电子转移的表示方法
电子转移的表示方法 课件 2022-2023学年高一上学期化学人教版(2019)必修第一册
4. 在氧化还原反应:3S+6KOH===K2SO3+2K2S+3H2O中,
被氧化与被还原的硫原子数比是( A )
A. 1∶2 B. 2∶1
C. 1∶1
D. 3∶2
5. 一定条件下硝酸铵受热分解的化学方程式为
:5NH4NO3 ==△=== 2HNO3+4N2↑+9H2O,在反应中被氧化与被
还原的氮原子数A 之比为(
第二课时
氧化还原反应中 电子转移的表示方法
① 双线桥法表示电子转移 ②单线桥法表示电子转移
知识补给站
元素常见化合价:
一价:氢氯钾钠银,二价氧钙钡镁锌。 三铝四硅五价磷,二三铁,二四碳。 二四六硫价齐全,铜汞二价最常见。 负一硝酸氢氧根,负二硫酸碳酸根, 负三只有磷酸根,正一价的是铵根。
拓展练习
(1)H2O 、 H2O2 氧元素化合价分别为___-_2___、__-_1____ (2)NaH、NH3氢元素化合价分别为____-_1___、____+_1__ (3)HCl、KClO3、ClO2中氯元素化合价分别为__-_1___、__+_5_、__+_4___ (4)MnO2、KMnO4中锰元素化合价分别为___+_4___、_+_7_____ (5)Fe3O4中铁元素化合价为___+_2_、_ +3
2、现有氧化还原反应: 3Cl2+6KOH=5KCl+KClO3+3H2O,其中得电子的原子 和 (失A 电)子的原子个数比是 A、5:1 B、1:5 C、1: 1 D、3: 1
3、在3Cl2+8NH3=N2+6NH4Cl 反应中,被氧化的氨与没被 氧化的氨分子个数比是( D)
A、1: 6 B、6:1 C、3:1 D、1: 3
课时2 电子转移的表示方法
为例
化合价升高的物质 化合价降低的物质 失去电子的物质
Fe
CuSO4 Fe
得到电子的物质 氧化剂, 还原剂 氧化反应
还原反应 被氧化的元素 被还原的元素 氧化产物 还原产物
CuSO4
CuSO4
Fe
Fe----FeSO4
Cu---CuSO4
Fe
Cu
FeSO4 Cu
判断下列反应是否属于氧化还原反应,并指出氧 化剂和还原剂?在反应过程中电子是如何转移的? 应该如何来表示?
1、3S + 3Ca(OH)2 = 2CaS + CaSO3 + 3H2O 2、2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2 ↑ 3、2H2S + SO2 = 2H2O + 3S 4、KClO3 + 6HCl = KCl + 3H2O + 3Cl2 ↑ 5、5NH4NO3 = 4N2 + 2HNO3 + 9H2O
3.在MnO2+4HCl(浓)==MnCl2+H2O+C12↑ 反应中,氧化剂与还原剂物质的量之比为( 1:2 )
4.在3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O 反应中,氧化剂与还原剂物质的量之比为( 2:3)
练习1:新坐标P31要点二变式训练
练习2:标出下列反应的电子转移方向和数目
1.双线桥法: 步骤: a.标化合价 b.划线桥
c.标变化
标电子转移用m×ne-的形式 得到2×3e-
+3
+2
0
+4
例: Fe2O3 + 3CO = 2Fe + 3CO2
失去3×2e-
《电子转移表示法》课件
目录
• 电子转移表示法简介 • 电子转移表示法的原理 • 电子转移表示法的实现方式 • 电子转移表示法的应用实例 • 电子转移表示法的优缺点 • 未来展望
01
电子转移表示法简介
定义与概念
电子转移表示法是一种描述电子转移过程的数学模型, 用于描述电子在分子或材料中的转移行为。
应用领域
01 计算化学
电子转移表示法在计算化学中用于模拟分子的电 子结构和性质,预测化学反应的机理和产物。
02 材料科学
在材料科学中,电子转移表示法用于研究材料的 电子结构和性质,揭示材料的物理和化学性质与 电子行为之间的关系。
03 能源科学
在能源科学领域,电子转移表示法用于研究光合 作用、电池充放电等过程中的电子转移机制,为 新能源的开发和应用提供理论支持。
电子转移的方向通常由反应的氧化还原性质决定。在氧化反应中,电子从还原剂转移到氧化剂 ;在还原反应中,电子从氧化剂转移到还原剂。 电子转移的数目通常与反应的计量系数相关,表示参与反应的电子数。
电子转移与化学反应的关系
01 电子转移是许多化学反应的驱动力,如氧化还原 反应、酸碱反应等。
02 电子转移过程中涉及的能量变化和物质变化,对 化学反应的动力学和热力学性质有重要影响。
通过提高绘图技术和增加 交互性,使得电子转移表 示法更加生动、形象和易 于理解。
扩展适用范围
进一步研究和发展更复杂 、更全面的电子转移表示 法,以适应更广泛的应用 需求。
优化信息组织
通过改进信息的组织和呈 现方式,降低信息过载的 风险,提高使用者的信息 处理效率。
06
未来展望
电子转移表示法的发展趋势
它通过建立数学方程来描述电子的分布、运动和相互作 用,从而揭示电子转移过程中的物理和化学机制。
氧化还原反应中的电子转移情况表示方法
表示氧化还原反应中的电子转移情况还有一种更简单的方法!
