高三化学一轮复习教学案 (11)教师版课题:氧化还原反应
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江苏省五汛中学高三化学一轮复习教学案(11)教师版课题:氧化还原反应②主备人:王洋先日期:2012-10-04 [考纲要求]:1、掌握重要氧化剂和还原剂的常见反应规律。
2、学会用化合价升降法配平氧化还原反应的方程式.[案例引思]:例1、(05江苏)已知Co2O3在酸性溶液中易被还原成Co2+。
Co2O3、C12、FeCl3、I2的氧化性依次减弱。
下列反应在水溶液中不可能发生的是( A )A.3C12+6FeI2=2FeCl3+4FeI3 B.C12+FeI2=FeCl2+I2C.Co2O3+6HCl=2CoCl2+C12↑+3H2O D。
2Fe3++2I一=2Fe2++I2 [知识再现]:一、氧化还原反应规律(一)、强弱规律(两强→两弱)在一个氧化还原反应中,各物质的氧化性强弱:氧化剂_>_氧化产物_>_还原剂;还原性强弱为:还原剂___>__还原产物__>___氧化剂。
(填 < 或 > )。
[即时巩固]:1、铁、钴、镍的原子序数分别为26、27、28称为铁系元素。
现有以下反应:Co2O3+6HCl(浓)=2CoCl2+3H2O+C12 (1) 2FeCl3+2KI=2FeCl2+I2+2KCl (2)则下列物质氧化性由强到弱的顺序是( B )A、I2>FeCl3>C12> Co2O3 B.Co2O3> C12> FeCl3> I2C.C12> Co2O3> I2> FeCl3 D、C12> I2> Co2O3> FeCl3 [反思感悟]:根据这个规律,可判断各微粒的氧化性或还原性强弱,选择合适的氧化剂或还原剂,还可以判断一个氧化还原反应能否发生[变式训练]: 7、常温下,在下列溶液中发生如下反应:2X2++5Z2+8H2O ②2A2++B22A3++2B-①16H++10Z-+2XO-4③2B-+Z 2B2+2Z-由此判断下列说法,错误的是( B)A.反应Z2+2A2+2A3++2Z-可以进行B、Z元素在①③反应中均被还原、Z2、B2、A3+C.氧化性由强到弱的顺序是XO-4D.还原由由强到弱的顺序是A2+、B-、Z-、X2+[案例引思]:例2、用双线桥法表示下列反应的电子转移情况,并指出氧化剂及对应还原产物,还原剂及对应氧化产物。
①、Na2S + 2H2SO4 (浓) =Na2SO4 + SO2↑+ S↓+ 2H2O②、KClO3 + 6HCl (浓) =KCl + 3Cl2↑+ 3H2O[知识再现]:(二)、价态规律1、不交叉规律:同一种元素不同价态之间发生氧化还原反应时,高价要降低,低价要升高,它们最多变为同一价态,不可能发生交叉现象。
2、中间变两头——歧化反应 ,如_3_Cl2 + 6_KOH =_5_KCl+_1_KClO3+_3H2O两头变中间——归中反应,不同价态的同种元素之间的反应。
若无中间价态不反应,[即时巩固]:2、下列转化一定要加入还原剂才能实现的是()A、NO2→NOB、KMnO4→MnO2C、Na2O2D、Fe2O3→Fe3、L、M、Q、R、X分别代表五种不同化合价的氮元素的物质并且每种物质中氮元素的化合价只有一种,已知物质L中氮元素的化合价要比物质M中氮元素的化合价低,在一定条件下,五种物质有如下的相互关系(末配平),请判断①、Q+HCl→M+Cl2②、R+L→X+H2O ③、R+O2→L+H2O(1)、已知这五种物质中有一种是硝酸,氮元素最高态价即为+5价,那么硝酸应是(填字母),判断的依据是①、NO+HNO3→N2O3+H2O ②、NH3+NO→HNO2+H2O③、N2O4+H2O→HNO3+HNO2 ④、HNO2→NO+NO2+H2O其中你认为一定不可能实现的是(定编号)理由是[案例引思]:例3、(09全国Ⅱ)含有a mol FeBr2的溶液中,通入x mol Cl2。
下列各项为通Cl2过程中,溶液内发生反应的离子方程式,其中不正确...的是( B ) 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-2+-=2Br3+-[知识再现]:(三)、先后规律一种氧化剂与多种还原剂相遇时,总是先氧化还原性强的还原剂。
一种还原剂与多种氧化剂相遇时,总是先还原氧化性强的氧化剂。
据此规律,可判断氧化还原反应发生的先后次序,写出相应的化学方程式。
[即时巩固]:4、现有三个氧化还原反应:①、2FeCl3 +2KI =2FeCl2 + I2 +2KCl②、2FeCl2 +Cl2=2FeCl3③、2KMnO4 +16HCl =2KCl + 2MnCl2 + 8H2O + 5Cl2(1)、若某溶液中有Fe2+、I―、Cl―共存,要除去I―而不影响其它离子的存在,可加上述反应物中的试剂是FeCl3(2)、在强酸溶液中,将MnO4―、Fe2+、Fe3+ 、I―四种离子混在一起,充分反应后:①、若溶液中有I―余,则溶液中一定无MnO4- 、Fe3+;一定还有Fe2+ ;②、若Fe3+有余,则溶液中一定无I―,一定还有Fe2+;可能还有MnO4―③、若Fe2+有余,则溶液中一定无MnO4―、I―;一定还有Fe3+ ;④、若MnO4―有余,则溶液中一定无Fe2+、I―,一定还有Fe3+。
