高中化学氧化还原反应
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第一节氧化还原反应一、氧化还原反应的本质㈠实质:电子的转移(得失或偏移)。
㈡特征:反应前后元素的化合价发生了变化。
二、氧化还原反应与四种基本反应类型的关系三、氧化还原反应的表示方法a.用两条线由反应物指向生成物,且对准同种元素。
㈠双线桥法 b.要标明“得”、“失”电子,且得失电子数相等。
c.箭头不代表电子转移的方向。
a.用一条线表示不同元素原子得失电子的情况。
㈡单线桥法 b.由失电子的元素指向得电子的元素,并标明电子转移的总数。
c.箭头表示电子转移的方向Fe2O3+3CO高温2Fe+3CO2 3Cu+8HNO3==3Cu(NO3)2+NO +4H2O四、有关氧化还原反应的总结㈠从化合价升降角度认识氧化还原反应㈡从电子转移角度理解氧化还原反应1、在离子化合物的形成过程中,金属元素原子失去电子使化合价升高,发生氧化反应;非金属元素原子得到电子使化合价降低,发生还原反应。
2、在共价化合物的形式过程中,公用电子对偏向哪一方,该元素的化合价降低,发生还原反应,共用电子对偏离哪一方,该元素化合价升高,发生氧化反应。
3、元素化合价的升降既与氧化还原反应有着密切的关系,又与元素原子之间的电子转移有着密切的关系。
五、氧化还原反应的基本规律㈠守恒律:化合价升高总数与降低总数相等,失电子总数与得电子总数相等,反应前后电离总数相等(离子反应)㈡价态律:元素处于最好价态,只有氧化性;元素处于最低价态,只有还原性。
㈢强弱律:强氧化性的氧化剂跟强还原性的还原剂反应,生成弱还原性的还原产物和弱氧化性的氧化产物。
㈣转化律:以元素相邻价态之间的转化最容易;同种元素不同价态之间发生反应,元素的化合价只靠近不交叉(有可能生成同一价态的物质);同种元素相邻价态之间不发生氧化还原反应。
㈤难易律:越易失电子的物质,失去后就越难得电子;越易得电子的物质,得到后就越难失去电子。
㈥跳位律在特殊情况下,氧化剂遇到强还原剂时,或还原剂遇到强氧化剂时,元素的价态变化不是临位变化而是跳位变化的。
高中化学教案氧化还原反应高中化学教案氧化还原反应(一)1、有关概念定义:有电子转移(得失或偏移)的反应就叫做氧化还原反应。
判断的依据:化合价是否有变化本质:有电子转移(得失或偏移)氧化剂:得到电子的反应物氧化性:物质得电子的性质还原剂:失去电子的反应物还原性:物质失电子的性质被氧化:失去电子被氧化氧化反应:失去电子的反应叫氧化反应被还原:得到电子被还原还原反应:得到电子的反应叫还原反应氧化产物:氧化反应生成的产物还原产物:还原反应生成的产物2、概念间的关系<height=42>3、氧化还原反应的表示(1)双线桥法1、两条线桥从反应物指向生成物,且对准同种元素2、要标明"得"、"失"电子,且数目要相等。
3、箭头不代表电子转移的方向。
1、一条线桥表示不同元素原子得失电子的情况。
2、不需标明"得"、"失"电子,只标明电子转移的数目。
3、箭头表示电子转移的方向。
4、单线桥箭头从还原剂指向氧化剂。
4、氧化还原反应与四种基本反应类型的关系1)置换反应都是氧化还原反应。
(2)化合反应不都是氧化还原反应。
有单质参加的化合反应是氧化还原反应。
<>如:<><colspan=2>(3)分解反应不都是氧化还原反就,有单质生成的分解反应才是氧化还原反应。
<>如:<><colspan=2>(4)复分解反应都不是氧化还原反应。
<>如:<><>5、常见的氧化剂6、常见的还原剂<>7、氧化性、还原性强弱比较(1)氧化剂2>非金属元素2><width="72%"height=25>非金属活动顺序:f>o>cl>br>i>s<width="72%">同周期从左到右,氧化性增强:cl>s>p<width="13%"rowspan=2>(2)还原性<rowspan=2>金属元素<rowspan=2><height=23>金属活动性顺序:k>ca>na>mg>al>zn>fe>sn(h)>cu>hg>ag>pt>au<width="72%">同主族从上往下,还原性增强:mg<ca<ba<colspan=4>(3)氧化剂+还原剂==还原产物+氧化产物<colspan=4height=26>氧化剂的氧化性>氧化产物的氧化性;<colspan=4>还原剂的还原性>还原产物的还原性;<colspan=4>(4)浓度、温度、酸碱性等:<colspan=4height=21>如:浓hno3的氧化性>稀hno3,加热时浓h2so4的氧化性增强,kmno4溶液在酸性条件下氧化增强等。
