氧化还原反应的基本规律及其应用
氧化还原反应的规律及应用
(4)已知CuO具有氧化性,能够和氨气反应生成两种单质,
请写出在加热条件下CuO和NH3反应的化学方程式________。
【解析】(1)NH3中氮元素的化合价为-3价,为氮元素的最 低价态,只有还原性,只能作还原剂;(2)HNO2中氮元素的 化合价为+3价,为氮元素的中间价态,既有氧化性,又有 还原性。其发生还原反应时,化合价要降低,所以 NO和NH3 都可能是HNO2的还原产物;(3)N2中氮元素的化合价为0价,
于一个完整的氧化还原反应,化合价升降总数
相等,还原剂失去电子总数=氧化剂得到电子
总数。
应用:计算和配平氧Leabharlann Baidu还原反应方程式。
向含有1 mol FeCl2的溶液中通入0.2 mol Cl2,再加入 含0.1 mol X2O72—的酸性溶液,使溶液中Fe2+恰好全
部被氧化,并使X2O72— 还原为Xn+,则n值为 (
练习
xR2++yH++O2=mR3++nH2O 反应中,则x、y、m、n的数值 分别是多少? X=4,y=4,m=4,n=2
2、强弱规律:
相对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。
氧化性:氧化剂>氧化产物;还原性:还原剂>还原产物。
应用:判断某些氧化还原反应能否进行或用于比较物质间 氧化性或还原性的强弱。
氧化还原反应规律及应用
• 2.强弱规律 • 氧化性________ 的还原剂反应,生成还原性________ 较强的氧化剂与还原性________ 较强 的还原产物和氧化性________的氧化产物。 较弱 较弱 • 应用:在适宜条件下,用氧化性较强的物质制备氧化性较弱的物质,或用还原性 较强的物质制备还原性较弱的物质,也可用于比较物质间氧化性或还原性的强弱。 • 3.价态规律 • 元素处于________价态,只有氧化性;元素处于________价态,只有还原性;元 素处于________价态,既有氧化性又有还原性,但主要表现一种性质。物质中若 含有多种元素,其性质是这些元素性质的综合体现。 最高 最低 • 应用:判断元素或物质有无氧化性或还原性。 中间
第 二 章 化学物质及其变化
第 6讲 氧化还原反应
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板 块 一
板
块
二
板
块
三
板
块
四
考点二
氧化还原反应规律及应用
• 1.守恒规律 • 氧化还原反应中有物质失电子必有物质得电子,且得电子总数________ 等于失电子总 数。或者说氧化还原反应中,有元素化合价升高必有元素化合价降低,且化合价 降低总值必________升高总值。 等于 • 应用:运用“守恒规律”可进行氧化还原反应方程式的配平,直接计算反应物与 产物或转移电子的数量关系。
4.转化规律 氧化还原反应中,元素相邻价态之间的转化最容易;同种元素不同价态之间发 靠近 相邻 交叉 生反应,元素的化合价只 ________ 而不________ ;同种元素________ 价态之间不发
考点二氧化还原反应的规律及应用
考点二氧化还原反应的规律及应用
1氧化还原反应的规律
(1)反应先后规律 ( 也叫强弱规律,即“谁强谁优先”)
同一氧化剂与含多种还原剂 ( 物质的量浓度相同 ) 的溶液反应时,首先被氧化的是还原性最强
的物质;同一还原剂与含多种氧化剂 ( 物质的量浓度相同 ) 的溶液反应时,首先被还原的
是氧化性最强的物质。
(2) 价态归中规律
即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不能交叉。如KClO3+6HCl===3Cl2+ KCl+ 3H2O,氧化剂为KClO3,还原剂为 HCl,氧化产物为Cl 2,还原产物为Cl 2。
