高三化學第一輪復習氧化還原反應蘇教版知識精講

1、高三化學第一輪復習：氧化還原反應蘇教版【本講教育信息】一.教學內容：氧化還原反應.教學目標理解氧化和還原，氧化性和還原性，氧化劑和還原劑，氧化產物和還原產物等概念;能判斷氧化還原反應中電子轉移的方向和數目；能配平反應方程式。三.教學重點、難點氧化還原反應方程式的分析、配平和氧化性、還原性強弱的比較氧化還原反應的應用 四.教學過程：1.氧化還原反應的有關概念及其關系L應用霰平 總數相等-特征 化合價降低標明電干輯卷的方向和粒目化令價升高宴格 得電子f含偏向1-7含離，關電干 飆線精物質兒素被氣化一發(fā)*注厚反應生成一花辰應I2.氧化還原反應實質的表示方法（1）雙線橋法（常用于分析氧化還原反應）注意

2、箭頭的指向不代表電子轉移的方向!失3 乂圣，化合價升高被氧化）如: 3Cu+8HNO3=3C2bI0 t +4Ha0得工X3（化合飾降低被還原）（2）單線橋法（常用于表示電子轉移的實際情況）注意箭頭的指向!如: 3Cu+ SHNO；=3Cu(NO3)2+ 2N0 t +4HQ.氧化還原反應的一般規(guī)律守恒律：對于一個完整的氧化還原反應，化合價升高總數與降低總數相等，失電子總數與得電子總數相等。價態(tài)律：元素處于最高價，只有氧化性；元素處于最低價，只有還原性；元素處于中 間價態(tài)，既有氧化性又有還原性，但主要呈現一種性質。即：“高價氧化低價還，中間價態(tài)兩頭轉”強弱律：強制弱：強氧化劑十強還原劑=弱還原

3、劑+弱氧化劑。主要應用：比較物質間氧化性或還原性的強弱；在適宜條件下，用氧化性強的物質制備氧化性弱的物質或用還原性強的物質制備還原 性弱的物質。轉化律：氧化還原反應中，以元素相鄰價態(tài)間的轉化最容易； 同種元素不同價態(tài)之間 的氧化反應，化合價的變化遵循“只靠攏，不交叉”(即價態(tài)歸中)；同種元素相鄰價態(tài)間不發(fā)生氧化還原反應。歧化律一一處于中間價態(tài)的元素同時升降歸中律一一同種元素不同價態(tài)反應時，化合價向中間靠攏，且一般符合鄰位轉化和互不換位規(guī)律，同種元素相鄰價態(tài)不發(fā)生氧化還原反應優(yōu)先律：一種氧化劑同時和幾種還原劑相遇時，還原性最強的優(yōu)先發(fā)生反應。一種還原劑與多種氧化劑時，氧化性最強的優(yōu)先發(fā)生反應。即

4、“先強后弱”原則。難易律：越易失電子的物質， 失后就越難得電子；越易得電子的物質，得后就越難失 電子。.氧化性、還原性強弱的比較：氧化性、還原性的強弱取決于得、失電子的能力，與得失電子的多少無關。一般從元素的價態(tài)考慮時：元素處于最高價態(tài)，則只有氧化性；處于最低價態(tài)，則只有還原性；而處于 中間價態(tài)時，既有氧化性，又有還原性。常用的判斷方法有：(1)根據金屬活動順序表：單質失電子能力逐漸增強，還原性逐漸增強，其簡單陽離 子得電子能力逐漸減弱，氧化性逐漸減弱。單質的還原性逐漸減弱.K, C&，ITa, Mg, AIf 的，Zn Cr，Ni, Sn, Fb,(H), Cu, Hg, Ag, Pt, A

5、u對應的陽離子氧性函斬減弱注：Fe3+氧化能力介于Hg2+、Ag+之間(2)根據非金屬活動順序判斷：一般情況下，F2、Cl2、B2、12、S單質的氧化性逐漸減弱，F-、Cl-、Br-、I-、S2-,其簡單陰離子的還原性逐漸增強。原子的氧化性逐漸減弱恢R也的陽離子還原性逐漸減弱(3)從元素化合價的高低來判斷：一般地說，同一種變價元素的幾種物質，它們的氧化能力是由高價態(tài)到低價態(tài)逐漸減弱，還原能力則依次逐漸增強。特殊性：氧化、還原能力還與物質的穩(wěn)定性、溫度、濃度、酸堿性等有關。如：氧化性 HClO HC1O4； H 2SQ H 2SO (稀)KMnO 4氧化性：酸性 中性 堿性(4)根據化學方程式：

