一轮复习氧化还原反应
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氧化还原反应的综合考查一、氧化还原反应几组概念间的关系二、氧化还原反应的“四大规律”及其应用1.强弱律(1)氧化性:氧化剂>氧化产物常考物质氧化性强弱顺序:KMnO4>Cl2>Br2>Fe3+>Cu2+(2)还原性:还原剂>还原产物常考物质还原性强弱顺序:SO2>I->Fe2+>Br->Cl-(3)应用:比较物质氧化性或还原性强弱,判断反应能否进行2.价态律(1)氧化还原反应发生时,其价态一般先变为邻位价态(2)同种元素不同价态之间的反应,高价态的元素化合价降低,低价态的元素化合价升高,但升高与降低的化合价只接近而不交叉(3)应用:判断物质的氧化产物或还原产物3.优先律(1)同时含有几种还原剂加入氧化剂,按还原性由强到弱依次反应(如向FeI2溶液中通入少量Cl2,I-优先反应)(2)同时含有几种氧化剂加入还原剂,按氧化性由强到弱依次反应(如含Fe3+、H+的混合液中加入铁,Fe3 +优先反应)(3)应用:判断物质的稳定性及反应的先后顺序4.守恒律(1)内容:氧化剂得电子总数=还原剂失电子总数,即氧化剂降价总数=还原剂升价总数(2)应用:①直接计算参与氧化还原反应物质间的数量关系;②配平氧化还原反应方程式1(2023·浙江嘉兴·统考二模)关于反应S+2KNO3+3C=K2S+N2↑+3CO2↑,下列说法正确的是A.该反应的氧化剂是硝酸钾B.生成标准状况下2.24LN2,反应共转移1mol电子C.氧化产物与还原产物的物质的量之比为3∶1D.电负性:O>N>C>K【答案】D【详解】A.反应S+2KNO3+3C=K2S+N2↑+3CO2↑中,N和S元素化合价降低,该反应的氧化剂是S和KNO3,故A错误;B.生成标准状况下2.24LN2,物质的量为0.1mol,则生成0.3molCO2,C元素由0价上升到+4价,转移1.2mol电子,故B错误;C.反应S+2KNO3+3C=K2S+N2↑+3CO2↑中,N和S元素化合价降低,C元素化合价上升,CO2为氧化产物,K2S和N2为还原产物,则氧化产物与还原产物的物质的量之比为3∶2,故C错误;D.非金属性越强,电负性越强,所以电负性:O>N>C>K,故D正确;故选D。
04氧化还原反应的基本概念1.判断氧化还原中概念对2.“三步法”书写陌生氧化还原方程式3.“守恒思想”在氧化还原计算中的巧用一、氧化还原反应的基本概念1.氧化还原反应各概念主线2.常见的氧化剂与还原剂高考真题演练1.(2023·浙江·高考真题)关于反应322222NH OH 4Fe N O O =4Fe 4H H ++++↑+++,下列说法正确的是A .生成21molN O ,转移4mol 电子B .2NH OH 是还原产物C .2NH OH 既是氧化剂又是还原剂D .若设计成原电池,2Fe +为负极产物2.(2022·山东·高考真题)实验室制备4KMnO 过程为:①高温下在熔融强碱性介质中用3KClO 氧化2MnO 制备24K MnO ;②水溶后冷却,调溶液pH 至弱碱性,24K MnO 歧化生成4KMnO 和2MnO ;③减压过滤,将滤液蒸发浓缩、冷却结晶,再减压过滤得4KMnO 。
下列说法正确的是 A .①中用瓷坩埚作反应器 B .①中用NaOH 作强碱性介质 C .②中24K MnO 只体现氧化性D .2MnO 转化为4KMnO 的理论转化率约为66.7%3.(2022·山东·高考真题)古医典富载化学知识,下述之物见其氧化性者为A .金(Au):“虽被火亦未熟"B .石灰(CaO):“以水沃之,即热蒸而解”C .石硫黄(S):“能化……银、铜、铁,奇物”D .石钟乳(3CaCO ):“色黄,以苦酒(醋)洗刷则白”二、氧化还原反应的基本规律(1) 价态表现规律元素处于最高价态时只有氧化性,处于最低价态时只有还原性,处于中间价态时既具有氧化性又具有还原性。
(2) 价态转化规律① 含同种元素的不同价态的物质之间发生氧化还原反应时要遵循“只靠拢不交叉不重叠”的归中反应规律。
② 含同种元素的同一价态的物质发生氧化还原反应时,则遵循着从中间价态分别向高价态与低价态转化的歧化反应规律。
