12-氧化還原反應

§2.3氧化復原反響回憶初中階段化學反響的類型分類依據(jù):反響物和生成物的類別及反響前后物質(zhì)種類的多少反應類型實例表達式化合反應分解反應置換反應復分解反應

點燃C+O2==CO2A+B+...=AB

AB=A+B+...高溫CaCO3==CaO+CO2↑

A+BC=AC+B

H2＋CuO=Cu＋H2O高溫AB+CD=AD+CBCaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑Fe2O3＋3CO==2Fe＋3CO2高溫反響屬于何種根本反響類型?討論1氧化反響和復原反響反應類型得失氧的情況舉例氧化反應還原反應物質(zhì)得到氧的反響物質(zhì)失去氧的反響分類依據(jù):物質(zhì)在反響中是否得氧和失氧的角度區(qū)分氧化反響和復原反響是分別獨立進行的嗎？氧化反響和復原反響總是同時進行的討論2CuSO4+Fe=Cu+FeSO4是氧化復原反響嗎？從初中氧化復原反響的概念判斷。討論31、定義：一種物質(zhì)被氧化，同時另一種物質(zhì)被復原的反響。即但凡有元素的化合價升降的化學反響。一、氧化反響和復原反響分析以下4個氧化復原反響中各種元素的化合價在反響前后的變化情況，討論氧化復原反響與元素化合價的升降有什么關(guān)系。思考與交流：2CuO+C2Cu+CO2↑+200+4H2O+CH2+CO+100+2高溫高溫CuO+H2Cu+H2O+200+1△2、特征：反響前后元素化合價發(fā)生變化〔也是判斷依據(jù)〕氧化反響：物質(zhì)所含元素化合價升高的反響。復原反響：物質(zhì)所含元素化合價降低的反響。化學反應元素化合價有變化的反響元素化合價無變化的反響化合價升高

化合價降低

氧化復原反響氧化反響復原反響從化合價升降的角度認識化學反響非氧化復原反響氧化復原反響的特征：

反響前后有元素化合價的升降判斷：以下反響哪些是氧化復原反響(1)2KClO32KCl+3O2↑(2)NH4ClNH3↑+HCl↑(3)SO3+H2O=H2SO4(4)S+O2=SO2(5)Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑(6)Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑MnO2△△在氧化復原反響中為什么會發(fā)生化合價的升降？氧化復原反響的實質(zhì)是什么呢？一些原子的結(jié)構(gòu)示意圖思考:哪些原子易失電子？哪些原子易得電子？

＋11Na＋17Cl＋17Cl-失去電子得到電子氯化鈉形成示意圖＋11Na+＋11＋17NaCl2Na+Cl2=2NaCl失去2×e－，化合價升高，被氧化，發(fā)生氧化反響得到2×e－，化合價降低，被復原，發(fā)生復原反響00+1-1化合價升降的原因：

電子的得失從電子得失角度分析：＋1H＋17Cl電子偏離電子偏向＋1＋17HCl氯化氫形成示意圖H2＋Cl2＝2HCl00+1-1電子對偏離，化合價升高，被氧化，發(fā)生氧化反響電子對偏向，化合價降低，被復原，發(fā)生復原反響HCl的形成過程化合價升降的原因：電子的偏移〔偏離或偏向〕HClHCl原來是因為我!!!氧化復原反響的概念：凡有電子轉(zhuǎn)移〔得失或偏移〕的化學反響都是氧化復原反響。被氧化發(fā)生氧化反響化合價降低被復原發(fā)生復原反響同時發(fā)生，不可分割失去電子化合價升高得到電子本質(zhì)特征3、氧化復原反響的實質(zhì)----電子轉(zhuǎn)移〔得失或偏移〕氧化反響：失去電子〔電子對偏離〕復原反響：得到電子〔電子對偏向〕化學反應反響前后有電子轉(zhuǎn)移的反響反響前后無電子轉(zhuǎn)移的反響原子失電子〔或電子對偏離〕原子得電子〔或電子對偏向〕氧化反響復原反響氧化復原反響從電子的轉(zhuǎn)移〔得失或偏移〕認識化學反響非氧化復原反響◆從得氧失氧角度分析一種物質(zhì)得到氧被氧化，同時另一種物質(zhì)失去氧被復原的化學反響是氧化復原反響。說明：僅局限于得氧失氧的反響。◆從化合價升降角度分析有元素化合價升降的化學反響是氧化復原反響。說明：元素化合價升降是氧化復原反響的特征,可作為氧化復原反響的判斷依據(jù)。◆從電子轉(zhuǎn)移角度分析有電子轉(zhuǎn)移〔得失或偏移〕的化學反響是氧化復原反響。說明：氧化復原反響的實質(zhì)是電子轉(zhuǎn)移。小結(jié)反應實例反應類型化合反響化合反響分解反響分解反響置換反響復分解反響是否氧化還原反響是是是非非非3Fe+2O2===Fe3O4