(3) 邻位价态规律
氧化还原反应发生时,其价态一般先变为邻位价态,如:①Cl-被氧化成 Cl ,而不是更
2
高价态氯元素;②S2-一般被氧化为 S, S 单质一般被氧化成SO2;③ Cl -作还原剂时, ClO-、-作氧化剂,一般被还原成-
ClO Cl ,而不是 Cl 。
32
(4)电子守恒规律
对于氧化还原反应的计算,关键是氧化还原反应的实质——得失电子守恒。
2氧化还原反应规律的应用
1.思维辨析
(1)向浓 H2SO4中通入 H2S 气体,1 mol 浓硫酸转移电子数可能是6N A,也可能是 2N A。()
(2)1 mol Cl 2 与Ca(OH)2 完全反应,转移的电子数是2N A。 ()
(3)1 mol KClO 3 与足量的浓盐酸完全反应,转移电子数为6N A。 ()
(4)SO 2的还原性较强,而浓H2SO4具有很强的氧化性,所以浓H2SO4不能干燥 SO2气体。()
氧化还原反应的基本规律及其应用
第3节氧化还原反应导学案(第3课时)
-------------------氧化还原反应的基本规律及其应用
【学习目标】
知识与技能:1.学习氧化还原反应的规律,理解氧化还原反应中的得失电子守恒。
过程与方法:通过对氧化还原反应规律的学习,练习归纳推理能力。
情感态度与价值观:通过对氧化还原反应规律的学习,增强科学的态度、探索精神。【学习重点】氧化还原反应的规律
【新课导学】
《导入》将Zn片加入Cu(NO3)2与AgNO3的混合溶液中,按反应的先后写出离子方程式。
一、强弱律:
在同一氧化还原反应中,氧化性:氧化剂>氧化产物
还原性:还原剂>还原产物
氧化剂的氧化性越强,则其对应的还原产物的还原性就越弱;还原剂的还原性越强,则其对应的氧化产物的氧化性就越弱。
二、优先律:
在浓度相差不大的溶液中,同时含有几种还原剂时,若加入氧化剂,则它首先与溶液中还原性最强的还原剂作用;同理,同时含有几种氧化剂时,若加入还原剂,则它首先与溶液中氧化性最强的氧化剂作用。
【例1】已知:Fe3++2I-==2Fe2++I22Fe2++Br2==2Fe3++2Br-向含有1molFeI2和2molFeBr2的溶液中通入2molCl2,此时被氧化的离子及对应物质的量分别是
___________ 。
往FeBr2溶液中通入少量Cl2,哪种离子先被氧化?若改为FeI2呢?
答案由于还原性I->Fe2+>Br-,所以往FeBr2溶液中通入少量Cl2,首先被氧化的是Fe2+;向FeI2溶液中通入少量Cl2,首先被氧化的是I-。
氧化还原反应的基本规律及其应用
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氧化还原反应的基本规律及其应用
作者:韩书明
来源:《数理化学习·教育理论版》2013年第09期
摘要:氧化还原反应是中学化学的核心理论,是贯穿元素化合物知识的一条主线,也是
高考的重点和热点内容.氧化还原反应的基本规律(价态规律、强弱规律、先后规律、守恒规律、归中规律),在解决氧化还原反应实际问题的应用中,发挥着举足轻重的作用,现简述如下.
关键词:氧化还原;规律;价态;守恒
一、价态规律
内容:元素处于最高价态时只具有氧化性,处于最低价态时只具有还原性,处于中间价态时既具有氧化性又具有还原性.
应用:利用此规律可判断某物质具有氧化性或还原性.
三、先后规律
内容:同一强氧化剂优先和不同还原剂中的强还原剂反应,同一强还原剂优先和不同氧化剂中的强氧化剂反应.
应用:利用此规律可快速判断同一氧化剂(或还原剂)与不同种还原剂(或氧化剂)反应的先后顺序,也可以判断同类问题中与反应物的量有关的离子方程式的书写是否正确.
