高三化学上学期氧化还原反应
高三化学 氧化还原反应的本质及特征
氧化还原反应的本质和特征•氧化还原反应的本质:电子的转移(得失或偏移)氧化还原反应的特征:化合价升降(某些元素化合价在反应前后发生变化,是氧化还原反应判别的依据)•氧化还原反应的发展史:1.物质与氧气发生的反应属于氧化反应,含氧化合物中氧被夺去的反应属于还原反应。
2.有化合价升降的反应属于氧化还原反应。
3.有电子得失或偏移的反应属于氧化还原反应。
对物质的认识存在发展的过程,从最初的隔离开的氧化反应、还原反应,到从表面上看化合价变化的氧化还原反应,把氧化与还原统一在一个概念下,再透过现象看本质,化合价的变化是有电子得失或偏移引起的。
•氧化还原反应中应注意的几个问题:1、氧化剂氧化性的强弱,不是看得电子的多少,而是看得电子的难易;还原剂还原性的强弱,不是看失电子的多少,而是看失电子的难易。
eg:氧化性:浓HNO3>稀HNO3还原性:Na>Al2、有新单质参加或生成的反应不一定是氧化还原反应eg:C(金刚石)==C(石墨);3O2==2O3(放电);P4(白磷)==4P(红磷)3、任何元素在化学反应中,从游离态变为化合态,或由化合态变为游离态,均发生氧化还原反应(比如置换反应,化合反应,分解反应)4、置换反应一定是氧化还原反应,复分解反应一定不是氧化还原反应;有单质参加的化合反应和有单质生成的分解反应全部属于氧化还原反应。
5、元素具有最高价的化合物不一定具有强氧化性!eg.H3PO4、H2SiO3(或H4SiO4)两酸均无强氧化性但硝酸有强氧化性。
•配平简介:化学反应方程式严格遵守质量守恒定律,书写化学反应方程式写出反应物和生成物后,往往左右两边各原子数目不相等,不满足质量守恒定律,这就需要通过配平来解决。
•配平原则:(1)电子守恒原则:反应中还原剂失去电子的总数与氧化剂得到电子的总数相等(2)电荷守恒原则:若为离子反应,反应前后离子所带正负电荷总数相等(3)质量守恒原则:反应前后各元素的原子个数相等配平步骤:(1)一标:标明反应前后化合价有变化的元素的化合价(2)二等:通过求最小公倍数使化合价升降总值相等(3)三定:确定氧化剂与还原剂的化学计量数氧化剂(还原剂)化学计量数=降(升)价的最小公倍数÷1mol氧化剂(还原剂)降(升)价总数(4)四平:用观察法配平其他物质的化学计量数(5)五查:检查质量与电荷、电子是否分别守恒配平技巧:(1)逆向配平法:部分氧化还原反应、自身氧化还原反应等可用逆向配平法,即选择氧化产物、还原产物为基准物来配平(一般从反应物很难配平时,可选用逆向配平法)例:通过表明氧化产物、还原产物化合价的升降,确定CrCl3、Cl2的计量数为2和3,然后再用观察法配平。
高三化学一轮复习—— 氧化还原反应的“三大”基本规律及其应用
高三化学一轮复习—— 氧化还原反应的“三大”基本规律及其应用知识梳理1.氧化还原反应规律(1)价态规律 ①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。
如Fe 3+、Cu 2+只有氧化性,S 2-、I -只有还原性,Cl 2、Fe 2+既有氧化性又有还原性。
②价态归中规律不同价态的同种元素间发生氧化还原反应时,该元素价态的变化一定遵循“高价+低价―→中间价”。
而不会出现交叉现象。
简记为“两相靠,不相交”。
如在反应KClO 3+6HCl===KCl +3Cl 2↑+3H 2O 中,氧化产物是Cl 2,还原产物是Cl 2,1 mol KClO 3反应时转移电子数是5N A .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:Cl 2+2NaOH===NaCl +NaClO +H 2O 。
1 mol Cl 2反应时转移电子数为N A 。
(2)强弱规律①自发进行的氧化还原反应,一般遵循强氧化剂制弱氧化剂,强还原剂制弱还原剂,即“由强制弱”。
在反应中,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。
如根据反应Cl 2+S 2-===S ↓+2Cl -,可以确定氧化性Cl 2>S ,还原性S 2->Cl -。
②先后规律a .同时含有几种还原剂时――→加入氧化剂将按照还原性由强到弱的顺序依次反应。
如:在FeBr 2溶液中通入少量Cl 2时,因为还原性Fe 2+>Br -,所以Cl 2先与Fe 2+反应。
b .同时含有几种氧化剂时――→加入还原剂将按照氧化性由强到弱的顺序依次反应。
如在含有Fe 3+、Cu 2+、H +的溶液中加入铁粉,因为氧化性Fe 3+>Cu 2+>H +,所以铁粉先与Fe 3+反应。
(3)守恒规律氧化还原反应中,氧化剂得电子总数等于还原剂失电子总数。
高三化学 氧化还原反应 知识精讲