△
单线桥法 4e+2
第三节
第3课时
氧化还原反应
氧化还原反应中的电子转移情况表示方法
掌握氧化还原反应中的电子转移情况表示方法: 双线桥法和单线桥法
复习引入
1、指出下列反应中的氧化剂、还原剂、氧化产物、还原 产物 1、2KClO3 ====2KCl +3O2↑ △
2、Cl2+2NaOH====NaCl+NaClO+H2O
3、3Cu + 8HNO3===3Cu(NO3)2 + 2NO ↑ + 4H2O
4、2Al + 6HCl===2AlCl3 +3H2
↑
如何表示氧化还原反应中的电子转移情况呢?
氧化还原反43;2 0
MnO2 + 4HCl==== MnCl2 + Cl2 ↑+ 2H2O
方法总结
失去2 × e-
+4
1. 标出变化了的元素的化合价;
2.画两根线桥:箭头总是从反应物指向生成物,起止于同种元素; 3.必须指明“得到”、“失去”,并标明电子转移的数目:a ×b e-
a是发生氧化或还原反应的原子个数,b是每个原子得到或失去的电 子数,当a=1或b=1时,要省略。
课堂练习
1、用双线桥法标出下列反应电子转移的方向和数目:
2CuO + C ==== 2Cu + CO2
《氧化还原反应的基本规律》氧化还原反应PPT
【解析】选B。A项反应若发生则有氧化性S&g#43;可以氧化S2-;D项中Fe3+已是最高 价,没有还原性,不能被Cl2氧化。
3.在反应3NO2+H2O====2HNO3+NO中,发生还原反应和发 生氧化反应的分子个数之比为 ( )
A.3∶1 B.1∶3 C.1∶2 D.2∶1
【记忆口诀】 先确定变价元素,再计算价态变化; 桥上标明电子数,箭头还原到氧化。
【思考·讨论】 (1)在用双线桥法表示电子转移情况时,箭头的指向能 表示电子转移的方向吗?两个线桥上表示的电子总数有 何关系?请简要说明。
提示:双线桥不能表示电子转移方向;只能表明同一元 素原子的电子转移情况。两个线桥上电子总数相等。
氧化性,则氧化性
XO
4
>Z2>B2>A3+,可发生反应Z2+2A2+
====2A3++2Z-,氧化性Z2>A3+,A、C正确;①中Z元素的化 合价升高,③中Z元素的化合价降低,分别作还原剂、 氧化剂,B错误;①中X得到电子被还原,则X2+是 XO4 的还 原产物,D正确。
【迁移·应用】 1.(2019·武威高一检测)下列微粒中,只有氧化性的是
【典例2】在常温下发生下列反应:
①16H++10Z-+2 XO4 ====2X2++5Z2+8H2O ②2A2++B2====2A3++2B③2B-+Z2====B2+2Z根据上述反应,判断下列结论中错误的是 ( )
A.溶液中可能发生反应Z2+2A2+====2A3++2Z-
_新教材高中化学第一章物质及其变化第三节氧化还原反应第课时氧化剂和还原剂学生用书新人教版必修第一册
第2课时氧化剂和还原剂核心微网络素养新要求1.学会电子转移的表示方法。
2.知道常见的氧化剂和还原剂。
3.能从化学反应中元素化合价的变化认识氧化剂和还原剂、氧化产物和还原产物。
学业基础——自学·思记·尝试一、电子转移的表示方法1.双线桥法表明反应前后同一元素原子的电子转移情况。
(1)双线桥法的基本步骤(2)一般模型(m×n=a×b)(3)注意事项①箭头、箭尾对应化合价变化的同种元素;②必须注明“得到”或“失去”;③还原剂失去的电子总数与氧化剂得到的电子总数相等。
2.单线桥法表明反应前后不同元素原子间的电子转移情况。
(1)单线桥法的基本步骤(2)一般模型(3)注意事项箭头已标明电子转移的方向,因此不需再标明“得到”或“失去”,只需标明电子转移的数目。
二、氧化剂和还原剂1.基本概念(1)氧化剂和还原剂氧化剂:在反应时,所含元素的化合价降低,即得到电子(或电子对偏向)的反应物。
还原剂:在反应时,所含元素的化合价升高,即失去电子(或电子对偏离)的反应物。
模型:(2)氧化产物和还原产物氧化产物:还原剂在反应中失去电子(或电子对偏离)后被氧化成的生成物。
还原产物:氧化剂在反应中得到电子(或电子对偏向)后被还原成的生成物。
(3)氧化性和还原性氧化性:物质得到电子的能力。
在氧化还原反应中,氧化剂具有氧化性,得到电子后,化合价降低,被还原。
还原性:物质失去电子的能力。
在氧化还原反应中,还原剂具有还原性,失去电子后,化合价升高,被氧化。
(4)氧化还原反应中基本概念之间的关系2.常见的氧化剂和还原剂3.氧化还原反应的应用(1)积极作用①汽车尾气的处理汽车尾气的主要成分是氮氧化物(NO、NO2)和碳氧化物(CO、CO2)。
在一定条件下,利用氧化还原反应原理,使NO x与CO发生反应,转化成无毒的N2和CO2,从而减少或消除汽车尾气对大气的污染。
2NO+2CO N2+2CO22NO2+4CO N2+4CO22NO x+2x CO N2+2x CO2②从矿石中冶炼金属。
2-3-3《单线桥法双线桥法表示电子转移》
