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1、氧化还原反应氧化还原反应【专题目标专题目标】 1理解氧化和还原、氧化性和还原性、氧化剂和还原剂等概念。 判断氧化性和还原性的强弱及应用。判断氧化性和还原性的强弱及应用。 配平氧化还原反应方程式并标出电子转移的方向和数目。 掌握氧化还原反应有关计算。一、判断标准：一、判断标准： 实质：实质： 与基本反应的关系：与基本反应的关系：是否有化合价升降是否有化合价升降电子转移电子转移二、升二、升失氧失氧还原剂还原剂氧化剂氧化剂 + + 还原剂还原剂 = = 氧化产物氧化产物 + + 还原产物还原产物三、氧化性和还原性三、氧化性和还原性氧化性：氧化性：还原性：还原性：得得电子的难易程度电子的难易程度失电子
2、的难易程度失电子的难易程度高价氧化低价还，中间价态两头转高价氧化低价还，中间价态两头转化合、分解、化合、分解、置换、复分解置换、复分解 X X（有单质）有单质）氧化产物氧化产物3弄清联系弄清联系 （1）氧化还原反应与四种基本类型反应的联系）氧化还原反应与四种基本类型反应的联系 a、置换反应全部是氧化还原反应；、置换反应全部是氧化还原反应； b、复分解反应全部是非氧化还原反应；、复分解反应全部是非氧化还原反应；c、化合反应、分解反应有的是氧化还原反应，有的、化合反应、分解反应有的是氧化还原反应，有的是非氧化还原反应。是非氧化还原反应。 用集合概念表示如下：用集合概念表示如下： 2.2.有关概念之
3、间的关系有关概念之间的关系 氧化还原反应的本质、特征和判断氧化还原反应的本质、特征和判断【小结小结】氧化还原反应的本质是电子转移，氧化还原反应的本质是电子转移，化合价变化是电子转移这个本质变化的化合价变化是电子转移这个本质变化的外在表现，在分析氧化还原反应的过程外在表现，在分析氧化还原反应的过程中，要抓住化合价为突破口，通过化合中，要抓住化合价为突破口，通过化合价的变化来分析有关问题。价的变化来分析有关问题。3.3.氧化性、还原性强弱比较氧化性、还原性强弱比较. .常见的氧化剂和还原剂常见的氧化剂和还原剂 强氧化剂：强氧化剂：KMnOKMnO4 4，K K2 2CrCr2 2O O7 7，浓，
4、浓H H2 2SOSO4 4，HNOHNO3 3，Ca(ClO)Ca(ClO)2 2，H H2 2O O2 2，NaNa2 2O O2 2，ClCl2 2，BrBr2 2，O O2 2等。等。强还原剂：活泼金属如强还原剂：活泼金属如NaNa，MgMg，AlAl等，等，H H2 2S S，S S22，SOSO2 2，SOSO3 322，H H2 2SOSO3 3，I I，HIHI，FeFe2+2+等等。5.5.氧化还原反应方程式的配平氧化还原反应方程式的配平 ( (一一) )氧化还原方程式的配平原则氧化还原方程式的配平原则(1)电子得失守恒： 反反应应中中还还原原剂剂失失去去电电子子总总数数(
5、(化化合合价价升升高高总总值值) )与与氧氧化化剂剂得得到到的的电电子子总总数数( (化化合合价价降降低低总总值值) )相相等。等。(2)质量守恒： 反反应应前前后后元元素素的的种种类类相相同同，各各元元素素的的原原子子个个数相等。数相等。【考点分析考点分析】 （一）氧化性、还原性强弱判断（一）氧化性、还原性强弱判断 氧化剂氧化剂氧化产物氧化产物 氧化性：氧化性： 还原剂还原剂还原产物还原产物 还原性：还原性： 同一氧化还原同一氧化还原反应中反应中同周期元素的单质（或原子）从左到右同周期元素的单质（或原子）从左到右还原性渐弱，氧化性渐强（稀有气体元还原性渐弱，氧化性渐强（稀有气体元素除外），同
