高中化学 2.3《氧化还原反应》学案1 新人教版必修1

  • 格式:doc
  • 大小:223.00 KB
  • 文档页数:6

用心 爱心 专心 1 氧化还原反应(一)

一、要点精讲

1、氧化还原反应的基本概念及相互联系

基本概念:①氧化还原反应的特征

本质

②氧化剂、还原剂,③氧化反应、还原反应,④氧化产物、还原产物,⑤氧化性、还原性。

氧化还原反应中各个概念间的联系:氧化还原反应的有关概念是相互对立,又相互依存的,从物质中所含元素的原子得失电子的观点,可将它们间的关系总结如下图所示:

氧化剂→

性 电子→还原反应→化合价 →还原产物

↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑

反应物 表现性质 反应实质 反应过程 基本特征 生成物

↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑

还原剂→ 剂 电子→氧化反应→化合剂 →氧化产物

注:①在同一氧化还原反应中,电子的得与失,化合价的升与降是同时进行的,并且遵循电子的得失守恒和化合价的升降总数相等的原则

②氧化剂与还原剂、氧化产物与还原产物可以是不同物质,也可以是同一物质

2.氧化还原反应与四种基本反应类型间的关系:

注:有单质参与或有单质生成的反应不一定是氧化还原反应。

例如:同素异形体之间的转化。

3.氧化还原反应中电子转移的表示方法:

⑴ 单线桥表示法

⑵ 双线桥表示法

4.常见的氧化剂 ①活泼非金属单质,如 等

②高价态的金属阳离子,如 等

③高价态的含氧化合物,如 等

还原剂 ①活泼金属,如 等

②非金属单质,如 等

③低价态的金属阳离子,如 等

④非金属阴离子,如 等

⑤低价态的化合物,如 等

5.特殊的氧化还原反应:自身氧化还原反应、歧化反应、归中反应、部分氧化还原反应。

6.氧化还原反应的一般规律及其运用

⑴ 守恒规律及其运用:氧化还原反应中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。主要用于氧化还原反应的计算、氧化还原方程式配平及反应产物的判断。

⑵ 转化规律及其运用:氧化还原反应中,以元素相邻价态间的转化最易;同种元素不同价态之间若发生反应,元素的化合价只靠近(或归中)而不交叉;同种元素,相邻价态间不发生氧化还原反应。主要用于分析判断氧化还原反应中的物质变化及推测变化产物。

⑶ 反应顺序规律及其运用:一种氧化剂同时和几种还原剂相遇时,优先与还原性强的还原剂发生反应。同理,一种还原剂遇多种氧化剂时,氧化性最强的氧化剂优先发生反应。主要用于判断反应顺序、反应后可能存在的物质以及讨论型计算。

⑷ 电极反应规律及其运用:原电池:“负氧正还”;电解池:“阳氧阴还”。主要用于电极判断、电极方程式的书写以及电极产物的判断。

二、典例解析

【例1】下列叙述正确的是 用心 爱心 专心 2 A.元素的单质可由氧化或还原含该元素的化合物来制得

B.得电子越多的氧化剂,其氧化性就越强

C.阳离子只能得到电子被还原,只能作氧化剂

D.含有最高价元素的化合物不一定具有强的氧化性

【例2】在一定条件下,RO3n-和氟气可发生如下反应:

RO3n-+F2+2OH-=RO4-+2F-+H2O。从而可知在RO3n-中,元素R的化合价是

A.+4 B.+5 C.+6 D.+7

【例3】G、Q、X、Y、Z均为氯的含氧化物。我们不了解它们的分子式(或化学式),但知道它们在一定条件下具有如下的转换关系(未配平):

⑴ G→Q+NaCl ⑵ Q+H2O电解X+H2 ⑶ Y+NaOH→G+Q+H2O

⑷ Z+NaOH→Q+X+H2O

这五种化合物中氯的化合价由底到高的顺序为

A.QGZYX B.GYQZX C.GYZQX D.ZXGYQ

【例4】含agHNO3的稀硝酸与bg铁粉恰好完全反应,若HNO3的还原产物只有NO,则a∶b的值不可能是{ }

A.2∶1 B.3∶1 C.4∶1 D.9∶2

【例5】在原电池和电解池的电极上所发生的反应,同属氧化反应或同属还原反应的是

A 原电池的正极和电解池的阳极所发生的反应

B 原电池的正极和电解池的阴极所发生的反应

C 原电池的负极和电解池的阳极所发生的反应

D 原电池的负极和电解池的阴极所发生的反应

【例6】化合物BrFx与水按物质的量之比3︰5 发生反应,其产物为溴酸、氢氟酸、单质溴和氧气。

⑴ BrFx中,x=_______;⑵该反应的化学方程是:_________________________________ 。

⑶ 此反应中的氧化剂是______________,还原剂是_______________。

三、当堂反馈

1.世界卫生组织(WHO)将二氧化氯ClO2列为A级高效安全灭菌消毒剂,它在食品保鲜、饮用水消毒等方面有着广泛应用。下列说法正确的是

A.二氧化氯是强氧化剂 B.二氧化氯是强还原剂

C.二氧化氯是离子化合物 D.二氧化氯分子中氯为-1价

2.通以相等的电量,分别电解等浓度的硝酸银和硝酸亚汞(亚汞的化合价为+1)溶液,若被还原的硝酸银和硝酸亚汞的物质的量之比n(硝酸银)︰n(硝酸亚汞)=2︰1,则下列表述正确的是

