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化学反应及其能量变化化学反应及其能量变化 复习课复习课 氧化还原反应 氧化反应 （被氧化） 还原产物 还原反应 （被还原） 还原剂氧化产物失电子 得电子 化合价 升 高 化合价 降 低 氧化剂 氧化还原反应的基本概念 得失电子数相等， 反应物本 质判断方法反应类型生成物 化合价升高与降低价数相等 。 练习 1.试判断下列反应是否为氧化还原反应。 若是，请指出氧化剂、还原剂、氧化产物 及还原产物。 3cu + 8hno3 = 3cu(no3)2 + 2no+ 4h2o ca(clo)2 + co2 + h2o = caco3+ 2hclo 2xef2 + 2 h2o = o2+ 2xe + 4hf ibr + h2o = hbr + hio 二.氧化还原反应和四种基本反应类型的 关系 氧化还原反应 分解反应 化合反应 置换反应 复分解反应 常见的氧化剂 活泼的非金属单质，如o2、x2 、o3等； 某些高价氧化物，如so3、mno2等； 高价氧化性含氧酸，如hno3、浓h2so4、hclo 等； 高价含氧酸盐，如kmno4、kno3、kclo3等； 某些金属阳离子，如ag+、hg2+、fe3+、sn4+等； 还有王水、na2o2 、h2o2等。 三三. .重要的氧化剂、还原剂重要的氧化剂、还原剂 常见的还原剂 活泼的金属，如na、mg、al、zn、fe等； 某些非金属单质，如c、h2 、 si等； 某些低价态氧化物，如co、so2、no等； 含低价元素的酸和其离子，如h2s、hi、hbr、 hcl等； 一些低价含氧酸及其盐，如h2so3、na2so3等一 些处于低价态的金属阳离子，如fe2+、sn2+等。 三三. .重要的氧化剂、还原剂重要的氧化剂、还原剂 四、氧化还原反应的两种表示法： 单线桥、双线桥表示法 用单线桥或双线桥表示下列氧化还原反应中 电子转移的方向和数目，并指出氧化剂和还 原剂。 cu + 2fecl3 = 2fecl2 + cucl2 2kmno4+16hcl = 2kcl + 2mncl2 + 5cl2+8h2o 2fecl2 + cl2 = 2fecl3 5.难易规律 五、氧化性还原性强弱的判断 方法： 1、依据化学方程式进行判断： 氧化剂+还原剂=还原产物+氧化产物 氧化性：氧化剂氧化产物 还原性：还原剂还原产物 氧生还，还生氧，强强生弱弱 注：我们可以依据反应方向判断氧化性、 还原性强弱； 同样可以由已知氧化性、 还原性强弱，推断反应方向。 练习二： 根据下列三个反应的化学方程式 2kmno4+16hcl=2kcl+2mncl2+5cl2+8h2o 2ki+cl2=2kcl+i2 na2s+i2=2nai+s 判断有关物质氧化剂从强到弱顺序正确是： a、cl2i2 kmno4s b、 kmno4 cl2 i2 s c、 i2 cl2 kmno4s d、 kmno4 cl2si2 已知：2fe3+2i- = 2fe2+i2 cl2+2fe2+ = 2fe3+2cl- 六种微粒fe3+、 fe2+ 、 i-、i2、 cl2、 cl- 氧化性由强到弱的顺序是： 还原性由强到弱的顺序是 ： cl2fe3+i2 i-fe2+cl- . 浓度: 一般来说，溶液浓度越大,氧 化性（或还原性)就越强 如：氧化性：浓硝酸稀硝酸, 浓硫酸稀硫酸 还原性：浓盐酸稀盐酸。 .酸碱性：一般来说，酸性越强，氧 化剂的氧化性就越强。 2、依据反应条件进行判断： . 温度，催化剂：不同氧化剂（或还原 剂）与同种还原剂（或氧化剂）反应， 条件要求越高，则其氧化性（或还原性 ）就越弱。如： 2kmno4 + 16hcl = 2kcl + 5cl2 +8h2o + 2mnci2 mno2 + 4hcl = mncl2 + 2h2o + cl2 o2 + 4hcl = 2h2o + 2 cl2 氧化性：kmno4 mno2 o2 催化剂 3、依据活动顺序表进行判断： k ca na mg al zn fe sn pb (h) cu hg ag 还原性减弱 k+ca2+na+ mg2+al3+ zn2+ fe2+ sn2+ pb2+ (h+) cu2+hg2+ag+ 氧化性增强 单质的还原性逐渐减弱，对应阳离子的 氧化性逐渐增强 f2 o2 cl 2 br 2 i 2 s 单质的氧化性逐渐减弱，对应阴离子的 还原性逐渐增强 4、依据被氧化被还原的程度进行判断 ： 2fe+3cl2=2fecl3 s+fe=fes 根据fe被氧化的程度不同,判断cl2和 s的氧化性强弱? 