氧化还原反应的规律和应用(课件PPT)
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第二章 化学物质及其变化
第5讲 氧化还原反应的规律和应用
基础盘点
降一、氧化还原反应的失规律
还原
1．在氧化还原反应中，元素的化合价有升必
有 ，电子有得必有 ，有氧化必有
，
它们在氧化还原反应中是对立统一的关系。
2．在氧化还原反应中，氧化剂化合价降低总数 与还原剂化合价升高总数 相等 ，氧化剂得电子总 数与还原剂失电子总数 相等 ，即 电子得失守恒； 在有离子参加的氧化还原反应中，反应前、后离子 的净剩电荷数 相等 ，即 电荷 守恒。
3．一个实际发生的氧化还原反应，总是较强的 氧化剂与较强的还原剂反应。生成还原性相对较弱 的还原产物和氧化性相对较弱的氧化产物，即氧化 剂的氧化性 大于 氧化产物的氧化性，还原剂的还 原性 大于 还原产物的还原性。
4．若存在多种氧化剂与一种还原剂反应时，氧化 性 强 的先被还原；若存在多种还原剂与一种氧化剂反 应时，还原性 强 的先被氧化。
5．当元素化合价处于最高价态时，化合价只 能 降低 ，元素只有 氧化 性；当元素的化合价处于最 低价态时，化合价只能 升高 ，元素只有 还原 性；当 元素的化合价处于中间价态时，化合价既能 升高 又 能 降低 ，元素既有 氧化 性又有 还原 性。
6．同种元素不同价态之间发生氧化还原反应时， 只靠近不 交叉 ，相邻价态(或无中间价态)时 不 反 应。
二、氧化还原反应方程式的配平 氧化还原反应的实质是反应过程中发生了电子 转移，而氧化剂得电子的总数(或元素化合价降低总 数)必然等于还原剂失电子总数(或元素化合价升高 总数)，根据这一原则可以对氧化还原反应的化学方 程式配平。 配平的步骤： (1) 标好价：依据化学式中元素化合价的 代数 和为零 ，正确标出反应前后化合价有变化的元素的 化合价。
(2)列变化：列出元素化合价 升高和 降低的数值。 (3)求总数：求元素化合价升高数和降低数的 最小公倍数 ，确定氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产 物的 化学计量数 。 (4)配系数：用观察法配平其它各物质的化学计量数。 (5)细检查：利用“守恒”三原则(即 原子 守恒、 电子守恒、电荷 守恒)，逐项检查配平的方程式是否正确。
考点精讲
考点一 氧化还原反应的规律 1．氧化还原反应的类型 (1)还原剂＋氧化剂―→氧化产物＋还原产物 此类反应的特点是还原剂和氧化剂分别为不同的物
质，参加反应的氧化剂(或还原剂)全部被还原(或被氧化)， 有 关 元 素 的 化 合 价 全 部 发 生 变 化 。 例 如 ： 4NH3 ＋ 5O2=催==△化=剂==4NO＋6H2O。
(2)部分氧化还原反应 此类反应的特点是还原剂(或氧化剂)只有部分被氧 化(或还原)，有关元素的化合价只有部分发生变化，除氧 化还原反应外，还伴随有非氧化还原反应。例如：MnO2 ＋4HCl(浓)==△===MnCl2＋Cl2↑＋2H2O。
(3)自身氧化还原反应 自身氧化还原反应可以发生在同一物质的不同 元素之间，即同一种物质中的一种元素被氧化，另 一种元素被还原，该物质既是氧化剂，又是还原剂； 也可以发生在同一物质的同种元素之间，既同一种 物质中的同一种元素既被氧化又被还原(亦即通常所 说的歧化反应)。 例如： 2KMnO4==△===K2MnO4＋MnO2＋O2↑ 3S＋6KOH==△===2K2S＋K2SO3＋3H2O
(4)归中反应 此类反应的特点是同一种元素在不同的反应物中有两
种不同的价态(高价、低价)，反应后转化成中间价态。但应
注意的是同一种元素反应时，其化合价只靠拢，不交叉。
例如：
得到5e－
KClO3＋6HCl(浓) ==△===KCl(浓)＋3Cl2↑＋3H2O
失去5e－
得到2e－
H2S＋H2SO4(浓)===S↓＋S O2↑＋2H2O
失去2e－
2．氧化还原反应的基本规律及应用 (1)守恒规律 氧化剂获得电子总数必等于还原剂失去电子总数，即电 子得失守恒。化合价升降总数也等于电子转移总数，故化合 价升高总值也等于化合价降低总值。 应用：可进行氧化还原反应方程式的配平和有关计算。 (2)强弱规律
