(学海导航)2010高考化学专题复习 第5讲+氧化还原反应(一).ppt

1 2 1 下列反应中 气体反应物只作还原剂的是A NO和硝酸反应生成N2O3和H2OB CO2通入纯碱溶液中C Cl2通入石灰水D NO2与水反应 课前体验 解析 考查氧化剂 还原剂的概念 并考查Cl2 NO2的性质 气体只作还原剂 说明其组成元素只有化合价升高 A选项符合 C D选项中 Cl和N的化合价均有升有降 3 课前体验 2 对于反应 Cl2 2NaBr2NaCl Br2 下列说法正确的是 Cl2氧化NaBr NaBr被氧化 Cl2发生的是还原反应 Cl2被NaBr还原A B C D 解析 考查氧化还原反应的过程 Cl2是氧化剂 把NaBr氧化 自身被NaBr还原 发生还原反应 4 课前体验 3 有关氧化还原反应的下列叙述正确的是A 氧化剂发生还原反应 还原剂发生氧化反应B 氧化剂被氧化 还原剂被还原C 一个氧化还原反应中 氧化剂和还原剂一定是两种不同的物质D 氧化还原反应中 金属单质只作还原剂 非金属单质只作氧化剂 解析 在氧化还原反应中 氧化剂得电子 化合价降低 被还原 发生还原反应 还原剂失电子 化合价升高 被氧化 发生氧化反应 至于单质作氧化剂还是还原剂 要看单质在反应中的化合价变化而定 5 课前体验 4 漂白粉与盐酸发生如下反应 Ca ClO 2 4HClCaCl2 2H2O 2Cl2 1 该反应的氧化剂是 还原剂是 盐酸表现的性质是 填序号 酸性 氧化性 还原性 挥发性 2 在化学方程式上用单线桥法表示反应的电子转移方向和数目 答案 Ca ClO 2 4HClCaCl2 2H2O 2Cl2 Ca ClO 2 HCl 解析 Ca ClO 2中Cl的化合价降低 作氧化剂 HCl中Cl的化合价升高 作还原剂 但参加反应的HCl只有一半作还原剂 体现还原性 另一半与Ca ClO 2反应生成盐和水 体现酸性 6 5 水在化学反应中既可作溶剂 又可作反应物 请用化学方程式说明水的下列作用 1 只作氧化剂 2 既作氧化剂又作还原剂 3 水作反应物 但水既不是氧化剂也不是还原剂的氧化还原反应 4 水只作还原剂 2Na2O2 2H2O4NaOH O2 课前体验 2Na 2H2O2NaOH H2 C H2OCO H2 2H2OO2 2H2 3NO2 H2O2HNO3 NO 2F2 2H2O4HF O2 1 金属或炭与水反应生成H2时 水只作氧化剂 如2Na 2H2O2NaOH H2 C H2OCO H2 解析 7 5 水在化学反应中既可作溶剂 又可作反应物 请用化学方程式说明水的下列作用 1 只作氧化剂 2 既作氧化剂又作还原剂 3 水作反应物 但水既不是氧化剂也不是还原剂的氧化还原反应 4 水只作还原剂 2Na2O2 2H2O4NaOH O2 课前体验 2Na 2H2O2NaOH H2 C H2OCO H2 2H2OO2 2H2 3NO2 H2O2HNO3 NO 2F2 2H2O4HF O2 解析 2 2H2OO2 2H2 8 3 如 3NO2 H2O2HNO3 NO 2Na2O2 2H2O4NaOH O2 等 5 水在化学反应中既可作溶剂 又可作反应物 请用化学方程式说明水的下列作用 1 只作氧化剂 2 既作氧化剂又作还原剂 3 水作反应物 但水既不是氧化剂也不是还原剂的氧化还原反应 4 水只作还原剂 2Na2O2 2H2O4NaOH O2 课前体验 2Na 2H2O2NaOH H2 C H2OCO H2 2H2OO2 2H2 3NO2 H2O2HNO3 