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1、氧化還原反應(yīng)氧化還原反應(yīng)與四大基本反應(yīng)類型的關(guān)系 置換反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng);有單質(zhì)生成的分解反應(yīng)是氧化還原反應(yīng);有單質(zhì)參加的化合反應(yīng)也是氧化還原反應(yīng)。 復(fù)分解反應(yīng)都不是氧化還原反應(yīng);從數(shù)學(xué)集合角度考慮:氧化還原反應(yīng)的概念1基本概念氧化還原反應(yīng)、氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物概念定義注意點(diǎn)氧化反應(yīng)物質(zhì)失去電子的反應(yīng)物質(zhì)失去電子的外部表現(xiàn)為化合價(jià)的升高還原反應(yīng)物質(zhì)得到電子的反應(yīng)物質(zhì)得到電子的外部表現(xiàn)為化合價(jià)的降低被氧化兀素失去電子的過(guò)程兀素失去電子的外部表現(xiàn)為化合價(jià)的升高被還原兀素得到電子的過(guò)程兀素得到電子的外部表現(xiàn)為化合價(jià)的降低氧化產(chǎn)物通過(guò)發(fā)生氧化反應(yīng)所 得的生成物氧化還原反應(yīng)中,氧化產(chǎn)物、

2、還原產(chǎn)物可以是同 一種產(chǎn)物,也可以是不同產(chǎn)物,還可以是兩種或兩種以上的產(chǎn)物。如反應(yīng)4FeS2+11Q=2Fe2Q+8SQ中,F(xiàn)e2Q和SQ均既為氧化產(chǎn)物,又為還原產(chǎn)物。還原產(chǎn)物通過(guò)發(fā)生還原反應(yīng)所 得的生成物氧化劑得到電子的反應(yīng)物常見氧化劑:(1)活潑的非金屬單質(zhì); 如鹵素單質(zhì) (X2)、Q、S等 高價(jià)金屬陽(yáng)離子;如 Fe3+、Cu2+ 等(3)高價(jià)或較高價(jià)含氧化合物;如MnO、濃HSO、HN0 KMnO等 過(guò)氧化物;如 NaO、HQ等還原劑失去電子的反應(yīng)物常見還原劑:活潑或較活潑的金屬;如K、Na、Zn、Fe等一些非金屬單質(zhì);如H2、C Si等較低態(tài)的化合物; CO SO、H2S、NaSO、F

3、eSO氧化性得到電子的能力物質(zhì)的氧化性、還原性的強(qiáng)弱與其得失電子能力 有關(guān),與得失電子的數(shù)目無(wú)關(guān)。還原性失去電子的能力2基本概念之間的關(guān)系:氧化劑有氧化性”化合價(jià)降低滬得電子*被還原*發(fā)生還原反應(yīng)*生成還原產(chǎn)物還原劑*有還原性”化合價(jià)升高*失電子*被氧化卄發(fā)生氧化反應(yīng)2KMnO4+16HCI(濃)=2M nCl2+5Cl2f +8H2O反應(yīng) 反應(yīng) TiCI 4在反應(yīng)中是還原產(chǎn)物,在反應(yīng)中是氧化劑; C、Mg在反應(yīng)中均為還原劑,被還原; 在反應(yīng)、中 Mg的還原性大于C, a= 1, b = c= 2; 每生成19.2gTi,反應(yīng)、中共轉(zhuǎn)移A .B .C的還原性大于4.8mol e。C.TiCl4

