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1、第3讲 氧化还原反应,【最新考纲】 1.了解氧化还原反应的本质是电子的转移。 2.了解常见的氧化还原反应。 3.掌握常见氧化还原反应的配平和相关计算,考点一全面认识和理解氧化还原反应,1相关概念及其关系,例如：反应MnO24HCl(浓) MnCl2Cl22H2O。 (1)MnO2在反应中得到电子，所含元素的化合价降低，被还原，发生还原反应，作氧化剂。 (2)HCl在反应中失去电子，所含元素的化合价升高，被氧化，发生氧化反应，作还原剂。 2氧化还原反应中电子转移的表示方法 (1)双线桥法。,注意：箭头必须由反应物指向生成物，且两端对准同种元素；箭头方向不代表电子转移方向，仅表示元素电子转移前后的
2、变化。 (2)单线桥法。,请标出Cu与浓硝酸反应中电子转移的方向和数目：,注意：箭头必须由还原剂中失电子的元素指向氧化剂中得电子的元素；箭头方向表示电子转移的方向；在“桥”上标明转移的电子总数。,3常见的氧化剂和还原剂 (1)常见氧化剂。 常见氧化剂是在化学反应过程中表现为易得(填“得”或“失”)电子的物质：,(2)常见还原剂。 常见还原剂是在化学反应过程中表现为易失(填“得”或“失”)电子的物质：,往FeBr2溶液中通入少量Cl2，哪种离子先被氧化？若改为FeI2呢？ 思考提示：由于还原性：IFe2Br，所以往FeBr2溶液中通入少量Cl2，首先被氧化的是Fe2；向FeI2溶液中通入少量Cl
3、2，首先被氧化的是I。,(1)熟记六个字的规律：“升、失、氧；降、得、还”元素化合价升高(降低)、失(得)电子，发生氧化(还原)反应。 (2)学会分析一些特殊物质中元素的化合价(近几年高考中常考)： CuFeS2：Cu(2)Fe(2)S(2) K2FeO4：Fe(6) Li2NH：N(3),【典例1】(2015上海卷改编)工业上将Na2CO3和Na2S以12的物质的量之比配成溶液，再通入SO2，可制取Na2S2O3，同时放出CO2。在该反应中() A硫元素被氧化，氧元素被还原 B氧化剂与还原剂的物质的量之比为12 C每生成1 mol Na2S2O3，转移4 mol电子 D相同条件下，每吸收10
4、 m3 SO2就会放出2.5 m3 CO2,解析：由题意可得该反应的化学反应方程式为Na2CO32Na2S4SO2=3Na2S2O3CO2，反应中硫元素既被氧化又被还原，氧元素没有参与氧化还原反应，A错误；氧化剂与还原剂的物质的量之比为21，B错误；每生成3 mol Na2S2O3，转移8 mol电子，C错误；相同条件下，SO2和CO2的物质的量之比为41，D正确。故选D。 答案：D,【归纳提升】解答氧化还原反应概念型习题的思路 (1)理清概念间的关系，把握知识线索(详见前面的基础梳理)。 (2)明确分析问题的方法思路：找变价、判类型、分升降、定其他。其中“找变价”是非常关键的一步，特别是不同
5、反应物中含有同种元素的氧化还原反应，必须弄清元素化合价的变化情况。基本方法是先标出熟悉元素的化合价，再根据化合物中正负化合价的代数和为零的原则求解其他元素的化合价。,题组一氧化还原反应的概念 1(2015四川卷)下列物质在生活中应用时，起还原作用的是() A明矾作净水剂 B甘油作护肤保湿剂 C漂粉精作消毒剂 D铁粉作食品袋内的脱氧剂,解析：A.明矾中的Al3发生水解生成胶体，胶体的表面积较大，能吸附水中的杂质，所以能起到净水的作用，与氧化还原无关，A项错误；B.甘油为丙三醇，属于多羟基化合物，具有吸湿性，因此可作护肤保湿剂，与氧化还原无关，B项错误；C.漂粉精能作消毒剂是因为它能生成HClO，
6、HClO具有强氧化性，能杀菌消毒，并不是起还原作用，C项错误；D.铁粉作食品袋内的脱氧剂，防止食品被氧化，起还原作用，故D项正确。 答案：D,2(2016安徽六安模拟)国外某化学教材有一张关于氧化还原反应的插图：,题组二氧化还原反应中的电子转移问题 3(2015浙江杭州二中模拟)已知氧化还原反应：2Cu(IO3)224KI12H2SO4=2CuI13I212K2SO412H2O，下列说法正确的是() ACuI既是氧化产物又是还原产物 BCu(IO3)2作氧化剂，Cu(IO3)2中的铜和碘元素被还原 C每生成1 mol CuI，有12 mol KI发生氧化反应 D每转移1.1 mol电子，有0.
