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1、一 氧化还原反应1 概念 某些物质被 同时某些物质被的反应 2 特征 有元素化合价 判断依据 3 本质 电子转移 包括电子的 共用电子对的 氧化 还原 变化 得失 偏移 4 关系 1 MnO2在反应中电子 所含元素的化合价 被 发生反应 作剂 2 HCl在反应中电子 所含元素的化合价 被 发生反应 作剂 降低 得到 还原 还原 氧化 失去 升高 氧化 氧化 还原 5 氧化还原反应与四种基本反应类型的关系 1 有单质参加或生成的反应一定是氧化还原反应吗 提示 不一定 如3O2 2O3 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 一标 标出反应前后的化合价 二等
2、反应中和相等 三定 确定化合价发生变化的物质的化学计量数 四平 用观察法配平其他各物质的化学计量数 五查 检查反应前后是否遵循守恒和守恒 变价元素 升价总数 降价总数 质量 电子 2 双线桥法 1 表示方法 箭头由反应物指向生成物的对应元素 并在线桥上标明电子字样及 2 实例 Cu与稀硝酸反应过程中电子转移的方向和数目可表示为 得 失 电子转移数目 3 单线桥法 1 表示方法 箭头由失电子原子指向得电子原子 线桥上只标 不标电子的字样 2 实例 Cu与浓HNO3反应过程中电子转移的方向和数目可表示为 转移电子数目 得 失 三 常见的氧化剂和还原剂1 常见的氧化剂 X O2 或OH Mn2 SO
3、2或SNO或NO2Mn2 Fe2 或FeH2O 2 常见的还原剂 2 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 对于反应CaH2 2H2O Ca OH 2 2H2 有下列判断 H2只是氧化产物 H2只是还原产物 H2O是氧化剂 CaH2中的H元素被还原 此反应中的氧化产物和还原产物的分子个数之比为1 1 上述判断正确的是 A B C D 答案 D 解析 A项 O3为氧化剂 KI为还原剂 n O3 n KI 1 2符合题意 B项是复分解反应 C项 NaClO3为氧化剂 I2为还原剂 n NaClO
4、3 n I2 2 1 不符合题意 D项 MnO2为氧化剂 HCl为还原剂 但HCl并非全部被氧化 有一半起酸的作用 所以D项也符合题意 答案 AD 答案 A 解析 由反应可知Cu元素的化合价从 2降到 1 FeS2中S元素的化合价为 1 10个 1价的S中有7个降到 2价 3个升高到 6价 答案 C 5 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 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 3mol电子 则生成水的质量是 解析 HNO3为常见氧化剂 H2
5、S为常见还原剂 则NO为还原产物 S为氧化产物 S元素由 2价升高到0价 N元素由 5价降到 2价 运用得失电子守恒规律和观察法配平化学方程式 当生成4molH2O时转移6mol电子 当转移0 3mol电子时生成0 2molH2O 质量为3 6g 答案 1 H2S 2 NO 4 3 6g 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
6、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 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 5 根据元素周期表判断 1 同主族元素 从上到下 2 同周期主族元素 从左到右 答案 A 名师精析 一般地 氧化性强的物质可将氧化性弱的物质所对应离子 物质 氧化而生成氧化性弱的该物质 如本题中的B C D三个选项皆有可能发生 由于Co2O3 Cl2
7、 FeCl3 I2的氧化性依次减弱 故Cl2可氧化Fe2 和I 生成Fe3 和I2 Fe3 亦可氧化I 而生成I2 选项A不正确 1 2011 潍坊质检 根据反应 2H2S O2 2S 2H2O 4NaI O2 2H2SO4 2I2 2Na2SO4 2H2O Na2S I2 2NaI S 下列物质的氧化性强弱判断正确的是 A O2 I2 SB H2S NaI H2OC S I2 O2D H2O NaI H2S 解析 根据氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性 由三个反应可知氧化性 O2 S O2 I2 I2 S 故氧化性 O2 I2 S 答案 A 2 2009 广东高考 常温下 往H
8、2O2溶液中滴加少量FeSO4溶液 可发生如下两个反应 2Fe2 H2O2 2H 2Fe3 2H2O2Fe3 H2O2 2Fe2 O2 2H 下列说法正确的是 A H2O2的氧化性比Fe3 强 其还原性比Fe2 弱B 在H2O2分解过程中 溶液的pH逐渐下降C 在H2O2分解过程中 Fe2 和Fe3 的总量保持不变D H2O2生产过程要严格避免混入Fe2 解析 A项 由第一个反应判断H2O2的氧化性比Fe3 强 由第二个反应判断H2O2的还原性比Fe2 强 B项 在H2O2分解过程中 溶液的pH保持不变 C项 根据质量守恒定律和催化原理 Fe2 和Fe3 的总量保持不变 D项 若混入Fe2 即
