
山东省高考化学一轮复习 第2章第3节 氧化剂和还原剂课件.ppt
46页第第3节 氧化剂和还原剂节 氧化剂和还原剂 点面导图点面导图考向分析考向分析 本节高考重点考查: 本节高考重点考查:(1)氧化还原反应相关概念;氧化还原反应相关概念;(2)氧化性氧化性(还原性还原性)强弱比较;强弱比较;(3)氧化还原方程式的配平及有关计算氧化还原方程式的配平及有关计算 高考对本节内容多以选择题和填空题的高考对本节内容多以选择题和填空题的形式呈现,试题难度为中等难度预计形式呈现,试题难度为中等难度预计2013年高考本节仍是一重点考查内容基于此,年高考本节仍是一重点考查内容基于此,在全面系统复习该节内容的前提下,应重视在全面系统复习该节内容的前提下,应重视以下两个命题方向:以下两个命题方向:(1)以社会实际,科技发以社会实际,科技发展中的典例为载体,考查氧化还原反应基本展中的典例为载体,考查氧化还原反应基本概念;概念;(2)结合物质推断及离子反应考查氧化结合物质推断及离子反应考查氧化还原方程式的书写及简单计算 还原方程式的书写及简单计算 一、氧化还原反应一、氧化还原反应1.定义、特征、本质.定义、特征、本质化合价变化化合价变化升降升降电子转移电子转移3.电子转移的表示方法.电子转移的表示方法2..基本概念之间的相互关系基本概念之间的相互关系1..(填填一一填填)对于于反反应3Cu++8HNO3(稀稀)===3Cu(NO3)2++2NO↑++4H2O(1)Cu在在反反应中中________电子子,,被被________,,发生生______反反应,,作作________剂。
2)HNO3在在反反应中中________电子子,,所所含含元元素素化化合合价价______,,发生生________反反应,作,作________剂答案【答案】】 (1)失 氧化 氧化 失 氧化 氧化 还原原(2)得 降低 得 降低 还原 氧化原 氧化2..(画一画画一画)用用图示表示氧化示表示氧化还原反原反应与四种基本反与四种基本反应类型的关型的关系答案【答案】】 3..(练一练练一练)用表示用表示电子子转移的两种方法移的两种方法标出出铜与稀硝酸反与稀硝酸反应中中电子子转移的方向及数目移的方向及数目二、氧化剂和还原剂二、氧化剂和还原剂1.常见氧化剂.常见氧化剂(1)某些活泼的非金属单质:如某些活泼的非金属单质:如Cl2,一般被还原为,一般被还原为_____ (2)元元素素处处于于高高价价态态的的物物质质::如如浓浓硫硫酸酸,,一一般般被被还还原原为为_______3)过氧化物:如过氧化物:如H2O2,一般被还原为,一般被还原为_______2.常见还原剂.常见还原剂(1)活泼的金属单质:如活泼的金属单质:如Zn,一般被氧化为,一般被氧化为______2)某些活泼的非金属单质:如某些活泼的非金属单质:如H2,一般被氧化为,一般被氧化为_____。
3)元素处于低价态的物质:如元素处于低价态的物质:如CO,一般被氧化为,一般被氧化为_____Cl--SO2H2OZn2++H2OCO23.具有中间价态的物质.具有中间价态的物质4..(选选一一选选)下下列列反反应中中属属于于氧氧化化还原原反反应,,但但水水既既不不作作氧氧化化剂又不作又不作还原原剂的是的是( )A..SO3++H2O===H2SO4B..2Na2O2++2H2O===4NaOH++O2↑C..2F2++2H2O===4HF++O2D..2Na++2H2O===2NaOH++H2↑【【答案答案】】 B5..