7、2 mol 被氧化,4(2015江西赣州模拟)氮化铝(AlN，Al和N的相对原子质量分别为27和14)广泛应用于电子、陶瓷等工业领域，在一定条件下，AlN可通过反应Al2O3N23C 2AlN3CO合成。下列叙述正确的是() A上述反应中，N2是还原剂，Al2O3是氧化剂 B上述反应中，每生成1 mol AlN需转移3 mol电子 CAlN中氮元素的化合价为3价 DAlN的摩尔质量为41 g,解析：反应中氮元素由0价3价，碳元素由0价2价，所以N2是氧化剂，C是还原剂，每生成1 mol AlN转移3 mol电子，D项摩尔质量的单位为g/mol。 答案：B,考点二氧化还原反应三大规律的灵活应用,
8、1守恒规律 (1)内容：氧化还原反应中有物质失电子必有物质得电子，且得电子总数等于失电子总数。或者说氧化还原反应中，有物质元素化合价升高必有物质元素化合价降低，且化合价降低总数必等于升高总数。 (2)应用：运用“守恒规律”可进行氧化还原反应方程式的配平和相关计算。,2转化规律 (1)内容：同种元素不同价态之间发生氧化还原反应时，其反应规律可总结为：“高价低价中间价”，而不会出现交叉现象。,(2)应用。 运用转化规律可判断氧化还原反应能否进行及反应产物。 3难易规律 (1)优先规律氧化性(还原性)强者优先反应。 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(先强后弱)。一种还原剂与
9、多种氧化剂相遇时，氧化性最强的优先发生反应(先强后弱)。 (2)应用：判断物质的稳定性及反应的先后顺序。,1 mol Na2S2O3与足量稀H2SO4反应时，生成的氧化产物与还原产物的物质的量之比？ 思考提示：根据反应物与生成物中变价元素的化合价，可配平化学方程式Na2S2O3H2SO4=Na2SO4SSO2H2O，即氧化产物(SO2)与还原产物(S)的物质的量之比为11。,【典例2】(高考组合题)(1)(2015新课标卷)大量的碘富集在海藻中，用水浸取后浓缩，再向浓缩液中加MnO2和H2SO4，即可得到I2，该反应的还原产物为_。 (2)(2015新课标卷)在工业上可用KClO3与Na2SO
10、3在H2SO4存在下制得ClO2，该反应氧化剂与还原剂物质的量之比为_。,(3)(2014新课标卷)次磷酸(H3PO2)是一种精细磷化工产品，具有较强还原性。回答下列问题： H3PO2及NaH2PO2均可将溶液中的Ag还原为银，从而可用于化学镀银。利用H3PO2进行化学镀银反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为41，则氧化产物为_(填化学式)。,解析：(1)MnO2中4价Mn还原为2价，结合溶液环境，可知还原产物为MnSO4。 (2)该反应中Cl由5价降低为4价，S由4价升高为6价，则KClO3为氧化剂，Na2SO3为还原剂，根据氧化还原反应中电子得失守恒可得n(KClO3)(54)n(Na2
11、SO3)(64)，则有n(KClO3)n(Na2SO3)21。,(3)根据H3PO2与Ag反应中两者物质的量之比为14，4 mol Ag在反应中得到4 mol e，1 mol H3PO2则失去4 mol e，所以P元素将显5价，产物为H3PO4，即氧化产物为H3PO4。 答案：(1)MnSO4(2)21(3)H3PO4,解析：根据离子反应中反应前后电荷守恒，可得342n3，解得n2。由于在任何化合物中正负化合价的代数和为0，所以R的化合价为(242)6，选项是D。 答案：D,【归纳提升】应用电子守恒解题的一般思路 (1)“一找各物质”：找出氧化剂、还原剂及相应的还原产物和氧化产物。 (2)“二
