自身氧化还原反应与歧化反应
归中 、 歧化反应规律教学文稿
归中、歧化反应规律1.含有同一元素的不同价态的两种物质发生反应,生成只含有该元素中间价态的物质的反应叫做归中反应。
发生归中反应的条件是要符合中间价态理论:含有同一元素的不同价态的两种物质,只有当这种元素有中间价态时,才有可能发生归中反应。
而且高低价态变化的结果是生成该元素的中间价态。
归中反应的特点是氧化产物和还原产物是同一种物质。
利用中间价态理论可以解释为什么二氧化硫可用浓硫酸干燥(因为不存在+5价的硫)。
C+CO2=2COSO2+2H2S=3S↓+2H2OH2SO3+2H2S=3S↓+3H2OH2S+3H2SO4(浓)=4SO2+4H2O2Fe3++Fe=3Fe2+6HCl+KClO3=KCl+3Cl2↑+3H2O5NaBr+NaBrO3+3H2SO4=3Br2+3Na2SO4+3H2OCa(ClO)2+4HCl(浓)=2Cl2↑+CaCl2+2H2OCuO+Cu=Cu2O2Na+Na2O2 =2Na2O1.邻位转化规律发生氧化还原反应时,元素的化合价升高或者降低到相邻的价态。
如:S有-2,0,+4,+6的价态,如果是0价的S参加反应,则升高到临近的+4,或降低到临近的-2。
2. 跳位转化规律一般都满足邻位规律,但是如果遇到强氧化剂或强还原剂,则会被氧化为高价态或还原为低价态。
如:-2价的S如果遇到一般的氧化剂,则被氧化到0价【2H2S+SO2====3S↓+2H2O】(反应方式不唯一,图示为配平方法),但如果遇到强氧化剂,则可能被氧化到+6价。
含不同价态同种元素的物质在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】的规律,不会出现交错现象。
如在反应【2Na2S+SO2====2Na2O+3S】中,Na2S中的S是-2价,它跟SO2反应后生成S为0价的S。
3.价态归中规律不同价态的同种元素间发生氧化还原反应,其结果是两种价态只能相互靠近或最多达到相同的价态,而绝不会出现高价态变低、低价态变高的交叉现象。
归中 歧化反应规律
含有同一元素得不同价态得两种物质发生反应,生成只含有该元素中间价态得物质得反应叫做归中反应。
发生归中反应得条件就是要符合中间价态理论:含有同一元素得不同价态得两种物质,只有当这种元素有中间价态时,才有可能发生归中反应。
而且高低价态变化得结果就是生成该元素得中间价态。
归中反应得特点就是氧化产物与还原产物就是同一种物质。
利用中间价态理论可以解释为什么二氧化硫可用浓硫酸干燥(因为不存在+5价得硫)。
C+CO2=2COSO2+2H2S=3S↓+2H2OH2SO3+2H2S=3S↓+3H2OH2S+3H2SO4(浓)=4SO2+4H2O2Fe3++Fe=3Fe2+6HCl+KClO3=KCl+3Cl2↑+3H2O5NaBr+NaBrO3+3H2SO4=3Br2+3Na2SO4+3H2OCa(ClO)2+4HCl(浓)=2Cl2↑+CaCl2+2H2OCuO+Cu=Cu2O2Na+Na2O2=2Na2O1。
邻位转化规律发生氧化还原反应时,元素得化合价升高或者降低到相邻得价态。
如:S有-2,0,+4,+6得价态,如果就是0价得S参加反应,则升高到临近得+4,或降低到临近得-2、2。
跳位转化规律一般都满足邻位规律,但就是如果遇到强氧化剂或强还原剂,则会被氧化为高价态或还原为低价态、如:—2价得S如果遇到一般得氧化剂,则被氧化到0价【2H2S+SO2====3S↓+2H2O】(反应方式不唯一,图示为配平方法),但如果遇到强氧化剂,则可能被氧化到+6价。
含不同价态同种元素得物质在发生氧化还原反应时,该元素价态得变化一定遵循【高价+低价→中间价】得规律,不会出现交错现象、如在反应【2Na2S+SO2====2Na2O+3S】中,Na2S中得S就是—2价,它跟SO2反应后生成S为0价得S、3.价态归中规律不同价态得同种元素间发生氧化还原反应,其结果就是两种价态只能相互靠近或最多达到相同得价态,而绝不会出现高价态变低、低价态变高得交叉现象。
氧化还原反应方程式的配平(九大配平技巧
(四)有机物氧化还原反应方程式的配平
方法:氧定为-2价,氢定为+1价,再利 用化合价代数和为零的原则确定C元素 的化合价。
练习配平:
-1
-1
+7
5 CH ≡ CH + 6KMnO4 + 9H2SO4 —
+2
+2
H2O +10HCOOH + 6 MnSO4 + 3 K2SO4
C: -1→ +2 32 5
配平练习A组:
0
+5
3Pt + 4 HNO3+18 HCl —
+4
+2
3 H2PtCl6 + 4 NO↑ + 8 H2O
43 34
比较两边H、O原子个数不等,可见生成 物中含有H、O元素,再比较反应物比生 成物多8个O、16个H,故知生成物为 H2O,水的系数为8。
缺项配平:
①先配氧化剂、还原剂及还原产物 与氧化产物; ②再根据质量守恒、电荷守恒确定 所缺的物质的化学式(分子或离子)
123 2
+3
+3
2 Fe(OH)3+ 4 Fe3+ +
①考虑电子得失守恒
H2O —
-1
3 Cl-
②考虑电荷守恒: ClO- 所带电荷与Cl- 所 带电荷一致;Fe2+所带正电荷为+4,Fe3+ 所带正电荷为+3,最小公倍数为12,故Fe2+ 的系数再乘以3,Fe3+的系数为4。
③根据Fe元素守恒: Fe(OH)3的系数为2; (O守恒),ClO- 的系数为3。
用零价法配平:
00
归中 、 歧化反应规律
含有同一元素的不同价态的两种物质发生反应,生成只含有该元素中间价态的物质的反应叫做归中反应。
发生归中反应的条件是要符合中间价态理论:含有同一元素的不同价态的两种物质,只有当这种元素有中间价态时,才有可能发生归中反应。
而且高低价态变化的结果是生成该元素的中间价态。
归中反应的特点是氧化产物和还原产物是同一种物质。
利用中间价态理论可以解释为什么二氧化硫可用浓硫酸干燥(因为不存在+5价的硫)。
C+CO2=2COSO2+2H2S=3S↓+2H2OH2SO3+2H2S=3S↓+3H2OH2S+3H2SO4(浓)=4SO2+4H2O2Fe3++Fe=3Fe2+6HCl+KClO3=KCl+3Cl2↑+3H2O5NaBr+NaBrO3+3H2SO4=3Br2+3Na2SO4+3H2OCa(ClO)2+4HCl(浓)=2Cl2↑+CaCl2+2H2OCuO+Cu=Cu2O2Na+Na2O2 =2Na2O1.邻位转化规律发生氧化还原反应时,元素的化合价升高或者降低到相邻的价态。
如:S有-2,0,+4,+6的价态,如果是0价的S参加反应,则升高到临近的+4,或降低到临近的-2。
2. 跳位转化规律一般都满足邻位规律,但是如果遇到强氧化剂或强还原剂,则会被氧化为高价态或还原为低价态。
如:-2价的S如果遇到一般的氧化剂,则被氧化到0价【2H2S+SO2====3S↓+2H2O】(反应方式不唯一,图示为配平方法),但如果遇到强氧化剂,则可能被氧化到+6价。
含不同价态同种元素的物质在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】的规律,不会出现交错现象。
如在反应【2Na2S+SO2====2Na2O+3S】中,Na2S中的S是-2价,它跟SO2反应后生成S为0价的S。
3.价态归中规律不同价态的同种元素间发生氧化还原反应,其结果是两种价态只能相互靠近或最多达到相同的价态,而绝不会出现高价态变低、低价态变高的交叉现象。
初中化学歧化反应
在反应中,若氧化作用和还原作用发生在同一分子内部处于同一氧化态的元素上,使该元素的原子(或离子)一部分被氧化,另一部分被还原。
这种自身的氧化还原反应称为歧化反应。
这种反应又被称为康尼查罗反应。
例如Cl2+H2O=HClO+HCl此反应中Cl2原本是0价反应后一个升为+1价,一个降为-1价歧化反应是[1]化学反应的一种,反应中某个元素的化合价既有上升又有下降。
与归中反应相对。
例子 1氯气与氢氧化钠溶液在常温下反应,生成氯化钠、次氯酸钠和水。
其离子方程式为:Cl2 + 2OH− = Cl− + ClO− + H2O氯气中氯元素的化合价为0。
氯化钠中氯的化合价下降到-1价;而次氯酸钠中氯的化合价则上升到+1价。
而氯气和氢氧化钠溶液在高温下反应,生成次氯酸钠、氯化钠和水。
这两个反应都是典型的歧化反应。
例子 2在KClO3中,一部分氯(Ⅴ)被氧化为氯(Ⅶ)(ClO2);另一部分被还原为氯(I)(Cl)。
发生歧化反应的原因是由于该元素具有高低不同的氧化态,可以在适宜的条件下同时向较高和较低的氧化态转化在氯酸溶液中cl一部分被还原为cl(+7价),一部分被氧化为cl(+4价)3HClO3=HClO4+2CLO2+H2O (参考氯酸)[2]苯甲醛在氢氧化钾溶液中部分氧化为苯甲酸钾;部分还原为苯甲醇,也是歧化反应:2C6H5CHO+KOH─→C6H5COOK+C6H5CH2OH例子 3甲苯在催化剂(一般采用硅铝催化剂)作用下,使一个甲苯分子中的甲基转移到另一个甲苯分子上而生成一个苯分子和一个二甲苯分子,这种反应称作歧化反应。
一个甲苯与一个三甲苯也可发生歧化反应(亦称烷基转移反应)生成两个二甲苯分子。
工业上用这个方法生产用途广泛的苯和二甲苯。
例子 4再如过氧化钠吸收二氧化碳生成碳酸钠和氧气2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2Na2O2的氧元素化合价为-1,而Na2CO3的氧元素为-2价,O2中氧元素化合价为0 ,因此过氧化钠中的氧元素化合价既有升高的,也有降低的,这样的反应就叫歧化反应。
氧化还原反应的本质和特征是什么
氧化还原反应的本质和特征是什么
有很多的同学是非常想知道,氧化还原反应的本质和特征是什幺,小编整理了相关信息,希望会对大家有所帮助!