6、主族元素单质（或原子）素除外），同主族元素单质（或原子）从上到下还原性渐强，氧化性渐弱。从上到下还原性渐强，氧化性渐弱。 根据金属活动顺序：根据金属活动顺序：K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb（H）Cu Hg Ag Pt Au 根据元素周期表根据元素周期表， 还还 原原 性性 渐渐 弱弱K+ Ca2+ Na+ Mg2+ Al3+ Zn2+ Fe2+ Sn2+ Pb2+（H+）Cu2+ Fe3+ Ag+ 氧氧 化化 性性 渐渐 强强 据原电池电极：据原电池电极：负极负极金属比金属比正极正极金属活泼（还原性强）；金属活泼（还原性强）； 据电解池中据电解池中放电顺序放电顺序，先得（或
7、失）电子者氧化性，先得（或失）电子者氧化性（或还原性）强（或还原性）强 其规律为：其规律为： 阳离子得电子顺序（即氧化性强弱顺序）：参考阳离子得电子顺序（即氧化性强弱顺序）：参考3中规律。中规律。阴离子失电子顺序（即还原性强弱顺序）：阴离子失电子顺序（即还原性强弱顺序）：S S2-2-II- -BrBr- - ClCl- -OHOH- -NONO3 3- -、SOSO4 42-2-等等 同种元素同种元素价态越高价态越高，氧化性越强氧化性越强（如（如FeFe3+3+FeFe2+2+），），但例外地，氧化性：但例外地，氧化性：HClOHClOHClOHClO2 2HClOHClO3 3HClOHC
8、lO4 4，最高价态只有氧化性；最高价态只有氧化性；价态越低，价态越低，还原性越强还原性越强（如（如S S2-2-SSOSSO2 2），），最低价态只有最低价态只有还原性还原性；中间价态兼具氧；中间价态兼具氧化性和还原性化性和还原性。反应原理反应原理相似相似的不同反应中，的不同反应中，反应条件反应条件要求要求越低越低，说明氧化剂或还原剂，说明氧化剂或还原剂越强越强。 例例22有有X X、Y Y、Z Z、MM四种金属，已知：四种金属，已知：X X可以从可以从Y Y的的盐溶液中置换出盐溶液中置换出Y Y；X X和和Z Z作原电池电极时，作原电池电极时，Z Z为正极；为正极；Y Y和和Z Z的离子共
9、存于电解液中，的离子共存于电解液中，Y Y离子先放电；离子先放电；MM的离子的离子氧化性强于氧化性强于Y Y的离子，则这四种金属的活动性由的离子，则这四种金属的活动性由强到弱强到弱的顺序是的顺序是( )( ) A.XYZM A.XYZM B. XZMYB. XZMY C.MZXY C.MZXY D. XZYMD. XZYM答案：答案：（二）（二）氧化还原反应的有关计算氧化还原反应的有关计算其原理是：其原理是： 氧化剂得到的电子总数等于还原剂失去的氧化剂得到的电子总数等于还原剂失去的电子总数电子总数 在一定条件下，在一定条件下，n-n-与与发生反应的发生反应的 离子方程式为离子方程式为 n-n-
10、n-n- （）n-n-中元素的化合价是中元素的化合价是（）原子最外层电子数是原子最外层电子数是单质的还原性增强单质的氧化性增强原电池复习原电池复习研究下列装置，看看能不能形成原电池？研究下列装置，看看能不能形成原电池？稀硫酸稀硫酸石石墨墨G稀硫酸稀硫酸G硫酸铜硫酸铜铜铜锌锌G甲甲乙乙丙丙丁丁G铜铜稀硫酸稀硫酸酒精酒精铜铜镁镁G戊戊是是不是不是不是不是是是不是不是铁铁 锌锌锌锌铝铝1.构成原电池的条件构成原电池的条件1、电极：、电极： 活动性不同的金属或金属和非金属活动性不同的金属或金属和非金属3、电解质溶液、电解质溶液2、形成闭合回路、形成闭合回路问问: 此装置是否此装置是否符合原电池的构成符