高三化学氧化还原反应知识精讲一、氧化还原反应1、本质:反应中有电子的得失2、特征:反应前后有元素的化合价变化3、判定:有元素的化合价变化(有单质参加反应,一定属于氧化还原)4、类型:强氧化剂+ 强还原剂(反应容易进行,条件简单)实例:Cl2+ H2S == S ↓ + 2HCl强氧化剂+ 弱还原剂(反应较容易进行,条件较简单)实例:Cl2+ SO2+ 2H2O == H2SO4 + 2HCl弱氧化剂+ 强还原剂(反应较容易进行,条件较简单)实例:SO2+ 2H2S == 3S ↓ + H2O弱氧化剂+ 弱还原剂(反应难于进行,即使反应也需要加热等条件)实例:S + 2Cu 加热Cu2S二、常见氧化剂和还原剂分类强氧化剂:F2、Cl2、O2、Br2KMnO4(H+)、HNO3、浓H2SO4、KClO3、MnO2、NO2、SO3Fe3+、Ag+HClO、Na2O2、H2O2弱氧化剂:I2、S、PSO2活泼金属离子、H+强还原剂:金属单质H2S(其他硫化物)、亚硫酸盐、亚铁盐、I-加热时的H2、CO弱还原剂:F-、Br-气态二氧化硫注:氧化性、还原性的强弱是相对的概念,尽管有一些数据可以对他们的这些性质进行比较,但在实际解决问题的时候,一般我们是看相对强弱。
比如:复分解反应中的“强酸制弱酸”,并不是说只有“强酸”才能制备“弱酸”,是“相对强酸”制备“相对弱酸”。
CO2+ NaClO + H2O == NaHCO3+ HClO,反应中,碳酸不是强酸,但是碳酸的酸性比次氯酸强,反应同样可以进行。
例1.(00-全国)久置于空气中的下列物质,因被氧化而呈黄色的是:A.浓硝酸B.氯化亚铁溶液C.溴苯D.溴化银[解析]浓硝酸是因为本身分解生成二氧化氮溶于水中而显黄色。
氯化亚铁溶液是因为被氧化生成氯化铁而显黄色。
溴苯是因为溶解了过量溴单质而显黄色。
溴化银本身是浅黄色固体。
[说明]在空气中变质,主要考虑空气中的氧气、二氧化碳、水的存在,所以还原性物质、碱性物质和能与水反应的物质会在空气中变质。
高三化学氧化还原反应
专题三氧化还原反应[考点分析]1.理解氧化还原反应、氧化剂和还原剂、氧化性和还原性等概念。
此类试题考查的主要内容有:(1)从不同角度认识氧化还原反应的有关概念:得氧失氧角度、得氢失氢角度、化合价升降角度;电子转移角度。
(2)理解氧化还原反应的本质:电子的转移。
2.知道物质氧化性、还原性相对强弱的判断方法;重要氧化剂、还原剂之间的常见反应:(1)从本质上看;物质氧化性;还原性的相对强弱取决于物质得失电子的难易;通常可依据化学方程式、元素周期表、金属活动性顺序、非金属活动性顺序、原电池或电解池中电极的放电顺序、反应条件等进行判断。
(2)常见氧化剂包括活泼的非金属单质、H+和金属阳离子、含较高价态元素的物质、过氧化物等;常见还原剂包括活泼金属单质、某些非金属单质、含较低价态元素的物质等。
3.能判断氧化还原反应中电子转移方向和数目:用“双线桥法”表示电子转移的方向和数目;箭号的方向由氧化剂指向还原产物;由还原剂指向氧化产物;电子数目可通过化合价的升降确定。
4.氧化还原反应方程式的配平:配平依据是得失电子守恒;对离子方程式进行配平时;还应注意电荷守恒。
配平方法主要有顺向法和逆向法。
5.氧化还原反应的有关计算:根据电子得失守恒和化合价变化;确定氧化剂与还原剂、氧化剂与氧化产物、还原剂与还原产物、还原产物与氧化产物之间的关系;在电化学中的计算。
6.用氧化还原知识解释和解决一些生活、生产、环保和能源等方面的问题。
[典型例析][例1](05 江苏)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 + 6 FeI2== 2FeCl3 + 4FeI3B.Cl2 + FeI2 == FeCl2 + I2C.Co2O3 + 6HCl == 2CoCl2 + Cl2↑+ 3H2O D.2Fe3+ + 2I—== 2Fe2+ + I2[解析]此题可结合题给信息:氧化性强弱顺序Co2O3>Cl2>FeCl3>I2;可推知还原性强弱顺序I—>Fe 2+>Cl—>Co2+;然后根据氧化剂先氧化强还原剂的规律;知A选项中Cl2应该先氧化I—后氧化Fe 2+;所以A选项错误。
高三化学氧化还原反应试题答案及解析
高三化学氧化还原反应试题答案及解析1.氮化铝广泛应用于电子、陶瓷等工业领域。
在一定条件下,AlN可通过反应Al2O3+N2+3C 2AlN+3CO合成。
下列叙述正确的是A.上述反应中,N2是还原剂,Al2O3是氧化剂B.上述反应中,每生成1 mol AlN需转移3 mol电子C.AlN中氮元素的化合价为+3D.AlN的摩尔质量为41 g【答案】B【解析】标三种反应物的化合价可知:N由0价到-3价,做氧化剂,生成1 mol AlN需转移3mol电子,A错误,B正确;AlN中N为非金属,化合价应为-3价,C错误;摩尔质量的单位为:g/moL,D错误。
【考点】考察氧化还原反应,氧化剂还原剂、电子转移等知识。
