氧化還原反應(yīng) (一)

氧化還原反應(yīng)一、關(guān)于氧化還原反應(yīng)概念還原反應(yīng)價(jià)降低，得電子(氧化性)(還原性)氧化反應(yīng)價(jià)升高，失電子還原劑還原產(chǎn)物氧化劑氧化產(chǎn)物相等相等四組概念，一個(gè)守恒1.四組概念物質(zhì)變化的表示方法氧化劑：反應(yīng)中得電子的物質(zhì)，表現(xiàn)氧化性，具有氧化能力，起氧化作用。

還原劑：反應(yīng)中失電子的物質(zhì)，表現(xiàn)還原性，具有還原能力，起還原作用。氧化產(chǎn)物：還原劑失電子被氧化對(duì)應(yīng)生成物

還原產(chǎn)物：氧化劑得電子被還原對(duì)應(yīng)生成物

氧化劑（有氧化性）--→還原產(chǎn)物 還原劑（有還原性）--→氧化產(chǎn)物物質(zhì)變化的表示方法2、已知反應(yīng)：KClO3+6HCl=KCl+3Cl2↑+3H2O，若用K35ClO3和H37Cl作用，下列說(shuō)法正確的是A、KCl中只含35ClB、KCl中只含37ClC、KCl中既含35Cl，又含37ClD、被氧化和被還原的氯原子數(shù)之比為6∶1B物質(zhì)變化的表示方法3、X、Y、Z、W、Q均為含氯的化合物，我們不了解它們的化學(xué)式，但知道它們?cè)谝欢l件下有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系（未寫(xiě)條件，未配平）⑴G→Q+NaCl⑵Q+H2O→X+H2⑶Y+NaOH→G+Q+H2O⑷Z+NaOH→Q+X+H2O這五種化合物中氯的化合物由低到高的順序?yàn)椤?。GYQZX練習(xí)：隨著人們生活節(jié)奏的加快，方便的小包裝食品已被廣泛接受。為了延長(zhǎng)食品的保質(zhì)期，防止食品受潮及富脂食品氧化變質(zhì)，在包裝袋中應(yīng)放入的化學(xué)物質(zhì)是

(A)無(wú)水硫酸銅、蔗糖

(B)硅膠、硫酸亞鐵

(C)食鹽、硫酸亞鐵

(D)生石灰、食鹽B常見(jiàn)的氧化劑和還原劑

常見(jiàn)的氧化劑：活潑的非金屬單質(zhì)如F2、Cl2、Br2、I2、O2、O3等；高價(jià)態(tài)的離子如H+、Fe3+、Cu2+、Ag+、Sn4+等；含較高價(jià)態(tài)元素的物質(zhì)如H2SO4(濃)、HNO3、HClO、PbO2、MnO2、KClO3、KMnO4等；其它特殊物質(zhì)

如H2O2、Na2O2等；常見(jiàn)的還原劑：①金屬單質(zhì)如Na、Mg、Al、Fe、Cu等；②非金屬單質(zhì)

如H2、C、P等；③低價(jià)態(tài)離子如Fe2+、Sn2+、I-、S2-、Br-等；④含較低價(jià)態(tài)元素的物質(zhì)如NH3、H2S、SO2、CO、HI、HBr、H2SO3、Na2SO3等。物質(zhì)變化的表示方法氧化性與還原性的相對(duì)強(qiáng)弱的比較還原性的強(qiáng)弱 物質(zhì)越易失去電子，其還原性越強(qiáng)，與失去電子的多少無(wú)關(guān)。根據(jù)元素周期表判斷 S2->I->Br->Cl->OH->NO3->SO42->F-

根據(jù)金屬活動(dòng)性順序判斷根據(jù)具體的反應(yīng)判斷根據(jù)元素化合價(jià)態(tài)判斷根據(jù)反應(yīng)條件判斷蘋(píng)果汁是人們喜歡的飲料。由于此飲料中含有Fe2+，現(xiàn)榨的蘋(píng)果汁在空氣中會(huì)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，說(shuō)明維生素C具有