氧化还原反应的基本规律及其应用
氧化还原反应的基本规律及其应用
有关概念之间的关系:
常见氧化剂、还原剂:
一、“两强两弱”规律:
对于自发的氧化还原反应(除高温、电解条件),总是强氧化性物质和强还原性物质反应生成弱氧化性物质和弱还原性物质。即氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性,还原剂的还原性强于还原产物的还原性。
-
氧化性:氧化剂>氧化产物 还原性:还原剂>还原产物
应用有二:
1、判断微粒氧化性、还原性的相对强弱。
例如:根据反应式:(1)2Fe 3++2I -=2Fe 2++I 2,(2)Br 2+2Fe 2+=2Br -+2Fe 3+,可判断离子的还原
性从强到弱的顺序是 ( )
A .Br -、Fe 2+、I -
B .I -、Fe 2+、Br -
C .Br -、I -、Fe 2+
D .Fe 2+、I -、Br -
常见氧化剂
非金属单质:Cl 2、Br 2、O 2等
含有高价元素的化合物:浓H 2SO 4、HNO 3、
FeCl 3、KMnO 4、MnO 2、K 2Cr 2O 7等 过氧化物:Na 2O 2、H 2O 2等
某些不稳定含氧酸:HClO 等
常见还原剂
活泼金属:K 、Na 、Mg 、Al 等
非金属离子或低价态化合物:S 2-、H 2S 、I -、
HI 、SO 2、H 2SO 3、Na 2SO 3、FeCl 2、CO 等 非金属单质及其氢化物:H 2、C 、Si 、NH 3等
2、判断氧化还原反应能否发生。
例如:已知I-、Fe2+、SO2、Cl-和H2O2均具有还原性,它们在酸性溶液中还原性强弱的顺序为Cl-
B.I2+SO2+2H2O=H2SO4+2HI
氧化还原反应规律及应用
氧化还原反应规律及应用
氧化还原反应是化学反应中最基本的一类反应,也是最常见的一类反应。氧化还原反应通常是指化学物质之间的电子转移反应,其中一个物质失去电子并被氧化,而另一个物质则获得电子并被还原。
氧化还原反应在生命和环境中具有重要的作用。例如,生物体内的呼吸和光合作用都是基于氧化还原反应进行的,而工业废气排放中的氮氧化物和硫氧化物则通过氧化还原反应来减少它们的环境影响。
以下是氧化还原反应中常见的规律和定义:
氧化:在化学反应中失去电子的过程被称为氧化。在这个过程中,物质会变得更加正电荷,而电子会被释放出来。
氧化剂:氧化剂是一种能够接受电子的物质。氧化剂通过氧化其他物质来取得电子,从而被还原。
氧化数:氧化数是一个用于描述一个原子或离子所失去或获得电子的数字。在某些情况下,氧化数可以用于确定化学反应中物质的氧化还原状态。
半反应式和全反应式:化学反应可以被分为半反应式和全反应式。半反应式只描述反应中一种物质的氧化或还原,而全反应式则描述整个反应。
氧化还原反应在生产和环境管理等方面有广泛的应用。
有机化工产品的生产中通常使用氧化还原反应。例如,乙烯氧化可以通过在高温下将乙烯和空气反应得到乙醛。
在污水处理中,氧化还原反应被用于去除水中的有机化合物和氮氧化物等污染物。氧化剂例如臭氧和过氧化氢可用于氧化和去除污染物,而还原剂例如铁和锌可以用于还原和沉淀污染物。
在锂离子电池中,氧化还原反应被用于产生电子。锂离子从负极迁移到正极时,正极形成氧化还原反应,负极则发生还原反应,产生电子。
总的来说,氧化还原反应是化学反应中最基本和最常见的反应之一。了解氧化还原反应规律和应用是更深入理解化学反应和环境保护的关键。
氧化还原反应的基本规律及其应用
氧化还原反应的基本规律及其应用
一、得失电子守恒:
(1)氧化还原反应中各物质的比例关系:
1、在反应H2+CuO=Cu+H2O中,氧化剂和还原剂的质量比为______。
2、在3S+6KOH=K2SO3+2K2S+3H2O中,氧化剂和还原剂的物质的量之比为_______。
