第一阶段 专题一 第3讲 离子反应、氧化还原反应
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专题03氧化还原反应01氧化还原反应的认识1.氧化还原反应的本质和特征2.氧化还原反应的基本概念【技巧点拨】概念分析的方法(1)正确标出反应前后变价元素的化合价。
(2)找出化合价变化(升、降)与氧化还原反应中各概念之间的对应关系。
(3)在分析转移电子总数时,不能将得电子数和失电子数加和作为转移电子总数。
记忆口诀氧→得→降→还还→失→升→氧即:氧化剂→得到电子→所含元素化合价降低→被还原→发生还原反应→得到还原产物;还原剂→失去电子→所含元素化合价升高→被氧化→发生氧化反应→得到氧化产物。
3.氧化还原反应与四种基本反应类型的关系02氧化还原反应的表示方法1.双线桥法双线桥法是用两条线桥来表示氧化还原反应中化合价变化或电子转移方向和数目的方法。
方法如下:注意事项①箭头表示“生成”,由反应物指向生成物中的同种元素。
②在“桥”上标明电子“得到”与“失去”,且得到与失去的电子总数必须相等。
③采用“a×b e-”形式表示得失电子数,a为得失电子的原子总数,b为每个原子得失电子数,当a或b是“1”时省略“1”。
2.单线桥法注意事项(1)单线桥从还原剂中失电子的元素指向氧化剂中得电子的元素,表示氧化剂和还原剂中变价元素原子间电子的转移情况。
(2)箭头已标明电子转移的方向,因此不需再标明“得”或“失”,只标明电子转移数目。
【技巧点拨】(1)氧化还原反应存在着对立统一的关系:元素化合价有升必有降,电子有失必有得,有氧化必有还原。
(2)表示氧化还原反应中电子转移、化合价升降、物质被氧化、被还原等关系时,用双线桥法较方便;表示电子转移的方向和数目时,用单线桥法较方便。
03氧化性、还原性强弱的比较方法1.依据氧化还原反应原理判断(1)氧化性强弱:氧化剂>氧化产物(2)还原性强弱:还原剂>还原产物2.依据元素活动性顺序判断(1)金属越活泼,其单质的还原性越强,对应阳离子的氧化性逐渐减弱。
(2)非金属越活泼,其单质氧化性越强,对应阴离子的还原性越弱。
第3讲 氧化还原反应【2019·备考】【2019·备考】最新考纲:最新考纲:1.1.1.理解氧化还原反应的本质。
理解氧化还原反应的本质。
理解氧化还原反应的本质。
2.2.2.了解氧化还原反应在生产、生活中的应用。
了解氧化还原反应在生产、生活中的应用。
了解氧化还原反应在生产、生活中的应用。
最新考情:氧化还原反应考查一是在选择题某选项中出现,主要考查电子转移数目、氧化还原反应基本概念,如2017年12D 12D、、2015年3A 3A,,4C 4C,,11A 11A、、2014年6D 等;二是填空题某空中出现,主要考查电子守恒的应用,如2015年18题、题、20142014年20题;三是考查新情境下氧化还原反应型离子方程式的书写,涉及氧化还原反应方程式配平、氧化还原产物的判断,这是高考命题的重点,每年均有考查。
考点一 氧化还原反应的相关概念及表示方法[知识梳理知识梳理] ]1.1.氧化还原反应的本质和特征氧化还原反应的本质和特征氧化还原反应的本质和特征2.2.相关概念及其关系相关概念及其关系相关概念及其关系实例:实例:反应4HCl(4HCl(浓浓)+MnO 2=====△MnCl 2+Cl 2↑+↑+2H 2H 2O 中,氧化剂是MnO 2,氧化产物是Cl 2,还原剂是HCl HCl,还原产,还原产物是MnCl 2;生成1 mol Cl 2时转移电子的物质的量为2__mol 2__mol,被氧化的,被氧化的HCl 的物质的量是2__mol 2__mol。
提醒:氧化还原反应概念间的关系:熟记六个字:“升、失、氧;降、得、还”提醒:氧化还原反应概念间的关系:熟记六个字:“升、失、氧;降、得、还”[[元素化合价升高元素化合价升高((降低降低))、失(得)电子,发生氧化电子,发生氧化((还原还原))反应反应]]。
