高考化学高频考点：氧化还原反应课件.ppt

1、氧化还原反应氧化还原反应重要考点命题规律1.氧化还原反应本质2.氧化还原反应在生产、生活中的应用近几年氧化还原反应的考查方式主要是在卷中配平陌生反应方程式，以及以得失电子守恒为原则在计算题中出现。【重要考点1】氧化还原反应的概念反 应 物 氧化剂（有氧化性）还原剂 （有还原性）得电子，化合价降低，发生还原反应，得还原产物失电子，化合价升高，发生氧化反应，得氧化产物物同时存在 总数相等 总数相等 同时存在 同时产生 生 成 物【典型例题1】从矿物学资料查得，一定条件下自然界存在如下反应：CuSO4+FeS2+H2OCu2S+FeSO4+H2SO4(未配平)，下列说法正确的是()ACuSO4是氧化

2、剂，FeS2是还原剂B产物中的SO42一部分是氧化产物CCu2S既是氧化产物又是还原产物D5 mol FeS2发生反应，有10 mol电子转移B解析：本题考查氧化还原反应的概念。从价态来看，Cu元素的价态降低，S元素的价态既升高又降低，所以CuSO4是氧化剂，FeS2既是还原剂，又是氧化剂，A项错误；FeS2一部分被氧化成SO42，B项正确；Cu2S是还原产物，C项错误；方程式配平为14CuSO4+5FeS2+12H2O 7Cu2S+5FeSO4+12H2SO4可知5 mol FeS2发生反应，其中有3 mol的S化合价升高，有21 mol电子转移，D项错误。答案：B在氧化还原反应中，有五对既

3、相对立又相联系的概念。它们的名称和相互关系是：氧化剂 氧化性 被还原 还原反应 还原产物反应物 表现性质 变化过程 发生反应 得到产物还原剂 还原性 被氧化 氧化反应 氧化产物得电子失电子化合价降低化合价升高【变式1】亚氨基锂(Li2NH)是一种储氢容量高、安全性好的固体储氢材料，其储氢原理可表示为 Li2NHH2Li2NH2LiH。下列有关说法正确的是()A Li2NH中N的化合价是1 B该反应中H2既是氧化剂又是还原剂 C Li+和H-的离子半径相等 D此法储氢和钢瓶储氢的原理相同解析：A选项中Li2NH中氮的化合价为3；C选项中半径小于H-；D选项钢瓶储氢是物理方法，而该方法为化学方法。

4、答案选D。D重要考点2 氧化还原反应中的基本规律(1)电子得失守恒规律电子得失守恒规律 氧化还原反应中，氧化剂 得电子总数 与还原剂 失电子总数 相等，常用于有关氧化还原反应的计算及配平氧化还原反应方程式。运用守恒规律进行氧化还原反应的计算方法：氧化剂物质的量变价元素的原子个数化合价的变化值还原剂物质的量变价元素的原子个数化合价的变化值(2)表现性质规律表现性质规律 当元素具有可变化合价，一般化合价处于 最低价态 时只具有氧化性；处于 最高价态 时只具有还原性；处于 中间价态 时既具有氧化性又具有还原性。利用此规律可判断物质是否具有氧化性及还原性，但不能判断物质氧化性及还原性的强弱。(3)反应

5、先后规律反应先后规律 同一氧化剂与含多种还原剂(物质的量浓度相同)的溶液反应时，首先被氧化的是 还原性较强 的物质；同一还原剂与含多种氧化剂(物质的量浓度相同)的溶液反应时，首先被还原的是氧化性较强的物质。如：将Cl2通入物质的量浓度相同的NaBr和NaI的混合液中，Cl2首先与 NaI反应；将过量铁粉加入到物质的量浓度相同的Fe3+和Cu2+的混合溶液中，Fe首先与 Fe3+反应；FeBr2中通入Cl2，Cl2首先氧化Fe2+。(4)价态变化规律价态变化规律 高价氧化(性)低价还原(性)，中间价态两边转。同一元素的不同价态之间发生氧化还原反应，价态只能归中而不能交叉。本规律应用于氧化还原反应

6、的分析和判断(如反应KClO3+6HClKCl+3Cl2+3H2O中氧化产物和还原产物均为 Cl2 ，生成3 mol Cl2电子转移数是 5 mol)。歧化反应规律 同一种物质分子内同一种元素同一价态的原子(或离子)发生电子转移的氧化还原反应叫歧化反应。歧化反应化合价的特点是：某元素的中间价态在适宜条件下同时 向较高和较低的价态 转化。歧化反应是自身氧化还原反应的一种，常用于判断某种元素的化合价高低以及有关氧化还原反应方程式的计算。价态归中规律 同种元素由不同价态(高价态和低价态)转变为中间价态的氧化还原反应，称之为归中反应，也称“反歧化反应”。常用于方程式的书写，当有中间价态时，才可能发生，

