氧化還原反應(yīng)教學(xué)案.doc

氧化還原反應(yīng)教案高考要求分析1理解氧化和還原、氧化性和還原性、氧化劑和還原劑、氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物等概念。能判斷氧化還原反應(yīng)中物質(zhì)的氧化性、還原性的強(qiáng)弱和電子轉(zhuǎn)移方向和數(shù)目。能應(yīng)用氧化還原反應(yīng)中電子得失規(guī)律解決一些化學(xué)問題。2能配平常見的氧化還原反應(yīng)方程式（包括常規(guī)配平、缺項(xiàng)配平、離子方程式配平、簡單的有機(jī)反應(yīng)配平等）。3掌握化合、分解、置換、復(fù)分解等四種基本化學(xué)反應(yīng)類型，并能進(jìn)行判斷分析。氧化還原反應(yīng)是高考每年必考的內(nèi)容，從考查試題類型來說可以是氧化還原概念的應(yīng)用、氧化還原方程式的配平和書寫或有關(guān)氧化還原的化學(xué)計(jì)算等等。一、氧化還原反應(yīng)的有關(guān)概念1、在化學(xué)反應(yīng)中，有一種物質(zhì)被氧化，必定有一種物質(zhì)被還原，這樣的反應(yīng)叫氧化還原反應(yīng)。2、物質(zhì)失去電子的反應(yīng)就是氧化反應(yīng)，物質(zhì)得電子的反應(yīng)就是還原反應(yīng)。3、凡有電子轉(zhuǎn)移（得失或偏移）的反應(yīng)就是氧化還原反應(yīng)。4、在氧化還原反應(yīng)中，物質(zhì)中的原子得電子，則元素的化合價(jià)降低被還原，發(fā)生還原反應(yīng)，變成還原產(chǎn)物，則該物質(zhì)是氧化劑，具有氧化性。5、在氧化還原反應(yīng)中，物質(zhì)中的原子失電子，則元素的化合價(jià)升高被氧化，發(fā)生氧化反應(yīng)，變成還原產(chǎn)物，則該物質(zhì)是還原劑，具有還原性。概念轉(zhuǎn)化：還原劑 氧化劑 物 質(zhì) 產(chǎn)物 氧化產(chǎn)物 還原產(chǎn)物 反應(yīng)物 生成物 發(fā)生還原反應(yīng)（反應(yīng)）具有氧化性（性質(zhì)） 元素化合價(jià)降低 元素化合價(jià)升高 具有還原性（性質(zhì)）發(fā)生氧化反應(yīng)（反應(yīng)）元素失電子 元素得電子 元素被氧化 元素被還原 同時(shí)發(fā)生 電子轉(zhuǎn)移 變價(jià)相等 口訣：升失氧，降得還，若說性，恰相反；【例1.1】（05廣東）從海水中可以提取溴，主要反應(yīng)為：2Br + Cl2 = 2Cl + Br2，下列說法正確的是（ ）A.溴離子具有氧化性 B.氯氣是還原劑C.該反應(yīng)屬于復(fù)分解反應(yīng) D.氯氣的氧化性比溴單質(zhì)強(qiáng)【例1.2】（2007全國2）下列氧化還原反應(yīng)中，水作為氧化劑的是（ ）A COH2OCO2H2 B 3NO2H2O2HNO3NOC 2Na2O22H2O4NaOHO2 D 2F22H2O4HFO2【例1.3】（2006廣東）下列反應(yīng)中，氧化劑與還原劑物質(zhì)的量的關(guān)系為1：2 的是（ ）AO3+2KI+H2O=2KOH+I2+O2B2CH3COOH+Ca (ClO)2=2HClO+Ca(CH3COO)2CI2+2NaClO3=2NaIO3+Cl22：1D4HCl+MnO2=MnCl2+Cl2+2H2O14【例1.4】下列化學(xué)反應(yīng)中，屬于氧化還原反應(yīng)的是（ ）AKOHHCl=KClH2OBNH3HCl=NH4ClCFe2O33CO2Fe3CO2D2KClO32KCl3O2【例1.5】蘋果汁是人們喜愛的飲料。由于此飲料中含有Fe2，現(xiàn)榨的蘋果汁在空氣中會由淡綠色變?yōu)樽攸S色。若榨汁時(shí)加入維生素C，可有效防止這種現(xiàn)象發(fā)生，這說明維生素C具有（ ）A氧化性 B還原性 C堿性 D酸性【例1.6】下列反應(yīng)不屬于四種基本反應(yīng)類型，但屬于氧化還原反應(yīng)的是（）A.Fe+CuSO4FeSO4+Cu B.Fe2O3+3CO2Fe+3CO2C.AgNO3+NaClAgCl+NaNO3D.2KMnO4K2MnO4 +MnO2 +O2【例1.7】下列變化需要加入氧化劑才能實(shí)現(xiàn)的是（）A.NaOHNaCl B. H2SO4H2 C. HClCl2 D. CaCO3CO2【例1.8】（08海南）鋅與很稀的硝酸反應(yīng)生成硝酸鋅、硝酸銨和水。