3.3.氧化还原反应中电子转移的表示方法氧化还原反应中电子转移的表示方法氧化还原反应中电子转移的表示方法 (1)(1)双线桥法双线桥法双线桥法实例:实例:请标出Cu 与稀硝酸反应中电子转移的方向和数目:与稀硝酸反应中电子转移的方向和数目:(2)(2)单线桥法单线桥法单线桥法实例:实例:请标出Cu 与稀硝酸反应中电子转移的方向和数目:与稀硝酸反应中电子转移的方向和数目:4.4.氧化还原反应与四种基本反应类型间的关系氧化还原反应与四种基本反应类型间的关系氧化还原反应与四种基本反应类型间的关系提醒:①一定属于氧化还原反应的是置换反应。
1.(2011年高考上海卷)高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型的自来水处理剂,它的性质和作用是()A.有强氧化性,可消毒杀菌,还原产物能吸附水中杂质B.有强还原性,可消毒杀菌,氧化产物能吸附水中杂质C.有强氧化性,能吸附水中质杂,还原产物能消毒杀菌D.有强还原性,能吸附水中杂质,氧化产物能消毒杀菌解析:选A。
在K2FeO4中,Fe显+6价,为铁的非常见高价态,有强氧化性,生成的Fe3+水解生成Fe(OH)3胶体能吸附水中杂质。
2.(2011年高考福建卷)下表各选项中,不.能利用置换反应通过Y得到W的一组化合物是()解析:选223Al2O3;C项,C2H5OH与Na反应可生成C2H5ONa;D项,虽然FeCl3和Cu反应可以得到CuCl2,但该反应不是置换反应。
3.(2011年高考广东卷)能在水溶液中大量共存的一组离子是()A.H+、I-、NO-3、SiO2-3B.Ag+、Fe3+、Cl-、SO2-4C.K+、SO2-4、Cu2+、NO-3D.NH+4、OH-、Cl-、HCO-3解析:选C。
A项,H+与SiO2-3不能大量共存,NO-3在H+存在下能将I-氧化为I2,不能大量共存;B项,Ag+与Cl-、SO2-4因生成沉淀不能大量共存;C项,各离子不发生反应,能大量共存,Fe3+与HCO-3因发生双水解反应不能共存;D项,OH-与NH+4、HCO-3不能大量共存。
4.(2011年高考江苏卷)下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是()A.FeCl3溶液与Cu的反应:Cu+Fe3+===Cu2++Fe2+B.NO2与水的反应:3NO2+H2O===2NO-3+NO+2H+C.醋酸溶液与水垢中的CaCO3反应:CaCO3+2H+===Ca2++H2O+CO2↑D.向NaAlO2溶液中通入过量CO2:2AlO-2+CO2+3H2O===2Al(OH)3↓+CO2-3解析:选B。
A项,电荷不守恒;C项,醋酸为弱酸,应写成分子形式;D项,通入过量CO2应生成HCO-3。
2020届高考化学第一轮复习必修部分讲义第二单元第3讲氧化还原反应梳理与整合一、化学反应的类型及相互关系 导学诱思下列反应属于氧化还原反应的是__________;属于化合反应的是____;属于分解反应的是____;属于置换反应的是____;属于复分解反应的是____。
①TiCl 4+2Mg=====高温2MgCl 2+Ti ②3O 2=====一定条件2O 3 ③2Fe+3Cl 2=====△2FeCl 3 ④2H 2O 2=====催化剂2H 2O +O 2↑ ⑤H 2O +SO 3===H 2SO 4⑥2Na 2O 2+2H 2O===4NaOH +O 2↑ ⑦3N O 2+H 2O===2HNO 3+NO⑧3SiCl 4+4NH 3=====一定条件Si 3N 4+12HCl⑨CaCO3=====高温CaO +CO 2↑ 教材回归1.氧化还原反应(1)概念:有元素化合价____的反应称为氧化还原反应。