反映氧化还原反应中电子转移情况有两种表示法:单线桥和双线桥。
(1)单线桥(也叫单箭号)意义:表示电子转移的方向和总数(或:表示不同元素原子或离子间电子得失情况).它体现了“谁给谁”.表示法:箭号一定在等式左边,箭头上只标明电子转移总数。
如:该表示法的特点是:箭头指向的物质为氧化剂。
(对于自身氧化还原反应,则箭头指向的元素起氧化作用)(2)双线桥(也叫双箭号)意义:表示同一元素原子或离子间电子得失情况(或:表示电子得与失及氧化、还原过程)。
它体现了“谁变谁”。
表示法:箭号一定横跨等式两边,且不少于两根箭号.在箭号上要标上“得到”或“失去”,也可以用“+”或“-”来表示,然后写出具体的电子数目.对于分子内的氧化还原反应,特别是歧化反应,使用单线桥不方便,用双线桥好.双线桥易画,但麻烦;单线桥简单,能看出氧化剂。
双线桥可用在氧化还原反应方程式配平上。
在考试评分中,回答表示氧化还原反应的电子转移方向和数目(或总数)时,使用任一种表示法都算正确。
其实,单线桥和双线桥并不以线桥的多少来划分,有两根或三根线桥的不一定是单线桥,但双线桥却不可能只有一根线桥.因此,要判断是哪种线桥,关键是看线桥是在等式的左边,还是横跨了等式的两边。
如:双线桥单线桥双线桥单线桥两种表示法也有多种形式,如硫铁矿燃烧的氧化还原反应方程式:以上分析可以看出,双线桥是分析法,可理解为是微观的;单线桥是综合法,可理解为宏观的。
要注意,以下容易标错的氧化还原反应方程式。
如铝与NaOH溶液反应,把NaOH当成氧化剂,且标示如下是错的:因为该化学方程式是总反应方程式,反应过程是铝先与水反应生成氢氧化铝和氢气,然后氢氧化铝和碱反应生成偏铝酸钠和水,前者是置换反应,水是氧化剂;后者是复分解反应,NaOH作为碱与酸反应,并不是氧化剂。
正确的应是如下表示法:又如浓硫酸与硫化氢反应,如下表示是错的:因为氧化还原反应是逐步氧化和逐步还原的,即-2价的S首先变成0价的S,再氧化才升高到+4价的S,直到氧化为+6价的S;同理,+6价的S首先被还原,变成+4价的S,再还原降到0价的S,直至还原到-2价的S.故应如下表示才正确:再如HCl和KClO3反应,如下表示也是错的:因为氧化还原反应有条规律是:只有同一种元素发生的氧化还原反应时,该元素的化合价变化是“只相撞,不相交”。
2-3-3《单线桥法双线桥法表示电子转移》
反映氧化还原反应中电子转移情况有两种表示法:单线桥和双线桥。
(1) 单线桥(也叫单箭号)意义:表示电子转移的方向和总数(或:表示不同元素原子或离子间电子得失情况)。
它体现了“谁给谁”。
表示法:箭号一定在等式左边,箭头上只标明电子转移总数。
如:该表示法的特点是:箭头指向的物质为氧化剂。
(对于自身氧化还原反应,则箭头指向的元素起氧化作用)(2) 双线桥(也叫双箭号)意义:表示同一元素原子或离子间电子得失情况(或:表示电子得与失及氧化、还原过程)。
它体现了“谁变谁”。
表示法:箭号一定横跨等式两边,且不少于两根箭号。
在箭号上要标上“得到”或“失去”,也可以用“+”或“-”来表示,然后写出具体的电子数目。
对于分子内的氧化还原反应,特别是歧化反应,使用单线桥不方便,用双线桥好。
双线桥易画,但麻烦;单线桥简单,能看出氧化剂。
双线桥可用在氧化还原反应方程式配平上。
在考试评分中,回答表示氧化还原反应的电子转移方向和数目(或总数)时,使用任一种表示法都算正确。
其实,单线桥和双线桥并不以线桥的多少来划分,有两根或三根线桥的不一定是单线桥,但双线桥却不可能只有一根线桥。
因此,要判断是哪种线桥,关键是看线桥是在等式的左边,还是横跨了等式的两边。
如:双线桥单线桥双线桥单线桥两种表示法也有多种形式,如硫铁矿燃烧的氧化还原反应方程式:以上分析可以看出,双线桥是分析法,可理解为是微观的;单线桥是综合法,可理解为宏观的。
要注意,以下容易标错的氧化还原反应方程式。
如铝与NaOH溶液反应,把NaOH当成氧化剂,且标示如下是错的:因为该化学方程式是总反应方程式,反应过程是铝先与水反应生成氢氧化铝和氢气,然后氢氧化铝和碱反应生成偏铝酸钠和水,前者是置换反应,水是氧化剂;后者是复分解反应,NaOH作为碱与酸反应,并不是氧化剂。
正确的应是如下表示法:又如浓硫酸与硫化氢反应,如下表示是错的:因为氧化还原反应是逐步氧化和逐步还原的,即-2价的S首先变成0价的S,再氧化才升高到+4价的S,直到氧化为+6价的S;同理,+6价的S首先被还原,变成+4价的S,再还原降到0价的S,直至还原到-2价的S。
氧化还原反应中电子转移数目的判断
氧化还原反应中电子转移数目的判断1.对于双箭桥表示法电子转移数表示为 :AxBe-形式。
其中A为反应前后化合价变化的原子个数;B=高价态-低价态,A=1 或B=1将1省略。
2.对于单箭桥表示法电子转移数表示为 Me 形式。
M=A×B,当 M=1 时,将1省略,A、B 的意义与双箭桥表示法中的相同。
