1、【 精品教育资源文库 】 第三节 氧化还原反应 考纲定位 全国卷 5年考情 1.了解氧化还原反应的本质。 2.了解常见的氧化还原反应。根据化学式判断元素化合价。 3.掌握常见氧化还原反应的配平和相关计算。 4.能正确书写氧化还原化学方程式和离子方程式。 2017年: 卷 T8(B)、 T9(D)、 T13(A、 B); 卷T26(3)、 T27(1)、 T28(2) 2016年: 卷 T8(C)、 T27(4)、 T28; 卷 T26(1、2、 6);卷 T7(C)、 T28(2) 2015年: 卷 T8(C)、 T28(1); 卷 T10(C)、 T28(1、3) 2014年: 卷 T27
2、(2、 3); 卷 T27(2、 3) 2013年: 卷 T27(1、 3、 4); 卷 T27(1) 考点 1| 氧化还原反应的概念与本质 (对应学生用书第 27页 ) 考纲知识整合 1本质和特征 提醒: 一些特殊物质中元素的化合价: CuFeS2: Cu 2、 Fe 2、 S 2; K2FeO4: Fe 6; Li2NH、 LiNH2、 AlN: N 3; Na2S2O3: S 2; MO2 : M 5; C2O24 :C 3; HCN: C 2、 N 3; CuH: Cu 1、 H 1; FeOn4 : Fe n; Si3N4: Si 4、 N 3。 2相关概念及其关系 注:口诀: “
3、还 升 失 氧,氧 降 得 还。 ” 提醒: 四种基本反应类型和氧化还原反应的关系可用下图表示。 【 精品教育资源文库 】 3电子转移的表示方法 双线桥法与单线桥法 (1)双线桥法: 标变价, 画箭头, 算数目, 说变化。 用双线桥法标出铜和稀硝酸反应电子转移的方向和数目: (2)单线桥法:箭头由失电子原子指向得电子原子,线桥上 只标电子转移的数目,不标“ 得 ”“ 失 ” 字样。 用单线桥法标出铜和稀硝酸反应电子转移的方向和数目: 4常见氧化剂与还原剂 (1)氧化剂 某些活泼的非金属单质:如 Cl2,一般被还原为 Cl 。 元素处于高价态的物质:如浓硫酸,一般被还原为 SO2。 过氧化物:
4、如 H2O2,一般被还原为 H2O。 (2)还原剂 活泼的金属单质:如 Zn,一般被氧化为 Zn2 。 某些活泼的非金属单质:如 H2,一般被氧化为 H2O。 元素处于低价态的物质:如 CO,一般被氧化为 CO2。 应用体验 【 精品教育资源文库 】 1 判断正误 (正确的打 “” ,错误的打 “”) 。 (1)含最高价元素的化合物,一定具有强氧化性 ( ) (2)某元素从游离态变为化合态,该元素一定被氧化 ( ) (3)非金属阴离子只具有还原性,金属阳离子只具有氧化性 ( ) (4)H2O作为还原剂时,产物中一般有 O2生成 ( ) (5)无单质参加的化合反应一定不是氧化还原反应 ( )
5、(6)氧化还原反应中的反应物,不是氧化剂就是还原剂 ( ) 【提示】 (1) (2) (3) (4) (5) (6) 2对于反应: MnO2 4HCl(浓 )= MnCl2 Cl2 2H2O,请填空。 (1)氧化剂是 _,发生 _反应,还原产物是 _。 (2)还原剂是 _,发生 _反应,氧化产物是 _。 (3)生成 1 mol Cl2,被氧化的 HCl为 _mol,转移电子数为 _。 (4)在此反应中,表现氧化性的物质是 _。 (5)此反应中, HCl表现的性质有 _。 【提示】 (1)MnO2 还原 MnCl2 (2)HCl 氧化 Cl2 (3)2 2NA (4)MnO2 (5)酸性、还原性
6、 高考命题点突破 命题点 1 氧化还原反应的概念及本质 1 (2018 永丰县调研 )新型纳米材料氧缺位铁酸盐 (MFe2Ox)(3氧化产物; 还原性:还原剂 还原产物。 (2)根据反应条件和产物价态高低进行判断 与同一物质反应,一般越易进行,则其氧化性或还原性就 越强 。如 Na与冷水剧烈反应,Mg与热水反应, Al 与水加热反应也不明显,所以还原性: NaMgAl;非金属单质 F2、 Cl2、Br2、 I2与 H2反应, F2与 H2暗处剧烈反应并爆炸, Cl2与 H2光照剧烈反应并爆炸, Br2与 H2加热到 500 才能发生反应, I2与 H2在不断加热的条件下才缓慢发生反应,且为可逆
7、反应,故氧化性: F2Cl2Br2I2。 当不同氧化剂作用于同一还原剂时,如果氧化产物价态相同,可根据反应条件的高低【 精品教育资源文库 】 进行判断:一般条件越低,氧化剂的氧化性 越强 ,如: MnO2 4HCl(浓 )= MnCl2 Cl2 2H2O,2KMnO4 16HCl(浓 )=2KCl 2MnCl2 5Cl2 8H2O,由上述反应条件的不同,可判断氧化性: KMnO4MnO2。 当不同氧化剂作用于同一还原剂时,如果氧化产物价态不相同,可根据氧化产物的价态高低进行判断:氧化产物的价态越高,则氧化剂的氧化性 越强 ,如: 2Fe 3Cl2=点燃 2FeCl3,Fe S= FeS,则氧