(2)特征:反应前后元素的______发生了变化。
(3)实质:反应过程中有电子____或____。
2.几种化学反应类型的关系根据反应中有无____转移或元素______是否发生变化,可以把化学反应划分为________反应和________反应;四种基本类型和氧化还原反应的关系可用下图表示:①判断氧化还原反应首先要抓住化合价变化,凡是有元素化合价变化的化学反应都是氧化还原反应,元素化合价没有变化的化学反应都是非氧化还原反应。
②凡有单质参加的化合反应,有单质生成的分解反应和置换反应都是氧化还原反应。
复分解反应都不是氧化还原反应,有单质参加的反应不一定是氧化还原反应,如2O 33O 2。
二、氧化还原反应的有关概念 导学诱思(1)在Fe 2O 3+3CO=====高温2Fe +3CO 2的反应中,______是氧化剂,____是还原剂;____元素被氧化,____元素被还原;Fe 2O 3具有氧化性,CO 具有还原性;____是氧化产物,____是还原产物。
专题一:氧化还原反应㈠【考试说明】理解氧化还原反应的本质,了解氧化还原反应在生产、生活中的应用。
【要点精讲】要点一:基本概念与表示方法1氧化还原反应----元素化合价在化学反应中的变化(1)化合价:化合价是认识氧化还原的前提与基础。
①规则: A在化合物中,正负化合价的代数和为零;B单质中,元素的化合价为零。
②本质:a化合价的正与负:失去电子或共用电子对偏离呈正价;得到电子或共用电子对偏向呈负价。
b化合价的数值:化合价的数值等于得、失电子(或共用电子对)的数目。
c化合价的变动:元素在氧化还原反应中,得到电子,化合价降低;失去电子,化合价升高。
③有关规律:a金属元素一般没有负化合价,除零价外,只显正价,因为在反应中只能失去电子。
b非金属元素(除氧、氟外)在反应中既可得到电子,亦可失去电子,故既可呈正价,也能显负价。
c氧、氟的非金属性很强,在反应中一般不失去电子,故一般没有正化合价。
d显最高化合价的元素,在反应中只能得电子而不能失电子,故发生氧化还原反应化合价只能降低。
相反,显最低化合价的元素,在反应中化合价只能升高。
(2)基本概念①氧化反应和还原反应:反应物所含元素化合价升高(或者说是物质失去电子)的反应称为氧化反应;反应物所含元素化合价降低(或者说是物质得到电子)的反应称为还原反应。
②氧化还原反应:凡是反应过程中有元素化合价变化(或电子转移)的化学反应叫做氧化还原反应。
说明:氧化反应和还原反应是一对对立的反应,而又统一存在于一个反应中,不能分割,所以人们把这两种同时存在的一个化学反应叫做氧化还原反应。
【联想·发散】四种基本反应类型和氧化还原反应的关系反应类型氧化—还原反应非氧化—还原反应化合反应2Na+Cl2=2NaCl(有单质参加)CaO+H2O=Ca(OH)2(没有单质参加)分解反应2H2O2=2H2O+O2↑(有单质生H2CO3=H2O+CO2↑(没有单质生成)成)置换反应Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑复分解反应H2SO4+Ba(OH)2=BaSO4↓+2H2O2.氧化还原反应的实质(1)研究表明,所有的氧化还原反应中都存在着电子的转移,电子的转移是氧化还原反应的实质。
第3讲离子反应备考导航复习目标1.了解电解质、非电解质、电离、强电解质和弱电解质等基本概念,以及电解质溶液的导电性。
2.了解离子反应的概念、离子反应发生的条件。
3.了解常见离子的检验方法。
能正确书写离子方程式。
复习策略离子反应在近年高考中出现的频率为100%。
从高考试卷可以得出其考查主要是与综合、工艺流程题目相结合。
1.一轮复习要注重基础,应总结归类,突出离子共存和离子方程式的基础训练,然后对离子的推断与检验进行综合训练。
2.在非选择题中,应注意陌生氧化还原反应的离子方程式、盐类水解方程式等的书写。
