高中化学氧化还原反应课件 38页

第二节氧化还原反应\n【复习目标】（第一课时）1、熟悉常见元素的化合价，能根据化合价正确书写化学式（分子式）并能根据化学式判断化合价。2、了解氧化还原反应的本质是电子的转移。了解常见的氧化还原反应，能判断反应中的氧化剂、氧化产物、还原剂、还原产物。3、能判断氧化还原反应中电子转移的方向和数目。4、记住常见的氧化剂、还原剂及对应的产物。\n知识归纳1.氧化还原反应：有元素化合价的升降或___________（得失或偏移）的化学反应。2.氧化还原反应的特征：__________________——判断一个化学反应是氧化还原反应的依据。3.氧化还原反应的本质：___________。4.氧化还原反应概念之间的关系：电子转移元素的化合价有升降电子转移氧化剂（_____性）+还原剂（_____性）=还原产物+氧化产物一、氧化还原的有关概念___电子，化合价___,被___（发生_______）___电子，化合价____,被____（发生______）得降低还原还原反应失升高氧化氧化反应氧化还原\n思考：氧化剂和氧化产物这二种物质在价态上有什么共同的特点？答：这二种物质都有相对较高的化合价。问：H一般在哪些化合物中是-1价？\n氧化还原反应中各概念之间的相互关系氧化还原得失降低升高还原氧化还原氧化知识归纳\n6知识归纳5.氧化还原反应与四种基本反应类型的关系氧化还原置换反应复分解反应化合反应分解反应\n二.常见的氧化剂和还原剂类别实例常见氧化剂（1）活泼非金属单质（2）元素处于高价态的氧化物（3）元素处于高价态的含氧酸（4）元素处于高价态的盐（5）过氧化物F2、Cl2、Br2、O2、O3MnO2、Pb3O4、Fe2O3HNO3、浓H2SO4KMnO4、K2Cr2O7Na2O2、H2O2H2O2中的O为-1价，是不常见，不稳定的价态。其氧化性较强，但也有还原性，当遇到更强氧化性物质时，它也显还原性。\n类别实例常见还原剂（1）活泼的金属单质（2）某些非金属单质（3）元素处于低价态的氧化物（4）元素处于低价态的酸（5）元素处于低价态的盐Na、Mg、Al、Fe等H2、C、SiCO、SO2H2S、H2SO3Fe2+N2SO3等\n3.具有中间价态元素的化合物和大多数非金属单质既可做氧化剂又可做还原剂，如______________________________________4.物质越易_________电子，还原性越强；物质越易___________电子，氧化性越强，氧化还原性强弱与得失电子数目多少无关。（钠与铝的还原性？）MnO2、SO2、H2SO3、Fe2+、H2O2、S、C等失去得到价态律：\n6.氧化还原反应中电子转移的显示方法（修改备考指南P5:错误）（1）双线桥法：在反应物和生成物之间表示电子转移的结果，该法侧重于表示___________的原子（或离子）间的电子转移，如：____5e-KClO3+6HCl＝KCl+3Cl2↑+3H2O_____5×e-注意：①线桥从方程式的左侧指向右侧的同一种变价元素；②箭头不表示方向，只表示变化；③一定要标明“得到”或“失去”。同一元素知识归纳失得\n格式为：发生氧化还原反应原子个数×单位原子得失电子数3、价态转化规律同种元素发生归中反应时，产物的化合价只靠拢，不相交（即价态升、降变化区间不重叠）。另同种元素相邻价态间不发生氧化还原反应。\n注意两类特殊的化学反应：①歧化反应，同种元素同价态在反应中部分原子化合价升高，部分原子化合价降低。例：②归中反应：不同价态的同种元素的原子在反应中趋于中间价态，解此类题最好将该元素的不同价态用数轴标出，变化的区域只靠拢，不重叠。例：\nH2S+H2SO4（浓）=S+SO2↑+2H2O\n（2）单线桥法：在反应物中的还原剂与氧化剂之间，箭头指向氧化剂，具体讲是箭头从___________的元素出发指向_________________的元素。如：Fe+2HCl=FeCl2+H2↑注意：强调方向和电子数目，不必注明得失，因为箭头指向中包含了得失。失电子得电子2e-知识归纳\n1、配平原则（三个原则）电子守恒：即电子转移数目相等。原子守恒：即反应前后原子种类和数目相等。电荷守恒：即反应前后电荷总数相等。