2011年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)：第2章化學(xué)物質(zhì)及其變化第3講氧化還原反應(yīng)的基本概念

1、第4講 氧化還原反應(yīng)的基本概念,基礎(chǔ)盤(pán)點(diǎn),2.有關(guān)概念及相互關(guān)系,一、氧化還原反應(yīng)的基本概念,3.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。,自我診斷 1.下列反應(yīng)中屬于化合反應(yīng)的有 ，屬于復(fù)分解反應(yīng)的有 ,屬于置換反應(yīng)的有 ，屬于氧化還原反應(yīng)的有 ，氧化劑和還原劑是同一種物質(zhì)的反應(yīng)有 ，氧化產(chǎn)物和 還原產(chǎn)物是同一種物質(zhì)的反應(yīng)有 。 Zn+CuSO4 ZnSO4+Cu 2KMnO4+16HCl（?。?KCl+5Cl2+ 2MnCl2+8H2O,答案 ,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

2、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,二、氧化還原反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目,2.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 ，但電子總數(shù)前不標(biāo)得失。如：,轉(zhuǎn)移電子總數(shù),還原劑,氧化劑,還原劑 氧化劑,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（ ）,C,基礎(chǔ)回歸1.常見(jiàn)的氧化劑,三、常見(jiàn)的氧化劑、還原劑,2.常見(jiàn)的還原劑,3.氧化性和還原性 （1）氧

3、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(wú)關(guān)。 如：Na-e- Na+,Al-3e- 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）, 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 H

4、Cl+HClO C.2F2+2H2O 4HF+O2 D.SO2+H2O H2SO3,C,易錯(cuò)點(diǎn)撥,分析或判斷化合價(jià)，一方面要記住常見(jiàn)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(wú)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Cr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)。,【典例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

5、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,C,A,四、 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(jiàn)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。,4.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(lái)判斷氧化劑氧化性的強(qiáng)弱。 如

6、：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)。,6.依據(jù)反應(yīng)中能量變化判斷 H2+X2 2HX 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

7、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)。,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。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(wú)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(shuō)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 氧

8、化性：濃HNO3稀HNO3。,特別提醒,【典例2】 已知在酸性條件下有以下反應(yīng)： KBrO3能將I-氧化為KIO3,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、IO,D,練習(xí)：（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 。

9、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)不能發(fā)生的是 。 A.2NaZ+W2 2NaW+Z2 B.2NaX+Z2 2NaZ+X2,C.2NaY+W2 2NaW+Y2 D.2NaZ+X2 2NaX+Z2,D,D,2.（2008全國(guó)卷）(NH4)2SO4在高溫下分解，產(chǎn)物是SO2、H2O、N2和NH3。在該反應(yīng)的化學(xué)方程式中，化學(xué)計(jì)量數(shù)由小到大的產(chǎn)物是（ ） A.SO2、H2O、N2、NH3 B.N2、SO2、H2O、NH3 C.N

10、2、SO2、NH3、H2O D.H2O、NH3、SO2、N2,這部分高考怎么考：,C,1.（2008重慶）下列做法中用到物質(zhì)氧化性的是（ ） A.明礬凈化水 B.純堿除去油污 C.臭氧消毒餐具 D.食醋清洗水垢,C,3.（2008上海高考）某反應(yīng)體系的物質(zhì)有：NaOH、Au2O3、Na2S4O6、Na2S2O3、Au2O、H2O。 (1)請(qǐng)將Au2O3之外的反應(yīng)物與生成物分別填入以下空格內(nèi)。 (2)反應(yīng)中，被還原的元素是_，還原劑是_。,(3)將氧化劑與還原劑填入空格中，并標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目。 (4)紡織工業(yè)中常用氯氣作漂白劑，Na2S2O3可作為漂白后布匹的“脫氯劑”，Na2S2O3和

11、Cl2反應(yīng)的產(chǎn)物是H2SO4、NaCl和HCl，則還原劑與氧化劑物質(zhì)的量之比為_(kāi)。,(1)Na2S2O3 H2O Na2S4O6 Au2O NaOH,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(lái)表示，其中正確的是 下圖中的 （ ）,對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練,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 A,2.下列敘述正確的是 （ ） A.元素的單質(zhì)一定是通過(guò)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

12、.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(lái)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)。,B,3. 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(shuō)明維生 素C具有 （ ） A.酸性 B.堿性 C.氧化

13、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(guò)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。,D,NO,4.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)的有關(guān)說(shuō)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,C.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

14、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 B,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(shuō)法正確的是 （ ） A.O2和H2O是還原產(chǎn)物 B.該反應(yīng)能說(shuō)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

15、，D項(xiàng)錯(cuò)。,C,6.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(NO3)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

16、+H2,Zn+2H2SO4(濃) ZnSO4+SO2+2H2O;中Fe與HCl反應(yīng)時(shí)只 生成 FeCl2和H2。,A,7. 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(shuō)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,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Co2O

17、3Cl2，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被氧化。 答案 D,8.氯氣是中學(xué)化學(xué)中接觸到的一種重要?dú)怏w。請(qǐng) 解答下列與氯氣制備有關(guān)的試題： （1）實(shí)驗(yàn)室用二氧化錳跟濃硫酸、氯化鈉共熱 反應(yīng),MnO2被還原成Mn2+并制取氯氣的化學(xué)方程 式是 。 （2）KMnO4是常用的氧化劑。在酸性條件下， MnO 被還原成Mn2+。用高錳酸鉀跟濃鹽酸在 室溫下制氯氣的化學(xué)方程式是 。 （3）歷史上曾用“地康法”制氯氣。這一方法 是用CuCl2作催化劑，在450下利用空氣中的 氧氣跟氯化氫反應(yīng)制氯氣。這一反應(yīng)的化學(xué)方 程式為 。,（4）從氯元素化合價(jià)的變化看，以上三種方法的 共同點(diǎn)是 。 （5）比較以上三個(gè)反應(yīng)，可認(rèn)為氧化劑的氧化能 力從強(qiáng)到弱的順序?yàn)?。 解析 （1）該反應(yīng)可以分為兩步，首先是濃硫酸 與氯化鈉反應(yīng)產(chǎn)生氯化氫，氯化氫再還原二氧化 錳而制備氯氣。 （2）高錳酸鉀具有強(qiáng)氧化性，在酸性條件下可以 將一定濃度的氯離子氧化為氯氣。 （3）地康法制備氯氣是利用的氧氣氧化氯化氫， 同時(shí)有水產(chǎn)生。,（4