专题4氧化还原反应.docx

1、专题4 氧化还原反应第四部分 氧化还原反应一 氧化还原反应1. 实质：电子的得失和偏移。总称为电子转移2. 特征：从化合价角度看，反应前后有元素化合价的变化（即化合价升降）3. 口诀：升（化合价升高）失（失电子）氧化（发生氧化反应、被氧化、得到氧化产物）还原剂降（化合价降低）得（得电子）还原（发生还原反应、被还原、得到还原产物）氧化剂4. 氧化性：氧化剂具有氧化性5. 还原性：还原剂具有还原性名师指点：在氧化还原反应中，有化合价升高，必然有化合价降低，有得电子，必然有失电子，他们是同时发生的二 用双线桥法或单线桥法表示电子转移情况并配平1. 双线桥：从反应物变价元素指向生成物变元素，箭头的起始

2、和末端为同一元素，化合价升高的线桥在上，化合价降低的线桥在下，在线桥上标明得失情况及电子转移数目名师提醒：（1）必须注明“得到”或“失去” （2）箭头方向指的是得失电子后化合价变化，而不是电子转移的方向2. 单线桥：由失去电子元素的原子指向得电子元素的原子，在线桥上标明转移电子数目3. 氧化还原方程式的配平步骤 标价态：写出反应物和生成物的化学式，标出变价元素的正负化合价。 列变化：标出反应前后元素化合价的变化。 求总数：依据电子守恒，使化合价升高和降低的总数相等（即求最小公倍数）。 配系数：用观察法配平其他物质的化学计量数，配平后，把单线改成等号。名师支招：一般情况下先配变价元素，最后配氢元

3、素，用氧元素检验是否配平,若H、O系数难以确定时可设其中一个系数为X，再用另一种原子守恒列等式求X4. 几种特殊情况（1）对于被氧化、被还原的元素分别在不同物质中的氧化还原反应，一般从左边反应物着手配平。例1：配平Cu2S+HNO3Cu(NO3)2+H2SO4+NO+H2O名师指点：这是一道有三种元素化合价变化的氧化还原方程式配平题。从方程式分析Cu由+1价升高为+2价，S由-2价升高为+6价，N由+5价降低为+2，其中Cu2S只做还原剂，HNO3做氧化剂的同时还起酸的作用，配平过程同上述相同，只是将不同元素升高化合价合并计算。（2）反应物中某一物质部分被氧化（或被还原）的氧化还原反应，自身氧

4、化还原反应（包括分解、歧化反应），一般从右边生成物着手配平（即从逆向配平）。例2：配平P+CuSO4+H2OCu3P+H3PO4+H2SO4解答：此反应既有CuSO4氧化P的氧化还原反应，又有P的自身氧化还原反应，若先配平氧化剂、还原剂的计量数（系数），对于本题较为困难。如果从P发生自身氧化还原反应这一方面，采用逆向配平法，较为简单。（3）配平KClO3+HClCl2+KCl+H2O：首先看反应中发生化合价的元素有哪些：此反应中只有Cl发生了变化，KClO3和HCl都变成了Cl2。KClO3降（+5）-0=5价，HCl升0-（-1）=1价。于是有：我们已经知道一共有6个Cl变成了Cl2，则Cl

5、2前配3，考虑到KCl中有一个Cl来自HCl（不是来自KClO3，因为归中反应规律），而由K前后一样多在KCl前配1，共用掉了6个HCl，则把HCl前的5改为6。此时，方程式为：再配H，前面有6个，则在H2O前配3。这样就配完了：KClO3+6HCl=3Cl2+KCl+3H2O。若还不肯定，可以用O来检验：前3后3，正好一样。那一定是对了。三. 四种基本反应类型与氧化还原反应之间的关系4氧化还原反应中的规律1. 守恒规律得失电子守恒（化合价升降总数相等）质量守恒（原子守恒）离子反应中电荷守恒2. 价态规律（1）元素处于最高价态时，在反应中只能得电子而不能失电子，只具有氧化性，而不具有还原性如：

6、Fe 3+、Al3+、H+，MnO4-中的+7价Mn，HNO3中的+5价N（2）元素处于最低价态时，在反应中只能失电子而不能得电子，只具有还原性而不具有氧化性如：Fe、Cu、S2-、I-、Br-（3）元素处于中间价态时，在反应中既能得电子又能失电子，既有氧化性又有还原性如：Fe 2+、S、SO2、N23. 临位转化规律氧化还原反应中，同种元素不同价态之间若发生反应，元素的化合价只靠近而不交叉，相邻价态之间的转化最容易；但如果其中氧化剂、还原剂过量或有加热、催化剂等特殊条件化合价则会跳位转化；同种元素相邻价态之间不发生氧化还原反应化合价归中反应歧化反应跳位转化得到2e-失去2e-H2SO4(浓)