2.(8分)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0.3 mol电子,则产生的气体在标准状况下体积为____________.【答案】(共10分,每空2分)(1)H2O2(2)H2CrO4;Cr(OH)3(3) =2Cr(OH)3↓+3O2↑+2H2O(4)3.36L【解析】(1)H2CrO4→Cr(OH)3,Cr元素的化合价降低,则反应中H2CrO4为氧化剂,则应发生H2O2→O2,氧元素的化合价由-1价升到了0价,所以H2O2是还原剂。
(2)H2CrO4→Cr(OH)3,Cr元素的化合价降低,所以还原反应的过程为H2CrO4→Cr(OH)3。
高三化学氧化还原反应1
物质变化的表示方法
【课堂练习一答案】 2K2MnF6+4SbF5=4KSbF6+2MnF3+F2
2Fe(NO3)3+16NaOH+3Cl2=2Na2FeO4+6NaNO3+6NaCl+8H2O
3Cu2S+16HNO3=6Cu(NO3)2+4NO↑+3S↓+8H2O
6e- 6e-
4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2 2MnO4-+5SO2+2H2O=2Mn2++5SO42-+4H+ 5mHClOn+2nPm+3mnH2O=5mHCl+2mnH3PO4
5e-
物质变化的表示方法
【课堂练习一】 1、K2MnF6+SbF5→KSbF6+MnF3+F2 2、Fe(NO3)3+NaOH+Cl2─Na2FeO4+NaNO3+NaCl+H2O 3、Cu2S+HNO3—Cu(NO3)2+NO+S+H2O 4、FeS2+O2—Fe2O3+SO2 5、MnO4-+SO2+H2O--Mn2++SO42-+H+ 6、HClOn+Pm+H2O--HCl+H3PO4 7、Na2Sx+NaClO+NaOH--Na2SO4+NaCl+H2O
反应中氧化性:氧化剂O2>氧化产物S 反应中氧化性:氧化剂O2>氧化产物I2 反应中氧化性:氧化剂I2>氧化产物S 答案:氧化性:O2>I2>S
物质变化的表示方法
3、某元素在化学反应中,由化 合态变为游离态,则该元素 C A.一定被氧化 B.一定被还原 C.可能被氧化,也可能被还原 D.化合价降低为零
2021高三化学人教版:氧化还原反应含答案
考纲定位要点网络1.了解氧化还原反应的本质。
2.了解常见的氧化还原反应。
根据化学式判断元素化合价。
3.掌握常见氧化还原反应的配平和相关计算。
4.能正确书写氧化还原化学方程式和离子方程式。
氧化还原反应的概念与本质1.本质和特征2.相关概念及其关系3.两种电子转移的表示方法(1)双线桥法:标变价―→画箭头―→标得失―→定数目。
示例:C与浓硫酸反应:(2)单线桥法:箭头由失电子原子指向得电子原子、线桥上只标电子转移的数目、不标“得到”“失去”字样。
===氧化产物+还原产物示例:Cu与浓硝酸反应:===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O。
提醒:四种基本反应类型和氧化还原反应的关系4.常见的氧化剂和还原剂(1)常见氧化剂常见氧化剂包括某些非金属单质、含有高价态元素的化合物等。
如:(1)在氧化还原反应中、非金属单质不一定只作氧化剂;金属单质一定作还原剂。
(2)某元素由化合态变为游离态、该元素可能被氧化也可能被还原。
(3)在氧化还原反应中、若有一种元素被氧化、则不一定有另一种元素被还原、也可能同一元素既被氧化又被还原。
(4)某元素的化合价越高、氧化性不一定越强。
(5)金属阳离子不一定只具有氧化性、如Fe 2+。
[基础判断](1)氧化还原反应中的反应物、不是氧化剂就是还原剂。
( ) (2)NaHCO 3+H 2===HCOONa +H 2O 的反应中、NaHCO 3被氧化。
( ) (3)Na 2O 2与H 2O 反应、NO 2与H 2O 反应中氧化剂与还原剂均为一种物质。
( )(4)在Cl 2+2NaOH===NaCl +NaClO +H 2O 反应中、1 mol Cl 2 反应转移2 mol e -。
( )(5)HNO 3作氧化剂时还原产物可能为NO 、NO 2、N 2O 4、N 2等。
( ) [答案] (1)× (2)× (3)√ (4)× (5)√ [知识应用]1.对于反应:MnO 2+4HCl(浓)=====△MnCl 2+Cl 2↑+2H 2O 、 (1)生成1 mol Cl 2、被氧化的HCl 为________mol 、转移电子数为________(用N A 表示阿伏加德罗常数的值)。
高三化学氧化还原反应的配平
2 KMnO4 +3 H2SO4
↓5×1
↑1×2 ×5
×2 K K SO SO + + 2NO+ NO+ 3Fe Fe2(SO4)3+ 4 H2O 22 44 1 KCl + +5 Cl 3 Cl2 + 3 H2O 0 Cl -1 Cl
6 FeSO FeSO + +2KNO KNO + +4H H SO SO 44 33 22 44 6 HCl +
2、室温时,把容积为90ml装满NO2 和O2的试管倒置于水中,至试管内液面 不再上升时,最后试管内留下10ml气体, 问最后剩余的气体是什么?问原气体的气 体的量是多少?