3.电子守恒法配平原理:发生氧化还原反应时,还原剂失去电子、氧化剂得到电子.因为整个过程的本质好比是还原剂把电子给了氧化剂,在这一失一得之间,电子守恒.故根据还原剂失去电子的数目和氧化剂得到电子的数目相等,结合二者化合价的改变情况,可以分别把氧化剂、还原剂的计量数计算出来,这样整个氧化还原反应就顺利配平了.方法和步骤:①标出发生变化的元素的化合价,并确定氧化还原反应的配平方向.在配平时,需要确定先写方程式那边物质的计量数.有时先写出方程式左边反应物的计量数,有时先写出方程式右边生成物的计量数.一般遵循这样的原则:自身氧化还原反应→先配平生成物的计量数;部分氧化还原反应→先配平生成物的计量数;一般的氧化还原反应→既可先配平生成物的计量数,也可先配平反应物的计量数.②列出化合价升降的变化情况.当升高或降低的元素不止一种时,需要根据不同元素的原子个数比,将化合价变化的数值进行叠加.③根据电子守恒配平化合价变化的物质的计量数.④根据质量守恒配平剩余物质的计量数.最终并根据质量守恒检查配平无误.4.待定系数法配平原理:质量守恒定律告诉我们,在发生化学反应时,反应体系的各个物质的每一种元素的原子在反应前后个数相等.通过设出未知数(如x、y、z等均大于零)把所有物质的计量数配平,再根据每一种元素的原子个数前后相等列出方程式,解方程式(组).计量数有相同的未知数,可以通过约分约掉.方法和步骤:对于氧化还原反应,先把元素化合价变化较多的物质的计量数用未知数表示出来,再利用质量守恒吧其他物质的计量数也配平出来,最终每一个物质的计量数都配平出来后,根据某些元素的守恒,列方程解答.。
电子转移的表示方法
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
ERA
• 电子转移基本概念 • 箭头表示法 • 曲线表示法 • 符号表示法 • 数值表示法 • 实例解析与应用探讨
目录
CONTENTS
01
电子转移基本概念
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
发展具有推动作用。
02
箭头表示法
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
ERA
箭头方向规定
在化学反应中,箭头的方向通常指向电子流动的方向,即从 电子供体指向电子受体。
在电化学中,箭头的方向通常指向电流的方向,即从正极指 向负极。
箭头使用场景
01
02
03
化学反应机理
在描述化学反应机理时, 箭头表示法可以清晰地展 示电子的转移路径和方向。
电化学过程
在描述电池、电解池等电 化学过程时,箭头表示法 可以表示电流的流动方向 和电子的转移情况。
物理化学过程
在描述光化学反应、氧化 还原反应等物理化学过程 时,箭头表示法也可以用 来表示电子的转移。
箭头优缺点分析
优点
直观性:箭头表示法能够直观地展示电子 的转移路径和方向,便于理解和记忆。
简洁性:相比于其他表示方法,箭头表示法更 加简洁明了,不会引入过多的符号和标记。
原子或分子吸收能量后,电子从原子 或分子中逸出,形成带正电荷的离子。
电子转移意义
电子转移是化学反应的基础, 对于理解化学反应的机理和本
质具有重要意义。
电子转移过程伴随着能量的 吸收和释放,对于研究化学 反应的热力学和动力学性质
具有重要意义。
电子转移的表示方法
2、单线桥法
要点:(1)线桥从反应物中化合价升高的元素出发,指
向反应物中化合价降低的元素,箭头对准氧化剂中化合价降低 的元素,箭头不过“=”
(2)在线桥上标明转移电子总数,不写得到或失去。
12e-
例如
4NH3 + 6NO ==== 5N2 + 6H2O
注意:电子转移总数指反应中还原剂失去电子总数或氧 化剂得到电子总数,并非加和。
得到电子2e-,
还原剂 氧化剂 还原产物 氧化产物
随堂检测
• 下列化学方程式中电子转移不正确的是 ()
随堂检测
• 用双线桥标出电子得失,指出氧化剂、还 原剂;哪种物质被氧化,哪种物质被还原? ①2Na+Cl2=2NaCl ②MnO2+4HCl=MnCl2+Cl2↑+2H2O ③Cl2+H2O=HCl+HClO ④2H2S+SO2=3S↓+2H2O
课堂练习
用单线桥表示不同种元素的电子转移
6e-
0
0
+3 -1
2 Fe + 3 Cl2 = 2 FeCl3
不标得与失。
素,
箭号起点为失电子元
终点为得电子元素。
课堂练习
用单线桥表示不同种元素的电子转移
12e-
2
+5 -2
KClO3
=
2
-1
KCl
+3 0O2
素,
箭号起点为失电子元
终点为得电子元素。 不标得与失。
随堂检测
用单线桥标出电子转移,指出氧化剂、还原剂; ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ种物质被氧化,哪种物质被还原?