7、+ H2S= SO2+ S+ 2H2O 只靠近不交叉失去5e-得到5e-6HCl+KClO3=KCl+3Cl2+3H2O 点燃H2S + O2 = SO2 + H2O 跳位转化浓硫酸过量时：H2S+3H2SO4 = 4SO2+4H2O硫化氢过量时：3H2S+H2SO4 = 4H2O+4S硫化氢和浓硫酸浓度差不多时：H2S+H2SO4 = S+SO2+2H2O4. 先后规律（强弱规律）一种氧化剂与多种还原剂相遇时，还原性强的还原剂先反应一种还原剂与多种氧化剂相遇时，氧化性强的氧化剂先反应如： 3Cl2(少) +6FeBr2=2FeCl3+4FeBr3 Cl2(少) +FeI2=FeCl2+I2

8、3Cl2(多) +2FeBr2=2FeCl3+2Br2 3Cl2(多) +2FeI2=2FeCl3+2I2五 常见氧化剂与还原剂氧化剂对应还原产物还原剂对应氧化产物活泼非金属单质：F2、Cl2、Br2、I2、O2、S F-、Cl-、Br-、I-、O2-、S2-金属单质：Na、Mg、Fe非金属单质：H2、C、SNa+ 、Mg2+、Fe3+（Fe2+）H+ 、CO（CO2）、SO2高价金属阳离子：Cu2+ 、Ag+ 、Fe3+Cu、Ag 、Fe2+金属阳离子：Fe2+Fe3+阴离子：MnO4-、ClO-Mn2+ 、Cl-阴离子：I-、Br-、Cl-、S2-、HS-、HSO3-、SO32-I2、Br

9、2、Cl2、S 、SO42-氧化性酸：浓、稀HNO3 ，浓H2SO4、HClONO2、NO、SO2、Cl-氢化物：NH3、H2SNO、S含氧化合物：Na2O2、H2O2、MnO2、K2Cr2O7、KClO3 O2（O2-）、Mn2+ 、Cr3+、Cl2氧化物：Na2O2、H2O2、SO2、COO2、SO3（SO42-）、CO2六氧化性、还原性判断（1）根据元素周期表判断非金属性越强，对应单质的氧化性就越强金属性越强，对应单质的还原性就越强如: F2 Cl2 Br2 I2 S Na Mg Al（2）根据金属活动顺序判断金属单质的还原性越强，对应阳离子的氧化性就越弱金属单质的还原性越弱，对应阳离子

10、的氧化性就越强如：还原性：K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb H Cu Hg Ag Pt Au氧化性：K+ Ca2+ Na+ Mg2+ Al3+ Zn2+ Fe2+ Sn2+ Pb2+ H+ Cu2+ Fe3+ Hg2+ Cl2 Br2 Fe3+ I2 S还原性：F- Cl- Br- Fe2+ I- SO32- 氧化产物还原性：还原剂 还原产物如：3Cl2(少) + 6FeBr2 = 2FeCl3+4FeBr3 Cl2(少) +FeI2 = FeCl2+I2 3Cl2(多) + 2FeBr2 = 2FeCl3+2Br2 3Cl2(多) +2FeI2 = 2FeCl3+2I2还原

11、性：Cl- Fe2+ Fe3+ I2 还原性：Cl- Br- Br2 Fe3+ Br2 + 2 Fe2+ = 2Fe3+ + 2Br- 2I- + 2 Fe3+ = 2Fe2+ + I2（5）根据原电池原理判断两种不同的金属构成原电池的两极时，还原性：负极 正极（6）根据电解池原理判断氧化性：K+ Ca2+ Na+ Mg2+ Al3+ Zn2+ Fe2+ Sn2+ Pb2+ H+ Cu2+ Fe3+ Hg2+ I- Br- Cl- OH- 含氧酸根离子（7）根据反应条件当不同的氧化剂（或还原剂）与同一还原剂（或氧化剂）反应时，反应越易进行，则对应的氧化剂（或还原剂）的氧化性（或还原性）越强，反