1氧化还原反应的本质是什幺氧化还原反应的本质是电子有转移,电子转移是微观的,宏观表现是化合价(即氧化数)的变化。
氧化数升高,即失电子的半反应是氧化反应,发生此反应的物质是还原剂;氧化数降低,得电子的反应是还原反应,发生此反应的物质是氧化剂。
还原剂具有还原性,氧化剂具有氧化性。
还原剂被氧化剂氧化后生成的物质叫氧化产物,氧化剂被还原剂还原后生成的物质叫还原产物。
即:还原剂+氧化剂--->氧化产物+还原产物得失氧关系示意图一般来说,同一反应中还原产物的还原性比还原剂弱,氧化产物的氧化性比氧化剂弱,这就是所谓“强还原剂制弱还原剂,强氧化剂制弱氧化剂”。
1氧化还原反应特点有哪些氧化反应:物质跟氧发生的化学反应(或得到氧的化学反应),不是一种基本反应类型。
缓慢氧化:缓慢进行不易被人觉察的氧化反应。
如铁生锈、呼吸作用、食物腐败
燃烧必备的二条件:①可燃物与氧气接触,②温度达到着火点
自燃:由缓慢氧化积聚的热量引发的自发燃烧。
白磷着火点低,易自燃,要放在水中密封保存。
还原反应:物质失去氧的反应。
(氧化反应和还原反应不是基本反应类型)
还原剂:在化学反应中得到氧的物质。
常用的还原剂有H2、CO、C等,具有还原性。
归中、歧化反应规律
含有同一元素的不同价态的两种物质发生反应,生成只含有该元素中间价态的物质的反应叫做归中反应。
发生归中反应的条件是要符合中间价态理论:含有同一元素的不同价态的两种物质,只有当这种元素有中间价态时,才有可能发生归中反应。
而且高低价态变化的结果是生成该元素的中间价态。
归中反应的特点是氧化产物和还原产物是同一种物质。
利用中间价态理论可以解释为什么二氧化硫可用浓硫酸干燥(因为不存在+5价的硫)。
C+CO2=2COSO2+2H2S=3S↓+2H2OH2SO3+2H2S=3S↓+3H2OH2S+3H2SO4(浓)=4SO2+4H2O2Fe3++Fe=3Fe2+6HCl+KClO3=KCl+3Cl2↑+3H2O5NaBr+NaBrO3+3H2SO4=3Br2+3Na2SO4+3H2OCa(ClO)2+4HCl(浓)=2Cl2↑+CaCl2+2H2OCuO+Cu=Cu2O2Na+Na2O2 =2Na2O1.邻位转化规律发生氧化还原反应时,元素的化合价升高或者降低到相邻的价态。
如:S有-2,0,+4,+6的价态,如果是0价的S参加反应,则升高到临近的+4,或降低到临近的-2。
2. 跳位转化规律一般都满足邻位规律,但是如果遇到强氧化剂或强还原剂,则会被氧化为高价态或还原为低价态。
如:-2价的S如果遇到一般的氧化剂,则被氧化到0价【2H2S+SO2====3S↓+2H2O】(反应方式不唯一,图示为配平方法),但如果遇到强氧化剂,则可能被氧化到+6价。
含不同价态同种元素的物质在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】的规律,不会出现交错现象。
如在反应【2Na2S+SO2====2Na2O+3S】中,Na2S中的S是-2价,它跟SO2反应后生成S为0价的S。
3.价态归中规律不同价态的同种元素间发生氧化还原反应,其结果是两种价态只能相互靠近或最多达到相同的价态,而绝不会出现高价态变低、低价态变高的交叉现象。
氧化还原反应方程式的配平(八大配平技巧)
3、强弱律
失电子 氧化反应
氧化剂+还原剂 ==== 还原产物 + 氧化产物
得电子 还原反应
强氧 强还 化剂 原剂
弱还 原剂
弱氧 化剂
氧化性:氧化剂 > 氧化产物 还原性:还原剂 > 还原产物
4、转化律
氧化还原反应中,以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生反应,元素的化合价只靠近 而不交叉; 同种元素相邻价态之间不发生氧化还原反应。
练习配平:
1、标价态
-2 +4
0
2H2S + SO2 —3 S + 2 H2O
2、列变化
22 41
3、等升降
+1 +5
0
4、平两边
2Ag3AsO4 +11Zn +11 H2SO4 —
13 8
2 11
电子守恒
112
质量守恒
0
-3
+2
电荷守恒
6Ag + 2AsH3 +11ZnSO4 + 8H2O