6、自發(fā)進行的氧化還原反應中：強氧化劑十 強還原劑=弱還原劑+弱氧化劑氧化性：氧化劑氧化產物；還原性：還原劑 還原產物另外大多數情況下， 在氧化還原反應中： 氧化性：氧化劑 還原劑；還原性：還原劑 氧化劑(5)根據元素周期表判斷：同主族元素：金屬單質的還原性隨金屬性增強而增強，其簡單離子的氧化性相應減弱；非金屬單質的氧化性隨非金屬性增強而增強，其簡單陰離子的還原性相應減弱(6)根據反應進行的難易判斷：不同氧化劑與同一還原劑反應，越容易進行的反應其 中氧化劑的氧化性越強；不同還原劑與同一氧化劑反應，越容易進行的反應其中還原劑的還 原性越強。(7)根據電極反應判斷：a、兩種不同的金屬構成原電池時，作負

7、極的金屬的還原性比 正極金屬的還原性強。b、用惰性電極電解混合溶液時，在陰極先放電的金屬離子的氧化性 強；在陽極先放電的陰離子的還原性強。.氧化還原方程式的配平配平步驟：“一標、二等、三定、四配、五查” 。配平技法：要注意以下方法的適用范圍。奇數配偶法：如 S+ C+ KNO CO+ N2+ KaSo逆向配平法：適用于歧化反應。如：S+KOH(熱、濃)=K2S+K2SO+H2O零價法：適用于還原劑中兩種元素價態(tài)難以確定但均屬于升高的氧化還原反應。例如：Fe3P+HNO- Fe (NO) 3 + Nd HPQ+H2O (把 Fe、P 皆看成零價)說明：1、氧化還原反應的本質是電子的偏移和得失，即

8、電子的轉移；而氧化還原反應的特征是：所含元素的化合價發(fā)生變化。但并不是所有元素的化合價發(fā)生變化。2、常見的氧化劑、還原劑：f非金屬單質工如Cb、5、B門等含有高價態(tài)元素的化合物：如濃出S3、KMnO4.常見的氧化劑 彳岫15、KC10 KaCnOy等口某些金屬性較弱的高價態(tài)離子.等I過氧化物；如N的0小乩0口等活潑金屬；如K、Na、Mg. Al等非金屬離子及低價態(tài)化合物：如學，H赤、常見的還原劑* *0如H2SO3. NaiSOsW低價陽離子工如FB+等I部分非金屬單質及其氫化物、氧化物；C、CO、NHm3、物質的氧化性和還原性是指得失電子的能力，因此，氧化性、還原性的強弱取決于得、 失電子的

9、能力大小，與得失電子的多少無關。4、一標是標出化合價發(fā)生變化的元素的化合價；二等是化合價升高與降低的總數相等；三定是指確定氧化劑、還原劑、氧化產物、還原產物前面的系數，這類系數稱為氧化還原系數；四配是指用觀察法配平方程式其他物質前面的系數；五查，要求從質量守恒、電荷守恒和得失電子守恒三個方面檢查方程式配平是否正確?！镜湫屠}】例 1.已知反應： Cl 2+ 2KBr= 2KCl + Bra, KCIQ+6HCl = 3CL+KCl + 3H2O,2KBrQ +Cl2=Br2+2KClQ,下列說法正確的是：A.上述三個反應都有單質生成，所以都是置換反應B.氧化性由強到弱順序為KBrOs KClQ

10、5Cl2 Br2C.反應中還原劑與氧化劑的物質的量之比為6: 1D.中1 mol還原劑反應則氧化劑得到電子的物質的量為2mol解析：該題主要考查氧化還原反應的規(guī)律、氧化劑和還原劑的判斷、對化學計量數的理解以及得失電子守恒的簡單應用。氧化性的強弱中：Cl2Br2；中KClQCl2；中KBrQKClO3,綜合考慮得B正確；A中選項不屬于置換反應；C中作還原劑的HCl為5mol,故還原劑與氧化劑的物質的量之比為5: 1,還有1mol起酸的作用；D中1 mol還原劑反應則氧化劑得到電子的物質的量為10 mol。故正確選項為 B答案：B例2.用0.1 mol - L的N&SQ溶液30 mL,恰好將1X1

