化学物质及其变化_课件PPT

5．氧化还原反应与四种基本反应类型的关系图示为：
【思考·归纳·探究】 1．有单质参加或生成的反应，一定是氧化还原反应吗？
提示：有单质参加或生成的反应，不一定是氧化还原反 应。如同素异形体之间的相互转化不属于氧化还原反应。
二、氧化还原反应的配平及表示方法 1．氧化还原反应方程式的配平 (1)配平方法 ①一标：标出反应前后___变__价__元__素____的化合价。 ②二等：反应中_升__价__总__数__和__降__价__总__数___相等。 ③三定：确定化合价发生变化的物质的化学计量数。 ④四平：用观察法配平其他各物质的化学计量数。 ⑤五查：检查反应前后是否遵循_质__量__守恒和_电__子_守恒。
答案：AD
5．(2012·沈阳市重点高中高三质监)已知 I－、Fe2＋、SO2、 Cl－、H2O2 均有还原性，它们在酸性溶液中还原性的强弱顺序 为：Cl－<Fe2＋<H2O2<I－<SO2。则下列反应不能发生的是( )
A．2Fe3＋＋SO2＋2H2O===2Fe2＋＋SO24－＋4H＋ B．I2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HI C．H2O2＋2H＋＋SO24－===SO2↑＋O2↑＋2H2O D．2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2
答案：(1)H2S (2)NO
氧化性、还原性强弱的判断
【生之学 师之导】 1．依据金属活动性顺序 按照金属活动性顺序，排在前面的金属元素其原子的还 原性强，排在后面的金属元素其阳离子的氧化性强。
2．依据氧化还原反应方程式 对于氧化还原反应：氧化剂＋还原剂===还原产物＋氧化 产物 则氧化性：氧化剂>氧化产物； 还原性：还原剂>还原产物。 3．依据与同一物质反应的情况(反应条件、剧烈程度等) 当不同的氧化剂作用于同一还原剂时，若氧化产物价态 相同，可根据反应条件高、低来进行判断，反应条件越低， 性质越强；若氧化产物价态不同，则价态越高，氧化剂的氧 化性越强。
一、氧化还原反应 1．概念：某些物质被__氧__化_，同时某些物质被_还__原__的反 应。 2．特征：有元素化合价__变__化___ (判断依据)。 3．本质：电子转移(包括电子的__得__失____、共用电子对的 _偏__移 __)。
4．关系
例如对于反应 MnO2＋4HCl(浓)==Δ===MnCl2＋Cl2↑＋
(1)该反应中的还原剂是____________。 (2)该反应中的还原产物是______________。 (3)写出该反应的化学方程式并标出电子转移的方向和数 目________________________________。 (4)若反应过程中转移了 0.3 mol 电子，则生成水的质量是 __________________。
解析：根据常见水参与的反应，考虑元素价态变化，写 出符合条件的方程式。
答案：(1)2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑或 △
3Fe＋4H2O(g)=====Fe3O4＋4H2 高温
或 C＋H2O(g)=====CO＋H2 (2)2F2＋2H2O===4HF＋O2
电解 (3)2H2O=====2H2↑＋O2↑
解析：由 N 原子守恒可得 x＝3，A 不正确；硝酸在反应 中既表现氧化性又表现酸性，B 不正确；磁性氧化铁中部分铁 元素由＋2 价被氧化为＋3 价，D 不正确；1 mol HNO3 被还原 转移电子 3 mol,0.4 mol HNO3 被还原，转移电子 1.2 mol，C 正确。
答案：C
3．(2012·桂林十八中月考)在浓盐酸中 H3AsO3 与 SnCl2 反 应 的 离 子 方 程 式 为 ： 3SnCl2 ＋ 12Cl － ＋ 2H3AsO3 ＋ 6H ＋ ===2As＋3SnCl62－＋6M，关于该反应的说法中正确的组合是：
2.常见还原剂
物质类 举例
型
活泼的 金属单 Zn
质
对应 氧化 产物
Zn2＋