(二)、逆向配平法
小结:配平的关键
1、准确判断变价元素化合价升降总数
2、要求:弄清还原剂(或氧化剂)分子中有 几种变价元素,每一种变价元素有几个变价 原子 如:Fe3C有两种变价元素,C 有一个变价 原子,Fe有三个变价原子。
3、找好先配平的基准物
4、遵守守恒定律:得失电子守恒、质量守恒和 电荷守恒(离子反应)
(六):整体平均标价法
适用对象:待配平的方程式中出现不同 寻常的多元化合物(Na2S5、Na2Sx、 Na2S6、Fe3C),其中包括了一些不定 化学式(Na2Sx),利用整体平均标价法
高中化学竞赛知识点整理(六)
6.1氧化还原反应的基本原理6.1.1 氧化数,氧化和还原1.氧化和还原:化合价升高的过程叫做氧化,化合价降低的过程叫做还原。
2.化合价的电子理论:把失电子的过程叫做氧化,得电子的过程叫做还原。
例如Cu + 2Ag+ = Cu2+ + 2Ag反应中电子由Cu转移给Ag+,Cu失去电子被氧化,Ag+ 得到电子被还原。
3.“氧化数”:元素的氧化数可按照下列规则确定:(1)单质的氧化数为零,因为原子间成键电子并不偏离一个原子而靠近另一个原子。
(2)所有元素氧化数的代数和在多原子的分子中等于零;在多原子的离子中等于离子所带的电荷数。
(3)碱金属的氧化数为+1,碱土金属的氧化数为+2。
(4)在共价化合物中,成键电子对总是偏向电负性大的元素,所以电负性最大的氟在化合物中氧化数总是-1,氢在化合物中的氧化数一般为+1,但在活泼金属的氢化物(LiH)中,氢的氧化数为-1。
(5)氧在化合物中的氧化数一般为-2;在过氧化物(如H2O2,BaO2等)中,氧的氧化数为-1;在超氧化合物(如KO2)中,氧化数为-;在OF2中,氧化数为+2。
例如,在K2Cr2O7中,K的氧化数为+1,O的氧化数为-2,K2Cr2O7分子中各元素总的氧化数为0,因此Cr的氧化数x可以由下式求出:(+1)×2 +x×2 +(-2)×7=0,x=+64.根据氧化数的概念,氧化数升高的过程称为氧化;氧化数降低的过程称为还原。
还原剂氧化剂还原剂氧化剂5.氧化还原反应:反应前后元素氧化数发生改变的一类反应称为氧化还原反应。
在反应中氧化过程和还原过程总是同时发生。
6.还原剂和氧化剂:氧化数升高的物质叫做还原剂,还原剂的作用是使另一种物质还原,而其本身被氧化,它的反应产物叫作氧化产物;氧化数降低的物质叫作氧化剂,氧化剂是使另一种物质氧化,而其本身被还原,它的反应产物叫做还原产物。
例如,在下列反应中,NaClO是氧化剂,氯元素的氧化数从+1降低到-1,它本身被还原,使FeSO4氧化。
自身氧化还原反应与歧化反应
自身氧化还原反应与歧化反应自身氧化还原反应,就是指氧化剂与还原剂都就是同一物质的氧化还原反应,反应时物质里的不同元素或相同元素间发生了电子转移。
如:均属自身氧化还原反应。
歧化反应,它指的就是同一物质的分子中同一价态的同一元素间发生的氧化还原反应。
同一价态的元素在发生氧化还原反应过程中发生了“化合价变化上的分歧”,有些升高,有些降低。
故例3属于歧化反应;但例2不属歧化反应,因为这种自身氧化还原反应,电子的转移虽发生在同种元素之间,但并不发生在同一价态的同种元素之间;发生歧化反应的元素必须具有相应的高价态与低价态化合物,歧化反应只发生在中间价态的元素上。
氟(F2)无歧化作用,因为氟元素电负性最大,无正化合价,只有负化合价。
综上所述可知:自身氧化还原反应与歧化反应均属同种物质间发生的氧化还原反应,歧化反应就是自身氧化还原反应的一种,但自身氧化还原反应却不一定都就是歧化反应。
离子反应知识要点一、离子反应的概念离子反应就是指有离子参加的反应。
也就就是说,反应物中有离子或生成物中有离子的反应,均为离子反应。
由于中学阶段涉及的问题多数就是指水溶液中的变化,所以水溶液中电解质间的相互反应便成了离子反应的常见问题。
但须注意的就是,凡就是离子化合物,就含有离子,有时固体状态的物质之间(如实验室判氨)或固体与气体之间(如碱石灰与氯化氢)发生的反应,也可以就是离子反应,只就是通常不书写类似这样过程的离子反应方程式。