11、0-3mol的X0T還原，則元素 X在還原產物中的化合價是：A. +1B.+2解析：該題主要考查氧化還原反應的規(guī)律、 解以及得失電子守恒的簡單應用。-467n由St S , XOt X ,由得失電子數相等,n =1答案：AC.+3D. +4氧化劑和還原劑的判斷、對化學計量數的理130.1mol L 0.03L 2=1107 - n ,例3.配平以下氧化還原反應方程式：當KMnO耗0.05mol時，產生的CO的體積為 L (標準狀況)。解析：這是一道關于有機氧化還原反應方程式的配平的題，有機氧化還原反應方程式的配平與無機氧化還原反應方程式相似，關鍵是正確標定有機物中碳的化合價。為了方便地標出碳的

12、化合價，在遇到有機物用結構簡式表示時，一定要把它寫成分子式。+7+3+4+2KMnOt + H2C2O4 + HaSO4 COa + 后 65 + MnSO* + H2OI t5X22X5則有：2KMnO+ 5HGQ +3HzSQ= 10CO+ K2SO+ 2MnSO+ 8H2。生成CO的體積為5.6L答案：2KMnO+ 5H2GQ+3HsO=10CO+ RSO + 2MnSO+ 8Ho生成CO的體積為5.6L例4.三聚鼠酸GM (OH 3,可用于消除汽車尾氣中的氮氧化物(如 NO)。當加熱至一定 溫度時，它發(fā)生如下分解： QN (OH 3=3HNCO; HNCO：異氟酸，其結構是 H-N=C

13、=0能和 NO反應生成N、C02和H0。(1)寫出HNCO N02反應的化學方程式。分別指明化合物中哪種元素被氧化？哪種元素被還原 淅出電子轉移的方向和數目。(2)如按上述反應式進行反應，試計算吸收1.0 kg NO氣體所消耗的三聚氧酸的質量。解析：首先應根據HNCO勺結構，判斷HNC講N的化合價為3。故有：St 8 x IISITN、+8CO, +4H.OI T播 X 4ti-其中氮元素的化合價既升高又降低，既被氧化又被還原，轉移的電子數目為24e o根據關系式： C3N30H 3 =3HNCO 9/4NO21299 X 46/4x0.1kg得：x=0.125 kg答案：夫H*芯 r i (

14、1),，.，： 1一將 6 x 4-其中氮元素的化合價既升高又降低，既被氧化又被還原，轉移的電子數目為24e(2)吸收1.0 kg NO 2氣體所消耗的三聚氧酸的質量為0.125 kg例5.化學實驗中，如使某步中的有害產物作為另一步的反應物，形成一個循環(huán)，就可不 再向環(huán)境排放該種有害物質。例如：(1)在上述有編號的步驟中，需用還原劑的是 ,需用氧化劑的是 。(2)在上述循環(huán)中，既能與強酸反應又能與強堿反應的兩性物質是 (填化學式)(3)完成并配平步驟的化學方程式，標出電子轉移的方向和數目： Na2Cr2O十口 KI 十口 HC1 一口 CrCl 3十 口 NaC1 +口 KC1 + 口 12+

15、口解析：根據氧化還原反應的判斷規(guī)律：步驟中Cr元素化合價降低，需用還原劑；中Cr元素化合價升高，需用氧化劑。其中 Cr (OH 3與強酸反應生成：CrCl 3,與強堿反應 生成：CrO,屬于兩性氫氧化物。根據氧化還原反應的配平的基本步驟：“一標、二等、三定、四配、五查”得：化合一闞氐+3匕一)Cr2O+ 6KI + 14HCl= 2CrCl 3+ 2NaCl+ 6KCl + 312+ 7H2。答案：（1）、；（2） Cr （OH 3； （3） 1 6 14 2 2 6 3 7H2O6cNa1c2KJ例 6.已知反應：10AgF+ 5Cl2+5H(A 9AgCl + AgCQ+10HF+ Q,試

16、回答：(1)反應中氧化劑和還原劑的物質的量之比是 ;(2)當轉移1 mol電子時，被氧化的 C12的物質的量是 ；(3)每產生1 mol O 2時，被氧元素還原的 C12的物質的量是 ;(4)反應消耗的水是()A.全部被氧化B.全部被還原C.(被氧化D. 被還原解析：此反應的電子轉移的方向和總數的表示法如下：1 QAgF+ 5Cla+ 5 坨。=9Age1+ AgC103+1 口 HF+ O3-5-4 廣-5g-(1 )有4 5 mol Cl 2作氧化齊ij,作還原劑的有 05 mol Cl 2和2 mol O2,為45 : 25=9 : 5；(2)根據分析，每轉移 9mol電子，被氧化的 C

