氧化還原反應(yīng)

1、 第二章 化學(xué)物質(zhì)及其變化第三講 氧化還原反應(yīng)教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)：氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)。教學(xué)過(guò)程：知識(shí)梳理1氧化還原反應(yīng)的概念(1)氧化還原反應(yīng)：的化學(xué)反應(yīng)叫做氧化還原反應(yīng)。 氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)是。氧化還原反應(yīng)的特征是。氧化還原反應(yīng)的判斷方法和依據(jù)，就是。(2)氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)： 的反應(yīng)稱為氧化反應(yīng)； 的反應(yīng)稱為還原反應(yīng)。氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)的關(guān)系是：二者是同一個(gè)反應(yīng)中的兩個(gè)半反應(yīng)，是一個(gè)反應(yīng)的兩個(gè)方面，是既又的，相互 ，總是同時(shí) ，同時(shí) ，沒(méi)有先后。 (3)氧化劑和還原劑：在氧化還原反應(yīng)中，的反應(yīng)物叫做氧化劑；而的反應(yīng)物叫做還原劑。氧化劑和還原劑是對(duì)一個(gè)氧化還原反應(yīng)中的物而言的。但一個(gè)反應(yīng)是氧化還

2、原反應(yīng)，而它的反應(yīng)物(填“一定”或“不一定”)做了氧化劑或還原劑。但有氧化劑也(填“一定”或“不一定”)還原劑，可以是的物質(zhì)，還可以是物質(zhì)。(4)氧化性和還原性：氧化性是指劑具有的能力，表現(xiàn)在反應(yīng)中是化合價(jià)有趨勢(shì)的一種表現(xiàn)能力；還原牲是指 劑具有的能力，表現(xiàn)在反應(yīng)中是化合價(jià)有趨勢(shì)的一種表現(xiàn)能力。 (5)氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物：失去電子被所得的產(chǎn)物叫氧化產(chǎn)物；得到電子被所得的產(chǎn)物叫還原產(chǎn)物。2、概念的聯(lián)系 氧化劑(具有性) 電子被發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)物。還原劑(具有性) 電子被發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)物3、氧化還原反應(yīng)的電予轉(zhuǎn)移的表示方法一雙線橋法：要求：(1)“雙”線橋的雙是指從到之間一條和從到之間的這兩條線橋。每條線橋

3、都要從指向。箭號(hào)起止所措均為.(2)線上標(biāo)出電子得失情況 (3)兩條線橋上的得到與失去的電子的總數(shù)應(yīng)該。例如：4常見(jiàn)的氧化劑有（1）非金屬單質(zhì)等(2)含有高價(jià)或較高價(jià)元素的含氧化合物等等（3）高價(jià)的較不活潑金屬陽(yáng)離子等。 常見(jiàn)的還原劑有：（1）活潑或較活潑的金屬單質(zhì)等；(2)低價(jià)金屬陽(yáng)離子等； (3)較不活潑的非金屬單質(zhì)等(4)非金屬的陰離子 等；(5)含較低價(jià)態(tài)元素的化合物等。 5物質(zhì)氧化性和還原性判斷：元素處于價(jià)，只有氧化性；元素處于 價(jià)；只有還原性；元素處于中間價(jià)態(tài)，既有又有但主要呈現(xiàn)一種性質(zhì)，如：。疑難點(diǎn)撥一、電子轉(zhuǎn)移的表示方法1、雙線橋法(1)雙箭號(hào)從反應(yīng)物指向生成物，箭號(hào)起止所指的

