高考化学 氧化还原反应必备专题复习
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高考化学氧化还原反应必备专题复习
【考纲解读】
1、了解氧化还原反应的概念及概念间的相互关系。
2、了解氧化还原反应的本质是电子的转移,了解常见的氧化还原反应。
3、能正确理解氧化还原反应的概念及概念间的相互关系;能用单、双线桥正确表示氧化还原反应中电子转移的方向和数目;能正确判断氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。
4、能正确比较氧化剂的氧化性、还原剂的还原性强弱;掌握氧化还原反应方程式的配平方法;灵活运用电子转移守恒法进行氧化还原反应的相关计算。本专题分值约为6-15分。
【高考预测】
氧化还原反应是高中化学的基础知识,它贯穿与高中化学的始终,是高考化学的高频考点之一。氧化还原的应用主要集中在氧化剂还原剂等基本概念、氧化性、还原性的强弱比较,氧化还原反应中电子转移的方向和数目的表示,以电子转移为核心的有关计算等等。从历年高考试题来看,其考查方式灵活多样,可以独立命题考查,也可以贯穿于填空、推断、实验、计算等各类试题之中,正确理解氧化还原反应的概念和规律,灵活运用电子转移守恒是掌握本讲知识的关键。分析近几年的高考试题的特点,氧化还原反应主要考查这几个方面:一、将氧化还原反应方程式的配平与物质的分析推断结合在一起;二、根据计算确定氧化产物或还原产物、三、运用氧化还原知识解释和解决一些生活、生产、环保和能源方面的问题。化学反应中的能量主要题型有热化学方程式的判断或书写、反应热的计算或比较大小。可能出现的新题型:(1)结合数学图象;(2)结合社会热点问题;(3)与实验、计算等组合进行综合考查。题型可以为选择、填空等。
一、基本概念
(3)高价或较高价含氧化合物;如MnO 2、浓H 2SO 4、HNO 3、KMnO 4等(4)过氧化物;如Na 2O 2、H 2O 2等
还原剂
失去电子的反应物
常见还原剂:①活泼或较活泼的金属;如K 、Na 、Z n 、Fe 等②一些非金属单质;如H 2、C 、Si 等③较低态的化合物;CO 、SO 2、H 2S 、Na 2SO 3、FeSO 4
氧化性 得到电子的能力 物质的氧化性、还原性的强弱与其得失电子能力有关,与得失电子的数目无关。
还原性 失去电子的能力
[例1](2012上海∙20)火法炼铜首先要焙烧黄铜矿,其反应:2CuFeS 2+O 2
Cu 2S+2FeS+SO 2下列说法正确的
是 A . SO 2既是氧化产物又是还原产物 B .CuFeS 2仅作还原剂,硫元素被氧化
C .每生成1mol Cu 2S ,有4 mol 硫被氧化
D .每转移1.2 mol 电子,有0.2 mol 硫被氧化
答案:AD
[知识规律]
还原性 化合价升高 弱氧化性 ↑ ↑
还原剂 氧化反应 氧化产物
氧化剂 还原反应 还原产物
↓ ↓
氧化性 化合价降低 弱还原性
二、常见的氧化剂、还原剂归纳1.常见的氧化剂:物质类型 举例 对应还原产物
活泼的非金属单质
F 2、C12、Br 2 X
-
O 2、03
H 2O
元素处于高化合价
时的化合物
氧化物 Mn02 Mn
2+
含氧酸
浓硫酸 SO 2 HN03 NO 2或NO 盐
KMnO 4 K 2MnO 4、MnO 2 Fe 3+
、Cu 2+
Fe 2+
、Cu
+
过氧化物 Na 202、H 202 H 2O 或OH -
变化
变化
反应物→
→产物
2.常见的还原剂:
3.具有中间价态的化合物既有氧化性,又有还原性,一般情况下主要表现某一方面的性质
【例2】(肇庆中学2013届高三10月考)一种海水电池的反应原理可表示为:5MnO2+2Ag+2NaCl=Na2Mn5O10+2AgCl,有关该反应的说法正确的是
A.反应中MnO2是还原剂B.Ag的还原性比Na2Mn5O10强
C.该反应中MnO2具有催化作用D.每生成1mol Na2Mn5O10转移1 mol电子
答案:B
三、物质的氧化性强弱、还原性强弱的比较。
氧化性→得电子性,得到电子越容易→氧化性越强
还原性→失电子性,失去电子越容易→还原性越强
由此,金属原子因其最外层电子数较少,通常都容易失去电子,表现出还原性,所以,一般来说,金属性也就是还原性;非金属原子因其最外层电子数较多,通常都容易得到电子,表现出氧化性,所以,一般来说,非金属性也就是氧化性。
1.根据金属活动性顺序来判断:
一般来说,越活泼的金属,失电子氧化成金属阳离子越容易,其阳离子得电子还原成金属单质越难,氧化性越弱;反之,越不活泼的金属,失电子氧化成金属阳离子越难,其阳离子得电子还原成金属单质越容易,氧化性越强。
2.根据非金属活动性顺序来判断:
一般来说,越活泼的非金属,得到电子还原成非金属阴离子越容易,其阴离子失电子氧化成单质越难,还原性越弱。
3.根据氧化还原反应发生的规律来判断: 氧化还原反应可用如下式子表示:
规律:反应物中氧化剂的氧化性强于生成物中氧化产物的氧化性,反应物中还原剂的还原性强于生成物中还原产物的还原性。
4.根据氧化还原反应发生的条件来判断: 如:Mn02+4HCl(浓) MnCl 2+C12↑+2H 20 2KMn04+16HCl(浓)=2MnCl 2+5C12↑+8H 2O
后者比前者容易(不需要加热),可判断氧化性 KMn04>Mn02 5.根据反应速率的大小来判断:
如:2Na 2SO 3+O 2=2Na 2SO 4(快), 2H 2SO 3+O 2=2H 2SO 4(慢), 32
2SO 2O SO 2催化剂∆
+
,
其还原性: Na 2SO 4>H 2SO 3>SO 2
6.根据被氧化或被还原的程度来判断: 如:22
CuCl Cl Cu 点燃
+,S Cu S
Cu 22∆
+, 即氧化性:S Cl 2>。
又如:O H 2SO Br SO H HBr 2222)(42+↑+∆+浓,O H 4S H I 4SO H HI 8222)(42+↑+=+浓, 即有还原性:H B r H I >。 7.根据原电池的正负极来判断:
在原电池中,作负极的金属的还原性一般比作正极金属的还原性强。 8.根据电解池中溶液里阴、阳离子在两极放电顺序来判断。
如:Cl -失去电子的能力强于OH -,还原性:-->OH Cl 。