第三节氧化还原反应杭信一中何逸冬一、氧化还原反应1、氧化反应:元素化合价升高的反应还原反应:元素化合价降低的反应氧化还原反应:凡是有元素化合价升降的反应2、氧化还原反应的实质——电子的转移(电子的得失或共用电子对的偏离)口诀:失电子,化合价升高,被氧化(氧化反应),还原剂得电子,化合价降低,被还原(还原反应),氧化剂3、氧化还原反应的判断依据——有元素化合价变化失电子总数=化合价升高总数=得电子总数=化合价降低总数4、氧化还原反应中电子转移的表示方法○1双线桥法——表示电子得失结果○2单线桥法——表示电子转移情况5、氧化还原反应与四种基本反应类型的关系【习题一】(2018•绍兴模拟)下列属于非氧化还原反应的是()A.2FeCl2+Cl2═2FeCl3B.ICl+H2O═HCl+HIOC.SiO2+2C高温Si+2CO↑D.2Na+O2点燃Na2O2【考点】氧化还原反应.氧化还原反应的先后规律【专题】氧化还原反应专题.【分析】氧化还原反应的特征是元素化合价的升降,从元素化合价是否发生变化的角度判断反应是否属于氧化还原反应,以此解答。
【解答】解:A.Fe和Cl元素的化合价发生变化,属于氧化还原反应,故A不选;B.元素化合价没有发生变化,属于复分解反应,故B选;C.C和Si元素的化合价发生变化,属于氧化还原反应,故C不选;D.Na和O元素化合价发生变化,属于氧化还原反应,故D不选。
故选:B。
【习题二】(2015春•高安市校级期中)下列说法正确的是()A.1mol Cl2与足量Fe反应,转移电子的物质的量为3molB.工业可采用火法炼铜:Cu2S+O2═2Cu+SO2,每生成2mol铜,反应共转移6mol电子C.称取25g CuSO4•5H2O固体溶于75g水中,所得溶液中溶质的质量分数为25%D.NO和NO2的混合气体共1mol,其中氮原子数为2mol【考点】氧化还原反应的电子转移数目计算;物质的量的相关计算.电子守恒法的计算【分析】A.根据转移电子=化合价变化×物质的量计算;B.根据转移电子=化合价变化×物质的量计算;C.根据溶液溶质的质量分数=×100%计算;D.根据一个分子中含1个氮原子判断.【解答】解:A.1mol Cl2与足量Fe反应,Cl元素由0价降低为-1价,所以1mol Cl2与足量Fe反应,转移电子的物质的量为2mol,故A错误;B.由方程式可知,每生成1molSO2,有1mol硫被氧化生成SO2,转移电子为1mol ×[4-(-2)]=6mol,故B正确;C.称取25gCuSO4•5H2O固体溶于75g水中,则含硫酸铜为25×=16g,则所得溶液中溶质的质量分数为16%,故C错误;D.因为论NO还是二氧氮还是NO和NO2的混合气体都是一个分子中含1个氮原子,所以NO和NO2的混合气体共1mol,其中氮原子数为1mol,故D错误。
高中化学教案:氧化还原反应一、引言氧化还原反应是化学中重要的一类反应,也是高中化学教学的重点之一。
它涉及物质的电子转移过程,对于理解化学反应的本质和应用具有重要意义。
本教案将重点探讨氧化还原反应的基本概念、反应类型、反应方程式和应用等内容,帮助学生全面理解和掌握这一重要的化学概念。
二、氧化还原反应基本概念1. 氧化还原反应的概念氧化还原反应,又称为氧化还原化学反应,简称氧化反应或还原反应。
它是指物质在化学反应中电子的失去和获得过程,涉及电子转移的化学反应。
2. 氧化还原反应的特征(1)电子的转移:在氧化还原反应中,氧化剂接受电子,被还原;还原剂失去电子,被氧化。
(2)改变化学物质的氧化态:氧化剂的氧化态减小,还原剂的氧化态增加。
(3)不同于酸碱反应:酸碱反应指的是氢离子或氢氧根离子的转移,而氧化还原反应涉及电子转移。