點燃CaO+H2O=Ca(OH)22H2O===2H2↑

+O2↑通電CaCO3==CaO

+CO2↑高溫Fe+CuSO4=Cu+FeSO4KOH+HNO3=KNO3+H2O非四大基本類型2H2S+SO2=3S+2H2O是非氧化復原反響氧化復原反響復分解反響置換反響化合反響分解反響4、氧化復原反響和四大根本反響類型的關(guān)系:注意：有單質(zhì)參加的化合、分解一定是氧化復原反響練習：嘗試畫出化合反響、分解反響、置換反響與氧化復原反響的交叉分類示意圖化合反應分解反應復分解反應置換反應氧化還原反應非氧化還原反應二．氧化劑和復原劑1、氧化劑：得到電子〔或電子對偏向〕的物質(zhì)〔所含元素化合價降低的物質(zhì)〕具有氧化性2、復原劑：失去電子〔或電子對偏離〕的物質(zhì)〔所含元素化合價升高的物質(zhì)〕具有復原性3、氧化產(chǎn)物:復原劑失去電子被氧化后的產(chǎn)物4、復原產(chǎn)物:氧化劑得電子被復原后的產(chǎn)物還原劑

升失被氧化氧化產(chǎn)物化合價電子反應產(chǎn)物氧化劑

降得被還原還原產(chǎn)物氧化復原反響各概念之間的關(guān)系快速記憶：升、失、氧化、復原劑降、得、復原、氧化劑H2＋CuO＝Cu＋H2O+10+20化合價升高(失電子)被氧化化合價降低(得電子)被復原復原劑氧化劑復原產(chǎn)物氧化產(chǎn)物氧化劑+復原劑=復原產(chǎn)物+氧化產(chǎn)物失電子，化合價升高，被氧化得電子，化合價降低，被復原指出氧化劑和氧化產(chǎn)物、復原劑和復原產(chǎn)物。1.Fe＋CuCl2＝FeCl2＋Cu復原劑氧化劑氧化產(chǎn)物復原產(chǎn)物2.3NO2＋H2O

＝2HNO3＋NO氧化劑氧化產(chǎn)物復原產(chǎn)物復原劑3.2Cl2＋2Ca(OH)2＝CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O氧化劑復原產(chǎn)物氧化產(chǎn)物復原劑0-1+1+4+5+20+2+20物質(zhì)所含元素的化合價與該物質(zhì)的氧化性、復原性關(guān)系如何？思考：〔3〕物質(zhì)所含元素的化合價處于中間價態(tài)，該物質(zhì)既具有氧化性又具有復原性〔1〕物質(zhì)所含元素的化合價是最高價，該物質(zhì)只有氧化性〔2〕物質(zhì)所含元素的化合價是最低價，該物質(zhì)只有復原性價態(tài)規(guī)律——高氧、低還、中兼有例1：HNO2在反響中既可作復原劑又可作氧化劑，當它作復原劑時，其氧化產(chǎn)物可能是〔〕①NH3②N2③NO2④HNO3A、只有①B、①或②C、只有④D、③或④D+3-30+4+5例2、在以下變化中，必須參加氧化劑才能實現(xiàn)的是〔〕A、CaCO3CO2B、FeFe2＋C、NaNa＋D、Cu2＋CuBC常見氧化劑：(1)活潑的非金屬單質(zhì)：Br2、F2、Cl2、I2、O2、O3(2)含高價元素的化合物：HNO3、濃H2SO4、

