1、1第二章化学物质及变化基础课时 3 氧化还原反应设计人:郭平 使用时间:2016 年 6 月 计划课时:3学习目标:1、了解氧化还原反应的本质是电子的转移,掌握其分析方法,掌握相关的概念。2、能举例说明氧化还原反应在生产、生活中的应用。教学重点、难点:氧化还原反应的概念、本质及分析方法。知识梳理考点一:氧化还原反应的相关概念1、氧化还原反应的概念(1)氧化还原反应:的化学反应叫做氧化还原反应。 氧化还原反应的本质是。氧化还原反应的特征是。氧化还原反应的判断方法和依据,就是 。(2)氧化反应和还原反应: 的反应称为氧化反应; 的反应称为还原反应。氧化反应和还原反应的关系是:二者是同一个反应中的两
2、个半反应,是一个反应的两个方面,是既又的,相互 ,总是同时 ,同时 ,没有先后。 (3)氧化剂和还原剂:在氧化还原反应中,的反应物叫做氧化剂;而的反应物叫做还原剂。氧化剂和还原剂是对一个氧化还原反应中的物而言的。但一个反应是氧化还原反应,而它的反应物(填“一定” 或“不一定”)做了氧化剂或还原剂。但有氧化剂也(填“一定” 或“不一定”)还原剂,可以是的物质,还可以是物质。(4)氧化性和还原性:氧化性是指剂具有的能力,表现在反应中是化合价有趋势的一种表现能力;还原牲是指 剂具有的能力,表现在反应中是化合价有趋势的一种表现能力。(5)氧化产物和还原产物:失去电子被 所得的产物叫氧化产物;得到电子被
3、所得的产物叫还原产物。2、概念的联系 氧化剂(具有性) 电子 被 发生反应 产物。还原剂(具有性) 电子 被 发生反应 产物3、常见的氧化剂有(1)非金属单质等(2)含有高价或较高价元素的含氧化合物等等(3)高价的较不活泼金属阳离子等。常见的还原剂有:(1)活泼或较活泼的金属单质等;(2)低价金属阳离子等; (3)较不活泼的非金属单质等(4)非金属的阴离子 等;(5)含较低价态元素的化合物等。4、物质氧化性和还原性判断:元素处于价,只有氧化性;元素处于 价;只有还原性;元素处于中间价态,既有又有但主要呈现一种性质,如:。5、电子转移的表示方法(1)、双线桥法双箭号从反应物指向生成物,箭号起止所
4、指的均为同一种元素。 线上标出得失电子的情况及价的升降、被氧化或被还原等内容。氧化剂为 Fe2O3,还原剂为 CO,氧化产物为 CO2,还原产物为 Fe。2(2)、单线桥法箭号由还原剂中失电子的元素指向氧化剂中得电子的元素;线上只标出转移电子的总数。6、氧化还原反应与四种基本类型的关系图示总结:一定属于氧化还原反应的是 。一定不属于氧化还原反应的是 。属于氧化还原反应的常见化合反应的共同点是 。属于氧化还原反应的常见分解反应的共同点是 。考点二:氧化还原基本规律1、氧化还原反应规律(1)守恒规律化合价有升必有降,电子有得必有失。对于一个完整的氧化还原反应,化合价升降总数相等,电子得失总数相等。
5、(2)强弱规律具有较强氧化性的氧化剂跟具有较强还原性的还原剂反应,生成具有较弱还原性的还原产物和具有较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)先后规律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氧化剂反应。氧化还原反应规律的应用3(1)守恒规律 应 用 直 接 计 算 反 应 物 与 产 物 或 与 转 移 电 子 的 数 量 关 系 。如 用 铜 电 极 电 解 Na2SO4溶
6、 液 ,其 阳 、阴 极 产 物 及 转 移电 子 关 系 式 为 :Cu2 2e H2 2OH 配 平 氧 化 还 原 反 应 方 程 式 )(2)强弱规律 应 用 判 断 某 氧 化 还 原 反 应 中 物 质 氧 化 性 、还 原 性 的 相 对 强 弱 判 断 某 氧 化 还 原 反 应 能 否 正 常 进 行 )(3)转化规律 应 用 判 断 同 种 元 素 不 同 价 态 的 物 质 间 发 生 氧 化还 原 反 应 的 可 能 性 根 据 化 合 价 判 断 反 应 体 系 中 的 氧 化 剂 、还 原 剂 及 氧化 产 物 、还 原 产 物 。如 对 于 反 应 6HCl(浓
7、) NaClO3= = =NaCl 3Cl2 3H2O中 ,氧 化 剂 为NaClO3,还 原 剂 为 HCl,氧 化 产 物 和 还 原 产 物 都 为 Cl2 )(4)先后规律 Error! 应 用 考点三:氧化性、还原性强弱的判断(一) 根据化学方程式判断 在同一化学反应中 氧化性: 氧化剂氧化产物 还原性: 还原剂还原产物 氧化剂的氧化性越强,则其对应的还原产物的还原性就越弱;还原剂的还原性越强,则其对应的氧化产物的氧化性就越弱。(二) 根据物质活动性顺序进行比较判断 (1) 根据金属活动性顺序表 随着金属活动顺序表中金属的还原性越来越弱, 其对应离子的氧化性越来越强。 K 、 Ca、
8、 N a、 M g、 A l、 Zn、 Fe、 Sn、 Pb、 (H )、Cu、 H g、 A g 单质还原性逐渐减弱 阳离子氧化性逐渐增强 (2) 对于非金属 F2 、O 2 C l2 、 B r 2、 I 2 、 S、 P、 C 、 Si、 H2 单质氧化性逐渐减弱 阴离子还原性逐渐增强 (三)根据元素周期表判断 (1) 同周期 氧化性: 左右 还原性: 左右 (2) 同主族 氧化性: 上下 还原性: 上下 (四) 根据反应条件判断(难易程度):反应条件越简单, 对应反应物的氧化性或还原性越强。 MnO2+4HCl (浓) =2H2O+Cl2+MnCl 2 16HCl+2KMnO4(浓)