三、氧化还原反应的基本原理1. 氧化还原反应基本原理氧化还原反应是根据电子转移的程度来进行分类的。
根据电子转移的方向,反应可以分为氧化反应和还原反应。
氧化反应是指产生氧化物的反应,还原反应是指产生还原物的反应。
2. 氧化还原反应的氧化数规则氧化数是反映元素氧化程度的有计号数值。
根据氧化数规则,可以确定元素的氧化态和判断反应类型。
具体规则如下:(1)自由元素的氧化数为0。
(2)单质氧化数为0。
(3)单质氢的氧化数为+1。
(4)单质氧的氧化数为-2。
(5)氢氧根离子(OH-)的氧化数为-1。
(6)金属的氧化数通常为正值。
(7)非氧族非金属的氧化数通常为负值。
(8)化合物的氧化数之和为0,离子的氧化数之和为离子的电荷。
四、氧化还原反应的分类1. 氧化还原反应的分类方式氧化还原反应可以根据电子转移的程度、反应的氧化物和还原物以及反应的速率等不同特点进行分类。
常见的分类方式有以下几种。
(1)按照氧化物和还原物:氧化性反应和还原性反应。
(2)按照电子转移的程度:完全氧化还原反应和半反应。
(3)按照电子转移的速率:快速反应和缓慢反应。
高中化学知识点大全:氧化还原反应七、氧化还原反应与四种基本反应类型的关系:(1)氧化还原反应定义:有电子发生转移的化学反应。
(2)实质:电子发生转移物质所含元素化合价升高的反应是氧化反应;物质所含元素化合价降低的反应是还原反应。
(3)判断依据:元素化合价发生变化(4)氧化还原反应中概念及其相互关系如下:还原剂(有还原性)——失去电子——化合价升高——被氧化(发生氧化反应)——氧化产物。
记做:升失氧氧化剂(有氧化性)——得到电子——化合价降低——被还原(发生还原反应)——还原产物。
记做:降得还(5)氧化还原反应中电子转移的表示方法:双线桥法表示电子转移的方向和数目注意:a.“e-”表示电子。
b.双线桥法表示时箭头从反应物指向生成物,箭头起止为同一种元素,应标出“得”与“失”及得失电子的总数。
c.失去电子的反应物是还原剂,得到电子的反应物是氧化剂d.失去电子的物质被氧化,被氧化得到的产物是氧化产物,具有氧化性。
e.得到电子的物质被还原,被还原得到的产物是还原产物,具有还原性。
单线桥法表示电子转移的方向和数目2e-2Na+Cl2=点燃=== 2NaCl注意:a.“e-”表示电子。
b.用一条带箭头的曲线从失去电子的元素指向得到电子的元素,并在“桥”上标出转移的电子数。
(2)氧化性、还原性强弱的判断氧化性反映的是得电子能力的强弱;还原性反映的是失电子能力的强弱。
1)通过氧化还原反应比较:氧化剂 + 还原剂→ 氧化产物+还原产物氧化性:氧化剂 > 氧化产物还原性:还原剂 > 还原产物2)从元素化合价考虑:3+、H2SO4、KMnO4 等;最高价态——只有氧化性,如 Fe2+、S、Cl2 等;中间价态——既具有氧化性又有还原性,如 Fe2-等。
最低价态——只有还原性,如金属单质、Cl-、S3)根据其活泼性判断:①根据金属活泼性:②根据非金属活泼性:4)根据元素周期律进行比较:一般地,氧化性:上>下,右>左;还原性:下>上,左>右.5)根据反应条件进行判断:不同氧化剂氧化同一还原剂,所需反应条件越低,表明氧化剂的氧化剂越强;不同还原剂还原同一氧化剂,所需反应条件越低,表明还原剂的还原性越强。
高中氧化还原反应概念
高中氧化还原反应是指:凡有元素化合价升降的化学反应就是氧化还原反应。
氧化还原反应:凡有元素化合价升降的化学反应就是氧化还原反应。
特征是元素化合价发生变化。
本质是反应过程有电子得失或发生偏移。
氧化与还原;氧化:失去电子,化合价升高。
还原:得到电子,化合价降低。
氧化还原反应是在反应前后元素的化合价具有相应的升降变化的化学反应。
在反应过程中有元素化合价变化的化学反应叫做氧化还原反应。
这种反应可以理解成由两个半反应构成,即氧化反应和还原反应。
此类反应都遵守电荷守恒。
在氧化还原反应里,氧化与还原必然以等量同时进行。
两者可以比喻为阴阳之间相互依靠、转化、消长且互相对立的关系。
有机化学中也存在氧化还原反应。
有单质参加的化合反应一定是氧化还原反应。