得到ne－
强氧化剂＋强还原剂===还原产物(弱还原性)＋氧化产物(弱
氧化性)
失去ne－
氧化性：氧化剂>氧化产物，还原性：还原剂>还原产物。
上述规律可总结为：比什么性，找什么剂，产物之性 小于剂。
应用：在适宜条件下，用氧化性强的物质制备氧化性 弱的物质；用还原性强的物质制备还原性弱的物质；用于 比较物质间氧化性或还原性的强弱。
(3)价态规律 元素处于最高价，只有氧化性；元素处于最低价，只 有还原性；元素处于中间价态，既有氧化性又有还原性， 但主要呈现一种性质。物质若含有多种元素，其性质是这 些元素性质的综合体现。 应用：判断元素或物质氧化性或还原性的有无。
(4)转化规律 氧化还原反应中，以元素相邻价态之间的转化最容易； 同种元素不同价态之间发生反应，元素的化合价只靠近而 不交叉；同种元素相邻价态之间不发生氧化还原反应。 应用：判断氧化还原反应能否发生及表明电子转移情 况。 (5)难易规律 越易失电子的物质，失后就越难得电子；越易得电子的物 质，得后就越难失去电子。一种氧化剂同时和几种还原剂 相遇时，还原性最强的优先发生反应；同理，一种还原剂 同时与多种氧化剂相遇时，氧化性最强的优先发生反应。
例如，FeBr2 溶液中通入 Cl2 时，发生离子反应 的先后顺序为：
2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，2Br－＋Cl2===Br2 ＋2Cl－
应用：判断物质的稳定性及反应顺序。
例 1 在含有 Cu(NO3)2、Mg(NO3)2 和 AgNO3 的溶液
中加入适量锌粉，首先置换出的是( )
A．Mg B．Cu
C．Ag
D．H2
解析 各离子氧化性由强到弱的顺序为 Ag＋＞Cu2＋＞H＋＞ Mg2＋，加入同种还原剂 Zn 时，先与氧化性强的物质发生反应，
因而先置换出 Ag。
答案 C
例 2 已知 G、Q、X、Y、Z 均为含氯元素的化合物，在
一定条件下有下列转化关系(未配平)： ①G―→Q＋NaCl ②Q＋H2O—通—电→X＋H2 ③Y＋ NaOH―→G＋Q＋H2O ④Z＋NaOH―→Q＋X＋H2 这五种化合物中 Cl 元素化合价由低到高的顺序是( )
第5讲 氧化还原反应的规律和应用
基础盘点
降一、氧化还原反应的失规律
还原
1．在氧化还原反应中，元素的化合价有升必
有 ，电子有得必有 ，有氧化必有
，
它们在氧化还原反应中是对立统一的关系。
2．在氧化还原反应中，氧化剂化合价降低总数 与还原剂化合价升高总数 相等 ，氧化剂得电子总 数与还原剂失电子总数 相等 ，即 电子得失守恒； 在有离子参加的氧化还原反应中，反应前、后离子 的净剩电荷数 相等 ，即 电荷 守恒。
3．一个实际发生的氧化还原反应，总是较强的 氧化剂与较强的还原剂反应。生成还原性相对较弱 的还原产物和氧化性相对较弱的氧化产物，即氧化 剂的氧化性 大于 氧化产物的氧化性，还原剂的还 原性 大于 还原产物的还原性。
4．若存在多种氧化剂与一种还原剂反应时，氧化 性 强 的先被还原；若存在多种还原剂与一种氧化剂反 应时，还原性 强 的先被氧化。
5．当元素化合价处于最高价态时，化合价只 能 降低 ，元素只有 氧化 性；当元素的化合价处于最 低价态时，化合价只能 升高 ，元素只有 还原 性；当 元素的化合价处于中间价态时，化合价既能 升高 又 能 降低 ，元素既有 氧化 性又有 还原 性。
6．同种元素不同价态之间发生氧化还原反应时， 只靠近不 交叉 ，相邻价态(或无中间价态)时 不 反 应。
二、氧化还原反应方程式的配平 氧化还原反应的实质是反应过程中发生了电子 转移，而氧化剂得电子的总数(或元素化合价降低总 数)必然等于还原剂失电子总数(或元素化合价升高 总数)，根据这一原则可以对氧化还原反应的化学方 程式配平。 配平的步骤： (1) 标好价：依据化学式中元素化合价的 代数 和为零 ，正确标出反应前后化合价有变化的元素的 化合价。
(2)列变化：列出元素化合价 升高和 降低的数值。 (3)求总数：求元素化合价升高数和降低数的 最小公倍数 ，确定氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产 物的 化学计量数 。 (4)配系数：用观察法配平其它各物质的化学计量数。 (5)细检查：利用“守恒”三原则(即 原子 守恒、 电子守恒、电荷 守恒)，逐项检查配平的方程式是否正确。
