高中化学氧化还原反应

氧化还原反应

1、准确理解氧化还原反应的概念

１．1氧化还原反应各概念之间的关系

(１)反应类型：

氧化反应：物质所含元素化合价升高的反应。

还原反应：物质所含元素化合价降低的反应。

氧化还原反应：有元素化合价升高和降低的反应。

(2)反应物：

氧化剂：在反应中得到电子的物质

还原剂：在反应中失去电子的物质

（3)产物:

氧化产物：失电子被氧化后得到的产物

还原产物：得电子被还原后得到的产物

(4)物质性质:

氧化性:氧化剂所表现出得电子的性质

还原性：还原剂所表现出失电子的性质

(5）各个概念之间的关系如下图

例题1：下列变化过程属于还原反应的是( D）

A.HＣｌ→MｇCl２

B.Ｎa→Ｎa+

C.CO→CO２

D. Fe３+→Fe

例题2:下列化学反应不属于氧化还原反应的是（Ｃ）

A、3Cl2 + 6ＫOH =5KCｌ+ KClＯ3＋3H2O

B、2ＮO２+2ＮａOH =NaNO3 +NaNO2 +Ｈ2O

C、SnCｌ4 + ２H２O = ＳｎO２+ ４HCｌＤ、３ＣCl4+ 2Ｋ２Cr２O7=2ＣrO２Cl2+ 3COCl2 +２ＫＣl

1.２常见的氧化剂与还原剂

(1)物质在反应中是作为氧化剂还是作为还原剂，主要取决于元素的化合价。

①元素处于最高价时，它的原子只能得到电子,因此该元素只能作氧化剂，如+7价的Ｍn和+６价的Ｓ

②元素处于中间价态时,它的原子随反应条件不同,既能得电子,又能失电子，因此该元素既能作氧化剂,又能作还原剂,如0价的S和+4价的S

③元素处于最低价时，它的原子则只能失去电子,因此该元素只能作还原剂,如-2价的S

(2）重要的氧化剂

①活泼非金属单质,如F2、Cl２、Br2、O2等。

②元素处于高价时的氧化物、高价含氧酸及高价含氧化酸盐等，如ＭｎＯ２,NO2;浓Ｈ2SＯ4,HNO3;ＫＭｎＯ4,KClＯ

３，ＦｅCl３等。

③过氧化物，如Na２O2，H2Ｏ2等。

(3)重要的还原剂

①金属单质,如Na，K，Zｎ，Ｆe等。

②某些非金属单质，如H２,C,Si等。

③元素处于低化合价时的氧化物，如ＣＯ,SO2等。

④元素处于低化合价时的酸,如ＨCl(浓),HＢr,ＨI,H2Ｓ等。

⑤元素处于低化合价时的盐，如Na2ＳＯ３，FeSO4等。

１.３电子转移的表示方法

电子转移的表示方法有双线桥法和单线桥法

(1)双线桥法

要点：a.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,越过方程式中间的等号）

b.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-

如:

（2)单线桥法

要点：a.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“=”ﻫｂ．在线桥上标明转移电子总数,不写得到或失去。

如：

2、氧化还原反应的基本规律

2.1 氧化还原反应的反应规律

2.１.1 价态规律

同种元素,处于最高价态时只具有氧化性。处于最低价态时只具有还原性。处于中间价态时既有氧化性又有还原性。

例题:下列微粒不具有还原性的是（)

A．Kﻩ B.Ｆｅ２+ﻩC.S2- D.Na+

2.1.2 歧化和归中规律

价态归中规律：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”。例题：下列反应能否发生?能发生的，请预测有关产物？

A、C +CO2

B、Fe ＋FｅCl3

C、SＯ2+ H2SO4 （浓)

D、Ｈ2Ｓ＋Ｈ２ＳO4(浓)

2．1.3 反应先后规律

在浓度相差不大的溶液中：

(1）同时含有集中还原剂时，加入氧化剂后，还原性强的优先被氧化。

(2）同时含有集中氧化剂时,加入还原剂后，氧化性强的优先被还原。

2.１.4守恒规律

在任何氧化还原反应中：化合价升高总数＝化合价降低总数，还原剂失电子总数=氧化剂得电子总数。并且反应前后电荷数相等。

例题1：已知3个SO32-恰好将2个ClO４-还原,而SO32-被氧化为ＳO42-，则X元素在还原产物中的化合价是( ）

A．+1ﻩ B.＋2 ﻩＣ．+3 D．+４

２.２氧化性与还原性的强弱判断规律（自己总结）

(1)根据氧化还原反应方程式的判断

氧化性：氧化剂＞氧化产物

还原性:还原剂＞还原产物

可总结为:比什么性，找什么剂,产物之性弱于剂。

(2）根据金属活动性顺序判断

ＫCa NａMｇAl ZｎＦeＳn Pb(H) Cu HｇAｇＰｔAu

从左向右还原性逐渐减弱,对应离子的氧化性逐渐增强

（３)根据反应条件和反应的剧烈程度

反应条件要求越低，反应越剧烈，对应物质的氧化性或还原性越强。

(4)根据氧化性还原反应的程度

相同条件下:a.不同氧化剂作用于同一种还原剂，氧化产物价态高的氧化性强。

b.不同还原剂作用于同一种氧化剂，还原产物价态低的还原性强。

３、氧化还原概念及规律的应用

3.1氧化还原反应方程式的配平

３.1.1 三个原则

得失电子守恒原则，原子守恒原则,电荷守恒原则

３.1.2 一般方法

化合价升降法联合最小公倍数法

3.1.3 配平技巧

3．1．3.1正向配平法

先从氧化剂和还原剂开始配平。

适用范围：分子间的氧化还原反应,所有元素参与的氧化还原反应，生成物中物质即是氧化物又是还原产物。

3．1.3.2 逆向配平法

先从氧化还原产物开始配平

例题：Ｓ+Ｃa(ＯH)2=CaS2+CａS2O３＋Ｈ2Ｏ

适用范围:自身氧化还原反应,反应物中某一部分被氧化或被还原

３.1．３.3整体配平发

当某一元素的原子或原子团（多见于有机反应配平）在某化合物中有数个时，可将它作为一个整体对待，根据化合物中元素化合价代数和为零的原则予以整体标价。

NH４NＯ3= HNＯ3+＋Ｎ2+Ｈ2Ｏ

3.1.３．4 缺项配平法

如果所给的化学方程式中有反应物或生成物没有写出来,在配平时，如果所空缺的物质不发生电子的得失,仅仅是提