(判判一一判判)判判断断下下列列说法法是是否否正正确确(正正确确的的打打““√”,,错误的的打打““×”)(1)元素的元素的单质可由氧化或可由氧化或还原含原含该元素的化合物来制得元素的化合物来制得( )(2)得得电子越多的氧化子越多的氧化剂,其氧化性就越,其氧化性就越强( )(3)阳离子只能得到阳离子只能得到电子被子被还原,只能做氧化原,只能做氧化剂( )(4)物物质失失电子的反子的反应为还原反原反应( )(5)失失电子子难的原子,的原子,获得得电子的能力一定子的能力一定强( )(6)有有单质参加或生成的反参加或生成的反应一定属于氧化一定属于氧化还原反原反应( )【答案【答案】】 (1)√ (2)× (3)× (4)× (5)× (6)× 1.依据氧化还原反应原理依据氧化还原反应原理2.依据金属活动性顺序.依据金属活动性顺序3..依据元素周期表依据元素周期表(1)同同周周期期从从左左到到右右,,金金属属元元素素的的还原原性性逐逐渐减减弱弱,,对应阳阳离离子子的的氧氧化化性性逐逐渐增增强;;非非金金属属元元素素的的氧氧化化性性逐逐渐增增强,,对应阳离子的阳离子的还原性逐原性逐渐减弱。
减弱2)同同主主族族从从上上到到下下,,金金属属元元素素的的还原原性性逐逐渐增增强,,对应阳阳离离子子的的氧氧化化性性逐逐渐减减弱弱;;非非金金属属元元素素的的氧氧化化性性逐逐渐减减弱弱,,对应阴离子的阴离子的还原性逐原性逐渐增增强4.依据反应条件及反应的剧烈程度.依据反应条件及反应的剧烈程度反反应应条条件件要要求求越越低低,,反反应应越越剧剧烈烈,,对对应应物物质质的的氧氧化化性性或或还还原原性性越越强强,,如如是是否否加加热热、、有有无无催催化化剂剂及及反反应应温温度度高高低低和和反反应应物物浓度的大小等浓度的大小等6.依据电化学原理.依据电化学原理(1)两两种种不不同同的的金金属属构构成成原原电池池的的两两极极负极极金金属属是是电子子流流出出的极,正极金属是的极,正极金属是电子流入的极其子流入的极其还原性:原性:负极极>正极2)用用惰惰性性电极极电解解混混合合溶溶液液时,,在在阴阴极极先先放放电的的阳阳离离子子的的氧氧化性化性较强,在阳极先放,在阳极先放电的阴离子的的阴离子的还原性原性较强(2012·平平阴阴质质检检)根根据据下下列列事事实实,,判判断断离离子子的的氧氧化化性性顺顺序序为为( )①①A++B2++===A2++++B②②D++2H2O===D(OH)2++H2↑③③以以B、、E为为电电极极与与E的的盐盐溶溶液液组组成成原原电电池池,,电电极极反反应应为为::E2++++2e--===E,,B--2e--===B2++A..E2++>B2++>A2++>D2++B..D2++>E2++>A2++>B2++C..A2++>B2++>D2++>E2++D..D2++>B2++>A2++>E2++【精讲精析【精讲精析】】 分析三个反应事实可得如下结论:分析三个反应事实可得如下结论:反应反应结论结论①①氧化剂:氧化剂:B2++,氧化产物:,氧化产物:A2++,氧化性:,氧化性:B2++>A2++②②D能置换出能置换出H2O中的氢,说明中的氢,说明D为活泼金属,为活泼金属,D2++的氧的氧化性非常弱化性非常弱③③由电极反应知,由电极反应知,B为原电池负极,所以金属活动性为原电池负极,所以金属活动性B>E,氧化性,氧化性E2++>B2++综合三个结论可知氧化性强弱顺序为综合三个结论可知氧化性强弱顺序为E2++>B2++>A2++>D2++。
答案【答案】】 A结合例合例1中的信息,完成下列中的信息,完成下列问题::(1)判断反判断反应E++A2++===A++E2++能否能否发生?生?(2)若某若某废水中含有少量的水中含有少量的A2++,能否用,能否用D进行置行置换??【【答答案案】】 (1)若若发生生反反应E++A2++===A++E2++,,则有有氧氧化化性性A2++>E2++,与,与题干事干事实不符,所以不符,所以该反反应不能不能进行2)不不能能虽然然D比比A活活泼,,但但D先先与与H2O反反应生生成成碱碱,,所所以以不不能用能用D来置来置换溶液中的溶液中的A2++1.价态规律价态规律元元素素处处于于最最高高价价态态,,只只有有氧氧化化性性;;元元素素处处于于最最低低价价态态,,只只有有还还原原性性;;元元素素处处于于中中间间价价态态,,既既有有氧氧化化性性又又有有还还原原性性,,但但主主要表现其中一种性质要表现其中一种性质应用:判断物质氧化性、还原性及反应的可能性应用:判断物质氧化性、还原性及反应的可能性2..转化规律转化规律(归中规律归中规律)同种元素不同价同种元素不同价态之之间发生氧化生氧化还原反原反应时可可总结为:只靠近,不交叉,相:只靠近,不交叉,相邻价价态不反不反应。