反应的本质是电子有转移,其特征为化合价的升降。
化合价升高,即失电子的半反应是氧化反应;化合价降低,得电子的反应是还原反应。
化合价升高的物质还原对方,自身被氧化,因此叫还原剂,其产物叫氧化产物。
氧化还原反应在工农业生产方面的运用
我们所需要的各种各样的金属,都是通过氧化还原反应从矿石中提炼而得到的。
如制造活泼的有色金属要用电解或置换的方法;制造黑色金属和别的有色金属都是在高温条件下用还原的方法、制备贵重金属常用湿法还原等。
许多重要化工产品的制造,如合成氨、合成盐酸、接触法制硫酸、氨氧化法制硝酸、食盐水电解制烧碱等等,主要反应也是氧化还原反应。
石油化工里的催化去氢、催化加氢、链烃氧化制羧酸、环氧树脂的合成等也都是氧化还原反应。
新教材高中化学必修一难点:氧化还原反应一、氧化还原反应1.定义:在反应过程中有元素的化合价升降的化学反应是氧化还原反应。
2.实质:反应过程中有电子的得失或共用电子对的偏移。
3.特征:化合价有升降。
4.氧化还原反应概念的发展二、氧化还原反应与四种基本反应类型1.四种基本类型的反应2.氧化还原反应与四种基本类型反应的关系①置换反应全部属于氧化还原反应。
②复分解反应全部属于非氧化还原反应。
③有单质参加的化合反应全部是氧化还原反应。
④有单质生成的分解反应全部是氧化还原反应。
⑤有单质参与的化学反应不一定是氧化还原反应,如3O2=2O3。
三、氧化还原反应的四对概念四、1.氧化剂与还原剂氧化剂:得到电子(或电子对偏向、化合价降低)的物质。
还原剂:失去电子(或电子对偏离、化合价升高)的物质。
氧化剂具有氧化性,还原剂具有还原性。
2.氧化反应与还原反应氧化反应:失去电子(化合价升高)的反应。
还原反应:得到电子(化合价降低)的反应。
3.氧化产物与还原产物氧化产物:还原剂在反应中失去电子后被氧化形成的生成物。
还原产物:氧化剂在反应中得到电子后被还原形成的生成物。
4.氧化性与还原性氧化剂具有的得电子的性质称为氧化性;还原剂具有的失电子的性质称为还原性。
总之记住六字口诀:升失氧,降得还!解释:四、氧化还原反应电子转移表示方法双线桥法:(1)两条桥线从反应物指向生成物,且对准同种元素;(2)要标明“得”“失”电子,且数目要相等;(3)箭头不代表电子转移的方向。
单线桥法:(1)一条桥线表示不同元素原子得失电子的情况;(2)不需标明“得”“失”电子,只标明电子转移的数目;(3)箭头表示电子转移的方向;(4)单线桥箭头从还原剂指向氧化剂。
五、常见的氧化剂、还原剂常见的氧化剂(处于高价态的元素的单质或化合物):(1)活泼的非金属单质(F2、O2、Cl2、Br2、I2、O3等)(2)元素处于高价时的含氧酸(硝酸、浓硫酸)(3)元素处于高价时的盐:(KClO3、KMnO4、FeCl3)(4)过氧化物(H2O2、Na2O2)(5)其它(HClO)常见的还原剂(处于低价态的元素的单质或化合物):(1)活泼的金属单质:K、Na、Mg等;(2)非金属单质:H2、C、Si等;(3)低价态的化合物:CO、H2S、HI、Fe2+、NH3等。
高中化学氧化还原反应氧化还原反应是化学中常见的重要反应类型之一,也是我们在高中化学学习中的重点内容。
本文将从氧化还原反应的基本概念、反应的分类以及实际应用等方面展开论述。
一、氧化还原反应的基本概念氧化还原反应是指在化学反应中,物质的电子转移导致其氧化态和还原态发生变化的过程。
氧化是指物质丧失电子,氧化态数值增加;还原是指物质获得电子,氧化态数值减少。
在氧化还原反应中,被氧化的物质称为还原剂,起到给予电子的作用;而被还原的物质称为氧化剂,起到接收电子的作用。
二、氧化还原反应的分类1. 电子转移反应:在反应中,物质的电子发生转移,产生氧化和还原两个反应。
例如:2Na + Cl2 -> 2NaCl在这个反应中,氯原子从0氧化态到-1氧化态,被还原,同时钠原子从0氧化态到+1氧化态,被氧化。
2. 氧化还原反应的应用氧化还原反应在生产和实际应用中具有广泛的用途,下面以几个具体例子进行说明。
(1)电池中的氧化还原反应电池工作的基本原理就是氧化还原反应。