熟记网络课前思考问题1NaHSO 4在水溶液中和熔融条件下的电离方程式相同吗?分别写出其电离方程式。
【答案】不相同。
在水溶液中:NaHSO 4===Na ++H ++SO 2-4在熔融条件下:NaHSO 4(熔融)===Na ++HSO -4问题2(1)SO 2通入CaCl 2能否产生白色沉淀?若再通入气体X ,产生白色沉淀,气体X 可能是什么?(2)NaOH 溶液中通入少量或过量的SO 2,离子方程式如何书写?【答案】(1)不能产生白色沉淀,因亚硫酸的酸性弱于盐酸。
X 可能是Cl 2或NH 3。
(2)SO 2(少量)+2OH -===SO 2-3+H 2O 、SO 2(过量)+OH -===HSO -3。
1.判断正误(正确的画“√”,错误的画“×”)。
(1)(2022·全国甲卷)硫化钠溶液和硝酸混合:S 2-+2H +===H 2S ↑(×)(2)(2020·天津卷)FeSO4溶液与溴水反应:2Fe2++Br2===2Fe3++2Br-(√)(3)(2021·浙江卷1月)明矾溶液中加入少量氢氧化钡溶液:2Al3++3SO2-4+3Ba2++6OH-===2Al(OH)3↓+3BaSO4↓(√)(4)(2017·新课标Ⅲ卷)在酸性条件下,CrO2-4与Cr2O2-7相互转化的离子方程式:2CrO2-4+2H+Cr2O2-7+H2O(√)(5)(2022·浙江卷1月)将SO2通入BaCl2溶液中:Ba2++SO2+H2O===BaSO3↓+2H+(×)(6)(2021·浙江卷1月)铜与稀硝酸反应:3Cu+2NO-3+8H+===3Cu2++2NO↑+4H2O(√)(7)(2021·浙江卷1月)石灰石与醋酸反应:CO2-3+2CH3COOH===2CH3COO -+CO2↑+H2O(×)(8)(2020·天津卷)NaOH溶液与过量H2C2O4溶液反应:H2C2O4+2OH-===C2O2-4+2H2O(×)(9)(2020·北京卷)用饱和碳酸钠溶液处理锅炉水垢:CaSO4(s)+CO2-3(aq)CaCO3(s)+SO2-4(aq)(√)(10)(2022·全国甲卷)将等物质的量浓度的Ba(OH)2和NH4HSO4溶液以体积比1∶2混合:Ba2++2OH-+2H++SO2-4===BaSO4↓+2H2O(√)2.(2023·北京卷)下列离子方程式与所给事实不相符的是(B)A.Cl2制备“84”消毒液(主要成分是NaClO):Cl2+2OH-===Cl-+ClO-+H2OB.食醋去除水垢中的CaCO3:CaCO3+2H+===Ca2++H2O+CO2↑C.利用覆铜板制作印刷电路板:2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+D.Na2S去除废水中的Hg2+:Hg2++S2-===HgS↓【解析】醋酸为弱酸,不能拆写为离子,反应为2CH3COOH+CaCO3===Ca2++2CH3COO-+CO2↑+H2O,B错误。
第2课时氧化剂和还原剂核心微网络素养新要求1.学会电子转移的表示方法。
2.知道常见的氧化剂和还原剂。
3.能从化学反应中元素化合价的变化认识氧化剂和还原剂、氧化产物和还原产物。
学业基础——自学·思记·尝试一、电子转移的表示方法1.双线桥法表明反应前后同一元素原子的电子转移情况。
(1)双线桥法的基本步骤(2)一般模型(m×n=a×b)(3)注意事项①箭头、箭尾对应化合价变化的同种元素;②必须注明“得到”或“失去”;③还原剂失去的电子总数与氧化剂得到的电子总数相等。
2.单线桥法表明反应前后不同元素原子间的电子转移情况。
(1)单线桥法的基本步骤(2)一般模型(3)注意事项箭头已标明电子转移的方向,因此不需再标明“得到”或“失去”,只需标明电子转移的数目。
