2020年高三化学 第二章 第三节 氧化还原反应课件 新人教版

第三节氧化还原反应1．熟悉常见元素的化合价。能根据化学式判断元素的化合价。2．了解氧化还原反应的本质。了解常见的氧化还原反应。掌握常见氧化还原反应的配平和相关计算。3．理解质量守恒定律。考纲要求1考点(一)氧化还原反应的基本概念2考点(二)物质氧化性、还原性强弱的判断3考点(三)氧化还原反应基本规律及应用5课时跟踪检测目录CONTENTS4考点(四)氧化还原反应方程式的配平与书写考点(一)氧化还原反应的基本概念【精讲精练快冲关】知能学通1．本质和特征氧化还原反应的本质是电子(得失或偏移)，特征是反应过程中元素的发生变化。转移化合价2．相关概念及其关系例如，反应MnO2＋4HCl(浓)=====△MnCl2＋Cl2↑＋2H2O中，氧化剂是，还原剂是，氧化产物是。生成1molCl2时转移电子数目为，被氧化的HCl的物质的量是，HCl显示的性质是性和性。MnO2HClCl22NA2mol还原酸3．氧化还原反应与四种基本反应类型间的关系4．元素化合价的判断正确分析氧化还原反应中电子转移的数目，判断氧化剂和还原剂，其前提是确定物质中各元素(特别是变价元素)的化合价。先标出熟悉元素的化合价，再根据化合物中元素化合价代数和为零的规则，求解其他元素的化合价。(1)常见元素的化合价可以借助化合价口诀来记忆：一价氢、氯、钾、钠、银；二价氧、钙、钡、镁、锌；三铝、四硅、五价磷；说变价也不难，二三铁、二四碳、二四六硫都齐全；铜汞二价最常见。(2)近几年高考中一些特殊物质中元素的化合价Mn＋2(OH)2Mn＋4O(OH)2Fe＋3PO4LiFe＋2PO4K2Fe＋6O4CuFe＋2S2－2Cu＋1ClCu2＋2(OH)2Cl2Cu＋1H－1As2＋3S3H3As＋5O4H3As＋3O3NaCl＋1ONaCl＋3O2NaCl＋5O3Cl＋4O2N2＋1ON2－2H4N2＋4O4LiN－3H2AlN－3KC＋2N－3H2C2＋3O4Na2S2＋2O3NaB＋3H4－1K2Cr2＋6O7K2Cr＋6O4H3P＋1O25.常见的氧化剂和还原剂(1)常见的氧化剂物质类型举例对应还原产物X2(卤素)______活泼的非金属单质O2、O3_______________________氧化物MnO2________浓H2SO4______HNO3_____________含氧酸HClO______KMnO4(H＋)_______Fe3＋___________盐NaClO_______元素处于高化合价时的化合物或离子过氧化物Na2O2、H2O2____________X－H2O或OH－或O2－或O2－2Mn2＋SO2NO或NO2Cl－Mn2＋Fe2＋或FeCl－H2O或OH－(2)常见的还原剂物质类型举例对应氧化产物活泼的金属单质Na、Fe、AlNa＋、Fe2＋或Fe3＋、Al3＋某些非金属单质H2、C、SH＋、CO或CO2、SO2COCO2氧化物SO2______________NH3___________氢化物H2S__________SO2－3________Fe2＋______变价元素中低价态化合物或离子离子I－_____SO3或SO2－4N2或NOS或SO2SO2－4Fe3＋I26.氧化还原反应中电子转移的表示方法(1)双线桥法请写出Cu与稀硝酸反应的化学方程式并用双线桥标出电子转移的方向和数目：。(2)单线桥法请写出Cu与稀硝酸反应的化学方程式并用单线桥标出电子转移的方向和数目：。题点练通1．判断下列说法的正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。(1)金属阳离子一定只具有氧化性()(2)NO2溶于水发生氧化还原反应()(3)氧化还原反应中的反应物，不是氧化剂就是还原剂()(4)某元素从游离态变为化合态，该元素可能被氧化也可能被还原()(5)浓硫酸具有强氧化性，不能干燥SO2、CO等还原性气体()(6)置换反应一定是氧化还原反应，化合反应、分解反应不一定是氧化还原反应()(7)NaHCO3＋H2===HCOONa＋H2O的反应中，NaHCO3被氧化()(8)Na2O2与水的反应中，水是还原剂()×√×√×√××2．