(A)氧化性(B)還原性

(C)堿性(D)酸性B為什么加入維生素C就能防止Fe2+被氧化？維生素C比Fe2+的還原性強(qiáng)3.氧化性還原性強(qiáng)弱的比較思考：哪些事實(shí)證明鐵比銅還原性強(qiáng)？【實(shí)驗(yàn)事實(shí)1】Fe可以和稀鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生H2，Cu不能和稀鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生H2?！緦?shí)驗(yàn)事實(shí)2】Fe和CuSO4溶液反應(yīng)生成Cu單質(zhì)?！緦?shí)驗(yàn)事實(shí)3】用導(dǎo)線將Fe和Cu連接起來(lái)插入到H2SO4溶液中，在Cu電極上產(chǎn)生氣泡?！緦?shí)驗(yàn)事實(shí)4】電解FeCl2和CuCl2的混合溶液，在陰極先析出Cu。思考：下列物質(zhì)能否反應(yīng)？Cu＋H2SO4(稀)Cu＋H2SO4(濃)Na2S＋Na2SO3△CuSO4＋SO2↑

＋2H2O稀H2SO4演示實(shí)驗(yàn)Na2SNa2SO3稀H2SO4加稀H2SO4有淡黃色沉淀生成2S2－＋SO32－＋6H+

3S↓＋3H2O酸性增強(qiáng)，氧化性還原性增強(qiáng)物質(zhì)變化的表示方法氧化性的強(qiáng)弱 物質(zhì)越易得到電子，其氧化性越強(qiáng)，與得到電子的多少無(wú)關(guān)。根據(jù)元素周期表判斷根據(jù)金屬活動(dòng)性順序判斷根據(jù)具體的反應(yīng)判斷根據(jù)反應(yīng)條件判斷根據(jù)元素化合價(jià)態(tài)判斷溫度越高、濃度越大、某些情形下酸度越大，氧化性越強(qiáng)。4.濃度、酸度、溫度的影響⑴增大濃度，氧化性、還原性增強(qiáng)⑵增強(qiáng)酸度，氧化性、還原性增強(qiáng)⑶升高溫度，氧化性、還原性增強(qiáng)Cu和濃H2SO4MnO2和濃HClS2－＋SO32－＋H+NO3－＋H+濃硫酸加熱有明顯的氧化性演示實(shí)驗(yàn)：Cu20％H2SO4NaNO3固體現(xiàn)象有氣體生成溶液變成藍(lán)色試管內(nèi)氣體為紅棕色3Cu＋8H+＋2NO3－

3Cu2+＋2NO↑＋4H2O2NO＋O22NO2如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明Cu和HNO3反應(yīng)有NO生成？二、應(yīng)用氧化還原概念解決問(wèn)題反應(yīng)裝置驗(yàn)證裝置尾氣處理關(guān)鍵：裝置內(nèi)——無(wú)氧原理：3Cu＋8H+＋2NO3－

3Cu＋2NO↑＋4H2O2NO＋O22NO2(無(wú)色)(紅棕色)問(wèn)題：實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證Cu和稀HNO3反應(yīng)生成NO成套裝置：每部分的作用？CuHCl石灰石MnO2HNO3H2O2NaOHab稀HNO3CaCO3Cu絲氧化還原規(guī)律：1、價(jià)態(tài)規(guī)律：⑴元素的最高價(jià)態(tài)只做氧化劑；最低價(jià)態(tài)只做還原劑；中間價(jià)態(tài)既能做氧化劑又能做還原劑。⑵同種元素間，價(jià)態(tài)相距越大，發(fā)生反應(yīng)的氧化還原反應(yīng)的可能性越大；價(jià)態(tài)相鄰，則不能發(fā)生氧化還原反應(yīng)；含同種元素的氧化劑還原劑的化合價(jià)升降不會(huì)出現(xiàn)交叉。2、優(yōu)先規(guī)律：當(dāng)一種還原劑同時(shí)與多種氧化劑接觸時(shí)，還原劑一般先與氧化性強(qiáng)的物質(zhì)反應(yīng)。同樣，氧化劑一般先與還原性強(qiáng)的物質(zhì)反應(yīng)。（3）強(qiáng)弱律

氧化劑

＋

還原劑

＝

還原產(chǎn)物

＋

氧化產(chǎn)物

（強(qiáng)氧化性）（強(qiáng)還原性）（弱還原性）（弱氧化性）┌──────────┐└───────────┘得ne－

失ne－

應(yīng)用：①比較物質(zhì)間氧化性或還原性的強(qiáng)弱；②在適宜條件下，用氧化性強(qiáng)的物質(zhì)制備氧化性弱的物質(zhì)或用還原性強(qiáng)的物質(zhì)制備還原性弱的物質(zhì)。（4）轉(zhuǎn)化律