; / 云创通 djm619zbg 我故意装作什么也不知道地问:“什么时候效仿起古人来了?” 她长叹了口气,说:“苏林„„你不要含着精神装糊涂,还要我给你挑明不可?我问你,酱油的事究竟是咋搞的?” 我噗嗤一声笑了,“去小卖部打的呗„„” “你还在嘴硬!” 妻子拧着我的腮不放,我只好投降,说出了事情的缘由。 最后,妻子安慰我说:“苏林,有压力才有动力,我们好好干吧,这样的日子不会好很长了,咬咬牙很快就会过去的„„” 正如妻子所说的话,只要有付出就会有收获。今年的蘑菇长势非常喜人,转眼到了采收的季节。我望着又肥又嫩的蘑菇不禁犯 起愁来,虽然村里的人们也有时常来买蘑菇的,但是村们的购买力远远不及蘑菇的产量,每天上百斤的蘑菇必须要有销路。当 时,在我们农村赶集是最好的销售渠道。于是,我的妻子肖艳提出来她要去集市上卖蘑菇。 我的母亲不高兴了,“当初我就不同意你们胡搞八搞,孩子还小,谁家没过两天紧巴日子,你们说什么也不听,现在倒好,孩 子还吃奶,你一去就是大半天,这让我一个老婆子怎么是好?” “是啊,我们可不能为了这俩钱咔哒着这孩子„„要是孩子出了病后悔就晚了。”父亲也不同意肖艳去赶集。 “娘,小荷都九个多月了,我给她买了奶瓶和奶粉,我临走的时候给她喂好奶,她要是中午饿了,你就给她喂奶粉,赶完集 我就回来。”妻子一边说一边嘱咐怀里的女儿,“小荷听话了„„小荷是个乖孩子„„妈妈去赶集,小荷在家听奶奶的话„„” 站在旁边的我心里有一种说不出的滋味,一个仅仅九个月的婴儿能知道点什么呢,难道她真的能听懂妈妈的话吗?我一时说不 清楚,但我心里明白,这就是生活,地地道道的农村生活。 说来也怪,小荷好似听懂了妈妈的话,整个中午不哭不闹。 我的母亲非常高兴,抱着小荷到大街上去凑堆儿,逢人就夸,“我们家的小荷真乖儿,大半个上午不哭不闹,真是个听话的好 孩子„„” 在场的人都抢着来抱,人人见了都说;“这孩子长得真俊„„跟她妈妈一模一样„„再过几年,生个胖小子随他爸爸„„” “那感情好!让我们想那就是最好不过的事了„„”母亲的脸上乐开了花。 “那你就好好地活吧,等孩子大了,你就享福了„„” 蹲街头的人们就是这样,谈天说地的,碰到一件好事直到说的你开心才行。 肖艳回来了,接过人们手中的女儿,亲了亲她的脸蛋儿,女儿被她逗得笑了,所有的人都笑了。 肖艳的眼里却流出了泪„„ 日子就这样一天一天地过去了,随着蘑菇产量的日益增加,肖艳赶集的路程也越来越远,但我的女儿依然很听话。随着时间的 延长,女儿开始会挪步,转过一个年头,我的女儿已经是到处跑了。 女儿大了,却不听话了。每当看着妈妈去赶集,就哭着闹着非要跟着妈妈去不可。这样一来,肖艳的心软了,她只好建议带上 女儿一起去。
高三化学总复习 氧化还原反应的基本概念和规律
第4讲氧化还原反应的基本概念和规律复习目标知识建构1.掌握氧化还原反应的基本概念及相互关系;会用“单、双线桥”表示电子转移的方向和数目。
2.理解氧化还原反应的基本规律,了解氧化还原反应在生产、生活中的应用。
一、氧化还原反应1.氧化还原反应的本质和特征2.氧化还原反应概念之间的关系记为:升失氧、降得还,剂性一致、其他相反。
3.氧化还原反应与四种基本反应类型的关系4.氧化还原反应中电子转移的表示方法(1)双线桥法氧化剂+还原剂===还原得到n e-产物+氧化失去n e-产物请写出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:。
【判一判】判断下列说法是否正确,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)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()(4)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()(5)NaHCO3+H2===HCOONa+H2O的反应中,NaHCO3被氧化()(6)Na2O2与水的反应中,水是还原剂()答案(1)×(2)√(3)√(4)√(5)×(6)×二、氧化剂和还原剂1.常见氧化剂和还原剂(1)常见氧化剂及还原产物常见氧化剂包括某些非金属单质、含有高价态元素的化合物、过氧化物等。
如:(2)常见还原剂及氧化产物常见还原剂包括活泼的金属单质、非金属阴离子及含低价态元素的化合物、低价金属阳离子、某些非金属单质及其氢化物等。
如:(3)元素化合价处于中间价态的物质既可作氧化剂,又可作还原剂。
2.氧化性和还原性(1)氧化性是指得电子的性质(或能力);还原性是指失电子的性质(或能力)。