3、3Cu+8HNO3=3Cu(NO)3+2NO↑+4H2O中,未被还原的HNO3和被还原的HNO3的质量比为______。
4、3NO2+H2O=2HNO3+NO中,氧化剂和还原剂的质量之比为__________。
5、5NH4NO3=4N2+2HNO3+9H2O中,反应中发生氧化反应和发生还原反应的氮元素物质的量之比为
___________。
6、2FeS+ 6H2SO4(浓)Fe2(SO4)3+ 3SO2+ 2S↓+ 6H2O中,反应中发生氧化反应和发生还原反应的硫元素物质的量之比为__________。
(2)化合价升降守恒的应用:
1、在一定条件下,分别以高锰酸钾、氯酸钾和过氧化氢为原料制取氧气时,当制得同温、同压下相同体积的O2时,三个反应中转移的电子数之比为___________。
2、已知在一定条件下,KMnO4可将Na2SO3氧化成Na2SO4,该反应中KMnO4和Na2SO3的系数之比为2:5,在还原产物中Mn的化合价是________。
3、硝酸铵(NH4NO3)在不同条件下分解可得到不同的产物,下列各组物质中肯定不可能是硝酸铵分解产物的是()
A.HNO3、NO、H2O B.N2、HNO3、H2O C.N2、O2、H2O D.N2O、H2O
氧化还原反应三大规律其应用
氧化还原反应的三大规律及其应用
氧化还原反应是高中化学中规律性较强的基本概念之一。要掌握好氧化还原反应,就必须熟知其三大规律并能灵活应用。
一、电子守恒规律
电子守恒规律是氧化还原反应的精髓。因为氧化还原反应的实质是反应中发生了电子的转移;氧化剂获得电子,还原剂失去电子。氧化剂所得到的电子总数等于还原剂失去电子的总数,这就是电子得失守恒规律。此规律在氧化还原反应中应用非常广泛,也是高考化学中的热点之一。主要考查形式有:
1.计算元素化合价
例: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
解析:由题意可知:发生化合价变化的元素分别是氟元素和r元素。其中氟元素从0价降低至-1价;r元素(设其反应前化合价为x)由x价上升至+7价。氟元素得到电子的总数为:2×[0-(-1)]e-=2e-,依据电子得失守恒规律可得出:r元素将得到电子的总数为2e-,即:2e-=1×(7-x)e-,可解出x=+6,故选c。
2.求个数比
例:clo2是一种广谱型的消毒剂,根据世界联盟的要求,clo2将逐渐取代cl2成为生产自来水的消毒剂。工业上常用naclo3和na2so3
溶液混合并加h2so4酸化后反应制得,在以上反应中氧化剂和还原剂的个数比为()
a.1∶1
b.2∶1
c.1∶2
d.2∶3
解析:由题意可分析得出:cl元素发生了化合价的降低,,发生化
合价升高的则只能是s元素且只能从反应前的+4价上升到+6价。设有x个naclo3和y个na2so3发生反应,依据电子得失守恒规律可列出等式:
氧化还原反应的基本规律
氧化还原反应的基本规律
氧化还原反应是化学中一种重要的反应类型,也是生命活动中不可或缺的过程。通过氧化还原反应,物质可以相互转化,释放能量或吸收能量。本文将从氧化还原反应的基本概念、规律和应用等方面进行探讨。
一、氧化还原反应的基本概念
氧化还原反应是指在化学反应中,物质中的电子转移给其他物质的过程。在氧
化还原反应中,被氧化的物质损失电子,而被还原的物质获得电子。氧化反应和还原反应是相互联系的,互为一对。
氧化反应中,物质失去电子,氧化态增加;还原反应中,物质获得电子,氧化
态减少。例如,2H₂ + O₂→ 2H₂O中,氢气被氧气氧化成水,氢的氧化态从0增加到+1,氧的氧化态从0减少到-2。
二、1. 氧化剂和还原剂
在氧化还原反应中,氧化剂是指能够接受电子的物质,它使其他物质发生氧化
反应;还原剂是指能够提供电子的物质,它使其他物质发生还原反应。氧化剂和还原剂是相对的概念,一个物质在不同反应中可以是氧化剂,也可以是还原剂。
