高中化学氧化还原反应基本规律
高中化学人教版必修一氧化还原反应方程式的规律及配平
化学
6.关于有缺项的方程式的配平:(缺项一般是酸、碱或水) KMnO4+ KNO2 + _____ —— MnSO4+ K2SO4+ KNO3+ H2O
练习: Mn2+ + S2O82-+ H2O —— SO42- + MnO4- + ________
化学
7.关于字母型方程式的配平 Clm + OH- —— Cl-+ ClOn-+ H2O
二、氧化还原反应的规律及应用
化学
1、电子守恒规律
在任何氧化还原反应中,电子得失总数相等(化 合价升降总数相等)
还原剂失电子总数 = 氧化剂得电子总数
即:化合价升高总数 = 化合价降低总数
化学
1、已知3个SO32-恰好将2个XO4- 还原,而SO32-被 氧化为SO42-,则X元素在还原产物中的化合价是
化学
试从化合价角度分析下列粒子的性 质。在Fe3+、Fe2+、Al3+、H+、S、Cl- 等粒子中只有氧化性的是_F_e3_+_、_A_l3_+_、_H,+ 只 有还原性的是_C__l-____,兼有氧化性和还 原性的是_F_e_2_+_、_S___。
3、强弱规律 化学 化合价降低,得ne-,被还原,发生还原反应
化合价升高 4×3
3
0
Pt
+
4
H+N5 O3
+18
HCl
3
H2P+4tCl6
+4
+2
NO
+ 8H2O
化合价降低 3×4
练习:ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
P4+HNO3+H2O——H3PO4+NO↑
高中化学 化合反应中的6类氧化还原反应规律和4类非氧化还原反应规律共计22条归纳
一、金属单质的氧化反应1、单一价态的金属单质与氧气的反应:Na2O 、Na2O2、MgO 、Al2O3(1)钠单质常温下与氧气反应生成氧化钠:4Na+O2=2Na2O(2)钠单质在加热条件下与氧气反应生成过氧化钠:2Na+O2加热Na2O2(3)镁条在氧气中燃烧生成氧化镁:2Mg+O2点燃2MgO(4)铝粉在纯氧中燃烧生成氧化铝:4Al+3O2点燃2Al2O32、单一价态的金属与氯气反应:NaCl 、MgCl2、AlCl3(1)钠在氯气中燃烧产生氯化钠:2Na+Cl2点燃2NaCl(2)镁在氯气中燃烧产生氯化镁:Mg+Cl2点燃MgCl2(3)铝在氯气中燃烧产生氯化铝:2Al+3Cl2点燃2AlCl33、单一价态的金属与硫的反应:Na2S、Al2S3(1)钠与硫蒸气反应产生硫化钠:2Na+S加热Na2S(2)铝与硫蒸气反应产生三硫化二铝:2Al+3S加热Al2S34、变价金属单质与氧气的反应:(1)铁在潮湿的空气中生锈:4Fe+3O2+2xH2O= 2Fe2O3 ·xH2O(2)细铁丝在氧气中燃烧:3Fe+2O2点燃Fe3O4(3)铜在潮湿的空气中生锈:2Cu+O2+H2O+CO2=Cu2(OH)2CO3(4)铜丝在氧气中加热:2Cu+O2加热2CuO5、变价金属单质与氯气的反应生成高价态的金属氯化物(1)细铁丝在氯气中燃烧:2Fe+3Cl2点燃2FeCl3(2)铜丝在氯气中加热:Cu+Cl2加热CuCl26、变价金属单质与硫的反应生成较低价态的金属硫化物(1)铁与硫反应:Fe+S点燃FeS(2)铜与硫反应:2Cu+S加热Cu2S二、非金属单质的氧化反应7、单一价态的非金属单质的氧化反应:H2S 、HI 、HBr 、HCl 、H2O、HF (1)氢气和氟气黑暗处就爆炸产生氟化氢:H2 +F2 =2HF(2)氢气在氧气中燃烧产生水:2H2 + O2点燃2H2O(3)氢气和氯气光照爆炸或点燃反应产生氯化氢:H2+Cl2光照2HCl ;H2+Cl2点燃2HCl (4)氢气和溴蒸气在500℃反应产生溴化氢:H2 +Br2加热2HBr(5)氢气和碘蒸气在持续加热的条件下反应产生碘化氢(可逆反应):H2 +I2加热2HI (6)氢气和硫蒸气在持续加热的条件下反应产生硫化氢(可逆反应):H2 +S 加热H2S 8、变价非金属单质的氧化反应(1)碳不完全燃烧产生一氧化碳:2C+O2(不充分) 点燃2CO(2)碳完全燃烧产生二氧化碳:C+O2(充分) 点燃CO2(3)氮气与氧气高温或放电条件下生成一氧化氮:N2+O2高温或放电2NO(4)磷在氧气中燃烧产生五氧化二磷:4P+5O2点燃2P2O5(5)硫在氧气中燃烧产生二氧化硫:S+O2点燃SO2三、低价非金属化合物的氧化反应9、低价非金属氧化物的氧化反应(1)一氧化碳继续燃烧产生二氧化碳:2CO+O2点燃2CO2(2)一氧化氮在空气中自动氧化成二氧化氮:2NO+O2=2NO2(3)一氧化氮和氧气按4:3的体积比溶于水产生硝酸:4NO+3O2+2H2O = 4HNO3(4)二氧化氮和氧气按4:1的体积比溶于水产生硝酸:4NO2+O2+2H2O = 4HNO3(5)二氧化硫催化氧化成三氧化硫(可逆反应):2SO2+O2催化剂加热2SO310、低价态的氯化物与氯气反应生成:PCl5(1)三氯化磷继续与氯气反应产生五氯化磷:PCl3+Cl2加热PCl511、低价含氧酸与氧气反应生成高价含氧酸:H2SO4(1)亚硫酸可以被氧化成硫酸:2H2SO3+O2=2H2SO4四、低价金属化合物的氧化反应12、较低价态的氧化物的氧化反应(1)氧化钠与氧气反应生成:2Na2O+O2加热2Na2O213、较低价态的氯化物与氯气反应生成:FeCl3(1)氯化亚铁与氯气反应生成氯化铁:2FeCl2+Cl2=2FeCl314、低价碱氧化生成高价碱:Fe(OH)3(1)氢氧化亚铁在潮湿的空气中马上氧化成氢氧化铁:4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 