Hale Waihona Puke 3.具有中间价态的物质 既有氧化性，又有还原性，一般情况下主要表现某一方 面的性质。
【思考·归纳·探究】 2．在氧化还原反应中，氧化剂和还原剂、氧化产物和还 原产物一定不同吗？
提示：不一定，同一个氧化还原反应中，氧化剂和还原 剂可能是同种物质，也可能是不同的物质，氧化产物和还原 产物也有可能是同一种物质或不同的物质。如反应 Cl2＋ H2O===HCl＋HClO 中，Cl2 既是氧化剂，又是还原剂，又如 反应 2FeCl3＋Fe===3FeCl2 中，FeCl2 既是氧化产物，又是还 原产物。
[答案] C
【生之习】 1．(2012·上海化学)PbO2 是褐色固体，受热分解为 Pb 的 ＋4 和＋2 价的混合氧化物，＋4 价的 Pb 能氧化浓盐酸生成 Cl2。现将 1 mol PbO2 加热分解得到 O2，向剩余固体中加入足 量的浓盐酸得到 Cl2，O2 和 Cl2 的物质的量之比为 3:2，则剩 余固体的组成及物质的量之比是( ) A．1:1 混合的 Pb3O4、PbO B．1:2 混合的 PbO2、Pb3O4 C．1:4:1 混合的 PbO2、Pb3O4、PbO D．1:1:4 混合的 PbO2、Pb3O4、PbO
[解析] 反应①中若 Cl2 足量，可先后生成 FeCl3、Br2 两 种氧化产物，A 项错误；根据反应②可知，KMnO4 的氧化性 强于 O2，故 MnSO4 不能被 O2 氧化生成 KMnO4，B 项错误； 综合多个反应，根据氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性 可知氧化性：KMnO4>Cl2> Fe3＋，C 项正确；根据还原剂的还 原性强于还原产物的还原性可知还原性：H2O2>Mn2＋且 Cl－ >Mn2＋，D 项错误。
(2)实例 配平铜与 H2SO4 发生反应的化学方程式： _2_H__2_S_O_4_(_浓__)＋__C__u_=_=_Δ=_=_=_C__u_S_O_4_＋__S_O__2↑__＋__2_H__2_O__。 2．氧化还原反应的表示方法 (1)双线桥法 用箭头表示氧化还原反应中同一元素的原子或离子得到 或失去电子。在线上标出“得到”或“失去”电子的数目， 一条箭头线由氧化剂指向还原产物，另一条由还原剂指向氧 化产物。如 MnO2 与浓盐酸反应可表示如下：
答案：A
4．下列反应中，氧化剂与还原剂物质的量的关系为 1:2 的是( )
A．O3＋2KI＋H2O===2KOH＋I2＋O2 B．2CH3COOH＋Ca(ClO)2===2HClO＋Ca(CH3COO)2 C．I2＋2NaClO3===2NaIO3＋Cl2 D．4HCl(浓)＋MnO2==Δ===MnCl2＋Cl2↑＋2H2O
答案：C
2．(2012·山东济宁高三期末考试)将磁性氧化铁放入稀 HNO3 中可发生如下反应：3Fe3O4＋28HNO3(稀)===9Fe(NO3)x ＋NO↑＋14H2O，下列判断合理的是( )
A．Fe(NO3)x 中的 x 为 2 B．稀 HNO3 在反应中只表现的氧化性 C．反应中每还原 0.4 mol 氧化剂，就有 1.2 mol 电子转移 D．磁性氧化铁中的所有铁元素全部被氧化
化学物质及其变化
第三节 氧化还原反应
本节主要考点为氧化还原反应的基本概念、基本规律及 以电子转移为中心的有关计算，主要考查氧化性、还原性强 弱的比较，电子转移的数目、简单的计算。氧化还原反应是 化学中的主干知识，是高考不可回避的热点，今后还会推出 更新的题型，要特别关注氧化还原反应规律在生产生活中的 应用，在高科技成果中的应用。
(4)3NO2＋H2O===2HNO3＋NO 或 2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑ (5)CaO＋H2O===Ca(OH)2 或 SO3＋H2O===H2SO4 (答案不唯一，合理即可)
8．某一反应体系中有反应物和生成物共 5 种物质：S、 H2S、HNO3、NO、H2O。已知水是反应产物之一。
A．甲
B．乙
C．丙
D．丁