NO 2F2 2H2O4HF O2 解析 9 4 水作还原剂 就是氧的化合价升高生成氧气 如 2F2 2H2O4HF O2 5 水在化学反应中既可作溶剂 又可作反应物 请用化学方程式说明水的下列作用 1 只作氧化剂 2 既作氧化剂又作还原剂 3 水作反应物 但水既不是氧化剂也不是还原剂的氧化还原反应 4 水只作还原剂 2Na2O2 2H2O44NaOH O2 课前体验 2Na 2H2O2NaOH H2 C H2OCO H2 2H2OO2 2H2 3NO2 H2O2HNO3 NO 2F2 2H2O4HF O2 解析 10 典例精析 例1 氮化铝 AlN 具有耐高温 抗冲击 导热性好等优良性质 被广泛应用于电子工业 陶瓷工业等领域 在一定条件下 氮化铝可通过如下反应合成 Al2O3 N2 3C2AlN 3CO下列叙述正确的是 A 在氮化铝的合成反应中 N2是还原剂 Al2O3是氧化剂B 上述反应中每生成2molAlN N2得到3mol电子C 氮化铝晶体属于分子晶体 氮化铝中氮元素的化合价为 3D 在氮化铝的合成反应中 还原剂和氧化剂的物质的量之比为3 1 解析 A选项中 氮元素化合价降低 故N2是氧化剂 Al2O3不是氧化剂也不是还原剂 D 11 典例精析 解析 B选项中每生成2molAlN 参加反应的N2为1mol 应得到6mol电子 例1 氮化铝 AlN 具有耐高温 抗冲击 导热性好等优良性质 被广泛应用于电子工业 陶瓷工业等领域 在一定条件下 氮化铝可通过如下反应合成 Al2O3 N2 3C2AlN 3CO下列叙述正确的是 A 在氮化铝的合成反应中 N2是还原剂 Al2O3是氧化剂B 上述反应中每生成2molAlN N2得到3mol电子C 氮化铝晶体属于分子晶体 氮化铝中氮元素的化合价为 3D 在氮化铝的合成反应中 还原剂和氧化剂的物质的量之比为3 1 D 12 典例精析 解析 C选项中 氮化铝具有耐高温 抗冲击等性能 说明它熔沸点高 硬度大 不属于分子晶体 例1 氮化铝 AlN 具有耐高温 抗冲击 导热性好等优良性质 被广泛应用于电子工业 陶瓷工业等领域 在一定条件下 氮化铝可通过如下反应合成 Al2O3 N2 3C2AlN 3CO下列叙述正确的是 A 在氮化铝的合成反应中 N2是还原剂 Al2O3是氧化剂B 上述反应中每生成2molAlN N2得到3mol电子C 氮化铝晶体属于分子晶体 氮化铝中氮元素的化合价为 3D 在氮化铝的合成反应中 还原剂和氧化剂的物质的量之比为3 1 D 13 典例精析 解析 D选项中C的化合价升高 是还原剂 N2是氧化剂 故还原剂和氧化剂的物质的量之比为3 1 例1 氮化铝 AlN 具有耐高温 抗冲击 导热性好等优良性质 被广泛应用于电子工业 陶瓷工业等领域 在一定条件下 氮化铝可通过如下反应合成 Al2O3 N2 3C2AlN 3CO下列叙述正确的是 A 在氮化铝的合成反应中 N2是还原剂 Al2O3是氧化剂B 上述反应中每生成2molAlN N2得到3mol电子C 氮化铝晶体属于分子晶体 氮化铝中氮元素的化合价为 3D 在氮化铝的合成反应中 还原剂和氧化剂的物质的量之比为3 1 D 14 典例精析 评注 该题以新材料氮化铝的制备为背景 考查学生对氧化还原反应的基本概念及简单计算的掌握情况 并考查学生运用题给信息解决相关问题的能力 例1 氮化铝 AlN 具有耐高温 抗冲击 导热性好等优良性质 被广泛应用于电子工业 陶瓷工业等领域 在一定条件下 氮化铝可通过如下反应合成 Al2O3 N2 3C2AlN 