例如,常见的锌锰电池中,锌被氧化为离子态、释放电子,对应的反应为:Zn -> Zn2+ + 2e-而同样的反应中,二价锰离子被电子还原为更低价的一价锰离子:Mn2+ + 2e- -> Mn+这个反应过程产生的电子在电路中流动,从而实现了电能的转化。
(2)金属的腐蚀现象金属材料在空气中长期暴露会发生氧化还原反应,导致金属腐蚀。
例如,铁在潮湿的环境中会和氧气反应生成氧化铁(锈),反应方程式为:4Fe + 3O2 -> 2Fe2O3这种反应对于金属制品的保护和防腐具有重要意义。
三、氧化还原反应的例子1. 锌和硫酸铜的反应Zn + CuSO4 -> ZnSO4 + Cu在这个反应中,锌离子还原为锌原子,硫酸铜被氧化为硫酸根离子。
这个反应在实验室中常用于制备金属铜。
2. 高锰酸钾的还原KMnO4 + 3H2SO4 -> K2SO4 + MnSO4 + 3H2O + [O]在此反应中,高锰酸钾(KMnO4)是氧化剂,会释放出氧气;硫酸(H2SO4)参与反应但不发生氧化还原。
高中化学化学反应中的氧化还原反应与解题技巧氧化还原反应(redox reaction)是化学反应中的一类重要反应类型。
它涉及到物质电子的转移,即氧化剂(接受电子)与还原剂(提供电子)之间的相互作用。
在高中化学中,理解和掌握氧化还原反应以及相关的解题技巧对于学生来说至关重要。
一、氧化还原反应的基础概念氧化还原反应通常涉及氧原子的转移和电子的转移。
其中,氧化是指某物质失去电子或增加氧原子而发生的反应,而还原则是指某物质获得电子或减少氧原子的反应。
在氧化还原反应中,氧化剂接受电子,还原剂提供电子。
具体来说,氧化剂的氧原子数目增加,而还原剂的氧原子数目减少。
二、氧化还原反应的解题技巧了解氧化还原反应的基础概念是解题的前提,但在具体的解题过程中,还需要掌握一些技巧和方法。
1. 确定氧化剂和还原剂在解题过程中,确定反应物中哪一个物质发生了氧化,哪一个物质发生了还原非常重要。
通常,我们可以通过考察物质的氧化态的变化情况来判断。
氧化剂会使某物质的氧化态变大,而还原剂则会使某物质的氧化态变小。
2. 平衡化学方程式在氧化还原反应中,电子的转移会导致化学方程式的不平衡。
因此,平衡化学方程式是解析化学中的基本任务。
在平衡化学方程式时,一般先平衡氧原子的数量,然后平衡氢原子的数量,最后再平衡电子数目。
3. 应用氧化数氧化数是指化学元素在化合物中的电荷状态。
掌握氧化数的计算方法和应用能够帮助我们更好地理解氧化还原反应。
在解题中,我们可以通过考察氧化数的变化情况来判断哪一个物质是氧化剂,哪一个物质是还原剂。
4. 使用反应类型参考表反应类型参考表是学习和掌握氧化还原反应的有效工具。
通过参考表,我们可以找到常见的氧化还原反应类型,了解典型氧化剂和还原剂的信息,从而更好地进行解题。
5. 熟练掌握氧化还原反应的例题只有通过反复练习和解析氧化还原反应的例题,我们才能更好地掌握解题技巧。
在解题过程中,我们应该注重提炼问题的关键信息,运用所学知识和方法,有条理地进行解答。
高中化学知识——氧化还原反应1.氧化还原反应(1)定义:凡是有电子转移(得失或偏移)的反应都是氧化还原反应,没有电子转移的反应就是非氧化还原反应。
(2)实质:有电子转移(得失或偏移)。
(3)特征:反应前后元素的化合价有变化。
在氧化还原反应中,电子转移(得失或偏移)和化合价升降的关系如图所示,由于氧化还原反应与元素化合价的升降有密切相关,元素化合价的升降又是由元素原子得失电子(或共用电子对偏移)所决定的。
凡是有元素化合价升降的化学反应就是氧化还原反应。
判断的依据就是寻找整个反应过程是否有元素化合价在反应前后发生变化。
(4)氧化还原反应与化合价的关系:最高价只有氧化性,如Fe3+、HNO3分子中+5价的氮元素;最低价只有还原性,如Fe、S2-等;中间价既有氧化性又有还原性。
(5)氧化还原反应与四种基本反应类型的关系:2.氧化剂和还原剂(1)氧化剂和还原剂:得到电子(所含某元素化合价降低)的反应物是氧化剂;失去电子(所含某元素化合价升高)的反应物是还原剂。
