2.3氧化还原反应

剂)×变价原子个数×化合价变化值。
(2)多步连续进行的氧化还原反应的有关计算:对于多
步连续进行的氧化还原反应,只要中间各步反应过程
中电子没有损耗,可直接找出起始物和最终产物,删去 中间产物,建立二者之间的电子守恒关系,快速求解。
考查角度1 氧化还原反应方程式的书写及配平 【典题通关2】(1)(2013· 新课标全国卷Ⅱ改编)ZnSO4溶液中 含有少量Fe2+和Mn2+,为了除去这两种离子,调节溶液pH为5, 然后加入高锰酸钾溶液,使之生成沉淀。已知高锰酸钾的还 原产物是MnO2。请写出该过程中两反应的离子方程 式:________________________________。 (2)(2012· 北京高考节选)用HNO3清洗试管壁上的Ag,该反应 的化学方程式为__________________________。
将按照氧化性由强到弱的顺序依次反应。
如在含有Fe3+、Cu2+、H+的溶液中加入铁粉,因为氧化性 Fe3+>Cu2+>H+,所以铁粉先与Fe3+反应,然后依次为Cu2+、H+。
1.在一定条件下，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－
【变式训练】(1)在NaOH的环境中,Cl2与NaI反应,
每1 mol NaI完全反应转移6 mol电子,写出反应的化 学方程式_________________。 (2)FeCl3溶液与草酸(H2C2O4)反应,得到澄清溶液,同 时生成一种能使石灰水变浑浊的气体,此反应的离
子方程式为________________。
1.某反应中反应物与生成物有AsH3、H2SO4、 KBrO3、K2SO4、H3AsO4和一种未知物X。已
知0.2 mol KBrO3在反应中得到1 mol e-生成X,
则X的化学式为________,试写出该反应的化学 方程式__________________。
2.研究表明,Na2FeO4是一种高效多功能水处理 剂,应用前景广阔,可用FeSO4和Na2O2反应制备
酸性条
件下
缺H(氢)或多O(氧)补H+,少O(氧)补H2O(水);
碱性条 缺H(氢)或多O(氧)补H2O(水),少O(氧)补OH-;
件下
(4)氧化还原反应配平三种技巧方法 ①倒配法：适用于氧化剂和还原剂为同 一物质的反应。 ②补加法：适用于部分被氧化或还原的
反应。
③电荷守恒法：适用于离子方程式配平。
(3)写出向FeBr2溶液中通入过量Cl2的反应的离子方程
式:________________________________。
(4)碘酸钾与碘化钾在酸性条件下发生如下反应,请补全 物质,并配平化学方程式: __KIO3+__KI+__H2SO4====__K2SO4+__I2+__ __
【加固训练】
入0.2 mol Cl2,再加入含0.1 molX2的酸性溶液, 使溶液中Fe2+全部恰好被氧化,并使X2被还原为
Xn+,则n值为(
A.2
)
C.4 D.5
B.3
【变式训练】(2014· 西安模拟)24 mL浓度为0.05
mol· L-1的Na2SO3溶液恰好与20 mL浓度为0.02
mol· L-1的K2Cr2O7溶液完全反应。已知Na2SO3可被 K2Cr2O7氧化为Na2SO4,则铬元素在还原产物中的化 合价为 A.+2 ( ) B.+3 C.+4 D.+5
(2)一般氧化还原反应方程式的配平——化合价升降法
(3)缺项氧化还原反应方程式的配平 缺项方程式是指某些反应物或生成物的分子式没有 写出来,一般为水、酸或碱。 ①方法
先用“化合价升降法”配平含有变价元素的物质的
化学计量数,然后由原子守恒确定未知物,再根据原 子守恒进行配平。
②补项原则 条 件 补项原则
实例
还原产物 X__
O2 O2-、 、 OH 2
卤素单质X2 活泼的非金属单质
O2
常见氧化剂
实例
KMnO4
还原产物
Mn2+ NO _______ 或NO2
元素处于高价时的物质
HNO3 浓硫酸
Fe3+ MnO2
___ SO 2
2+或Fe Fe ________ 2+ Mn ____