4、;D .”生成氧化產(chǎn)物例1金屬鈦(Ti)性能優(yōu)越,被稱為繼鐵、鋁制后的第三金屬”。工業(yè)上以金紅石為原料制取Ti的反應(yīng)為:aTiO2 + bCl2 + cCL aTiCI 4+ cCOTiCI 4+ 2Mg 1 泗gk 門 + 2MgCI 2關(guān)于反應(yīng)、的分析不正確的是()標(biāo)電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目(雙線橋法、單線橋法單線橋法。從被氧化(失電子,化合價(jià)升高)的元素指向被還原(得電子,化合價(jià)降低)的元素,標(biāo)明電子數(shù)目,不需注明得失。例:I 2eMn O2+4HCI(濃)=MnCl 2+CI21 +2H2O雙線橋法。得失電子分開注明, 從反應(yīng)物指向生成物 (同種元素)注明得失及電子數(shù)。 例:得2e-MnO

5、2+4HCI (濃)=MnCI 2+CI21 +2H2O.C失 2e-兩類特殊的化學(xué)反應(yīng)歧化反應(yīng),同種元素同價(jià)態(tài)在反應(yīng)中部分原子化合價(jià)升高,部分原子化合價(jià)降低。例:3CI2+6KOH KCI+3H 2Of失5e歸中反應(yīng)。不同價(jià)態(tài)的同種元素的原子在反應(yīng)中趨于中間價(jià)態(tài),解此類題最好將該元素的不同價(jià)態(tài)用數(shù)軸標(biāo)出,變化的區(qū)域只靠攏,不重疊。例:得5e-I失5X eKCIO3+6HCI=3Cl2+ 6KCI t +3H2O物質(zhì)的氧化性強(qiáng)弱、還原性強(qiáng)弱的比較氧化性7得電子性,得到電子越容易7氧化性越強(qiáng)還原性7失電子性,失去電子越容易7還原性越強(qiáng)由此,金屬原子因其最外層電子數(shù)較少,通常都容易失去電子,表現(xiàn)出

6、還原性,所以,般來(lái)說(shuō),金屬性也就是還原性;非金屬原子因其最外層電子數(shù)較多,通常都容易得到電子, 表現(xiàn)出氧化性,所以,一般來(lái)說(shuō),非金屬性也就是氧化性。1. 根據(jù)金屬活動(dòng)性順序來(lái)判斷般來(lái)說(shuō),越活潑的金屬,失電子氧化成金屬陽(yáng)離子越容易,其陽(yáng)離子得電子還原成金 屬單質(zhì)越難,氧化性越弱;反之,越不活潑的金屬,失電子氧化成金屬陽(yáng)離子越難,其陽(yáng)離 子得電子還原成金屬單質(zhì)越容易,氧化性越強(qiáng)。全屬的活動(dòng)性iS斬減躬陸原性逐滾減弱)2. 根據(jù)非金屬活動(dòng)性順序來(lái)判斷般來(lái)說(shuō),越活潑的非金屬,得到電子還原成非金屬陰離子越容易,其陰離子失電子氧 化成單質(zhì)越難,還原性越弱。Cl Bl- 非會(huì)忒陰離子的還甌性增強(qiáng)3. 根據(jù)氧

7、化還原反應(yīng)發(fā)生的規(guī)律來(lái)判斷:氧化還原反應(yīng)可用如下式子表示:F O Cl Bl- I S 非僉厲匝子的氧化性減弱氧化產(chǎn)13 +還爲(wèi)產(chǎn)棚t詢電干.化昔”陣低.茜耳甌(還原性強(qiáng)】t氧優(yōu)性強(qiáng))(重優(yōu)性校弱)匪原性較京)圖2)反應(yīng)物中還原劑的還規(guī)律:反應(yīng)物中氧化劑的氧化性強(qiáng)于生成物中氧化產(chǎn)物的氧化性, 原性強(qiáng)于生成物中還原產(chǎn)物的還原性。4. 根據(jù)氧化還原反應(yīng)發(fā)生的條件來(lái)判斷:女口: MnQ+4HCI(濃)-nCl 2+CI21 +2H2O后者比前者容易(不需要加熱),可判斷氧化性 KMn04MnG25. 根據(jù)反應(yīng)速率的大小來(lái)判斷催化劑如:2Na2S0+Q=2Na2S0 (快) , 2H2S0+0=2h2