4、均為同一種元素。 (2)線上標(biāo)出得失電子的情況及價(jià)的升降、被氧化或被還原等內(nèi)容。氧化劑為Fe2O3，還原劑為CO，氧化產(chǎn)物為CO2，還原產(chǎn)物為Fe。 氧化劑為HCl，還原劑為Zn，氧化產(chǎn)物為ZnCl2，還原產(chǎn)物為H2。2、單橋線法(1)箭號(hào)由還原劑中失電子的元素指向氧化劑中得電子的元素； (2)線上只標(biāo)出轉(zhuǎn)移電子的總數(shù)。二、氧化還原基本規(guī)律1、守恒規(guī)律氧化還原反應(yīng)中，氧化劑得電子總數(shù)與還原劑失電子總數(shù)相等，常用于有關(guān)氧化還原反應(yīng)的計(jì)算及配平氧化還原反應(yīng)方程式。2、岐化規(guī)律同一種物質(zhì)分子內(nèi)同一種元素同一價(jià)態(tài)的原子（或離子）發(fā)生電子轉(zhuǎn)移的氧化還原反應(yīng)叫歧化反應(yīng)。岐化反應(yīng)化合價(jià)的特點(diǎn)是：某元素的中間

5、價(jià)態(tài)在適宜條件下同時(shí)向較高和較低的價(jià)態(tài)轉(zhuǎn)化。歧化反應(yīng)是自身氧化還原反應(yīng)的一種，常用于判斷某種元素的化合價(jià)高低以及有關(guān)氧化還原反應(yīng)方程式的計(jì)算。3、歸中規(guī)律同種元素由不同價(jià)態(tài)（高價(jià)態(tài)和低價(jià)態(tài)）轉(zhuǎn)變?yōu)橹虚g價(jià)態(tài)的氧化還原反應(yīng)，稱之為歸中反應(yīng)，也稱“反歧化反應(yīng)”。常用于方程式的書(shū)寫(xiě)，當(dāng)有中間價(jià)態(tài)時(shí)，才可能發(fā)生，否則不反應(yīng)，如SO2與濃硫酸不反應(yīng)，可用濃硫酸干燥。4、不交叉規(guī)律同一種元素不同價(jià)態(tài)之間發(fā)生氧化還原反應(yīng)時(shí)，高價(jià)要降低，低價(jià)要升高，它們最多變?yōu)橥粌r(jià)態(tài)，不可能發(fā)生交叉現(xiàn)象。這一規(guī)律常用于量的關(guān)系的確定，標(biāo)明電子轉(zhuǎn)移的方向與數(shù)目等。5、強(qiáng)弱規(guī)律氧化還原反應(yīng)若能進(jìn)行，一般為較強(qiáng)氧化性的氧化劑跟較強(qiáng)

6、還原性的還原劑反應(yīng)，生成弱還原性的還原產(chǎn)物和弱氧化性的氧化產(chǎn)物。常用于在適宜條件下，用氧化性較強(qiáng)的物質(zhì)制備氧化必較弱的物質(zhì)或用還原性較強(qiáng)的物質(zhì)制備還原性較弱的物質(zhì)，亦可用于比較物質(zhì)間氧化性或還原性的強(qiáng)弱，氧化性：氧化劑氧化產(chǎn)物，還原性：還原劑還原產(chǎn)物。三、氧化性、還原性強(qiáng)弱的判斷1、根據(jù)元素的化合價(jià)物質(zhì)中元素具有最高價(jià)，該元素只有氧化性；物質(zhì)中元素具有最低價(jià)，該元素只有還原性；物質(zhì)中元素具有中間價(jià)，該元素既有氧化性又有還原性。對(duì)于同一種元素，價(jià)態(tài)越高，其氧化性就越強(qiáng)；價(jià)態(tài)越低，其還原性就越強(qiáng)。2、根據(jù)氧化還原反應(yīng)方程式（參照二、5）在同一氧化還原反應(yīng)中，氧化性：氧化劑氧化產(chǎn)物；還原性：還原劑還

7、原產(chǎn)物。氧化劑的氧化性越強(qiáng)，則其對(duì)應(yīng)的還原產(chǎn)物的還原性就越弱；還原劑的還原性越強(qiáng)，則其對(duì)應(yīng)的氧化產(chǎn)物的氧化性就越弱。3、根據(jù)金屬活動(dòng)性順序表在金屬活動(dòng)性順序表中，金屬的位置越靠前，其還原性就越強(qiáng)（鉑金除外）；金屬的位置越靠后，其陽(yáng)離子的氧化性就越弱。4、根據(jù)元素周期表同周期元素，隨著核電荷數(shù)的遞增，氧化性逐漸增強(qiáng)，還原性逐漸減弱。同主族元素，隨著核電荷數(shù)的遞增，氧化性逐漸減弱，還原性逐漸增強(qiáng)。5、根據(jù)反應(yīng)的難易程度氧化還原反應(yīng)越容易進(jìn)行（表現(xiàn)為反應(yīng)所需條件越低），則氧化劑的氧化性和還原劑的還原性就越強(qiáng)。6、其它條件一般溶液的酸性越強(qiáng)或溫度越高，則氧化劑的氧化性和還原劑的還原性就越強(qiáng)，反之則越弱