12、定得失数”：确定一个原子或离子得失电子数(注意化学式中的原子个数)。 (3)“三列关系式”：根据题中物质的物质的量和得失电子守恒列出关系式： n(氧化剂)变价原子个数化合价变化值n(还原剂)变价原子个数化合价变化值,题组二物质氧化性、还原性强弱的应用 3现有下列三个氧化还原反应： 2FeCl32KI=2FeCl22KClI2 2FeCl2Cl2=2FeCl3 2KMnO416HCl(浓)=2KCl2MnCl25Cl28H2O,若某溶液中含有Fe2、Cl和I，要除去I而不氧化Fe2和Cl，可以加入的试剂是() ACl2 BKMnO4 CFeCl3 DHCl 答案：C,4物质氧化性、还原性的强弱，
13、不仅与物质的结构有关，还与物质的浓度和反应温度等有关。下列各组物质：Cu与HNO3溶液Cu与FeCl3溶液Zn与H2SO4溶液Fe与FeCl3溶液Cl2和NaOH溶液Fe和HNO3溶液Fe和H2SO4溶液Na和O2,(1)由于浓度不同而发生不同氧化还原反应的是_(填序号，下同)。 (2)由于温度不同而发生不同氧化还原反应的是_。 (3)氧化还原反应不受浓度、温度影响的是_。 答案：(1)(2)(3),5某校同学为探究Br2、I2和Fe3的氧化性强弱，进行了如下实验。 实验：取少量KI溶液于试管中，先加入溴水，振荡，再加入CCl4，振荡后静置，观察到下层液体呈紫红色； 实验：取少量FeSO4溶液
14、于试管中，先加入溴水，振荡，再继续滴加两滴KSCN溶液，振荡，观察到溶液呈红色。,(1)写出实验中发生的氧化还原反应的离子方程式： _。 (2)由上述两个实验，对物质的氧化性可以得出的正确结论是_。 ABr2I2 BFe3Br2 CBr2Fe3 DIBr (3)已知Fe3的氧化性强于I2，请你从所给试剂中选择所需试剂，设计一个实验加以证明：_(提示：请写出实验步骤、现象及结论)。,FeCl3溶液碘水KI溶液稀硫酸淀粉溶液 答案：(1)2Fe2Br2=2Fe32Br (2)A、C (3)取少量FeCl3溶液于试管中，分别加入KI溶液和淀粉溶液，充分振荡，若溶液变蓝，说明有I2生成，进而证明Fe3
15、的氧化性强于I2,【归纳提升】物质氧化性、还原性强弱判断的常用方法 (1)依据反应条件来判断。 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，可依据反应条件的难易程度来判断氧化剂氧化性的相对强弱，一般来说反应条件越苛刻，说明反应越难发生(即氧化剂得电子越困难)，则对应氧化剂的氧化性越弱，例如： Cu4HNO3(浓)=Cu(NO3)22NO22H2O Cu2H2SO4(浓) CuSO4SO22H2O,氧化性：浓硝酸浓硫酸。 (2)根据“三表”判断。 根据元素周期表判断：,(3)依据“两池”判断。 两种不同的金属构成原电池的两极时，负极是电子流出的一极，正极是电子流入的极。则两种金属的还原
16、性：正极负极。 用惰性电极电解混合溶液时，在阴极先得电子的阳离子的氧化性较强，在阳极先失去电子的阴离子的还原性较强。,(4)依据“三度”判断(即：浓度、温度、酸碱度)。 一般情况下，浓度越大，温度越高，氧化剂的氧化性(或还原剂的还原性)越强；酸碱度是影响氧化性强弱的重要因素。例如：KMnO4在酸性条件下具有较强的氧化性，常温下即可和浓盐酸反应制取氯气；HNO3(浓)的氧化性强于HNO3(稀)的氧化性；HNO3(热)的氧化性强于HNO3(冷)的氧化性。,考点三氧化还原反应方程式的书写与配平,1配平原则,2一般氧化还原反应方程式的配平化合价升降法,(1)注意特殊物质中元素的化合价，如CuFeS2中