8、S0 (慢) ,2S0 2 +02 2SO 3A其還原性:Na 2SQH2SOSQ6. 根據(jù)被氧化或被還原的程度來(lái)判斷如:Cu+Cl2 =點(diǎn)燃CuCI 2 , 2Cu+SCu 2S,即氧化性:CI2 aS。又如:2HBr +H2SO4(濃)Ab. +SO242日20 , 8HI+H2S0% 濃)=4l2+H2S 44H20,即有還原性:HI :HBr 。7.根據(jù)原電池的正負(fù)極來(lái)判斷:在原電池中,作負(fù)極的金屬的還原性一般比作正極金屬的還原性強(qiáng)。8.根據(jù)電解池中溶液里陰、陽(yáng)離子在兩極放電順序來(lái)判斷。如:CI -失去電子的能力強(qiáng)于 0H,還原性:ci-aOH 。9.根據(jù)元素在周期表中位置判斷:(1)

9、對(duì)同一周期金屬而言,從左到右其金屬活潑性依次減弱。如Na、Mg A1金屬性依次減弱,其還原性也依次減弱。對(duì)同主族的金屬而言,從上到下其金屬活潑性依次增強(qiáng)。如Li、Na、K、Rb Cs 金屬活潑性依次增強(qiáng),其還原性也依次增強(qiáng)。(3 )對(duì)同主族的非金屬而言,從上到下其非金屬活潑性依次減弱。如F、CI、Br、I 非金屬活潑性依次減弱,其氧化性也依次減弱。10.根據(jù)(氧化劑、還原劑)元素的價(jià)態(tài)進(jìn)行判斷:元素處于最高價(jià)只有氧化性,最低價(jià)只有還原性,處于中間價(jià)態(tài)既有氧化又有還原性。般來(lái)說(shuō),同種元素價(jià)越高,氧化性越強(qiáng);價(jià)越低還原性越強(qiáng)。如氧化性L 3+ L 2+ L:Fe Fe Fe,S(+6 價(jià))S(+4

10、 價(jià))等,還原性:H2SSSO,但是,氧化性:HCIO HCI034 HCI024 HN0(?。?;Cu與濃HSQ常溫下不反應(yīng),加熱條件下反應(yīng);KMn0在酸性條件下的氧化性比在中性、堿性條件下強(qiáng)。例2常溫下,在下列溶液中發(fā)生如下反應(yīng) 16H+10Z-+2XO4 = 2x2+5Z2+8H2O 2A2+ +B2 = 2A3+2B- 2B+Z2= B2+2Z- 由此判斷下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(A.反應(yīng)Z2+2A2+= 2A3+2Z可以進(jìn)行。B.Z元素在反應(yīng)中均被還原C.氧化性由強(qiáng)到弱的順序是X2+常見氧化劑(1 )非金屬性較強(qiáng)的單質(zhì):F2、CI2、Br2 I2、O3、O2 等(2)變價(jià)元素中高價(jià)態(tài)化合物:K

11、CIO3、KMnO 4、Fe3+鹽、K2Cr2O7、濃 H2SO4、HNO3 等(3)其它 HCIO、MnO2、Na2O2、H2O2、NO2等- r f * 3 +XO4、Z2、B2、AD.還原性由強(qiáng)到弱的順序是A2+、B-、Z-、常見還原劑(1)金屬性較強(qiáng)的單質(zhì) K、Na、Mg、Al、Fe、Zn(2)某些非金屬單質(zhì):出、C、Si等2、(3)變價(jià)元素中某些低價(jià)態(tài)化合物:H2S、HBr、HI、Fe2+及鹽,SO2等氧化還原反應(yīng)方程式的配平方法1.配平原則:電子守恒、原子守恒、電荷守恒2.化合價(jià)升降法的基本步驟為:一標(biāo)、二等、三定、四平、五查注明每種物質(zhì)中升高或一標(biāo)”指的是標(biāo)出反應(yīng)中發(fā)生氧化和還原

