1、高中化学第二课时氧化还原反应第二课时氧化还原反应高中化学考试标准考试标准知识条目知识条目学考要求学考要求选考要求选考要求1.1.氧化还原反应中电子转移的方向氧化还原反应中电子转移的方向和数目和数目b bc c2.2.根据氧化还原反应判断物质的氧根据氧化还原反应判断物质的氧化性、还原性强弱化性、还原性强弱c c高中化学知识梳理知识梳理一氧化还原反应一氧化还原反应1.1.氧化还原反应的概念氧化还原反应的概念(1)(1)氧化还原反应氧化还原反应:有有 的化学反应。的化学反应。(2)(2)非氧化还原反应非氧化还原反应:没有没有 的化学反应。的化学反应。(3)(3)氧化剂氧化剂:氧化还原反应中氧化还原反
2、应中 电子的物质电子的物质,发生发生 反应反应,表现表现 性。性。电子转移电子转移电子转移电子转移得到得到还原还原氧化氧化 (4)(4)还原剂还原剂:氧化还原反应中氧化还原反应中 电子的物质电子的物质,发生发生 反应反应,表现表现 性。性。失去失去氧化氧化还原还原高中化学【思考思考1 1】在在2Na+Cl2Na+Cl2 2 2NaCl2NaCl中中,Cl,Cl2 2显氧化性还是还原性显氧化性还是还原性?提示提示:氧化性。氧化性。2.2.氧化还原反应的本质和特征氧化还原反应的本质和特征(1)(1)本质本质:反应过程中有电子的反应过程中有电子的 。(2)(2)特征特征:反应前后元素的化合价发生了改
3、变。反应前后元素的化合价发生了改变。(3)(3)判断依据判断依据:反应前后物质所含元素的化合价是否发生了改变。反应前后物质所含元素的化合价是否发生了改变。转移转移3.3.氧化还原反应电子转移的方向和数目氧化还原反应电子转移的方向和数目双线桥法双线桥法,如如:2 2e e-2 2e e-高中化学【思考思考2 2】在在2KBr+Cl2KBr+Cl2 2 BrBr2 2+2KCl+2KCl中中,1 mol,1 mol KBrKBr失去多少摩尔电子失去多少摩尔电子?提示提示:1 mol1 mol。高中化学核心突破核心突破1.1.氧化还原反应相关概念间的关系氧化还原反应相关概念间的关系高中化学如如:Fe
4、Fe被氧化后得到被氧化后得到Fe(NOFe(NO3 3)3 3,Fe(NO,Fe(NO3 3)3 3就是该反应的氧化产物就是该反应的氧化产物;HNO;HNO3 3被还原后的被还原后的产物产物NONO为还原产物。为还原产物。高中化学2.2.元素化合价与氧化性、还原性的关系元素化合价与氧化性、还原性的关系(1)(1)总体思路总体思路解决有关氧化还原的具体问题时解决有关氧化还原的具体问题时,分析元素的化合价是关键。分析元素的化合价是关键。(2)(2)具体分析具体分析高中化学3.3.氧化还原反应电子转移的方向和数目氧化还原反应电子转移的方向和数目双线桥法表示反应前后元素电子转移的方向和数目。双线桥法表
5、示反应前后元素电子转移的方向和数目。(1)(1)电子转移数以电子转移数以m mnene-的形式表示的形式表示,m,m表示得到表示得到(或失去或失去)电子的原子个数电子的原子个数,n,n表示每表示每个原子得到或失去电子的数目个原子得到或失去电子的数目(或化合价变化的数目或化合价变化的数目),),当当m=1m=1或或n=1n=1时时,要省略。要省略。高中化学(2)(2)书写步骤书写步骤高中化学【特别提示特别提示】氧化还原反应中的守恒规律氧化还原反应中的守恒规律:(1)(1)氧化剂获得电子总数必等于还原剂失去电子总数氧化剂获得电子总数必等于还原剂失去电子总数,即得失电子守恒。即得失电子守恒。(2)(
6、2)反应前后各元素种类不变反应前后各元素种类不变,各元素的原子数目不变各元素的原子数目不变,即质量守恒。即质量守恒。(3)(3)在有离子参加的氧化还原反应中在有离子参加的氧化还原反应中,反应前后离子所带电荷总数相等反应前后离子所带电荷总数相等,即即电荷守恒。电荷守恒。高中化学考点精练考点精练1 1.(2017.(2017浙江稽阳联考浙江稽阳联考)下列反应中下列反应中,氧元素被还原的是氧元素被还原的是()A A解析解析:A A中氧元素化合价降低中氧元素化合价降低,被还原。故选被还原。故选A A。高中化学2 2.(2017.(2017浙江嘉兴一模浙江嘉兴一模)下列反应属于氧化还原反应下列反应属于氧