①常常见的氧化剂:活波的非金属单质:O2、Cl2、Br2等;含高价金属阳离子的化合物CuCl2等;含某些较高化合价元素的化合物:浓H2SO4、HNO3、KMnO4、MnO2等。
②常见的还原剂:活波或较活波的金属:K、Cu、Na、Al、Mg、Zn等;较低价金属阳离子的化合物:FeCl2等;某些非金属单质:C、H2等;含有较低化合价元素的化合物:HCl、H2S、KI等。
③在含有可变化合价元素的化合物中,具有中间价态的物质既可以做氧化剂,又可以做还原剂,如Cl2、S、SO2、H2SO3等。
(2)氧化产物和还原产物:氧化产物是发生氧化反应的物质的生成物;还原产物是发生还原反应的物质的生成物。
(3)氧化反应和还原反应:失去电子(或元素化合价升高)的反应是氧化反应;得到电子(或元素化合价降低)的反应是还原反应。
(4)氧化性和还原性:物质得到电子的能力或性质是氧化性;物质失去电子的能力或性质是还原性。
氧化还原反应1、准确理解氧化还原反应的概念1.1氧化还原反应各概念之间的关系(1)反应类型:氧化反应:物质所含元素化合价升高的反应。
还原反应:物质所含元素化合价降低的反应。
氧化还原反应:有元素化合价升高和降低的反应。
(2)反应物:氧化剂:在反应中得到电子的物质还原剂:在反应中失去电子的物质(3)产物:氧化产物:失电子被氧化后得到的产物还原产物:得电子被还原后得到的产物(4)物质性质:氧化性:氧化剂所表现出得电子的性质还原性:还原剂所表现出失电子的性质(5)各个概念之间的关系如下图例题1:下列变化过程属于还原反应的是( D)A.HCl→MgCl2B.Na→Na+C.CO→CO2D. Fe3+→Fe例题2:下列化学反应不属于氧化还原反应的是(C)A、3Cl2 + 6KOH =5KCl+ KClO3+3H2OB、2NO2+2NaOH =NaNO3 +NaNO2 +H2OC、SnCl4 + 2H2O = SnO2+ 4HClD、3CCl4+ 2K2Cr2O7=2CrO2Cl2+ 3COCl2 +2KCl1.2常见的氧化剂与还原剂(1)物质在反应中是作为氧化剂还是作为还原剂,主要取决于元素的化合价。
①元素处于最高价时,它的原子只能得到电子,因此该元素只能作氧化剂,如+7价的Mn和+6价的S②元素处于中间价态时,它的原子随反应条件不同,既能得电子,又能失电子,因此该元素既能作氧化剂,又能作还原剂,如0价的S和+4价的S③元素处于最低价时,它的原子则只能失去电子,因此该元素只能作还原剂,如-2价的S(2)重要的氧化剂①活泼非金属单质,如F2、Cl2、Br2、O2等。
②元素处于高价时的氧化物、高价含氧酸及高价含氧化酸盐等,如MnO2,NO2;浓H2SO4,HNO3;KMnO4,KClO3,FeCl3等。
③过氧化物,如Na2O2,H2O2等。
(3)重要的还原剂①金属单质,如Na,K,Zn,Fe等。
②某些非金属单质,如H2,C,Si等。
③元素处于低化合价时的氧化物,如CO,SO2等。
④元素处于低化合价时的酸,如HCl(浓),HBr,HI,H2S等。
⑤元素处于低化合价时的盐,如Na2SO3,FeSO4等。
1.3电子转移的表示方法电子转移的表示方法有双线桥法和单线桥法(1)双线桥法要点:a.箭头由反应物中化合价变化元素指向生成物中化合价已经变化了的同一元素。
(升高、降低各一根箭头,越过方程式中间的等号)b.电子转移数目:化合价升高、失电子;化合价降低、得电子。
化合价改变元素的原子个数m×每个原子得到(或失去)电子的个数ne-,即m ×ne-如:(2)单线桥法要点:a.线桥从反应物中化合价升高的元素出发,指向反应物中化合价降低的元素,箭头对准氧化剂中化合价降低的元素,箭头不过“=”ﻫb.在线桥上标明转移电子总数,不写得到或失去。
如:2、氧化还原反应的基本规律2.1 氧化还原反应的反应规律2.1.1 价态规律同种元素,处于最高价态时只具有氧化性。
处于最低价态时只具有还原性。
处于中间价态时既有氧化性又有还原性。
例题:下列微粒不具有还原性的是()A.Kﻩ B.Fe2+ﻩC.S2- D.Na+2.1.2 歧化和归中规律价态归中规律:同种元素不同价态之间发生氧化还原反应时,价态的变化“只靠拢,可相交,不相叉”。
