資源簡介 第一章 物質(zhì)及其變化第三節(jié) 氧化還原反應(yīng)第1課時(shí) 氧化還原反應(yīng)基礎(chǔ)過關(guān)練題組一 氧化還原反應(yīng)的判斷與本質(zhì)1.下列反應(yīng)中,屬于氧化還原反應(yīng)的是 ( )A.NH3+HCl NH4ClB.2NO+O2 2NO2C.2NaHCO3 Na2CO3+CO2↑+H2OD.FeCl3+3NaOH Fe(OH)3↓+3NaCl2.下列變化過程沒有電子轉(zhuǎn)移的是 ( )A.SO3→S B.Na→Na+ C.CO→CO2 D.Fe3+→Fe2+3.古詩文是我們中華民族優(yōu)秀傳統(tǒng)文化的結(jié)晶,下列詩文中隱含化學(xué)變化但不屬于氧化還原反應(yīng)的是 ( )A.春蠶到死絲方盡,蠟炬成灰淚始干B.千錘萬鑿出深山,烈火焚燒若等閑C.野火燒不盡,春風(fēng)吹又生D.爆竹聲中一歲除,春風(fēng)送暖入屠蘇題組二 氧化還原反應(yīng)相關(guān)概念4.(經(jīng)典題)有關(guān)反應(yīng)Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2,下列說法不正確的是 ( )A.反應(yīng)中碳元素被氧化B.Fe2O3發(fā)生了還原反應(yīng)C.反應(yīng)后鐵元素的化合價(jià)升高D.工業(yè)上可利用該反應(yīng)煉鐵5.(易錯(cuò)題)下列有關(guān)氧化還原反應(yīng)的說法正確的是 ( )A.有單質(zhì)生成的反應(yīng)一定是氧化還原反應(yīng)B.在氧化還原反應(yīng)中,非金屬單質(zhì)一定是被還原C.元素由化合態(tài)轉(zhuǎn)化為游離態(tài)時(shí),該元素可能被還原D.當(dāng)反應(yīng)中有一種元素被氧化時(shí),一定有另一種元素被還原6.鉻能慢慢地溶于稀鹽酸得到藍(lán)色溶液,若通入空氣則溶液顏色變綠,發(fā)生的反應(yīng)有①Cr+2HCl CrCl2+H2↑、②4CrCl2+4HCl+O2 4CrCl3+2H2O,下列敘述中正確的是 ( )A.反應(yīng)①②均屬于置換反應(yīng)B.HCl在反應(yīng)①②中均發(fā)生還原反應(yīng)C.反應(yīng)①中HCl被氧化D.溶液顏色由藍(lán)變綠是因?yàn)镃r2+發(fā)生氧化反應(yīng)生成了Cr3+7.實(shí)驗(yàn)室中利用下列方法制取氧氣:(1)加熱固體KMnO4:2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑,該反應(yīng)所屬基本反應(yīng)類型是 ,此反應(yīng)中Mn元素的化合價(jià) (填“升高”或“降低”),該元素的原子 (填“失去”或“得到”)電子被 (填“氧化”或“還原”)。 (2)加熱固體KClO3:2KClO3 2KCl+3O2↑,此反應(yīng)中 (填元素符號(hào),下同)元素發(fā)生氧化反應(yīng), 發(fā)生還原反應(yīng)。 (3)H2O2分解:2H2O2 2H2O+O2↑,此反應(yīng)中被氧化與被還原元素的質(zhì)量比為 。 題組三 氧化還原反應(yīng)與四種基本反應(yīng)類型的關(guān)系8.人們常用圖示的方法表示不同反應(yīng)類型之間的關(guān)系。如分解反應(yīng)和氧化還原反應(yīng)的關(guān)系可用圖甲表示。圖乙表示離子反應(yīng)、氧化還原反應(yīng)和置換反應(yīng)三者之間的關(guān)系,則C表示 ( )A.離子反應(yīng) B.氧化還原反應(yīng)C.置換反應(yīng) D.三者中的任一反應(yīng)9.(經(jīng)典題)下列化學(xué)反應(yīng)屬于區(qū)域3的是 ( )A.4Fe(OH)2+O2+2H2O 4Fe(OH)3B.2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑C.4NH3+5O2 4NO+6H2OD.Zn+H2SO4 ZnSO4+H2↑10.海洋碳循環(huán)是全球碳循環(huán)的重要組成部分,是影響全球氣候變化的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。如圖為海洋中碳循環(huán)的簡單原理圖,流程[鈣化產(chǎn)物中含Ca(HCO3)2]中沒有涉及的反應(yīng)類型為 ( )A.氧化還原反應(yīng) B.分解反應(yīng)C.置換反應(yīng) D.復(fù)分解反應(yīng)題組四 氧化還原反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的表示11.(經(jīng)典題)下列雙線橋的表示方法正確的是 ( )A.B.C.D.12.下列化學(xué)反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的表示方法正確的是 ( )A. 2NaOH+H2↑B.C.+2H2OD. CuSO4+SO2↑+2H2O13.把Cl2通入濃氨水中,發(fā)生如下反應(yīng):3Cl2+8NH3 6NH4Cl+N2。(1)該反應(yīng)中, 元素化合價(jià)降低,該元素在化學(xué)反應(yīng)中 (填“得到”或“失去”)電子。 (2)用雙線橋法表示該反應(yīng)電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目: 。 (3)反應(yīng)中發(fā)生電子轉(zhuǎn)移的Cl2與NH3的分子數(shù)之比為 。 (4)若反應(yīng)中有6.8 g NH3發(fā)生氧化反應(yīng),則反應(yīng)中生成氮?dú)獾馁|(zhì)量為 。答案與分層梯度式解析基礎(chǔ)過關(guān)練1.B 2.A 3.B 4.C 5.C 6.D 8.A 9.C10.C 11.D 12.C1.B 只有B項(xiàng)中有元素化合價(jià)發(fā)生變化,屬于氧化還原反應(yīng)。解題技巧 有單質(zhì)參加的反應(yīng)不一定是氧化還原反應(yīng),比如氧氣和臭氧之間的轉(zhuǎn)化;但有單質(zhì)參加的分解反應(yīng)和化合反應(yīng)一定是氧化還原反應(yīng),比如本題B項(xiàng)為有單質(zhì)參加的化合反應(yīng)。2.A 沒有電子轉(zhuǎn)移即元素的化合價(jià)沒有發(fā)生變化,A符合題意;其他三項(xiàng)均有元素化合價(jià)發(fā)生變化,即均有電子發(fā)生轉(zhuǎn)移。3.B A項(xiàng)涉及蠟燭燃燒,C項(xiàng)涉及野草燃燒,燃燒反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng);B項(xiàng)涉及煅燒石灰石,反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaCO3 CaO+CO2↑,反應(yīng)中無元素化合價(jià)發(fā)生變化,該反應(yīng)不是氧化還原反應(yīng);D項(xiàng)涉及爆竹中炸藥發(fā)生爆炸,為氧化還原反應(yīng)。4.C 該反應(yīng)中碳元素化合價(jià)升高被氧化,鐵元素化合價(jià)降低被還原,即CO發(fā)生氧化反應(yīng),Fe2O3發(fā)生還原反應(yīng)。5.C 同素異形體間的轉(zhuǎn)化,反應(yīng)前后元素化合價(jià)均為0價(jià),不是氧化還原反應(yīng),A錯(cuò)誤;氧化還原反應(yīng)中非金屬單質(zhì)不一定被還原,如C+O2 CO2,C為非金屬單質(zhì),在該反應(yīng)中C被氧化,B錯(cuò)誤;氧化、還原反應(yīng)可能發(fā)生在同種元素間(易錯(cuò)點(diǎn)),即在同一氧化還原反應(yīng)中,相同元素可能既被氧化又被還原,如Cl2+2NaOH NaCl+NaClO+H2O,D錯(cuò)誤。