二、氧化剂和还原剂1.基本概念(1)氧化剂和还原剂氧化剂:在反应时,所含元素的化合价降低,即得到电子(或电子对偏向)的反应物。
还原剂:在反应时,所含元素的化合价升高,即失去电子(或电子对偏离)的反应物。
模型:(2)氧化产物和还原产物氧化产物:还原剂在反应中失去电子(或电子对偏离)后被氧化成的生成物。
还原产物:氧化剂在反应中得到电子(或电子对偏向)后被还原成的生成物。
(3)氧化性和还原性氧化性:物质得到电子的能力。
在氧化还原反应中,氧化剂具有氧化性,得到电子后,化合价降低,被还原。
还原性:物质失去电子的能力。
在氧化还原反应中,还原剂具有还原性,失去电子后,化合价升高,被氧化。
(4)氧化还原反应中基本概念之间的关系2.常见的氧化剂和还原剂3.氧化还原反应的应用(1)积极作用①汽车尾气的处理汽车尾气的主要成分是氮氧化物(NO、NO2)和碳氧化物(CO、CO2)。
在一定条件下,利用氧化还原反应原理,使NO x与CO发生反应,转化成无毒的N2和CO2,从而减少或消除汽车尾气对大气的污染。
2NO+2CO N2+2CO22NO2+4CO N2+4CO22NO x+2x CO N2+2x CO2②从矿石中冶炼金属。
A 组1.(2022·湖南常德模拟预测)下列方法正确且涉及氧化还原反应的是( )A .工业上电解熔融状态MgO 制备Mg B .可用CS 2试剂洗涤试管壁上的S C .利用单质Al 与NaOH 溶液制Al(OH)3D .用稀硝酸可除去试管壁上的Ag2.下列解释事实的离子方程式正确的是( )A .向NaClO 溶液中通入少量CO 2制取次氯酸:ClO -+H 2O +CO 2===HClO +HCO -3B .用氨水吸收二氧化硫尾气:SO 2+2OH -===SO +H 2O 2-3C .向Ca(HCO 3)2溶液中加入足量的NaOH 溶液:Ca 2++HCO +OH -===CaCO 3↓+H 2O -3D .铁和稀硝酸反应制得浅绿色溶液:Fe +4H ++NO ===Fe 3++NO ↑+2H 2O -33.(2022·四川遂宁二模)常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( )A .在澄清透明的溶液中:Fe 3+、Mn 2+、SO 、Cl -2-4B .能使甲基橙显红色的溶液中:Zn 2+、H +、ClO -、I -C .含0.1 mol·L -1 NaHSO 4的溶液:K +、Al 3+、NO 、SiO -32-3D.=1.0×10-12的溶液:NH 、Na +、HCO 、NO c (H +)c (OH -)+4-3-34.劳动创造美好生活,下列劳动场景中不涉及氧化还原反应的是( )A .农艺师将大豆和玉米套种实现了既减少氮肥施用量又增产增收B .科研人员将铝硅酸盐制作的分子筛作为吸附剂使用C .生产工人经过一系列工序将农作物秸秆转变成乙醇D .防疫人员在公共场所喷洒“84”消毒液稀释液进行环境消毒5.(2022·温州二模)关于反应:H 2+SiHCl 33HCl +Si ,下列说法不正确的是=====高温( )A .HCl 是氧化产物B .SiHCl 3既发生还原反应又发生氧化反应C .被氧化的原子与被还原的原子的个数比为2∶1D .生成1 mol Si 时,转移4 mol 电子6.(2022·北京房山一模)下列有关海水及海产品综合利用的离子方程式不正确的是( )A .海水提镁中用石灰乳沉镁:Mg 2++2OH -===Mg(OH)2↓B .海水提溴中用SO 2水溶液富集溴:SO 2+Br 2+2H 2O===4H ++SO +2Br -2-4C .氯碱工业中电解饱和食盐水:2Cl -+2H2OCl 2↑+2OH -+H 2↑=====电解D .海产品中提取碘单质:2I -+Cl 2===I 2+2Cl -7.