例题:下列反应能否发生?能发生的,请预测有关产物?A、C +CO2B、Fe +FeCl3C、SO2+ H2SO4 (浓)D、H2S+H2SO4(浓)2.1.3 反应先后规律在浓度相差不大的溶液中:(1)同时含有集中还原剂时,加入氧化剂后,还原性强的优先被氧化。
(2)同时含有集中氧化剂时,加入还原剂后,氧化性强的优先被还原。
2.1.4守恒规律在任何氧化还原反应中:化合价升高总数=化合价降低总数,还原剂失电子总数=氧化剂得电子总数。
并且反应前后电荷数相等。
例题1:已知3个SO32-恰好将2个ClO4-还原,而SO32-被氧化为SO42-,则X元素在还原产物中的化合价是( )A.+1ﻩ B.+2 ﻩC.+3 D.+42.2氧化性与还原性的强弱判断规律(自己总结)(1)根据氧化还原反应方程式的判断氧化性:氧化剂>氧化产物还原性:还原剂>还原产物可总结为:比什么性,找什么剂,产物之性弱于剂。
(2)根据金属活动性顺序判断KCa NaMgAl ZnFeSn Pb(H) Cu HgAgPtAu从左向右还原性逐渐减弱,对应离子的氧化性逐渐增强(3)根据反应条件和反应的剧烈程度反应条件要求越低,反应越剧烈,对应物质的氧化性或还原性越强。
(4)根据氧化性还原反应的程度相同条件下:a.不同氧化剂作用于同一种还原剂,氧化产物价态高的氧化性强。
b.不同还原剂作用于同一种氧化剂,还原产物价态低的还原性强。
3、氧化还原概念及规律的应用3.1氧化还原反应方程式的配平3.1.1 三个原则得失电子守恒原则,原子守恒原则,电荷守恒原则3.1.2 一般方法化合价升降法联合最小公倍数法3.1.3 配平技巧3.1.3.1正向配平法先从氧化剂和还原剂开始配平。
适用范围:分子间的氧化还原反应,所有元素参与的氧化还原反应,生成物中物质即是氧化物又是还原产物。
3.1.3.2 逆向配平法先从氧化还原产物开始配平例题:S+Ca(OH)2=CaS2+CaS2O3+H2O适用范围:自身氧化还原反应,反应物中某一部分被氧化或被还原3.1.3.3整体配平发当某一元素的原子或原子团(多见于有机反应配平)在某化合物中有数个时,可将它作为一个整体对待,根据化合物中元素化合价代数和为零的原则予以整体标价。
NH4NO3= HNO3++N2+H2O3.1.3.4 缺项配平法如果所给的化学方程式中有反应物或生成物没有写出来,在配平时,如果所空缺的物质不发生电子的得失,仅仅是提供一种发生反应的酸、碱、中性的环境,可先把有化合价升降的元素配平,最后根据电荷守恒和原子守恒确定缺项物质,配平。
例题: BiO3-+ Mn2++= Bi3++MnO4-+ H2O3.1.3.5其他配平法(自己总结)(1)奇偶配平法这种方法适用于化学方程式两边某一元素多次出现,并且两边的该元素原子总数有一奇一偶,例如:C2H2+O2→CO+H2O,此方程式配平从先出现次数最多的氧原子配起。
O2内有2个氧原子,无论化学式前系数为几,氧原子总数应为2偶数。
故右边H2O的系数应配2(若推出其它的分子系数出现分数则可配4),由此推知C2H2前2,式子变为:2C2H2+O2→CO2+2H2O,由此可知CO2前系数应为4,最后配单质O2为5,把短线改为等号,写明条件即可:2C2H2+5O2==4CO2+2H2O(2)观察法配平有时方程式中会出现一种化学式比较复杂的物质,我们可通过这个复杂的分子去推其他化学式的系数,例如:Fe+H2O——Fe3O4+H2,Fe3O4化学式较复杂,显然,Fe3O4中Fe来源于单质Fe,O来自于H2O,则Fe前配3,H2O前配4,则式子为:3Fe+4H2O=Fe3O4+H2由此推出H2系数为4,写明条件,短线改为等号即可:3Fe+4H2O==Fe3O4+4H2(3)归一法找到化学方程式中关键的化学式,定其化学式前计量数为1,然后根据关键化学式去配平其他化学式前的化学计量数。
若出现计量数为分数,再将各计量数同乘以同一整数,化分数为整数,这种先定关键化学式计量数为1的配平方法,称为归一法。
做法:选择化学方程式中组成最复杂的化学式,设它的系数为1,再依次推断。
3.2氧化还原反应的相关计算(举例说明,不少于2个例子)(1)计算依据:氧化剂得到的电子总数等于还原剂失去的电子总数。