6.D 置換反應(yīng)是一種單質(zhì)與一種化合物反應(yīng)生成另一種單質(zhì)和另一種化合物,反應(yīng)②不屬于置換反應(yīng),A項(xiàng)錯(cuò)誤;反應(yīng)②中,HCl所含兩種元素的化合價(jià)在反應(yīng)過程中均保持不變,故HCl未發(fā)生還原反應(yīng),B項(xiàng)錯(cuò)誤;反應(yīng)①中,HCl中的H元素化合價(jià)降低,被還原,C項(xiàng)錯(cuò)誤;反應(yīng)②中,Cr2+被O2氧化生成Cr3+,導(dǎo)致溶液顏色由藍(lán)變綠,D項(xiàng)正確。7.答案 (1)分解反應(yīng) 降低 得到 還原(2)O Cl(3)1∶1解析 (1)該反應(yīng)為分解反應(yīng),Mn元素化合價(jià)(由+7價(jià)→+6價(jià)或+4價(jià))降低,得到電子,被還原,發(fā)生還原反應(yīng)。(2)O元素的化合價(jià)由-2價(jià)升高到0價(jià),O元素發(fā)生氧化反應(yīng);Cl元素化合價(jià)由+5價(jià)降低到-1價(jià),Cl元素發(fā)生還原反應(yīng)。(3)2H2O2 2H2O+O2↑反應(yīng)中2個(gè)O原子由-1價(jià)升高到0價(jià),2個(gè)O原子由-1價(jià)降低到-2價(jià),被氧化與被還原的O元素的質(zhì)量比為1∶1。8.A 置換反應(yīng)全部屬于氧化還原反應(yīng),部分屬于離子反應(yīng),離子反應(yīng)部分屬于氧化還原反應(yīng),即圖乙中A表示氧化還原反應(yīng),B表示置換反應(yīng),C表示離子反應(yīng)。9.C 結(jié)合圖示可知區(qū)域3的反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng)但不屬于四種基本反應(yīng)類型,A項(xiàng)為化合反應(yīng),B項(xiàng)為分解反應(yīng),D項(xiàng)為置換反應(yīng),利用排除法(方法指導(dǎo))知符合要求的為C。10.C 本題涉及的循環(huán)過程中沒有單質(zhì)的參加,所以一定不涉及置換反應(yīng)。11.D 根據(jù)化合價(jià)升降分析。A.B.C.D項(xiàng),鋅元素化合價(jià)由0價(jià)升高為+2價(jià),失去電子,氫元素化合價(jià)從+1價(jià)降低為0價(jià),得到電子,正確。12.C 2個(gè)Na原子失去2個(gè)電子,2個(gè)H原子得到2個(gè)電子,轉(zhuǎn)移電子數(shù)標(biāo)錯(cuò),A錯(cuò)誤;Cl2→2NaCl得到2個(gè)電子,而2NaI→I2失去2個(gè)電子,B錯(cuò)誤;兩分子Cl2中有一分子Cl2得到2個(gè)電子生成CaCl2,另一分子Cl2失去2個(gè)電子生成Ca(ClO)2,C正確;Cu在反應(yīng)中失去電子,H2SO4中S元素得到電子生成SO2,即圖示電子轉(zhuǎn)移方向錯(cuò)誤,D錯(cuò)誤。13.答案 (1)氯(或Cl) 得到(2)(3)3∶2 (4)5.6 g解析 (1)該反應(yīng)中氯元素化合價(jià)降低,得到電子發(fā)生還原反應(yīng)。(2)根據(jù)反應(yīng)中Cl元素由0價(jià)變?yōu)?1價(jià),N元素由-3價(jià)變?yōu)?價(jià),用雙線橋法可標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目。(3)該反應(yīng)中3分子Cl2參與反應(yīng)時(shí),有8分子NH3參加反應(yīng),但僅有2分子NH3中N元素發(fā)生變化,即反應(yīng)中發(fā)生電子轉(zhuǎn)移的Cl2與NH3的分子數(shù)之比為3∶2。(4)6.8 g NH3中N元素質(zhì)量是6.8 g×=5.6 g,根據(jù)質(zhì)量守恒,反應(yīng)中6.8 g NH3發(fā)生氧化反應(yīng),則生成N2的質(zhì)量為5.6 g。10第一章 物質(zhì)及其變化第三節(jié) 氧化還原反應(yīng)第2課時(shí) 氧化劑和還原劑基礎(chǔ)過關(guān)練題組一 氧化劑與還原劑的判斷1.宋代著名法醫(yī)學(xué)家宋慈所著的《洗冤集錄》中有“銀針驗(yàn)毒”的記載。“銀針驗(yàn)毒”的原理是4Ag+2H2S+O2 2Ag2S+2H2O,下列有關(guān)該反應(yīng)的說法正確的是 ( )A.H2S發(fā)生氧化反應(yīng),是還原劑B.O2被氧化,是氧化劑C.Ag發(fā)生氧化反應(yīng),是還原劑D.氧化性:O22.(經(jīng)典題)下列反應(yīng)中,水既不是氧化劑又不是還原劑的是( )A.2H2O 2H2↑+O2↑B.2H2O+2K 2KOH+H2↑C.2H2O+2F2 4HF+O2D.H2O+3NO2 2HNO3+NO3.(1)工業(yè)鹽的主要成分是NaNO2,以前有許多起因誤食NaNO2而中毒的事件,其原因是NaNO2把人體內(nèi)的Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+而失去與O2結(jié)合的能力,這說明NaNO2具有 性。下列不能實(shí)現(xiàn)這種轉(zhuǎn)化的物質(zhì)是 (填字母)。 A.Cl2 B.O2 C.FeCl3 D.濃硫酸(2)工業(yè)鹽中毒后,可服用維生素C來緩解中毒狀況,這說明維生素C具有 性。 題組二 物質(zhì)的氧化性、還原性強(qiáng)弱比較4.根據(jù)以下4個(gè)反應(yīng):①H2S+I2 S↓+2I-+2H+,②SO2+2H2S 3S+2H2O,③2I-+Br2 I2+2Br-,④SO2+I2+2H2O H2SO4+2HI。判斷Br-、I-、H2S、SO2的還原性由強(qiáng)到弱的順序是( )A.SO2>H2S>I->Br- B.H2S>SO2>I->Br-C.H2S>I->Br->SO2 D.I->Br->H2S>SO25.(2024山東濟(jì)寧一中月考)已知I-、Fe2+、SO2、Cl-和H2O2均有還原性,它們?cè)谒嵝匀芤褐羞€原性的強(qiáng)弱順序?yàn)镾O2>I->Fe2+>H2O2>Cl-,則下列反應(yīng)不可能發(fā)生的是( )A.2Fe3++SO2+2H2O 2Fe2++S+4H+B.I2+SO2+2H2O H2SO4+2HIC.2Fe2++I2 2Fe3++2I-D.H2O2+SO2 H2SO46.已知有如下反應(yīng):①2Br②Cl+5Cl-+6H+ 3Cl2↑+3H2O③2FeCl2+Cl2 2FeCl3根據(jù)上述反應(yīng),判斷下列結(jié)論中錯(cuò)誤的是( )A.在反應(yīng)②中氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物的質(zhì)量之比為5∶1B.Cl2在反應(yīng)①、③中均為氧化劑C.氧化性強(qiáng)弱的順序?yàn)锽r>Cl2>Fe3+D.溶液中可發(fā)生Cl+6Fe2++6H+ Cl-+6Fe3++3H2O7.已知下列反應(yīng):①Cl2+2NaBr 2NaCl+Br2②2KI+Br2 2KBr+I2③Na2S+I2 2NaI+S↓(1)Cl-、Br-、I-、S2-的還原性由強(qiáng)到弱的順序是 。 (2)Cl2、Br2、I2、S的氧化性由強(qiáng)到弱的順序是 。 (3)判斷下列物質(zhì)間能否發(fā)生反應(yīng),若能,寫出離子方程式;若不能,說明理由。①Cl2與Na2S: 。 ②I2與NaBr: 。 能力提升練題組一 氧化性、還原性強(qiáng)弱的判斷及應(yīng)用1.鉍(Bi)為+3價(jià)時(shí)較穩(wěn)定,鉍酸鈉(NaBiO3)為黃色或棕色粉末。現(xiàn)取一定量的硫酸錳(MnSO4)溶液,先用硫酸酸化,再向其中依次加入下列試劑,對(duì)應(yīng)的現(xiàn)象如下表所示:加入 試劑 ①適量鉍酸鈉粉末 ②過量的雙氧水 ③適量KI-淀粉溶液實(shí)驗(yàn) 現(xiàn)象 溶液呈紫紅色 紫紅色消失,產(chǎn)生氣泡 溶液變成藍(lán)色則NaBiO3、KMnO4、I2、H2O2的氧化性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)?( )A.I2、H2O2、KMnO4、NaBiO3B.H2O2、I2、NaBiO3、KMnO4C.NaBiO3、KMnO4、H2O2、I2D.KMnO4、NaBiO3、I2、H2O22.(經(jīng)典題)已知:①2KMnO4+16HCl 2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O、②6FeCl2+3Br2 4FeCl3+2FeBr3、③Cl2+2KBr Br2+2KCl。根據(jù)上述反應(yīng),判斷下列結(jié)論錯(cuò)誤的是 ( )A.反應(yīng)①中,MnCl2是還原產(chǎn)物B.氧化性強(qiáng)弱順序?yàn)镵MnO4>Cl2>FeCl3>Br2C.溶液中可發(fā)生反應(yīng):2FeCl2+Cl2 2FeCl3D.少量KMnO4溶液加入HBr和HCl的混合溶液中:HBr先被氧化題組二 氧化還原反應(yīng)規(guī)律的應(yīng)用3.在含有Cu(NO3)2、Mg(NO3)2、AgNO3、Al(NO3)3的溶液中加入適量鋅粉,首先置換出的是 ( )A.Mg B.Cu C.Ag D.Al4.(2024山東淄博實(shí)驗(yàn)中學(xué)月考)已知2M+5S2-+16H+ 2M2++5S↓+8H2O,下列敘述正確的是 ( )A.M為還原劑B.x=7C.y=3D.M中M元素的化合價(jià)為+7價(jià)5.含X的溶液與亞硫酸鈉(Na2SO3)溶液恰好反應(yīng)完全,已知Na2SO3被氧化為Na2SO4,并且參加反應(yīng)的X的個(gè)數(shù)比為1∶2。則還原產(chǎn)物可能是 ( )A.XO- B.X D.X-題組三 守恒法配平氧化還原反應(yīng)6.反應(yīng)Cr2+H2O配平后,還原劑的化學(xué)計(jì)量數(shù)是 ( )A.1 B.3 C.5 D.87.把碎紙片b補(bǔ)充到a中,可得到一個(gè)完整的離子方程式(未配平)。下列說法正確的是 ( )A.反應(yīng)物粒子是S、S、OH-B.該反應(yīng)可能在酸性條件下進(jìn)行C.氧化劑與還原劑的粒子個(gè)數(shù)之比為1∶2D.3個(gè)S原子參加反應(yīng)時(shí),轉(zhuǎn)移4個(gè)電子8.配平下列反應(yīng)方程式。① Na+ H2O NaOH+ H2↑② Cu+ HNO3(稀) Cu(NO3)2+ NO↑+ H2O③ Mn+ H++ Cl- Mn2++ Cl2↑+ H2O④ S+ KOH K2S+ K2SO3+ H2O題組四 氧化還原反應(yīng)知識(shí)的綜合應(yīng)用9.(原創(chuàng)題)鉛元素有+2、+4兩種價(jià)態(tài),鉛的氧化物均難溶于水,已知有下列兩個(gè)反應(yīng):①Pb3O4+4HNO3 PbO2+2Pb(NO3)2+2H2O②PbO+NaClO PbO2+NaCl下列有關(guān)敘述正確的是 ( )A.Pb3O4可寫成PbO·Pb2O3的形式B.反應(yīng)①中Pb3O4既是氧化劑又是還原劑C.根據(jù)反應(yīng)①、②可推測在題給條件下氧化性:NaClO>HNO3D.生成相同質(zhì)量的PbO2,反應(yīng)①、②轉(zhuǎn)移電子數(shù)之比為2∶310.三效催化劑是最為常見的汽車尾氣催化劑,在催化劑表面物質(zhì)轉(zhuǎn)化的關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是 ( )A.在轉(zhuǎn)化過程中,氮元素均被還原B.依據(jù)圖示判斷催化劑不參與儲(chǔ)存和還原過程C.還原過程中生成1個(gè)N2,轉(zhuǎn)移5個(gè)電子D.三效催化劑使汽車尾氣中污染物轉(zhuǎn)化為無毒物質(zhì)11.如圖橫坐標(biāo)、縱坐標(biāo)分別表示一定條件下氧化劑的氧化性、還原劑的還原性由弱到強(qiáng)的變化,1、2、3點(diǎn)表示了橫、縱坐標(biāo)對(duì)應(yīng)微粒在水溶液中反應(yīng)的產(chǎn)物。下列說法正確的是 ( )A.反應(yīng)1中SO2表現(xiàn)氧化性B.反應(yīng)2的離子方程式為Fe3++2I- Fe2++I2C.反應(yīng)3的產(chǎn)物a是ClO-D.由圖可推得Cl2能氧化I-、SO212.N2F4可作高能燃料的氧化劑,它可由以下反應(yīng)制得:HNF2+Fe3+ N2F4+Fe2++H+(未配平)。下列說法不正確的是( )A.被氧化的元素是N,被還原的元素是FeB.氧化劑與還原劑的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比為1∶1C.Fe3+的氧化性弱于N2F4的氧化性D.若反應(yīng)生成1個(gè)N2F4分子,則轉(zhuǎn)移2個(gè)電子13.含氮廢水不僅會(huì)引起水體富營養(yǎng)化而導(dǎo)致黑臭,而且對(duì)人體及其他生物產(chǎn)生毒害作用。某含氮堿性廢水中N濃度為1.86×10-2 g/L,現(xiàn)采用鋁還原法將N還原為N2。(1)N中氮元素的化合價(jià)為 。 (2)配平下列有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式并用單線橋分析該反應(yīng)的電子轉(zhuǎn)移情況。 KNO3+ Al+ KOH+ H2O N2↑+ K[Al(OH)4] (3)上述反應(yīng)中,還原劑是 ,被還原的元素是 。 (4)有上述廢水200 m3,若要完全處理所含的N,則需消耗金屬鋁的質(zhì)量為 g。 (5)某強(qiáng)酸反應(yīng)體系中發(fā)生的一個(gè)離子反應(yīng)中,反應(yīng)物和生成物共六種微粒:Fe2+、N、H+和H2O,已知N為該反應(yīng)的還原產(chǎn)物,寫出該反應(yīng)的離子方程式: 。 答案與分層梯度式解析基礎(chǔ)過關(guān)練1.C 2.D 4.B 5.C 6.B1.C 反應(yīng)前后,Ag元素化合價(jià)升高,O元素化合價(jià)降低,所以Ag發(fā)生氧化反應(yīng),是還原劑,Ag2S為氧化產(chǎn)物,O2被還原,是氧化劑,氧化性:O2>Ag2S,C正確,B、D錯(cuò)誤。反應(yīng)前后,H、S元素的化合價(jià)不變,H2S既不是氧化劑也不是還原劑,A錯(cuò)誤。2.D A項(xiàng),H2O中氫元素化合價(jià)降低,氧元素化合價(jià)升高,水既是氧化劑又是還原劑,不符合題意;B項(xiàng),H2O中氫元素化合價(jià)降低,水為氧化劑,不符合題意;C項(xiàng),H2O中氧元素化合價(jià)升高,水為還原劑,不符合題意;D項(xiàng),H2O中氫、氧元素化合價(jià)均不變,水既不是氧化劑也不是還原劑,符合題意。3.答案 (1)氧化 C (2)還原解析 (1)根據(jù)題意NaNO2能將Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+,說明NaNO2為氧化劑,具有氧化性。