7、化还原反应,且水是氧化剂的且水是氧化剂的是是()B B解析解析:氧化剂在反应过程中化合价降低氧化剂在反应过程中化合价降低,B,B中中H H2 2O O中氢元素化合价降低生成中氢元素化合价降低生成H H2 2,水作氧化剂。水作氧化剂。高中化学3.3.下列属于氧化还原反应的是下列属于氧化还原反应的是()D D解析解析:D D中中MnMn、ClCl元素化合价发生变化元素化合价发生变化,属于氧化还原反应。属于氧化还原反应。高中化学二氧化性、还原性的强弱二氧化性、还原性的强弱知识梳理知识梳理氧化性、还原性强弱的判断方法氧化性、还原性强弱的判断方法(1)(1)根据化学方程式判断根据化学方程式判断氧化剂氧化
8、剂+还原剂还原剂 还原产物还原产物+氧化产物氧化产物强氧化性强还原性弱还原性弱氧化性强氧化性强还原性弱还原性弱氧化性氧化性氧化性:氧化剂氧化剂 氧化产物氧化产物;还原性还原性:还原剂还原剂 还原产物。还原产物。高中化学(2)(2)根据金属、非金属活动顺序判断根据金属、非金属活动顺序判断依据金属活动顺序依据金属活动顺序依据非金属活动顺序依据非金属活动顺序高中化学(3)(3)根据反应条件判断根据反应条件判断不同的氧化剂不同的氧化剂(还原剂还原剂)与同一还原剂与同一还原剂(氧化剂氧化剂)反应时反应时,反应越易进行反应越易进行,则对应的氧化剂则对应的氧化剂(还原剂还原剂)的氧化性的氧化性(还原性还原性
9、)越强越强,反之越弱。例如反之越弱。例如:【特别提示特别提示】物质的氧化性、还原性的强弱不是一成不变的。同一物质在不物质的氧化性、还原性的强弱不是一成不变的。同一物质在不同的条件下同的条件下,其氧化能力或还原能力会有所不同。如氧化性其氧化能力或还原能力会有所不同。如氧化性:HNO:HNO3 3(浓浓)HNO)HNO3 3(稀稀);Cu);Cu与浓与浓H H2 2SOSO4 4常温下不反应常温下不反应,加热条件下反应加热条件下反应;KMnO;KMnO4 4在酸性条件下的氧化在酸性条件下的氧化性比在中性、碱性条件下强。性比在中性、碱性条件下强。高中化学核心突破核心突破1.1.氧化还原反应的规律氧化
10、还原反应的规律(1)(1)反应先后规律反应先后规律同一氧化剂与含多种还原剂的溶液反应时同一氧化剂与含多种还原剂的溶液反应时,首先被氧化的是还原性最强的物首先被氧化的是还原性最强的物质质;同一还原剂与含多种氧化剂的溶液反应时同一还原剂与含多种氧化剂的溶液反应时,首先被还原的是氧化性最强首先被还原的是氧化性最强的物质。的物质。(2)(2)价态归中规律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该元素价态的变化一定遵循定遵循“高价高价+低价低价中间价中间价”,而不会出现交叉现象。而不会出现交叉现象。例如例如:反应反应KC
11、lOKClO3 3+6HCl(+6HCl(浓浓)KCl+3Cl)KCl+3Cl2 2+3H+3H2 2O O中中,转移的电子数为转移的电子数为5,5,而而非非6 6。高中化学(3)(3)歧化反应规律歧化反应规律“中间价中间价高价高价+低价低价”。具有多种价态的元素具有多种价态的元素(如氯、硫、氮和磷元素等如氯、硫、氮和磷元素等)均可发生歧化反应均可发生歧化反应,如如:Cl:Cl2 2+2NaOH NaCl+NaClO+H+2NaOH NaCl+NaClO+H2 2O O。高中化学2.2.有关氧化还原反应的计算方法有关氧化还原反应的计算方法(1)(1)计算依据计算依据电子得失守恒电子得失守恒氧化
12、剂得到的电子总数氧化剂得到的电子总数=还原剂失去的电子总数。还原剂失去的电子总数。氧化剂降低的化合价总数氧化剂降低的化合价总数=还原剂升高的化合价总数。还原剂升高的化合价总数。(2)(2)解题步骤解题步骤找出氧化剂、还原剂及其物质的量以及每摩尔氧化剂、还原剂得失电子找出氧化剂、还原剂及其物质的量以及每摩尔氧化剂、还原剂得失电子的物质的量。的物质的量。根据电子守恒列出等式根据电子守恒列出等式,即氧化剂的物质的量即氧化剂的物质的量每摩尔氧化剂得电子数每摩尔氧化剂得电子数=还原剂的物质的量还原剂的物质的量每摩尔还原剂失电子数。每摩尔还原剂失电子数。(3)(3)常见题型常见题型求氧化剂和还原剂物质的量