(2)计算公式:氧化剂的物质的量×变价元素原子的个数×化合价的变化值等=还原剂的物质的量×变价元素原子的个数×化合价的变化值。
例题1:ClO2是一种消毒杀菌效率高、二次污染小的水处理剂,实验室可以通过以下反应制得ClO2:反应方程式为2KClO3+H2C2O4+H2SO4==加热==2ClO2↑+K2SO4+2CO2↑+2H2O,下列说法正确的是( )ﻭA.KClO3在反应中得到电子B.ClO2是氧化产物ﻭC.H2C2O4在反应中被还原D.1molKClO3参加反应有2mol电子转移例题2:将11.2g的Mg和Cu的混合物完全溶解于足量的硝酸中,收集反应产生的气体X,再向所得溶液中加入适量的NaOH溶液,产生21.4g沉淀,根据题意推断气体X的成分可能是A. 0.3mol NO2和0.3mol NOB. 0.2mol NO2和0.1mol N2O4C.0.1mol NO、0.2molNO2和0.05molN2O4D. 0.6molNO例题3:足量铜与一定量浓硝酸反应得到硝酸铜溶液和NO2、N2O4、NO的混合气体,这些气体与1.68LO2(标准状况)混合后通入水中,所有气体完全被水吸收生成硝酸。
若向所得硝酸铜溶液中加入5mol/LNaOH溶液至Cu2+恰好完全沉淀,则消耗NaOH溶液的体积是()A.60mL B.45mL C.30mL D.15mL练习1.需加入还原剂才能实现的是( )A.MnO2→ MnO4- B .AlO2-→Al (OH)3 C .A sO43-→ A sO33- D.S2O32-→SO32-2.已知:①2BrO 3-+C l2=Br2+2Cl O3-,②5Cl2+I 2+6H2O= 2HIO3+10H Cl,③Cl O3-+5Cl-+6H+=3Cl2+3H 2O。
下列离子氧化性正确的是( )A .ClO3- >BrO3->IO3->Cl2B .IO3-<ClO3-<Br O3-<Cl2 C.IO3-<Br O3-<Cl2<ClO 3- D.BrO 3->ClO 3->Cl2>IO3-3.已知IO3-在通常情况下是比较稳定的,而在酸性溶液中则具有较强的氧化性,遇到某些具有还原性的物质时,+5价的碘可被还原为零价的碘。
下列离子在酸性条件下可被其氧化的是( )A .Fe3+B .F -C .NO3-D .I-4.已知下列两个反应:①Cl2+2K I=I2+2KC l ②I 2+2K ClO 3= Cl2+2KIO3 。
下列说法中不正确的是( )A.①②均属于置换反应B.①中的I2是氧化产物,②中的Cl 2是还原产物C .反应①说明KI 的氧化性比KCl 强 D.反应②说明I2的还原性比Cl 2强5.下列叙述中正确的是( )A.化合反应不一定都属于非氧化还原反应 B .阳离子只有氧化性,阴离子只有还原性C.在氧化还原反应中,肯定有一种元素被氧化,另一种元素被还原 D.含氧酸能起氧化作用,无氧酸则不能6.在一定条件下,分别以高锰酸钾、氯酸钾、过氧化氢(已知2H2O2 2H2O +O 2↑)为原料制取氧气,当均制得等质量的氧气时,三个反应中转移的电子数之比是( )A.1︰1︰1 B .2︰2︰1 C .2︰3︰1 D.4︰3︰27.在反应11P+15CuSO4+24H2O=5C u3P+6H 3PO4+15H2SO 4中,铜元素由反应前的+2价变为反应后的+1价,表现出氧化性,而P在反应中表现出( )A.只有还原性 B .只有氧化性 C .既无氧化性又无还原性 D .既有氧化性又有还原性8.已知锌与稀硝酸反应的化学方程式为:4Zn +10H NO 3=a Zn (NO3)2+b N H4NO3+c H2O 则a 、b 、c 分别是( )A.4、1、5 B .4、2、4 C.4、1、3 D .4、3、59.下列反应:8NH3+3C l2=6NH4C l+N2被氧化的氨气和未被氧化的氨气的质量比为( )A.3︰1 B .1︰3 C.1︰1 D .3︰810.(2分)M 2O 7x-离子和S2-在酸性条件下发生如下反应:M2O7x-+3 S2-+14H+=2M 3++3S↓+7H2O 。