HClO4、KMnO4(H+)、KClO3、KNO3(4)過氧化物：Na2O2、H2O2(3)金屬性較弱的高價態(tài)離子：Fe3+、Cu2+

5、常見的氧化劑與復原劑：(1)活潑的金屬單質(zhì)(2)某些非金屬單質(zhì)(3)元素處于低價態(tài)物質(zhì)常見復原劑：K、Na、Li、Ca、

Mg、

Fe、

Zn等

C、Si、H2、SCO、HI、HBr、H2S、SO2、NH3、SO32-等(4)低價態(tài)離子：Fe2+、Cu+

+4-1+20三、氧化復原反響的表示方法1、“雙線橋〞法MnO2＋4HCl濃MnCl2＋2H2O＋Cl2↑失2×e-，化合價升高，被氧化得2e-,化合價降低，被復原注意：〔1〕雙箭號從反響物指向生成物〔2〕箭號起止所指為同一種元素〔3〕線上標出得失電子、化合價升降、被氧化或被復原情況［練習］用雙線橋表示以下氧化復原反響的化合價升降及電子轉(zhuǎn)移情況，并指出氧化劑、復原劑、氧化產(chǎn)物、復原產(chǎn)物。①3H2

+

Fe2O33H2O

+2Fe②Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑③SO2+2H2S=2H2O

+3S↓④2KClO32KCl＋3O2↑⑤3Cl2+8NH3=6NH4Cl

+N22、“單線橋〞法了解MnO2＋4HCl濃MnCl2＋2H2O＋Cl2↑2e-注意：〔1〕箭號起點為失電子元素，終點為得電子元素(從復原劑指向氧化劑)〔2〕只標轉(zhuǎn)移電子總數(shù)，不標得與失。四、氧化復原反響在生產(chǎn)生活中的應用閱讀：課本38頁五、氧化性、復原性強弱比較：〔1〕根據(jù)金屬活動性順序性判斷1、根據(jù)物質(zhì)活動性順序比較判斷KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu

單質(zhì)失電子能力下降，復原性依次減弱K+Ca2+Na+Mg2+Al3+Zn2+

Fe2+

Sn2+Pb2+(H+)Cu2+

Fe3+Hg2+Ag+

陽離子得電子能力增強，氧化性依次增強〔2〕根據(jù)非金屬性強弱來判斷F2、Cl2、Br2、I2、SF-、Cl-、Br-、I-、S2-陰離子復原性依次增強單質(zhì)氧化性依次減弱2、根據(jù)方程式方向判斷〔由強制弱〕氧化劑+還原劑==還原產(chǎn)物+氧化產(chǎn)物失電子，化合價升高，被氧化得電子，化合價降低，被還原氧化性：氧化劑＞氧化產(chǎn)物復原性：復原劑＞復原產(chǎn)物判斷的方法：假設判斷氧化性強弱，找出氧化劑和氧化產(chǎn)物。然后根據(jù)反響物的比生成物的氧化性強。某條件下，有反響①2A3++3B=2A+3B2+②3D2++2A=2A3++3D③B2++C=C2++B(1)復原性由強到弱正確的選項是〔〕A.B＞A＞D＞CB.D＞A＞B＞CC.C＞B＞A＞DD.A＞D＞C＞B(2)該條件下，反響B(tài)2++D=D2++B能進行嗎？CG、Q、X、Y、Z五種物質(zhì)均為氯的含氧化合物，現(xiàn)在不了解它們的化學式，但知道它們在一定條件下具有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系〔未配平〕〔1〕G→Q+NaCl〔2〕Q+H2O→X+H2〔3〕Y+NaOH→G+Q+H2O〔4〕Z+NaOH→X+Q+H2O這五種化合物中氯的化合價由低到高的順序是〔〕A．QGZYX B．GYQZXC．GYZQX D．ZXGYQ電解B例：由相同條件下的三個反響：①2A－＋B2=2B－＋A2②2C－＋A2=2A－＋C2③2B－＋D2=2D－＋B2由此可以判斷正確的選項是A.氧化性：A2＞B2＞C2＞D2 B.復原性：C－＞A－＞B－＞D－C.2A－＋D2=2D－＋A2該反響可以進行 D.2C－＋B2=2B－＋C2該反響不能進行B、C3、根據(jù)產(chǎn)物的價態(tài)判斷4、根據(jù)反響的條件判斷當不同的氧化劑〔或復原劑〕作用于同一復原劑〔或氧化劑〕時，如產(chǎn)物價態(tài)相同，可根據(jù)反響條件的難易程度進行判斷。條件越簡單，氧化性〔或復原性〕越強。當不同的氧化劑〔或復原劑〕作用于同一復原劑〔或氧化劑〕時，可根據(jù)產(chǎn)物價態(tài)進行判斷。5、根據(jù)元素最高價氧化物的水化物酸堿性判斷酸性越強，氧化性越強；堿性越強，復原性越強。16HCl〔濃〕＋2KMnO4=2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O4HCl（濃）＋MnO2＝MnCl2＋Cl2↑＋2H2O△4HCl（濃）＋O2