5.原电池正负极判断，电解放电顺序 6.最高氧化物对应的水化物的酸碱性的 强弱 7. 依据元素周期表判断： 还原性：na mg al， cl- br- i- 氧化性：na+ mg2+ al3+，cl2 br2 i2 六.氧化还原规律 1.守恒规律 2、价态规律： 元素的最高价态只做氧化剂；最 低价态只做还原剂；中间价态既 能做氧化剂又能做还原剂。 同种元素间，价态相距越大，发 生反应的氧化还原反应的可能性 越大；价态相邻，则不能发生氧 化还原反应；含同种元素的氧化 剂还原剂的化合价升降不会出现 交叉。 练习 1.下列微粒只有还原性的是 （ ） a. fe2+ b. s2- c. clo- d. s 2.在s2fe3+fe2+mg2+scl h+so 2fehcl粒子中，只有 氧化性的是 ，只有还原性的 是 ，既有氧化性又有还原性的 是 。 3、已知氯元素最高能呈+7价，最低呈-1价。 在下列物质： cl2、 kcl、 naclo、 kclo2、 kclo3、 kclo4中，哪些物质中氯元素 不能发生氧化反应，哪些物质中氯元素不 能发生还原反应，哪些物质中的氯元素既 可能被氧化也可能被还原？为什么？ 最高价不能发生氧化反应： 最低价不能发生还原反应： 中间价既可发生氧化，又可发生还原反 应： 盐酸的性质是 ( ) a、有酸性,没有氧化性和还原性. b、有酸性和氧化性,没有还原性. c、有酸性和还原性,没有氧化性. d、有氧化性和还原性,还有酸性. 4、已知反应： kclo3+6hcl=kcl+3cl2+3h2o ，若用k35clo3和h37cl作用，下列 说法正确的是 a、kcl中只含35cl b、kcl中只含37cl c、kcl中既含35cl，又含37cl d、被氧化和被还原的氯原子数之比为 61 3、优先规律： 当一种还原剂同时与多种氧化剂接触时 ，还原剂一般先与氧化性强的物质反应 。同样，氧化剂一般先与还原性强的物 质反应。 4.强弱规律 根据下列反应： 2h2s+o2 = 2s+2h2o 4nai + o2 +2h2o = 5naoh + 2i2 na2s + i2 = 2nai + s 判断以上反应中氧化剂氧化性由大至小的排列 顺序。 反应中氧化性：氧化剂o2氧化产物s 反应中氧化性：氧化剂o2氧化产物i2 反应中氧化性：氧化剂i2氧化产物s 答案：氧化性：o2i2s 七.氧化还原反应方程式的配平 氧化还原反应方程式的配平原则 化合价升高的总数 = 化合 价降低的总数 反应前后原子的总数相等 若是离子方程式，反应前后离子 所带的电荷总数相等 方法技巧 部份变，右边配。 自身变，右边配。 多变，整体配。 缺项配平，由元素守恒确定 缺项物质。 离子方程式配平，原子个数守恒和 电荷守恒相结合配平。 八.有关氧化还原方程式的计算 例1 na2so3可被kmno4氧化，现有30ml0.2mol/l的 na2so3溶液与含2.410-3mol mno4-的溶液完全反应 ， 则mn元素在还原产物中的价态是多少？ na2so3被kmno4氧化为na2so4 na2so3失去电子总数应等于kmno4得到电子总数 设1molkmno4得 x mol电子 则：0.03l0.2mol/l 2 = 2.410-3 mol x 解得 x=5，即锰元素降低5价 答：锰元素在还原产物中的价态为+2价。 例2 在含有0.078molfecl2溶液中，通入0.009mol cl2,再加入含有0.01molx2o72- 酸性溶液，使溶液中的 fe2+恰好全部氧化，并使x2o72-还原成xn+离子，求n值 。 fe2+ 失去电子总数等于 cl2，x2o72- 得到电子总数 0.078(3-2) = 0.0092 + 0.012(6-n) 解得 n = 3 fe2+ fe3+ cl2 2cl-x2o72- 2xn+ 例3 高锰酸钾和氢溴酸溶液可发生下列反应： kmno4 + hbr br2 + mnbr2 + kbr + h2o 其中还原剂是 。若消耗0.1mol氧化剂， 则被 氧化的还原剂的物质的量是 mol。 