氧化还原反应的规律和强弱判断

氧化还原反应的规律和氧化性、还原性强弱的判断

第一课时

主备人：陈翠平

【教学目的】1、掌握氧化还原法应规律及其应用

2、掌握氧化性和还原性强弱的判断依据

【教学重点】氧化还原反应的规律和氧化性还原性强弱的判断的方法

一、氧化还原反应四规律

1、守恒规律：

在任何氧化—还原反应中，氧化剂得电子（或共用电子对偏向）总数与还原剂失电子（或共用电子对偏离）总数一定相等。

例1（1993年高考题）硫酸铵在强热条件下分解，生成氨、二氧化硫、氮气和水。反应中生成的氧化产物和还原产物的物质的量之比是( )。

A．1∶3 B．2∶3 C．1∶1 D．4∶3

设有n摩电子得失，则得到氧化产物N2为n/6摩，还原产物SO2为n／2摩，它们的物质的量之比n／6∶n／2=1∶3，故选(A)。

2、价态规律

同种元素具有多种价态时，一般处于最低价时只具有还原性，处于最高价时只具有氧化性，处于中间可变价时既具有氧化性又具有还原性。

例2在下列物质中，既具有氧化性又具有还原性的是( )。

A．铁B．硫C．铁和硫D．氧和铁

答案：B。

（练习）请判断下列几个问题的正误：

①H2S只具有还原性？

②金属单质既有氧化性又有还原性

③元素或物质的氧化性、还原性不只完全取决于元素的价态，有时还受浓度、酸度、温度等影响

（练习）在下列各组物质中，只有还原性的是（）

A、Fe、Cl-、S2-

B、Cl-、CO、Na+

C、Fe2+、SO42-、NO3-

D、Fe3+、O2、H2S 3、先后规律

在浓度相差不大的溶液中，同时含有几种还原剂时，若加入氧剂，则它首先与溶液中还原性最强的还原剂作用；同理，同时含有几种氧化剂时，若加入还原剂，则它首先与溶液中氧化性最强的氧化剂作用。

例如1993年全国高考化学题中涉及到NaBr、H2SO4、MnO2之间发生的主要反应的化学方程式。我们知道，浓H2SO4，可氧化Br-，MnO2也可氧化Br-，究竟是发生反应2NaBr+3H2SO4（浓）+MnO2 2NaHSO4+MnSO4＋2H2O+Br2↑，还是2NaBr+3H2SO4（浓）=2NaHSO4+SO2↑+2H2O+Br2↑？这就要分析浓H2SO4、MnO2的氧化性哪个更强些。我们熟知浓H2SO4不能氧化Cl-而MnO2可氧化Cl-，说明MnO2的氧化性比浓H2SO4强，故前述两个反应中第一个是正确的。

（练习）在一定条件下，下列微粒的还原性顺序为 Cl－＜Br－＜Fe2+＜I－＜SO2,由此判断以下各反应在溶液中不能发生的是（）

A、2Fe3+ + SO2 + 2H2O == 2Fe2+ + SO42－+ 4H+

B、2Fe2+ + Cl2 == 2Fe3+ + 2Cl－

C、2Br－+4H+ + SO42－== SO2 + Br2 + 2H2

D、I2 + SO2 + 2H2O == 4H+ +SO42－ + 2I－

4、归中规律

含同种元素不同价态的物质间发生氧化—还原反应时，该元素价态的变化一定遵循“高价+低价→中间价”的规律。这里的中间价可以相同（谓之“靠拢”），也可以不同——但此时必是高价转变成较高中间价，低价转变成较低中间价（谓之“不交叉”）。例如不同价态硫之间可以发生的氧化—还原反应是：

（1）、元素相邻价态间的转化最容易。如一般情况：浓硫酸→ SO2 S → SO2 Fe3+ → Fe2+ → Fe

（2）、同种元素相邻价态不发生氧化还原反应。如：强氧化剂浓硫酸可以干燥强还原剂SO2 （3）、同种元素不同价态的物质间发生氧化—还原反应时，该元素价态的变化一定遵循“高价+低价→中间价”的规律，只能靠近而一定不会出现交叉现象。