當(dāng)生成1 mol硝酸鋅時(shí)，被還原的硝酸的物質(zhì)的量為 ( )A2 mol B1 mol C0.5 mol D0.25 mol【例1.9】（2007全國）已知氧化還原反應(yīng)2Cu(IO3)2 + 24KI + 12H2SO4 = 2CuI + 13I2 + 12K2SO4 + 12H2O其中1mol氧化劑在反應(yīng)中得到的電子為(A)10 mol (B)11 mol (C)12 mol (D)13 mol【例1.9】（2004江蘇）ClO2是一種消毒殺菌效率高、二次污染小的水處理劑。實(shí)驗(yàn)室可通過以下反應(yīng)制得ClO2： 2KClO3+H2C2O4+H2SO42ClO2+K2SO4+2CO2+2H2O 下列說法正確的是AKClO3在反應(yīng)中得到電子 BClO2是氧化產(chǎn)物CH2C2O4在反應(yīng)中被氧化 D1 molKClO3參加反應(yīng)有2mol電子轉(zhuǎn)移【例1.10】（2004北京理綜）從礦物學(xué)資料查得，一定條件下自然界存在如下反應(yīng)：，下列說法正確的是A. Cu2S既是氧化產(chǎn)物又是還原產(chǎn)物B. 5mol FeS2發(fā)生反應(yīng)，有10mol電子轉(zhuǎn)移C. 產(chǎn)物中的SO42-離子有一部分是氧化產(chǎn)物D. FeS2只作還原劑【例1.11】.在反應(yīng)：H2S + H2SO4(濃) = S + SO2 + 2 H2O 中，下列說法正確的是A. S是還原產(chǎn)物，SO2 是氧化產(chǎn)物 B. S是氧化產(chǎn)物，SO2 是還原產(chǎn)物C. 該反應(yīng)的電子轉(zhuǎn)移數(shù)目是6e- D. H2S是還原劑，被還原為S【例1.12】（2007全國1）等物質(zhì)的量的下列化合物在相應(yīng)條件下完全分解后得到氧氣最多的是（ ）（A）KClO3(加MnO2催化劑，加熱) （B）KMnO4加熱（C）H2O2(水溶液，加MnO2催化劑) （D）HgO（加熱）【例1.13】（2006全國）已知下列分子或離子在酸性條件下都能氧化KI，自身發(fā)生如下變化：H2O2H2O IO3I2 MnO4Mn2HNO2NO如果分別用等物質(zhì)的量的這些物質(zhì)氧化足量的KI，得到I2最多的是（ ）A H2O2 B IO3C MnO4D HNO214 Cu2S與一定濃度的HNO3反應(yīng)，生成Cu(NO3)2、CuSO4、NO2、NO和H2O，當(dāng)NO2和NO的物質(zhì)的量為11時(shí)，實(shí)際參加反應(yīng)的Cu2S與HNO3的物質(zhì)的量之比為A 17 B 19 C 15 D 29二、電子轉(zhuǎn)移的表示方法1、單線橋法：表示氧化劑與還原劑之間電子轉(zhuǎn)移的方向和總數(shù)。還原劑 + 氧化劑 = 氧化產(chǎn)物 + 還原產(chǎn)物 ne-2、雙線橋法（了解）：表示氧化劑及其還原產(chǎn)物、還原劑及其氧化產(chǎn)物之間得失電子情況。還原劑 + 氧化劑 = 氧化產(chǎn)物 + 還原產(chǎn)物得 ne-失 e-三、中學(xué)常見的氧化劑和還原劑及氧化性、還原性強(qiáng)弱的判斷方法（一）常見氧化劑與還原劑1、氧化劑（1）非金屬性較強(qiáng)的單質(zhì)：（2）變價(jià)元素中高價(jià)態(tài)化合物：（3）高價(jià)態(tài)金屬陽離子：（4）能電離出H+的物質(zhì)：（5）其他：2、還原劑（1）金屬性較強(qiáng)的單質(zhì)：（2）某些非金屬單質(zhì)：（3）變價(jià)金屬中某些低價(jià)態(tài)化合物：（4）其他：單質(zhì)S、Sn2+鹽、濃鹽酸、NH3等（二）氧化性、還原性強(qiáng)弱的常用判斷方法（兩種題型考法）1、根據(jù)金屬活潑性判斷金屬的金屬性越強(qiáng)，單質(zhì)的還原性越強(qiáng)，其對應(yīng)離子的氧化性越弱。（1）單質(zhì)的還原性：按金屬活動性順序依次減弱。（強(qiáng)調(diào)順序）（2）離子的氧化性：按金屬活動性順序依次增強(qiáng)（鐵指Fe2+）如氧化性：2、根據(jù)非金屬的活潑性判斷非金屬性越強(qiáng)，單質(zhì)的氧化性越強(qiáng)，其對應(yīng)離子的還原性越弱。