15、低价含氧酸盐氧气生成高价态的含氧酸盐:Na2S2O3、Na2SO4(1)亚硫酸钠和单质硫反应产生硫代硫酸钠:Na2SO3+S=Na2S2O3(2)亚硫酸钠和氧气反应生成硫酸钠:2Na2SO3+O2=2Na2SO4五、变价非金属的化合物的还原反应16、碱金属的过氧化物的还原反应:Na2O2+2Na 加热2Na2O17、二氧化碳与碳发生的的还原反应:CO2+C 加热2CO六、变价金属的化合物的还原反应18、铁盐与铁发生的还原反应(1)铁和硫酸铁溶液反应产生硫酸亚铁:Fe2(SO4)3+Fe=3FeSO4(2)铁和硝酸铁溶液反应产生硝酸亚铁:2Fe(NO3)3+Fe=3Fe(NO3)2(3)铁还原氯化铁溶液得到氯化亚铁:2FeCl3+Fe=3FeCl2七、酸酐与水的的化合反应19、酸性氧化物与水化合反应生成含氧酸(前提:该含氧酸必须溶于水):H2CO3、H2SO3、H2SO4(1)二氧化碳溶于水产生碳酸:CO2+H2O=H2CO3(2)二氧化硫溶于水产生亚硫酸:SO2+H2O=H2SO3(3)三氧化硫溶于水放热产生硫酸:SO3+H2O=H2SO4(4)醋酸酐溶于水生成醋酸:(CH3CO)2O+H2O→2CH3COOH八、碱性氧化物与水的化合反应20、碱性氧化物与水反应生成碱(前提:该碱可溶于水):KOH NaOH Ca(OH)2Ba(OH)2(1)氧化钠溶于水产生氢氧化钠:Na2O+H2O=2NaOH(2)生石灰溶于水产生熟石灰:CaO+H2O=Ca(OH)2(3)氧化钾溶于水产生氢氧化钾:K2O+H2O=2KOH(4)氧化钡溶于水产生氢氧化钡:BaO+H2O=Ba(OH)2九、酸性氧化物与碱性氧化物的化合反应21.酸性氧化物与碱性氧化物反应生成含氧酸盐:CaCO3、CaSO3、CaSiO3(1)生石灰遇到二氧化碳变质产生碳酸钙:CO2+CaO=CaCO3(2)生石灰吸收二氧化硫产生亚硫酸钙:SO2+CaO=CaSO3(3)生石灰遇二氧化硅高温条件下反应产生硅酸钙:SiO2+CaO高温CaSiO3十、多元酸的正盐与酸根相同的酸发生的化合反应22、多元酸的正盐与酸根相同的酸发生的化合反应生成酸式盐:NaHCO3、NH4HSO3、Ca(HCO3)2、Ca(HSO3)2(1)碳酸和碳酸钠反应产生碳酸氢钠:Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3(2)亚硫酸铵和亚硫酸反应产生亚硫酸氢铵:(NH4)2SO3+H2O+SO2=2NH4HSO3(3)碳酸和碳酸钙反应产生碳酸氢钙:CaCO3+H2O+CO2=Ca(HCO3)2(4)亚硫酸钙和亚硫酸反应产生亚硫酸氢钙:CaSO3+H2O+SO2=Ca(HSO3)2总之:发生化合反应的反应物中所含的元素种类不能超出生成物中所含的元素种类。
【高中化学】高中化学知识点:氧化还原反应的计算
【高中化学】高中化学知识点:氧化还原反应的计算氧化还原反应的计算:(1)比较典型的计算有:求氧化剂、还原剂物质的量之比或质量比,计算参加反应的氧化剂货还原剂的量,确定反应前后某一元素的价态变化等。
(2)排序的依据就是:氧化剂得电子数等同于还原剂失电子数,列举动量关系式解。
氧化还原反应的基本规律:1.动量规律氧化还原反应中有物质失电子必有物质得电子,且失电子总数等于得电子总数。
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,且化合价升高总数必等于降低总数。
有关得失电子守恒(化合价守恒)的规律有如下应用:(1)谋某一反应中被水解与被还原成的元素原子个数之比,或谋氧化剂与还原剂的物质的量之Olmstead水解产物与还原成产物的物质的量之比。
(2)配平氧化还原反应方程式。
(3)展开有关水解还原成反应的排序:2.强弱规律较强水解性的氧化剂跟较强还原性的还原剂反应,分解成强还原性的还原成产物和强水解性的水解产物。
应用领域:在适合条件下,用水解性较强的物质制取水解性较差的物质,或用还原性较强的物质制取还原性较差的物质,也可以用作比较物质间水解性或还原性的高低。
3.价态规律元素处在最高价,只有水解性;元素处在最低价,只有还原性;元素处在中间价态,既有水解性又存有还原性,但主要整体表现一种性质。
物质若所含多种元素,其性质就是这些元素性质的综合体现。
4.转化规律水解还原成反应中,以元素相连价态之间的转变最难;相同价态的同种元素之间出现反应,元素的化合价只紧邻,不交叉;相连价态的同种元素之间不出现水解还原成反应。
例如5.难易规律越易丧失电子的物质,丧失后就越容易获得电子;越易获得电子的物质,获得后就越容易丧失电子。
一种氧化剂同时和几种还原剂碰面时,还原性最强大的优先出现反应;同理,一种还原剂同时与多种氧化剂碰面时,水解性最强大的优先出现反应,例如向febr2溶液中灌入cl2时,出现离子反应的先后顺序为:。
高中化学知识——氧化还原反应
高中化学知识——氧化还原反应1.氧化还原反应(1)定义:凡是有电子转移(得失或偏移)的反应都是氧化还原反应,没有电子转移的反应就是非氧化还原反应。