下列化学反应中电子转移方向、数目表示正确的是()解析：A项中转移电子数目错误，应为e－；B项中氧化产物与还原产物均为Cl2，且转移电子数目为5e－；C项中用单线桥表示电子转移时不标“得失”。答案：D3．将几滴KSCN(SCN－是“类卤离子”)溶液加入含有Fe3＋的酸性溶液中，溶液变成红色。将该红色溶液分为两份：①一份中加入适量KMnO4溶液，红色褪去；②另一份中通入SO2，红色也褪去。下列推测肯定不正确的是()A．SCN－在适当条件下可失去电子被氧化为(SCN)2B．①中红色褪去的原因是KMnO4将SCN－氧化C．②中红色褪去的原因是SO2将Fe3＋还原为Fe2＋D．②中红色褪去的原因是SO2将SCN－还原解析：红色溶液的成分可看作是Fe(SCN)3，由于SCN－是“类卤离子”，性质与卤素离子(Cl－、Br－、I－)相似，因此可通过卤素离子的性质推测SCN－的性质。如Cl－可被酸性KMnO4溶液氧化为Cl2，则SCN－也能被酸性KMnO4溶液氧化为(SCN)2，所以A、B项都正确；Fe3＋具有较强的氧化性，可将SO2氧化为H2SO4，本身被还原为Fe2＋，C项正确；卤素离子的化合价已到最低价，不能被SO2还原，由此可推知SCN－也不能被SO2还原，D项错误。答案：D4．金属铜的提炼多从黄铜矿开始，黄铜矿在焙烧过程中主要反应之一的化学方程式为2CuFeS2＋O2=====焙烧Cu2S＋2FeS＋SO2。下列说法不正确的是()A．O2只作氧化剂B．CuFeS2既是氧化剂又是还原剂C．SO2既是氧化产物又是还原产物D．若有1molO2参加反应，则反应中共有4mol电子转移解析：反应中元素的化合价变化为在反应中CuFeS2既是氧化剂，又是还原剂，O2只作氧化剂，SO2既是氧化产物又是还原产物，若有1molO2参加反应，则反应中共有6mol电子转移。答案：D考点(二)物质氧化性、还原性强弱的判断【精讲精练快冲关】知能学通1．根据氧化还原反应原理来判断氧化性：氧化剂＞氧化产物；还原性：还原剂＞还原产物。2．依据“三表”判断(1)元素周期表同主族非金属元素对应单质的氧化性从上到下逐渐减弱，对应阴离子的还原性逐渐增强。――――――――――――――――――――――――→F2Cl2Br2I2氧化性减弱F－Cl－Br－I－还原性增强同周期元素对应单质的还原性从左到右逐渐减弱，氧化性逐渐增强。―――――――――――――――――――――――――――→NaMgAlSiPSCl还原性减弱，氧化性增强(2)金属活动性顺序表(3)非金属活动性顺序表――――――――――――――――――――――――――→F2Cl2Br2I2S－得电子能力逐渐，氧化性逐渐――――――――――――――――――――――――――→F－Cl－Br－I－S2－失电子能力逐渐，还原性逐渐____减弱减弱增强增强3．依据产物中元素价态的高低判断(1)相同条件下，不同氧化剂作用于同一种还原剂，氧化产物价态高的其氧化性强。例如：(2)相同条件下，不同还原剂作用于同一种氧化剂，还原产物价态低的其还原性强。例如：4．依据反应条件判断酸碱性温度浓度同一种物质，所处环境酸(碱)性越强其氧化性(还原性)越强。如氧化性：KMnO4(酸性)KMnO4(中性)KMnO4(碱性)同一种物质，温度越高其氧化性越强。如热的浓硫酸的氧化性比冷的浓硫酸的氧化性强同一种物质，浓度越大，氧化性(或还原性)越强。如氧化性：浓H2SO4稀H2SO4，浓HNO3稀HNO3；还原性：浓HCl稀HCl题点练通1．铊(Tl)盐与氰化钾(KCN)被列为A级危险品。已知下列反应在一定条件下能够发生：①Tl3＋＋2Ag===Tl＋＋2Ag＋②Ag＋＋Fe2＋===Ag＋Fe3＋③Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋。下列离子氧化性比较顺序正确的是()A．Tl3＋Fe3＋Ag＋B．