(2)最高价态微粒只有氧化性,最低价态微粒只有还原性,中间价态微粒既有氧化性又有还原性。
氧化还原反应1
第二章 化学物质及其变化
第4讲 氧化还原反应
判断下列哪些为氧化还原反应? 1、SO3+H2O=H2SO4 2、2Fe+3Cl2 3、CaCO3 2FeCl3 CaO+CO2↑
4、2H2O2 2H2O+O2↑ 5、Fe+CuSO4=Cu+FeSO4 6、HCl+AgNO3=AgCl+HNO3
练习:
1、 K2Cr2O7酸性条件下生成Cr3+
写出酸性K2Cr2O7溶液分别与下列物 质反应的离子反应方程式: (1)SO2
(2)H2C2O4
2、含氧质量分数最高的化合物的 化学式为:
(1)它可作为除去废水中Cl2的 脱氯剂(写离子方程式) (2) 将其溶液加入到酸性FeCl2 溶液中,溶液由浅绿变棕黄色 (离子方程式) (3)它还可在一种黑色固体的催 化下得到氧气(化学方程式)
启示:转移电子数=得电子数=失电子数
练: Cu+ HNO3 →Cu(NO3)2+NO2+NO+ H2O(未配平) (1)若反应中产生1molCu2+,则电子转移 mol。 (2)若反应中产生NO2和NO气体各1mol, 则电子转移 mol
考点三、物质氧化性(还原性)有无及强弱的 判断
1、氧化性(还原性)有无的判断
[即时巩固3]分别运用双线桥法和单线桥法 标出反应:KClO3+6HCl==KCl+3Cl2↑+3H2O 电子转移的方向和数目。
得5 e-
KClO3+6HCl==KCl+3Cl2↑+3H2O
失5 e5 e-
KClO3+6HCl==KCl+3Cl2↑+3H2O
高三总复习化学课件 氧化还原反应的基本概念和规律
(4)某元素从游离态变为化合态,则该元素一定被还原。
()
(5)置换反应、化合反应都是氧化还原反应。
()
()
答案:(1)√ (2)× (3)× (4)× (5)× (6)× (7)×
()
2.某种飞船以 N2H4 和 N2O4 为动力源,发生反应:2N2H4+N2O4===3N2+4H2O,反
应温度高达 2 700 ℃,对于该反应,下列说法正确的是
2.氧化性、还原性强弱的比较方法 (1)依据反应原理
氧化性:氧化剂>氧化产物;还原性:还原剂>还原产物。 (2)依据金属、非金属的活动性顺序
(3)依据反应条件及反应的剧烈程度 反应条件要求越低,反应越剧烈,对应物质的氧化性或还原性越强,如是否加热、 反应温度高低、有无催化剂和反应物浓度大小等。 例如:根据 2Na+2H2O===2NaOH+H2↑,Mg+2H2O==△===Mg(OH)2+H2↑, 可以推知还原性:Na>Mg。 (4)依据氧化还原反应的程度 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:根据 2Fe+3Cl2=点==燃==2FeCl3,Fe+S=高==温==FeS,可以推知氧化性:Cl2>S。 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:根据 Cu+2Fe3+===Cu2++2Fe2+,3Zn+2Fe3+===3Zn2++2Fe,可以推知 还原性:Zn>Cu。
氧化还原反应的基本概念和规律
1.理解氧化还原反应的本质是电子的转移。 2.知道常见的氧化还原反应,并能利用氧化还原反应等概念对
常见反应进行分类和分析说明。 3.能从元素价态的角度,依据氧化还原反应原理,预测物质的
化学性质和变化。
目录
高三化学氧化还原反应
例7、R、X、Y和Z是四种元素,其常见化合价均 为+2价,且X2+与单质R不反应; X2++ Z=X + Z2+; Y + Z2+=Y2+ +Z。 这四种离子被还原成0价时表现的氧化性大小符合 A、R2+>X2+>Z2+>Y2+ B、X2+>R2+>Y2+>Z2+ C、Y2+>Z2+>R2+>X2+ D、Z2+>X2+>R2+>Y2+
(3)□KMnO4+□H2C2O4+□H2SO4-- □K2SO4+□MnSO4+□CO2↑+□H2O (4)□P+□CuSO4+□H2O-- □Cu3P+□H3PO4+□H2SO4 (5)□Fe2++□O2+□H2O--□Fe3++□Fe(OH)3↓
例8、化合物BrFx与水按物质的量之比 3︰5 发 生反应,其产物为溴酸、氢氟酸、单质溴和氧气。
(1) BrFx中,x=
。
3 (2)该反应的化学方程式是: 3BrF3+5H2O = HBrO3 + 9HF + O2 (3)此反应中的氧化剂和还原剂各是什么?