2. 氧化数
氧化数是描述物质中原子氧化态的数值,用来表示物质在氧化还原反应中电子
的转移情况。根据氧化数的变化,可以判断物质是被氧化还是被还原。氧化数的计算规则如下:
- 单质的氧化数为0,例如单质氧的氧化数为0。
- 简单离子的氧化数等于离子的电荷,例如Na⁺的氧化数为+1。
- 氢的氧化数通常为+1,但在金属氢化物中为-1。
- 氧的氧化数通常为-2,但在过氧化物中为-1。
- 在化合物中,各元素的氧化数之和等于化合物的电荷。
3. 氧化还原反应的平衡
氧化还原反应需要满足物质的质量守恒和电荷守恒原则。在平衡状态下,氧化剂和还原剂之间的电子转移达到平衡,即氧化剂的氧化数减少的电子数等于还原剂的氧化数增加的电子数。
氧化还原反应的基本规律及作用
氧化还原反应的基本规律及作用
1.守恒律——化合价有升必有降,电子有得必有失。对于一个完整的氧化还原反应,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。
作用:有关氧化还原反应的计算及配平氧化还原方程式。
2.强弱律——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。
作用:在适宜条件下,用氧化性较强的物质制备氧化性较弱的物质,或用还原性较强的物质制备还原性较弱的物质。亦可用于比较物质间氧化性或还原性的强弱。
3.价态律——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,但主要呈现一种性质。
物质若含有多种元素,其性质是这些元素性质的综合体现。
作用:判断元素或物质氧化性或还原性的有无。
4.转化律——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而不交叉;同种元素,相邻价态间不发生氧化还原反应。
作用:分析判断氧化还原反应中的物质变化及推测变化产物。
5.难易律——越易失电子的物质,失电子后就越难得电子,越易
得电子的物质,得电子后就越难失去电子;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。
作用:判断物质的稳定性及反应顺序。
氧化还原反应的规律及应用
H2S
S
SO2
H2SO4
2H2S+SO2
H2S+H2SO4(浓)
3S +2H2O
S+SO2Fra Baidu bibliotek+2H2O
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:
Cl2+2NaOH
2NO2+2NaOH
NaCl+NaClO+H2O
NaNO3+NaNO2+H2O
由此推知氧化性强弱顺序为KMnO4>Cl2>FeCl3>I2,还原性强弱顺序为 I->Fe2+>Cl->Mn2+。所以KMnO4可氧化Cl-、Fe2+及I-,Cl2可氧化 Fe2+及I-,FeCl3只能氧化I-。
B
解析:根据电子守恒可得 1 mol×1=0.2 mol×2+0.1 mol×2×(6-n) 解之:n=3。
典例应用
1.往FeBr2溶液中通入少量Cl2,哪种离子先被氧化?若改为FeI2呢? 答案 由于还原性:I->Fe2+>Br-,
所以往FeBr2溶液中通入少量Cl2,首先被氧化的是Fe2+;
向FeI2溶液中通入少量Cl2,首先被氧化的是I-。
2.现有下列三个氧化还原反应: ①2FeCl3+2KI 2FeCl2+2KCl+I2 ②2FeCl2+Cl2 2FeCl3 ③2KMnO4+16HCl(浓) 2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O 若某溶液中含有Fe2+、Cl-和I-,要除去I-而不氧化Fe2+和Cl-,可以加入 的试剂是( C ) A. Cl2 B. KMnO4 C. FeCl3 D. HCl 解析 本题是寻找一种氧化剂,其氧化性应大于I2的氧化性,而小于Cl2和 Fe3+的氧化性(也可等于Fe3+的氧化性)。