某些氧化物和过氧化物
C．2Br－＋4H＋＋SO42－===SO2＋Br2＋2H2O
D．I2＋SO2＋2H2O===4H＋＋SO42－＋2I－
2.向含Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3的某种稀溶液 中逐渐加入铁粉,c(Fe2+)的变化如图所示。下列离
子方程式错误的是
(
)
A.0～1:Fe+NO3-+4H+====Fe3++NO↑+2H2O B.1～2:Fe+2Fe3+====3Fe2+
【加固训练】
1.(2012· 海南高考)将0.195 g锌粉加入到20.0 mL 的0.100 mol· L-1 MO 溶液中,恰好完全反应,则 2
还原产物可能是
A.M
(
)
C.M3+ D.MO2+
B.M2+
2.(2014· 衡水模拟)Na2Sx在碱性溶液中可
被NaClO氧化为Na2SO4,而NaClO被还原
点燃
====
高温
FeS,
可以推知氧化性:Cl2>S。
6．依据反应中能量变化判断
H2＋X2 === 2HX H2＋Y2 === 2HY ΔH1<0 ΔH2<0
若ΔH1<ΔH2，则X2的氧化性比Y2的氧化性
强；X－的还原性比Y－的还原性弱。
7．其它因素 ①浓度：同一种物质浓度越大，氧化性(或还原性)越强。 如氧化性：浓 H2SO4>稀 H2SO4，浓 HNO3>稀 HNO3 还原性：浓盐酸>稀盐酸 ②温度：同一种物质，温度越高其氧化性越强，如热的浓硫 酸的氧化性比冷的浓硫酸的氧化性强。 ③酸碱性：同一种物质，所处环境酸(碱)性越强其氧化性 (还原性)越强，如 KMnO4 溶液的氧化性随溶液酸性的增强 而增强。
,在反应中,FeSO4与Na2O2的物质的量之比为
1∶3,其中Na2O2既是氧化剂,又是还原剂,已知 产物中,除Na2FeO4外,还有Na2O、Na2SO4等,试 写出该反应的化学方程式_____________。
考查角度2 氧化还原反应的相关计算
【典题通关3】向含有1 mol FeCl2的溶液中通
C.2～3:Fe+Cu2+====Fe2++Cu
D.0～3:3Fe+2Fe3++2Cu2+====5Fe2++2Cu
4.含有amol FeBr2的溶液中,通入xmol Cl2。下列各 项为通入Cl2过程中溶液内发生反应的离子方程式, 其中不正确的是 ( )
A.x=0.4a,2Fe2++Cl2====2Fe3++2Cl-
2.相关概念及其关系
失 还原性 氧化反应
氧化性 得
还原反应
4CuI+Hg===Cu2HgI4+2Cu
3．几个等量关系 (1)转移电子数＝得电子数＝失电子数 (2)化合价升高数＝化合价降低数＝转移电子数
(1)氧化还原反应的概念及其联系判断思路： 找变价―→分升降―→定数目―→定答案。 (2)高考题涉及到的元素化合价素化合价
Fe3+ ____
2 SO 4 ___
SO
2 3
H2O2
__ O 2
2 还原 性,H2O2主要表现_____ 氧化 性。 其中:Fe2+、 主要表现_____ SO3
(1)根据化合价的高低可判断物质是否具有氧化性或还原性, 但不能判断氧化性或还原性的强弱。元素处于最高价态时
只有氧化性,但不一定有强氧化性,如Na+、 SO2 4
3.依据电化学原理判断
(1)原电池:一般情况下,两种不同的金属构成原电 池的两极,其还原性:负极>正极。 (2)电解池:用惰性电极电解混合溶液时,在阴极先 放电的阳离子的氧化性较强,在阳极先放电的阴离
子的还原性较强。
4.依据反应条件及反应的剧烈程度判断 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,如是否加热、反应温度高低、有无
B.x=0.6a,2Br-+Cl2====Br2+2ClC.x=a,2Fe2++2Br-+2Cl2====Br2+2Fe3++4ClD.x=1.5a,2Fe2++4Br-+3Cl2====2Br2+2Fe3++6Cl-
四、氧化还原反应方程式的配平及有关计算 1.氧化还原反应方程式的配平方法: (1)配平原则
催化剂和反应物浓度大小等。