。
氧化剂是
BrF3
;还原剂是
。 BrF3 、H2O
例9、已知G、Q、X、Y、Z均为氯的含氧 化合物。在一定条件下具有以下转化关系 (未配平) ① G→Q+NaCl ② Q+H2O→X+H2(电解) ③ Y+NaOH→G+Q+H2O ④ Z+NaOH→Q+X+H2O 这五种化合物中氯的化合价由低到高的顺 序是__________。 GYQZX
例10、R2O8n-在一定条件下能把Mn2+氧化为 MnO4-,若R2O8n-反应后转化为RO42- ,又 知反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 5∶2,则n为 A、 1 B、2 C、 3 D、 4
(完整)高三化学氧化还原反应
高三化学氧化还原反应1、氧化还原反应(1)定义:凡有电子转移(电子得失或共用电子对偏移)的反应叫氧化还原反应。
(2)特征:反应前后元素的化合价发生改变。
(3)实质:有电子转移。
判断一个反应是否是氧化还原反应,关键要看反应前后元素的化合价是否发生改变。
思考:有单质生成的反应一定是氧化还原反应吗?2、基本概念及其之间的关系氧化剂:得到电子(或元素化合价降低)的物质还原剂:失去电子(或元素化合价升高)的物质氧化反应:失去电子(或元素化合价升高)的反应还原反应:得到电子(或元素化合价降低)的反应氧化性:物质得到电子的能力或性质还原性:物质失去电子的能力或性质氧化产物:还原剂被氧化后所对应的产物还原产物:氧化剂被还原后所对应的产物基本概念之间的关系:氧化剂有氧化性化合价降低得电子被还原发生还原反应生成还原产物还原剂有还原性化合价升高失电子被氧化发生氧化反应生成氧化产物3、电子转移的表示方法(1)单线桥法。
从被氧化(失电子,化合价升高)的元素指向被还原(得电子,化合价降低)的元素,标明电子数目,不需注明得失。
例:2e-—MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O(2)双线桥法。
得失电子分开注明,从反应物指向生成物(同种元素)注明得失及电子数。
例:得2e-——MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O失2e-——注意两类特殊的化学反应。
①歧化反应,同种元素同价态在反应中部分原子化合价升高,部分原子化合价降低。
例:—1 0 +5 —1 0 +5 3Cl 2+6KOH KClO 32O②归中反应。
不同价态的同种元素的原子在反应中趋于中间价态,解此类题最好将该元素的不同价态用数轴标出,变化的区域只靠拢,不重叠。
例:KClO 3+6HCl 3Cl 2+ 6KCl ↑ +3H 2O Cl Cl Cl若理解为右图则错了。
Cl Cl Cl4、氧化还原反应方程式的配平(1)配平依据:化合价升降总数相等或电子转移总数相等。
人教版高中化学《氧化还原反应》知识讲解
第二章化学物质及其变化第06讲氧化还原反应(精讲)【考情分析】本讲内容在高考的考查方向主要有两个:①考查氧化还原反应相关概念、氧化还原反应规律,新课标卷近五年共计考查1次,其他的地区的高考试卷对本部分考查较多。
②氧化还原反应方程式的书写与配平和有关氧化还原反应的计算,新课标卷近五年共计考查6次。
题型有选择题和填空题两种形式,以填空题为主,试题难度偏大。
【核心素养分析】证据推理与模型认知:建立氧化还原反应的观点,掌握氧化还原反应的规律,结合常见的氧化还原反应理解有关规律;通过分析、推理等方法认识氧化还原反应的特征和实质,建立氧化还原反应计算和配平的思维模型。
科学探究与创新意识:认识科学探究是进行科学解释和发现。
创造和应用的科学实践活动;能从氧化还原反应的角度,设计探究方案,进行实验探究,加深对物质氧化性、还原性的理解。
【网络构建】【知识梳理】知能点一氧化还原反应的相关概念及其表示方法1.氧化还原反应的本质和特征2.基于双线桥理解氧化还原反应概念之间的关系规律总结:分析电子转移数目的关键——标出元素化合价(1)基本方法:先标出熟悉元素的化合价,再根据化合物中正负化合价的代数和为零的原则求解其他元素的化合价。
(2)熟记常见元素的化合价:一价氢、钾、钠、氟、氯、溴、碘、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。
(3)明确一些特殊物质中元素的化合价:CuFeS 2:Cu +2、Fe +2、S -2;K 2FeO 4:Fe +6;Li 2NH 、LiNH 2、AlN :N -3;Na 2S 2O 3:S +2;MO +2:M +5;C 2O 2-4:C +3;HCN :C +2、N -3;CuH :Cu +1、H -1;FeO n -4:Fe +8-n;Si 3N 4:Si +4、N -3。
概括为“氧、氧、得、降、还、还、还”。
3.电子转移的表示方法请分别用单线桥法和双线桥法表示Cu 与稀硝酸反应中电子转移的方向和数目: (1)双线桥法注意事项a .箭头从失电子元素的原子指向得电子元素的原子。
高三化学氧化还原反应
2、从元素化合价高低来判断
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+ KMnO4>MnO2 ;
还原性: S2->S>SO3
一般地说,同一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。
★特殊性:氧化、还原能力还与物质的稳定 性、温度、浓度、酸碱性等有关。 如:氧化性HClO > HClO4; H2SO3 > H2SO4(稀)
KMnO4氧化性:酸性 > 中性 > 碱性
3、根据化学方程式:自发进行的氧化还原反应
已知:5PbO2+4H++2Mn2+=5Pb2++2MnO4-+2H2O 根据方程式判断氧化性强弱。
(标准状况下) 2Fe2+ + 2Br- + 2Cl2 = 2Fe3+ + Br2 + 4Cl-
若题目改为向FeI2溶液中通入Cl2呢?