選項(xiàng)中物質(zhì)均具有強(qiáng)氧化性,Cl2、O2、濃硫酸均能將Fe2+氧化成Fe3+,但FeCl3不能將Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+,故選C。(2)中毒時(shí)NaNO2體現(xiàn)氧化性,服用維生素C可緩解中毒狀況,說明維生素C具有還原性。4.B 根據(jù)4個(gè)反應(yīng)中各元素化合價(jià)的變化,以及同一氧化還原反應(yīng)中還原性:還原劑>還原產(chǎn)物,還原劑>氧化劑,可得到如下結(jié)論:反應(yīng) ① ② ③ ④還原性 H2S>I- H2S>SO2 I->Br- SO2>I-綜上所述,還原性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)镠2S>SO2>I->Br-,B項(xiàng)正確。5.C A項(xiàng)中SO2是還原劑,Fe2+是還原產(chǎn)物,故還原性為SO2>Fe2+,A能發(fā)生;B項(xiàng)中SO2是還原劑,HI是還原產(chǎn)物,故還原性為SO2>I-,B能發(fā)生;C項(xiàng)中Fe2+是還原劑,I-是還原產(chǎn)物,故還原性為Fe2+>I-,與已知信息矛盾,C不能發(fā)生;D項(xiàng)中SO2是還原劑,H2O2是氧化劑,故還原性為SO2>H2O2,D能發(fā)生。6.B 根據(jù)反應(yīng)②中Cl元素化合價(jià)變化可知,Cl是氧化劑,Cl-是還原劑,故氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物的質(zhì)量之比為5∶1,A正確;根據(jù)Cl元素化合價(jià)變化可知,①中Cl2為還原劑,③中Cl2為氧化劑,B錯(cuò)誤;根據(jù)氧化劑的氧化性強(qiáng)于氧化產(chǎn)物,結(jié)合反應(yīng)中元素化合價(jià)變化,可知氧化性:①Br,②Cl>Cl2,③Cl2>Fe3+,綜上可知氧化性強(qiáng)弱順序?yàn)锽r>Cl2>Fe3+,C正確;由氧化性:Cl>Fe3+可知,溶液中可發(fā)生Cl+6Fe2++6H+ Cl-+6Fe3++3H2O,D正確。7.答案 (1)S2->I->Br->Cl- (2)Cl2>Br2>I2>S (3)①Cl2+S2- 2Cl-+S↓ ②氧化性:Br2>I2,故I2與NaBr不能反應(yīng)解析 (1)根據(jù)還原劑的還原性強(qiáng)于還原產(chǎn)物的還原性,由反應(yīng)①知還原性:Br->Cl-,由反應(yīng)②知還原性:I->Br-,由反應(yīng)③知還原性:S2->I-,即還原性:S2->I->Br->Cl-。(2)根據(jù)氧化劑的氧化性強(qiáng)于氧化產(chǎn)物的氧化性,由①得Cl2>Br2,由②得Br2>I2,由③得I2>S,故氧化性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)镃l2>Br2>I2>S。(3)①由(2)知氧化性Cl2>S,故Cl2與Na2S能發(fā)生反應(yīng):Cl2+S2- 2Cl-+S↓。②由(2)知氧化性:Br2>I2,故I2與NaBr不能反應(yīng)。能力提升練1.C 2.B 3.C 4.D 5.A 6.B 7.D 9.C10.D 11.D 12.C1.C 該題需根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析產(chǎn)物,進(jìn)而分析哪些物質(zhì)發(fā)生了變化(破題關(guān)鍵)。由①中現(xiàn)象可知,NaBiO3把Mn2+氧化成Mn,則NaBiO3(氧化劑)的氧化性強(qiáng)于Mn(氧化產(chǎn)物)的氧化性;由②中現(xiàn)象可知,Mn氧化H2O2產(chǎn)生O2,自身被還原為Mn2+,則Mn(氧化劑)的氧化性強(qiáng)于H2O2的氧化性;由③中現(xiàn)象可知,I-被H2O2氧化成I2,則H2O2(氧化劑)的氧化性強(qiáng)于I2(氧化產(chǎn)物)的氧化性;綜上所述,NaBiO3、KMnO4、I2、H2O2的氧化性由強(qiáng)到弱的順序是NaBiO3>KMnO4>H2O2>I2。2.B 反應(yīng)①中Mn元素化合價(jià)降低,MnCl2是還原產(chǎn)物,A正確;根據(jù)氧化性:氧化劑>氧化產(chǎn)物,結(jié)合題中3個(gè)反應(yīng)可知氧化性:①KMnO4>Cl2、②Br2>FeCl3、③Cl2>Br2,故氧化性強(qiáng)弱順序?yàn)镵MnO4>Cl2>Br2>FeCl3,B錯(cuò)誤;由于氧化性:Cl2>FeCl3,溶液中可發(fā)生2FeCl2+Cl2 2FeCl3,C正確;由反應(yīng)③可知還原性:Br->Cl-,故HBr和HCl的混合溶液中加入少量KMnO4溶液,優(yōu)先氧化HBr,D正確。3.C 由金屬活動(dòng)性順序可知,Cu2+、Mg2+、Ag+、Al3+的氧化性強(qiáng)弱順序?yàn)锳g+>Cu2+>Al3+>Mg2+,反應(yīng)中加入的鋅粉是還原劑,Zn與氧化性最強(qiáng)的Ag+先反應(yīng),即首先置換出Ag,C項(xiàng)正確。4.D 該反應(yīng)中由O原子守恒可知2y=8,則y=4,C錯(cuò)誤;由電荷守恒可知2×(-x)+5×(-2)+16=2×2,則x=1,M中M元素的化合價(jià)為+7價(jià),B錯(cuò)誤、D正確;該反應(yīng)中M元素化合價(jià)降低,S元素化合價(jià)升高,則S2-為還原劑,M為氧化劑,A錯(cuò)誤。5.A 參加反應(yīng)的X的個(gè)數(shù)比為1∶2,設(shè)還原產(chǎn)物中元素X的化合價(jià)為x,結(jié)合Na2SO3被氧化為Na2SO4,依據(jù)得失電子守恒可知1×(+5-x)=2×(+6-4),解得x=+1,故還原產(chǎn)物可能是XO-。6.B Cr2→Cr3+,Cr元素化合價(jià)由+6價(jià)降至+3價(jià),Cr2為氧化劑;HS,S元素化合價(jià)由+4價(jià)升至+6價(jià),HS為還原劑;根據(jù)得失電子守恒可知Cr2的個(gè)數(shù)比為1∶3,則還原劑的化學(xué)計(jì)量數(shù)為3,B正確。7.D 反應(yīng)物粒子是S、OH-,A錯(cuò)誤;酸性環(huán)境中存在大量氫離子,不能發(fā)生此反應(yīng),B錯(cuò)誤;反應(yīng)3S+6OH- 2S2-+S+3H2O中,S單質(zhì)中S元素化合價(jià)既升高又降低,則S單質(zhì)既是還原劑又是氧化劑,由生成物中S2-和S的個(gè)數(shù)之比為2∶1,可知氧化劑與還原劑的粒子個(gè)數(shù)之比為2∶1,C錯(cuò)誤;由反應(yīng)的離子方程式可知,3個(gè)S原子參與反應(yīng)時(shí),轉(zhuǎn)移4個(gè)電子,D正確。反思升華 陌生氧化還原反應(yīng)方程式的配平是考試中的難點(diǎn),此題屬于陌生氧化還原反應(yīng)方程式配平的變式考查,首先需要依據(jù)所給物質(zhì)判斷反應(yīng)物和生成物,再根據(jù)氧化還原反應(yīng)的基本規(guī)律配平方程式,根據(jù)配平的離子方程式來逐項(xiàng)分析,判斷正確選項(xiàng)。在判斷所給物質(zhì)屬于反應(yīng)物還是生成物時(shí),一般要考慮的條件有二:一是化合價(jià)有升必有降,二是反應(yīng)所處的化學(xué)環(huán)境。在平時(shí)的學(xué)習(xí)過程中多積累、記憶一些陌生的氧化還原反應(yīng)方程式,做此類題時(shí)會(huì)更加得心應(yīng)手。