13、之比或质量之比。求氧化剂和还原剂物质的量之比或质量之比。计算参加反应的氧化剂或还原剂的量。计算参加反应的氧化剂或还原剂的量。分析反应前后某一元素价态的变化。分析反应前后某一元素价态的变化。高中化学考点精练考点精练1.1.对剧毒的氰化物可在碱性条件下用如下方法进行处理对剧毒的氰化物可在碱性条件下用如下方法进行处理:2CN2CN-+8OH+8OH-+5Cl+5Cl2 2 2CO2CO2 2+N+N2 2+10Cl+10Cl-+4H+4H2 2O O。下列判断正确的是。下列判断正确的是()A.A.当有当有0.2 mol CO0.2 mol CO2 2生成时生成时,溶液中阴离子的物质的量增加溶液中阴离
14、子的物质的量增加 1 mol1 molB.B.该反应中该反应中,每有每有2 mol CN2 mol CN-反应反应,转移电子为转移电子为10 mol10 molC.C.上述反应中的还原剂是上述反应中的还原剂是OHOH-D.D.还原性还原性:ClCl-CNCN-B B高中化学2.2.已知常温下在溶液中可发生如下两个离子反应已知常温下在溶液中可发生如下两个离子反应由此可以确定由此可以确定FeFe2+2+、CeCe3+3+、SnSn2+2+三种离子的还原性由强到弱的顺序是三种离子的还原性由强到弱的顺序是()A.SnA.Sn2+2+、FeFe2+2+、CeCe3+3+B.Sn B.Sn2+2+、CeC
15、e3+3+、FeFe2+2+C.CeC.Ce3+3+、FeFe2+2+、SnSn2+2+D.Fe D.Fe2+2+、SnSn2+2+、CeCe3+3+解析解析:根据可推出根据可推出,还原性还原性FeFe2+2+CeCe3+3+,根据可推出根据可推出,还原性还原性SnSn2+2+FeFe2+2+,故故还原性还原性SnSn2+2+FeFe2+2+CeCe3+3+。A A高中化学3.3.在含有在含有Cu(NOCu(NO3 3)2 2、Mg(NOMg(NO3 3)2 2和和AgNOAgNO3 3的溶液中加入适量锌粉的溶液中加入适量锌粉,首先置换首先置换出的是出的是()A.MgA.Mg B.CuB.Cu
16、 C.AgC.Ag D.HD.H2 2C C解析解析:溶液中金属阳离子的氧化性为溶液中金属阳离子的氧化性为AgAg+CuCu2+2+MgMg2+2+,故故ZnZn首先置换出的应首先置换出的应该是该是AgAg。高中化学素能提升素能提升1.1.日常生活中的许多现象与化学反应有关日常生活中的许多现象与化学反应有关,下列现象与氧化还原反应无关下列现象与氧化还原反应无关的是的是()A.A.铜铸塑像上出现铜绿铜铸塑像上出现铜绿CuCu2 2(OH)(OH)2 2COCO3 3 B.B.充有氢气的气球遇明火爆炸充有氢气的气球遇明火爆炸C.C.大理石雕像被酸雨腐蚀毁坏大理石雕像被酸雨腐蚀毁坏D.D.铁质菜刀生
17、锈铁质菜刀生锈(铁锈的主要成分是铁锈的主要成分是FeFe2 2O O3 3xHxH2 2O)O)C C解析解析:A A中铜元素的化合价由中铜元素的化合价由0 0价升高为价升高为+2+2价价,B,B中氢气爆炸后生成水中氢气爆炸后生成水,氢元氢元素化合价由素化合价由0 0价变为价变为+1+1价价,D,D中铁元素的化合价由中铁元素的化合价由0 0价变为价变为+3+3价。价。高中化学2.2.氯气是一种重要的工业原料。工业上利用反应氯气是一种重要的工业原料。工业上利用反应3Cl3Cl2 2+8NH+8NH3 3 N N2 2+6NH+6NH4 4ClCl检查氯气管道是否漏气。下列说法错误的是检查氯气管道
18、是否漏气。下列说法错误的是()A.NHA.NH4 4ClCl是还原产物是还原产物B.B.该反应利用了该反应利用了ClCl2 2的强氧化性的强氧化性C.C.该反应属于置换反应该反应属于置换反应D.D.生成生成1 mol N1 mol N2 2有有12 mol12 mol电子转移电子转移D D解析解析:氯元素化合价降低氯元素化合价降低,Cl,Cl2 2是氧化剂是氧化剂,具有强氧化性具有强氧化性,则则NHNH4 4ClCl是还原产是还原产物物,A,A、B B正确正确;氮元素化合价由氮元素化合价由-3-3价升高到价升高到0 0价价,两个氮原子在变化两个氮原子在变化,所以生所以生成成1 mol N1 m
