2013年化学高考冲刺总复习精品课件：课件53 氧化还原反应

12基础知识回顾1.氧化还原反应是指有元素化合价升降的反应。在氧化还原反应中，化合价升高的元素有尽有电子，被氧化，发生氧化反应，其反应物是剂，得到的产物称为氧化产物；化合价降低的元素电子，被还原，发生还原反应，其反应物是剂，得到的产物称为还原产物。失去(或偏离)还原得到(或偏向)氧化32.活泼非金属元素的单质一般容易得到电子是剂，氧化性越强的单质对应的离子性就越弱，活泼金属元素的单质一般容易失去电子是剂，还原性越弱的单质对应的离子的性就越强。在化合物中的元素处于最高价态时容易表现氧化性，处于最低价态时容易表现还原性，处于中间价态时既能表现氧化性又能表现还原性。氧化还原还原氧化43.在氧化还原反应中，除了遵循质量守恒定律，在反应前后原子的种类与个数不发生变化以外，反应过程中电子得失的总数或化合价升降的总数也守恒。5重点知识归纳1.氧化还原反应的基本概念氧化还原反应的本质是有电子转移（电子得失或共用电子对偏移），表现的特征是化合价的升降。相互关系如下：6得电子、化合价降低、被还原如：还原剂2CO+2NO氧化剂氧化产物失电子、化合价升高、被氧化2CO2+N2还原产物72.氧化还原反应电子转移方向和数目(1)转移方向电子总是由还原剂失去（或偏离）后，转移到氧化剂中，可以有两种表示方法：方法一：双线桥法：用箭头表示氧化还原反应中同一元素化合价升降的情况，一条箭头由氧化剂指向还原产物，另一条箭头由还原剂指向氧化产物。即：8注意：箭头不是表明电子的直接转移关系，而是表明同一元素在反应前后得失电子情况，氧化剂箭头所指向的产物为还原产物，还原剂箭头所指向的产物为氧化产物。在2e-前一定要注明“得”“失”字样。9氧化产物+还原产物还原剂+氧化剂得2e-失2e-如：Cl2+2KI2KC+I2得电子，化合价降低，被还原失电子，化合价升高，被氧化10(2)电子转移数目氧化还原反应中电子转移数目＝实际参加反应的氧化剂物质的量×每摩尔氧化剂得到电子的数目＝实际参加反应的还原剂物质的量×每摩尔还原剂失去电子的数目。例如：MnO2+4HClMnCl2+Cl2↑+2H2O,转移电子数＝1×2e-=2×1e-=2e-。△11方法二：单线桥法：用箭头表示反应物中原子或离子的电子转移情况，箭头由失电子的元素指向得电子的元素，标出电子转移的总数，在“电子数目”前一定不要注明“得”“失”字样。即：电子数目还原剂+氧化剂还原产物+氧化产物2e-如：Cl2+2KI2KCl+I2123.氧化剂、还原剂及其强弱比较(1)常见氧化剂①活泼的非金属，如Cl2、Br2、O2等。②元素(如Mn、Fe等)处于高化合价的氧化物，如MnO2、Fe2O3等。③元素(如S、N等)处于高化合价时的含氧酸，如浓H2SO4、HNO3等。④元素(如Mn、Cl、Fe等)处于高化合价时的盐，如KMnO4、KClO3、FeCl3等。⑤过氧化物，如Na2O2、H2O2等。13(2)常见还原剂①活泼的金属，如Na、Al、Zn、Fe等。②元素(如C、S等)处于低化合价的氧化物，如CO、SO2等。③元素(如Cl、S等)处于低化合价时的酸，如浓HCl、H2S等。④元素(如S、Fe等)处于低化合价时的盐，如Na2SO3、FeSO4等。⑤某些非金属单质，如H2、C、Si等。144.氧化还原反应配平方法与步骤（以Cu与稀HNO3反应为例）（1）标变价：标出氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物中变价元素的化合价。Cu+HNO3Cu(NO3)2+NO+H2O0+5+2+215（2）求总数：求得失电子数的最小公倍数，以确定氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物四种物质的化学计量数。Cu:0+2升2×3N:+5+2降3×2（3）配化学计量数：观察配平两边其他物质的化学计量数，并进行检查。3Cu+8HNO33Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O16（考查氧化还原反应的概念）ClO2是一种消毒杀菌效率高、二次污染小的水处理剂。实验室可通过以下反应制得ClO2：2KClO3+H2C2O4+H2SO42ClO2↑+K2SO4+2CO2↑+2H2O下列说法正确的是()A.KClO3在反应中失去电子B.ClO2是氧化产物C.H2C2O4在反应中被氧化D.1molKClO3参加反应有2mol电子转移Ｃ17此反应中KClO3的Cl元素的化合价由+5价降为+4价，得到1个电子被还原生成还原产物，H2C2O4中C元素的化合价升高被氧化。方法指导：分析氧化还原反应时，一要正确判断化合价的变化；二要能运用好化合价的变化与氧化还原反应概念的内在联系。