＝2Cl2＋2H2O

500℃CuCl2氧化性：KMnO4＞MnO2

＞O23、根據(jù)產(chǎn)物的價態(tài)判斷4、根據(jù)反響的條件判斷當不同的氧化劑〔或復原劑〕作用于同一復原劑〔或氧化劑〕時，如產(chǎn)物價態(tài)相同，可根據(jù)反響條件的難易程度進行判斷。條件越簡單，氧化性〔或復原性〕越強。當不同的氧化劑〔或復原劑〕作用于同一復原劑〔或氧化劑〕時，可根據(jù)產(chǎn)物價態(tài)進行判斷。5、根據(jù)元素最高價氧化物的水化物酸堿性判斷酸性越強，氧化性越強；堿性越強，復原性越強。(1)濃度：物質(zhì)的濃度越高，氧化性或復原性越強。(2)溫度：溫度越高，氧化性或復原性越強。(3)酸堿性：酸性越強，氧化性越強；堿性越強，復原性越強。6、外界條件對某些物質(zhì)氧化性或復原性強弱的影響氧化性：HNO3〔濃〕>HNO3(稀)；H2SO4〔濃〕>H2SO4(稀)C、CO、H2常溫下不顯復原性；KMnO4氧化性：酸性>中性>堿性六、氧化復原反響的根本規(guī)律及作用1、守恒律失電子數(shù)=得電子數(shù)化合價升高總數(shù)=化合價降低總數(shù)。作用：有關(guān)反響的計算及方程式配平。例：M2O7X-與S2-在酸性溶液中發(fā)生如下反響：那么M2O7X-中M的化合價是〔〕A．+1 B．+3 C．+4 D．+6DM2O7X-+3S2-+14H+=2M3++3S↓+7H2O練習1：酸性溶液中，以下物質(zhì)氧化KI時，自身發(fā)生如下變化，如果分別用等量的這些物質(zhì)氧化足量的KI，得到I2最多的是〔〕A．