返回
专项练习——电子转移守恒
24mL 浓度为 0.05mol·L-1 的 Na2SO3 溶液 恰好与 20mL 浓度为 0.02 mol·L-1 的
K2Cr2O7 溶液完全反应。已知 Na2SO3 被 K2Cr2O7 氧化为Na2SO4 ,则元素 Cr 在还原
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 C
A Cr2O72-被氧化为CrO5 B CrO5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-
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
3. 对于同一电对,标准电极电势值不因半反应式的 写法不同而变化。 这有两层意思: 其一 ,半反应式可以按还原反应写,也可 按氧化反应写,标准电极电势值不变。(但国 外有些书不同) 其二,标准电极电势值与反应式的计量系数 无关。如 Cl2 + 2e- = 2Cl– 2Cl– =Cl2+2e1/2Cl2 +e- = Cl– = 1.36V 4. 标准电极电势仅适用于水溶液 中.
0.0592 [MnO ][H ] lg 5 [Mn2 ] 0.059 5 8 1.51 lg(1.0 10 ) 1.51 0.47 1.04V 5
4
8
(3)难溶物生成对电极电势的影响
由于生成沉淀,会使氧化型或还原型物质的 浓度发生很大变化,从而使电极电势发生变化。 例 将NaCl(或KCl)加入到Ag+/Ag电极中,并使 溶液中的[Cl–]=1.0mol.L–1, 求(Ag+/Ag) = ? 解 半反应式 Ag+ + e- = Ag
2. 原电池的电动势(electromotive force)
原电池的电动势为电池电流为零时,两 电极的电势之差, 即 E = 正 – 负 如Cu-Zn原电池的电动势 E =(Cu2+/Cu) – (Zn2+/Zn)
2.2.2 电极电势的产生与测定
1.电极电势(electrode potential)的产生
2. 电极电势的测量
电极电势的绝对值无法测量, 但可以测量电池 的电动势。 规定标准氢电极 (H+/H2) = 0 V
其它电极电势都是相对于标准氢电极而得到的。
H(p) Pt
标准氢电极为负极 待= E
H+ (1mol.L–1)
标准氢电极为正极 待= –E
3. 标准电极电势 (standard electrode potential)
Ag
1.8 10 0.799 0.0592lg 1.0
0 . 0592 lg[ Ag ] /Ag Ag /Ag K sp Ag /Ag 0.799 0.0592lg [Cl ]
10
0.222 V
应该注意到,上述电极已经变成Ag-AgCl电 极,其电极反应为: AgCl + e- = Ag + Cl– 由于[Cl–] = 1.0 mol.L–1 实际为标准Ag-AgCl电 极, 从上面的计算可以得出:
当[Sn2+]=1.0 mol.L–1 [Pb2+]=0.10mol.L–1时,
0.0592 (Pb /Pb) (Pb /Pb) lg[ Pb 2 ] 2
2 2
= – 0.126+ 0.0592/2lg0.10= – 0.156V
E = ( Pb2+/Pb) – ( Sn2+/Sn ) = – 0.156 – (– 0.137) = – 0.09V < 0
A 负极 Zn 电流方向 Cu KCl 正极
Zn2+
Cu2+
1. 原电池的组成及电极上发生的反应
组成:正负两个半电池(电极)及盐桥 Cu-Zn电池 正极 Cu2+/Cu 负极 Zn2+/Zn 电子在外电路中流动方向:Zn→Cu (负→正) 电池反应: 正极 还原反应 Cu2+ + 2e-→ Cu 负极 氧化反应 Zn →Zn + 2e 盐桥:多为一内部装满KCl溶液的倒置U形管。 盐桥的作用:消除极化沟通两个半电池。
Nernst方程
对于一个任意的氧化还原反应 a Ox1 + b Red2 = c Ox2 + d Red1
0.0592 [Ox 2 ] [Red1 ] EE lg n [Ox1 ]a [Red2 ]b
c
d
使用Nernst方程应注意
(1)式中[Ox]和[Red]应看成 [Ox]/c 和[Red]/c 的省写,对气体应看成是pOx/p和 pRed/p 。 例 当Cl2 的分压为405.3kPa,[Cl–]=2.0mol.L–1时, (Cl2/Cl–)= ? 解 半反应式 Cl2 + 2e- = 2Cl–
AgCl/Ag
Ag /Ag
0.0592 lg K sp AgCl
(4) 配合物的生成对电极电势的影响
配合物的生成会使氧化型或还原型物质自由离 子浓度减小,而使电极电势变化。
2.3电极电势的应用
2.3.1 判断氧化还原反应进行的方向 2.3.2 选择合适的氧化剂或还原剂 2.3.3 判断氧化还原反应进行的程度 2.3.4 判断氧化还原反应进行的顺序 2.3.5 测定溶度积常数
仅以金属与其盐溶液相接触时的情形作简要分 析, 此时会发生两个过程: M(s) →Mn+(aq) + ne① Mn+(aq) + ne- → M(s) ② 由于金属-溶液界面间存在这种离子的转移 与交换,于是金属-溶液界面形成双电层。这种 双电层的电势是电极电势的主要部分。
金属越活泼,溶液越稀,对过程①越有利, 越低, 金属越不活泼,溶液越浓,对过程②越有利, 越高。
所以反应逆向进行.