12、反應(yīng)的元素的化合價(jià), 降低的總價(jià)數(shù)。0+5+i母裁十 HKOg Ou(N6L +NO + HdO二等”指的是化合價(jià)升降總數(shù)相等,即為兩個(gè)互質(zhì)(非互質(zhì)的應(yīng)約分)的數(shù)交叉相乘。0+5+a嗨+2HN0L6(N0g)2 +KO+HO三定”指的是用跟蹤法確定氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物化學(xué)式前的系數(shù)。0+5+2+23毎 YHNOg ?Cu(NOJ2 +2NO + H3O四平”指的是通過(guò)觀察法配平其它各物質(zhì)化學(xué)式前的系數(shù)。0+5+1a?裁十 8HNQ3O4(NOJ2 +2NO + 4H2O五查”指的是在有氧元素參加的反應(yīng)中可通過(guò)查對(duì)反應(yīng)式左右兩邊氧原子總數(shù)是否相等進(jìn)行復(fù)核(離子反應(yīng)還應(yīng)檢查電荷數(shù)是否相等),如相等則

13、方程式已配平,最后將方程式中“一改為“三例 3對(duì)于反應(yīng) KM nO 4+HCI7 KCl+M nCI 2+CI2+H2O (未配平),若有 O.lmol KMnO4 參 加反應(yīng),下列說(shuō)法正確的是(A .其轉(zhuǎn)移電子 0.5molB.生成 Cl20.5molC.參加反應(yīng) HCI為16molD . CI2是還原產(chǎn)物氧化還原反應(yīng)的五條基本規(guī)律:(1)電子得失守恒規(guī)律:氧化劑得到電子總數(shù)=還原劑失去電子總數(shù);(2)以強(qiáng)制弱”規(guī)律:氧化劑+還原劑=較弱氧化劑+較弱還原劑;這是氧化還原反應(yīng)發(fā)生的條件。(3 )價(jià)態(tài)歸中規(guī)律:同一元素不同價(jià)態(tài)間發(fā)生的氧化還原反應(yīng),化合價(jià)的變化規(guī)律遵循: 高價(jià)+低價(jià)7中間價(jià)態(tài),中

14、間價(jià)態(tài)可相同、可不同,但只能靠近不能相互交叉(即價(jià)態(tài)向中 看齊)。-6e-5eKCIO3+6HC7KC;3CI 2+3H2O 而不是 KCIO3+6HCI=KCI+3CI 2+3H2O+5e-+6e f(4)歧化反應(yīng)規(guī)律:發(fā)生在同一物質(zhì)分子內(nèi)、同一價(jià)態(tài)的同一元素之間的氧化還原反應(yīng),叫做歧化反應(yīng)。其反應(yīng)規(guī)律是:所得產(chǎn)物中,該元素一部分價(jià)態(tài)升高,一部分價(jià)態(tài)降低,即中間價(jià)7高價(jià)+低價(jià)”具有多種價(jià)態(tài)的元素(如氯、硫、氮和磷元素等)均可發(fā)生歧化反應(yīng), 如:Cl2 十 2NaOH=NaCI 十 NaClO 十出0(5 )優(yōu)先反應(yīng)原理:在溶液中如果存在多種氧化劑(還原劑),當(dāng)向溶液中加入一種還原 劑(或氧化