8、。注意：氧化還原性的強(qiáng)弱只與該原子得失電子的難易程度有關(guān)，而與得失電子數(shù)目的多少無(wú)關(guān)。得電子能力越強(qiáng)，其氧化性就越強(qiáng)；失電子能力越強(qiáng)，其還原性就越強(qiáng)。同一元素相鄰價(jià)態(tài)間不發(fā)生氧化還原反應(yīng)。 【典型例題】【例1】下列敘述中正確的是A.含最高價(jià)元素的化合物，一定具有強(qiáng)氧化性。B.陽(yáng)離子只有氧化性，陰離子只有還原性。C.金屬原子失電子越多，其還原性越強(qiáng)。D.強(qiáng)氧化劑與強(qiáng)還原劑不一定能發(fā)生氧化還原反應(yīng)。解析:A.元素的最高價(jià)態(tài)只有氧化性，但不一定有強(qiáng)氧化性。如：NaCl中的Na只有氧化性，但其氧化性極弱。B.Fe2既有氧化性，又有還原性，主要表現(xiàn)還原性。MnO4-具有強(qiáng)氧化性。C.氧化性還原性的強(qiáng)弱是

9、指得失電子的難易程度，而非得失電子數(shù)目的多少。如：Na-e-=Na, Mg-2e-=Mg2,Al-3e-=Al3,但還原性：NaMgAl。D.一般情況下，強(qiáng)氧化劑與強(qiáng)還原劑相遇可發(fā)生氧化還原反應(yīng)，但若是同種元素之間還必須存在中間價(jià)態(tài)才能發(fā)生反應(yīng)，如濃H2SO4（強(qiáng)氧化劑）與SO2（強(qiáng)還原劑）就不能發(fā)生反應(yīng)。答案：D?！纠?】已知反應(yīng)：2FeCl3+2KI=2FeCl2+2KCl+I2 ；2FeCl2+Cl2=2FeCl3 I2+SO2+2H2O=H2SO4+2HI，下列粒子的還原能力由強(qiáng)到弱順序正確的是A.I- Fe2 Cl- SO2 B.Cl- Fe2 SO2 I-C.Fe2 I- Cl-

10、SO2 D.SO2 I- Fe2 Cl-解析：序號(hào)還原劑還原產(chǎn)物還原能力I-Fe2+I- Fe2+ Fe2+Cl-Fe2+ Cl-SO2I-SO2 I-結(jié)論還原能力：SO2 I- Fe2+ Cl-答案：D?！纠?】已知：X2、Y2、Z2、W2四種物質(zhì)的氧化能力W2X2Y2Z2，下列氧化還原反應(yīng)能發(fā)生的是A.2NaW+Z22NaZ+W2B.2NaX+Z22NaZ+X2C.2NaY+W22NaW+Y2D.2NaZ+X22NaX+Z2解析：四種物質(zhì)的氧化能力W2X2Y2Z2，氧化能力強(qiáng)的單質(zhì)能氧化其后的元素的陰離子成單質(zhì)，即W2能氧化X-、Y-、Z-，X2能氧化Y-、Z-，Y2能氧化Z-。故C、D正