18（考查氧化还原反应规律的运用）G、Q、X、Y、Z均为氯的含氧化合物，不了解它们的化学式，但知道它们在一定条件下具有如下转换关系(未配平)（四个反应中氯元素化合价均有变化）：(1)GQ+NaCl(2)Q+H2OX+H2(3)Y+NaOHG+Q+H2O(4)Z+NaOHQ+X+H2O19这五种化合物中氯的化合价由低到高的顺序是()A.QGZXYB.GYQZXC.GYZQXD.ZXGYQB20在反应(1)中由于G和Q都含有氯元素，氯化钠中的氯元素的化合价为-1，它是氯元素的最低价，由此可知，化合物G中氯元素的化合价一定要低于化合物Q中氯元素的化合价。根据反应(2)生成物中的H2是由水中的氢元素化合价降低而形成的，因而可判断出Q中的氯元素化合价一定低于X中的氯元素，也即G、X、Q三种化合物中氯元素的化合价由低到高排列的顺序是G、Q、X。21从反应(3)可以判断，化合物Y中的氯元素的化合价肯定处于G和Q中氯元素化合价之间。从反应(4)可以判断，化合物Z中氯元素的化合价肯定处于Q、X氯元素的化合价之间。综合以上结论，即得氯的化合价由低到高的顺序。方法指导：本题是对氧化还原反应基本规律问题的考核，在分析这类问题时要注意运用和总结规律，掌握分析问题的方法。22(考查氧化还原反应计算问题)(2011·全国卷Ⅱ)某含铬Cr2O2－7废水用硫酸亚铁铵[FeSO4·(NH4)2SO4·6H2O]处理，反应中铁元素和铬元素完全转化为沉淀。该沉淀干燥后得到nmolFeO·FeyCrxO3。不考虑处理过程中的实际损耗，下列叙述错误的是()A．消耗硫酸亚铁铵的物质量为n(2－x)molB．处理废水中Cr2O2－7的物质量为nx2molC．反应中发生转移的电子数为3nxmolD．在FeO·FeyCrxO3中3x＝y23由铬元素守恒知废水中Cr2O2－7的物质量为nx2mol，反应中发生转移的电子数为6×nx2mol＝3nxmol。由得失电子守恒知y＝3x，而由铁元素守恒知消耗硫酸亚铁铵的物质量为n×(1＋y)mol＝n(3x＋1)mol，因此选项A是错误的。24方法指导：判断还原产物是根据产物化合价来进行的。在分析氧化还原反应的计算问题时，要利用好电子得失守恒(或化合价升降守恒)的规律，利用电子得失守恒的规律建立关系式，可收到事半功倍的效果。25(考查氧化还原反应综合知识的应用)(2011·上海卷)雄黄(As4S4)和雌黄(As2S3)是提取砷的主要矿物原料，二者在自然界中共生。根据题意完成下列填空：(1)As2S3和SnCl2在盐酸中反应转化为As4S4和SnCl4并放出H2S气体。若As2S3和SnCl2正好完全反应，As2S3和SnCl2的物质的量之比为__________。(2)上述反应中的氧化剂是__________，反应产生的气体可用__________吸收。26(3)As2S3和HNO3有如下反应：As2S3＋10H＋＋10NO－3===2H3AsO4＋3S＋10NO2↑＋2H2O，若生成2molH3AsO4，则反应中转移电子的物质的量为__________。若将该反应设计成一原电池，则NO2应该在________(填“正极”或“负极”)附近逸出。(4)若反应产物NO2与11.2LO2(标准状况)混合后用水吸收全部转化成浓HNO3，然后与过量的碳反应，所产生的CO2的量________(选填编号)。a．小于0.5molb．等于0.5molc．大于0.5mold．无法确定27(1)根据电子得失守恒知1molAs2S3作氧化剂得到2mol电子，而1molSnCl2作还原剂失去2mol电子，所以二者的物质的量之比是1∶1；(2)H2S是还原性气体可用碱液吸收或硫酸铜溶液吸收；(3)As2S3作还原剂，转移电子的个数是2×(5－3)＋3×(0＋2)＝10。NO2属于还原产物，在正极生成；(4)根据电子守恒可知生成CO2的量是0.5mol×4/4＝0.5mol，但考虑到随着反应的进行，硝酸的浓度会降低，而稀硝酸不与碳反应。28【参考答案】(1)1∶1(2)As2S3氢氧化钠溶液或硫酸铜溶液(3)10mol正极(4)a方法指导：守恒定律是自然界最重要的基本定律，是化学科学的基础。在化学反应中，守恒包括原子守恒、电荷守恒、得失电子守恒等。任何化学反应在反应前后应遵守电荷或原子守恒。电荷守恒即反应前后阴阳离子所带电荷数必须相等；原子守恒(或称质量守恒)，也就是反应前后各元素原子个数相等；得失电子守恒是指在氧化还原反应中，失电子数一定等于得电子数，即得失电子数目保持守恒。比如此题中我们就牢牢抓住了守恒，简化了计算过程，顺利解答。29热点知识剖析氧化还原反应是一类重要的化学反应，氧化还原反应的知识是高考中必考的内容，这部分内容的主要考点有氧化还原反应的概念，物质氧化性、还原性强弱的比较，简单氧化还原反应方程式的配平等知识。30在复习中要注意理清氧化剂、还原剂、氧化反应、还原反应、氧化产物、还原产物、被氧化、被还原这四对概念之间的关系，理解物质氧化性、还原性强弱与结构、性质之间的联系，提高运用氧化还原反应中的规律分析新问题的能力，解题过程中注意得失电子数目相等在氧化还原反应中的巧妙运用。