15、劑)時(shí),還原劑(或氧化劑)先把氧化性(或還原性)強(qiáng)的氧化劑(或還原劑) 還原(或氧化)。四、鞏固練習(xí) 氧化還原反應(yīng)、選擇題1. 下面有關(guān)氧化還原反應(yīng)的敘述不正確的是 ()A. 在反應(yīng)中不一定所有元素的化合價(jià)都發(fā)生變化B. 肯定有一種元素被氧化,另一種元素被還原C. 在氧化還原反應(yīng)中,失去電子的物質(zhì),所含元素化合價(jià)降低D. 氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)是電子的轉(zhuǎn)移().CaO+2O=Ca(OH高溫. CaCO3CaO + CO21價(jià),化學(xué)方程式為:2. 下列反應(yīng)中,屬于氧化還原反應(yīng)的是C. Fe+CuSO=FeS(4+CuA. CaC&2HCI=CaCl2+COT +HO B3 . CaH2常做生氫劑,其

16、中氫元素是CaH2 + 2H2O = Ca(OH)2 + 2出匸,其中水是A.還原劑B.既是氧化劑,又是還原劑C.氧化劑D .既不是氧化劑,又不是還原劑4 .在 2KMnO4=2K2MnO4 + MnO2 + O2 仲,KMnO4所起的作用是:(A .氧化劑B .既不是氧化劑又不是還原劑C .還原劑D .既是氧化劑又是還原劑5.黑火藥的爆炸反應(yīng)為:2KNO3+S+3C=K2S+N2T +3C,OT其中被還原的元 素是()A. NB . C C . N 和 S D . N 和 CB.銅片與濃硫酸共熱6 .在下列生成二氧化硫的反應(yīng)中,反應(yīng)物中的含硫物質(zhì)被氧化的是 A.硫在空氣中燃燒C.紅熱的木炭與

17、濃硫酸反應(yīng)D .亞硫酸鈉與稀硫酸反應(yīng)(3) 2I-+Br2=2Br-+l2(4) H2SO3+l2+H2O=H2SO4+2HI MnO4 CO2 H2O2 Fe2+7.下列微粒AI3+ClN2既具有氧化性又具有還原性的是A .B.Mn O42-C .D .8人體血紅蛋白中含有Fe2+離子,如果誤食亞硝酸鹽,會(huì)使人中毒,因?yàn)閬喯?酸鹽會(huì)使Fe2+離子轉(zhuǎn)化為Fe3+離子,生成高鐵血紅蛋白而喪失與 O2的結(jié)合的能 力,服用維生素C可緩解亞硝酸鹽的中毒,這說(shuō)明維生素 C具有()A.酸性 B .堿性 C .氧化性 D .還原性)C. F F&QD . KCIO3TO22Br+Cl2=2CI+Br2,下列

18、說(shuō)法正確的是B.氯氣是還原劑D.氯氣的氧化性比溴單質(zhì)強(qiáng)9. 下列變化必須加入氧化劑才能實(shí)現(xiàn)的是(A . CuO f CuSO4B . CO2 T CO10. 從海水中可以提取溴,主要反應(yīng)為:A.溴離子具有氧化性C.該反應(yīng)屬于復(fù)分解反應(yīng)11. 根據(jù)以下四個(gè)反應(yīng):(1) H2S+I2=2H+2I-+SJH2SO3+2H2S=3S33H2O確定Br-、I-、H2S和H2SO3還原性由強(qiáng)到弱的順序是C.H2SH2SO3BrH2SO3H2SBr-I-B. Br-I-H2SO3H2SD. I-Br-H2SH2SO312. G們?cè)谝欢l件下具有如下的轉(zhuǎn)換關(guān)系(未配平)Q X、Y、Z均為氯的含氧化合物,我們不了解它們的化學(xué)式,但知道它 1)(. - Q+Na-CI ;(2) Q + HyO電解 A昱+也(3) Y + 憾 G + Q + 也01(4) 7 + N孕池弋 + X + HjOi這五種化合物中氯的化合價(jià)由低到高的順序?yàn)?()A. QGZYX B. GYQZX C. GYZQX D. ZXGYQ13. 已知下列 3 個(gè)反應(yīng):2FeC3+2KI=2FeCl2+2KCI+l2

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