（1）單質(zhì)的氧化性：（2）離子的還原性：3、通過元素周期表判斷4、通過化學(xué)反應(yīng)判斷氧化劑+還原劑 氧化產(chǎn)物+還原產(chǎn)物氧化性：氧化劑氧化產(chǎn)物；還原性：還原劑還原產(chǎn)物。簡記為：左右。5、通過相近的反應(yīng)判斷如由，可得出氧化性：6、有反應(yīng)條件的難易比較不同氧化劑與同一還原劑反應(yīng)時(shí)，反應(yīng)條件越易，氧化性越強(qiáng)；不同還原劑與同一氧化劑反應(yīng)時(shí)，反應(yīng)條件越易，還原性越強(qiáng)。如鹵素單質(zhì)按的順序反應(yīng)條件越來越難，反應(yīng)條件要求越來越高，則可得出氧化性：。7、對同一元素而言，價(jià)態(tài)越高，氧化性越強(qiáng)，如氧化性：；價(jià)態(tài)越低，還原性越強(qiáng)，如還原性：（特例：氧化性；稀硫酸為什么不具有強(qiáng)氧化性8、某些氧化劑的氧化性和還原劑的還原性與下列因素有關(guān)：（1）溫度：如濃硫酸具有強(qiáng)氧化性，熱的濃硫酸比冷的濃硫酸氧化性強(qiáng)（2）濃度：如硝酸具有強(qiáng)氧化性，硝酸越濃其氧化性越強(qiáng)。濃硫酸具有強(qiáng)氧化性，稀硫酸不具有強(qiáng)氧化性。（3）酸堿性：如的氧化性隨溶液酸性的增強(qiáng)而增強(qiáng)（一般在酸性環(huán)境中，的還原產(chǎn)物為；中性環(huán)境中，的還原產(chǎn)物為；堿性環(huán)境中，的還原產(chǎn)物為）【例4.1】下列物質(zhì)：濃H2SO4；HNO3；Cl2；H2；O2；Ag；HCl溶液；KMnO4；MnO2；CO。其中屬于常見的氧化劑的一組是A BC D【例4.2】（2002廣東）R、X、Y和Z是四種元素，其常見化合價(jià)均為+2價(jià)，且X2+與單質(zhì)R不反應(yīng)；X2+Z X + Z2+ ； Y + Z2+ Y2+ + Z。這四種離子被還原成0價(jià)時(shí)表現(xiàn)的氧化性大小符合 （ ） AR2+X2+Z2+Y2+ BX2+R2+Y2+Z2+ CY2+Z2+R2+X2+ DZ2+X2+R2+Y2+【例4.3】（2005江蘇）已知Co2O3在酸性溶液中易被還原成Co2，Co2O3、Cl2、FeCl3、I2的氧化性依次減弱。下列反應(yīng)在水溶液中不可能發(fā)生的是A 3Cl26FeI22FeCl34FeI3 B Cl2FeI2FeCl2I2C Co2O36HCl2CoCl2Cl23H2O D 2Fe32I-2Fe2I2【例4.4】（2006北京）已知：向晶體滴加濃鹽酸，產(chǎn)生黃綠色氣體；向溶液中通入少量實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的氣體，溶液變黃色；取實(shí)驗(yàn)生成的溶液滴在淀粉KI試紙上，試紙變藍(lán)色。下列判斷正確的是（ ）A. 上述實(shí)驗(yàn)證明氧化性：B. 上述實(shí)驗(yàn)中，共有兩個(gè)氧化還原反應(yīng)C. 實(shí)驗(yàn)生成的氣體不能使?jié)駶櫟牡矸跭I試紙變藍(lán)D. 實(shí)驗(yàn)證明既有氧化性又有還原性【例4.5】已知反應(yīng)（1）（3）則下列各離子的氧化能力由強(qiáng)到弱的排列順序中。正確的是（ ）A. B.C. D. 【例4.6】根據(jù)反應(yīng)：,判斷A、B、C、D的還原性強(qiáng)弱的順序（ ）A.ABCD B.DCBAC.CBAD D.BACD【例4.7】根據(jù)下列反應(yīng)判斷物質(zhì)的還原性由強(qiáng)到弱的順序是( ) H2SO3I2H2O=2HIH2SO4 2FeCl32HI=2FeCl22HClI23FeCl24HNO3=2FeCl3NO2H2OFe(NO3)3AH2SO3IFe2NO BIFe2H2SO3NO CFe2IH2SO3NO DNOFe2H2SO3I五、在氧化還原反應(yīng)計(jì)算、配平中經(jīng)常運(yùn)用的規(guī)律1、價(jià)態(tài)規(guī)律元素原子處于最高價(jià)態(tài)時(shí)只有氧化性，處于最低價(jià)態(tài)時(shí)只有還原性，處于中間價(jià)態(tài)時(shí)，既有氧化性又有還原性。