高三化学一轮复习—— 氧化还原反应的“三大”基本规律及其应用知识梳理1.氧化还原反应规律(1)价态规律 ①元素处于最高价,只有氧化性;元素处于最低价,只有还原性;元素处于中间价态,既有氧化性又有还原性。
如Fe 3+、Cu 2+只有氧化性,S 2-、I -只有还原性,Cl 2、Fe 2+既有氧化性又有还原性。
②价态归中规律不同价态的同种元素间发生氧化还原反应时,该元素价态的变化一定遵循“高价+低价―→中间价”。
而不会出现交叉现象。
简记为“两相靠,不相交”。
如在反应KClO 3+6HCl===KCl +3Cl 2↑+3H 2O 中,氧化产物是Cl 2,还原产物是Cl 2,1 mol KClO 3反应时转移电子数是5N A .③歧化反应规律“中间价―→高价+低价”。
具有多种价态的元素(如氯、硫、氮和磷元素等)均可发生歧化反应,如:Cl 2+2NaOH===NaCl +NaClO +H 2O 。
1 mol Cl 2反应时转移电子数为N A 。
(2)强弱规律①自发进行的氧化还原反应,一般遵循强氧化剂制弱氧化剂,强还原剂制弱还原剂,即“由强制弱”。
在反应中,较强氧化性的氧化剂跟较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。
如根据反应Cl 2+S 2-===S ↓+2Cl -,可以确定氧化性Cl 2>S ,还原性S 2->Cl -。
②先后规律a .同时含有几种还原剂时――→加入氧化剂将按照还原性由强到弱的顺序依次反应。
如:在FeBr 2溶液中通入少量Cl 2时,因为还原性Fe 2+>Br -,所以Cl 2先与Fe 2+反应。
b .同时含有几种氧化剂时――→加入还原剂将按照氧化性由强到弱的顺序依次反应。
如在含有Fe 3+、Cu 2+、H +的溶液中加入铁粉,因为氧化性Fe 3+>Cu 2+>H +,所以铁粉先与Fe 3+反应。
(3)守恒规律氧化还原反应中,氧化剂得电子总数等于还原剂失电子总数。
【课前预习检测】1、下列变化需要加入氧化剂才能实现的是()A、NaOH→NaClB、H2SO4→H2C、HCl→Cl2D、CaCO3→CO22、在3Cu + 8HNO3(稀)= 3Cu(NO3) 2 + 2NO↑+ 4H2O的反应中,还原剂是_______,氧化剂是_______,还原产物是______,氧化产物是_________,若有2molHNO3参加反应,其中被还原的是mol。
3、在下列反应中,水既不作氧化剂,又不作还原剂的是()A、2Na+2H2O=2NaOH+H2↑B、Na2O + H2O=2NaOHC、H2O H2↑+O2↑D、C+H2O CO+H24、浓硫酸、SO2、S、S2-四种物质中,只有氧化性的是;只有还原性的是;既有氧化性又有还原性的是。
5、根据反应式:(1)2Fe3++2I-=2Fe2++I2,(2)Br2+2Fe2+=2Br-+2Fe3+,可判断出离子的还原性从强到弱的顺序是( )A.Br-、Fe2+、I-B.I-、Fe2+、Br-C.Br-、I-、Fe2+D.Fe2+、I-、Br-【考纲要求】1. 掌握氧化还原反应的基本概念。
2.氧化性还原性强弱的比较.3. 简单氧化还原的配平.4. 判断电子转移的方向和数目5.了解限定条件下氧化还原反应的书写【课堂探究】考点一:氧化还原反应基本概念【例1】氮化硅(Si3N4)是一种新型陶瓷材料,它可由石英与焦炭在高温的氮气流中,通过以下反应制得:3SiO2+6C+2N2Si3N4+6CO,对该反应下列说法正确的是()A.该反应的氧化剂是SiO2和N2B.该反应的还原产物为Si3N4C.该反应中氧化剂和还原剂质量比为9∶7 D.1 mol Si3N4生成时共转移6 mol电子【变式1】对于反应3S + 6KOH == 2K2S + K2SO3 + 3H2O,下列说法正确的是()A、硫是氧化剂,氢氧化钾是还原剂B、反应中转移的6个电子C、还原剂与氧化剂质量比是2:1D、氧化产物与还原产物分别为K2SO3和K2S[规律总结拓展]:1.从化合价变化及电子转移的角度定义氧化还原反应中的概念2.