2、配平步骤（五步骤）①标价态（标出化合价有变化的元素的化合价）②列升降（列出化合价的升、降）③求相等（求化合价升高数与化合价降低数相等）④配系数（根据质量守恒和得失电子守恒配平）⑤检查知识归纳五、氧化还原反应的配平\n3、配平方法(技巧)①正向配平——常规法②逆向配平（适合配平自身氧化还原反应及歧化反应）P＋CuSO4＋H2O—Cu3P＋H3PO4＋H2SO4S＋NaOH—Na2S＋Na2SO3＋H2O③整体标价法如配平：S+NaOH—Na2Sx+Na2SO3+H2O方法：当某一元素的原子在某化合物中有数个时，可将它作为一个整体对待，根据化合物中元素化合价代数和为零的原则予以整体标价。如Na2Sx，可按Sx的化合价总数为－2价，Fe3O4中三个Fe原子共为＋8价确定升降标准。\n氧化还原反应(三)知识点检测：1、（1）10HClO3+3P4+18H2O==10HCl+12H3PO4（2）Cu2S＋8HNO3=2Cu(NO3)2＋4NO↑＋H2SO4＋3H2O（3）2MnO4－＋5H2O2＋6H+=2Mn2＋＋5O2↑＋8H2O\n知识归纳五、陌生氧化还原反应方程式的书写书写步骤：1、根据情景尽可能写出反应物或生成物。2、根据元素化合价的变价规律判断氧化产物和还原产物。3、根据得失电子数相等配平氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。4、根据溶液的酸、碱性和质量守恒配平。摸石头过河地逐步书写完成（试误），最后检验。\n【复习目标】1.掌握物质氧化性、还原性强弱的比较方法。\n1.根据活动性顺序判断（1）根据金属活动性顺序判断：（2）根据非金属活动性顺序判断：得到电子的能力__________，氧化性逐渐__________对应阴离子的还原性逐渐__________还原性依次减弱阳离子的氧化性依次增强KCaNaMgAlZnFeSnPb（H）CuHgAgPtAu一、氧化性、还原性强弱的判断方法F2Cl2Br2I2SPCSiH2增强减弱减弱K+Ca2+Na+Mg2+Al3+Zn2+Fe2+H+Cu2+Fe3+Ag+\n2.根据氧化还原反应方程式进行判断在氧化剂+还原剂=还原产物+氧化产物反应中，氧化性：氧化剂>___________；还原性：还原剂>___________；氧化产物还原产物如：在反应Cl2+SO2+2H2O=2HCl+H2SO4中氧化性：还原性：Cl2>H2SO4SO2>HCl两强制两弱。\n3.根据元素在周期表中的位置判断（1）同主族元素（从上到下）如：FClBrI非金属单质氧化性逐渐__________，对应阴离子还原性逐渐__________LiNaKRbCs金属单质还原性逐渐__________，对应阳离子氧化性逐渐__________（2）同周期主族元素（从左到右）如NaMgAlSiPSCl单质还原性逐渐__________，氧化性逐渐__________阳离子氧化性逐渐__________，阴离子还原性逐渐_________减弱增强增强减弱减弱增强增强减弱\n4.根据反应条件判断当不同的氧化剂作用于同一还原剂时，若氧化产物价态相同，可根据反应条件的难易来判断。例如：2KMnO4+16HCl（浓）=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O①MnO2+4HCl（浓）MnCl2+Cl2↑+2H2O②O2+4HCl2Cl2+2H2O③上述的三个反应中，可知氧化性：KMnO4>__________>__________。MnO2O2\n5.根据氧化产物的价态高低判断当变价的还原剂在相似的条件下，与不同氧化剂反应时，可根据氧化产物价态的高低来判断氧化剂氧化性的强弱。例如：2Fe+3Cl22FeCl3，Fe+SFeS氧化性：Cl2>___________。S\n6.根据原电池或电解池的电极反应判断（1）以非氧化性酸或盐溶液做电解质溶液；两种不同的金属构成原电池的两极，负极是电子流出的极，正极是电子流入的极。一般情况下，其还原性：___________极金属>___________极金属。（2）用惰性电极电解混合溶液时，在________极先放电的阳离子的氧化性较强，在________极先放电的阴离子的还原性较强。正负阴阳还原性活泼金属＞S2－＞I－＞Br－＞Cl－＞OH-＞含氧酸根\n7.根据元素的价态判断如:氧化性:H2SO4>SO2>S还原性:H2S>S>SO2特例:HClO>HClO3>HClO4一般来说,同种元素价越高,氧化性越强;价越低还原性越强.\n物质越易_________电子，还原性越强；物质越易___________电子，氧化性越强，氧化还原性强弱与得失电子数目多少无关。（钠与铝的还原性？）