① H2O+C=CO+H2 ② Zn+2HCl = ZnCl2+H2 ③ Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O ④Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O
氧化还原反应电子转移表示方法ppt课件
基本步骤 从失电子物质指向得电子物质 不写“得失”,只写转移电子总数
4e-
2
+2
CuO
+
0
C
高温
===
2
0
Cu
+
+4
CO2
↑
知能通练 1.判断下列反应中,电子转移表示方法正确的是( B)
得到6e-
+5
A. 2KClO3
-1 0
2KCl+3O2↑
失去6e-
失去2e-
2e0 +1
B. 2Na+2H2O=2NaOH+ H2↑
移的情况。
2e-
Fe+CuSO4 === Cu+FeSO4
基本步骤 从失电子物质指向得电子物质 不写“得失”,只写转移电子总数
See you next time!
③反应中转移电子数守恒。
失去3 × 2e-
+3
+2
0 +4
Fe2O3+3CO === 2Fe+3CO2
得到2×3e-
巧记口诀: 先标化合价,再看价变化; 起止同元素,桥上标变化。
拓展提升 电子“得‘’“失” 数目判断
2个Al原子
1个Al原子失去3个电子 失去2 × 3e-
+3
Fe2O3
+
0
2Al
=高=温=
失去3× 2e-
+3
Fe2O3
+3
+2
CO
=高=温=
2
0
Fe
+
+4
3 CO2
得到2 × 3e-
知能通练 用双线桥法配平化学反应方程式:
第7节 氧化还原反应二
第七节氧化还原反应二一、电子转移的表示方法1.双线桥法表示反应前后同一元素原子间电子的转移情况。
MnO2+4HCl(浓)==△==MnCl2+Cl2↑+2H2O2.单线桥法表示反应前后不同元素原子间电子的转移情况。
CuO+H2==△==Cu+H2O3.特殊举例练习2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑(单线桥)Cl2+H2O=HCl+HClO(单线桥)3S+6NaOH=2Na2S+Na2SO3+3H2O(单线桥)KClO3+6HCl=KCl+3Cl2↑+3H2O(双线桥)2H2S+SO2=3S↓+2H2O(双线桥)二、氧化还原配平1.配平方法——电子得失守恒一标化合价:标出变价元素化合价二列变化式:根据化合价升降,计算转移电子总数三定:根据最小公倍数确定反应物质计量数四平:用观察法配平其他计量数五查:原子守恒、电荷守恒、得失电子守恒2.不同类型氧化还原的配平方法——附带氧化还原配平练习题(1)全变:例1:C+HNO3——CO2↑+NO2↑+H2O例2:NH3+O2——NO+H2O(2)部分变:例3:Cu+HNO3——Cu(NO3)2+NO↑+H2O例4:KMnO4+HCl——MnCl2+Cl2↑+KCl+H2O(3)歧化:例5:NO2+H2O——HNO3+NO例6:Cl2+NaOH——NaCl+NaClO3+H2O(4)归中:例7:H2S+SO2——S↓+H2O(5)整体配:例8:FeS2+O2——Fe2O3+SO2例9:Cu2S+HNO3——Cu(NO3)2+NO↑+H2SO4+H2O (6)零价法:例10:Fe3C+HNO3——CO2↑+Fe(NO3)3+NO2↑+H2O 练习:三、氧化还原反应的规律1.守恒规律还原剂失电子总数=氧化剂得电子总数氧化剂化合价降低总数=还原剂化合价升高总数转移电子数=氧化剂得电子数=还原剂失电子数2.价态规律最高价元素只有氧化性,最低价元素只有还原性。
中间价态既有氧化性又有还原性。
【知识解析】氧化还原反应中电子转移的表示方法
氧化还原反应中电子转移的表示方法1 双线桥法表明反应前后同一元素原子或离子间的电子转移情况。
(1)双线桥法的基本步骤(2)一般模型如:2 单线桥法表明反应前后元素原子间的电子转移情况。
(1)单线桥法的基本步骤(2)一般模型如:辨析比较双线桥法与单线桥法的比较1.双线桥法的“线桥”从反应物到产物,单线桥法的“线桥”只连反应物。
2.表示氧化还原反应中电子转移、化合价升降、物质被氧化或被还原等关系时,用双线桥法较方便;表示电子转移的方向和数目时,用单线桥法较方便。
典例详析例3-16(四川成都七中期中)下列氧化还原反应方程式中所标电子转移方向与数目错误的是()A.B.C.D.解析◆A反应中,铁元素的化合价升高(0→+2),失去2e-;氢元素的化合价降低(+1→0),得到2×e-,电子转移方向和数目均符合反应事实,A项正确。
B反应中,氮元素的化合价升高(+2→+5),失去4×3e-;氧元素的化合价降低(0→-2),得到6×2e-,电子转移方向和数目均符合反应事实,B项正确。