在水溶液中发生离子反应的条件即复分解反应的三个条件(有难电离、难溶及易挥发物质生成)与氧化还原反应(比如置换反应等)。
二、离子共存问题凡就是能发生反应的离子之间或在水溶液中水解相互促进的离子之间不能大量共存(注意不就是完全不能共存,而就是不能大量共存)。
一般规律就是:1、凡相互结合生成难溶或微溶性盐的离子(熟记常见的难溶、微溶盐);2、与H+不能大量共存的离子(生成水或弱)酸及酸式弱酸根离子:1氧族有:OH-、S2-、HS-、SO32-、HSO3-2氮族有:H2PO4-、HPO42-、PO43-3卤族有:F-、ClO-4碳族有:CH3COO-、CO32-、HCO3-、SiO32-5含金属酸根离子:AlO2-3、与OH-不能大量共存的离子有:NH4+与HS-、HSO3-、HCO3-、H2PO4-、HPO42-等弱酸的酸式酸根离子以及弱碱的简单阳离子(比如:Cu2+、Al3+、Fe3+、Fe2+、Mg2+等等)4、能相互发生氧化还原反应的离子不能大量共存:1常见还原性较强的离子有:Fe2+、S2-、I-、SO32-。
歧化反应和归中反应
歧化反应和归中反应
歧化反应和归中反应:
若氧化作用与还原作用发生在同一分子里面处于同一氧化态的
元素上,使该元素原子一部分被氧化。
而另一部分被还原,则这种自身的氧化还原反应就被称之为歧化反应,而且歧化反应倒过来就是归中反应。
归中反应指的是同种元素组成的不同物质,发生了氧化还原反应,元素的两种化合价会向中间靠拢,歧化反应与之相对。
发生归中反应的条件是必须要符合中间价态理论,含有同种元素的不同价态的两种物质,只有当这种元素有中间价态时,才有可能发生归中反应。
氧化还原反应的几种配平技巧
氧化还原反应的几种配平技巧氧化还原反应的几种配平技巧用化合价升降法配平氧化还原反应方程式, 必须遵循两个基本原则:一是反应中还原剂各元 素化合价升高的总数和氧化剂各元素化合价降 低的总数必须相等,即得失电子守恒;二是反应 前后各种原子个数相等,即质量守恒。
在掌握一 般配平方法、步骤的基础上,根据反应的不同类 型和特点,选择和运用一些不同的配平方法和技 巧,以提高配平的速度和准确性。
下面介绍一些 常用的配平技巧。
1. 逆配法:部分氧化还原反应、自身氧化还 原反应、歧化反应等宜选用此种方法配平,即先 从氧化产物和还原产物开始配平。
首先确定CrCh 和CL 的化学计量数分别是2和3,然后根据反应前后各种原子个数相等配平 甞心 +14 FC7(液)=2KCI 4 26化 + 3% T +7局 0 (2) --卜丄1丨I J 丨例1. (1) & Cr 2 07 + HCI (液)——KG + CrC^解析:K 总廿温臨一紳+涪+悬+毘。
得:°° 丁解析:心—-■ _首先确定Pt和N2的化学计量数分别是3和2, 然后根据反应前后各种原子个数相等配平得:3(叽)F2臥 %曲+ 2NH0+16他7 T十2晒T2.零价法:对于不易确定元素化合价的物质(如铁、砷、碳等组成的化合物)参加的氧化还原反应,根据化合物中各元素的化合价代数和为零的原则,把组成该物质的各元素化合价看作零价,然后计算出各元素化合价的升降值,并使升降值相等。
+ HNQ^(浓)——凤(眈乱+ CQ 丫+亚T +兄O例2.解析:o 0 4+理皿r+5 ,. +? +* . NO.T丽話屎一g如弋审十詁笔。
首先确定FeC和NO的化学计量数分别是1 和13,然后根据反应前后各种原子个数相等配平得:-1 . 1- _ 'I - ■3.变一法:假设化合物中只有一种元素的化合价在反应前后发生变化,其他元素的化合价在反应前后没有变化,依据化合物中各元素的化合价代数和为零的原则,确定该元素的起始价态。
归中、歧化反应规律
1. 氧化还原反应中的归中反应:含有同一元素的不同价态的两种物质发生反应,生成只含有该元素中间价态的物质的反应叫做归中反应。
发生归中反应的条件是要符合中间价态理论:含有同一元素的不同价态的两种物质,只有当这种元素有中间价态时,才有可能发生归中反应。
而且高低价态变化的结果是生成该元素的中间价态。
归中反应的特点是氧化产物和还原产物是同一种物质。
利用中间价态理论可以解释为什么二氧化硫可用浓硫酸干燥(因为不存在+5价的硫)。