氧化还原反应的规律
氧化还原反应的规律
一、氧化还原反应的规律
1、矛盾律:在一个氧化还原反应中,有氧化剂就有还原剂,有氧化反应就有还原反应,有 氧化性就有还原性,有氧化产物就有还原产物,有电子失去就有电子得到,有化合价升 高就有化合价降低,氧化与还原共存在一个体系中。这一规律揭示了解决氧化还原反应 的问题的基本思路是把重点放在谁升谁降、升到何处降到何处、升了几价降了几价这是 个核心上。一个只有化合价升高的反应是一个不可能的反应,写出的方程式是一个永远 也配不平的方程式。
例如,在Cl 2+2NaOH ===NaCl+NaClO+H 2O 反应中,Cl 2既是氧化剂,又是还原剂,Cl 2
既具有氧化性,
又具有还原性,NaOH 既不是氧化剂又不是还原剂,既没有体现氧化性, 也没有体现还原性,Cl 2既发生了氧化反应又发生了还原反应,NaOH 既没有发生氧化反 应,也没有发生还原反应,NaCl 是还原产物,NaClO 是氧化产物,H 2O 既不是氧化产物, 也不是还原产物。
2、电子守恒律:一个氧化还原反应不仅遵循原子守恒的规律,还遵循电子守恒规律。电子 守恒律指的是:在一个氧化还原反应中,失去电子的总数等于得到电子的总数。 即:失去电子的物质的量=得到电子的物质的量,n(失去电子)=n(得到电子)
电子守恒律揭示了一个氧化还原反应,元素化合价升高的总数和元素的化合价降低的总 数相等的事实。
即:化合价升高的总数=化合价降低的总数
电子守恒律所形成的化合价升降法将是氧化还原反应方程式配平的主导方法。 电子守恒律所形成的电子守恒法将是氧化还原反应计算中主要的快捷方法。
氧化还原反应规律及应用
氧化还原反应规律及应用
氧化还原反应是化学中非常重要的一种反应类型,它广泛存在于生活和工业中,并且
在许多领域具有重要的应用价值。氧化还原反应规律及应用是化学中的重要研究内容,它
深刻影响着化学领域的发展和进步。本文将就氧化还原反应的规律及应用进行详细地介绍
和阐述。
氧化还原反应是指物质在化学反应中失去或获得电子,从而形成氧化物或还原物的过程。在氧化还原反应中,通常有两种基本类型的反应:氧化和还原。氧化是指物质失去电
子的过程,而还原是指物质获得电子的过程。在氧化还原反应中,氧化和还原同时进行,
所以通常也称为氧化还原反应。
氧化还原反应的规律可以归纳为以下几点:
1. 电子转移:在氧化还原反应中,物质之间发生电子的转移。氧化物失去电子,成
为还原物;而还原物获得电子,成为氧化物。这种电子的转移过程是氧化还原反应的基本
规律。
2. 氧化数变化:氧化还原反应中,被氧化的物质的氧化数增加,而被还原的物质的
氧化数减少。氧化数的变化是氧化还原反应发生的标志之一。
3. 氧化还原反应的平衡:氧化还原反应也符合反应平衡定律,即在反应达到平衡状
态时,反应物和生成物的浓度达到一定比例。根据反应物和生成物的浓度及温度等因素的
影响,氧化还原反应可以向正向反应或逆向反应方向进行。但是需要注意的是,在实际应
用中,氧化还原反应达到平衡状态的情况较为罕见。
二、氧化还原反应的应用
氧化还原反应在生活和工业中有着重要的应用价值,它不仅可以促进科学技术的发展,还可以改善人类的生活和环境。
1. 电化学工业:氧化还原反应在电化学工业中有着广泛的应用。在电池和蓄电池中,就是利用氧化还原反应来储存和释放能量的。许多金属的提取和精炼也需要依赖氧化还原
氧化还原反应中的重要规律(正式)
2+
2+
2+ +
2+ 2+ 3+ +