12、之越弱氧化性：KMnO MnO如：4HCl(浓）+MnO?= MnCl?+Cl2+2H2O16HCl+2KMnO?=2KCl+2MnCl?+8H2O+5Cl2另：KClO3+6HCl=KCl+3Cl2+3H2O（8）根据反应的剧烈程度判断如：金属单质与水反应的剧烈程度：Na、Mg、Al分别与水反应时，Na剧烈，Mg加热才明显，Al加热条件下也不明显。还原性：Na Mg Al如：非金属单质与H2化合的难易程度：H2 + F2 = 2HF在暗处能剧烈化合并发生爆炸，生成的HF很稳定光照或点燃 H2 + Cl2 = 2HCl 光照或点燃发生反应，生成的HCl较稳定H2 + Br2 = 2HBr加热至

13、一定温度才能反应，生成的HBr不如HCl稳定H2 + I2 ? 2HI不断加热才能缓慢反应，HI不稳定，在同一条件下同事分解为H2和I2，是可逆反应氧化性：F2 Cl2 Br2 I2 名师指点：氧化性：实质是指得电子难易程度（即得电子能力），而不是得电子的多少，得电子能力越强氧化剂的氧化性就越强，反之越弱还原性：实质是指失电子难易程度（即失电子能力），而不是失电子的多少，失电子能力越强还原剂的还原性就越强 氧化还原反应 (时间：45分钟分值：100分)一、选择题(每小题4分，共40分)1. 2013重点中学冲刺卷铁酸盐MFe2O4与H2高温下反应生成新型纳米材料氧缺位铁酸盐(MFe2Ox,3x

14、y BxFe3。下列说法正确的是 ( )A铈(Ce)元素在自然界中主要以单质形式存在B铈溶于氢碘酸的化学方程式可表示为：Ce4HI=CeI42H2C用Ce(SO4)2溶液滴定硫酸亚铁溶液，其离子方程式为：Ce42Fe2=Ce32Fe3D四种稳定的核素58Ce、58Ce、58Ce、58Ce，它们互称为同位素62013成都玉林中学零诊某一反应体系有反应物和生成物共五种物质：O2、H2CrO4、Cr(OH)3、H2O、H2O2。已知该反应中H2O2只发生如下过程：H2O2DO2，下列有关叙述正确的是()A该反应中的氧化产物是H2CrO4B该反应中，发生还原反应的过程是Cr(OH)3DH2CrO4C该

15、反应配平后H2O的系数为3D如反应转移了0.3 mol电子，则产生的气体在标准状况下体积为3.36 L72013平顶山模拟做实验时不小心使皮肤上粘了一些高锰酸钾，形成的黑斑很久才能消除，如果用草酸(乙二酸)的稀溶液洗涤，黑斑可以迅速褪去，其离子方程式为：MnOC2OHDCO2Mn2。下列有关叙述正确的是 ( )A发生还原反应的是C2OB该离子方程式右侧方框内的产物是OHC10 mol H参加反应时，电子转移5 molD1 mol草酸分子中含有9 mol共用电子对8LiNi0.25Co0.75O2是锂离子电池的一种高性能的二元正极活性材料，其制备原理可表示为4Ni0.25Co0.75(OH)24

16、LiOHO2=4LiNi0.25Co0.75O26H2O(已知Ni与Co的化合价均有2和3)。下列说法不正确的是()A. Ni0.25Co0.75(OH)2中Ni的化合价是2B. LiNi0.25Co0.75O2中Co的化合价是3C. 该反应中LiOH是还原剂D. 该反应中O2是氧化剂9. 2013河南郑州三模关于氧化还原反应10AgF5Cl25H2O=9AgClO310HFO2，下列说法不正确的是()A. 每生成1 mol O2，该反应转移电子的物质的量是4NAB. 该反应中Cl2既是氧化剂，又是还原剂C.中的物质是AgClD. 该反应消耗的水有被氧化10. 2013安徽江南十校二模Cl2是

17、纺织工业常用的漂白剂，Na2S2O3可作为漂白布匹后的脱氯剂。S2O和Cl2反应的产物之一为SO。下列说法不正确的是 ()A该反应中还原剂是S2OBH2O参与该反应，且作氧化剂C根据该反应可判断氧化性：Cl2SOD上述反应中，每生成1 mol SO，可脱去2 mol Cl2二、非选择题(共60分)11(15分)2013济宁模拟某校化学实验兴趣小组在探究卤素单质的氧化性的系列实验中发现：在足量的稀氯化亚铁溶液中，加入12滴溴水，振荡后溶液呈黄色。(1)提出问题：Fe3、Br2哪一个的氧化性更强？(2)猜想甲同学认为氧化性：Fe3Br2，故上述实验现象不是发生化学反应所致，则溶液呈黄色是含_(填化