hbr 0.1molkmno4 得0.5mol电子 1mol hbr 失1mol 电子 +7+2-10 0.5mol hbr 失 0.5mol电子 0.5mol 例4 14g铜银合金与足量的某浓度的硝酸充分反应 ， 将放出气体与1.12l( 标况）o2混合，通入水中恰好完 全吸收，则合金中铜的质量是多少？ 解：设铜的物质的量为x，银的物质的量为y cu和ag 失去电子总数等于 o2 得到电子总数 2x + y = (1.12/22.4)(4) m( cu ) = 0.05mol64g/mol = 3.2g 64x + 108y = 14 x = 0.05 y = 0.1 答：合金中铜的质量是3.2克。 1、某元素在化学反应中，由化合态变 为游离态，则该元素 a一定被氧化 b一定被还原 c可能被氧化，也可能被还原 d化合价降低为零 cc 练习： 2.根据反应 判断下列4种物质的 氧化性由强到弱的正确顺序是 ( ) cl22ki2kcli2 2fecl2cl22fecl3 2fecl32hi2fecl22hcli2 h2si2s2hi (a) si2fe3+cl2 (b)cl2fe3+i2s (c)fe3+cl2si2 (d) cl2i2fe3+s bb 根据下列反应判断有关物质还原性由强到弱 的顺序是 （ ） h2so3 + i2 + h2o = 2hi + h2so4； 2fecl3 + 2hi = 2fecl2 + 2hcl + i2 3fecl2 + 4hno3 = 2fecl3 + no + 2 h2o + fe(no3)3 a. i- fe2+ h2so3 no b. fe2+ i- h2so3 no c. h2so3 i- fe2+ no d. no fe2+ h2so3 i- 练习3： c 下列反应属于一种元素还原两种元素的是( ) a. cl2 +2naoh=nacl+ naclo+ h2o b. 4fes2+11o2=2fe2o3+8 so2 c. hgs+o2 =hg+ so2 d. 2ag no3=2ag+ no2+ o2 cd 练习4： 下列反应中属于氧化还原反应,但水既不 作氧化剂又不作还原剂的是( ) a. cl2 + h2o=hcl+hclo b. 2f2+ h2o =4hf+ o2 c. na2o+ h2o=2naoh d. 2na+2 h2o=2naoh+h2 a 练习5： 反应4fes2+11o2=2fe2o3+8so2中， 氧化产物是 （ ） a.只有fe2o3 b.只有so2 c. fes2 和fe2o3 d. fe2o3和so2 d 练习6： 2. g、q、x、y、z均为氯的含氧化合物。我们 不了解它们的化学式，但知道它们在一定条件 下具有如下的转换关系（未配平）。 gq + nacl q + h2ox+h2 y + naohg + q + h2o z + naohq + x + h2o 这五种化合物中 氯的化合价由低到高的顺序为 ： 练习7： g y q z x 已知i-、fe2+、so2、cl-和h2o2均有还 原性，它们在酸性溶液中还原性强弱的 顺序为： cl- fe2+ h2o2 i- so2，则 下列反应不能发生的是： （ ） a.2fe3+so2+2h2o = 2fe2+so42-+4h+ b. so2+ i2+2h2o = 2hi+h2so4 c. h2o2+ h2so4= so2+ o2 + 2h2o d. 2fe2+i2 = 2fe3+ 2i- 练习8： cd 在5nh4no3=4n2+ 2hno3 +9h2o反 应中,还原产物是( ) a.n元素 b. n2 c. hno3 d. h2o 氧化产物和还原产物的质量比为 。 b 5 ：3 练习9： 练习10： 在3cu+8hno3(稀)=3cu(no3)2+2no+4h2o 反应中,若有64gcu被氧化,则被还原的hno3 的质量是多少? 练习11： 在3cl2+6koh=5kcl+kclo3+3h2o中.被氧 化的氯元素与被还原的氯元素的质量比为 多少? 练习12： 在 2kmno4+16hcl=2mncl2+2kcl+5cl2+8h2o 的反应中,未被氧化的hcl与被氧化的 hcl的 质量比是( ) a、16:5 b、2:5 c、1:4 d、3:5 练习13： 需要加入适当的氧化剂才能实现的反应是( ) a、p