(2)实质:有电子转移(得失或偏移)。
(3)特征:反应前后元素的化合价有变化。
在氧化还原反应中,电子转移(得失或偏移)和化合价升降的关系如图所示,由于氧化还原反应与元素化合价的升降有密切相关,元素化合价的升降又是由元素原子得失电子(或共用电子对偏移)所决定的。
凡是有元素化合价升降的化学反应就是氧化还原反应。
判断的依据就是寻找整个反应过程是否有元素化合价在反应前后发生变化。
(4)氧化还原反应与化合价的关系:最高价只有氧化性,如Fe3+、HNO3分子中+5价的氮元素;最低价只有还原性,如Fe、S2-等;中间价既有氧化性又有还原性。
(5)氧化还原反应与四种基本反应类型的关系:2.氧化剂和还原剂(1)氧化剂和还原剂:得到电子(所含某元素化合价降低)的反应物是氧化剂;失去电子(所含某元素化合价升高)的反应物是还原剂。
①常常见的氧化剂:活波的非金属单质:O2、Cl2、Br2等;含高价金属阳离子的化合物CuCl2等;含某些较高化合价元素的化合物:浓H2SO4、HNO3、KMnO4、MnO2等。
②常见的还原剂:活波或较活波的金属:K、Cu、Na、Al、Mg、Zn等;较低价金属阳离子的化合物:FeCl2等;某些非金属单质:C、H2等;含有较低化合价元素的化合物:HCl、H2S、KI等。
③在含有可变化合价元素的化合物中,具有中间价态的物质既可以做氧化剂,又可以做还原剂,如Cl2、S、SO2、H2SO3等。
(2)氧化产物和还原产物:氧化产物是发生氧化反应的物质的生成物;还原产物是发生还原反应的物质的生成物。
(3)氧化反应和还原反应:失去电子(或元素化合价升高)的反应是氧化反应;得到电子(或元素化合价降低)的反应是还原反应。
(4)氧化性和还原性:物质得到电子的能力或性质是氧化性;物质失去电子的能力或性质是还原性。
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.+4b.+5c.+6d.+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∶1b.2∶1c.1∶2d.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:x[(+5)-(+4)]e-=y[(+6)-(+4)]e-,解得x∶y=2∶1,故选b。
二、价态转化规律氧化还原反应的特征是反应前后元素的化合价发生了变化。
因此元素的化合价的转化在氧化还原反应中占有重要的地位。
高中化学第4讲 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课程标准知识建构1.认识有化合价变化的反应是氧化还原反应,了解氧化还原反应的本质是电子的转移。
2.知道常见的氧化剂和还原剂。
3.认识元素在物质中可以具有不同的价态,可以通过氧化还原反应实现含有不同价态同种元素的物质的相互转化。
一、氧化还原反应1.氧化还原反应的本质和特征2.对立统一的氧化还原反应基本概念及关系3.氧化还原反应中电子转移的表示方法(1)双线桥法:请用双线桥法标出铜与稀硝酸反应中电子转移的方向和数目:。
(2)单线桥法:请用单线桥法标出铜与稀硝酸反应中电子转移的方向和数目:。
4.氧化还原反应与四种基本反应类型的关系【诊断1】标出下列反应中化合价变化元素的化合价,并用双线桥法表示电子转移的方向和数目:2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O上述反应中________是氧化剂,________元素被氧化,氧化产物是________,生成1 mol Cl2时转移电子数目为________,盐酸表现的性质是________。
答案KMnO4氯Cl22N A还原性、酸性二、氧化剂和还原剂1.常见氧化剂和还原剂(1)常见氧化剂及其还原产物物质类别实例还原产物活泼非金属单质X2(卤素单质) X-O2(H+) H2O高价化合物或离子氧化物MnO2Mn2+含氧酸浓硫酸SO2(1)氧化性是指物质得电子的性质(或能力);还原性是指物质失电子的性质(或能力)。
(2)从元素的价态考虑:最高价态微粒只有氧化性;最低价态微粒只有还原性;中间价态微粒有氧化性和还原性。
(3)氧化性、还原性的强弱取决于得、失电子的难易程度,与得、失电子数目的多少无关。
【诊断2】判断下列说法是否正确,正确的打√,错误的打×。
(1)氧化还原反应中的反应物不是氧化剂就是还原剂()(2)同一种氧化剂,其氧化能力可能受到浓度、温度或溶液酸碱性的影响()(3)实现“Cl2→ Cl-”的变化过程一定要加入还原剂()(4)阳离子只有氧化性,阴离子只有还原性()(5)SO2-4、NO-3中非氧元素的化合价均为最高价,一定能表现出强氧化性()(6)物质越易失电子,还原性越强,越易被氧化,氧化性越强()答案(1)×(2)√(3)×(4)×(5)×(6)×三、氧化还原反应的规律1.守恒规律(得失电子守恒)在氧化还原反应中,氧化剂得到的电子总数与还原剂失去的电子总数相等。
高中化学 氧化还原反应的配平原则步骤
氧化还原反应的配平原则(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)化学计量数二降(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CrCl 、Cl 的计量32数为2和3,然后再用观察法配平。