解析：甲：SO3＋H2O===H2SO4，为非氧化还原反应；乙： 2F2 ＋ 2H2O===4HF ＋ O2 ， 水 作 还 原 剂 ； 丙 ： 3NO2 ＋ H2O===2HNO3＋NO，是氧化还原反应，且水既不作氧化剂 也不作还原剂；丁：2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，水作氧 化剂。
解析：本题考查氧化还原反应，考查考生运用所学知识 解决问题的能力。难度中等。SO2 的还原性强于 H2O2 的还原 性，不能用弱还原剂制强还原剂，C 选项中的反应不可能发 生。
答案：C
6．(2013·辽宁省铁岭市六校协作高三上学期第三次联考) 下列叙述正确的是( )
A．发生化学反应时失去电子越多的金属原子，还原能力 越强
3．(1)金属阳离子只有氧化性吗？ (2)HI 只有还原性吗？
提示：(1)不一定。如 Fe2＋既有氧化性，又有还原性。 (2)H＋表现氧化性，I－表现还原性。
1．(2012·海南四校联考)如图所示，两圆圈相交的阴影部
分表示圆圈内物质相互发生的反应，其中属于氧化还原反应，
但水既不作的氧化剂也不作还原剂的是( )
4．依据原电池、电解池的电极反应判断 (1)两种不同的金属构成原电池的两极，还原性：负极金 属>正极金属。 (2)在电解过程中，氧化性越强的金属阳离子优先在阴极 放电，还原性越强的非金属阴离子优先在阳极放电。
【例 1】 下列依据表中所给信息，结合已学知识所作出
的判断中正确的是( )
其他反 氧化产 还原产
() ①氧化剂是 H3AsO3 ②还原性：Cl－>As ③每生成 0.1
mol As，还原剂失去的电子为 0.3 mol ④M 为 OH－
⑤SnCl62－是氧化产物 A．①③⑤
B．①②④⑤
C．①②③④
D．①③
解析：分析元素化合价变化，S＋n2 Cl2→S＋n4 Cl62－，H3A＋3sO3→A0 s，由质量守恒可知 M 为 H2O，①、⑤正确，④错误；还原性 SnCl2>As，②错误；每生成 0.1 mol As，转移电子为 0.3 mol， ③正确。
序号 氧化剂 还原剂
应物
物
物
①
Cl2
FeBr2
② KMnO4 H2O2 H2SO4
③ KMnO4 HCl(浓)
FeCl3 O2 MnSO4 Cl2 MnCl2
A.反应①中的氧化产物一定只有一种 B．MnSO4 可被 O2 氧化生成 KMnO4 C．氧化性：KMnO4>Cl2>Fe3＋ D．还原性：H2O2>Mn2＋>Cl－
解析：先依题意设 PbO2 受热分解后得到 PbO 和 PbO2
的物质的量之比为 x:y，则(x＋y)PbO2==△===xPbO＋yPbO2＋x2
O2↑
PbO2＋4HCl(浓)===PbCl2＋Cl2↑＋2H2O
y
y
x2:y＝3:2 x＝3y
然后把答案选项中的 Pb3O4 改写成 PbO2·2PbO 形式， Pb3O4 改写成 PbO2·2PbO 后，混合物中 PbO2 与 PbO 的比例 为 1:3 的选项正确。
B．核外电子总数相同的原子，一定是同种元素的原子 C．金属阳离子被还原后，一定得到该元素的单质 D．能与酸反应的氧化物，一定是碱性氧化物
答案：B
7．请写出一个符合条件的有水参加反应的化学方程式。 (1)水只作氧化剂：__________________________。 (2)水只作还原剂：__________________________。 (3)水既作氧化剂也作还原剂：________________。 (4)水既不是氧化剂也不是还原剂，但属于氧化还原反应： __________________________________________。 (5)水既不是氧化剂也不是还原剂，也不属于氧化还原反 应：_________________________________________。
2H2O (1)MnO2 在反应中__得__到__电子，所含元素的化合价_降__低__，
被_还__原___，发生__还__原___反应，作_氧__化__剂__。 (2)HCl 在反应中__失__去__电子，所含元素的化合价_升__高___，
被_氧__化___，发生__氧__化___反应，作__还__原__剂。