Fe3＋Ag＋Tl3＋C．Tl＋Ag＋Fe2＋D．Tl3＋Ag＋Fe3＋解析：在氧化还原反应中，氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性。答案：D2．物质氧化性、还原性的强弱，不仅与物质的结构有关，还与物质的浓度和反应温度等有关。下列各组物质：①Cu与HNO3溶液②Cu与FeCl3溶液③Zn与H2SO4溶液④Fe与FeCl3溶液⑤Cl2和NaOH溶液⑥Fe和HNO3溶液⑦Fe和H2SO4溶液⑧Na和O2(1)由于浓度不同而发生不同氧化还原反应的是__________(填标号，下同)。(2)由于温度不同而发生不同氧化还原反应的是________。(3)氧化还原反应不受浓度、温度影响的是________。①③⑥⑦⑤⑥⑦⑧②④3．已知Co2O3在酸性溶液中易被还原成Co2＋，Co2O3、Cl2、FeCl3、I2的氧化性依次减弱。下列反应在水溶液中不可能发生的是()A．3Cl2＋6FeI2===2FeCl3＋4FeI3B．Cl2＋FeI2===FeCl2＋I2C．Co2O3＋6HCl(浓)===2CoCl2＋Cl2↑＋3H2OD．2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2解析：根据氧化还原反应中，氧化性：氧化剂氧化产物，可判断B中Cl2I2；C中Co2O3Cl2；D中Fe3＋I2，这些结论与题给信息一致。对于A，由于I－的还原性强于Fe2＋，所以Cl2应先氧化I－，而不应先氧化Fe2＋。答案：A4．为验证氧化性Cl2＞Fe3＋＞SO2，某小组用下图所示装置进行实验(夹持仪器和A中加热装置已略，气密性已检验)。实验过程：Ⅰ.打开弹簧夹K1～K4，通入一段时间N2，再将T型导管插入B中，继续通入N2，然后关闭K1、K3、K4。Ⅱ.打开活塞a，滴加一定量的浓盐酸，给A加热。Ⅲ.当B中溶液变黄时，停止加热，关闭K2。Ⅳ.打开活塞b，使约2mL的溶液流入D试管中，检验其中的离子。Ⅴ.打开K3和活塞c，加入70%的硫酸，一段时间后关闭K3。Ⅵ.更新试管D，重复过程Ⅳ，检验B溶液中的离子。(1)过程Ⅰ的目的是___________________________________。(2)棉花中浸润的溶液为__________________________。(3)A中发生反应的化学方程式：__________________________________________________________________________________________________。(4)若将制取的SO2通入酸性高锰酸钾溶液可使溶液褪色，其离子方程式为_________________________________________。(5)甲、乙、丙三位同学分别完成了上述实验，结论如下表所示，他们的检测结果一定能够证明氧化性Cl2＞Fe3＋＞SO2的是________(填“甲”、“乙”或“丙”)。过程ⅣB溶液中含有的离子过程ⅥB溶液中含有的离子甲有Fe3＋无Fe2＋有SO2－4乙既有Fe3＋又有Fe2＋有SO2－4丙有Fe3＋无Fe2＋有Fe2＋解析：(1)通入一段时间N2，排出装置中的氧气。(2)氯气和二氧化硫都是有毒气体，可以用NaOH溶液来吸收。(3)A中发生二氧化锰与浓盐酸的反应，生成氯化锰、氯气、水。(4)SO2通入酸性高锰酸钾溶液中二者可以发生氧化还原反应。(5)溶液显酸性，检验SO2－4应选择BaCl2溶液；乙中第一次有Fe2＋，说明Cl2不足，Cl2氧化性大于Fe3＋，第二次有SO2－4，说明发生SO2与Fe3＋的反应，则Fe3＋的氧化性大于SO2；丙中第一次有Fe3＋，无Fe2＋，则Cl2的氧化性大于Fe3＋，第二次有Fe2＋，说明发生SO2与Fe3＋的反应，则Fe3＋的氧化性大于SO2。答案：(1)排出装置中的空气，防止干扰(2)NaOH溶液(3)MnO2＋4HCl(浓)=====△MnCl2＋Cl2↑＋2H2O(4)2MnO－4＋5SO2＋2H2O===2M