3CO下列叙述正确的是 A 在氮化铝的合成反应中 N2是还原剂 Al2O3是氧化剂B 上述反应中每生成2molAlN N2得到3mol电子C 氮化铝晶体属于分子晶体 氮化铝中氮元素的化合价为 3D 在氮化铝的合成反应中 还原剂和氧化剂的物质的量之比为3 1 D 15 ClO2是一种消毒杀菌效率高 二次污染小的水处理剂 实验室可通过以下反应制得ClO2 2KClO3 H2C2O4 H2SO42ClO2 K2SO4 2CO2 2H2O下列说法中 不正确的是 A KClO3在反应中得到电子B ClO2中氯的化合价是 4C H2C2O4在反应中被氧化D 1molKClO3参加反应有2mol电子转移 典例精析 变式1 D 解析 通常氧的化合价为 2 在H2C2O4中 碳的化合价为 3 ClO2中氯为 4价 KClO3中氯的化合价由 5降到 4 得1个电子 H2C2O4化合价升高 被氧化 16 典例精析 例2 已知氧化还原反应 2Cu IO3 2 24KI 12H2SO42CuI 13I2 12K2SO4 12H2O 其中1mol氧化剂在反应中得到的电子为 A 10molB 11molC 12molD 13mol 解析 根据同种元素发生氧化还原反应 其化合价升降不交叉 知Cu IO3 2中铜元素从 2价降到 1价 碘元素从 5价降到0价 共降了11价 即2molCu IO3 2得到22mol电子 而参加反应的24molKI中 有2molI 转化为CuI 化合价不变 另外22molI 转化为I2 化合价从 1价升高到0价 共失去22mol电子 B 17 典例精析 评注 分析氧化还原反应 一定要从化合价升降着手 准确判断化合价的升降 可以确定电子得失数目 也可以确定氧化剂和还原剂 氧化反应和还原反应等一系列概念 例2 已知氧化还原反应 2Cu IO3 2 24KI 12H2SO42CuI 13I2 12K2SO4 12H2O 其中1mol氧化剂在反应中得到的电子为 A 10molB 11molC 12molD 13mol B 18 G Q X Y Z均为氯的含氧化合物 它们在一定条件下具有如下的转换关系 未配平 只有氯和氢元素的化合价有变化 GQ NaCl Q H2OX H2 Y NaOHG Q H2O Z NaOHX Q H2O 这五种化合物中氯的化合价由低到高的顺序为 典例精析 变式2 G Y Q Z X 解析 是氯元素自身氧化还原反应 生成物NaCl的氯元素显 1价 是最低价 故Q中氯元素价态高于G中 19 G Q X Y Z均为氯的含氧化合物 它们在一定条件下具有如下的转换关系 未配平 只有氯和氢元素的化合价有变化 GQ NaCl Q H2OX H2 Y NaOHG Q H2O Z NaOHX Q H2O 这五种化合物中氯的化合价由低到高的顺序为 典例精析 变式2 G Y Q Z X 解析 中 H2O H2是降价 故Q X是升价 X的价态高于Q 20 G Q X Y Z均为氯的含氧化合物 它们在一定条件下具有如下的转换关系 未配平 只有氯和氢元素的化合价有变化 GQ NaCl Q H2OX H2 Y NaOHG Q H2O Z NaOHX Q H2O 这五种化合物中氯的化合价由低到高的顺序为 典例精析 变式2 G Y Q Z X 解析 Y中氯元素发生自身氧化还原反应 化合价既有升高又有降低 结合 的结论 可知氯元素的化合价高低为G Y Q 21 G Q X Y Z均为氯的含氧化合物 它们在一定条件下具有如下的转换关系 未配平 只有氯和氢元素的化合价有变化 