2反、之非非金金氧属属化单单性质质逐的的渐氧氧增化化性强性越越强弱,,对对应应阴阴离离子子的的还还原原性性越就弱越;强。 - 1F二还F对1应3F0氧F二反氧的 氧例强氧+、 、2222、原于用化、之化重化:氧化+金金S((((氧 剂 自 2性 氧 非 还 要性 根 化 剂OOOOO+属属、2222化发逐化金原规 逐据性42))))单单判+还的渐还属反律 渐反物CCCC2质质断H原氧减原单应增应质llll2222还的的氧2反化弱反质中强式和OBBBB原还还化应还应的:强rrrr2222=剂原原还中原中氧(还IIII性性原22222得反得化原1F越 越 反)eSSSS失应失性性2强强应2+电(电越物F还+还,,能e子除子弱质SFFFF3原原对对否O----+守高守,反产4性应应发+恒温恒对应2((((物OOOO逐2阳阳生-、应生IHHHH-渐离离+还----电阴成4氧增子子原=H))))解离弱化+强CCCC的的产2条子氧llllF产----+氧氧物e件的化6物2化化BBBB)还性+rrrr性性----+,原物越越I总性质IIII2----弱弱,是就和;;SSSS越2222----强-1。
氧化还原反应基本规律及其应用
(1)溶液中有I-,则一定无M_n_O_4-_F一e3+定有_F_e_2-_(指上述四 种离子)
(2)溶液中有Fe2+,则一定无_M_n_O_4-可能还有__I- 或__F_e3_+ (3)溶液 中有Fe3+,则一定无_I_- __可能还有__M_nO_4_-或_Fe2+ (4)溶液中有MnO4-,则一定无_I- _和_F一e2+定还有__F_e_3+__
具体反应为:
⑴F2+2NaCl(熔融)→2NaF+Cl2↑
⑵2KMnO4(s)+16HCl(浓)→2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
⑶K2Cr2O7(s)+14HCl(浓)→2KCl+2CrCl3+3Cl2↑+7H2O
⑷KClO3(s)+6HCl(浓)→KCl+3Cl2↑+3H2O ⑸MnO2(s)+4HCl(浓)→△ MnCl2+Cl2↑+2H2O
(2)分解反应: 可能是氧化还原反应可能不是氧化还原反应
(3)复分解反应: 一定不是氧化还原反应
(4)置换反应: 一定是氧化还原反应
【思考】“有单质参加或生成的反应一定是氧化 还原反应”吗?
三、物质的氧化性、还原性判断 1.金属:M -ne Mn+
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第3节氧化还原反应导学案(第3课时)
-------------------氧化还原反应的基本规律及其应用【学习目标】
知识与技能:1.学习氧化还原反应的规律,理解氧化还原反应中的得失电子守恒。
过程与方法:通过对氧化还原反应规律的学习,练习归纳推理能力。
情感态度与价值观:通过对氧化还原反应规律的学习,增强科学的态度、探索精神。【学习重点】氧化还原反应的规律
【新课导学】
《导入》将Zn片加入Cu(NO3)2与AgNO3的混合溶液中,按反应的先后写出离子方程式。
一、强弱律:
在同一氧化还原反应中,氧化性:氧化剂>氧化产物
还原性:还原剂>还原产物
氧化剂的氧化性越强,则其对应的还原产物的还原性就越弱;还原剂的还原性越强,则其对应的氧化产物的氧化性就越弱。
二、优先律:
在浓度相差不大的溶液中,同时含有几种还原剂时,若加入氧化剂,则它首先与溶液中还原性最强的还原剂作用;同理,同时含有几种氧化剂时,若加入还原剂,则它首先与溶液中氧化性最强的氧化剂作用。
【例1】已知:Fe3++2I-==2Fe2++I22Fe2++Br2==2Fe3++2Br-向含有1molFeI2和2molFeBr2的溶液入2molCl2,此时被氧化的离子及对应物质的量分别是
___________ 。
往FeBr2溶液入少量Cl2,哪种离子先被氧化?若改为FeI2呢?