11、合原电池的构成条件条件?是否原电池是否原电池?资料资料: :19691969年美国年美国“阿波罗阿波罗1111号号”登月成功。飞船上使用的氢登月成功。飞船上使用的氢氧燃料电池，其构造如图示：氧燃料电池，其构造如图示：两个电极均由多孔性碳制成，两个电极均由多孔性碳制成，通入的气体由孔隙逸出，并在通入的气体由孔隙逸出，并在电极表面放电。电极表面放电。1 1、a a是是 极，极，b b是是 极极电极反应式分别为：电极反应式分别为： a: 2Ha: 2H2 2 - 4e- 4e- - + 4OH+ 4OH- - = 4H= 4H2 2O O b: Ob: O2 2 + 4e+ 4e- - + 2H+
12、2H2 2O = 4OHO = 4OH- -KOH溶液溶液H2O2H2Oa b负负正正2.原电池的原理原电池的原理从能量的变化角度来看从能量的变化角度来看,是指将化学能转是指将化学能转变成电能的装置变成电能的装置.从反应的过程来看从反应的过程来看,是指较活泼的金属是指较活泼的金属(负负极极)发生氧化反应发生氧化反应,失去电子失去电子,从而流向较不活从而流向较不活泼的金属泼的金属(正极正极)。3. 电极判断：电极判断： 1. 较活泼金属，或失电子，或发生氧化反较活泼金属，或失电子，或发生氧化反应的是应的是负极负极 2. 较不活泼金属或惰性电极较不活泼金属或惰性电极,或得电子，或得电子，或发生还原
13、反应的是或发生还原反应的是正极正极电子流向：电子流向： 负极负极 正极正极1.将锌片和铜片用导线连接后插入到稀硫酸中，理论将锌片和铜片用导线连接后插入到稀硫酸中，理论上应在铜片上观察到大量气泡，但在实验过程中观上应在铜片上观察到大量气泡，但在实验过程中观察到锌片上也有气泡，这可能是什么原因察到锌片上也有气泡，这可能是什么原因?2. 实验室制氢气选用纯锌好还是粗锌好？为什么？实验室制氢气选用纯锌好还是粗锌好？为什么？3. 海洋中的轮船是如何来减缓船体的腐蚀海洋中的轮船是如何来减缓船体的腐蚀?4.X、Y、Z、W四种金属片进入稀盐酸中四种金属片进入稀盐酸中,用导线连接用导线连接,可以可以组成原电池组
14、成原电池,实验结果如下图所示实验结果如下图所示:则四种金属的活泼性由强到弱的顺序为则四种金属的活泼性由强到弱的顺序为_ZYXW3. 比较金属的活泼性比较金属的活泼性;4. 制造新型的化学电源制造新型的化学电源1. 微型纽扣电池在现代生活中广泛应用。有一种银锌电微型纽扣电池在现代生活中广泛应用。有一种银锌电池，其电极分别为池，其电极分别为Ag2O和和Zn，电解质溶液为，电解质溶液为KOH，电极，电极反应为：反应为：Zn+2OH-2e-=ZnO+H2O Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-，总反应式为：，总反应式为：Ag2O+Zn=2Ag+ZnO。根据。根据上述反应式，下列说法正确的是上述反应式，下列说法正确的是 ( )A 在使用过程中，电池负极区溶液的在使用过程中，电池负极区溶液的PH减小减小B 使用过程中，电子由使用过程中，电子由Ag2O极经外电路流向极经外电路流向Zn极极C Zn极是负极，极是负极，Ag2O是正极是正极D Zn电极发生还原反应，电极发生还原反应，Ag2O电极发生氧化反应电极发生氧化反应A C