7、否则不反应，如SO2与浓硫酸不反应，可用浓H2SO4干燥。(5)(5)性质强弱规律性质强弱规律 氧化还原反应若能进行，一般为较强氧化性的氧化剂跟较强还原性的还原剂反应，生成弱还原性的还原产物和弱氧化性的氧化产物。氧化剂+还原剂 还原产物+氧化 产物得ne（较强氧化性）(较强还原性)（弱还原性）（弱氧化性）失ne 常用于在适宜条件下，用氧化性较强的物质制备氧化性较弱的物质或用还原性较强的物质制备还原性较弱的物质，亦可用于比较物质间氧化性或还原性的强弱，氧化性：氧化剂 氧化产物，还原性：还原剂 还原产物。【典型例题2】锌与很稀的硝酸反应生成硝酸锌、硝酸铵和水。当生成1 mol硝酸锌时，被还原的硝酸

8、的物质的量为()A2 mol B1 mol C0.5 mol D0.25 molD解析：此题主要考查氧化还原反应的配平：ZnHNO3(稀)Zn(NO3)2NH4NO3H2O，Zn：02，化合价改变值为：(20)12，N：53，化合价的改变值为：(53)18，根据化合价升降总值相等得：在Zn(NO3)2前配4，NH4NO3前配1，然后根据反应前后各元素的原子个数相等，找出其他物质的化学计量数。配平后的化学方程式为：4Zn10HNO3(稀)4Zn(NO3)2NH4NO33H2O，当生成1 mol的Zn(NO3)2时，被还原的HNO3为0.25 mol。答案：D 在配平氧化还原反应化学方程式时，首先

9、应找到化合价发生变化的元素，根据化合价升降总数相等即可配平。当同一元素部分发生化合价变化时，应注意分析哪些发生了变化，哪些没有发生变化。【变式2】一定体积的KMnO4溶液恰好能氧化一定质量的KHC2O4H2C2O42H2O若用0.1000molL-1的NaOH溶液中和相同质量的 KHC2O4H2C2O42H2O，所需NaOH溶液的体积恰好为KMnO4 溶液的3倍，则KMnO4 溶液的浓度(molL-1 )为()提示：H2C2O4是二元弱酸；10KHC2O4H2C28KMnO417H2SO4 8MnSO49K2SO440CO232H2O A0.008889 B0.08000 C0.1200 D0

10、.2400 B 解析：此类型题属于信息给予题，据题意并结合提示，H2C2O4为二元弱酸，可写出氢氧化钠与KHC2O4H2C2O42H2O反应的方程式：6NaOH2KHC2O4H2C2O42H2O 3Na2C2O4K2C2O410H2O又10KHC2O4H2C2O48KMnO417H2SO4 8MnSO49K2SO440CO232H2O。可得关系式：6NaOH 2KHC2O4H2C2O42H2O,10KHC2O4H2C2O4 8KMnO4；综合以上两式可得：15NaOH4KMnO4，结合题意：V(NaOH)3V(KMnO4)可得出关系：15NaOH 4KMnO4 154列式得：15V(KMnO4

11、)c(KMnO4)43V(KMnO4)0.1000 molL1，整理得：c(KMnO4)0.08000 molL1。答案选B【重要考点3】氧化还原反应的配平及简单计算15(1)奇数配偶法：此法适用于简单的氧化还原反应方程式的配平，其步骤为“一看、二找、三定、四平、五查”(内容略)。例如：Cl2+2NaOH NaCl+NaClO+H2O。(2)逆向配平法：对于歧化反应方程式的配平可用化合价升降法在反应式右边进行配平。例如：3Cl2+6KOH 5KCl+KClO3+3H2O(3)合一配平法：当三种物质参与氧化还原反应或分解反应的氧化和还原产物有三种时，应将其中两种合并作为一种来看，这样配平就显得简

12、单了。例如：KNO3+S+C K2S+N2+CO2。因为右边的K2S中，K与S分别来自左边的KNO3和S，故左边KNO3与S的系数比必须满足2 1，所以先在KNO3前添上系数2，然后将2KNO3和S看作一个整体来配平：2KNO3+S+3C K2S+3CO2+N2。4212(4)平均化合价法：此法适用于有机氧化还原方程式的配平，步骤为：先根据氢+1 价，氧-2 价来确定碳原子平均化合价，再用化合价升降法配平。例如：5C2H4O+2KMnO4+3H2SO45C2H4O2+K2SO4+2MnSO4+3H2O+20+7-15272(5)离子方程式配平法：此法适用于较复杂的氧化还原反应方程式的配平。例如