C反应中,氯元素的化合价由Cl2中的0价变为反应后Ca(ClO)2中的+1价,化合价升高,失去2×e-;氯元素的化合价由Cl2中的0价变为反应后CaCl2中的-1价,化合价降低,得到2×e-,电子转移方向和数目均符合反应事实,C项正确。
D反应中,氯元素的化合价由HCl中的-1价变为反应后Cl2中的0价,化合价升高,失去5×e-;氯元素的化合价由KClO3中的+5价变为反应后Cl2中的0价,化合价降低,得到5e-,题目中电子转移数目不符合反应事实,D项错误。
答案◆D例3-17(河南中原名校期中联考)工业上常用氨气为原料制备硝酸,其中有一步非常重要的反应为4NH3+5O24NO+6H2O,该反应的氧化剂为________,还原剂为________。
用单线桥法表示该氧化还原反应中电子转移的方向和数目:________________。
第三课氧化还原反应中电子转移数目和方向的表示方法
2Fe + 3H2O
本课结束
第二章 第三节 氧化还原反应
永州市第四中学 高一化学备课组专用课件
二、氧化还原反应中电子转移的表示方法
1.双线桥法 表示反应前后 同一元素 (1)基本步骤
由反应物转化为生成物时电子转移的情况。
(2)注意事项 ①箭头、箭尾必须对应化合价变化的同种元素的原子; ②必须注明“得到”或“失去”; ③被还原的物质和被氧化的物质得、失电子数守恒。
0 0 +4-2
S+O2==SO2
化合价降低,得2×2e-,还原反应
O2—氧化剂、 S—还原剂
2KC+l5-O23==2KC-1l+3O02↑
化合价升高,失6×2e-,氧化反应 KClO3—氧化剂、 KClO3—还原剂
2.单线桥法 表示反应过程中 不同元素 (1)基本步骤
原子间的电子转移情况。
(2)注意事项 ①不需要标明“得到”或“失去”,只标明电子转移数目; ②要用箭头标明电子转移的方向; ③箭头由反应物中失电子元素原子指向得电子元素原子。
子的总数,得或失两字 不能省略。
练习、分析下列反应中的化合价变化情况、电子转移情况、
反应情况、氧化剂、还原剂.
化合价降低,得6×e-,还原反应
化合价升高,失4e-,氧化反应
0
0
+3-1
2Fe+3Cl2==2FeCl3
化合价升高,失2×3e- ,氧化反应 Cl2—氧化剂、 Fe—还原剂
化合价降低,得2×6e-,还原反应
例 下列反应中,电子转移方向和数目正确的是
√
课堂巩固练习
分别用双线桥法和单线桥法分析下列氧化还 原反应.(标出电子转移数目,并指出氧化剂 和还原剂;被氧化的元素和被还原的元素)
电子转移的表示方法
1、双线桥法 要点:(1)箭头由反应物中化合价变化元素指向生成物中化合 价已经变化了的同一元素。(升高、降低各一根箭头,越过 “===”) (2)电子转移数目:化合价升高、失电子;化合价降低、 得电子。 化合价改变元素的原子个数m ×每个原子得到(或 失去)电子 的个数ne-, 即m × ne-
用双线桥表示同种元素的电子得失
失 2e-x2x3
+5 -2
-1
0
2KClO3 = 2KCl + 3 O2
双箭号从反应物指向生成物 且起止为同一元素。
得 6e-x2
注明得与失。
2020/3/27
分析氧化还原反应中化合价变化的关系,标出电子 转移方向和数目,并指出氧化剂和还原剂;氧化产物 以及还原产物并指出反应类型。
3Cu + 8HNO3===3Cu(N O3)2 + 2NO↑ + 4H2O MnO2 + 4HCl(浓)===MnCl2+ Cl2↑ + 2H2O 2KMnO4 + 16HCl === 2KCl + 2MnCl2 +5Cl2 ↑ + 8H2O
2020/3/27
2、单线桥法
要点:(1)线桥从反应物中化合价升高的元素出发,指向
反应物中化合价降低的元素,箭头对准氧化剂中化合价降低的 元素,箭头不过“=”
(2)在线桥上标明转移电子总数,不写得到或失去。
例如
12e-
4NH3 + 6NO ==== 5N2 + 6H2O
注意:电子转移总数指反应中还原剂失去电子总数或氧 化剂得到电子总数,并非加和。
2020/3/27
课堂练习
用单线桥表示不同种元素的电子转移
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电子转移的表示方法1.双线桥法(1)表示方法写出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)注意事项①箭头指向反应前后有元素化合价变化的同种元素的原子,且需注明“得到”或“失去”。
②箭头的方向不代表电子转移的方向,仅表示电子转移前后的变化。
③失去电子的总数等于得到电子的总数。
2.单线桥法(1)表示方法写出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:(2)注意事项①箭头从失电子元素的原子指向得电子元素的原子。
②不标“得到”或“失去”,只标明电子转移的总数。
