氧化还原反应

高中化学总复习系列课件氧化还原反应热点重点：1.有关氧化还原反应的概念辨析；2.电子转移及氧化还原有关关系的表示方法；3.氧化性、还原性的强弱比较；4.氧化还原反应的一般规律；5.求氧化剂和还原剂、氧化产物与还原产物的质量或物质的量之比；6.电子守恒的应用；7.氧化还原反应与四种基本反应类型的关系；8.氧化还原反应的配平和计算知识点1：氧化还原反应有关概念辨析反应实质：有电子得失或电子对的偏移。表现特征：元素化合价有升降。五对概念：氧化反应和还原反应；被氧化与被还原；氧化剂与还原剂；氧化性与还原性；氧化产物与还原反应。氧化剂→氧化性→得电子→价降低→被还原→还原产物↑↑↑↑↑↑反应物—性质—本质—特征—元素—生成物↓↓↓↓↓↓还原剂→还原性→失电子→价升高→被氧化→氧化产物氧化还原反应各相关概念间的关系例1：下列说法正确的是（）A.氧化还原反应的本质是元素化合价发生变化B.氧化还原反应中一定有电子的得失C.物质所含元素化合价升高的反应是还原反应D.氧化反应和还原反应是同时发生的E.元素由化合态变为游离态,该元素一定被还原F.金属阳离子被还原后，一定得到该元素的单质j.金属只有还原性,非金属只有氧化性H.强氧化剂与强还原剂不一定能发生氧化还原反应G.有单质参加的化学反应不一定都是氧化还原反应I.含金属元素的离子不一定都是阳离子BDHGI例2、在2FeS+6H2SO4（浓）→Fe2(SO4)3+3SO2+2S+6H2O的反应中：（1）氧化剂是__，（2）还原剂是__。（3）氧化产物是___________，（4）还原产物是___________，（5）被氧化的元素是_______，(6）被还原的元素是_________，（7）氧化过程是___________，(8)还原过程是__________。（1）氧化剂是H2SO4。（2）还原剂是FeS。（3）氧化产物是Fe2(SO4)3和S。（4）还原产物是SO2。（5）被氧化的元素是Fe元素和S元素（6）被还原的元素是H2SO4中的S元素。（7）氧化过程是FeS→Fe2(SO4)3+S。（8）还原过程是H2SO4→SO2。2FeS+6H2SO4（浓）==Fe2(SO4)3+3SO2+2S+6H2O例3在稀硫酸酸化的H2O2溶液中加入乙醚后液体分层，在乙醚层中出现深蓝色，这是因为反应生成的CrO5溶于乙醚所致。CrO5的结构如：，上述反应的离子方程式为：Cr2O72-+4H2O2+2H+=2CrO5+5H2O.对以上实验事实分析正确的是ACr2O72-被氧化为CrO5BCrO5化合物中Cr为+10价C该反应不属于氧化还原反应D该反应中转移电子数为8e-C例4．下列变化需要加入还原剂才能实现的是（）A．MnO4—→MnO2B．HCl→Cl2C．Fe3＋→Fe2+D．KClO3→O2例5．（05江苏）在下列生成二氧化硫的反应中，反应物中的含硫物质被氧化的是()A硫在空气中燃烧B铜片与浓硫酸共热C红热的木炭与浓硫酸反应D亚硫酸钠与稀硫酸反应例6．（05广东）从海水中可以提取溴，主要反应为：2Br—+Cl2=2Cl—+Br2，下列说法正确的是()A.溴离子具有氧化性B.氯气是还原剂C.该反应属于复分解反应D.氯气的氧化性比溴单质强ACD例7．从矿物学资料查得，一定条件下自然界存在如下反应：14CuSO4＋5FeS2＋12H2O＝7Cu2S＋5FeSO4＋12H2SO4.下列说法正确的是()A.Cu2S既是氧化产物又是还原产物B.5molFeS2发生反应，有10mol电子转移C.产物中的SO42—离子有一部分是氧化产物D.FeS2只作还原剂C总结：氧化还原反应各种关系的分析，关键是：化合价的判断，化合价是解题的基础。知识点2：电子转移及氧化还原关系的表示方法---单线桥和双线桥1。用双线桥表示电子转移的结果和氧化还原反应的各种关系2FeCl2+Cl2==2FeCl3+2–10+3-1失去2×e-，化合价升高，被氧化得到2×e-，化合价降低，被还原MnO2+4HCl（浓）===MnCl2+Cl2↑+2H2O化合价降低，被还原，得2e-+4-1+20化合价升高，被氧化，失2×e-重点：（1）双箭号（从反应物指向生成物）（2）箭号起、止所指为同一种元素（3）标出得与失电子及总数（氧化剂得电子总数等于还原剂失电子总数）2.