17、l 2的物質的量為1/2mol ,則轉移1 mol 電子時，被氧化的 Cl2的物質的量為1/18mol ;(3 O元素由一2價轉變?yōu)?價，失去2個電子。每生成1 mol O2共失去4 mol電子，則 被氧元素還原的 Cl2共得到4mol電子，每摩Cl2得到2mol電子，則有2摩Cl2被氧元素還原；2(4)在該反應中5mol H2O參與反應，只有 被氧化51答案：(1) 9 ： 5(2) -1 mol (3) 2 mol(4) C【模擬試題】1、氮化鋁(AlN)具有耐高溫、抗沖擊、導熱性好等優(yōu)良性質，被廣泛應用于電子_曰工業(yè)、陶瓷工業(yè)等領域。在一定條件下，氮化鋁可通過如下反應合成：Al2Q+Nb

18、+3C2AlN+ 3CQ下列敘述正確的是A、上述反應中每生成 2mol AlN , N2得到3mol電子日 氮化鋁中氮元素的化合價為一 3價C氮化鋁晶體屬于分子晶體D在氮化鋁的合成反應中，2是還原劑，Al 2O3是氧化劑2、在一定條件下，分別以高鎰酸鉀、氯酸鉀、過氧化氫為原料制取氧氣，當制得同溫、同壓下相同體積的氧氣時，三個反應中轉移的電子數之比為A、1：1：1B2：2：1C2：3：1D、4：3：23、將氯氣分別通入含有下列離子的溶液中，其中的離子不發(fā)生變化的是A、Cu2+B Fe2+C HC。D SO24、下列物質中，長期露置于空氣中會發(fā)生顏色變化的是綠磯氫氧化亞鐵氯水苯酚亞硫酸鈉 過氧化鈉

19、A、全部日C只有D、只有5、U的常見化合價有+4和+6,硝酸鈾酰UO2 (NO) 2加熱可發(fā)生如下分解，UO(NO) 2UO + NO2T+ O2T,在600K時，將氣體產物收集于試管中并倒扣于水中氣體全部被吸收， 水充滿試管。則生成的鈾的氧化物化學式是A、UQ日 UOC 2UO - UOD、UO - 2UO6、我國“神舟六號”航天飛船成功發(fā)射升空，表明我國的載人航天技術已經有了突破性 的進展。在運送飛船的某些火箭推進器中盛有液態(tài)腫( NH)和液態(tài)雙氧水，它們充分混合 反應后的產物之一是A 氧氣B氨氣C 氮氣D、氫氣7、將已污染的空氣通入某溶液，測其導電性的變化，能獲得某種污染氣體的含量。如果

20、把含HS的空氣通入 CuSO溶液，導電性稍有變化但溶液吸收 H2s的容量大；若用濱水，則 吸收容量不大而導電性變化很大。 現要測量空氣中的含氯量， 并兼顧容量和導電性變化的靈 敏度，最理想的吸收溶液是：A脂。!液日蒸儲水C NaSO溶液D、KI溶液8、過氧乙酸(CHCOOOH是一種高效消毒劑，具有很強的氧化性和腐蝕性，它可由冰醋酸與過氧化氫在一定條件下制得；它可以迅速殺滅多種微生物，包括多種病毒(如：SARS病毒)、細菌、真菌及芽抱，有關過氧乙酸的敘述正確的是A過氧乙酸與羥基乙酸(HOC2COOH互為同分異構體日過氧乙酸可與苯酚混合使用C由過氧化氫與醋酸制取過氧乙酸的反應屬于氧化還原反應D濃過

21、氧乙酸中加入少許紫色石蕊試液，振蕩后試液一定呈紅色9、赤銅礦的主要成分是 CibO,輝銅礦的主要成分是 CL2S,將赤銅礦與輝銅礦混合加熱發(fā) 生以下反應：Cu2S+2CuO=6Cu+S。，關于該反應的說法中，正確的是A該反應的氧化劑只有 CuO日CuS在反應中既是氧化劑，又是還原劑C Cu既是氧化產物又是還原產物D每生成19.2gCu ,反應中轉移1.8mol電子10、0.4mol KMnO4在一定溫度下加熱一段時間生成a mol O 2 ,將剩余的固體與過量濃鹽酸混合加熱又生成 b mol Cl 2,此時鎰元素均以 Mn2+形式存在。若a+b=m則m的值可能為A 1.20日 1.1C 0.9

