高考化學(xué) 專題四 氧化還原反應(yīng)課件.ppt

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氧化還原反應(yīng),1．本質(zhì)和特征,有電子轉(zhuǎn)移,化合價(jià),得到,降低,還原,還原,氧化,失去,升高,氧化,氧化,還原,Cl2,MnCl2,3.與四種基本反應(yīng)類型的關(guān)系,置換,反應(yīng),復(fù)分解,反應(yīng),分解 反應(yīng),4.電子轉(zhuǎn)移的表示方法 標(biāo)出銅與稀硝酸反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的方向及數(shù)目 (1)雙線橋法,注意：①箭頭必須由反應(yīng)物指向生成物，且兩端對(duì)準(zhǔn)同種元素。 ②在“橋”上標(biāo)明電子的“得”與“失”，且得失電子總數(shù)相等。 ③得失電子數(shù)目的正確表述是得到(或失去)abe－，a表示得到或失去電子的原子數(shù)目，b表示每個(gè)原子得到或失去的電子數(shù)(化合價(jià)降低或升高的數(shù)目)，當(dāng)a或b為1時(shí)，予以省略。 (2)單線橋法,注意：①箭頭必須由還原劑(失電子)指向氧化劑(得電子)，箭頭兩端對(duì)準(zhǔn)得失電子的元素。 ②箭頭方向表明電子轉(zhuǎn)移的方向，因此無(wú)需注明電子的“得”與“失”，只需注明轉(zhuǎn)移電子的總數(shù)。,1.口訣巧記 (1)“氧→得→降→還”，即氧化劑→得電子→元素化合價(jià)降低→被還原→發(fā)生還原反應(yīng)→生成還原產(chǎn)物； (2)“還→失→升→氧”，即還原劑→失電子→元素化合價(jià)升高→被氧化→發(fā)生氧化反應(yīng)→生成氧化產(chǎn)物。 2.名師提醒 同時(shí)有單質(zhì)參加和生成的反應(yīng)不一定屬于氧化還原反應(yīng)，如置換反應(yīng)一定屬于氧化還原反應(yīng)；再如同素異形體之間的轉(zhuǎn)化則屬于非氧化還原反應(yīng)。,常見的氧化劑和還原劑,F2、Cl2、Br2、O2、O3,Fe3＋、Cu2＋,濃H2SO4,K、Na、Mg、Al、Fe、Zn,H2、C、Si、S,熟記以下常見氧化劑和還原劑所對(duì)應(yīng)的還原產(chǎn)物和氧化產(chǎn)物 (1)常見氧化劑所對(duì)應(yīng)的還原產(chǎn)物,(2)常見還原劑所對(duì)應(yīng)的氧化產(chǎn)物,氧化還原方程式的配平,變價(jià)元素,最小公倍數(shù),氧化劑,還原劑,質(zhì)量 電荷 電子轉(zhuǎn)移,氧化還原反應(yīng)方程式配平的三原則,要點(diǎn)一 氧化還原反應(yīng)中基本概念的辨析,【典例示范1】 (2015河南豫東、豫北十所名校聯(lián)考)對(duì)4FeCl2＋4Na2O2＋6H2O===4Fe(OH)3＋O2↑＋8NaCl，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( ) A.Fe(OH)3既是氧化產(chǎn)物又是還原產(chǎn)物 B.氧氣是氧化產(chǎn)物 C.作氧化劑的過(guò)氧化鈉和作還原劑的過(guò)氧化鈉物質(zhì)的量之比為3∶1 D.過(guò)氧化鈉只作氧化劑,解析 在題給的化學(xué)反應(yīng)4FeCl2＋4Na2O2＋6H2O=== 4Fe(OH)3＋O2↑＋8NaCl中，鐵元素由＋2→＋3價(jià)， Na2O2中氧元素 故可知Fe(OH)3既是氧化產(chǎn)物又是還原產(chǎn)物，氧氣是氧化產(chǎn)物，氧化劑是Na2O2，還原劑為FeCl2和Na2O2，A、B正確，D錯(cuò)誤；由得失電子守恒可知，作氧化劑的Na2O2與作還原劑的Na2O2物質(zhì)的量之比為3∶1，C正確。 