
高考第二轮复习——氧化还原反应(学案含答案).docx
6页课程信息年 级高三学 科1化学 1版 本苏教版内容标题高三第二轮复习:氧化还原反应【本讲教育信息】一.教学内容:氧化还原反应 二.教学目标理解氧化和还原,氧化性和还原性,氧化剂和还原剂,氧化产物和还原产物等概念;能判断氧化还原反应中电子转移的方向和数目:能配平反应方程式三.教学重点、难点氧化还原反应方程式的分析、配平和氧化性、还原性强弱的比较 氧化还原反应的应用四.教学过程:1,氧化还原反应的有关概念及其关系有关计It配平——总数相等标明电子$4林 的方向和数目化 还 原 反-特征化介价降低化台价升高实质-4导电彳( 含偏向<含偏离,失电子 物句强或而)|强还原慢kl物质 国.病双线桥僧念T还用反应I元素始态一过程牛成还原产物祠运丽田国机正程2 .氧化还原反应实质的表示方法(1)双线桥法(常用于分析氧化还原反应)注意箭头的指向不代表电子转移的方向!失3x2e-(化合价升高被氧化)如:BCu+SHyChi 3Cu(NO3)212NO t + 4H2O得2x3e-(化合价降低被还原)(2)单线桥法(常用于表示电子转移的实际情况)注意箭头的指向!6e-如:3Cu+ 8^03=3Cu(NO3)2+ 2N0 t +4H2O3 .氧化还原反应的一般规律⑴守恒律:对于一个完整的氧化还原反应,化合价升高总数与降低总数相等,失电子总 数与得电子总数相等。
⑵价态律:元素处于最高价,只有氧化性;元素处于最低价,只有还原性;元素处于中 间价态,既有氧化性又有还原性,但主要呈现一种性质即:“高价氧化低价还,中间价态 两头转”⑶强弱律:强制弱:强氧化剂+强还原剂=弱还原剂+弱氧化剂主要应用:①比较物质间氧化性或还原性的强弱;②在适宜条件下,用氧化性强的物质制备氧化性弱的物质或用还原性强的物质制备还原 性弱的物质⑷转化律:氧化还原反应中,以元素相邻价态间的转化最容易;同种元素不同价态之间 的氧化反应,化合价的变化遵循“只靠拢,不交叉”(即价态归中);同种元素相邻价态间 不发生氧化还原反应歧化律一一处于中间价态的元素同时升降归中律——同种元素不同价态反应时,化合价向中间靠拢,且一般符合邻位转化和互不 换位规律,同种元素相邻价态不发生氧化还原反应⑸优先律:一种氧化剂同时和几种还原剂相遇时,还原性最强的优先发生反应一种还 原剂与多种氧化剂时,氧化性最强的优先发生反应即“先强后弱”原则⑹难易律:越易失电子的物质,失后就越难得电子;越易得电子的物质,得后就越难失 电子4 .氧化性、还原性强弱的比较:氧化性、还原性的强弱取决于得、失电子的能力,与得失电子的多少无关。
一般从元素 的价态考虑时:元素处于最高价态,则只有氧化性;处于最低价态,则只有还原性;而处于 中间价态时,既有氧化性,又有还原性常用的判断方法有:(1)根据金属活动顺序表:单质失电子能力逐渐增强,还原性逐渐增强,其简单阳离 子得电子能力逐渐减弱,氧化性逐渐减弱 单一的还原性逐渐减弱 .K, Ca, Na, Mg, AL Mn, Zn» Cr> Fe, Ni> Sn, Pb, (H), Cu, Hg, Ag, Pt, Au对应的阳离子氧化性逐渐减弱注:Fe3+氧化能力介于Hg2+、Ag+之间(2)根据非金属活动顺序判断:一般情况下,F2、Cb、Bm、12、S单质的氧化性逐渐减 弱,F、Cl\ Br\ I\ S”,其简单阴离子的还原性逐渐增强原子的氧化性逐渐减弱卜FQ,CI,Br,I,S 的阴离子还原性逐渐减弱(3)从元素化合价的高低来判断:一般地说,同一种变价元素的几种物质,它们的氧 化能力是由高价态到低价态逐渐减弱,还原能力则依次逐渐增强特殊性:氧化、还原能力 还与物质的稳定性、温度、浓度、酸碱性等有关如:氧化性 HC1O > HC1O4; H2so3 > H2so4 (稀)KMnCU氧化性:酸性 > 中性>碱性(4)根据化学方程式:自发进行的氧化还原反应中:强氧化剂+强还原剂=弱还原剂+弱氧化剂氧化性:氧化剂>氧化产物;还原性:还原剂>还原产物另外大多数情况下,在氧化还原反应中:氧化性:氧化剂 > 还原剂;还原性:还原剂> 氧化剂(5)根据元素周期表判断:同主族元素:金属单质的还原性随金属性增强而增强,其 简单离子的氧化性相应减弱;非金属单质的氧化性随非金属性增强而增强,其简单阴离子的 还原性相应减弱(6)根据反应进行的难易判断:不同氧化剂与同一还原剂反应,越容易进行的反应其 中氧化剂的氧化性越强:不同还原剂与同一氧化剂反应,越容易进行的反应其中还原剂的还 原性越强。
7)根据电极反应判断:a、两种不同的金属构成原电池时,作负极的金属的还原性比 正极金属的还原性强b、用惰性电极电解混合溶液时,在阴极先放电的金属离子的氧化性 强;在阳极先放电的阴离子的还原性强5 .氧化还原方程式的配平配平步骤:“一标、二等、三定、四配、五查”配平技法:要注意以下方法的适用范围①奇数配偶法:如S+C+KNCh—CO2+N2+K2S②逆向配平法:适用于歧化反应如:S+K0H (热、浓)=K2S+K2SO3+H2O③零价法:适用于还原剂中两种元素价态难以确定但均属于升高的氧化还原反应例如:Fe3P+HNO3-Fe (N03)3+NO+H3PO4+H2O (把 Fe、P 皆看成零价)说明:1、氧化还原反应的本质是电子的偏移和得失,即电子的转移;而氧化还原反应的特征是: 所含元素的化合价发生变化但并不是所有元素的化合价发生变化2、常见的氧化剂、还原剂:f①非金属单质:如Cb、2、Bn等②含有高价态元素的化合物:如浓H2so4、HNO3、KMn4、常见的氧化剂 ,MnCh、KC15、后的27等・③某些金属性较弱的高价态离子:Fe^+等【④过氧化物:如Na2O2. H2O2等(■①活泼金属:如K、Na、Mg、Al等②非金属离子及低价态化合物:如S2-、HzS、「、吊见的还原剂,SOjs H2so3、Na2sO3等③低价阳离子:如F0+等I④部分非金属单质及其氢化物、氧化物:比、C、CO、NH33、物质的氧化性和还原性是指得失电子的能力,因此,氧化性、还原性的强弱取决于得、 失电子的能力大小,与得失电子的多少无关。
4、一标是标出化合价发生变化的元素的化合价;二等是化合价升高与降低的总数相等; 三定是指确定氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物前面的系数,这类系数称为氧化还原系 数;四配是指用观察法配平方程式其他物质前面的系数;五查,要求从质量守恒、电荷守恒 和得失电子守恒三个方面检查方程式配平是否正确典型例题】例 1.已知反应:®Cl2+2KBr=2KCl + Br2, @KC1O3+6HC1 = 3C12+KC1+3H2O,③2KBrCh +Cl2=Br2+2KCIO3,下列说法正确的是:A.上述三个反应都有单质生成,所以都是置换反应B.氧化性由强到弱顺序为KBrO3>KClO3>C12>Br2C.反应②中还原剂与氧化剂的物质的量之比为6: 1D.③中1 mol还原剂反应则氧化剂得到电子的物质的量为2moi解析:该题主要考查氧化还原反应的规律、氧化剂和还原剂的判断、对化学计量数的理 解以及得失电子守恒的简单应用氧化性的强弱①中:Cl2>Br2;②中KC1O3>C12;③中 KBrO3>KCIO3,综合考虑得B正确;A中②选项不属于置换反应;C中作还原剂的HC1为 5mol,故还原剂与氧化剂的物质的量之比为5: 1,还有Imol起酸的作用;D③中1 mol还 原剂反应则氧化剂得到电子的物质的量为10 mol,故正确选项为B答案:B例2.用O.lmol L的Na2s。