5、向NaBr 、NaI 、Na 2SO 3混合液中,通入一定量氯气后,将溶液蒸干并充分灼烧,得到固体剩余物质的组成可能是 ( AB )A.NaCl 、Na 2SO 4B.NaCl 、NaBr 、 Na 2SO 4C.NaCl 、Na 2SO 4、I 2D.NaCl 、NaI 、Na 2SO 4[知识再现]:(四)、守恒规律:在一个氧化还原反应中,氧化剂得到电子的数目等于还原剂失去电子的数目。
或者说氧化剂化合价降低总数等于还原剂化合价升高总数。
[案例引思]:例4、(08上海)某反应中的物质有:NaOH 、Au 2O 3、Na 2S 4O 6、Na 2S 2O 3、Au 2O 、H 2O 。
(1)、请将Au 2O 3之外的反应物与生成物分别填入以下空格内:(2)、反应中,被还原的元素是______________,还原剂是___________。
(3)、请将反应物的化学式配平后的系数填入下列相应的位置中,并标出电子转移的方向和数目。
[讲解分析]:答案 (1)、Na 2S 2O 3 H 2O Na 2S 4O 6 Au 2O NaOH(2)、 3Au Na 2S 2O 3 (3)、[知识再现]:二、氧化还原反应方程式的配平1、配平原则:①、质量守恒,即反应前后原子种类和数目相同。
②、电子转移数目相等(即化合价升降数目相等)。
③、电荷守恒,反应前后总电荷相等且电性相同。
[即时巩固]:5、下列有关H 2O 2跟H 2SO 4酸化的KMnO 4溶液反应的化学方程式正确的是A .2KMnO 4 + H 2O 2 +3H 2SO 4 = K 2SO 4 + 2MnSO 4 + 4H 2O + 3O 2↑B .2KMnO 4 + 3H 2O 2 +3H 2SO 4 = K 2SO 4 + 2MnSO 4 + 6H 2O + 4O 2↑C .2KMnO 4 + 5H 2O 2 +3H 2SO 4 = K 2SO 4 + 2MnSO 4 + 8H 2O + 5O 2↑D .2KMnO 4 + 7H 2O 2 +3H 2SO 4 = K 2SO 4 + 2MnSO 4 + 10H 2O + 6O 2↑[板 书]:2、配平步骤:“一标、二找、三定、四配、五查”,即标好价,找变化,定总数,配系数、再检查。
3、配平技巧⑴、逆向配平: 适用范围:a 、自身氧化还原反应(含歧化反应)b .反应物中某一部分被氧化或还原。
如:S+ KOH(热、浓)—— K 2S+ K 2SO 3+ H 2O⑵、顺配配平:适用范围:a 、分子间的氧化还原反应;b .所有元素参与的氧化还原反应;c .生成物中物质既是氧化产物,又是还原产物(归中)如:5KI + 1 KIO 3 + 3 H 2SO 4 → 3 I 2 + 3 K 2SO 4 + 3 H 2O⑶、两边配平:4Zn + 10 HNO 3 = 4 Zn(NO 3 )2 + 1 NH 4NO 3 + 3 H 2O(4)、多种变价,合并计算如果同一分子内有多种元素的化合价发生升降变化,可把这个分子当整体,合并计算此分子内化合价的升高或降低的总值。
__3_ Cu2S+__16_HNO3 =__6_ Cu(NO3)2 + _4__ NO↑+__3_ S↓+__8_H2O⑸、缺项配平: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-),生成物一边则加水。
然后进行两边电荷数配平。
①、3 ClO- + 2 Fe(OH)3 + 4OH--=3 Cl- + 2 FeO42- + 5 H2O②、 2 MnO4- + 5 H2O2 + 6 H+=2 Mn2++ 5 O2 + 8H2O[即时巩固]:6、(05江苏)将NaBiO3固体(黄色,微溶)加入MnSO4和H2SO4的混合溶液里,加热,溶液显紫色(Bi3+无色)。
配平该反应的离子方程式:5 NaBiO3+ 2 Mn2++ 14 H+-- 5 Na++ 5 Bi3++ 2 MnO4- + 8 H2O[讲解分析]:本题属于缺项配平,即方程式中有一种或几种物质没有给出,需要通过观察、分析,确定所缺项为何种物质。
就本题而言,用观察法难以确定缺项物质,可先确定氧化剂和还原剂的化学计量数。
溶液呈紫色说明有MnO4+生成。
化合价分析如下:点拨:有空缺的物质一般是作为介质的H2SO4,HCl或NaOH、H2O等7、铁酸钠(Na2FeO4)是处理过程中使用的一种新型净水剂,它的氧化性比高锰酸钾更强,本身在反应中被还原成Fe3+离子。
(1)配平制取铁酸钠的化学方程式:2Fe(NO3)3+16NaOH+3Cl2----2Na2FeO4+6NaNO3+6NaCl+8H2O反应中铁元素被氧化,转移电子总数为6e。
(2)、铁酸钠之所以能净水,除了能消毒杀菌外,另一个原因是还原产物Fe3+水解生成Fe(OH)3胶粒,能吸附悬浮杂质而沉积下来。
[思路分析]:先找出价态变化的元素在反应前后的化合价,根据化合价升降总数相等,配出氧化剂和还原剂以及相应的还原产物和氧化产物的化学计量数,进而观察配平。
发生变价的元素有铁和氯:Fe(+3→+6,变化3价)、Cl(0→-1,变化1×2=2价),故Fe(NO3)3配2,Cl2配3,再配其它物质化学计量数。