A.在两个阴极上得到的银和汞的物质的量之比n(银)︰n(汞)=2︰1

B.在两个阳极上得到的产物的物质的量不相等

C.硝酸亚汞的分子式为HgNO3

D.硝酸亚汞的分子式为Hg2(NO3)2

3.向100 mL FeBr2 溶液中通入标准状况下的 Cl2 3.36 L 全部被还原,测得溶液中

c(Br-)= c(Cl-) ,则原 FeBr2 溶液的物质的量浓度是

A.0.75 mol/L B.1.5 mol/L C.2 mol/L D.3 mol/L

4.含agHNO3的稀硝酸中加入bg铁粉,若HNO3的还原产物只有NO,当有1/8agHNO3被还原时,a∶b的值( )

A.3∶1 B.9∶2 C.8∶1 D.9∶1 用心 爱心 专心 3 0 +3 0 +2 5.将一定量的锌与100ml18.5mol/L浓硫酸充分反应,锌完全溶解,同时生成气体A33.6L(标准状况),将反应后的溶液稀释至1L,测得溶液的PH=1,则下列叙述中错误的是( )

A.气体A为SO2和H2的混合物

B.气体A中SO2与H2的体积比为4∶1

C.反应中共消耗锌97.5g

D.反应中共转移电子3 mol

6.硝酸盐受热分解的产物与硝酸盐的组成以及受热的温度等因素有关。

⑴ 一定条件下硝酸铵受热分解的未配平化学反应方程式为:NH4NO3 — HNO3 + N2 + H2O,

在反应中被氧化与被还原的氮原子数之比为__________;

⑵ 某硝酸盐受热分解的产物为不含氮元素的固体物质和NO2、O2气体,若产生NO2和O2的物质的量之比为8︰1,则金属元素的价态在反应过程中________(填“升高”、“降低”、“不变”)。若该硝酸盐的化学式表示为M(NO3)2,则其受热分解的化学方程式为

⑶ 2mol Cu(NO3)2和AgNO3混合物,加热使其分解,得到NO2、O2二种气体和CuO、Ag二种固体,将产生的NO2、O2混合气体经水充分吸收后,剩余气体是________,其物质的量(mol)范围是________________。

7.铁酸钠(Na2FeO4)是水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还强,其本身在反应中被还原为Fe3+。

⑴配平制取铁酸钠的化学方程式:Fe(NO3)3+NaOH+Cl2-Na2FeO4+NaNO3+NaCl+H2O

⑵ 若有1mol Cl2参加反应,则反应中电子转移总数为 ;

⑶ 铁酸钠之所以能净水,除了能消毒杀菌外,另一个原因是 。

8.用电弧法合成的储氢纳米碳管常伴有大量的碳纳米顺粒(杂质),这种颗粒可用氧化气化法提纯,其反应式为:

⑴完成配平上述反应的化学方程式。

⑵此反应的氧化剂是 ,氧化产物的电子式 :

⑶H2SO4在上述反应中表现出来的性质是 (填选项编号)(多选倒扣分)

A酸性 B氧化性 C吸水性 D脱水性

⑷上述反应中若产生0.2molCO2气体,则转移电子的物质的量是 mol.

18.(10分)(1)3、2、8、3、2、2、8H2O (2分); (2)K2Cr2O7(2分)

(2分) (3)A(2分) (4)0.8mol(2分)

氧化还原反应(二)

一、要点精讲

1.物质氧化性、还原性强弱的判断和运用

⑴ 氧化性和还原性强弱程度的判断:物质氧化性、还原性的强弱取决于该物质在化学反应中得失电子的难易程度,由物质的结构决定。

① 根据物质结构判断单质以及简单离子的氧化性、还原性的强弱。

② 根据化合价判断:一般说来,同一种元素从低价态到高价态的氧化性(得电子能力)逐渐增强,还原性逐渐减弱;从高价态到低价态的氧化性逐渐减弱,还原性逐渐增强。

③ 根据化学反应判断:

i 由同一氧化还原反应判断: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

ii 由与同一种物质反应的情况判断

2Fe+3Cl2====2FeCl3 Fe+2HCl====FeCl2+H2↑ 氧化能力Cl2>HCl 用心 爱心 专心 4

O2+HCl Cl2 ,MnO2 +HCl Cl2 ,KMnO4+HCl→Cl2

氧化能力KMnO4>MnO2>O2

④ 外界条件(如浓度、温度、溶液的酸碱性等)对物质氧化性或还原性也有影响

⑵ 物质氧化性、还原性强弱的运用:离子共存、反应及反应顺序、反应产物等的判断。