答案由于还原性I->Fe2+>Br-,所以往FeBr2溶液入少量Cl2,首先被氧化的是Fe2+;
向FeI2溶液入少量Cl2,首先被氧化的是I-。
三、价态律:
同种元素具有多种价态时,一般处于最低价时只具有还原性,处于最高价时只具有氧化性,处于中间价时既具有氧化性又具有还原性。利用此规律可以帮助我们准确判断
注意:①元素处于最高价,只具有氧化性,但不一定氧化性最强。
②金属元素无负价,F、O无正价。
【例2】下列微粒中:H+、Cu2+、Ag+、Fe2+、Fe3+、Cl-、S2-、I-、Na,其中只有氧化性的是___________________________;只有还原性的是______________________;
既有氧化性又有还原性的是________________________________。
【练习】下列说确的是()
A.含有最高价态元素的化合物一定具有强氧化性
B.阳离子只有氧化性,阴离子只有还原性
C.元素原子在反应中失电子越多,还原性就越强
D.反应中同一反应物可能既可发生氧化反应又可发生还原反应
四、转化律:
含同种元素不同价态的物质间发生氧化—还原反应时,化合价的变化遵循高价+低价→中间价,即“只靠拢,不交叉”(价态归中);同种元素相邻价态间不发生氧化还原反应,SO2与H2SO4(浓)之间,Fe2+与Fe3+之间,由于无中间价态而不能发生氧化还原反应。(1)归中反应:KClO3 + 6HCl == KCl+ 3Cl2↑+ 3H2O
(2)歧化反应:
(3)利用此规律可准确确定氧化产物和还原产物。
(4)【例3】H2S+H2SO4(浓)=S↓+SO2↑+2H2O
如反应KClO3+6HCl(浓)===KCl+3Cl2↑+3H2O中,转移的电子数为5,而非6。
KClO3+6HCl(浓)===KCl得6e-+3Cl失6e-2↑+3H2O(错误)
KClO3+6HCl(浓)===KCl得5e-+3Cl失5e-2↑+3H2O(错误)
3.歧化反应规律思维模型
“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:Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O。
深度思考
1.往FeBr2溶液入少量Cl2,哪种离子先被氧化?若改为FeI2呢?
答案由于还原性I->Fe2+>Br-,所以往FeBr2溶液入少量Cl2,首先被氧化的是Fe2+;
向FeI2溶液入少量Cl2,首先被氧化的是I-。
2.判断正误,正确的划“√”,错误的划“×”
(1)向浓H2SO4入H2S气体,1 mol浓硫酸转移电子数可能是6N A,也可能是2N A(√)
解析H2SO4(浓)+3H2S===4S↓+4H2O
H2SO4(浓)+H2S===SO2↑+S↓+2H2O
前一反应中1 mol浓H2SO4转移6N A电子,后一反应中转移2N A电子。
(2)1 mol Cl2与Ca(OH)2完全反应,转移的电子数是2N A(×)
解析Cl2既是氧化剂又是还原剂,1 mol Cl2和Ca(OH)2反应,转移电子数应为N A。
同种元素不同价态该元素价态的变化一定遵循“高价+低价→中间价”的规律。即同种元素不同价态间发生氧化还原反应时,价态的变化“只靠拢,不交叉”。
例:2H2S+SO2=3S+2H2O,S元素的化合价从-2价和+4价归中到0价。
“互不交叉”是指,若反应后生成多种中间价态的产物,则遵从邻近变价,互不交叉的
原则。
例:,S元素的化合价应从-2价变化为0价,从+6价变化
为+4价。而不能认为是从-2→+4价,+6→0价。
(5)可判断同种元素不同价态的原子间能否发生氧化还原反应。若有中间价态,则可能发生氧化
还原反应,若无中间价态,则不能发生氧化还原反应。
例:SO2与H2SO4(浓)之间,Fe2+与Fe3+之间,
由于无中间价态而不能发生氧化还原反应。
五、守恒律:
质:质量守恒。电:电子转移的数目守恒。即在同一个氧化还原反应中,化合价升高总数=化合价降低总数;得电子总数=失电子总数。这是配平氧化还原反应方程式的依据,也是有关氧化还原反应计算的依据。
例、硫酸铵在强热条件下分解,生成氨、二氧化硫、氮气和水。
反应中生成的氧化产物和还原产物的物质的量之比是()。
A.1∶3B.2∶3 C.1∶1D.4∶3
[跟踪练习]在反应6KOH+3Cl2===KClO3+5KCl+3H2O中,失电子(被氧化)与得电子(被还原)