第三講氧化還原反應 高考大綱1 了解氧化還原反應的本質是電子的轉移 2 了解常見的氧化還原反應 能判斷反應中的氧化劑 氧化產物 還原劑 還原產物 3 能判斷氧化還原反應中電子轉移的方向和數目 4 掌握物質氧化性 還原性強弱的比較方法 5 能運用質量守恒 電子守恒 電荷守恒進行氧化還原反應的有關計算 氧化反應 還原反應 氧化性 還原性 氧化劑 還原劑 氧化產物 還原產物 物質所含元素化合價的過程 物質所含元素化合價的過程 物質 元素 離子 具有電子的性質或能力 物質 元素 離子 具有電子的性質或能力 所含元素化合價的物 所含元素化合價的物 失去電子被氧化后的物 得到電子被還原后的物 一 氧化還原反應1 基本概念 2 概念之間的聯系 得電子化合價降低被還原發生還原反應具有氧化性 氧化劑 還原劑 還原產物 氧化產物 新還原劑 新氧化劑 失電子化合價升高被氧化發生氧化反應具有還原性 氧化劑得電子總數 還原劑失電子總數元素化合價升高總數 元素化合價降低總數 3 實質 4 特征 反應前后元素的化合價發生變化 兩個定量關系 電子的轉移 得失與偏移 雙線橋法 誰變誰 氧化劑中得電子元素 還原劑中失電子元素 還原產物 氧化產物 得ne 化合價降低被還原 失ne 化合價升高被氧化 3 氧化還原反應中電子轉移的表示方法 單線橋法 誰給誰 6 1 分別用雙線橋法 單線橋法表示下列反應的電子轉移方向和數目 并指出氧化劑 還原劑 氧化產物 還原產物 參考答案 失去3 2e 化合價升高被氧化 得到2 3e 化合價降低被還原 6e 還原劑 氧化劑 氧化產物 還原產物 二 氧化還原反應的基本規律 1 守恒律 對于一個完整的氧化還原反應 化合價升高總數與降低總數相等 失電子總數與得電子總數相等 2 價態律 元素處于最高價 只有氧化性 元素處于最低價 只有還原性 元素處于中間價態 既有氧化性又有還原性 但主要呈現一種性質 氧化劑物質的量 變價元素的原子個數 化合價的變化值 還原劑物質的量 變價元素的原子個數 化合價的變化值 4 轉化律 氧化還原反應中 以元素相鄰價態間的轉化最容易 同種元素不同價態之間的氧化反應 化合價的變化遵循 只靠近 不交叉 即價態歸中 同種元素相鄰價態間不發生氧化還原反應 歧化律 處于中間價態的元素即升又降歸中律 同種元素不同價態反應時 化合價向中間靠攏 且一般符合鄰位轉化和互不換位規律 同種元素相鄰價態不發生氧化還原反應 例 cl2 2naoh nacl naclo h2okclo3 6hcl kcl 3h2o 3cl2 3 強弱律 強制弱強氧化劑 強還原劑 弱還原劑 弱氧化劑 氧化性 氧化劑 氧化產物還原性 還原劑 還原產物 5 難易律 越易失電子的物質 失后就越難得電子 越易得電子的物質 得后就越難失電子 優先律 氧化性 還原性 強者優先反應一種氧化劑同時和幾種還原劑相遇時 還原性最強的優先發生反應 先強后弱一種還原劑與多種氧化劑時 氧化性最強的優先發生反應 先強后弱 一 根據方程式判斷氧化還原性強弱 對于任何氧化還原反應 都滿足下列規律 三 物質的氧化性和還原性比較 氧化性 氧化劑 氧化產物還原性 還原劑 還原產物 1 金屬單質的還原性越強 對應陽離子的氧化性越弱 反之金屬單質的還原性越弱 對應陽離子的氧化性就越強 kcanamgalznfesbpb h cuhgag還原性逐漸減弱k ca2 na mg2 al3 zn2 fe2 sn2 pb2 h cu2 fe3 hg2 ag 氧化性逐漸增強2 非金屬單質的氧化性越強 對應陰離子的還原性越弱 反之非金屬單質的氧化性越弱 對應陰離子的還原性就越強 f2 o2 cl2br2i2s氧化性逐漸減弱f oh cl br i s2 還原性逐漸增強 二 根據活動性順序判斷 單質的還原性增強 單質的氧化性增強 三 根據元素周期表判斷 四 根據元素化合價高低來判斷氧化性強弱 一般地說 同種變價元素的幾種物質 它們的氧化能力是由高價態到低價態逐漸減弱 還原能力則依次逐漸增強 判斷氧化性強弱 fe3 與fe2 kmno4與mno2還原性強弱 s2 s與so2 特例 氧化性 hclo hclo2 hclo3 hclo4 氧化性 fe3 fe2 kmno4 mno2 還原性 s2 s so2 五 根據與同一種物質反應的情況判斷氧化性強弱 mno2 4hcl 濃 mncl2 cl2 2h2o2kmno4 16hcl 濃 2kcl 2mncl2 5cl2 8h2o同是將濃鹽酸氧化為cl2 mno2必須在加熱條件下才能進行 而kmno4在常溫下即可進行 說明氧化能力kmno4 mno2 1 物質的濃度越高 氧化性或還原性越強 2 溫度越高 氧化性或還原性越強 3 酸性越強 氧化性越強 堿性越強 還原性越強 六 外界條件對某些物質氧化性或還原性強弱的影響 濃hno3的氧化性強于稀hno3 h2so4 濃 h2so4 稀 c co h2常溫下不顯還原性 再如kmno4氧化性 酸性 中性 堿性 電解池離子放電順序 陰極優先放電的離子氧化性強 陽極優先放電的離子還原性強 七 根據電極反應判斷 原電池 活潑金屬做負極 電源負極材料的還原性強于正極材料 八 常見物質的氧化性還原性順序氧化性 kmno4 cl2 br2 fe3 i2 so2 s還原性 cl br fe2 i so32 s2 fe2 mno4 h mn2 fe3 h2o cl2 i2 h2o hio3 hcl k2s k2so3 hcl s kcl h2o 四 氧化還原反應方程式的配平 標變價 列變化 求總數 配系數 細檢查 配平的步驟 1 將nabio3固體 黃色 微溶 加入mnso4和h2so4的混合溶液里 加熱 溶液顯紫色 bi3 無色 配平該反應的離子方程式 nabio3 mn2 h na bi3 答案 5 2 14 5 5 2mno4 7h2o 缺項配平法 1 濃鹽酸在反應中的性質是 只有氧化性 還原性和酸性 只有還原性 氧化性和酸性 2 產生0 1molcl2 則轉移mol電子 答案 2 4 2 2 1 2h2o 2 kclo3與濃鹽酸在一定溫度下反應會生成綠黃色的易爆物二氧化氯 其變化方程式可表述為 kclo3 hcl 濃 kcl clo2 cl2 0 2 2 naclo可以將mnso4氧化成mno2沉淀 試寫出該反應的離子方程式 1 溶解在水中的o2在堿性條件下可以將mn2 氧化成mno oh 2 反應的離子方程式為 而i 可以將mno oh 2還原成mn2 i 被氧化成i2 該反應的離子方程式為 推導型氧化還原反應方程式的書寫 1 24ml濃度為0 05mol l 1的na2so3溶液恰好與20ml濃度為0 02mol l 1的k2cr2o7溶液完全反應 已知na2so3被k2cr2o7氧化為na2so4 則元素cr在還原產物中的化合價為 a 2 b 3 c