（4）、发生在同一物质分子内、同一价态的同一元素之间的氧化还原反应，所得产物中，该元

素一部分价态升高，一部分价态降低，即“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：Cl2十2NaOH = NaCl十NaClO十H2O。

第二课时

主备人;陈翠平

【教学目标】巩固所学知识

【教学重点】解题方法

氧化还原反应规律测试

1．根据下列反应判断有关的物质还原性由强到弱的顺序是

（1）H2SO3+I2+H2O=2HI+H2SO4

（2）2FeCl3+2HI=2FeCl2+2HCl+I2

（3）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－

2．将SO2气体与足量Fe2(SO4)3溶液完全反应后，再加入K2Cr2O7溶液，发生如下两个化学反应：SO2+2Fe3++2H2O=SO42－+2Fe2++4H+；Cr2O72－+6Fe2++14H+=2Cr3+ +6Fe3++7H2O

下列有关说法正确的是

A．还原性Cr3+>Fe2+>SO2B．氧化性Cr2O72－>SO2>Fe3+

C．Cr2O72－能将Na2SO3氧化成Na2SO4D．两个反应中Fe2(SO4)3均作还原剂

3．ClO2是一种广谱型的消毒剂，根据世界环保联盟要求ClO2将逐渐取代Cl2成为生产自来水的消毒剂。工业上ClO2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NaClO3和Na2SO3的物质的量之比为

A．1∶1 B．2∶1

C．1∶2 D．2∶3

4．已知下列分子或离子在酸性条件下都能氧化KI，自身发生如下变化：

Fe3+→Fe2+；Cl2→Cl－; MnO4－→Mn2 +；HNO2→NO

如果分别用等物质的量的这些物质氧化足量的KI，得到I2最多的是

A．Fe3+B．Cl2

C．MnO4－D．HNO2

5．下列反应中，加入氧化剂才能实现的是

A．CO32－→CO2B．Cl2→HCl

C．HCl→Cl2D．KMnO4→MnO2

6．R、X、Y和Z是四种元素，它们常见的化合价均为+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，表现的氧化性强弱符合

A．R2+>X2+>Z2+>Y2+B．X2+>R2+>Y2+>Z2+

C．Y2+>Z2+>R2+>X2+D．Z2+>X2+>R2+>Y2+

7．在反应MnO2+4HCl(浓)=====

△

MnCl2+Cl2↑+2H2O中，若有8.7 g MnO2参加反应，则被氧化的HCl的质量是

A．14.6 g B．7.3 g C．3.65 g D．0.73 g

8．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+H2SO4；2FeCl3+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－

9．在热的稀硫酸溶液中溶解了11.4 g FeSO4，当加入50 mL 0.5 mol·L－1KNO3溶液后，使其中的Fe2+全部转化成Fe3+，KNO3溶液也完全反应，并有N x O y气体逸出，则该N x O y是

A．N2O B．NO C．N2O3D．NO2

10．某温度下，将Cl2通入NaOH溶液中，反应得到NaCl、NaClO、NaClO3的混合液，经测定ClO－与ClO3－的浓度之比为1∶3, 则Cl2与NaOH溶液反应时被还原的氯元素与被氧化的氯元素的物质的量之比为

A．21∶5 B．11∶3 C．3∶1 D．4∶1

11．储氢纳米碳管的研制成功体现了科技的进步。用电弧法合成的纳米管伴有大量的杂质——碳纳米颗粒。这种碳纳米颗粒可用氧化气化法提纯。其反应中的反应物和生成物有C、CO2、H2SO4、K2Cr2O7、K2SO4、Cr2(SO4)3和H2O七种。

（1）已知K2Cr2O7在反应中得到电子，则配平后的该氧化还原反应的方程式为：________________________________________________________________________。（2）H2SO4在上述反应中表现出的性质是（填选项序号）________。

A．氧化性B．氧化性和酸性C．酸性D．还原性和酸性

（3）上述反应中的还原剂是（填化学式），还原产物是（填化学式）。（4）若反应中电子转移了0.8 mol，则产生的气体在标准状况下的体积为________。

第三课时

主备人:陈翠平

【教学目的】学习氧化性和还原性的强弱判断方法

【教学重点】氧化性和还原性的强弱判断方法

【教学过程】