13、FeS2+CuSO4+H2OFeSO4+Cu2S+H2SO4中元素化合价变化错综复杂，给配平带来了麻烦，若将其改写为离子方 程 式，化 合 价 变 化 情 况 就 清 楚 了，即：5FeS2+14Cu2+12H2O5Fe2+3SO42-+7Cu2S+24H+然后，将离子方程式改写为化学方程式，即：5FeS2+14CuSO4+12H2O 5FeSO4+7Cu2S+12H2SO4。1(6)零价配平法：对于如Fe3C的复杂化合物，可假定Fe、C均为零价，然后用化合价升降法配平。例如：3 Fe3C+40 HNO3 9Fe(NO3)3+3 CO2+13NO+20H2O。00+5+3+4+2943【典型例

14、题3】(1)请将下列五种物质KBr、Br2、I2、KI、K2SO4分别填入下列横线上，组成一个未配平的化学方程式：KBrO3+_+H2SO4 _+_+_ +H2O(2)如果该化学方程式中I2和KBr的化学计量数分别是8和1，则:Br2的化学计量数是_；请将反应物的化学式及配平后的化学计量数填入下列相应的位置中：KBrO3+_+H2SO4若转移10 mol e-，则反应中I2的物质的量为_。解析：本题考查氧化还原反应的配平与计算。(1)从所给物质分析，KBrO3中的Br为+5价，含有Br的KBr、Br2均作为产物，且化合价是降低的，故另一组物质化合价要升高，则为KI转化为I2。(2)I2系数为8

15、，则化合价升高为16，KBr系数为1，则降6，所以Br2应降10，则Br2前面要配1。再根据Br原子守恒，则KBrO3前面配3，由I守恒，KI前面配16，再由K守恒得K2SO4前面配9，H2SO4前面也配9。(3)若生成8 mol I2时，则转移16 mol电子，所以转移10 mol电子，对应生成的I2为5 mol。答案:(1)KBrO3+KI+H2SO4 I2+Br2+K2SO4+KBr+H2O；(2)1；3KBrO3+16KI+9H2SO4 5 mol 配平原则：在氧化还原反应中，元素间得失电子总数(或化合价升降总数)相等。配平方法：“一标、二找、三定、四平、五查”，即标好价，找变化，定总

16、数，配系数，再检查。配平步骤：确定氧化剂、氧化产物、还原剂、还原产物的化合价；用观察法找出元素化合价的变化值；用化合价升降总数相等的原则确定化学计量数。调整计量数，用观察法确定化合价无变化的物质的计量数，同时将单线改成等号。检查核实各元素原子个数在反应前后是否相等。对于用离子方程 式表示的氧化还原方程式，还必须核对反应前后离子的总电荷数 是否相等。缺项配平：注意两点：如果是化学反应方程式其缺项一般为：水、酸、碱。如果是离子反应方程式其缺项一般为：水、H+、OH-。【变式3】向盛有KI溶液的试管中加入少许CCl4后滴加氯水，CCl4层变成紫色。如果继续向试管中滴加氯水，振荡，CCl4层会逐渐变浅

17、，最后变成无色。完成下列填空：(1)写出并配平CCl4层由紫色变成无色的化学反应方程式(如果化学计量数是1，不用填写)：_ 5 6 2HIO310(2)整个过程中的还原剂是。(3)把KI换成KBr，则CCl4层变为 色；继续滴加氯水，CCl4层的颜色没有变化。Cl2、HIO3、HBrO3氧化性由强到弱的顺序是。(4)加碘盐中含碘量为(20 mg50 mg)/kg。制取加碘盐(含KIO3的食盐)1000kg，若用KI与Cl2反应制KIO3，至少需要消耗Cl2 L(标准状况，保留2位小数)。HCl2H O2I2Cl解析：此题考查氧化还原反应的配平、氧化剂和还原剂、氧化性强弱的判断、化学计算知识。分

18、析反应从开始滴加少许氯水时，其将KI中的I元素氧化成碘单质；当CCl4层变紫色后，再滴加氯水，将碘单质进一步氧化成碘酸。(1)根据氧化还原反应方程式的配平原则，分析反应中的化合价变化，I元素的化合价从05，升高5价，Cl元素的化合价从01，降低1价，综合得失电子守恒和质量守恒，可配平出：I25Cl2 6H2O 2HIO310HCl；(2)分析整个过程中化合价升高的都是I元素，还原剂为：KI和I2；(3)KI换成KBr时，得到的是溴单质，则其在CCl4中呈红棕色；继续滴加氯水时，颜色不变，可知氯水不能将溴单质氧化成HBrO3，故其氧化性强弱顺序为：HBrO3Cl2HIO3；答案：(1)I25Cl26H2O 2HIO310HCl (2)KI和I2 (3)红棕 ；HBrO3Cl2HIO3 (4)20 g/(127 gmol1)322.4 L/mol10.58 L(4)综合写出反应方程式：KI3Cl23H2O KIO36HCl，根据化学方程式计算，按最小值计算时，1000kg加碘食盐中含碘20g，根据质量守恒，可知：换算成碘酸钾的质量为33.70g，则需要消耗Cl2的体积为：20g/(127gmol1)322.4L/mol10.58 L。