初升高化学衔接课第十二讲 归中、歧化和不交叉规律
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第十二讲归中,歧化反应和不交叉规律
重难点五化还原反应中的基本规律及应用
1.统一规律
氧化还原反应中有化合价升高的元素,必有化合价降低的元素。
有失电子的物质必有得电子的物质同时存在,氧化反应和还原反应共同存在于统一体中应用:判断元素价态的高低,分析反应产物的化合价。
2.强弱规律
有较强氧化性的氧化剂跟有较强还原性的有还原性反应,生成弱还原性的还原产物和弱氧化性的氧化产物。即:在同一氧化还原反应中,氧化性:氧化剂>氧化产物;还原性:有还原性>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;有还原性的还原性越强,则其对应的氧化产物的氧化性就越弱。
应用:
①在适宜条件下,用氧化性强的物质制备还原性弱的物质;用还原性强的物质制备氧化性弱的物质;
②比较物质间氧化性(或还原性)的强弱或判断氧化剂和有还原性在一定条件下是否发生反应。
3.先后规律
(1)一种氧化剂同时遇到几种有还原性时,首先被氧化的是还原性最强的有还原性,待最强的有还原性被氧化后,多余的氧化剂再依还原性强弱顺序氧化。
例如,在向由Zn、Fe组成的混合物中加入过量的稀H2SO4溶液之后,由于Zn与Fe的还原性强弱关系为Zn>Fe,所以氧化还原反应的先后顺序为:
先H2SO4+Zn===ZnSO4+H2↑
后H2SO4+Fe===FeSO4+H2↑
(2)一种有还原性同时与多种氧化剂相遇时,氧化性最强的优先被还原。
如:将Zn片插入CuCl2和FeCl2的混合溶液中,Cu2+首先被还原成金属单质。
应用:判断氧化还原反应的顺序。
4.价态规律
(1)性质表现规律
①元素处于最高价态时如+7价Mn、+6价S,它的原子只能得到电子,因此该元素所在物质只能作氧化剂。
②元素处于中间价态时,如SO2和+4价S,它的原子随反应条件不同,既能得电子,又能失电子,因此该元素所在物质既能作氧化剂,又能作有还原性。
③元素处于最低价态时,如-2价S,它的原子只能失去电子,因此该元素所在物质只能作有还原性。
④含多种元素的物质,其性质为这些元素的综合体现,如HCl既有氧化性,又有还原性。
应用:判断元素或物质的氧化性、还原性。
(2)歧化规律
同一种物质中同一种元素的同一价态的原子(或离子)发生电子转移的氧化还原反应叫歧化反应。
歧化反应化合价的特点是:某元素的中间价态在适宜条件下同时向较高和较低的价态转化。如:ClO2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O。
应用:用于判断某种元素的化合价高低。
(3)归中规律
同种元素由不同价态(高价态和低价态)转变为中间价态的氧化还原反应,称之为归中反应,反之也称“反歧化反应”。
如:
2H2S+S+4O2===3S02+2H2O。当有中间价态时,才可能发生。
同一元素的相邻价态不反应,如Fe与Fe2+,S与SO2,SO2与浓H2SO4等物质之间均不发生氧化还原反应。
应用:判断氧化还原反应能否发生及反应的产物。
(4)不交叉规律
同一种元素不同价态之间发生氧化还原反应时,高价要降低,低价要升高,它们最多变为同一价态,不可能发生交叉现象。
应用:标明电子转移的方向与数目,判断氧化产物、还原产物等。
课堂练习
一、选择题(每小题只有一个选项符合题意)
1.在下列各氧化还原反应中,水既不作氧化剂,也不作还原剂的是( )
A. 2F2+2H2O==4HF+O2
B. C+H2O△
===CO+H2
C. 2Na+2H2O==2NaOH+H2↑
D. Cl2+H2O==HCl+HClO
2.下列变化需加入还原剂的是( )
A. HCO3-→CO2
B. MnO4-→Mn2+
C. FeO→Fe3O4
D. H3AlO3→HAlO2
3.已知有如下反应:①2BrO3-+Cl2==Br2+2ClO3-,②ClO3-+5Cl-+6H+==3Cl2+3H2O,
③2FeCl3+2KI==2FeCl2+2KCl+I2,④2FeCl2+Cl2==2FeCl3。下列各微粒氧化能力由
强到弱的顺序正确的是( )
A. ClO3->BrO3->Cl2>Fe3+>I2
B. BrO3->Cl2>ClO3->I2>Fe3+
C. BrO3->ClO3->Cl2>Fe3+>I2
D. BrO3->ClO3->Fe3+>Cl2>I2
6.下列反应中,不是氧化还原反应的是( )
①H2+Cl2点燃
===2HCl ②Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2↑③2H2O
电解
===2H2↑
+O2↑
④CuO+2HNO3==Cu(NO3)2+H2O ⑤2HgO△
===2Hg+O2↑
A. ②④
B. ①③
C. ①②③
D. ④⑤10.根据下列反应判断有关物质还原性由强到弱的顺序是( ) H2SO3+I2+H2O==2HI+H2SO42FeCl3+2HI==2FeCl2+2HCl+I2
3FeCl2+4HNO3==2FeCl3+NO↑+2H2O+Fe(NO3)3
A. H2SO3>I->Fe2+>NO
B. I->Fe2+>H2SO3>NO
C. Fe2+>I->H2SO3>NO
D. NO>Fe2+>H2SO3>I-
二、选择题(每小题有一至二个选项符合题意)
11.在氧化还原反应中,下列叙述正确的是( )
A. 物质失电子的反应为氧化反应