用单线桥表示电子转移情况表示氧化剂和还原剂之间元素的电子转移情况时，将氧化剂中降价元素与还原剂中升价元素用直线连接起来，箭头从还原剂指向氧化剂，线上标出电子转移总数，称为“单线桥法”MnO2+4HCl（浓）===MnCl2+Cl2↑+2H2O+4-1+202e-加热重点：（1）单箭号（在反应物之间）（2）箭号起点为失电子元素，终点为得电子元素(从还原剂指向氧化剂)（3）只标转移电子总数，不标得与失。例1：HNCO（异氰酸，其结构为H－N＝C＝O）能和NO2反应生成N2、CO2和H2O。写出HNCO与NO2反应的化学方程式，分别指明化合物中哪种元素被氧化？哪种元素被还原？标出电子转移的方向和数目。例2.分别用双线桥和单线桥法标出氧化还原反应电子转移的方向和数目1.2Na2O2+2H2O=4NaOH+O22.2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H23.2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O24.KClO3+6HCl=KCl+3Cl2+3H2O5.3BrF3＋5H2O＝HBrO3＋Br2＋9HF＋O26.4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2高考感悟：1.(05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。（2）该反应中，发生还原反应的过程是→。（3）写出该反应的化学方程式，并标出电子转移的方向和数目。（4）如反应转移了0.3mol电子，则产生的气体在标准状况下体积为。知识点3：氧化性和还原性强弱的判断氧化性、还原性强弱的判断，是高考考查的重点。根据不同条件判断的依据是不一样的。其中比较重要的有：⑴根据氧化还原反应进行判断---强弱律⑵根据金属活动顺序表和周期律判断⑶根据反应条件或反应剧烈程度判断⑷根据不同还原剂（或氧化剂）与同一种氧化剂（或还原剂）反应，产物的价态来判断⑸根据电化学知识进行判断（一）根据方程式判断氧化还原性强弱氧化性、还原性强弱比较规律：对于任何氧化还原反应，都满足下列规律：ABba氧化性：Aa（氧化产物）还原性：Bb（还原产物）氧化剂+还原剂=氧化剂的还原产物+还原剂的氧化产物失电子、化合价升高、被氧化，发生氧化反应得电子、化合价降低、被还原，发生还原反应应用举例：已知：5PbO2+4H++2Mn2+=5Pb2++2MnO4-+2H2O则有氧化性：PbO2MnO4-重要题型：1.根据氧化还原反应判断氧化性、还原性的强弱例1.根据下列三个方程式：I2+SO2+2H2O=H2SO4+2HI；2FeCl2+Cl2=2FeCl3；2FeCl3+2HI=2FeCl2+2HCl+I2有关物质的还原性强弱顺序是AI-Fe2+Cl-SO2BCl-Fe2+SO2I-CFe2+I-SO2DSO2I-Fe2+Cl-重要题型：2.根据氧化性、还原性的强弱判断氧化还原反应能否反应例2.已知I-、Fe2+、和H2O2均有还原性，它们在酸性溶液中还原性强弱顺序为：H2O2Fe2+I-SO2。则下列反应不能发生的是（）A2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+BH2O2+H2SO4=SO2+O2+2H2OCI2+SO2+2H2O=H2SO4+2HID2Fe3++2I-=2Fe2++I2（二）根据金属性、非金属性强弱来判断Ag+＞Hg2+＞Fe3+＞Cu2+＞H+（酸中）＞Pb2+＞Sn2+＞Fe2+＞Zn2+（＞H+水中）＞Al3+＞Mg2+＞Na+＞Ca2+＞K+【应用】电解池反应中阴极的电极反应方程式的书写！