考点精讲
考点一 氧化还原反应的规律 1．氧化还原反应的类型 (1)还原剂＋氧化剂―→氧化产物＋还原产物 此类反应的特点是还原剂和氧化剂分别为不同的物
质，参加反应的氧化剂(或还原剂)全部被还原(或被氧化)， 有 关 元 素 的 化 合 价 全 部 发 生 变 化 。 例 如 ： 4NH3 ＋ 5O2=催==△化=剂==4NO＋6H2O。
(2)部分氧化还原反应 此类反应的特点是还原剂(或氧化剂)只有部分被氧 化(或还原)，有关元素的化合价只有部分发生变化，除氧 化还原反应外，还伴随有非氧化还原反应。例如：MnO2 ＋4HCl(浓)==△===MnCl2＋Cl2↑＋2H2O。
(3)自身氧化还原反应 自身氧化还原反应可以发生在同一物质的不同 元素之间，即同一种物质中的一种元素被氧化，另 一种元素被还原，该物质既是氧化剂，又是还原剂； 也可以发生在同一物质的同种元素之间，既同一种 物质中的同一种元素既被氧化又被还原(亦即通常所 说的歧化反应)。 例如： 2KMnO4==△===K2MnO4＋MnO2＋O2↑ 3S＋6KOH==△===2K2S＋K2SO3＋3H2O
(4)归中反应 此类反应的特点是同一种元素在不同的反应物中有两
种不同的价态(高价、低价)，反应后转化成中间价态。但应
注意的是同一种元素反应时，其化合价只靠拢，不交叉。
例如：
得到5e－
KClO3＋6HCl(浓) ==△===KCl(浓)＋3Cl2↑＋3H2O
失去5e－
得到2e－
H2S＋H2SO4(浓)===S↓＋S O2↑＋2H2O
失去2e－
2．氧化还原反应的基本规律及应用 (1)守恒规律 氧化剂获得电子总数必等于还原剂失去电子总数，即电 子得失守恒。化合价升降总数也等于电子转移总数，故化合 价升高总值也等于化合价降低总值。 应用：可进行氧化还原反应方程式的配平和有关计算。 (2)强弱规律
得到ne－
强氧化剂＋强还原剂===还原产物(弱还原性)＋氧化产物(弱
氧化性)
失去ne－
氧化性：氧化剂>氧化产物，还原性：还原剂>还原产物。
上述规律可总结为：比什么性，找什么剂，产物之性 小于剂。
应用：在适宜条件下，用氧化性强的物质制备氧化性 弱的物质；用还原性强的物质制备还原性弱的物质；用于 比较物质间氧化性或还原性的强弱。
(3)价态规律 元素处于最高价，只有氧化性；元素处于最低价，只 有还原性；元素处于中间价态，既有氧化性又有还原性， 但主要呈现一种性质。物质若含有多种元素，其性质是这 些元素性质的综合体现。 应用：判断元素或物质氧化性或还原性的有无。
(4)转化规律 氧化还原反应中，以元素相邻价态之间的转化最容易； 同种元素不同价态之间发生反应，元素的化合价只靠近而 不交叉；同种元素相邻价态之间不发生氧化还原反应。 应用：判断氧化还原反应能否发生及表明电子转移情 况。 (5)难易规律 越易失电子的物质，失后就越难得电子；越易得电子的物 质，得后就越难失去电子。一种氧化剂同时和几种还原剂 相遇时，还原性最强的优先发生反应；同理，一种还原剂 同时与多种氧化剂相遇时，氧化性最强的优先发生反应。
例如，FeBr2 溶液中通入 Cl2 时，发生离子反应 的先后顺序为：
2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，2Br－＋Cl2===Br2 ＋2Cl－
应用：判断物质的稳定性及反应顺序。
例 1 在含有 Cu(NO3)2、Mg(NO3)2 和 AgNO3 的溶液
中加入适量锌粉，首先置换出的是( )
A．Mg B．Cu
C．Ag
D．H2
解析 各离子氧化性由强到弱的顺序为 Ag＋＞Cu2＋＞H＋＞ Mg2＋，加入同种还原剂 Zn 时，先与氧化性强的物质发生反应，
因而先置换出 Ag。
答案 C
例 2 已知 G、Q、X、Y、Z 均为含氯元素的化合物，在
一定条件下有下列转化关系(未配平)： ①G―→Q＋NaCl ②Q＋H2O—通—电→X＋H2 ③Y＋ NaOH―→G＋Q＋H2O ④Z＋NaOH―→Q＋X＋H2 这五种化合物中 Cl 元素化合价由低到高的顺序是( )