(2)设“1”配平法:设某一反应物或生成物(一般选用组成元素较多的物质作基准物)的化学计量数为1,其余各物质的化学计量数可根据原子守恒原理列方程求得。
例:PO+Cl —POCl+PCl42326可令PO 前的系数为1,Cl 的系数为X,则421P4O+xCl^POCl+3/2PCl ,再由Cl 原子守恒得2x=3+3/2X6得2326x=6即可配平(3)零价配平法:先令无法用常规方法确定化合价的物质中各元素均为零价,然后计算出各元素化合价的升降值,并使元素化合价升降总数相等,最后用观察法配平其他物质的化学计量数。
例:FeC+HNO=Fe(NO)+COf+NOf+HO3333222复杂化合物FeC 按照常规方法分析,无法确定其Fe 和C 的具体化合3价,此时可令组成物质的各元素化合价为零价,根据化合价升降法配平。
高中化学氧化还原反应笔记
高中化学氧化还原反应笔记一、氧化还原反应的概念。
1. 氧化还原反应的定义。
- 凡是有元素化合价升降的化学反应都是氧化还原反应。
例如:2CuO +C{高温}2Cu+CO_2↑,在这个反应中,铜元素的化合价从+ 2价降低到0价,碳元素的化合价从0价升高到+ 4价。
2. 氧化反应和还原反应。
- 氧化反应:物质所含元素化合价升高的反应。
在C+O_2{点燃}CO_2反应中,碳元素化合价从0价升高到+ 4价,碳发生了氧化反应。
- 还原反应:物质所含元素化合价降低的反应。
在CuO + H_2{}Cu + H_2O反应中,铜元素化合价从+2价降低到0价,氧化铜发生了还原反应。
3. 氧化剂和还原剂。
- 氧化剂:在氧化还原反应中,得到电子(或电子对偏向)的物质,所含元素化合价降低,具有氧化性。
例如在2FeCl_3+Cu = 2FeCl_2+CuCl_2反应中,FeCl_3中的铁元素化合价从+3价降低到+2价,FeCl_3是氧化剂。
- 还原剂:在氧化还原反应中,失去电子(或电子对偏离)的物质,所含元素化合价升高,具有还原性。
在上述反应中,铜元素化合价从0价升高到+2价,铜是还原剂。
4. 氧化产物和还原产物。
- 氧化产物:还原剂被氧化后的产物。
在Cu +2H_2SO_4(浓){}CuSO_4+SO_2↑+2H_2O反应中,铜是还原剂,CuSO_4是氧化产物。
- 还原产物:氧化剂被还原后的产物。
在该反应中,H_2SO_4是氧化剂,SO_2是还原产物。
二、氧化还原反应的表示方法。
1. 双线桥法。
- 步骤:- 标价态:标明反应前后同一元素的化合价。
例如在2KClO_3[]{MnO_2}2KCl + 3O_2↑反应中,反应前氯元素化合价为+5价,反应后为-1价;氧元素反应前为-2价,反应后为0价。
- 连双线:从反应物中化合价升高的元素指向生成物中对应的氧化产物,从反应物中化合价降低的元素指向生成物中对应的还原产物。
- 注得失:注明电子得失数目。
高中化学氧化还原反应规律
高中化学氧化还原反应规律氧化还原反应是化学中非常重要的一种反应类型,也是高中化学教学中的重点内容之一。
了解氧化还原反应的规律对于深入理解化学反应机制和应用具有重要意义。
本文将介绍高中化学氧化还原反应的基本规律和相关概念。
一、氧化还原反应的基本概念氧化还原反应指的是物质在化学反应过程中失去或获得电子的过程。
其中,氧化指的是物质失去电子,还原指的是物质获得电子。
在氧化还原反应中,通常会伴随着电荷的转移和氧化态的变化。
二、氧化和还原的概念在氧化还原反应中,一个物质失去电子,被认为发生了氧化。
而另一个物质获得电子,被认为发生了还原。
一个物质在反应中既可以是氧化剂,又可以是还原剂。
氧化剂是指能够氧化其他物质并自身还原的物质,而还原剂则是指能够还原其他物质并自身氧化的物质。
三、氧化还原反应的基本规律氧化还原反应遵循一些基本规律,包括以下几点:1. 电荷守恒定律:在氧化还原反应中,电荷守恒定律成立。
即反应前后的总电荷数目保持不变。
2. 氧化态的变化:在氧化还原反应中,物质的氧化态会发生变化。
一般来说,被氧化的物质的氧化态增加,被还原的物质的氧化态减少。
3. 氧化剂和还原剂的存在:在氧化还原反应中,氧化剂和还原剂是不可缺少的。
氧化剂能够从其他物质中接受电子,自身被还原,而还原剂则能够将电子转移给其他物质,自身被氧化。
4. 氧化还原电位:氧化还原反应的方向和程度可以通过氧化还原电位来判断。
氧化还原电位是指在标准状态下,一个物质在其氧化态和还原态之间接受或者给出电子的趋势。
根据氧化还原电位的高低,可以判断受测物质是偏向于氧化还是还原。
四、氧化还原反应的应用氧化还原反应在生活和工业中有着广泛的应用。
一些典型的应用包括:1. 腐蚀的防止:氧化还原反应可以发生在金属表面,产生氧化物,形成防腐层,防止金属的进一步腐蚀。
2. 燃烧过程:燃烧是一种氧化还原反应,燃料物质失去电子氧化,而氧气则接受电子还原。
燃烧反应是人类获取能量的重要途径之一。
人教版高中化学高中化学必修一《氧化还原反应的基本规律》氧化还原反应
【母题追问】(1)氧化产物与还原产物的分子个数之 比是多少? 提示:2∶3。氮气既是氧化产物也是还原产物,即被氧 化与被还原氮原子数之比。
(2)氧化剂与还原剂的分子个数之比是多少?