8.答案 ①2 2 2 1②3 8 3 2 4③2 16 10 2 5 8④3 6 2 1 3解析 氧化還原反應(yīng)方程式的配平遵循得失電子守恒、原子守恒、電荷守恒,一般包括標(biāo)價(jià)態(tài)、列變化、求總數(shù)、配化學(xué)計(jì)量數(shù)、查守恒五個(gè)步驟。以③為例:第一步:標(biāo)價(jià)態(tài)Mn元素由+7價(jià)變?yōu)?2價(jià),Cl元素由-1價(jià)變?yōu)?價(jià),H、O元素化合價(jià)未發(fā)生變化。第二步:列變化l2第三步:求總數(shù)得失電子數(shù)的最小公倍數(shù)為10,可暫定得失電子總數(shù)均為10,根據(jù)得失電子守恒得出氧化劑、還原劑、還原產(chǎn)物和氧化產(chǎn)物的化學(xué)計(jì)量數(shù)關(guān)系為2Mn~10Cl-~2Mn2+~5Cl2。第四步:配化學(xué)計(jì)量數(shù)根據(jù)反應(yīng)前后原子守恒、電荷守恒配平其他物質(zhì),可得離子方程式為2Mn+16H++10Cl- 2Mn2++5Cl2↑+8H2O。第五步:查守恒檢查得到的離子方程式反應(yīng)前后原子數(shù)、電荷數(shù)是否守恒,得失電子總數(shù)是否相等。9.C Pb有+2、+4兩種價(jià)態(tài),故Pb3O4可寫成2PbO·PbO2的形式,A項(xiàng)錯(cuò)誤;Pb3O4中Pb元素為+2價(jià)、+4價(jià),與HNO3反應(yīng)前后Pb元素的化合價(jià)并未發(fā)生變化,反應(yīng)①不是氧化還原反應(yīng),B項(xiàng)錯(cuò)誤;反應(yīng)①中HNO3沒有將Pb3O4中+2價(jià)的Pb氧化,反應(yīng)②中PbO被NaClO氧化,因此根據(jù)反應(yīng)①、②可推知在題給條件下,氧化性:NaClO>HNO3,C項(xiàng)正確;反應(yīng)①不是氧化還原反應(yīng),無電子轉(zhuǎn)移,D項(xiàng)錯(cuò)誤。10.D 根據(jù)題圖可知,NOx與BaO、O2轉(zhuǎn)化成Ba(NO3)2的過程中,N元素化合價(jià)升高被氧化,A錯(cuò)誤;題圖中BaO為催化劑,NOx與BaO、O2轉(zhuǎn)化成Ba(NO3)2時(shí),BaO參與儲(chǔ)存N元素,B錯(cuò)誤;還原過程中生成1個(gè)N2,轉(zhuǎn)移電子數(shù)為1×(5-0)×2=10,C錯(cuò)誤;三效催化劑使汽車尾氣中污染物CO、NOx等轉(zhuǎn)化為CO2、N2等無毒物質(zhì),D正確。11.D 由題圖可知反應(yīng)1中SO2轉(zhuǎn)化為S,SO2表現(xiàn)還原性,A錯(cuò)誤;題給離子方程式電荷不守恒,應(yīng)為2Fe3++2I- 2Fe2++I2,B錯(cuò)誤;由題圖可知反應(yīng)3中Fe2+被氧化為Fe3+,Fe元素化合價(jià)升高,則Cl2中Cl元素化合價(jià)應(yīng)降低,故產(chǎn)物a是Cl-,C錯(cuò)誤;由題圖可知氧化性:Cl2>Fe3+>I2,Fe3+可氧化I-,I2可氧化SO2,則Cl2也能氧化I-、SO2,D正確。12.C 配平該反應(yīng):2HNF2+2Fe3+ N2F4+2Fe2++2H+。由元素化合價(jià)變化可知N元素被氧化,Fe元素被還原,A項(xiàng)正確;氧化劑Fe3+和還原劑HNF2的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比為1∶1,B項(xiàng)正確;根據(jù)氧化性:氧化劑>氧化產(chǎn)物,可知氧化性:Fe3+>N2F4,C項(xiàng)錯(cuò)誤;由元素化合價(jià)變化可知生成1個(gè)N2F4分子,轉(zhuǎn)移2個(gè)電子,D項(xiàng)正確。13.答案 (1)+5價(jià)(2)+4KOH+18H2O 3N2↑+10K[Al(OH)4](3)Al N (4)2 700(5)8Fe2++N+3H2O解析 (1)N中氧元素的化合價(jià)為+2價(jià),根據(jù)正負(fù)化合價(jià)代數(shù)和等于-1,可得氮元素的化合價(jià)為+5價(jià)。(2)反應(yīng)中N元素化合價(jià)由+5價(jià)降低為0價(jià),Al元素化合價(jià)由0價(jià)升高為+3價(jià),根據(jù)得失電子守恒、原子守恒,配平化學(xué)方程式為6KNO3+10Al+4KOH+18H2O 3N2↑+10K[Al(OH)4],用單線橋法表示電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目為+4KOH+18H2O 3N2↑+10K[Al(OH)4]。(3)Al元素化合價(jià)由0價(jià)升高為+3價(jià),還原劑是Al;KNO3中N元素化合價(jià)降低,被還原的元素是N。(4)設(shè)完全處理200 m3廢水中所含的N[m(N)=200×103 L×1.86×10-2 g/L=3 720 g]需消耗金屬鋁的質(zhì)量為x g,可列式如下:6N + 10Al+4OH-+18H2O 3N2↑+10[Al(OH)4]-6×62 10×273 720 g x g,解得x=2 700,所以需要Al的質(zhì)量為2 700 g。(5)N為該反應(yīng)的還原產(chǎn)物,則N是氧化劑,Fe2+被氧化為Fe3+,根據(jù)得失電子守恒、電荷守恒、原子守恒,可寫出該反應(yīng)的離子方程式為8Fe2++N+3H2O。19(共40張PPT)1.多角度認(rèn)識(shí)氧化還原反應(yīng)第三節(jié) 氧化還原反應(yīng)知識(shí)點(diǎn) 1 認(rèn)識(shí)氧化還原反應(yīng)必備知識(shí) 清單破得氧失氧 化合價(jià)變化 電子轉(zhuǎn)移氧化 反應(yīng) 物質(zhì)得到氧的反應(yīng) 所含元素化合價(jià)升高的物質(zhì)發(fā)生的反應(yīng) 失去電子(或共用電子對(duì)偏離)的反應(yīng)還原 反應(yīng) 物質(zhì)失去氧的反應(yīng) 所含元素化合價(jià)降低的物質(zhì)發(fā)生的反應(yīng) 得到電子(或共用電子對(duì)偏向)的反應(yīng)得氧失氧 化合價(jià)變化 電子轉(zhuǎn)移舉例 分析 結(jié)論 氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)是同時(shí)發(fā)生的 續(xù)表2.概念、本質(zhì)(1)概念:有元素化合價(jià)發(fā)生變化的化學(xué)反應(yīng)。(2)本質(zhì):有電子發(fā)生轉(zhuǎn)移(包括電子的得失或共用電子對(duì)的偏移)。(1)置換反應(yīng)一定是氧化還原反應(yīng),復(fù)分解反應(yīng)一定不是氧化還原反應(yīng)。(2)有單質(zhì)參加的化合反應(yīng)是氧化還原反應(yīng),有單質(zhì)生成的分解反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)。知識(shí)點(diǎn) 2 氧化還原反應(yīng)與四種基本反應(yīng)類型的關(guān)系1.氧化劑和還原劑(1)還原劑:在反應(yīng)時(shí),所含元素的化合價(jià)升高,即失去電子(或電子對(duì)偏離)的物質(zhì)。(2)氧化劑:在反應(yīng)時(shí),所含元素的化合價(jià)降低,即得到電子(或電子對(duì)偏向)的物質(zhì)。2.氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物(1)氧化產(chǎn)物:還原劑被氧化得到的產(chǎn)物。