氧化还原反应讲义

氧化还原反应

一、氧化还原反应的基本概念及相互关系

1．氧化还原反应的实质，特征是；判断某反应是否属于氧化还原反应可根据反应前后化合价是否发生了变化这一特征。

2．基本概念

3．氧化还原反应的表示方法

(1)双线桥法

(2)单线桥法

1．氧化还原反应与四种基本反应类型的关系

(1)有单质参加的化合反应一定是氧化还原反应；

(2)有单质生成的分解反应一定是氧化还原反应；

(3)置换反应一定是氧化还原反应；

(4)复分解反应一定不是氧化还原反应。

2．常见的氧化剂和还原剂

重要的氧化剂一般有以下几类：

(1)活泼的非金属单质，如Cl2、Br2、O2等。

(2)处于高化合价时的氧化物，含氧酸，盐，如MnO2等。

(3) 过氧化物，如Na2O2、H2O2等。

重要的还原剂一般有以下几类：

(1)活泼的金属单质，如Na、Al、Zn、Fe等。

(2)某些非金属单质，如H2、C、Si等。

(3)处于低化合价时的氧化物，酸、盐

二、氧化性、还原性及其强弱比较

1．根据氧化还原反应的方向

氧化性：氧化剂>氧化产物，氧化剂>还原剂；

还原性：还原剂>还原产物，还原剂>氧化剂。 1

2．根据元素的化合价

3．根据金属活动性顺序表

4．根据非金属活动性顺序来判断

5．根据元素周期表

6．根据反应的难易程度

7．根据电化学原理判断

a．根据原电池原理判断：两种不同的金属构成原电池的两极。

b．根据电解池原理判断：

8．其他条件

一般溶液的酸性越强或温度越高，则氧化剂的氧化性和还原剂的还原性就越强，反之则越弱。

三、氧化还原反应规律

1．价态变化规律

(1)归中规律：

(2)歧化规律：

2．优先规律

3．得失电子守恒规律

四、氧化还原反应的计算：

1、主要类型：求氧化剂与还原剂或氧化产物与还原产物的物质的量之比或质量之比

通过计算确定元素的化合价或氧化产物、还原产物的组成

根据氧化还原反应进行的先后次序进行计算

2、基本方法：电子守恒法：公式

例：250mL 1mol/L的K2Cr2O7能将500mL 3mol/LFeSO4恰好完全氧化成Fe3+,求重铬酸钾还原产物中铬元素的价态

注：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电子没有损耗，就可直接找出起始反应物和最终产物，略去中间产物，建立二者之间的守恒关系。

例：

五．氧化还原反应方程式的配平

1、原则：电子守恒、电荷守恒、质量守恒。

2、配平步骤：标、等、定、平、查

3、配平技巧

1、全变左边配：

①KNO3 + FeCl2 + HCl ——KCl + FeCl3 + NO↑ + H2O

②Pt + HNO3 + HCl ——H2PtCl4 + NO2↑ + H2O

2、部分变两边配：

①Mg + HNO3 —— Mg(NO3)2 + NH4NO3 + H2O ②KMnO4 + HCl —— MnCl2 + Cl2↑ + KCl + H2O

3、自变右边配：

①NO2 + H2O ——HNO3 + NO ②Cl2 + NaOH ——NaCl + NaClO3 + H2O

③AgNO3 ——Ag + NO2↑ + O2↑

4、多变整体配：

①FeS2 + O2 ——Fe2O3 + SO2②Cu2S + HNO3 ——Cu(NO3)2 + NO↑+ H2SO4 + H2O 2

③P4 + CuSO4 + H2O ——Cu3P + H3PO4 + H2SO4

5、离子方程式的配平

①Cr(OH)4－+ OH－+ ClO－——CrO42－+ Cl－+ H2O

②MnO4－+ Cl－+ H+ ——Mn2+ + Cl2↑+ H2O

③MnO4－+ H2O2 + H+ ——Mn2+ + O2↑+ H2O

7．关于有缺项的方程式的配平：

KMnO4+ KNO2+_______——MnSO4+ K2SO4+ KNO3+ H2O

①Mn2++ S2O82－+ H2O —— SO42－+ MnO4－+ ____②Zn+H++NO3－—— Zn2++ NH4++ _____

③KMnO4 + K2SO3 +________——K2MnO4 + K2SO4 + H2O

陌生氧化还原反应化学方程式书写

1、将20mL 0.5mol〃L-1 K2SO3溶液逐滴加入到20 mL 0.2mol〃L-1 KMnO4溶液（硫酸酸化）中，溶液恰好褪为无色。写出反应的离子方程式：________________________________。

2、已知CO是工业上常用的还原剂，500℃时，11.2 L（标准状况）SO2在催化剂作用下与CO发生化学反应。若有2×6.02×1023个电子转移时，写出该反应的化学方程式

。

3、在氢氧化钠的环境中，氯气与碘化钠反应，每1mol碘化钠完全反应转移6mol电子，反应化学方程式为。

4、氮气的实验室制法是用氯化铵(NH4Cl)与亚硝酸钠(NaNO2)反应，同时生成氯化钠和水.写出该反应的化学方程式：。

5、氧化还原反应中实际上包含氧化和还原两个过程。下面是一个还原过程的反应式：

NO3－＋4H＋＋3e-→NO＋2H2O，KMnO4、Na2CO3、Cu2O、Fe2(SO4)3四种物质中的一种物质（甲）能使上述还原过程发生。（1）写出并配平该氧化还原反应的方程式：。

（2）反应中硝酸体现了、性质。

（3）反应中若产生0.2mol气体，则转移电子的物质的量是 mol。

（4）若1mol甲与某浓度硝酸反应时，被还原硝酸的物质的量增加，原因是：________________ _ 。

6、根据下列框图回答问题（答题时，方程式中的M、E用所对应的元素符号表示）：

（1）写出M溶于稀H2SO4和H2O2混合液的化学方程式：。

（2）某同学取X的溶液，酸化后加入KI、淀粉溶液，变为蓝色。写出与上述变化过程相关的离子方程

式：、。

（3）写出Cl2将Z氧化为K2EO4的化学方程式：。

7、K2FeO4也是一种常见的理想净水剂，工业上有多种方法制备高铁酸钾。

（1）①电解法：原理如右图所示。阴极的电极反应

是。

②湿法氧化：在溶液中用次氯酸钠、氢氧化铁和氢氧化钾制

高铁酸钾，其反应的离子方程式为：。

（2）已知K2FeO4溶液中加入稀硫酸，迅速反应产生Fe2(SO4)3的离子方程式

。

（3）用高铁酸钾和锌制成的高铁碱性电池，能储存比普通碱性电池多50%的电能，已知该电池的总反应是：3