提示:3∶2。氧化剂、还原剂分别是NO、NH3,根据电子 守恒知:N(NO)×2=N(NH3)×3,则 N(NO)∶N(NH3)=3∶ 2。
(2)用单线桥法表示出电子转移情况:2KMnO4+16HCl(浓) ====2KCl+2MnCl2十5Cl2↑+8H2O。 (3)该反应中氧化剂是________________,发生氧化反
应的是________________。
【解析】反应中锰元素化合价由+7价降低到+2价,氯元 素由-1价升高到氯气中的0价,高锰酸钾是氧化剂,发生 还原反应,盐酸作还原剂,发生氧化反应,结合氧化还原 反应中电子转移的两种表示方法画出双线桥和单线桥。
向和数目正确的是 ( )
【解析】选D。选项A中应该转移2个电子;选项B中是亚 铁离子被氧化为铁离子,失去电子;选项C中,C失去电子, 氧气得到电子。
2.实验室里迅速制备少量氯气可利用以下反应:2KMnO4 +16HCl(浓)====2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O。 (1)用双线桥法表示出电子转移情况:2KMnO4+ 16HCl(浓)====2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O。
【解析】(1)解题时首先找出变价元素,确定其升降规 律,然后依据得失电子数目相等的规律,标出电子转移 的数目,如下:
(2)元素化合价降低的物质是氧化剂;氧化剂被还原为 还原产物,故S和KNO3是氧化剂,K2S和N2是还原产物。
高中化学-氧化还原反应相关规律
一、氧化性、还原性强弱判断(创新导学案P34核心)
1、根据氧化还原反应方程式判断
氧化剂 + 还原剂 = 氧化产物 + 还原产物 氧化性: 氧化剂 > 氧化产物
该物质越容易失去电子,则其对 应的离子就越难得到电子
(2)依据非金属活动性顺序(非金属越活泼其单质氧化性越 强,对应阴离子的还原性越弱)
F- Cl- Br-
I-
S2-
阴离子还原性逐渐增强
该物质越容易得到电子,则其对 应的离子就越难失去电子
13
4.难易规律
还原越性易强失的电物子质的,物对质应,的失氧电化子产后物就氧越化难性得弱电子;
4、反应: RO3n-+6I-+6H+=R-+3I2+3H2O,则中R元素的化合价
为( C)
A.+1 B.+3
C.+5
D.+7
5、在一定条件下,PbO2和Cr3+反应产物是Cr2O72-和Pb2+。则与
1mol Cr3+反应所需PbO2的物质的量为 (B)
A.0.3mol B.1.5mol C.1.0mol D.0.75mol
三、氧化还原反应的价态规律
氧化性:物质得电子的能力。(化合价会降低) 还原性:物质失电子的能力。(化合价会升高)
注意:氧化性、还原性的强弱取决于得、失电子的难 易程度,与得、失电子的多少无关。
1. 价态规律(氧化还原规律)
①元素处于最高价,只有氧化性而没有还原性。 ②元素处于最低价,只有还原性而没有氧化性。 ③元素处于中间价,既有氧化性又有还原性
人教版高一化学必修一《2.3-氧化还原反应方程式的规律及配平》ppt
化学
试从化合价角度分析下列粒子的性 质。在Fe3+、Fe2+、Al3+、H+、S、Cl- 等粒子中只有氧化性的是_F_e3_+_、_A_l3_+_、_H,+ 只 有还原性的是_C__l-____,兼有氧化性和还 原性的是_F_e_2_+_、_S___。
3、强弱规律 化学 化合价降低,得ne-,被还原,发生还原反应
(D )
A.+1
B.+2
C.+3
D.+4
n(氧化剂)×变价原子个数×每个原子化合价变化值
== n(还原剂)×变价原子个数×每个原子化合价变化值
2、价态规律
化学
最高价时——只具氧化性,且价态越 高,氧化性越强
同种元素 中间价时——兼有氧化性和还原性
最低价时——只具还原性,且价态越 低还原性越强
下列说法是否正确:元素处于最高价态时一定具有强氧化性? 元素的化合价处于最高价态时,不一定具有强氧化 性,如 Na+。元素的化合价处于最低价态时,不一 定具有强还原性,如F -
化学
1、在含有Cu(NO3)2、Mg(NO3)2和 AgNO3的溶液中加入适量的锌粉,首先置换
出来的是 ( C )
A Mg B Cu C Ag D H2
6、归中规律 化学
同种元素不同价态之间发生氧化还原反应时, 价态的变化“只靠拢,可相交,不相叉”。
-2
0
S
S
+4
+6
S
S
H2SO4(浓)+ H2S = 2H2O + SO2↑ + S↓
一、氧化还原反应的配平
化学
1、配平原则
电子守恒原则 还原剂失去电子的总数与氧化剂得到的电子总数相等, 即化合价升降总数相等。 原子守恒原则 即反应前后原子的种类和个数相等。 电荷守恒原则 即在离子反应中,反应前后离子所带的正负电荷总数相等