①氧化還原反應(yīng)中，以元素相鄰價(jià)態(tài)間的轉(zhuǎn)化最容易；②同種元素不同價(jià)態(tài)之間的氧化還原反應(yīng)，化合價(jià)的變化遵循：高價(jià)＋低價(jià)─────→中間價(jià)（歸中反應(yīng)）中間價(jià)──────→高價(jià)＋低價(jià)（歧化反應(yīng)）③同種元素，相鄰價(jià)態(tài)間不發(fā)生氧化還原反應(yīng)。應(yīng)用：分析判斷氧化還原反應(yīng)能否發(fā)生。（5）難易律

①越易失電子的物質(zhì)，失后就越難得電子，越易得電子的物質(zhì)，得后就越難失電子。（注意：難失電子的物質(zhì)不一定易得電子，難得電子的物質(zhì)也不一定易失電子。如稀有氣體既難失電子，又難得電子。）②一種氧化劑同時(shí)和幾種還原劑相遇時(shí)，還原性最強(qiáng)的優(yōu)先發(fā)生反應(yīng)；一種還原劑同時(shí)和幾種氧化劑相遇時(shí)，氧化性最強(qiáng)的優(yōu)先發(fā)生反應(yīng)。應(yīng)用：判斷物質(zhì)的穩(wěn)定性及反應(yīng)順序。課堂練習(xí)：1、已知氯元素最高能呈+7價(jià)，最低呈-1價(jià)。在下列物質(zhì)：Cl2、KCl、NaClO、KClO2、KClO3、KClO4中，哪些物質(zhì)中氯元素不能發(fā)生氧化反應(yīng)，哪些物質(zhì)中氯元素不能發(fā)生還原反應(yīng)，哪些物質(zhì)中的氯元素既可能被氧化也可能被還原？為什么？物質(zhì)變化的表示方法最高價(jià)不能發(fā)生氧化反應(yīng)：⑥最低價(jià)不能發(fā)生還原反應(yīng)：②中間價(jià)既可發(fā)生氧化，又可發(fā)生還原反應(yīng)：①③④⑤2、根據(jù)下列反應(yīng)：

2H2S+O2===2S+2H2O

4NaI+O2+2H2O===5NaOH+2I2

Na2S+I2===2NaI+S

判斷以上反應(yīng)中氧化劑氧化性由大至小的排列順序。物質(zhì)變化的表示方法反應(yīng)中氧化性：氧化劑O2>氧化產(chǎn)物S反應(yīng)中氧化性：氧化劑O2>氧化產(chǎn)物I2反應(yīng)中氧化性：氧化劑I2>氧化產(chǎn)物S答案：氧化性：O2>I2>S3、某元素在化學(xué)反應(yīng)中，由化合態(tài)變?yōu)橛坞x態(tài)，則該元素A．一定被氧化B．一定被還原C．可能被氧化，也可能被還原D．化合價(jià)降低為零物質(zhì)變化的表示方法C物質(zhì)變化的表示方法4、根據(jù)下列反應(yīng)：Cu+2FeCl3===2FeCl2+CuCl22KMnO4+16HCl==2KCl+2MnCl2+5Cl2+8H2O2FeCl2+Cl2===2FeCl3判斷以下各組物質(zhì)的氧化性由強(qiáng)到弱順序正確的是A．KMnO4、FeCl3、Cl2、CuCl2B．Cl2、FeCl3、KMnO4、CuCl2C．KMnO4、Cl2、FeCl3、CuCl2D．CuCl2、FeCl3、Cl2、KMnO4C5、⑴寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)室用MnO2和濃鹽酸反應(yīng)的方程式，并注明必要的條件：

；

⑵KMnO4在酸性溶液中氧化性很強(qiáng)，是常用的氧化劑，MnO4－通常被還原成Mn2+，寫(xiě)出KMnO4和濃鹽酸在常溫下反應(yīng)的方程式

；

⑶歷史上曾用“地康法”制氯氣。這一方法是用濃鹽酸在催化劑（CuCl2）和450℃的條件下，與空氣中的氧氣反應(yīng)制氯氣。這一反應(yīng)的化學(xué)方程式為：

；

⑷從氯元素化合價(jià)的變化看，以上三種方法的共同點(diǎn)是