8、化性: Cl2S。 价态规律 1升降规律 氧化还原反应中,化合价有升必有降,升降总值相等。 2价 态归中规律 含不同价态的同种元素的物质间发生氧化还原反应时,该元素价态的变化一定遵循 “ 高价低价 中间价 ” ,而不会出现交叉现象。简记为 “ 两相靠,不相交 ” 。 例如,不同价态硫之间可以发生的氧化还原反应是 注: 中不会出现 H2S转化为 SO2而 H2SO4转化为 S的情况。 3歧化反应规律 “ 中间价 高价低价 ” 。 具有多种价态的元素 (如氯、硫、氮和磷元素等 )均可发生歧化反应,如: Cl22NaOH=NaCl NaClO H2O。 反应先后规律 1同时含有几种还原剂时 加入氧化
9、剂 将按照还原性由强到弱的顺序依次反应。如:在 FeBr2溶液中通入少量 Cl2时,因为还原性 Fe2 Br ,所以 Fe2 先与 Cl2反应。 2同时含有几种氧化剂时 加入还原剂 将按照氧化性由强到弱的顺序依次反应。如 : 在含有Fe3 、 Cu2 、 H 的溶液中加入铁粉,因为氧化性 Fe3 Cu2 H ,所以铁粉先与 Fe3 反应,然后依次为 Cu2 、 H 。 电子守恒规律 【 精品教育资源文库 】 1对于氧化还原反应的计算,要根据氧化还原反应的实质 反应中氧化剂得到的电子总数与还原剂失去的电子总数相等,即得失电子守恒。利用守恒思想,不追究中间反应过程,只要把物质分为初态和终态,从得
10、电子与失电子两个方面进行整体思维,便可迅速获得正确结果。 2守恒法解题的思维流程 (1)找出氧化剂、还原剂及相应的还原产物和氧化产物。 (2)找准一个原子或离子 的 得失电子数 (注意化学式中粒子的个数 )。 (3)根据题中物质的物质的量和得失电子守恒列出等式。 n(氧化剂 ) 变价原子个数 化合价变化值 (高价低价 ) n(还原剂 ) 变价原子个数 化合价变化值 (高价低价 )。 高考命题点突破 命题点 1 氧化性、还原性强弱比较与应用 1常温下,在溶液中可发生以下反应: 16H 10Z 2XO4 =2X2 5Z2 8H2O 2M2 R2=2M3 2R 2R Z2=R2 2Z 由此判断下列说
11、法错误的是 ( ) A氧化性强弱顺序: XO4 M3 ,根据反应 知,氧化性: Z2R2,则氧化性: Z2M3 ,故常温下可发生反应 2M2 Z2=2M3 2Z , D正确。 2 (2018 朝阳模拟 )已知: A B2 =A2 B; D 2H2O=D(OH)2 H2 ; 以 B、 E为电极与 E 的盐溶液组成原电池,电极反应为 E2 2e =E, B 2e =B2 。下列说法正确的是 ( ) A氧化性: E2 B2 A2 D2 B氧化性: D2 E2 A2 B2 C反应 E A2 =A E2 能够进行 D提取某废水中含有的少量 A2 时可以选用 D 【 精品教育资源文库 】 A 根据 可知
12、氧化性: B2 A2 ,还原性: AB;根据 可知 D 是很活泼的金属单质;根据 可知氧化性: E2 B2 ,还原性: BE。 拓展链接 利用电化学判断性质强弱 原电池:一般情况下,两种不同的金属构成原电池的两极,其还原性:负极 正极。 电解池:用惰性电极电解混合溶液时,在阴极先放电的阳离子的氧化性较强,在阳极先放电的阴离子的还原性较强。 根据反应条件,反应条件越易,相应的氧化性或还原性越强。 命题点 2 物质氧化性与还原性的实验探究 3如何设计实验证明氧化性 Cl2Fe3 ?写出有关离 子方程式。 【答案】 取少许 FeCl2溶液,加入 KSCN溶液,不显红色,加入氯水变成红色。 Cl2 2
13、Fe2 =2Fe3 2Cl , Fe3 3SCN =Fe(SCN)3。 4 (2018 衡水模拟 )已知下列实验事实: Cr 2O3固体既能溶于 KOH溶液得到 KCrO2溶液,又能溶于硫酸得到 Cr2(SO4)3溶液 向 KCrO2溶液中滴加 H2O2溶液,再酸化,可得 K2Cr2O7溶液 将 K2Cr2O7溶液滴加到淀粉和 KI 的混合溶液中,溶液变蓝 下列判断不正确的是 ( ) 【导学号: 97500036】 A化合物 KCrO2中铬元素为 3价 B实验 证明 Cr2O3是两性氧化物 C实验 证明 H2O2既有氧化性又有还原性 D实验 证明氧化性: Cr2O27 I2 C 化合物 KCr
14、O2中, K 为 1 价, O 为 2 价,由正负化合价代数和为 0 知,铬元素为 3价, A正确;由实验 可知,氧化铬与酸、碱反应生成盐和水为两性氧化物, B正确;由实验 可知,铬元素的化合价升高,过氧化氢中氧元素的化合价降低,故 H2O2有氧化性, C 错误;由 中溶液变蓝,可知生成碘单质, K2Cr2O7 为氧化剂, I2 为氧化产物,氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性, D正确。 思维建模 探究物质氧化性、还原性实验方法的思维模板 (1)利用某些实验手段,证明物质具有氧化性或还原性 探究物质的氧化性,需加入还原剂,且有明显的实验现象,如证明 H2O2的氧化性,可加入含淀粉的 KI 溶液,若溶液变蓝,即说明 H2O2具有氧化性。 探究物质的还原性,需加入氧化剂,且有明显的实验现象,如证明 H2O2的还原性,可加入酸性 KMnO4溶液,若酸性 KMnO4溶液的紫红色褪去,即说明