新教材高中化学第一章物质及其变化 氧化还原反应的基本规律及配平提升课学生用书新人教版必修第一册
第3课时 氧化还原反应的基本规律及配平(提升课)学业基础——自学·思记·尝试一、氧化还原反应的基本规律 1.守恒规律应用:有关氧化还原反应的计算与反应方程式的配平。
2.强弱规律还原性:还原剂>还原产物; 氧化性:氧化剂>氧化产物。
应用:物质间氧化性(或还原性)强弱的比较或判断;氧化剂(或还原剂)和有还原性(或氧化性)的物质在一定条件下能否发生反应。
3.先后规律(1)同一氧化剂与多种还原剂混合时,还原性强的先被氧化。
例如,已知还原性:I ->Fe2+>Br -,当把氯气通入FeBr 2溶液时,氯气首先氧化Fe 2+;把氯气通入FeI 2溶液时,氯气首先氧化I -。
(2)同一还原剂与多种氧化剂混合时,氧化性强的先被还原。
例如,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,然后再依次与Cu 2+、H +反应。
应用:判断反应能否发生或判断反应发生的先后顺序。
4.价态规律(1)高低规律:最高价态只有氧化性,最低价态只有还原性,中间价态既有氧化性又有还原性。
(2)“价态归中,互不交叉”规律:同种元素不同价态之间发生氧化还原反应时可总结为价态相邻能共存,价态相间能归中,归中价态不交叉,价升价降只靠拢。
“价态归中,互不交叉”的三种情况:应用:可判断氧化还原反应能否进行及反应产物。
(3)歧化反应规律(同种元素)“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。
二、氧化还原反应方程式的配平1.配平原则2.配平步骤3.示例配平反应Zn+HNO3(稀)―→Zn(NO3)2+NO↑+H2O(1)先配变价元素(2)再用观察法配平其他的物质:3Zn+8HNO3(稀)===3Zn(NO3)2+2NO↑+4H2O4.氧化还原反应方程式配平的基本方法(1)正向配平法适用于反应物分别是氧化剂、还原剂的反应。
高中化学 化合反应中的6类氧化还原反应规律和4类非氧化还原反应规律共计22条归纳
一、金属单质的氧化反应1、单一价态的金属单质与氧气的反应:Na2O 、Na2O2、MgO 、Al2O3(1)钠单质常温下与氧气反应生成氧化钠:4Na+O2=2Na2O(2)钠单质在加热条件下与氧气反应生成过氧化钠:2Na+O2加热Na2O2(3)镁条在氧气中燃烧生成氧化镁:2Mg+O2点燃2MgO(4)铝粉在纯氧中燃烧生成氧化铝:4Al+3O2点燃2Al2O32、单一价态的金属与氯气反应:NaCl 、MgCl2、AlCl3(1)钠在氯气中燃烧产生氯化钠:2Na+Cl2点燃2NaCl(2)镁在氯气中燃烧产生氯化镁:Mg+Cl2点燃MgCl2(3)铝在氯气中燃烧产生氯化铝:2Al+3Cl2点燃2AlCl33、单一价态的金属与硫的反应:Na2S、Al2S3(1)钠与硫蒸气反应产生硫化钠:2Na+S加热Na2S(2)铝与硫蒸气反应产生三硫化二铝:2Al+3S加热Al2S34、变价金属单质与氧气的反应:(1)铁在潮湿的空气中生锈:4Fe+3O2+2xH2O= 2Fe2O3 ·xH2O(2)细铁丝在氧气中燃烧:3Fe+2O2点燃Fe3O4(3)铜在潮湿的空气中生锈:2Cu+O2+H2O+CO2=Cu2(OH)2CO3(4)铜丝在氧气中加热:2Cu+O2加热2CuO5、变价金属单质与氯气的反应生成高价态的金属氯化物(1)细铁丝在氯气中燃烧:2Fe+3Cl2点燃2FeCl3(2)铜丝在氯气中加热:Cu+Cl2加热CuCl26、变价金属单质与硫的反应生成较低价态的金属硫化物(1)铁与硫反应:Fe+S点燃FeS(2)铜与硫反应:2Cu+S加热Cu2S二、非金属单质的氧化反应7、单一价态的非金属单质的氧化反应:H2S 、HI 、HBr 、HCl 、H2O、HF (1)氢气和氟气黑暗处就爆炸产生氟化氢:H2 +F2 =2HF(2)氢气在氧气中燃烧产生水:2H2 + O2点燃2H2O(3)氢气和氯气光照爆炸或点燃反应产生氯化氢:H2+Cl2光照2HCl ;H2+Cl2点燃2HCl (4)氢气和溴蒸气在500℃反应产生溴化氢:H2 +Br2加热2HBr(5)氢气和碘蒸气在持续加热的条件下反应产生碘化氢(可逆反应):H2 +I2加热2HI (6)氢气和硫蒸气在持续加热的条件下反应产生硫化氢(可逆反应):H2 +S 加热H2S 8、变价非金属单质的氧化反应(1)碳不完全燃烧产生一氧化碳:2C+O2(不充分) 点燃2CO(2)碳完全燃烧产生二氧化碳:C+O2(充分) 