4..守恒规律守恒规律氧化氧化剂获得的得的电子子总数=数=还原原剂失去的失去的电子子总数;数;还原原剂化合价升高化合价升高总值=氧化=氧化剂化合价降低化合价降低总值 【【精精讲讲精精析析】】 由由反反应应①①知知氯氯元元素素的的化化合合价价为为::Q >G >--1;;由由反反应应②②知知氯氯元元素素的的化化合合价价为为::X > Q ;;由由反反应应①③①③知知氯氯元元素素的的化化合合价价为为::Q > Y > G;;由由反反应应②④②④知知氯氯元元素素的的化化合合价价为为::X > Z > Q故故这这五五种种化化合合物物中中氯氯元元素素化化合合价价由由低低到到高高的的顺序为:顺序为:G < Y < Q < Z < X答案【答案】】 A1..(2009·全全国国高高考考)含含有有a mol FeBr2的的溶溶液液中中,,通通入入x mol Cl2 下下列列各各项为通通Cl2过程程中中,,溶溶液液内内发生生反反应的的离离子子方方程程式式,,其中不正确的是其中不正确的是( )A..x==0.4a,2Fe2++++Cl2===2Fe3++++2Cl--B..x==0.6a,2Br--++Cl2===Br2++2Cl--C..x==a,2Fe2++++2Br--++2Cl2===Br2++2Fe3++++4Cl--D..x==1.5a,2Fe2++++4Br--++3Cl2===2Br2++2Fe3++++6Cl--【【解解析析】】 因因为为还还原原性性Fe2++> Br--,,在在FeBr2溶溶液液中中通通入入Cl2时时先先发发生生反反应应::2Fe2++++Cl2===2Fe3++++2Cl--,,通通入入过过量量Cl2时时发发生生反反应应::2Fe2++++4Br--++3Cl2===2Br2++2Fe3++++6Cl--,,所所以以当当x≤0.5a时时只只发发生生前前一一个个反反应应,,当当x≥1.5a时时只只发发生生后后一一个个反反应应,,当当0.5a< x<1.5a时时,,Fe2++与与Br--均均参参加加反反应应,,且且Fe2++与与Br--物物质的量之比大于质的量之比大于1∶ ∶2,故选,故选B。
答案【答案】】 B1..配平方法配平方法——化合价升降法化合价升降法2..计算方法计算方法——得失电子守恒法得失电子守恒法(1)找出氧化找出氧化剂、、还原原剂及相及相应的的还原原产物和氧化物和氧化产物2)找准一个原子或离子得失找准一个原子或离子得失电子数子数(注意化学式中微粒的个数注意化学式中微粒的个数)3)根据根据题中物中物质的量和得失的量和得失电子守恒列出等式:子守恒列出等式:n(氧化氧化剂)×变价原子个数价原子个数×化合价化合价变化化值(高价-低价高价-低价)==n(还原原剂)×变价原子个数价原子个数×化合价化合价变化化值(高价-低价高价-低价)(2010·上上海海高高考考题题改改编编)向向盛盛有有KI溶溶液液的的试试管管中中加加入入少少许许CCl4后后滴滴加加氯氯水水,,CCl4层层变变成成紫紫色色如如果果继继续续向向试试管管中中滴滴加加氯水,振荡,氯水,振荡,CCl4层会逐渐变浅,最后变成无色层会逐渐变浅,最后变成无色 完成下列填空:完成下列填空:(1)写出写出CCl4层由紫色变成无色的化学反应方程式层由紫色变成无色的化学反应方程式(不需配平不需配平)::(2)整个过程中的还原剂是整个过程中的还原剂是_________________________________________________________________________。