C+ CO2=2COS02+ 2H2S= 3S J+2H2OH2SO3+ 2H2S= 3S J+3H2OH2S+ 3H2SO4浓)=4SO2+ 4H2O2Fe3++ Fe= 3Fe2+6HC1+ KC1O3 = KCl + 3C12 T+H2O5NaBr+ NaBrO3+ 3H2SO4= 3Br2+ 3Na2SO4+ 3H2OCa(CIO)2+ 4HCI(浓)=2CI2 T£aCI2+ 2H2OCuO+ Cu=Cu2O2Na+ Na2O2 =2Na2O1 .邻位转化规律发生氧化还原反应时,元素的化合价升高或者降低到相邻的价态。
如:S有-2, 0, +4,+6的价态,如果是0价的S参加反应,贝U升高到临近的+4,或降低到临近的-2。
2. 跳位转化规律般都满足邻位规律,但是如果遇到强氧化剂或强还原剂,则会被氧化为高价态或还原为低价态。
如:-2价的S如果遇到一般的氧化剂,则被氧化到0价【2H2S+SO2====3S J +2H2O】(反应方式不唯一,图示为配平方法),但如果遇到强氧化剂,则可能被氧化到+6 价。
含不同价态同种元素的物质在发生氧化还原反应时,该元素价态的变化一定遵循【高价+低价一中间价】的规律,不会出现交错现象。
如在反应【2Na2S+SO2====2Na2O+3S】中,Na2S中的S是-2价,它跟SO2反应后生成S为0价的S o3. 价态归中规律不同价态的同种元素间发生氧化还原反应,其结果是两种价态只能相互靠近或最多达到相同的价态,而绝不会出现高价态变低、低价态变高的交叉现象。
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自身氧化还原反应与歧化反应自身氧化还原反应,是指氧化剂和还原剂都是同一物质的氧化还原反应,反应时物质里的不同元素或相同元素间发生了电子转移。
如:均属自身氧化还原反应。
歧化反应,它指的是同一物质的分子中同一价态的同一元素间发生的氧化还原反应。
同一价态的元素在发生氧化还原反应过程中发生了“化合价变化上的分歧”,有些升高,有些降低。
故例3属于歧化反应;但例2不属歧化反应,因为这种自身氧化还原反应,电子的转移虽发生在同种元素之间,但并不发生在同一价态的同种元素之间;发生歧化反应的元素必须具有相应的高价态和低价态化合物,歧化反应只发生在中间价态的元素上。
氟(F2)无歧化作用,因为氟元素电负性最大,无正化合价,只有负化合价。
综上所述可知:自身氧化还原反应与歧化反应均属同种物质间发生的氧化还原反应,歧化反应是自身氧化还原反应的一种,但自身氧化还原反应却不一定都是歧化反应。
离子反应知识要点一、离子反应的概念离子反应是指有离子参加的反应。
也就是说,反应物中有离子或生成物中有离子的反应,均为离子反应。
由于中学阶段涉及的问题多数是指水溶液中的变化,所以水溶液中电解质间的相互反应便成了离子反应的常见问题。
但须注意的是,凡是离子化合物,就含有离子,有时固体状态的物质之间(如实验室判氨)或固体与气体之间(如碱石灰与氯化氢)发生的反应,也可以是离子反应,只是通常不书写类似这样过程的离子反应方程式。
在水溶液中发生离子反应的条件即复分解反应的三个条件(有难电离、难溶及易挥发物质生成)和氧化还原反应(比如置换反应等)。
二、离子共存问题凡是能发生反应的离子之间或在水溶液中水解相互促进的离子之间不能大量共存(注意不是完全不能共存,而是不能大量共存)。
一般规律是:1、凡相互结合生成难溶或微溶性盐的离子(熟记常见的难溶、微溶盐);2、与H+不能大量共存的离子(生成水或弱)酸及酸式弱酸根离子:1氧族有:OH-、S2-、HS-、SO32-、HSO3-2氮族有:H2PO4-、HPO42-、PO43-3卤族有:F-、ClO-4碳族有:CH3COO-、CO32-、HCO3-、SiO32-5含金属酸根离子:AlO2-3、与OH-不能大量共存的离子有:NH4+和HS-、HSO3-、HCO3-、H2PO4-、HPO42-等弱酸的酸式酸根离子以及弱碱的简单阳离子(比如:Cu2+、Al3+、Fe3+、Fe2+、Mg2+等等)4、能相互发生氧化还原反应的离子不能大量共存:1常见还原性较强的离子有:Fe2+、S2-、I-、SO32-。