失去得到\n（三）氧化性、还原性强弱的应用1、判断氧化还原反应进行的方向已知：氧化性：Fe3+＜Cl2＜MnO4-（H+）则还原性：Fe2+＞Cl-＞Mn2+判断下列反应能否进行A、2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-B、5Fe3++Mn2++4H2O=5Fe2++MnO4-+8H+\n2、判断氧化还原反应发生的先后顺序在浓度相差不大的溶液中，同时含有几种还原剂时，若加入氧化剂，则它首先与还原性最强的还原剂作用，然后再和弱还原剂反应；同理，同时含有几种氧化剂时，若加入还原剂，则它首先与溶液中氧化性最强的氧化剂作用。如：（1）往含有等物质的量Cu2+、Fe3+、H+、Ag+的溶液中加入的Zn粉。请按反应的先后顺序写出有关的离子方程式。（2）往含有等量FeBr2、FeI2的溶液中，缓慢通入氯气，溶液中离子的反应顺序如何？氧化性强弱顺序：Ag+＞Fe3+＞Cu2+＞H+＞Fe2+还原性强弱顺序：I-＞Fe2+＞Br-\n1.守恒规律氧化剂获得电子总数必等于还原剂失去电子总数，即电子守恒。化合价升降总数也等于电子转移总数，故化合价升高总值也等于化合价降低总值。应用：可进行氧化还原反应方程式配平和有关计算。2.价态规律（1）当元素化合价处于最高价时，化合价只能降低，只有氧化性；当处于最低价态时，化合价只能升高，只有还原性；若处于中间价态，化合价既能升高又能降低，因此既有氧化性又有还原性。应用：判断元素或物质的氧化性、还原性。知识归纳四、氧化还原反应的有关规律\nB15、在一定条件下，PbO2与Cr3+反应，产物是Cr2O72-和Pb2+，则与1molCr3+反应所需PbO2的物质的量为A、3.0molB、1.5molC、1.0molD、0.75mol解析：此类试题一般不用去配平化学方程式，只要利用化合价升高总值也等于化合价降低总值来开展计算即可。\n（2）同种元素不同价态之间发生氧化还原反应时，价态的变化“只靠拢，不交叉”（即高价→中间价←低价），（归中反应）同一元素相邻价态不反应。如：H2S+H2SO4（浓）=S+SO2↑+2H2O产物中S由H2S氧化而来，SO2由H2SO4还原而来。否则会出现交错，违背上述规律。应用：判断氧化还原反应能否发生及表明电子转移情况。如：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2KClO3+6HCl=KCl+3Cl2↑+3H2O2H2S+SO2=S+H2OSO2+H2SO4（浓）→不反应\n1、配平原则（三个原则）电子守恒：即电子转移数目相等。原子守恒：即反应前后原子种类和数目相等。电荷守恒：即反应前后电荷总数相等。2、配平步骤（五步骤）①标价态（标出化合价有变化的元素的化合价）②列升降（列出化合价的升、降）③求相等（求化合价升高数与化合价降低数相等）④配系数（根据质量守恒和得失电子守恒配平）⑤检查知识归纳四、氧化还原反应的配平\n6、下列变化中属于物理变化的是　　A．氧气在放电条件下变成臭氧B．加热胆矾变成白色的无水硫酸铜C．SO2使品红液褪色D．氢氧化镁胶体加入MgSO4后产生沉淀D\n1.(2010·试题调研)用高铁酸钠(Na2FeO4)对河湖水消毒是城市饮水处理的新技术。已知反应Fe2O3＋3Na2O2==2Na2FeO4＋Na2O，下列说法正确的是Na2O2既是氧化剂又是还原性B．Fe2O3在反应中得到电子C．3molNa2O2发生反应，有12mole－转移D．Na2FeO4能杀菌消毒是因其具有强氧化性D\n2.［2012·广东理综化学卷10］下列应用不涉及氧化还原反应的是ANa2O2用作呼吸面具的供氧剂B工业上电解熔融状态Al2O3制备AlC工业上利用合成氨实现人工固氮D实验室用NH4Cl和Ca(OH)2制备NH3D\n3.下列与含氯化合物有关的说法正确的是A．HClO是弱酸，所以NaClO是弱电解质B．向沸水中逐滴加入少量饱和FeCl3溶液，可制得Fe(OH)3胶体C．HCl溶液和NaCl溶液均通过离子导电，所以HCl和NaCl均是离子化合物D．电解NaCl溶液得到22.4LH2(标准状况)，理论上需要转移NA个电子(NA表示阿伏加德罗常数)B\n7、1999年曾报道合成和分离了含高能量的正离子N5+的化合物N5AsF6，下列叙述错误的是(双选)A．N5+共有35个核外电子B．N5+中氮-氮原子间以共用电子对结合C．化合物N5AsF6中As化合价为+1D．化合物N5AsF6中F化合价为-1AC