高考化学一轮复习(第一辑)考点15 氧化剂与还原剂相对强弱的判断与比较(含解析)1
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考点15 氧化剂与还原剂相对强弱的判断与比较
聚焦与凝萃
1.了解常见氧化剂、还原剂;
2.初步掌握氧化性、还原性及其强弱的判断。
解读与打通
常规考点
一、常见的氧化剂和还原剂
1.常见的氧化剂
(1)活泼的非金属单质:如F2、Cl2、Br2、I2、O2、O3 ;
(2)元素处于高价态的化合物:KClO3、KMnO4、K2Cr2O7、HNO3、浓H2SO4;
(3)高价态的金属阳离子:Fe3+、Ag+、Cu2+;
(4)其它:HClO、漂白粉、MnO2、Na2O2、H2O2、NO2、银氨溶液、新制的Cu(OH)2。2.常见的还原剂
(1)典型的金属单质,如:K、Ca、Na、Mg等
(2)某些非金属单质及其化合物,如:H2、C、CO等
(3)有变价元素的最低价态化合物,如:H2S、HI、HBr、HCl等
(4)非金属阴离子,如:S2-、I-、Br-、Cl-等
二、氧化性和还原性相对强弱比较
氧化剂在反应里表现氧化性。氧化能力强弱是氧化剂得电子能力的强弱,不是得电子数目的多少,如浓硝酸的氧化能力比稀硝酸强,得到电子的数目却比稀硝酸少。
还原剂在反应里表现还原性。还原能力强弱是还原剂失电子能力的强弱,如钠原子失电子数目比铝原子少,钠原子的还原能力比铝原子强。
1.根据氧化还原反应的方向判断:
氧化性:氧化剂>氧化产物, 还原性:还原剂>还原产物。
2.根据元素活动性顺序 :
(1)根据金属活动性顺序:
(1)根据非金属活动性顺序:
3.从反应所需条件和反应的剧烈程度来比较:
一般地,一组反应中,反应条件要求越低,反应越剧烈,对应反应物的氧化性或还原性越强。
MnO 2+4HCl(浓) =====△MnCl 2+Cl 2↑+2H 2O ,
2KMnO 4+16HCl(浓)===2KCl +2MnCl 2+5Cl 2↑+8H 2O ,
从反应条件可以看出氧化剂的氧化能力:KMnO 4>MnO 2。
4.根据元素的价态:
①同种元素价态越高,一般,氧化性越强(如Fe 3+>Fe 2+)。但例外的,氧化性:
HClO>HClO 2>HClO 3>HClO 4 。
②同种元素价态越低,还原性越强(如S 2->S>SO 2)。
③最高价态只有氧化性,最低价态只有还原性,中间价态兼具氧化性和还原性。
5.浓度、温度:
例如:如氧化性:浓H 2SO 4>稀H 2SO 4,浓HNO 3>稀HNO 3,还原性:浓HCl>稀HCl 。
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。
同一种物质,所处环境酸(碱)性越强其氧化性(还原性)越强。
6.依据元素周期表
7.依据电化学原理。
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。
8.依据反应物所处的介质判断。
NO 3-、MnO 4-、ClO -在酸性条件下的氧化性较在中性或碱性条件下要强。
如:酸性条件:2MnO -4+6H ++5SO 2-3===2Mn 2++5SO 2-4+3H 2
O 中性条件:2MnO -4+H 2O +3SO 2-3===2MnO 2+3SO 2-4+2OH -
碱性条件:2MnO -4+2OH -+SO 2-3===2MnO 2-4+SO 2-4+H 2O
其氧化性为KMnO 4(酸性)>KMnO 4(中性)>KMnO 4(碱性)
隐性考点
1.常见的氧化性、还原性顺序
氧化性:KMnO 4>Cl 2>Br 2>Fe 3+>I 2>稀H 2SO 4>S
还原性:Mn 2+ ⎬⎪⎫H 2S 或S 2- 氧化性:⎩⎪⎨⎪⎧⎭ ⎪⎬⎪⎫HNO 3浓H 2SO 4>Fe 3+ 2.对于一种物质既作氧化剂、又作还原剂的反应,如Cl 2+H 2O=HClO+HCl ,不能根据反应 方程式判断物质氧化性、还原性的强弱。 3.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 +、SO 42-;同理,元素处于 最低价态时也不一定具有强还原性。 融合与应用 例1.在100 mL FeI 2溶液中缓缓通入标准状况下的氯气3.36 L ,反应完全后,溶液中有一半 的Fe 2+被氧化生成Fe 3+。则原来FeI 2溶液的物质的量浓度为( ) A .1 mol·L -1 B .1.2 mol·L -1 C .1.5 mol·L -1 D .6 mol·L -1 解析:因为I -的还原性比Fe 2+的强,所以氯气先氧化I -,再氧化Fe 2+。假设原来FeI 2的物质 的量为x ,则n(Fe 2+)=x ,n(I -)=2x ,根据反应:2I -+Cl 2=I 2+2Cl -,2Fe 2++Cl 2=2Fe 3++2Cl -,所以反应的氯气的物质的量为:211 3.36 L n(Cl )x x 422.4 L mol -+===0.15 mol ,解得:x=0.12 mol ,即()120.12 mol c FeI 1.2 mol L 0.1 L -==。 答案:B 例2.在含有Cu(NO 3)2、Mg(NO 3)2和AgNO 3的溶液中加入适量锌粉,首先置换出的是( ) A .Mg B .Cu C .Ag D .H 2 答案:C 扫描与历练 【正误判断】(正确的打“√”,错误的打“×”)(每个判断2分,共40分) ( )1.得到电子越多的氧化剂,其氧化性就越强 ( )2.失电子难的原子获得电子的能力一定强 ( )3.金属阳离子被还原时一定生成金属单质 ( )4.非金属单质在氧化还原反应中只能作氧化剂 ( )5.金属单质在氧化还原反应中只能作还原剂