B．

C．D．Fe3+→Fe2+MnO4-→Mn2+Cl2→2Cl-HNO2→NOB練習2：0.3molCu2S與足量的硝酸反響，生成硝酸銅、硫酸、一氧化氮和水，那么參加反響的硝酸中被復原的硝酸的物質(zhì)的量為〔〕A.0.9molB.1molC.1.2molD.2.2molB分析：未被復原的硝酸以Cu(NO3)2形式存在，共有0.6molCu，故未被復原的硝酸有0.6×2=1.2mol未被復原的硝酸的物質(zhì)的量呢？繼續(xù)巧解根據(jù)得失電子守恒，失電子總數(shù)=0.3×(2+8)=3mol，故硝酸被復原成NO共1mol。2、價態(tài)律——高氧；低還；中兼有。但主要呈現(xiàn)一種性質(zhì)。作用：判斷元素或物質(zhì)氧化性或復原性的有無。如：SO2既有氧化性又有復原性，但以復原性為主。一般，同種變價元素的幾種物質(zhì)，它們的氧化能力是由高價態(tài)到低價態(tài)逐漸減弱，復原能力那么依次逐漸增強。判斷氧化性強弱：Fe3+與Fe2+；KMnO4與MnO2復原性強弱：S2-、S與SO3氧化性：HClO>HClO2>HClO3>HClO43、先后律——越易失電子的物質(zhì)，失電子后就越難得電子，越易得電子的物質(zhì)，得電子后就越難失去電子；一種氧化劑同時和幾種復原劑相遇時，優(yōu)先與復原性強的復原劑發(fā)生反響。同理，一種復原劑遇多種氧化劑時，氧化性最強的氧化劑優(yōu)先發(fā)生反響。作用：判斷物質(zhì)的穩(wěn)定性及反響順序。如〔1〕Cl2與FeBr2反響情況討論：〔2〕Cl2與FeI2反響情況討論：4、轉(zhuǎn)化律——氧化復原反響中，以元素相近價態(tài)間的轉(zhuǎn)化最易；同種元素不同價態(tài)之間假設發(fā)生反響，元素的化合價“只靠近，不交叉，不包含〞；同種元素，相鄰價態(tài)間不發(fā)生氧化復原反響。作用：分析判斷氧化復原反響中的物質(zhì)變化及推測變化產(chǎn)物。能否用濃硫酸枯燥H2S氣體？理由？SO2氣體呢？KClO3+6HCl=KCl+3Cl2↑+3H2O例：一定條件下硝酸銨受熱分解的未配平化學方程式為：NH4NO3—HNO3+N2+H2O，在反響中被氧化與被復原的氮原子數(shù)之比為〔

〕

A．1∶1

B．5∶4

C．5∶3

D．3∶5C2、在3S+6NaOH=Na2SO3+2Na2S+3H2O中，被氧化的硫與被復原的硫的質(zhì)量比是________。1∶25、離子共存問題溶液中的離子因發(fā)生氧化復原反響而不能大量共存氧化性的離子：NO3-(H+)、ClO-、MnO4-(H+)、Fe3+

復原性的離子：Br-、Cl-、I-、S2-以下水溶液中的各組離子因為發(fā)生氧化復原反響而不能大量共存的是〔〕

A.Na+、Ba2+、Cl-、SO42-

B.Ca2+、HCO3-、Cl-、K+

C.Fe3+、K+、I-、H+

D.H+、NO3-、Fe2+、Na+CD課堂小結(jié)氧化復原反響反響實質(zhì)表現(xiàn)特征一般規(guī)律強弱比較1.守恒律:得失電子守恒2.強弱律:強氧化劑+強復原劑=弱復原劑+弱氧化劑3.難易律:反響順序先強后弱4.轉(zhuǎn)化律:同一元素不同價態(tài)反響，化合價變化規(guī)律：“只靠攏，不交叉〞1.金屬性、非金屬性強弱2.根據(jù)方程式判斷氧化復原性強弱3.根據(jù)元素化合價上下來判斷氧化性強弱4.根據(jù)與同一種物質(zhì)反響的情況判斷氧化性強弱5.外界條件對某些物質(zhì)氧化性或復原性強弱的影響綜合應用1.判斷以下反響能否發(fā)生？假設能發(fā)生寫出離子反響方程式，并比較氧化性強弱。2Fe3++2I-=2Fe2++I22Fe2++Br2=2Fe3++2Br-MnO4-+5Fe2++8H+=5Fe3++Mn2++4H2O氧化性：Br2>Fe3+；MnO4->Fe3+>I2氧化性：MnO4->MnO2>Cl2>Br2>Fe3+>I2☆KI溶液滴入FeCl3溶液中

☆Br2水滴入Fe