(2)還原產(chǎn)物:氧化劑被還原得到的產(chǎn)物。3.氧化性和還原性(1)氧化性:氧化劑具有氧化性,反應(yīng)時(shí)本身被還原。(2)還原性:還原劑具有還原性,反應(yīng)時(shí)本身被氧化。(3)物質(zhì)氧化性、還原性強(qiáng)弱的比較(詳見定點(diǎn)3)知識(shí)點(diǎn) 3 氧化還原反應(yīng)的有關(guān)概念4.常見的氧化劑和還原劑物質(zhì)種類 常見物質(zhì)氧化劑 部分非金屬單質(zhì) O2、Cl2等含有高價(jià)態(tài)元素的化合物 濃H2SO4、HNO3、KMnO4、FeCl3等還原劑 活潑的金屬單質(zhì) Al、Zn、Fe等某些非金屬單質(zhì) C、H2等某些非金屬氧化物 CO、SO2等某些鹽 Na2SO3、KI等知識(shí)辨析1.有單質(zhì)參加或有單質(zhì)生成的反應(yīng),一定屬于氧化還原反應(yīng)。這種說法是否正確 2.在氧化還原反應(yīng)中,反應(yīng)物中元素的化合價(jià)升高或降低,沒有化合價(jià)不變的元素。這種說法是否正確 3.金屬陽離子一定只有氧化性。這種說法是否正確 4.在氧化還原反應(yīng)中,一種物質(zhì)被氧化的同時(shí),一定有另一種物質(zhì)被還原。這種說法是否正確 5.Fe3+ Fe的過程中得到3個(gè)電子,Cl2 Cl-過程中得到2個(gè)電子,所以氧化性:Fe3+>Cl2。這種說法是否正確 一語破的1.不正確。同素異形體間的轉(zhuǎn)化如3O2 2O3,既有單質(zhì)參加又有單質(zhì)生成,其不屬于氧化還原反應(yīng)。除同素異形體間的轉(zhuǎn)化外,有單質(zhì)參加或生成的反應(yīng),均有元素化合價(jià)的變化,均屬于氧化還原反應(yīng)。2.不正確。氧化還原反應(yīng)中,反應(yīng)物中元素的化合價(jià)一定有升高或降低,但不是所有元素的化合價(jià)都發(fā)生變化。如反應(yīng)Fe+2HCl FeCl2+H2↑中,Cl元素的化合價(jià)反應(yīng)前后保持不變。3.不正確。處于最高價(jià)態(tài)的金屬陽離子只有氧化性,而處于中間價(jià)態(tài)的金屬陽離子,如Fe2+既有氧化性又有還原性。4.不正確。氧化還原反應(yīng)中,可能同種物質(zhì)既被氧化又被還原,如反應(yīng)Cl2+2NaOH NaCl+NaClO+H2O中,Cl2既是氧化劑又是還原劑,即Cl2在反應(yīng)中既被氧化又被還原。5.不正確。物質(zhì)的氧化性強(qiáng)弱,與得到的電子數(shù)目無關(guān),而與得電子的能力有關(guān);同理,還原性的強(qiáng)弱與失去的電子數(shù)目也無關(guān)。1.“析”概念關(guān)鍵能力 定點(diǎn)破定點(diǎn) 1 氧化還原反應(yīng)的概念剖析 可用“七字訣”記憶。 氧化劑為:降得還原叫氧化。3.“用”步驟(1)正確標(biāo)出反應(yīng)前后變價(jià)元素的化合價(jià)。(2)先找化合價(jià)升高的元素,根據(jù)“升失氧化叫還原”找還原劑和相對(duì)應(yīng)的氧化產(chǎn)物。2.“巧”記憶(3)再找對(duì)應(yīng)的氧化劑和還原產(chǎn)物。 1.雙線橋法(1)基本步驟 定點(diǎn) 2 氧化還原反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的表示方法(2)注意事項(xiàng)①箭頭、箭尾必須對(duì)應(yīng)化合價(jià)變化的同種元素的原子。②必須注明“得到”或“失去”。③電子轉(zhuǎn)移數(shù)用a×be-形式表示,a表示發(fā)生氧化或還原反應(yīng)的原子個(gè)數(shù),b表示每個(gè)原子得到或失去的電子數(shù)。④得電子總數(shù)=失電子總數(shù)=轉(zhuǎn)移電子總數(shù)。實(shí)例: 2.單線橋法(1)基本步驟②要用箭頭標(biāo)明電子轉(zhuǎn)移的方向;③箭頭由反應(yīng)物失電子元素原子指向反應(yīng)物得電子元素原子。實(shí)例: (2)注意事項(xiàng)①不標(biāo)“得到”或“失去”,只標(biāo)明電子轉(zhuǎn)移數(shù)目; 1.根據(jù)氧化還原反應(yīng)方程式比較(1)氧化性:氧化劑>氧化產(chǎn)物。(2)還原性:還原劑>還原產(chǎn)物。定點(diǎn) 3 物質(zhì)氧化性、還原性強(qiáng)弱的比較2.根據(jù)活動(dòng)性順序比較(1)根據(jù)金屬活動(dòng)性順序(2)根據(jù)非金屬活動(dòng)性順序3.根據(jù)反應(yīng)條件和反應(yīng)的劇烈程度比較 一般來說,一組反應(yīng)中反應(yīng)條件要求越低,反應(yīng)越劇烈,對(duì)應(yīng)反應(yīng)物的氧化性或還原性越強(qiáng)。如Na、Mg、Al單質(zhì)與H2O反應(yīng):Na與冷水劇烈反應(yīng),Mg與冷水緩慢反應(yīng),Al與冷水很難反應(yīng),故還原性:Na>Mg>Al。4.根據(jù)元素的價(jià)態(tài)比較(1)一般來說,同種元素的價(jià)態(tài)越高,其氧化性越強(qiáng),如氧化性:Fe3+>Fe2+。(2)同種元素的價(jià)態(tài)越低,其還原性越強(qiáng),如還原性:S2->S>SO2。(3)最高價(jià)態(tài)的元素只有氧化性,最低價(jià)態(tài)的元素只有還原性,處于中間價(jià)態(tài)的元素兼有氧化性和還原性。典例 已知下列三個(gè)離子反應(yīng):①M(fèi)nO2+2Cl-+4H+ Mn2++Cl2↑+2H2O②Cl2+2Fe2+ 2Fe3++2Cl-③2Fe3++Cu 2Fe2++Cu2+根據(jù)上述反應(yīng),下列結(jié)論正確的是 ( )A.還原性強(qiáng)弱順序?yàn)镃u>Fe2+>Mn2+>Cl-B.氧化性強(qiáng)弱順序?yàn)镸nO2>Cl2>Fe3+>Cu2+C.反應(yīng)①、②中Cl2均為氧化劑D.溶液中可發(fā)生反應(yīng):2Cl-+Cu2+ Cu↓+Cl2↑B思路點(diǎn)撥 解答本題根據(jù)比什么“性”找什么“劑”,“產(chǎn)物”之“性”小于“劑”判斷。解析 反應(yīng)① 反應(yīng)② 反應(yīng)③氧化劑 MnO2 Cl2 Fe3+氧化產(chǎn)物 Cl2 Fe3+ Cu2+氧化性 MnO2>Cl2>Fe3+>Cu2+ 還原劑 Cl- Fe2+ Cu還原產(chǎn)物 Mn2+ Cl- Fe2+還原性 Cu>Fe2+>Cl->Mn2+ 由分析知,A錯(cuò)誤,B正確;反應(yīng)①中Cl2為氧化產(chǎn)物,反應(yīng)②中Cl2為氧化劑,C錯(cuò)誤;由分析知,氧化性Cl2>Cu2+,還原性Cu>Cl-,則反應(yīng)2Cl-+Cu2+ Cu↓+Cl2↑在溶液中不能發(fā)生,D錯(cuò)誤。 1.守恒規(guī)律 還原劑失電子總數(shù)=氧化劑得電子總數(shù)=氧化劑化合價(jià)降低總數(shù)=還原劑化合價(jià)升高總數(shù)=轉(zhuǎn)移電子總數(shù)。【應(yīng)用】氧化還原反應(yīng)方程式的配平及有關(guān)計(jì)算。2.強(qiáng)弱規(guī)律 在同一個(gè)氧化還原反應(yīng)中,氧化性:氧化劑>氧化產(chǎn)物;還原性:還原劑>還原產(chǎn)物。【應(yīng)用】利用已知反應(yīng)判斷物質(zhì)氧化性或還原性的強(qiáng)弱;通過比較物質(zhì)的氧化性或還原性的強(qiáng)弱,判斷氧化還原反應(yīng)能否發(fā)生。