2氧化性较强的离子有:Fe3+、ClO-、MnO4-、Cr2O72-、NO3-、此外,S2O32-与H+也不能共存(发生歧化反应)。
例1:下列各组离子:①I-、ClO-、NO3-、H+ ②K+、NH4+、HCO3-、OH-3SO32-、SO42-、Cl-、OH- ④Fe3+、Cu2+、SO42-、Cl- ⑤H+、K+、AlO2-、HSO3-⑥Ca2+、Na+、SO42-、CO32- 在水溶液中能大量共存的是A、①B、③ ④C、② ⑤D、① ④[解题分析] 本题全面考查离子共存知识,在题给的六组离子中,第①组ClO-与H+、I-不能大量共存,第②组中NH4+与OH-、HCO3-与OH-不能大量共存,第③④组中各离子可以共存,第⑤组H+与AlO2-、HSO3-不能大量共存,第⑥组中Ca2+与CO32-甚至SO42-不能大量共存。
因此,正确选项应为B。
例2:在pH=1的溶液中,可大量共存的离子组是A、Fe3+、I-、S2-、Cl-B、Al3+、Mg2+、SO42-、Cl-C、K+、Na+、AlO2-、NO3-D、K+、Na+、SO42-、S2O32-[解题分析] 本题先明确了溶液的环境为PH=1的酸性条件下,因此不仅要判断各离子组中离子能否共存,还要判断它们能否与H+大量共存。
A选项中Fe3+与I-、S2-因发生氧化还原反应不能大量共存,先排除;C选项中H+与AlO2-不能大量共存;D选项中H+与S2O32-不能大量共存;因此正确选项为B。
例3:加入铝粉产生氢气的溶液中,分别加入下列各组离子,可能大量共存的是A、NH4+、NO3-、CO32-、Na+B、Na+、Ba2+、Mg2+、HCO3-C、NO3-、Cu2+、K+、Cl-D、NO3-、K+、AlO2-、OH-[解题分析] 本题应先审明题干中“加铝粉产生氢气”的含义,酸性条件(H+)和碱性条件(OH-)下均符合题意。
选项A中,由于NH4+与CO32-与酸碱性条件均有矛盾,先排除;选项B中HCO3-既不能在酸性条件下大量存在,也不能在碱性条件下大量存在(Mg2+也不能在碱性条件下大量存在),也排除;C选项中由于Cu2+的存在,因此排除碱性条件,但在酸性条件下,NO3-氧化性的原因不是产生氢气,而是NO,也排除;D选项明显是在碱性条件下,符合题意。
所以本题正确答案是D。
类似的问题还有酸碱指示剂指示溶液的酸碱性条件下以及有色离子比如Fe3+、MnO4-等变型,原理小异,在此不再赘述。
三、离子方程式的书写与离子方程式正误判断书写离子方程式按照“一写、二改、三消、四查”的步骤书写。
应注意的是,第二步“改”是关键:(1)没有自由移动离子参加反应,不能写离子方程式(2)单质、氧化物在离子方程式中一律写化学式,如SO2与NaOH溶液反应的离子方程式:SO2+2OH-=SO32-+H2O,生石灰与盐酸反应离子方程式:CaO+2H+=Ca2++H2O,与醋酸溶液反应离子方程式:Zn+2HAC=Zn2++2AC-+H2↑(3)弱酸及多元弱酸的酸式酸根离子不能拆开写,如NaHS溶液与NaOH溶液反应:HS-+OH-=S2-+H2O,NaHCO3溶液与盐酸反应:HCO3-+H+=H2O+CO2↑例4:下列能正确表示反应离子方程式是A.氯气通入冷水中:Cl2+H2O=2H++Cl-+ClO-B.氢氧化钠加入盐酸:OH-+H+=H2OC.往水中投入一小块金属钠:Na+2H2O=Na++2OH-+H2↑D.磷酸二氢钠溶液中加入氢氧化钡溶液:2H2PO4-+3Ba2++4OH-=Ba3(PO4)2↓+4H2O[解题分析] 选项A中HClO是弱酸,不能拆开写;选项B Cu(OH)2是难溶物,也不能拆开写;选项C中电荷不守恒;选项D中,当氢氧化钡溶液过量时正确,因此选D。
如果磷酸二氢钠过量,离子方程式:3Ba2++6OH-+3H2PO4-=Ba3(PO4)2↓+PO43-+6H2O。