11、確?！纠?】單質(zhì)X和Y相互反應(yīng)生成X2Y2-，現(xiàn)有下列敘述：X被氧化 X是氧化劑 X具有氧化性 Y2-是還原產(chǎn)物 Y2-具有還原性X2具有氧化性 Y的氧化性比X2+氧化性強(qiáng)，其中正確的是A B C D解析：由題述可知：X失電子被氧化，Y得電子被還原，正確，同時(shí)需注意，有些問(wèn)事實(shí)上是等同的，如和，即錯(cuò)也錯(cuò)綜合即得正確答案為B。答案：B【例5】在100ml溴化亞鐵溶液中通入2.24L氯氣（標(biāo)準(zhǔn)狀況），若有三分之一的溴離子被氧化，求原溴化亞鐵溶液的物質(zhì)的量濃度。并寫(xiě)出該反應(yīng)的離子方程式。解答:設(shè)溴化亞鐵的物質(zhì)的量為，由電子守恒得：則 X + X21/3 = 2.24/22.42 0.12mol溴化亞

12、鐵溶液的濃度：0.12/0.1 =1.2mol/L從計(jì)算可知，0.1 mol氯氣氧化0.12 mol溴化亞鐵,即5 mol氯氣氧化6 mol溴化亞鐵,其中被氧化的溴離子為4 mol,所以其離子方程式為:6Fe2+4Br-+5Cl2 = 6Fe3+2Br2+10Cl-知能訓(xùn)練一、選擇題1（06年吉林市期考, 3）暴露于空氣中不易變質(zhì)的物質(zhì)是A小蘇打B石炭酸C植物油DFeSO4溶液2下列反應(yīng)中屬于氧化還原反應(yīng)的是： ACO2+H2O=H2CO3BH2CO3=CO2+H2OCCaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2 DCO2+C=2CO3下列說(shuō)法中正確的A氧化劑本身發(fā)生氧化反應(yīng) B氧化還原反

13、應(yīng)一定有氧元素參加C氧化劑在反應(yīng)中得電子，還原劑失去電子D氧化反應(yīng)一定先于還原反應(yīng)發(fā)生4實(shí)現(xiàn)下列變化，一定要加入其它物質(zhì)作氧化劑的是： ACaCO3 CO2BNaCl NaNO3 CZn ZnCl2DCuO CuSO45下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是 A置換反應(yīng)一定是氧化還原反應(yīng)B化合反應(yīng)不可能是氧化還原反應(yīng)C分解反應(yīng)可能是氧化還原反應(yīng) D凡是氧化還原反應(yīng)，都不可能是復(fù)分解反應(yīng)6單質(zhì)X2和Y2起反應(yīng)生成化合物的分子式是XY，已知X是正價(jià)，下列敘述正確的是AX2被還原，X2是還原劑 BY2被氧化，Y2是氧化劑CX2被氧化，X2是還原劑 DY2被氧化，Y2是還原劑7下列微粒不具有還原性的是 AH2BHCNaD

14、CO8下列反應(yīng)中，SO2作還原劑的是A2H2S+SO2=3S+2H2OBSO2+2Mg=2MgO+S CCl2+SO2+2H2O=H2SO4+2HCl DSO2+2NaOH=Na2SO3+H2O9黑火藥發(fā)生爆炸的反應(yīng)中：S+2KNO3+3C=K2S+N2+3CO2被還原的元素是A只有NB只有SC只有CDN和S10（2006江蘇化學(xué)）物質(zhì)氧化性、還原性的強(qiáng)弱，不僅與物質(zhì)的結(jié)構(gòu)有關(guān)，還與物質(zhì)的濃度和反應(yīng)溫度等有關(guān)。下列各組物質(zhì)：Cu與HNO3溶液 Cu與FeCl3溶液 Zn與H2SO4溶液 Fe與HCl溶液由于濃度不同而能發(fā)生不同氧化還原反應(yīng)的是A. B. C. D. 11（2006廣東化學(xué)）下列

15、反應(yīng)中，氧化劑與還原劑物質(zhì)的量關(guān)系為12的是A. O32KIH2O2KOHI2O2B. 2CH3COOHCu(ClO)22HClOCa(CH3COO)2C. I22NaClO32NaIO3Cl2D. 4HClMnO2MnCl2Cl22H2O11R2O8n在一定條件下可以把Mn2氧化為MnO4，若反應(yīng)后R2O8n離子變?yōu)镽O42，又知反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為5：2，則n的值為 A1B2C3D413重鉻酸銨(NH4)2Cr2O7是一種受熱易分解的鹽，下列各組對(duì)重鉻酸銨受熱分解的產(chǎn)物的判斷符合實(shí)際的是 ACrO3+NH3+H2OBCr2O3+NH3+H2O CCrO3+N2+H2ODCr

