫如KM扇nO4溶液牌的氧葬化性木隨溶芒液酸尤性的傳增強(qiáng)耽而增滴強(qiáng)。2.吃(肅20票11捏·山東尖濰坊委高三項質(zhì)檢)常溫誦下，壩在溶爪液中塌發(fā)生際如下錫反應(yīng)廊：①16妥H＋＋10椒Z－＋2X積O4－==哪=2替X2＋＋5Z2＋8H2O;②2酷A2＋＋B2==吉=2垃A3＋＋2B－；③2B－＋Z2==蔑=B2＋2Z－。由此新判斷絞下列仔說法衰錯誤獵的是()A.反應(yīng)Z2＋2A2＋==藏=2孤A3＋＋2Z－可以裂進(jìn)行B.灣Z元素成在①雕③反出應(yīng)中矩均被丈還原C.氧化比性強(qiáng)吵到弱針的順干序是XO4－>Z2>B2>A3＋D.還原蜜性由修強(qiáng)到撫弱的王順序改是A2＋>B－>Z－>X2＋答案凱：B氧化義還原任反應(yīng)割的規(guī)錄律及禁應(yīng)用【例3】含有amo性l弟Fe砍Br2的溶捷液中蚊，通康入xmo改l起Cl2。下委列各敢項為辱通Cl2過程障中，訴溶液制內(nèi)發(fā)猶生反塘應(yīng)的般離子兔方程晉式，特其中沸不正農(nóng)確的退是()A.x＝0.品4a,2F住e2＋＋Cl2==徒=2秧Fe3＋＋2C慮l－B.x＝0.親6a,2B廈r－＋Cl2==刪=B觸r2＋2C頃l－C.x＝a,2F擔(dān)e2＋＋2B懲r－＋2C載l2==靠=B洽r2＋2F言e3＋＋4C歇l－D.x＝1.起5a,2F虹e2＋＋4B翻r－＋3C頸l2==唉=2聚Br2＋2F籌e3＋＋6C餐l－氧化鍛還原疊反應(yīng)生的基騎本規(guī)瓶律1.守恒銅規(guī)律對于打一個佩完整原的氧喉化還盲原反產(chǎn)應(yīng)，秘化合趟價升姥高總?cè)魯?shù)與項降低劈燕總數(shù)吐相等勺，失軌電子扯總數(shù)托與得那電子板總數(shù)吊相等恥，反瓣應(yīng)前夜后電風(fēng)荷總由數(shù)相遍等(離子暮反應(yīng))。應(yīng)用柜：①蹤蝶求某寧一反挺應(yīng)中盆被氧隙化與凍被還兼原的恨原子盯數(shù)之見比，取或氧議化劑峽與還戶原劑彼物質(zhì)漿的量撥之比成及氧喜化產(chǎn)漢物與珠還原有產(chǎn)物離物質(zhì)餓的量高之比鋤。②奏配平趣氧化越還原村反應(yīng)延方程循式。蔬③進(jìn)惡行氧轟化還遣原反階應(yīng)的蛋有關(guān)厘計算服。2.強(qiáng)弱仰規(guī)律強(qiáng)氧株化性驅(qū)的氧衣化劑量跟強(qiáng)租還原兔性的捕還原萌劑反舞應(yīng)，瞧生成注弱還蟲原性滴的還贊原產(chǎn)依物和爹弱氧仔化性字的氧叨化產(chǎn)勿物。應(yīng)用剝：在戚適宜描條件古下，浩用氧摧化性苗較強(qiáng)是的物主質(zhì)制競備氧純化性上較弱扮的物鍋質(zhì)；哨用還土原性龜較強(qiáng)抗的物耍質(zhì)制害備還除原性狀較弱卡的物冶質(zhì)；予還可勞用于罰比較彈物質(zhì)畝間氧招化性思或還析原性展的強(qiáng)慨弱。氧化虛還原捷反應(yīng)仇的有航關(guān)計匆算【例4】(2范01略1·山東默省實晴驗中至學(xué)高市三診搭斷)實驗薦室將Na堆Cl襖O3和Na2SO3按物調(diào)質(zhì)質(zhì)宏量之山比為71姜∶4峽2倒入香燒瓶味中，掉同時介滴入枯適量H2SO4，并責(zé)用水鐵浴加篇熱，雨產(chǎn)生垃棕黃寇色的疫氣體X，反供應(yīng)后染測得Na其Cl宜O3和Na2SO3恰好鴨完全價反應(yīng)介，則X為()A.某C祥l2B.醫(yī)C該l2O但C間.席Cl雹O2D.牙C昨l2O3【自主練解答】解析派：n(N績aC奪lO3)∶n(N哀a