例3 反应H3AsO4+2I–+2H+ = H3AsO3+ I2+H2O在标 准状态下及其它物质为标准浓度pH=6时,分别向 哪个方向进行.
解 在标准状态下:
E = ( H3AsO4/H3AsO3) – ( I2 /I –) = 0.560 – 0.535 = 0.025V > 0 反应正向进行. 在 pH = 6 时, [H+] = 10–6 mol. L-1 因其它物质 为标准浓度, 电极I2 /I–仍为标准状态, 而电极 H3AsO4/H3AsO3的电势将发生变化. 半反应式为H3AsO4+2H+ +2e = H3AsO3+H2O
例1 在标准状态下,判断下列反应进行的方向 Cu + 2Fe3+ = 2Fe2+ + Cu2+ 解 (正) = ( Fe3+/Fe2+) = 0.77V (负) = ( Cu2+/Cu) = 0.34V E = (正) – (负) = 0.77 – 0.34 = 0.43V E > 0 反应向正反应方向进行. 从例1可见氧化还原反应进行的方向实际为: 强氧化剂 + 强还原剂 → 弱氧化剂 +弱还原剂 在非标准状态下,除非正负电极的电极电势相 差较大(0.2 ~ 0.4V),一般应该用E来判断。
MnO4– + 8H+ + 5e- = Mn2+ + 4H2O
2.2 电极电势
2.2.1 原电池 2.2.2 电极电势的产生与测定 2.2.3 影响电极电势的因素
2.2.1 原电池
Primary cell
Zn + Cu2+ = Zn2+ + Cu H= –218.7kJ.mol–1 G = –212.5kJ.mol–1 这是一自发进行的反应,反应时放出热量, 但一般无电流产生。 若反应在一种称为原电池的装置中进行, 则有电流产生。 通过氧化还原反应将化学能直接转变成电 能的装置叫原电池(Primary cell )。
Cl
2 / Cl
0.0592 pCl2 / p lg 2 2 [Cl ] 0.0592 405.3 / 101.325 1.36 lg 2 2 2.0 1.36V
Cl2 / Cl
(2)式中Ox 和Red 代表半反应中所有参与反应 的气体或溶液中的溶质。固体和纯液体不写入 其中。例如 SO42– +H2O +2e- = SO32– +2OH–
参与电极反应的物质都处于标准状态的电极电 势称为标准电极电势,以符号表示。 标准状态:对于固体和液体物质是指标准压力 下的纯物质,气体的分压为标准压力,溶液的 浓度为1 mol.L–1。 通常使用的温度为 298.15K。 书末附有标准电极电势表,其中 A是 [H+] = 1 mol.L–1 B是 [OH–] = 1 mol.L–1
2.3.1 判断氧化还原反应进行的方向
化学反应进行方向的自由能判据: G < 0 反应自发进行 G = 0 达到平衡 G > 0 反应不自发 设反应为电池反应, ∵ – G = nFE ∴ E > 0 反应自发进行 E = 0 达到平衡 E < 0 反应不自发 若反应在标准状态下进行,可用 E 进行判断
例2 分别判断在标准状态下,和当[Sn2+]=1.0 mol.L–1, [Pb2+]=0.10mol.L–1时, 下列反应进行的方向. Pb2+ + Sn = Pb + Sn2+ 解 在标准状态下: E = ( Pb2+/Pb) – ( Sn2+/Sn ) = – 0.126 – (– 0.137) = 0.011V > 0反 反应正向进行.
2. 对既有氧化性又有还原性的物质,判断其氧化性 时要看其为氧化型的电对,判断其还原性时要看 其为还原型的电对。 例 H2O2既有氧化性又有还原性,有关电对如下: ① H2O2 +2H+ +2e- = 2H2O A = 1.776V ② O2 +2H+ +2e- = H2O2 A = 0.595V ③HO2– +H2O+2e- = 3OH– B = 0.878V ④ O2 +H2O +2e- = HO2–+OH– B = –0.076V 从① ③可分别判断H2O2在酸性和碱性条件 下的氧化性。 从② ④可分别判断H2O2在酸性和碱性条件 下的还原性。