16、2O3+N2+H2O14原電池在工作時(shí)發(fā)生氧化還原反應(yīng)，下列反應(yīng)不可能作為原電池工作時(shí)發(fā)生反應(yīng)的是ACu+2AgNO3Cu(NO3)2+2Ag B2Fe+O2+2H2O2Fe(OH)2CNaOH+HClNaCl+H2O D2H2+O22H2O15已知還原性ClFe2H2O2ISO2，判斷下列反應(yīng)不能發(fā)生的是A2Fe3+SO2+2H2O=SO42+4H+2Fe2BI2+SO2+2H2O=H2SO4+2HICH2O2+2H+SO42=SO2+O2+2H2O D2Fe3+2I=2Fe2+I216（06年宿遷市部分重點(diǎn)中學(xué)聯(lián)合調(diào)研，7）據(jù)世界衛(wèi)生組織統(tǒng)計(jì)，全球約有8000萬(wàn)婦女使用避孕環(huán)，常用避孕環(huán)都

17、是含金屬銅的。據(jù)認(rèn)為，金屬銅的避孕機(jī)理之一是：銅與子宮分泌物中的鹽酸以及子宮內(nèi)的空氣反應(yīng)：Cu+HCl+O2CuCl+HO2，HO2（超氧酸）不僅是一種弱酸而且也是一種自由基，具有極高的活性，能殺死精子。下列說(shuō)法或表示正確的是A氧化產(chǎn)物是HO2 BHO2在堿中能穩(wěn)定存在C氧化劑是O2 D1 mol Cu參加反應(yīng)有2 mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移三、填空題：（每空2分，共34分） 17在H、Mg2 、Fe2、Fe3、S2-、I-、S中，只有氧化性的是_，只有還原性的是_，既有氧化性又有還原性的是_。18在下列反應(yīng)中，A2F2+2H2O=4HF+O2 B2Na+2H2O=2NaOH+H2CCaO+H2O=C

18、a(OH)2 D2H2O=2H2+O2其中水是氧化劑的是_，水是還原劑的是_，水既是氧化劑，又是還原劑的是_，水既不是氧化劑，又不是還原劑的是_。（填序號(hào)）19（06年湖州市期考）（分）某一反應(yīng)體系有反應(yīng)物和生成物共五種物質(zhì)：O2 、H2CrO4 、Cr(OH)3 、H2O 、H2O2已知該反應(yīng)中H2O2只發(fā)生如下過(guò)程：H2O2O2 該反應(yīng)中的還原劑是_。 該反應(yīng)中，發(fā)生還原反應(yīng)的過(guò)程是_ _。 寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式，并標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目 _。 如反應(yīng)轉(zhuǎn)移了0.3mol電子，則產(chǎn)生的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積為_(kāi)。三、計(jì)算題：20（06年高密市三月份教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)，26）過(guò)氧乙酸（C2H4O3）是一種消毒劑。它可由H2O2和冰醋酸反應(yīng)制取，所以在過(guò)氧乙酸中常含有殘留的H2O2。測(cè)定產(chǎn)品中過(guò)氧乙酸濃度c0，涉及下列反應(yīng)： 2MnO4-5H2O26H =2Mn25O2十8H2O H2O22I-2H = I22H2O C2H4O32 I-2H=CH3COOHI2H2O 2 S2O32-+I2 =S4O62-+2I-取20mL待測(cè)液，用硫酸使溶液酸化，再用濃度為1molL-1的KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定其中的H2O2，耗用的KMnO4體積為20mL（反應(yīng)，滴定過(guò)程中KMnO4不與過(guò)氧乙酸反應(yīng)）。另取20 mL待測(cè)液，加入過(guò)量的KI，并