3)把把KI换换成成KBr,,则则CCl4层层变变成成________色色继继续续滴滴加加氯氯水水,,CCl4层层的的颜颜色色没没有有变变化化Cl2、、HIO3、、HBrO3氧氧化化性性由由强强到到弱弱的顺序是的顺序是_________________________________________________________________________________________(4)加碘加碘盐中含碘量中含碘量为20 mg~~50 mg·kg--1制取加碘制取加碘盐(含含KIO3的食的食盐)1 000kg,若用,若用KI与与Cl2反反应制制KIO3,至少需要消,至少需要消耗耗Cl2________L(标准状况,保留准状况,保留2位小数位小数)【答案【答案】】 (1)Cl2++I2++H2O―→HIO3++HCl (2)KI、、I2(3)红棕 红棕 HBrO3>Cl2>HIO3 (4)10.58【答案【答案】】 B 误区警示误区警示——氧化还原反应误区分析氧化还原反应误区分析考题实录考题实录在在3BrF3++5H2O===HBrO3++Br2++9HF++O2↑↑中,若有中,若有5 mol水发生氧化反应,则被水还原的水发生氧化反应,则被水还原的BrF3的物质的量为的物质的量为( ) A.2 mol B..3 mol C. mol D..5 mol题中错误分析题中错误分析错选错选D本题要求判断本题要求判断““被水还原的被水还原的BrF3的物质的量的物质的量””,若未看清这,若未看清这一点,根据一点,根据““被还原的被还原的BrF3””与发生氧化反应的与发生氧化反应的H2O的物质的物质的量的关系列比例式为的量的关系列比例式为2∶∶2==n∶∶5,得,得n==5。
其实其实BrF3除有一除有一部分被水还原外,还有一部分发生了自身的氧化还原反应部分被水还原外,还有一部分发生了自身的氧化还原反应错选错选A错误原因:没有看清题干关键词错误原因:没有看清题干关键词““5 mol 水发生氧化反应水发生氧化反应””误认为误认为““参加反应参加反应””的水的物质的量为的水的物质的量为5 mol ,从而将比例式,从而将比例式列为列为2∶∶5==n∶∶5得得n==2,从而误选,从而误选A错选错选B错误原因:对反应分析不透彻错误原因:对反应分析不透彻误认为误认为BrF3全部发生还原反应,全部发生还原反应,H2O全部发生氧化反应,而全部发生氧化反应,而直接根据化学方程式列比例式直接根据化学方程式列比例式3∶∶5==n∶∶5,得,得n==3,从而误选,从而误选B常见错误分析常见错误分析1化合价分析错误,如认为化合价分析错误,如认为Na2O2中的氧是-中的氧是-2价,价,Cu2S中铜为+中铜为+2价价2误认为只要有单质参加的反应就一定是氧化还原反应误认为只要有单质参加的反应就一定是氧化还原反应3对氧化还原反应及概念理解不透,不知道氧化剂被还对氧化还原反应及概念理解不透,不知道氧化剂被还原生成还原产物原生成还原产物4在计算转移电子的物质的量时,未配平导致计算错误在计算转移电子的物质的量时,未配平导致计算错误【【解解析析】】 A项项,,N(NO2)3中中N的的化化合合价价为为++3价价,,处处于于N元元素素的的中中间间价价态态,,既既有有氧氧化化性性又又有有还还原原性性,,正正确确;;B项项,,1 mol Cl2与与Fe反反应应转转移移的的电电子子数数为为1×2×1NA即即2NA,,错错误误;;C项项,,ClO2具具有有氧氧化化性性,,用用于于杀杀菌菌消消毒毒,,错错误误;;D项项,,生生成成等等物物质质的的量量的的Na2O和和Na2O2,消耗,消耗Na相同,转移电子数相等,错误。