3.先后規(guī)律 多種氧化劑與一種還原劑相遇,氧化性強(qiáng)的首先得電子被還原;多種還原劑與一種氧化定點(diǎn) 4 氧化還原反應(yīng)的規(guī)律及應(yīng)用劑相遇,還原性強(qiáng)的首先失電子被氧化。如:氧化性Cu2+>H+,將鐵釘放入稀HCl和CuCl2的混合溶液中,鐵釘先與Cu2+反應(yīng)。【應(yīng)用】判斷氧化還原反應(yīng)發(fā)生的先后順序。4.轉(zhuǎn)化規(guī)律①同種元素相鄰價(jià)態(tài)間不發(fā)生氧化還原反應(yīng)。②歸中規(guī)律 同種元素不同價(jià)態(tài)之間發(fā)生氧化還原反應(yīng),一般變?yōu)橄噜弮r(jià)態(tài)或同一價(jià)態(tài),元素的化合價(jià)“只向中間靠攏不出現(xiàn)交叉”,如: ③歧化規(guī)律 同一元素在適宜條件發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成不同價(jià)態(tài)的物質(zhì)時(shí),該元素的價(jià)態(tài)變化一定遵循“中間價(jià)態(tài)→高價(jià)態(tài)+低價(jià)態(tài)”,不會(huì)出現(xiàn)“一邊倒”的現(xiàn)象,即生成物中該元素的價(jià)態(tài)不能都比反應(yīng)物中該元素價(jià)態(tài)高,或都比反應(yīng)物中該元素價(jià)態(tài)低。具有多種價(jià)態(tài)的元素(如Cl、S、N和P等)均可發(fā)生歧化反應(yīng),如Cl2+2NaOH NaCl+NaClO+H2O。【應(yīng)用】判斷氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物;分析電子的轉(zhuǎn)移情況;判斷氧化還原反應(yīng)能否發(fā)生。典例 英國化學(xué)家戴維在1799年發(fā)現(xiàn)了N2O(俗稱笑氣),該氣體具有輕微麻醉作用,早期被用于牙科手術(shù)的麻醉,現(xiàn)用于外科手術(shù)和牙科起麻醉和鎮(zhèn)痛作用。實(shí)驗(yàn)室中可用Cu和很稀的HNO3反應(yīng)制備笑氣,其化學(xué)方程式為Cu+HNO3 Cu(NO3)2+N2O↑+H2O(未配平)。關(guān)于該反應(yīng)的下列說法中不正確的是 ( )A.該反應(yīng)中,還原性:Cu>N2OB.N2O為還原產(chǎn)物,其既有氧化性又有還原性C.該反應(yīng)中硝酸只表現(xiàn)氧化性D.向HNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中,加入少量鐵粉不一定析出CuC思路點(diǎn)撥 結(jié)合反應(yīng)前后元素化合價(jià)的變化配平該氧化還原反應(yīng)方程式,結(jié)合氧化還原反應(yīng)的強(qiáng)弱規(guī)律、價(jià)態(tài)規(guī)律等逐一分析各選項(xiàng)。解析 根據(jù)反應(yīng)中Cu元素由0價(jià)升至+2價(jià),HNO3中N元素由+5價(jià)降至+1價(jià),結(jié)合原子守恒、得失電子守恒可配平該氧化還原反應(yīng)方程式為4Cu+10HNO3 4Cu(NO3)2+N2O↑+5H2O。Cu為還原劑,N2O為還原產(chǎn)物,則還原性:Cu>N2O,A項(xiàng)正確;N2O中N元素為+1價(jià),處于中間價(jià)態(tài),則N2O既有氧化性又有還原性,B項(xiàng)正確;該反應(yīng)中部分硝酸反應(yīng)生成硝酸鹽,部分硝酸中N元素的化合價(jià)降低,為氧化劑,故硝酸既表現(xiàn)氧化性,又表現(xiàn)酸性,C項(xiàng)錯(cuò)誤;氧化性:HNO3>Cu(NO3)2,根據(jù)先后規(guī)律可知,混合溶液中加入少量鐵粉,HNO3先反應(yīng),即反應(yīng)中不一定析出Cu,D項(xiàng)正確。 1.配平依據(jù)定點(diǎn) 5 守恒法配平氧化還原反應(yīng)方程式 以C和濃HNO3在加熱條件下反應(yīng)生成NO2(氣體)、CO2和H2O為例。①標(biāo)價(jià)態(tài):寫出反應(yīng)物和生成物的化學(xué)式,標(biāo)出發(fā)生氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)的元素的化合價(jià)。 +H O3(濃)—— O2↑+ O2↑+H2O②列變化:標(biāo)出反應(yīng)前后元素化合價(jià)的變化。③求總數(shù):依據(jù)得失電子守恒,使化合價(jià)升高和降低的總數(shù)相等。2.配平步驟 ④配化學(xué)計(jì)量數(shù):用觀察法確定其他物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)。C+4HNO3(濃)——4NO2↑+CO2↑+2H2O⑤查守恒:檢查電荷是否相等(離子方程式),原子個(gè)數(shù)是否相等,得失電子數(shù)是否相等,配平后,把單線改成等號(hào),標(biāo)注反應(yīng)條件。C+4HNO3(濃) 4NO2↑+CO2↑+2H2O典例 配平下列化學(xué)方程式或離子方程式:(1) HCl(濃)+ MnO2 Cl2↑+ MnCl2+ H2O;(2) Cu+ HNO3(稀) Cu(NO3)2+ NO↑+ H2O;(3) S+ KOH K2S+ K2SO3+ H2O;(4) ClO-+ Fe(OH)3+ Cl-+ Fe + H2O。411123832436213324OH- 325思路點(diǎn)撥 配平氧化還原反應(yīng)方程式的一般思路:①找出化合價(jià)發(fā)生變化的元素,確定“兩劑”和“兩產(chǎn)物”;②找出化合價(jià)變化的最小公倍數(shù);確定“兩劑”和“兩產(chǎn)物”的化學(xué)計(jì)量數(shù);③用觀察法配平其他物質(zhì),用守恒法檢驗(yàn)。解析 首先標(biāo)出化合價(jià)變化情況,然后利用得失電子數(shù)目相等確定發(fā)生氧化還原反應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù),最后根據(jù)原子守恒、電荷守恒(離子方程式)確定其他物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)。方法技巧 配平氧化還原反應(yīng)方程式的基本方法(1)全變從左邊配:氧化劑、還原劑中某元素化合價(jià)全變的,一般從左邊反應(yīng)物著手配平。(2)自變從右邊配:自身氧化還原反應(yīng)(包括分解、歧化)一般從右邊著手配平。(3)缺項(xiàng)配平法:先使得失電子數(shù)相等,再觀察兩邊電荷。若反應(yīng)物一邊缺正電荷,一般加H+,生成物一邊加水;若反應(yīng)物一邊缺負(fù)電荷,一般加OH-,生成物一邊加水,然后使方程式兩邊正、負(fù)電荷的代數(shù)和相等。(4)當(dāng)方程式中有多個(gè)缺項(xiàng)時(shí),應(yīng)根據(jù)化合價(jià)的變化找準(zhǔn)氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物。學(xué)科素養(yǎng) 情境破 實(shí)驗(yàn)室由煉鋼污泥(簡稱鐵泥,主要成分為鐵的氧化物)制備軟磁性材料α-Fe2O3。其主要實(shí)驗(yàn)流程如下: (情境選自2020年江蘇卷19題)素養(yǎng) 證據(jù)推理與模型認(rèn)知——利用物質(zhì)變化解決新情境中的問題情境探究問題1 酸浸時(shí)用一定濃度的H2SO4溶液浸取鐵泥中的鐵元素。