3溶液30 mL,恰好将lx例3moi的XOJ还原,则元素X在还 原产物中的化合价是:A. +1 B. +2 C. +3 D. +4解析:该题主耍考查氧化还原反应的规律、氧化剂和还原剂的判断、对化学计量数的理 解以及得失电子守恒的简单应用4+6+7 n由 SfS, XO;fX,由得失电子数相等,O.lmolL" xO.O3Lx2 = lxl()-3x(7 - n),n = l答案:A例3.配平以下氧化还原反应方程式:□KMdO4+DH2c24+口<2s4一一□CO2+nK2SO4+|Z|MnSO4+nH2O当KMnO4消耗0.05mol时,产生的CO?的体积为 L (标准状况)解析:这是一道关于有机氧化还原反应方程式的配平的题,有机氧化还原反应方程式的 配平与无机氧化还原反应方程式相似,关键是正确标定有机物中碳的化合价为了方便地标 出碳的化合价,在遇到有机物用结构筒式表示时,一定要把它写成分子式7 +3 +4 +2KMnO4 + H2c24 + H2SO4 —— C02 + K2SO4 + MnSO4 + H20I t5X2 2X5则有:2KMnC)4 + 5H2c2O4+3H2so4= lOCCh+K2so4+2M11SO4+8H2O生成C02的体积为5.6L答案:2KMnO4+5H2c2O4+3H2s。
4= 10CO2+K2SO4+2MnSO4+8H2O生成C02的体积为5.6L例4.三聚氟酸C.iN3 (OH) 3,可用于消除汽车尾气中的氮氧化物(如N02)o当加热至 一定温度时,它发生如下分解:C3N3(OH)3=3HNCO ;HNCO(异氟酸,其结构是H—N=C=O) 能和NO2反应生成N2、co2和h2o»(1)写出HNCO和N02反应的化学方程式分别指明化合物中哪种元素被氧化?哪种 元素被还原?标出电子转移的方向和数目2)如按上述反应式进行反应,试计算吸收1.0 kg NO2气体所消耗的三聚鼠酸的质量解析:首先应根据HNCO的结构,判断HNCO中N的化合价为一3故有:8HNCO♦6N()2 7N2 ^8CO2 +4HQ其中氮元素的化合价既升高又降低,既被氧化乂被还原,转移的电子数目为24e, 根据关系式:C3N3(OH)3 =3HNCO^9/4NO2129 9X46/4x 0.1kg得:x=0.125 kg 答案:(1 ) 8HNCO+6NO,=751, +8CO, +4H,O挣 6 x 4e"其中氮元素的化合价既升高又降低,既被氧化又被还原,转移的电子数目为245 (2)吸收1.0 kg N5气体所消耗的三聚鼠酸的质量为0.125 kg例5.化学实验中,如使某步中的有害产物作为另一步的反应物,形成一个循环,就可不 再向环境排放该种有害物质。
例如:(1)在上述有编号的步骤中,需用还原剂的是,需用氧化剂的是2)在上述循环中,既能与强酸反应又能与强碱反应的两性物质是 (填化学式) (3)完成并配平步骤①的化学方程式,标出电子转移的方向和数目:□ Na2Cr2O7 + 口 KI + □ HC1 □ CrCl3 + □ NaCl + 口 KC1 + □k + □ 解析:根据氧化还原反应的判断规律:步骤①中Cr元素化合价降低,需用还原剂;④ 中Cr元素化合价升高,需用氧化剂其中Cr (OH) 3与强酸反应生成:CrCl3,与强碱反应 生成:CrO2-,属于两性氢氧化物根据氧化还原反应的配平的基本步骤:“一标、二等、三定、四配、五查”得:化合价降低+ 3 X 2-bp -1 4^ 0□Na28no7+ □KI+CHCI-►D CrCb+ElNaCl+ElKCl+U'+D化合价升高一。