氧化还原反应中电子转移方向和数目的表达(注意数目的计算)如:标出下列反应中电子转移的方向和数目3S + 6KOH == 2K2S + K2SO3 + 3H2O Al2O3+N2+3C2AlN+3CO考点二:物质的氧化性强弱、还原性强弱的比较【例2】根据下列反应判断有关物质的还原性由强到弱的顺序正确的是( )①H2SO3+I2+H2O=2HI+H2SO4②2FeCl3+2HI=2FeCl2+2HCl+I2③3FeCl2+4HNO3=2FeCl3+NO↑+2H2O+Fe(NO3)3A.H2SO3>I->Fe2+>NO B.I->H2SO3>Fe2+>NOC.Fe2+>I->H2SO3>NO D.NO>Fe2+>H2SO3>I-【变式2】已知I-、Fe2+、SO2、Cl-和H2O2均有还原性,它们在酸性溶液中还原性的强弱顺序为Cl-<Fe2+<H2O2<I-<SO2,则下列反应不能发生的是()A.2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+B.I2+SO2+2H2O=H2SO4+2HIC.H2O2+H2SO4=SO2+O2+2H2O D.2Fe2++I2=2Fe3++2I-【变式3】下列有关氧化还原反应的叙述不正确的是()A.金属单质的活泼性越强其还原性越强B.非金属单质非金属性越强其氧化性越强C.金属原子失电子越多其还原性越强,D.Cu2+比Fe3+氧化性弱,Fe比Cu还原性强[规律总结拓展]:①氧化性还原性强弱的本质是:__________________________________②氧化性还原性强弱的判断常用方法:Ⅰ类:运用理论知识判断:Ⅱ类;运用氧化还原反应事实判断:③影响氧化性还原性强弱的因素温度: ____________ __. 浓度: ________ _____ . 酸碱性: _________ __.④常见的氧化剂及还原剂考点三:氧化还原反应方程式书写及配平【例3】Na2S溶液长期放置有硫析出,原因为_______________(用离子方程式表示)【例4】(2005上海)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:H2O2→ O2(1)该反应中的还原剂是。
第01讲氧化还原反应的基本概念氧化还原反应基础一、氧化还原反应的基本概念1.定义:凡是有元素化合价升降的化学反应称之为氧化还原反应2.特征:元素的化合价在反应前后发生了变化。
3.本质:发生了电子的转移,包括电子得失、共用电子对的偏移两种情况。
(1)从原子结构来看,钠原子的最外电子层上有1个电子,氯原子的最外电子层上有7个电子。
当Na与Cl2反应时,钠原子失去1个电子,带1个单位正电荷,成为钠离子(Na+);氯原子得到1个电子,带1个单位负电荷,成为氯离子(Cl-),这样双方最外电子层都达到了8个电子的稳定结构(如图)。
反应中钠元素的化合价从0价升高到+1价,Na被氧化;氯元素的化合价从0价降低到-1价,Cl2被还原。
在这个反应中,发生了电子的得失,Na发生了氧化反应,Cl2发生了还原反应。
(2)H2与Cl2的反应则与此不同。
氢原子的最外电子层上有1个电子,可获得1个电子而形成2个电子的稳定结构;氯原子的最外电子层上有7个电子,也可获得1个电子而形成8个电子的稳定结构。
在发生反应时,它们都未能把对方的电子夺取过来,而是双方各以最外层的1个电子组成一个共用电子对,这个电子对受到两个原子核的共同吸引,使双方最外电子层都达到稳定结构。
由于氯原子对共用电子对的吸引力比氢原子的稍强一些,所以,共用电子对偏向于氯原子而偏离于氢原子。
因此,氢元素的化合价从0价升高到+1价,H2被氧化;氯元素的化合价从0价降低到-1价,C12被还原。
在这个反应中,发生了共用电子对的偏移,H2发生了氧化反应,C12发生了还原反应。
二、两剂两产物(升失氧降的还)1.氧化剂:在氧化还原反应中得到电子(或电子对偏向)的物质,具有氧化性。
2.还原剂:在氧化还原反应中失去电子(或电子对偏离)的物质,具有还原性。
3.氧化产物:还原剂发生氧化反应得到的产物(即化合价升高的生成物)。
4.还原产物:氧化剂发生还原反应得到的产物(即化合价降低的生成物)。