18、学式，下同)所致。乙同学认为氧化性：Br2Fe3，故上述实验现象是发生化学反应所致，则溶液呈黄色是含_所致。(3)设计实验并验证丙同学为验证乙同学的观点，选用下列某些试剂设计出两种方案进行实验，并通过观察实验现象，证明了乙同学的观点确实是正确的。供选用的试剂：a酚酞试液 bCCl4c无水酒精 dKSCN溶液请你在下列表格中写出丙同学选用的试剂及实验中观察到的现象。(试剂填序号)选用试剂实验现象方案1方案2(4)应用与拓展在足量的稀氯化亚铁溶液中加入12滴溴水，溶液呈黄色，所发生的离子反应方程式为_。在100 mL FeBr2溶液中通入2.24 L Cl2(标准状况)，溶液中有1/3的Br被氧化

19、成单质Br2，则原FeBr2溶液中FeBr2的物质的量浓度为_。12. (15分)2013宝鸡中学月考已知：CuI是难溶于水的白色固体；氧化性Cu2I2Cu，还原性CuICu。(1)在溶液中Cu2和I反应的产物是_。(2)久置于空气中的HI溶液呈黄色，向其中加入一些铜粉，可使溶液的黄色消失，反应的化学方程式为_。(3)欲消除(2)中HI溶液的黄色，也可向其中通入少量的H2S，这是因为当浓度接近时，还原性H2S_(填“”、“”或)I；与加入铜粉的方法相比，用此方法得到的HI溶液的浓度_(填高、低或相等)；反应的离子方程式为_。(4)CuI可用于监测空气中是否含有汞蒸气，反应原理为：4CuI(白色

20、)Hg=Cu2HgI4(亮黄色)2Cu。下列关于该化学方程式的说法中错误的是_。a该反应中铜、汞元素均只被氧化b该反应的氧化剂为CuIcCu2HgI4既是氧化产物又是还原产物d0.1 mol Hg参与反应，反应过程中转移电子0.2 mol13. (14分)2011安徽卷，27MnO2是一种重要的无机功能材料，粗MnO2的提纯是工业生产的重要环节。某研究性学习小组设计了将粗MnO2(含有较多的MnO和MnCO3)样品转化为纯MnO2的实验，其流程如下：(1)第步加稀H2SO4时，粗MnO2样品中的_(写化学式)转化为可溶性物质。(2)第步反应的离子方程式是_ClO_=MnO2Cl2_。(3)第步

21、蒸发操作必需的仪器有铁架台(含铁圈)、_、_、_，已知蒸发得到的固体中有NaClO3和NaOH，则一定还含有_(写化学式)。(4)若粗MnO2样品的质量为12.69 g，第步反应后，经过滤得到8.7g MnO2，并收集到0.224 L CO2(标准状况下)，则在第步反应中至少需要_mol NaClO3。14. (16分)2012北京东城一模卤化物和卤酸盐在工业生产中有着重要的作用。某小组为探究其中一些盐的性质，查阅资料并进行实验。查阅资料如下：BrO6I6H=3I2Br3H2O2BrOI2=2IOBr2IO5I6H=3I23H2O2IO10Br12H=I25Br26H2O实验如下：步骤现象.向

22、盛有30 mL 0.2 molL1KI溶液的锥形瓶中依次滴入几滴淀粉溶液和足量稀硫酸，再用滴定管逐滴加入KBrO3溶液随着KBrO3溶液滴入，溶液由无色变为蓝色并逐渐加深，最终保持不变.继续向上述溶液中滴入KBrO3溶液溶液的蓝色逐渐褪去请回答：(1)步骤开始时发生的反应如资料所示，溶液中I完全被氧化时转移_mol e，该反应中硫酸表现出的化学性质是_。(2)上述资料中的反应_(填序号)可表示步骤中的反应，通过该反应_(填能或不能)说明碘的非金属性强于溴，原因是_。(3)根据资料中的反应并结合所学知识，判断IO、BrO、I2、Br2的氧化性由强到弱的顺序是_；KBrO3溶液与KBr溶液在酸性条件下反应的离子方程式是_。(4)若用y表示锥形瓶中含碘物质的物质的量，用x表示所滴入KBrO3的物质的量，在下图中画出上述整个实验过程中y随x的变化曲线(要求：在图中标出终点坐标)。