答案 D,【借題發(fā)揮】 判斷氧化還原反應(yīng)基本概念的思維模型 標(biāo)出變價(jià)元素的化合價(jià)→分析反應(yīng)前后元素化合價(jià)變化→找出氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物(即二劑二產(chǎn)物)→判斷各物質(zhì)的作用及電子轉(zhuǎn)移或物質(zhì)的量的關(guān)系。,要點(diǎn)二 氧化還原反應(yīng)的四個(gè)基本規(guī)律及其應(yīng)用,1.價(jià)變規(guī)律 同種元素不同價(jià)態(tài)之間發(fā)生氧化還原反應(yīng)時(shí)可總結(jié)為： 價(jià)態(tài)相鄰能共存，價(jià)態(tài)相間能歸中， 歸中價(jià)態(tài)不交叉，價(jià)升價(jià)降只靠攏。 應(yīng)用：(1)判斷含不同價(jià)態(tài)同種元素的物質(zhì)間能否發(fā)生氧化還原反應(yīng)。 (2)確定同種元素不同價(jià)態(tài)的物質(zhì)間發(fā)生反應(yīng)的氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物。,2.強(qiáng)弱規(guī)律 氧化劑＋還原劑===還原產(chǎn)得到ne－物＋氧化失去ne－產(chǎn)物 氧化性：氧化劑＞氧化產(chǎn)物；還原性：還原劑＞還原產(chǎn)物 應(yīng)用：(1)比較物質(zhì)氧化性、還原性的相對(duì)強(qiáng)弱； (2)判斷氧化還原反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行。,3.優(yōu)先規(guī)律 在濃度相差不大的溶液中，同時(shí)含有幾種還原劑時(shí)，若加入氧化劑，則它首先與溶液中還原性最強(qiáng)的還原劑作用；同理，同時(shí)含有幾種氧化劑時(shí)，若加入還原劑，則它首先與溶液中氧化性最強(qiáng)的氧化劑作用。 應(yīng)用：判斷氧化還原反應(yīng)發(fā)生的先后順序。,4.守恒規(guī)律 對(duì)于一個(gè)氧化還原反應(yīng)，元素化合價(jià)升高總數(shù)與降低總數(shù)相等，還原劑失電子總數(shù)和氧化劑得電子總數(shù)相等。 應(yīng)用：(1)配平氧化還原反應(yīng)方程式； (2)進(jìn)行氧化還原反應(yīng)的相關(guān)計(jì)算。,【典例示范2】 (2015廣東汕頭質(zhì)檢)有下列三個(gè)反應(yīng)：①3Cl2＋2FeI2===2FeCl3＋2I2 ②2Fe2＋＋Br2===2Fe3＋＋2Br－ ③Co2O3＋6HCl===2CoCl2＋Cl2↑＋3H2O。下列說(shuō)法正確的是( ) A.①②③中的氧化產(chǎn)物分別是I2、Fe3＋、CoCl2 B.根據(jù)以上化學(xué)方程式可以得到氧化性強(qiáng)弱順序Cl2Fe3＋Co2O3 C.可以推理得到Cl2＋FeBr2===FeCl2＋Br2 D.在③反應(yīng)中當(dāng)1 mol Co2O3參加反應(yīng)時(shí)，2 mol HCl被氧化,答案 D,【借題發(fā)揮】 比較物質(zhì)氧化性、還原性強(qiáng)弱的方法 1.根據(jù)氧化還原反應(yīng)方程式判斷 氧化性：氧化劑＞氧化產(chǎn)物；還原性：還原劑＞還原產(chǎn)物。 2.根據(jù)物質(zhì)活動(dòng)性順序判斷 (1)金屬活動(dòng)性順序(常見元素) K Ca Na…Fe… Cu Hg Ag 單質(zhì)的還原性逐漸減弱，對(duì)應(yīng)陽(yáng)離子的氧化性逐漸增強(qiáng),,(2)非金屬活動(dòng)性順序(常見元素) F Cl Br I S 單質(zhì)的氧化性逐漸減弱，對(duì)應(yīng)陰離子的還原性逐漸增強(qiáng) 3.