19、ol N2 2转移电子为转移电子为 3 32 mol=6 2 mol=6 mol,Dmol,D错误。错误。高中化学3.3.被称为万能还原剂的被称为万能还原剂的NaBHNaBH4 4溶于水并和水反应溶于水并和水反应:NaBH:NaBH4 4+2H+2H2 2O NaBOO NaBO2 2+4H+4H2 2,下列说法中正确的是下列说法中正确的是(NaBH(NaBH4 4中中H H为为-1-1价价)()()A.NaBHA.NaBH4 4既是氧化剂又是还原剂既是氧化剂又是还原剂B.NaBHB.NaBH4 4是氧化剂是氧化剂,H,H2 2O O是还原剂是还原剂C.C.硼元素被氧化硼元素被氧化,氢元素被还
20、原氢元素被还原D.D.被氧化的元素与被还原的元素质量之比为被氧化的元素与被还原的元素质量之比为1111D D解析解析:分析四种元素价态的变化分析四种元素价态的变化:Na:Na的化合价反应前后都是的化合价反应前后都是+1+1价价,B,B反应前反应前后都是后都是+3+3价价,O,O反应前后都是反应前后都是-2-2价价,变价元素只有变价元素只有H,NaBHH,NaBH4 4中中-1-1价氢被价氢被H H2 2O O中中+1+1价氢氧化价氢氧化,反应生成反应生成H H2 2。高中化学4.ClO4.ClO2 2是一种杀菌消毒效率高、二次污染小的水处理剂。实验室中可通过是一种杀菌消毒效率高、二次污染小的水
21、处理剂。实验室中可通过以下反应制得以下反应制得:2KClO:2KClO3 3+H+H2 2C C2 2O O4 4+H+H2 2SOSO4 4 2ClO2ClO2 2+K+K2 2SOSO4 4+2CO+2CO2 2+2H+2H2 2O O。下列。下列说法不正确的是说法不正确的是()A.COA.CO2 2是氧化产物是氧化产物B.HB.H2 2C C2 2O O4 4在反应中被氧化在反应中被氧化C.HC.H2 2C C2 2O O4 4的氧化性强于的氧化性强于ClOClO2 2的氧化性的氧化性D.ClOD.ClO2 2作水处理剂时作水处理剂时,利用了其强氧化性利用了其强氧化性解析解析:H H2
22、2C C2 2O O4 4为还原剂为还原剂,被氧化被氧化,氧化产物为氧化产物为COCO2 2。选项。选项A A、B B正确正确;选项选项C,HC,H2 2C C2 2O O4 4表现表现的是还原性的是还原性,不正确不正确;选项选项D,ClOD,ClO2 2的强氧化性能杀灭水中的细菌等的强氧化性能杀灭水中的细菌等,正确。正确。C C高中化学5.5.从矿物学资料查得一定条件下自然界存在如下反应从矿物学资料查得一定条件下自然界存在如下反应:14CuSO:14CuSO4 4+5FeS+5FeS2 2+12H12H2 2O 7CuO 7Cu2 2S+5FeSOS+5FeSO4 4+12H+12H2 2S
23、OSO4 4,下列说法中正确的是下列说法中正确的是()A.CuSOA.CuSO4 4是氧化剂是氧化剂,FeS,FeS2 2是还原剂是还原剂B.B.产物中的产物中的 有一部分是氧化产物有一部分是氧化产物C.CuC.Cu2 2S S既是氧化产物又是还原产物既是氧化产物又是还原产物D.5 mol FeSD.5 mol FeS2 2发生反应发生反应,有有10 mol e10 mol e-转移转移解析解析:从价态来看从价态来看,Cu,Cu元素的价态降低元素的价态降低,FeS,FeS2 2中的中的S S元素的价态既有升高又元素的价态既有升高又有降低有降低,所以所以CuSOCuSO4 4是氧化剂是氧化剂,FeS,FeS2 2既是还原剂既是还原剂,又是氧化剂又是氧化剂,A,A项错误项错误;FeS;FeS2 2一部分被氧化成一部分被氧化成 ,B,B项正确项正确;Cu;Cu2 2S S是还原产物是还原产物,C,C项错误项错误;由方程式可知由方程式可知5 mol FeS5 mol FeS2 2发生反应发生反应,其中有其中有3 mol3 mol的的S S化合价升高化合价升高,有有21 mol e21 mol e-转移转移,D,D项项错误。错误。B B24SO24SO高中化学点击进入点击进入 课时作业课时作业