2、相等規(guī)律在一個(gè)氧化還原反應(yīng)中，氧化劑得到的電子的數(shù)目等于還原劑失去電子的數(shù)目。或者說氧化劑化合價(jià)降低總數(shù)等于還原劑化合價(jià)升高的總數(shù)。（根據(jù)這一規(guī)律，我們可以進(jìn)行氧化還原反應(yīng)方程式的配平以及有關(guān)氧化還原反應(yīng)的計(jì)算）3、強(qiáng)弱規(guī)律在一個(gè)氧化還原反應(yīng)中，各物質(zhì)的氧化性強(qiáng)弱為氧化劑強(qiáng)于氧化產(chǎn)物，強(qiáng)于還原劑；還原性強(qiáng)弱為還原劑強(qiáng)于還原產(chǎn)物，強(qiáng)于氧化劑。（根據(jù)這一規(guī)律，可判斷反應(yīng)中各微粒的氧化性或還原性的強(qiáng)弱；選擇合適的氧化劑和還原劑；還可以判斷一個(gè)氧化還原反應(yīng)是否能夠發(fā)生）4、歸中規(guī)律同一元素不同價(jià)態(tài)原子之間發(fā)生氧化還原反應(yīng)：高價(jià)態(tài)+低價(jià)態(tài) 中間價(jià)態(tài)，也可歸納為：只靠攏，不交叉（根據(jù)這個(gè)規(guī)律，我們可以判斷氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物，表明電子轉(zhuǎn)移關(guān)系）舉例x5、跳轉(zhuǎn)位移規(guī)律當(dāng)氧化劑為強(qiáng)的氧化劑或者氧化劑過量時(shí)，還原劑可轉(zhuǎn)化為成比其鄰位價(jià)態(tài)更高的產(chǎn)物，反之亦然。如6、先后順序一種氧化劑（或還原劑）與多種還原劑（或氧化劑）相遇時(shí)，總是依照還原性（或氧化性）的強(qiáng)弱順序先后被氧化（或被還原）舉例鈉還原金屬鹽溶液根據(jù)這個(gè)規(guī)律，可判斷氧化還原反應(yīng)發(fā)生的先后次序，寫出相應(yīng)的反應(yīng)方程式。例如：把通入到溶液中，的強(qiáng)氧化性可將氧化，由于還原性。所以，當(dāng)通入有限量的時(shí)，根據(jù)先后規(guī)律首先將氧化，當(dāng)足量時(shí)，方可把一并氧化。離子方程式可表示為：【例5.1】3個(gè)SO32恰好將2個(gè)XO4離子還原，則X元素在還原產(chǎn)物中的化合價(jià)是（ ）A+1 B+2 C+3 D+4【例5.2】（2003江蘇）在一定條件下，RO3n和氟氣可發(fā)生如下反應(yīng)：RO3nF22OHRO42FH2O。從而可知在RO3n中，元素R的化合價(jià)是（ ）A 4 B 5 C 6 D 7【例5.3】（2000全國）硫代硫酸鈉可作為脫氯劑，已知25.0mL 0.100 molL-1 Na2S2O3溶液恰好把224mL（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）Cl2完全轉(zhuǎn)化為Cl離子，則S2O32將轉(zhuǎn)化成（ ）AS2 BS CSO32DSO42【例5.4】（2002廣東）在一定條件下，分別以高錳酸鉀、氯酸鉀、過氧化氫為原料制取氧氣，當(dāng)制得同溫、同壓下相同體積的氧氣時(shí)，三個(gè)反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)之比為（ ）A1 ：1 ：1 B2 ：2 ：1 C. 2 ：3 ：1 D4：3：2【例5.5】在3Cl2 + 6KOH = KClO3 + 5KCl + 3H2O 中，還原產(chǎn)物和氧化產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為（ ）A1：5 B1：3 C5：1 D3：1六、氧化還原反應(yīng)方程式的配平(化合價(jià)升降法)1、配平的原則：還原劑化合價(jià)升高總數(shù)=氧化劑化合價(jià)降低總數(shù)電子守恒原則：反應(yīng)中還原劑失去電子的總數(shù)與氧化劑得到電子的總數(shù)相等。電荷守恒原則：若為離子反應(yīng)，反應(yīng)前后離子所帶正負(fù)電荷總數(shù)相等。質(zhì)量守恒原則：反應(yīng)前后各元素的原子個(gè)數(shù)相等。2、配平的一般方法（步驟