相同,转移电子数相等,错误答案【答案】】 A2..(2011·福建高考福建高考)下表各选项中,不能利用置换反应通过下表各选项中,不能利用置换反应通过Y得得到到W的一组化合物是的一组化合物是( ) 【解析【解析】】 A项,项,Mg与与CO2反应可生成反应可生成MgO;;B项,项,Al与与Fe2O3反应可生成反应可生成Al2O3;;C项,项,C2H5OH与与Na反应可生成反应可生成C2H5ONa;;D项,虽然项,虽然FeCl3和和Cu反应可以得到反应可以得到CuCl2,但该,但该反应不是置换反应反应不是置换反应 【答案【答案】】 D 选项选项 ABCDYCO2Fe2O3C2H5OHFeCl3WMgOAl2O3C2H5ONaCuCl2化合物 化合物 3..(2011·上上海海高高考考)氧氧化化还原原反反应中中,,水水的的作作用用可可以以是是氧氧化化剂,,还原原剂,,既既是是氧氧化化剂又又是是还原原剂,,既既非非氧氧化化剂又又非非还原原剂,,下下列列反反应与与Br2++SO2++2H2O===H2SO4++2HBr相相比比较,,水水的的作用不相同的是作用不相同的是( )A..2Na2O2++2H2O===4NaOH++O2↑B..4Fe(OH)2++O2++2H2O===4Fe(OH)3C..2F2++2H2O===4HF++O2D..2Al++2NaOH++2H2O===2NaAlO2++3H2↑【【解解析析】】 反反应应Br2++SO2++2H2O===H2SO4++2HBr中中H2O既既非非氧氧化化剂剂又又非非还还原原剂剂。
C项项,,H2O作作还还原原剂剂;;D项项,,H2O作作氧氧化剂答案答案】】 CD(3)在在某某强酸酸性性混混合合稀稀土土溶溶液液中中加加入入H2O2,,调节pH≈3,,Ce3++通通过下下列列反反应形形成成Ce(OH)4沉沉淀淀得得以以分分离离完完成成反反应的的离离子子方方程式:程式:□Ce3++++□H2O2++□H2O===□Ce(OH)4↓++□____(2011·福福建建高高考考)(4)经某某过程程处理理,,要要求求盐水水c中中剩剩余余Na2SO3的的含含量量小小于于5 mg·L--1若若盐水水b中中NaClO的的含含量量是是7.45 mg/L,,则处理理10 m3盐水水b,,至至多多添添加加10%Na2SO3溶溶液液________kg(溶溶液液体体积变化化忽略不忽略不计)2011·北京高考北京高考)【答案【答案】】 (1)O2 I2 (2)①①2、、6、、7、、2、、2、、6 ②②1、、1、、1、、2(3)2、、1、、6、、2、、6H++ (4)1.765..(2011·安徽高考安徽高考)MnO2是一种重要的无机功能材料,粗是一种重要的无机功能材料,粗MnO2的提的提纯是工是工业生生产的重要的重要环节。
某研究性学某研究性学习小小组设计了将了将粗粗MnO2(含有含有较多的多的MnO和和MnCO3)样品品转化化为纯MnO2的的实验,其流程如下:,其流程如下:(3)第第③③步步蒸蒸发操操作作必必需需的的仪器器有有铁架架台台(含含铁圈圈)、、________、、________、、__________,,已已知知蒸蒸发得得到到的的固固体体中中有有NaClO3和和NaOH,,则一定一定还含有含有________(写化学式写化学式)4)若若粗粗MnO2样品品的的质量量为12.69 g,,第第①①步步反反应后后,,经过滤得得到到8.7 g MnO2,,并并收收集集到到0.224 L CO2(标准准状状况况下下),,则在在第第②②步反步反应中至少需要中至少需要________mol NaClO3【答案【答案】】 (1)MnO、、MnCO3(2)5Mn2++ 2 4H2O 5 1 8H++(3)酒精灯 蒸发皿 玻璃棒 酒精灯 蒸发皿 玻璃棒 NaCl (4)0.02 课时知能训练课时知能训练。