点燃CO2(3)氮气与氧气高温或放电条件下生成一氧化氮:N2+O2高温或放电2NO(4)磷在氧气中燃烧产生五氧化二磷:4P+5O2点燃2P2O5(5)硫在氧气中燃烧产生二氧化硫:S+O2点燃SO2三、低价非金属化合物的氧化反应9、低价非金属氧化物的氧化反应(1)一氧化碳继续燃烧产生二氧化碳:2CO+O2点燃2CO2(2)一氧化氮在空气中自动氧化成二氧化氮:2NO+O2=2NO2(3)一氧化氮和氧气按4:3的体积比溶于水产生硝酸:4NO+3O2+2H2O = 4HNO3(4)二氧化氮和氧气按4:1的体积比溶于水产生硝酸:4NO2+O2+2H2O = 4HNO3(5)二氧化硫催化氧化成三氧化硫(可逆反应):2SO2+O2催化剂加热2SO310、低价态的氯化物与氯气反应生成:PCl5(1)三氯化磷继续与氯气反应产生五氯化磷:PCl3+Cl2加热PCl511、低价含氧酸与氧气反应生成高价含氧酸:H2SO4(1)亚硫酸可以被氧化成硫酸:2H2SO3+O2=2H2SO4四、低价金属化合物的氧化反应12、较低价态的氧化物的氧化反应(1)氧化钠与氧气反应生成:2Na2O+O2加热2Na2O213、较低价态的氯化物与氯气反应生成:FeCl3(1)氯化亚铁与氯气反应生成氯化铁:2FeCl2+Cl2=2FeCl314、低价碱氧化生成高价碱:Fe(OH)3(1)氢氧化亚铁在潮湿的空气中马上氧化成氢氧化铁:4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 15、低价含氧酸盐氧气生成高价态的含氧酸盐:Na2S2O3、Na2SO4(1)亚硫酸钠和单质硫反应产生硫代硫酸钠:Na2SO3+S=Na2S2O3(2)亚硫酸钠和氧气反应生成硫酸钠:2Na2SO3+O2=2Na2SO4五、变价非金属的化合物的还原反应16、碱金属的过氧化物的还原反应:Na2O2+2Na 加热2Na2O17、二氧化碳与碳发生的的还原反应:CO2+C 加热2CO六、变价金属的化合物的还原反应18、铁盐与铁发生的还原反应(1)铁和硫酸铁溶液反应产生硫酸亚铁:Fe2(SO4)3+Fe=3FeSO4(2)铁和硝酸铁溶液反应产生硝酸亚铁:2Fe(NO3)3+Fe=3Fe(NO3)2(3)铁还原氯化铁溶液得到氯化亚铁:2FeCl3+Fe=3FeCl2七、酸酐与水的的化合反应19、酸性氧化物与水化合反应生成含氧酸(前提:该含氧酸必须溶于水):H2CO3、H2SO3、H2SO4(1)二氧化碳溶于水产生碳酸:CO2+H2O=H2CO3(2)二氧化硫溶于水产生亚硫酸:SO2+H2O=H2SO3(3)三氧化硫溶于水放热产生硫酸:SO3+H2O=H2SO4(4)醋酸酐溶于水生成醋酸:(CH3CO)2O+H2O→2CH3COOH八、碱性氧化物与水的化合反应20、碱性氧化物与水反应生成碱(前提:该碱可溶于水):KOH NaOH Ca(OH)2Ba(OH)2(1)氧化钠溶于水产生氢氧化钠:Na2O+H2O=2NaOH(2)生石灰溶于水产生熟石灰:CaO+H2O=Ca(OH)2(3)氧化钾溶于水产生氢氧化钾:K2O+H2O=2KOH(4)氧化钡溶于水产生氢氧化钡:BaO+H2O=Ba(OH)2九、酸性氧化物与碱性氧化物的化合反应21.酸性氧化物与碱性氧化物反应生成含氧酸盐:CaCO3、CaSO3、CaSiO3(1)生石灰遇到二氧化碳变质产生碳酸钙:CO2+CaO=CaCO3(2)生石灰吸收二氧化硫产生亚硫酸钙:SO2+CaO=CaSO3(3)生石灰遇二氧化硅高温条件下反应产生硅酸钙:SiO2+CaO高温CaSiO3十、多元酸的正盐与酸根相同的酸发生的化合反应22、多元酸的正盐与酸根相同的酸发生的化合反应生成酸式盐:NaHCO3、NH4HSO3、Ca(HCO3)2、Ca(HSO3)2(1)碳酸和碳酸钠反应产生碳酸氢钠:Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3(2)亚硫酸铵和亚硫酸反应产生亚硫酸氢铵:(NH4)2SO3+H2O+SO2=2NH4HSO3(3)碳酸和碳酸钙反应产生碳酸氢钙:CaCO3+H2O+CO2=Ca(HCO3)2(4)亚硫酸钙和亚硫酸反应产生亚硫酸氢钙:CaSO3+H2O+SO2=Ca(HSO3)2总之:发生化合反应的反应物中所含的元素种类不能超出生成物中所含的元素种类。
高中化学必修1 氧化还原反应反应的规律 知识表格
守恒规律 还原剂失电子总数=氧化剂得电子总数
化合价降低的总数=化合价升高的总数
强弱规律 还原性:还原剂>还原产物
氧化性:氧化剂>氧化产物
先后规律 ①同一氧化剂与多种还原剂混合,还原性强的先被氧化
②同一还原剂与多种氧化剂混合,氧化性强的先被还原
价态规律