若鐵泥中鐵的氧化物主要以FeO、Fe2O3的形式存在,酸浸時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式有哪些 提示 FeO+2H+ Fe2++H2O、Fe2O3+6H+ 2Fe3++3H2O。鐵泥中鐵的氧化物主要以FeO、Fe2O3的形式存在,二者都屬于堿性氧化物,與酸反應(yīng)后生成相應(yīng)的鹽和H2O。問題2 還原是向酸浸后的濾液中加入過量鐵粉,已知酸浸后的溶液中存在Fe2+、Fe3+、H+,氧化性Fe3+>H+>Fe2+,根據(jù)氧化還原反應(yīng)的先后規(guī)律,加入鐵粉后,先與鐵粉反應(yīng)的粒子是哪種 利用氧化還原反應(yīng)規(guī)律依次寫出發(fā)生反應(yīng)的離子方程式。提示 鐵粉先與氧化性較強(qiáng)的Fe3+反應(yīng),離子方程式為2Fe3++Fe 3Fe2+,后與氧化性較弱的H+反應(yīng),離子方程式為Fe+2H+ Fe2++H2↑。問題3 已知,酸性條件下氧化性H2O2>Fe3+。從氧化還原反應(yīng)的角度分析,若在酸浸后(含H+)的溶液中加入H2O2溶液,Fe2+能否被H2O2氧化 若能,寫出發(fā)生反應(yīng)的離子方程式;若不能,說明理由。提示 酸性條件下氧化性H2O2>Fe3+,Fe2+具有還原性,H2O2具有氧化性,二者能發(fā)生氧化還原反應(yīng):2Fe2++H2O2+2H+ 2Fe3++2H2O。1.在書寫離子方程式時(shí),單質(zhì)、氧化物、難溶物、氣體、水等難電離的物質(zhì)寫化學(xué)式。2.若體系中同時(shí)含有幾種氧化劑,加入還原劑,將按照氧化性由強(qiáng)到弱的順序依次反應(yīng)。3.鐵元素有0價(jià)、+2價(jià)、+3價(jià)等化合價(jià),在Fe、Fe2+、Fe3+三種粒子中,Fe只有還原性,Fe3+一般只表現(xiàn)氧化性,Fe2+既有還原性也有氧化性。4.陌生氧化還原反應(yīng)方程式的書寫方法(以H2O2溶液在酸性條件下氧化Fe2+為例)如下:(1)寫簡單反應(yīng)式:根據(jù)信息寫出氧化劑、還原劑及其產(chǎn)物。Fe2++H2O2——Fe3++H2O(2)定氧化劑、還原劑及其產(chǎn)物的化學(xué)計(jì)量數(shù):按化合價(jià)升降總數(shù)相等確定參與氧化還原反應(yīng)的各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)。2Fe2++H2O2——2Fe3++2H2O講解分析(3)定其他物質(zhì)及其化學(xué)計(jì)量數(shù):根據(jù)原子守恒補(bǔ)充其他反應(yīng)物或產(chǎn)物,酸性條件添加H2O、H+,堿性條件添加H2O、OH-。2Fe2++H2O2+2H+——2Fe3++2H2O(4)檢查方程式兩邊的原子個(gè)數(shù),正、負(fù)電荷代數(shù)和(離子方程式)及得失電子總數(shù)是否相等。(5)配平后,把“——”改成“ ”,標(biāo)注反應(yīng)條件。2Fe2++H2O2+2H+ 2Fe3++2H2O典例呈現(xiàn)例題 廢水中含鉻的化合物毒性較大,常用化學(xué)方法進(jìn)行處理,而高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種環(huán)保、高效、多功能飲用水處理劑。根據(jù)下列敘述回答問題:(1)由Fe2O3制取高鐵酸鉀的化學(xué)方程式為Fe2O3+3KNO3+4KOH 2K2FeO4+3KNO2+2H2O。該反應(yīng)中 是氧化劑, 是氧化產(chǎn)物,每生成1個(gè)K2FeO4,轉(zhuǎn)移 個(gè)電子。(2)在酸性介質(zhì)中FeSO4能將廢水中+6價(jià)鉻(Cr2 )還原成+3價(jià)鉻(Cr3+)。寫出Cr2 與FeSO4溶液在酸性條件下反應(yīng)的離子方程式: 。(3)某工廠處理廢水得到的無色溶液中,可能含有K+、Fe3+、S 、Ba2+、Cl-、C 中的幾種,對(duì)其進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)操作:取少量溶液,加入足量BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀,繼續(xù)加入足量鹽酸,沉淀部分溶解,并有無色氣體生成,過濾,向?yàn)V液中加入AgNO3溶液,有白色沉淀生成。則處理廢水得到的無色溶液中一定含有 ,可能含有 ,一定不含 。KNO3K2FeO43Cr2 +6Fe2++14H+ 2Cr3++6Fe3++7H2OCl-Ba2+、Fe3+K+、C 、S素養(yǎng)解讀 本題以高鐵酸鉀處理廢水中含鉻的化合物為情境素材,考查氧化還原反應(yīng)相關(guān)概念、陌生離子方程式的書寫及離子共存的問題,從而培養(yǎng)學(xué)生證據(jù)推理與模型認(rèn)知的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。信息提取 酸性介質(zhì)中,FeSO4能將廢水中的Cr2 還原成Cr3+,可據(jù)此寫出簡單反應(yīng)式,然后利用守恒法配平。解題思路 (1)根據(jù)該反應(yīng)中化合價(jià)變化,可知 +4KOH +3K O2+2H2O,由正比關(guān)系可知生成1個(gè)K2FeO4轉(zhuǎn)移3個(gè)電子。(2)根據(jù)題意反應(yīng)時(shí)Cr2 →Cr3+、Fe2+→Fe3+,按下列步驟書寫離子方程式:①寫簡單反應(yīng)式:Cr2 +Fe2+——Cr3++Fe3+;②根據(jù)化合價(jià)升降相等得Cr2 +6Fe2+——2Cr3++6Fe3+;③酸性介質(zhì)添加H2O、H+:在上述反應(yīng)式中右邊缺7個(gè)O,所以在右邊添加7個(gè)H2O,則左邊添加14個(gè)H+,Cr2 +6Fe2++14H+ 2Cr3++6Fe3++7H2O;④檢查原子個(gè)數(shù),正、負(fù)電荷代數(shù)和及得失電子數(shù)是否相等。(3)無色溶液中不含F(xiàn)e3+,根據(jù)加入BaCl2溶液產(chǎn)生白色沉淀,且加入鹽酸沉淀部分溶解并產(chǎn)生無色氣體,可知原溶液中含C 、S ,一定不含Ba2+,根據(jù)溶液呈電中性判斷,溶液中一定含K+;濾液中加入AgNO3溶液產(chǎn)生的白色沉淀為AgCl,但實(shí)驗(yàn)中加入了BaCl2溶液和鹽酸引入了Cl-,則無法確定原溶液中是否含Cl-。思維升華離子反應(yīng)、氧化還原反應(yīng)在人類的生產(chǎn)和生活中廣泛存在,運(yùn)用相關(guān)反應(yīng)規(guī)律,可以豐富物質(zhì)轉(zhuǎn)化的途徑,獲取更高社會(huì)效益,促進(jìn)人類社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。通過探究兩類反應(yīng)在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用,加深對(duì)兩類反應(yīng)的理解,培養(yǎng)學(xué)生證據(jù)推理與模型認(rèn)知的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng),體現(xiàn)“學(xué)以致用”的化學(xué)理念。 展開更多...... 收起↑ 資源列表 第1課時(shí) 氧化還原反應(yīng).docx 第2課時(shí) 氧化劑和還原劑.docx 第三節(jié) 氧化還原反應(yīng).pptx 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