③线桥只出现在反应物中。
[细练过关]1.下列化学反应中电子转移方向、数目表示正确的是()A.B.C.D.解析:选D A项中转移电子数目错误,应为e-;B项中Zn失电子H得电子;C项中用单线桥表示电子转移时不标“得失”。
2.(1)用双线桥法表示下列反应的电子转移的方向和数目①3FeO+10HNO3===3Fe(NO3)3+NO↑+5H2O②3NF3+5H2O===2NO+HNO3+9HF③KClO3+6HCl(浓)===KCl+3Cl2↑+3H2O(2)用单线桥法表示下列反应的电子转移的方向和数目①CaH2+2H2O===Ca(OH)2+2H2↑②FeS2+8HNO3===Fe(NO3)3+2H2SO4+5NO↑+2H2O答案:(1)①②③(2)①②3.(1)对于反应:14CuSO 4+5FeS 2+12H 2O===7Cu 2S +5FeSO 4+12H 2SO 4,当有1 mol FeS 2发生反应,转移电子的物质的量为________。
(2)对于NaNO 2+NH 4Cl===NaCl +N 2↑+2H 2O 反应,生成0.5 mol N 2,转移电子物质的量为________。
解析:(1)根据反应当5 mol FeS 2反应时,CuSO 4→Cu 2S 时得14 mol e -,FeS 2→Cu 2S 时得7 mol e -,共得到21 mol e -,所以当有1 mol FeS 2反应时,转移4.2 mol e -。
(2)此反应电子转移表示为故生成0.5 mol N 2时转移电子0.5 mol ×3=1.5 mol 。
答案:(1)4.2 mol (2)1.5 mol [备考点击]1.转移电子数的计算思路明确元素的变价―→找出所有氧化剂或还原剂的物质的量――――→根据变价数所有氧化剂或还原剂得或失的电子数―→确定转移电子数。
[n (e -)=n (氧化剂)或n (还原剂)×N (变价原子数)×ΔN (化合价变化数)]2.近几年高考中一些特殊物质中元素的化合价[课时跟踪检测]1.(2019·北京高考)下列除杂试剂选用正确且除杂过程不涉及氧化还原反应的是( )B NaCl 溶液(MgCl 2)NaOH 溶液、稀HCl C Cl 2(HCl) H 2O 、浓H 2SO 4 DNO(NO 2)H 2O 、无水CaCl 2解析:选B A 错:除杂时发生的反应为Fe +2FeCl 3===3FeCl 2,该反应属于氧化还原反应。
B 对:除杂时发生的反应为MgCl 2+2NaOH===Mg(OH)2↓+2NaCl 、NaOH +HCl===NaCl +H 2O ,上述两个反应均不属于氧化还原反应。
C 错:Cl 2能溶于水且发生反应Cl 2+H 2OHCl +HClO ,不能用水除去Cl 2中的HCl 。
D 错:除杂时发生的反应为3NO 2+H 2O===2HNO 3+NO ,该反应为氧化还原反应。
2.(2019·浙江4月选考)下列属于置换反应的是( ) A .4NH 3+5O 2=====催化剂△4NO +6H 2O B .2Na 2SO 3+O 2===2Na 2SO 4 C .2Na 2O 2+2CO 2===2Na 2CO 3+O 2 D .2KI +Cl 2===2KCl +I 2解析:选D 置换反应是指单质与化合物反应,生成另外一种单质和化合物的化学反应。
D 项中Cl 2与KI 反应生成I 2和KCl ,属于置换反应,其余选项均不是置换反应。
3.实验室利用以下反应制取少量氮气:NaNO 2+NH 4Cl===NaCl +N 2↑+2H 2O 。
下列关于该反应的说法正确的是( ) A .NaNO 2发生氧化反应 B .NH 4Cl 中的氮元素被还原 C .N 2既是氧化产物,又是还原产物D .每生成1 mol N 2时转移电子的物质的量为6 mol解析:选C A 项,由反应前后元素的化合价变化知,NaNO 2为氧化剂,发生还原反应;B 项,NH 4Cl 为还原剂,发生氧化反应,氮元素被氧化;C 项,N 2既是氧化产物,又是还原产物;D 项,每生成1 mol N 2时转移电子的物质的量为3 mol 。
4.(2019·郑州一模)将过量H 2O 2溶液加入含(NH 4)2CrO 4的氨水中,加热后冷却,生成暗棕红色晶体M [化学式为Cr(NH 3)3O 4],发生反应的离子方程式为CrO 2-4+3NH 3+3H 2O 2===M +2H 2O +2OH -+O 2↑,测得M 中有2个过氧键。