①高低规律: 元素最高价态:只有氧化性。 元素中间价态:既有氧化性又有还原性。 元素最低价态:只有还原性。 应用:判断元素或物质的氧化性、还原性。
②归中规律: 同种元素不价态之间发生氧化还原反应,元素的化 合价“只向中间靠拢不出现交叉”。
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氧化还原反应基本规律
氧化性是指在化学反应中原子、分子或离子得电子的能力。
即所含元素化合价可以降低的微粒,并能在反应中体现出来。
还原性是指在化学反应中原子、分子或离子失去电子的能力。
即所含元素化合价可以升高的微粒,并能在反应中体现出来。
价态规律:
①最高价只有氧化性,最低价只有还原性,中间价既有氧化性又有还原性。
即最高价只能降低,最低价只能升高,而中间价既可以升又可以降。
特殊情况有金属单质在反应中只体现还原性,F2单质只体现氧化性。
例1.下列微粒①Al 3+
②Cl
—
③N2④MnO4
—
⑤CO2⑥H2O2⑦Fe
2+
⑧MnO4
2—
⑨F2⑩Fe等几种微粒中,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。
【答案】①⑤⑨、②⑩、③④⑥⑦⑧。
②同种元素的不同价态之间:相邻价态之间不发生氧化还原反应,不相邻价态之间反应符合“只相近不相交”规则。
例2.在反应KClO3+6HCl=KCl+3Cl2↑+3H2O中氧化产物和还原产物的物质的量之比为()
A、1:3
B、1:5
C、5:1
D、1:1
如果这样分析就会发现同种元素价态由+5到-1和由-1到0发生交叉,不符合基本规律。
所以不符合基本规律。
例3.2H2S+SO2=3S↓+2H2O,S元素的化合价从-2价和+4价归中到0价。
例4.H2S+H2SO4(浓)=S↓+SO2↑+2H2O,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。
强弱律:
①还原性强的物质越易失去电子,但失去电子后就越难得到电子;氧化性强的物质越易得到电子,但得到电子后就越难失去电子。
这一规律可以判断离子的氧化性与还原性。
例如Na还原性很强,容易失去电子成为Na+,Na+氧化性则很弱,很难得到电子。
另外,Al能失去三个电子成为Al3+,但没有Na容易失去,所以虽然Al能失去的电子比Na多,可还原性没有Na强。
金属单质的还原性越强,对应阳离子的氧化性越弱;反之金属单质的还原性越弱,对应阳离子的氧化性就越强。
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sb Pb (H) Cu Hg Ag
还原性逐渐减弱
K+Ca2+Na+Mg2+Al3+Zn2+Fe2+Sb2+Pb2+(H+) Cu2+Hg2+Fe3+ Ag+
氧化性逐渐增强
非金属单质的氧化性越强,对应阴离子的还原性越弱;反之非金属单质的氧化性越弱,对应阴离子的还原性就越弱。
F2 (O2) Cl2 Br2 I2 S F- (OH-) Cl- Br- I- S2-
氧化性逐渐减弱还原性逐渐增强
②氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,还原剂的还原性大于还原产物的还原性。
用这一性质可以判断物质氧化性或还原性的强弱。
如
2HI+Br2=2HBr+I2,氧化剂Br2的氧化性大于氧化产物I2的氧化性。
还原剂HI的还原性大于还原产物HBr的还原性。
先后律:
“先后律”是指:同一氧化剂(或还原剂)同时与不同还原剂(或氧化剂)反应,当还原剂(或氧化剂)的浓度差别不大时,总是先与还原性(或氧化性)强的反应,然后再与弱的反应。
例5.强氯气通人到含 I-、 S2-的溶液中,由于还原性S2-> I-,所以,先发生Cl2+S2-=2Cl-+S↓,后发生Cl2+2I-=2Cl-+I2。
例6.过量的铁粉与浓硫酸反应,依次反应为:
2Fe+6H2SO4=加热Fe2(SO4)3+SO2↑+6H2O
Fe2(SO4)3+Fe=3FeSO4
Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
守恒律:
“质、电守恒”,质:质量守恒。
电:电子转移的数目守恒。
即氧化剂得电子的总数目=还原剂失电子的总数目。
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7. 38.4mg铜跟适量的浓硝酸反应,铜全部作用后,共收集到气体
22.4mL(标准状况),反应消耗的HNO3的物质的量可能是
A.1.0×10-3mol
B.1.6×10-3mol
C.2.2×10-3mol
D.2.4×10-3mol。