氧化性（得电子）能力增强与金属活动性顺序相反氧化性、还原性强弱比较规律：金属单质的还原性随金属性增强而增强，其离子的氧化性相应减弱非金属单质的氧化性随非金属性增强而增强，其离子的还原性相应减弱F-、Cl-、Br-、I-、S2-还原（失电子）能力增强与非金属活动性顺序相反【应用】用惰性电极电解时阳极放电顺序：阴离子：S2-＞I-＞Br-＞Cl-＞OH-＞含氧酸根（三）根据元素化合价高低来判断氧化性强弱氧化性、还原性强弱比较规律：一般地说，同种变价元素的几种物质，它们的氧化能力是由高价态到低价态逐渐减弱，还原能力则依次逐渐增强。判断氧化性强弱：Fe3+与Fe2+；KMnO4与MnO2还原性强弱：S2-、S与SO3氧化性：Fe3+Fe2+KMnO4MnO2；还原性：S2-SSO3氯元素的化合价+7+5+3+10-1只有氧化性兼有氧化性和还原性只有还原性兼有氧化性和还原性兼有氧化性和还原性兼有氧化性和还原性特例：氧化性：HClOHClO2HClO3HClO4（四）根据与同一种物质反应的情况判断氧化性强弱氧化性、还原性强弱比较规律：如：2Fe+3Cl2=2FeCl3Fe+2HCl=FeCl2+H2↑Cl2能将Fe氧化至+3价，而HCl只能将Fe氧化为+2价，故氧化能力Cl2＞HCl。又如：MnO2＋4HCl（浓）=MnCl2＋Cl2↑＋2H2O2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O同是将浓盐酸氧化为Cl2，MnO2必须在加热条件下才能进行，而KMnO4在常温下即可进行，说明氧化能力KMnO4＞MnO2。(1)物质的浓度越高，氧化性或还原性越强。(2)温度越高，氧化性或还原性越强。(3)酸性越强，氧化性越强；碱性越强，还原性越强。（五）外界条件对某些物质氧化性或还原性强弱的影响氧化性、还原性强弱比较规律：浓HNO3的氧化性强于稀HNO3；H2SO4（浓）H2SO4(稀)C、CO、H2常温下不显还原性；再如KMnO4氧化性：酸性中性碱性想一想是否还有其它的方法可用来比较氧化性、还原性强弱？试举例说明。氯气、硫分别与铁反应钠、镁、铝分别与水反应电极反应（原电池、电解池）反应产物反应条件例题：1.判断下列反应能否发生？若能发生写出离子反应方程式，并比较氧化性强弱。☆2Fe3++2I-=2Fe2++I2☆2Fe2++Br2=2Fe3++2Br-☆MnO4-+5Fe2++8H+=5Fe3++Mn2++4H2O氧化性：Br2Fe3+；MnO4-Fe3+I2氧化性：MnO4-MnO2Cl2Br2Fe3+I2☆KI溶液滴入FeCl3溶液中☆Br2水滴入FeSO4溶液中☆KMnO4溶液和FeSO4溶液混合例2、现有三个氧化还原反应：①2Fe3++2I-=2Fe2++I2②2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-③2MnO4-+16H++10Cl-=2Mn2++8H2O+5Cl2`（1）若某溶液中有Fe2+，I-和Cl-共存，要除去I-而不影响其他离子的存在，可加入上述反应物的试剂是_____________（2）在强酸性溶液中，将MnO4-，Fe2+，Fe3+，I-四种离子的溶液混在一起，充分反应后：①若溶液中I-有剩余，则溶液中可能还有，一定无；②若Fe3+有剩余，则溶液中可能还有，一定无③若Fe2+有剩余，则溶液中可能还有，一定无；④若MnO4-有剩余，则溶液中可能还有，一定无。解析1）需加入氧化剂氧化I-，由方程式可知，氧化性MnO4-Cl2Fe3+I2，若加MnO4-则Fe2+，I-和Cl-均会被氧化，若加Cl2则Fe2+，I-会被氧化，故只能加Fe3+。2）①若溶液中I-有剩余，由于MnO4-，Fe3+均能氧化I-，则溶液中一定无MnO4-和Fe3+，可能还有Fe2+；②若Fe3+有剩余，由于Fe3+能氧化I-，则溶液中一定无I-，又由于MnO4-会氧化Fe2+，所以这两种离子不能共存，因此溶液中可能还有MnO4-或F