例5:下列反应离子方程式正确的是A、氯化铝溶液加过量氨水:Al3++3OH-=Al(OH)3↓B、CuSO4溶液加入过量氢氧化钡溶液:Ba2++SO42-=BaSO4↓C、往澄清石灰水通入过量二氧化碳气体:CO2+OH-=HCO3-D、碳酸氢钙溶液加入过量氢氧化钠溶液: Ca2++HCO3-+OH-=CaCO3↓+H2O[解题分析] 选项A、B明显错误,选项D中正确的应为Ca2++2HCO3-+2OH-=CaCO3↓+CO32-+2H2O,选项C,CO2(少量)通入石灰水:CO2+2OH-+Ca2+=CaCO3↓+H2O,CO2过量继续反应:CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2,总式(叠加得):CO2+ OH-=HCO3-。
故选项C正确。
[小结]离子方程式正误判一般进行“五查”:1查及应是否符合客观事实②查难溶、难电离(弱酸、弱碱)、易挥发气体是否写成化学式③查来参与反应的离子是否等量消去④查微粒总数及电荷数是否均配平⑤查符号“↑”“↓”“=”“”是否写对、写齐。
四、巩固练习1、下列各组离子,在强碱性溶液中能共存的是A、Na+、Cl-、Al3+、SO42-B、Na+、Ba2+、AlO2-、NO3-C、NH4+、K+、Cl-、NO3-D、K+、Mg2+、ClO-、S2-2、在无色透明的酸性溶液中,能较大量共存的离子组是A、NH4+、NO3-、Al3+、Cl-B、Na+、AlO2-、K+、NO3-C、MnO4-、K+、SO42-、Na+D、K+、SO42-、HCO3-、Na+3、某溶液跟紫色石蕊作用呈红色,则下列离子在该溶液中浓度不可能很大的是A、SO42-B、S2-C、CO32-D、Cl-4、下列各组离子,因发生氧化还原反应而不能大量共存的是A、H+、Na+、S2O32-、Cl-B、Fe3+、Fe2+、SO42-、NO3-C、K+、OH-、SO42-、H2PO4-D、Cu2+、Na+、S2-、SO42-5、下列离子反应方程式书写错误的是A、氢氧化铝跟盐酸反应:Al(OH)3+3H+=Al3++3H2OB、浓三氯化铁溶液跟铜片:Fe3++Cu=Fe2++Cu2+C、碘化钾溶液跟足量溴水:2I-+Br2=I2+2Br-D、甲酸跟氢氧化钠溶液,HCOOH+OH-=HCOO-+H2O6、将等物质的量的CuSO4、FeCl3和单质锌(Zn)置于水中充分反应,反应器中所得混和物除SO42-和Cl-外,还含有A、Zn2+、Cu、Fe3+B、Zn、Cu2+、Fe2+C、Zn2+、Cu2+、Fe、Fe2+D、Zn2+、Cu、Cu2+、Fe2+7、下列反应的离子方程式书写正确的是A、往氯化铁溶液入硫化氢气体:2Fe3++S2-=2Fe2++S↓B、碳酸钡加入稀硫酸:BaCO3+2H+=Ba2++CO2↑+H2OC、往偏铝酸钠溶液中加过量盐酸:AlO2-+4H+=Al3++2H2OD、碳酸氢铵溶液与过量氢氧化钠溶液混合:HCO3-+OH-=CO32-+H2O8、(1)向淀粉—碘化钾溶液中滴加少量氯水,观察到溶液立即变蓝,说明有生成(填分子式)。
反应的离子方程式为:(2)向淀粉—碘化钾溶液中滴加少量的次氯酸钠溶液,也观察到与(1)同样的现象,反应的离子方程式:(3)向H2O2溶液滴入紫色酸性高锰酸钾溶液中,溶液紫色逐渐褪去。
完成并配平有关反应的离子方程式:(4)NaBH4极易溶于水并与水作用产生H2,反应后硼元素以BO2-形式存在于溶液中,所发生反应的离子方程式为:[巩固练习解答]1、B2、A3、B C4、A5、B6、D7、C8、(1)I2,Cl2+2I-=2Cl-+I2(2)ClO-+2I-+H20=Cl-+2OH-+I2(3)2MnO4-+5H2O2+6H+=2Mn2++8H2O+5O2↑(4)BH4-+2H2O=BO2-+4H2↑氧化还原反应知识要点1、有关概念定义:有电子转移(得失或偏移)的反应就叫做氧化还原反应。
判断的依据:化合价是否有变化本质:有电子转移(得失或偏移)氧化剂:得到电子的反应物氧化性:物质得电子的性质还原剂:失去电子的反应物还原性:物质失电子的性质被氧化:失去电子被氧化氧化反应:失去电子的反应叫氧化反应被还原:得到电子被还原还原反应:得到电子的反应叫还原反应氧化产物:氧化反应生成的产物还原产物:还原反应生成的产物2、概念间的关系3、氧化还原反应的表示方法(1)双线桥法1、两条线桥从反应物指向生成物,且对准同种元素2、要标明"得"、"失"电子,且数目要相等。