下列叙述正确的是( ) A .M 中Cr 的化合价为+3 B .参与反应的H 2O 2全部被氧化C .向FeSO 4溶液中滴加几滴M 的溶液,没有明显现象D .转移0.2 mol 电子时,生成M 的质量为16.7 g解析:选D M 的化学式为Cr(NH 3)3O 4,M 中有2个过氧键,则4个O 均为-1价,而NH 3为中性分子,故Cr 的化合价为+4,A 项错误;根据3H 2O 2~O 2以及M 中有2个过氧键,知参与反应的H 2O 2只有13被氧化,B 项错误;M 中含有过氧键,具有强氧化性,向FeSO 4溶液中滴加几滴M 的溶液,Fe 2+被氧化为Fe 3+,溶液会发生颜色变化,C 项错误;转移0.2 mol 电子生成0.1 mol M ,质量为16.7 g ,D 项正确。
5.(2019·贵阳模拟)已知反应:FeO·Cr 2O 3+Na 2CO 3+NaNO 3――→高温Na 2CrO 4+Fe 2O 3+CO 2↑+NaNO 2(未配平)。
下列说法正确的是( ) A .Na 2CrO 4是还原产物B .该反应中有3种元素的化合价发生变化C .NaNO 3是还原剂D .1 mol FeO·Cr 2O 3参与反应将得到7 mol 电子解析:选B 还原产物是指氧化剂对应的生成物,Na 2CrO 4是氧化产物,A 项错误;该反应中二价铁转化成三价铁,三价铬转化成六价铬,五价氮转化成三价氮,共3种元素的化合价发生变化,B 项正确;FeO·Cr 2O 3是还原剂,NaNO 3是氧化剂,C 项错误;1 mol FeO·Cr 2O 3参与反应将失去7 mol 电子,D 项错误。
6.(2019·石家庄模拟)乙醇与酸性K 2Cr 2O 7溶液混合可发生反应:Cr 2O 2-7+C 2H 5OH +H +―→ Cr 3++CH 3COOH +H 2O(未配平)。
下列叙述不正确的是( ) A .Cr 2O 2-7中Cr 元素的化合价为+6 B .氧化产物为CH 3COOH C .K 2Cr 2O 7溶液常用硫酸酸化D .1 mol C 2H 5OH 发生上述反应转移2 mol e -解析:选D Cr 2O 2-7中Cr 元素的化合价为+6,A 项正确;该反应中C 2H 5OH 作还原剂,发生氧化反应,得到氧化产物CH 3COOH ,B 项正确;Cr 2O 2-7具有氧化性,可与HCl 发生氧化还原反应,HNO 3本身具有强氧化性,会干扰Cr 2O 2-7的反应,故常用硫酸酸化,C 项正确;1 mol C 2H 5OH 发生该反应,转移4 mol 电子,D 项错误。
7.处理含氰(CN -)废水涉及以下反应,其中无毒的OCN -中碳元素为+4价。
CN -+OH -+Cl 2―→OCN -+Cl -+H 2O(未配平) 反应Ⅰ 2OCN -+4OH -+3Cl 2===2CO 2+N 2+6Cl -+2H 2O 反应Ⅱ 下列说法正确的是( ) A .反应Ⅰ中碳元素被还原 B .反应Ⅱ中CO 2为氧化产物C .处理过程中,每产生1 mol N 2,消耗3 mol Cl 2D .反应Ⅰ中CN -与Cl 2按物质的量之比为1∶1进行反应解析:选D CN -中N 为-3价,C 为+2价,OCN -中O 为-2价,N 为-3价,C 为+4价,反应Ⅰ中碳元素化合价升高,被氧化,A 项错误;反应Ⅱ中碳的化合价不变,CO 2不是氧化产物,B 项错误;配平反应Ⅰ为CN -+2OH -+Cl 2===OCN -+2Cl -+H 2O ,D 项正确;根据反应Ⅱ,产生1 mol N 2,需要2 mol OCN -,此时消耗3 mol Cl 2,根据反应Ⅰ,产生2 mol OCN -,需消耗2 mol Cl 2,因此每产生1 mol N 2,消耗5 mol Cl 2,C 项错误。
8.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)。
(2)在此反应中,表现氧化性的物质是________。
(3)此反应中,HCl 表现的性质有________。
(4)用双线桥表示电子转移的方向与数目__________________________________________ ______________________________。
答案:(1)2 2N A (2)MnO 2 (3)酸性、还原性(4)9.氧化还原是一类重要的反应。
(1)已知反应Cu +2Fe 3+===Cu 2++2Fe 2+,反应中还原剂是________,氧化性:Fe 3+________Cu 2+(填“<”或“>”)。
(2)在2Na 2O 2+2CO 2===2Na 2CO 3+O 2反应中,若转移3 mol 电子,则所产生的氧气在标准状况下的体积为______L 。
(3)在x R 2++y H ++O 2===m R 3++n H 2O 的离子方程式中,对系数m 和R 2+、R 3+判断正确的是________。
A .m =y ,R 3+是还原剂 B .m =2y ,R 2+被氧化 C .m =2,R 3+是氧化剂D .m =4,R 2+是还原剂(4)用双线桥标出反应2KMnO 4+16HCl(浓)===2KCl +2MnCl 2+5Cl 2↑+8H 2O 中电子转移的方向和数目。