(2022·河北模拟预测)对下列粒子组在指定溶液中能否大量共存的判断和分析均正确的是( )溶液与粒子组判断和分析A使甲基橙变黄色的溶液:Na +、K +、SiO 、AlO 2-3-2能大量共存,因为使甲基橙变黄色的溶液呈碱性,粒子与OH -不发生反应BpH =0的溶液:Fe 2+、NH 、NO +4、HCOOH -3能大量共存,因为这些粒子之间不反应C常温下水电离的c (H +)=1×10-12 mol·L -1的溶液:K +、NH 、C 2O +4、Cl -2-4不能大量共存,因为酸性溶液中会发生反应:2H ++C 2O ===H 2C 2O 4,碱性溶2-4液中会发生反应NH +OH -===NH 3·H 2O +4D透明溶液:Na +、K +、MnO 、NO -4-3不能大量共存,因为MnO 呈紫红色-48.As 2O 3俗称砒霜,是一种两性氧化物,可用于治疗癌症。
一. 离子反应知识点【1】氧化还原反应.(电对之间存在电势差)“Cl2(强氧化性)+2Fe2+(强还原性)=2Cl-(弱还原性)+2Fe3+(弱氧化性)”例题1化学上常用标准电极电势数据Ψ(氧化型/还原型)比较物质氧化能力,Ψ值越高,氧化型氧化能力越强。
利用表格所给数据分析,以下说法错误的是()氧/还Ψ{Co3+/Co2+}Ψ{HClO/Cl-}酸性介质 1.84V 1.49V氧/还Ψ{Co(OH)3/Co(OH)2}Ψ{ClO-/Cl-}碱性介质0.17V XA. 推测X<1.49B. Co3O4与浓盐酸发生反应:Co3O4+8H+=Co2++Cl2↑+4H2O+2Co3+C. 碱性条件下科发生反应:2Co(OH)2+NaClO+H2O=2Co(OH)3+NaClD. 与元素Co同周期同族元素中,第三电离能Ⅰ3最小的是Fe【2】复分解反应.(有沉淀、水、气体、弱电解质生成)本质:溶液中微粒数量↓①向MnSO4溶液中加入NH3HCO3可制备MnCO3离子方程式:Mn2+ + 2HCO3-= MnCO3↓+ H2O + CO2↑②用饱和碳酸钠溶液处理锅炉水垢离子方程式:CaSO4 + CO32-=CaCO3+ SO42-【3】络合反应.①AgNO3+NH3·H2O(过量)→AgOH↓(先)→Ag(NH3)2OH(后)②CuSO4+NH3·H2O(过量)→Cu(OH)2(先)→[Cu(NH3)4]2+(后)绛蓝色③FeCl3+KSCN/C6H5O-→Fe(SCN)3血红色/[Fe(C6H5O)6]3+紫色↓↓验Fe3+ 验酚-OH【专题】反应间的竞争关系“硫碘亚铁溴”①将SO2通入FeCl3溶液,溶液立即变成红褐色,长时间放置后变成浅绿色反应a.SO2+Fe3+→Fe(SO2)63+(红褐色)反应b.SO2+2Fe3++2H2O=SO42-+2Fe2++4H+【4】广义酸碱反应1.定义酸:能够产生H+或结合OH-(例:NH4+、H3BO3、HCO3-)↓H2OB(OH)4+H+碱:能够产生OH-或结合H+(例:NH3、N2H4、HCO3-)【TIPS】双线数轴法①自左向右按酸性强弱列出反应中涉及的酸②使所有酸失去一个H+后对应写在下一行③使用对应规律判断产物例如:酸性: H 2CO 3 > HClO > HCO 3- > Al(OH)3失H +: HCO 3- < ClO - CO 32- < AlO 2+①少量CO 2通入NaClO 溶液中ClO⁻ + CO⁻ + H⁻O = HCO⁻⁻ + HClO ②过量CO 2通入NaClO 溶液中ClO⁻ + CO⁻ + H⁻O = HCO⁻⁻ + HClO酸性: H 2CO 3 > HClO > HCO 3- > Al(OH)3 ‘’谁量多谁固定’’失H +: HCO 3- < ClO - < CO 32- < AlO 2+ ‘’量少平移再确定’’ ③少量CO 2通入NaAlO 2溶液中2AlO⁻⁻+CO⁻+3H⁻O=2Al(OH)⁻+CO⁻²⁻ 解析:H 2CO 3在化学方程式中可以用CO⁻ 代替。