17、铜、铁元素的化合价都为2，硫元素的化合价为2；FeS2中硫元素的化合价为1；K2FeO4中铁元素的化合价为6等。 (2)配平化学方程式时，化学计量数“1”也必须填写在空格里。 (3)依据电子得失守恒列等式时不要忽略变价原子的个数。,(1)甲的化学式_。 (2)甲与AlCl3反应得到NaAlH4的化学方程式_。 (3)NaAlH4与水发生氧化还原反应的化学方程式_。 (4)甲在无水条件下可作为某些钢铁制品的脱锈剂(铁锈的成分表示为Fe2O3)脱锈过程发生的化学方程式_。,(3)根据题意能发生氧化还原反应，推出NaAlH4和水发生反应为氢元素归中反应。 (4)因为可以除去铁锈，故推出产物为Fe。
18、答案：.2516H2108H2O .(1)NaH (2)4NaHAlCl3=NaAlH43NaCl (3)NaAlH42H2O=NaAlO24H2 (4)3NaHFe2O3=2Fe3NaOH,配平氧化还原反应方程式的基本技能 (1)全变从左边配：氧化剂、还原剂中某元素化合价全变的，一般从左边反应物着手配平。 (2)自变从右边配：自身氧化还原反应(包括分解、歧化)一般从右边着手配平。,(3)缺项配平法：先使得失电子数配平，再观察两边电荷。若反应物这边缺正电荷，一般加H，生成物一边加水；若反应物这边缺负电荷，一般加OH，生成物一边加水。然后进行两边电荷数配平。 (4)当方程式中有多个缺项时，应根据
19、化合价的变化找准氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。,题组一氧化还原反应方程式的配平 1(教材改编)根据FeS2O2Fe2O3SO2回答下列问题。 (1)1分子还原剂化合价升高总数为_，1分子氧化剂化合价降低总数为_。 (2)配平后各物质的系数依次为_。,解析：依据氧化还原基本概念及化合价的变化情况判断、配平即可。 答案：(1)114(2)4、11、2、8,题组二信息型氧化还原方程式的书写 3(高考组合题)(1)(2014新课标卷)H3PO2的工业制法是：将白磷(P4)与Ba(OH)2溶液反应生成PH3气体和Ba(H2PO2)2，后者再与H2SO4反应制得H3PO2，写出白磷与Ba(OH)2溶
20、液反应的化学方程式：_。 (2)(2014新课标卷)PbO2与浓盐酸共热生成黄绿色气体，反应的化学方程式为_。 PbO2可由PbO与次氯酸钠溶液反应制得，反应的离子方程式为_。,解析：(1)由白磷(P4)与Ba(OH)2溶液反应生成PH3气体和Ba(H2PO2)2，可知P元素的化合价发生了变化，由P4中的0价变为PH3中的3价，和Ba(H2PO2)2中的3价，属于岐化反应。依据岐化反应方程式的的配平方法，从生成物配平。 (2)根据反应物的性质，可知黄绿色气体应为Cl2，则元素的化合价由PbO2中的4降为PbCl2中的2，HCl中元素的化合价由1升高为Cl2中的0价。PbO与次氯酸钠溶液反应生成PbO2，则Pb元素的化合价由2价升高为4价，NaClO中氯元素的化合价降低，生成Cl。,【归纳提升】(1)氧化还原方程式的配平首先要正确标出变价元素的化合价。 (2)离子型氧化还原方程式的配平要遵循原子守恒、电荷守恒及得失电子守恒。,