9、=8H2O+5Cl2+2MnCl 2+2KCl4HCl(浓) +O2=2Cl2+2H 2O 氧化性: KMnO 4MnO 2O 2 (五) 根据电化学原理判断 (1) 原电池 还原性: 负极正极 (2) 电解池 阴极(氧化性): 先析出后析出 阳极(还原性): 先反应后反应 (六) 根据反应结果判断 同一物质在相同条件下, 被不同氧化剂氧化的程度越大, 氧化剂的氧化性越强。 Fe+S=FeS 2Fe+3Cl 2=2FeCl3 (七)根据元素的化合价物质中元素具有最高价,该元素只有氧化性;物质中元素具有最低价,该元素只有还原性;物质中元素具有中间价,该元素既有氧化性又有还原性4(八) 外界条件对
10、氧化性或还原性强弱的影响(同一物质在不同条件下的氧化性或还原性) (1) 物质的浓度越高,氧化性或还原性越强。 (2) 温度越高, 氧化性或还原性越强。 (3) 酸性越强, 氧化性越强; 碱性越强, 还原性越强。 【例 2】已知反应:2FeCl 3+2KI=2FeCl2+2KCl+I2 ;2FeCl 2+Cl2=2FeCl3 I 2+SO2+2H2O=H2SO4+2HI,下列粒子的还原能力由强到弱顺序正确的是A.I - Fe2 Cl- SO2 B.Cl- Fe2 SO2 I-C.Fe 2 I- Cl- SO2 D.SO2 I- Fe2 Cl-附页:1、下列反应中属于氧化还原反应的是: ACO
11、2+H2O=H2CO3 BH 2CO3=CO2+H2OCCaCO 3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2 D CO2+C=2CO2、实现下列变化,一定要加入其它物质作氧化剂的是: ACaCO 3 CO 2 BNaCl NaNO 3 CZn ZnCl 2 DCuO CuSO 43、单质 X2 和 Y2 起反应生成化合物的分子式是 XY,已知 X 是正价,下列叙述正确的是AX 2 被还原,X 2 是还原剂 BY 2 被氧化,Y 2 是氧化剂CX 2 被氧化,X 2 是还原剂 DY 2 被氧化,Y 2 是还原剂4、下列微粒不具有还原性的是 AH 2 BH CNa DCO5、下列反应中,SO 2 作
12、还原剂的是 A2H 2S+SO2=3S+2H2O BSO 2+2Mg=2MgO+SCCl 2+SO2+2H2O=H2SO4+2HCl D SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O6、黑火药发生爆炸的反应中:S+2KNO 3+3C=K2S+N2+3CO2被还原的元素是 A只有 N B只有 S C只有 C DN 和 S7、物质氧化性、还原性的强弱,不仅与物质的结构有关,还与物质的浓度和反应温度等有关。下列各组物质:Cu 与 HNO3 溶液 Cu 与 FeCl3 溶液 Zn 与 H2SO4 溶液 Fe 与 HCl 溶液由于浓度不同而能发生不同氧化还原反应的是A. B. C. D. 8、下列反应中,氧
13、化剂与还原剂物质的量关系为 1:2 的是A. O32KIH 2O2KOH I 2O 2B. 2CH3COOHCu(ClO) 22HClOCa(CH 3COO)2C. I22NaClO 32NaIO 3Cl 2D. 4HClMnO 2MnCl 2Cl 22H 2O9、原电池在工作时发生氧化还原反应,下列反应不可能作为原电池工作时发生反应的是ACu+2AgNO 3 Cu(NO3)2+2Ag B2Fe+O 2+2H2O 2Fe(OH)2CNaOH+HCl NaCl+H2O D2H 2+O2 2H2O10、已知还原性 Cl Fe2 H2O2I SO2,判断下列反应不能发生的是 A2Fe 3 +SO2+
14、2H2O=SO42 +4H +2Fe2 BI 2+SO2+2H2O=H2SO4+2HICH 2O2+2H +SO42 =SO2+O2+2H2O D2Fe 3 +2I =2Fe2 +I211、在下列反应中,A2F 2+2H2O = 4HF+O2 B2Na+2H 2O = 2NaOH+H2CCaO+H 2O = Ca(OH)2 D2H 2O = 2H2+O25其中水是氧化剂的是_,水是还原剂的是_,水既是氧化剂,又是还原剂的是_,水既不是氧化剂,又不是还原剂的是_。(填序号)4、常见的氧化剂(1) Cl2、Br 2、I 2、O 2、O 3、S。(2)MnO 2、KMnO 4、K 2Cr2O7、HNO 3、H 2SO4(浓 );(3)H 2O2、Na 2O2、NaClO、Ca(ClO) 2; (4)Cu 2 、Fe 3 、Ag ;常见的还原剂有(1)金属:K、 Ca、Na 、Mg 、Al、Zn、Fe等;(2)低价金属阳离子:Fe 2 等;(3)较低价的化合物:CO 、H 2、NH 3等。(4)非金属阴离子:Cl -、Br -、I -、S 2-等;5、S、H 2O2、Fe 2+、SO 2、H 2SO3等。