依據(jù)氧化還原反應(yīng)的程度 相同條件下： a.不同氧化劑作用于同一種還原劑，氧化產(chǎn)物中元素價(jià)態(tài)高的其氧化性強(qiáng)。,,例如：,b.不同還原劑作用于同一種氧化劑，還原產(chǎn)物中元素價(jià)態(tài)低的其還原性強(qiáng)。 例如：,4.根據(jù)反應(yīng)的條件判斷 不同的還原劑(或氧化劑)與同一氧化劑(或還原劑)反應(yīng)時(shí)，條件越易，則還原劑(或氧化劑)的還原性(或氧化性)就越強(qiáng)，反之越弱。 5.根據(jù)原電池、電解池的電極反應(yīng)判斷 (1)兩種不同的金屬構(gòu)成原電池的兩極，其還原性，一般負(fù)極＞正極。 (2)用惰性電極電解混合溶液時(shí)，在陰極先放電的陽(yáng)離子的氧化性較強(qiáng)(對(duì)應(yīng)金屬單質(zhì)的還原性較弱)，而在陽(yáng)極先放電的陰離子的還原性較強(qiáng)(對(duì)應(yīng)非金屬單質(zhì)的氧化性較弱)。,6.根據(jù)反應(yīng)的劇烈程度判斷 根據(jù)金屬單質(zhì)與水或酸反應(yīng)的劇烈程度判斷，越劇烈，則金屬單質(zhì)的還原性越強(qiáng)；根據(jù)非金屬單質(zhì)與H2化合的難易程度判斷，越劇烈，則非金屬單質(zhì)的氧化性越強(qiáng)。 7.根據(jù)“三度”(濃度、溫度、酸堿度)判斷 一般來(lái)說(shuō)，濃度越大，溫度越高，氧化劑的氧化性、還原劑的還原性越強(qiáng)，H＋的濃度越大，氧化劑氧化性越高，如KMnO4溶液氧化性：酸性中性堿性。,1.計(jì)算依據(jù) 氧化劑得到的電子總數(shù)＝還原劑失去的電子總數(shù)。 元素化合價(jià)降低總數(shù)＝元素化合價(jià)升高總數(shù)。 2.計(jì)算類型 (1)求氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比或質(zhì)量比。 (2)已知參加反應(yīng)的氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比，通過(guò)計(jì)算確定氧化產(chǎn)物或還原產(chǎn)物。 (3)多步連續(xù)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)的計(jì)算。,要點(diǎn)三 氧化還原反應(yīng)的相關(guān)計(jì)算,【典例示范3】 24 mL濃度為0.05 molL－1的Na2SO3溶液恰好與20 mL濃度為0.02 molL－1的K2Cr2O7溶液完全反應(yīng)。已知Na2SO3可被K2Cr2O7氧化為Na2SO4，則元素Cr在還原產(chǎn)物中的化合價(jià)為( ) A.＋2 B.＋3 C.＋4 D.＋5,解析 Na2SO3是還原劑，其中S元素的化合價(jià)從＋4→＋6，K2Cr2O7是氧化劑，設(shè)Cr元素在還原產(chǎn)物中的化合價(jià)為＋n價(jià)，則Cr元素的化合價(jià)從＋6→＋n，根據(jù)氧化還原反應(yīng)中得失電子守恒規(guī)律，有0.05 molL－10.024 L(6－4)＝0.02 molL－10.020 L2(6－n)，解得n＝3。 答案 B,【借題發(fā)揮】,2.電子守恒法解題的優(yōu)勢(shì) 守恒法是抓住有關(guān)變化的始態(tài)和終態(tài)，忽略中間過(guò)程，利用其中的某種不變量建立關(guān)系式，從而簡(jiǎn)化解題過(guò)程。特別是對(duì)于多步連續(xù)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)，只要中間各步反應(yīng)過(guò)程中電子沒(méi)有損耗，就可直接找出起始物和最終產(chǎn)物，略去中間產(chǎn)物，建立二者之間的守恒關(guān)系，迅速求解。,