9、可促进H2O2的分解而影响H2O2的生产 答案 CD 1 守恒规律对于一个完整的氧化还原反应 化合价升降总数相等 得失电子总数相等 2 强弱规律较强氧化性的氧化剂跟较强还原性的还原剂反应 生成弱还原性的还原产物和弱氧化性的氧化产物 3 转化规律氧化还原反应中 以元素相邻价态间的转化最易 同种元素不同价态之间若发生反应 元素的化合价只靠近而不交叉 同种元素相邻价态间不发生氧化还原反应 4 难易规律越易失电子的物质 失电子后就越难得电子 越易得电子的物质 得电子后就越难失去电子 一种氧化剂同时和几种还原剂相遇时 优先与还原性最强的还原剂发生反应 同理 一种还原剂遇到多种氧化剂时 优先与氧化性最强的
10、氧化剂发生反应 5 价态规律元素处于最高价态 只有氧化性 元素处于最低价态 只有还原性 元素处于中间价态 既有氧化性又有还原性 但主要表现其中一种性质 例2 2009 上海高考 某反应中反应物与生成物有 AsH3 H2SO4 KBrO3 K2SO4 H3AsO4 H2O和一种未知物质X 1 已知KBrO3在反应中得到电子 则该反应的还原剂是 2 已知0 2molKBrO3在反应中得到1mol电子生成X 则X的化学式为 3 根据上述反应可推知 a 氧化性 KBrO3 H3AsO4b 氧化性 H3AsO4 KBrO3c 还原性 AsH3 Xd 还原性 X AsH3 4 将氧化剂和还原剂的化学式及其
11、配平后的化学计量数填入下列方框中 并标出电子转移的方向和数目 用单线桥法 名师精析 1 KBrO3在反应中得到电子 则另外一种化合价变化的元素在反应中失去电子被氧化 所给物质中As元素化合价发生了变化 低价态的AsH3是还原剂 2 0 2molKBrO3得到1mol电子 说明Br元素在反应中降低了5价 故X的化学式为Br2 3 根据各物质中各元素化合价的变化可知 KBrO3为氧化剂 X为还原产物 AsH3为还原剂 H3AsO4为氧化产物 可知氧化性 KBrO3 H3AsO4 还原性 AsH3 X 4 利用氧化还原反应中电子得失相等的规律 配平该方程式为 4H2SO4 4K2SO4 4Br2 5
12、H3AsO4 4H2O 答案 1 AsH3 2 Br2 3 a c 4 1 电子守恒是氧化还原反应计算的基本方法 其关系是还原剂失去的电子数等于氧化剂得到的电子数 2 物质的氧化性 还原性强弱只与得失电子的难易有关 与得 失电子的数目无关 3 2010 全国卷 若 NH4 2SO4在强热时分解的产物是SO2 N2 NH3和H2O 则该反应中化合价发生变化和未发生变化的N原子数之比为 A 1 4B 1 2C 2 1D 4 1 解析 本题考查氧化还原反应理论 意在考查考生根据所学知识解决问题的能力 根据 NH4 2SO4 SO2 N2 NH3 H2O 由得失电子守恒可得 NH4 2SO4 3SO2
13、 N2 NH3 H2O 那么 NH4 2SO4的计量数为3 利用N原子守恒可以确定NH3的计量数为4 所以变价N与未变价N原子数之比为1 2 答案 B 4 锑 Sb 在自然界一般以硫化物的形式存在 我国锑的蕴藏量占世界第一 从硫化物中提取单质锑一般是先在高温下将硫化物转化为氧化物 再用碳还原 2Sb2S3 3O2 6Fe Sb4O6 6FeS Sb4O6 6C 4Sb 6CO 关于反应 反应 的说法正确的是 A 反应 中的氧化剂分别为Sb2S3 Sb4O6B 反应 中每生成3molFeS时 共转移6mol电子C 反应 说明高温下Sb的还原性比碳强D 每生成4molSb时 反应 与反应 中还原剂
14、的物质的量之比为4 3 解析 A项 反应 的氧化剂是O2 B项 生成6molFeS 消耗3molO2转移12mol电子 则每生成3molFeS转移6mol电子 C项 反应 说明高温下 碳的还原性比Sb强 D项 每生成4molSb 反应 需还原剂Fe6mol 反应 需还原剂C也是6mol 答案 B 把氧化还原反应的知识 元素化合物知识及相关实验知识综合在一起考查是近几年高考的热点 氧化还原反应知识的考查主要体现在利用实验手段证明物质具有氧化性或还原性 比较物质氧化性与还原性的强弱 物质的氧化性对实验的影响 如NO的收集 Fe OH 2的制备 有关Na2SO3的实验 都要考虑O2对该实验的影响 例
15、 已知稀溴水和氯化铁溶液都呈黄色 现在足量的稀氯化亚铁溶液中 加入1 2滴液溴 振荡后溶液呈黄色 现对溶液呈黄色的原因进行探究 1 仅限选用的仪器和试剂有 烧杯 试管 玻璃棒 量筒 滴管 药匙 酸性高锰酸钾溶液 氢氧化钠溶液 四氯化碳 硫氰化钾溶液 硝酸银溶液 淀粉 碘化钾溶液 完成以下实验探究过程 提出假设 假设1 溶液呈黄色不是发生化学反应所致 是溶液中 引起的 填微粒的化学式 下同 假设2 溶液呈黄色是发生化学反应所致 是溶液中 引起的 设计实验方案 为了验证上述假设1和假设2的推断 请用简要的文字说明你的实验方案 假设1方案 假设2方案 2 根据高中所学的知识判断 你认为 填 假设1
16、或 假设2 的推断是正确的 若选用淀粉 碘化钾溶液验证你的假设是否可行 填 可行 或 不可行 理由是 3 若向稀溴化亚铁溶液中通入过量氯气 反应的离子方程式为 解析 向FeCl2中加入溴水 溶液呈黄色 若发生化学反应则一定有Fe3 若不发生化学反应则一定有Br2存在 设计方案时 只要能检验Fe3 或Br2的存在即可 Fe3 和Br2都可以氧化I 所以不能用淀粉 碘化钾溶液验证 答案 1 提出假设 Br2Fe3 设计实验方案 假设1方案 向黄色溶液中加入CCl4 振荡 静置 下层溶液呈橙红色假设2方案 向黄色溶液中滴加KSCN溶液 溶液变为红色 2 假设2不可行因为Br2和Fe3 都能把I 氧化成I2 使溶液变蓝 无法得出结论 3 2Fe2 4Br 3Cl2 2Fe3 2Br2 6Cl 点击下图进入 针对训练测与评