22、D、0.711、硫酸錢在強熱條件下分解，生成氨、二氧化硫、氮氣和水.反應中生成的氧化產物和還原產物的物質的量之比是A 1: 3日 2: 3C 1 : 1D 4: 312、FeS與 HNO反應,生成 Fe (NO) 3、Fe2 (SO) 3、NO NO、N2Q 和 HO,當 NbQ、NQ 和NO的物質的量之比為 1: 2: 4時，實際參加反應的 FeS與HNO的物質的量之比為A 2:11B、1 : 5C、2: 9D 1 : 313、a mol FeS與b mol FeO投入到 V L、c mol? XePtF6中各元素的化合價分別是 、。的硝酸溶液中充分反應，產生NO氣體，所得澄清溶液白成分可看

23、作是Fe(NO) 3、HSQ的混合液，則反應中未被還原的硝酸可能為A (a+b) x 63gB (a+b) x 189g9a b、C (a+b) molD (cV ) mol314、氫化鈉(NaH)是一種生氫劑，可發(fā)生如下反應：NaH+ H2O = NaOH+H2T對這一反應的描述正確的是：A NaH是氧化劑B NaH是氧化產物C NaO隹還原產物D氧化產物與還原產物的質量比是1: 115、電視劇西游記中的仙境美輪美奐。這些神話仙境中所需的煙幕是用NHNO和Zn粉按質量比8: 6.5混合放于溫熱的石棉網上，使用時滴水數滴即產生大量的白煙，又知發(fā) 生反應后有N2和水生成。有關的說法中正確的是：A

24、、水起著溶解NHNO,發(fā)生吸熱現象以啟動反應的作用B 每還原 ImolNO-需氧化 ImolZn 和 1molNH+C成煙物質是兩性氧化物小顆粒D成煙物質是小鋅粒，它由NHNO反應加熱而蒸出16、從含硒(Se)的廢料中提取硒的方法之一是：用硫酸和硝酸處理廢料，獲得亞硒酸和 少量硒酸，再與鹽酸共熱，硒酸轉化為亞硒酸：2HCl+H2SeO=HSeO+Cl2+H2O然后向亞硒酸中通入SO,生成粗硒。進一步提純時，可往熔融的粗硒中通入氧氣，使生成的氧化硒揮發(fā)， 再轉變成亞硒酸，還原為單質硒。根據上述信息，回答下列問題：對鹽酸與硒酸反應的下述判斷中，正確的是：A、該反應是強酸制取弱酸的復分解反應日硒酸發(fā)

25、生氧化反應C硒酸有強氧化性D鹽酸在反應中是氧化劑對SeO和SO及它們的水溶液，下列敘述不正確的是：A SeQ和SO均是酸性氧化物日SeQ和SO均屬于分子晶體類型C亞硫酸氧化性弱于亞硒酸D SO與亞硒酸反應的物質的量的比為1: 1下列敘述正確的是：A HbSeO氧化性強于HNO日亞硒酸氧化性強于 H2SOC二氧化硒的還原性強于二氧化硫D 析出 1mol 硒，需 HSeO、SO 各 1mol17、一個完整的氧化-還原反應式可以拆寫成兩個“半反應”，一個是氧化反應，另一個是還原反應；如2Fe3+Cu=2F+Cu18、有一種稀有氣體化合物六鉗氟酸氤XePtF6,研究報告指出：“關于XePtF6的電價有

26、Xe2+PtF 62-、Xe+PtF6-兩種可能，巴特列用不可能參加氧化還原反應的五氟化碘作溶劑，將XePtF6溶解，然后在此溶液中加入RbF可得到RbPtFe；加入CSF可得到CsPtFe,這些化合物都不溶于CCl4等非極性溶劑?！痹嚮卮穑?1 XePtF6是 (離子、共價)化合物。(3)寫出Xe與PtF6反應生成 XePtF6的反應式。而且 Q與PtF6 可發(fā)生類似反應，其反應式是 ,上述兩反應屬()A、均為氧化還原反應日均為非氧化還原反應C前者是氧化還原反應，后者是非氧化還原反應(3) 當 x=n mol 時，這一反應的化學方程式是 +拆寫的結果是：氧化反應：Cu-2 e.=Cu2+;還原反應：Fe3+e-=Fe2+,據此，請將反應 3NO+h2O=2hl+2NO-+NO寫成兩個“半反應”式:19、在氯氧化法處理含 CM的廢水過程中，液氯在堿性條件下可以將氧化物氧化成氟酸鹽(其毒性僅為氧化物的千分之一)，氟酸