例如:根据2Na+2H2O====2NaOH+H2↑, Mg+2H2O====Mg(OH)2+H2↑,
可以推知还原性Na>Mg。
5.依据产物价态的高低判断 相同条件下:
不同氧化剂作用于同一种还原剂,氧化产物价态高的
其氧化性强。 例如:根据2Fe+3Cl2
==== 2FeCl3, Fe+S
====
4.氧化还原反应与其他类型反应之间的关系。
(1)与四种基本类型的关系
(2)与电极反应的关系：
氧化 反应，正极—______ 还原 反应； ①原电池：负极—_____ 氧化 反应，阴极—______ 还原 反应。 ②电解池：阳极—_____
二、常见的氧化剂和还原剂
1.常见氧化剂。
常见氧化剂
;同理,元素
处于最低价态时也不一定具有强还原性。
既有氧化性又 (2)非金属阴离子不一定只具有还原性,如 O2 2
Fra Baidu bibliotek
有还原性。金属阳离子不一定只具有氧化性,如Fe2+既有还 原性又有氧化性。
三、 氧化还原反应中的“三大规律” 1、守恒规律---“三种守恒关系” (1)质量守恒:反应前后元素的种类和质量不变。 (2)电子守恒:即氧化剂得电子的总数等于还原剂失电子的 总数。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。 (3)电荷守恒:离子方程式中,反应物中各离子的电荷总数与 产物中各离子的电荷总数相等，书写氧化还原反应的离子 方程式时要注意满足电荷守恒。
为NaCl,若反应中Na2Sx与NaClO的物质 的量之比为1∶16,则x的值为 ( A.2 B.3 C.4 ) D.5
五、氧化性、还原性的强弱判断方法
1.依据反应原理判断
氧化性:氧化剂>氧化产物 还原性:还原剂>还原产物
2.据“三表”判断
(1)根据元素周期表判断
(2)根据金属活动性顺序判断
(3)根据非金属活动性顺序判断
2、价态规律----“价态归中,互不交叉”
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。
KClO3＋6HCl===3Cl2＋KCl＋3H2O
NaBH4＋2H2O===NaBO2＋4H2↑
3、强弱规律---“强易弱难,先强后弱” 在浓度相差不大的溶液中: (1)同时含有几种还原剂时 将按照还原性由强到弱的顺序依次反应。 如在FeBr2溶液中通入少量Cl2时,因为还原性Fe2+>Br-,所以Fe2+ 先与Cl2反应。 (2)同时含有几种氧化剂时
第 三 节 氧化还原反应
三年23考 高考指数:★★★★★
1.了解氧化还原反应的本质是电子的转移。
考纲 2.了解常见的氧化还原反应，掌握物质氧化性 考情 、还原性强弱的比较方法。
3.掌握常见氧化还原反应的配平。 4.能够运用守恒思想进行相关计算。
一、氧化还原反应
1.本质和特征
电子转移（得失或偏移） 元素的化学价发生变化
H2O2 Na2O2
H2O H2O
2.常见还原剂: (1)活泼的金属单质,如Na、K、Zn、Fe等。 (2)某些活泼的非金属单质,如H2、C、Si等。
2 (3)元素处于低价态时的物质,如CO、SO2、 、Fe2+、 SO3
S2-、I-等。
3.具有中间价态的物质既有氧化性,又有还原性。 具有中间价态的物质 Fe2+ 氧化产物 还原产物 Fe ___ S __ H ___ 2O
2.计算方法——电子守恒法: (1)应用电子守恒解题的一般步骤——“一、二、
三”。
①“一找各物质”:找出氧化剂、还原剂及相应的还 原产物和氧化产物。 ②“二定得失数”:确定一个原子或离子得失电子数 (注意化学式中的原子个数)。
③“三列关系式”:根据题中物质的物质的量和得失
电子守恒列出关系式。 n(氧化剂)×变价原子个数×化合价变化值=n(还原
CuFeS2 K2FeO4 LiNH2 AlN Na2S2O3 C2O42- NaH SiC Fe3O4 FeS2 Na2O2 HCN K2MnO4 K2Cr2O7
3.氧化还原反应中电子转移的表示方法:
(1)双线桥法。
(2)单线桥法。
2ClO3-＋H2C2O4＋2H+ 2ClO2↑＋2CO2↑＋ 2H2O