GQ NaCl Q H2OX H2 Y NaOHG Q H2O Z NaOHX Q H2O 这五种化合物中氯的化合价由低到高的顺序为 典例精析 变式2 G Y Q Z X 解析 也是氯元素的自身氧化还原反应 结合 的结论 可知氯元素的化合价高低为Q Z X 22 典例精析 备选题 某一反应体系有反应物和生成物共五种物质 O2 H2CrO4 Cr OH 3 H2O H2O2已知该反应中H2O2只发生如下过程 H2O2O2 1 该反应中的还原剂是 2 该反应中 发生还原反应的过程是 3 如反应转移了0 2mol电子 则产生的气体在标准状况下体积为 解析 1 H2O2O2 H2O2中O的化合价升高 H2O2是还原剂 2 还原反应就是氧化剂被还原的反应 3 从H2O2 O2可知 每1molH2O2失去2mol电子 生成1molO2 H2O2 H2CrO4 Cr OH 3 2 24L 23 方法指导 1 氧化剂与还原剂强弱的比较方法 1 根据氧化还原反应方程式判断氧化剂 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 还原产物如 2Fe2 Br22Fe3 2Br 氧化性 Br2 Fe3 还原性 Fe2 Br 24 方法指导 1 氧化剂与还原剂强弱的比较方法 2 根据物质活动性顺序比较 金属活动性顺序 常见元素 在水溶液中的反应 还原性 Na Mg Al Fe Cu Ag氧化性 Na Mg2 Al3 Fe2 H Cu2 Ag 如 Fe Cu2 Cu Fe2 非金属单质活动性顺序 常见元素 氧 氯的单质及阴离子的活动性接近 氧化性 F2 O2 Cl2 Br2 I2 S还原性 F OH Cl Br I S2 如 Cl2 2I I2 2Cl 25 3 根据反应条件判断 不同氧化剂氧化同一还原剂如 4HCl 浓 MnO2MnCl2 Cl2 2H2O16HCl 浓 2KMnO42KCl 2MnCl2 5Cl2 8H2O反应温度高说明氧化剂氧化性相对较弱即氧化性 KMnO4 MnO2 变价还原剂还原不同氧化剂如 2Fe 3Cl22FeCl3Fe SFeSCl2能将铁氧化成高价 而S只能氧化成低价 故氧化性 Cl2 S 方法指导 1 氧化剂与还原剂强弱的比较方法 26 方法指导 1 氧化剂与还原剂强弱的比较方法 4 根据周期律判断同主族 氧化性 F2 Cl2 Br2 I2 还原性 Li Na K 5 根据原电池 电解池的电极反应判断 两种不同的金属构成原电池的两极 还原性 负极金属 正极金属 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 6 根据物质的浓度大小比较如氧化性 浓硝酸 稀硝酸 还原性 浓盐酸 稀盐酸 27 方法指导 2 氧化还原反应的顺序同一体系中 存在一种氧化剂 或还原剂 和多种还原剂 或氧化剂 时 还原性 或氧化性 强的优先反应 如 向含NaBr和KI各0 1mol的混合溶液中通入0 06molCl2时 由于还原性 I Br 所以Cl2先与I 发生反应 当I 反应完全后再与Br 反应 28 方法指导 3 不同价态的同种元素发生氧化还原反应时 价态归中不交叉 即高价态 中间价态 低价态 如 氯酸钾与浓盐酸反应可表示为 KClO3 6HClKCl 3Cl2 3H2O而不能表示为 KClO3 6HClKCl 3Cl2 3H2O 29 方法指导 4 把握好四种氧化还原反应类型 1 不同物质不同元素间的氧化还原反应 如 4HCl 浓 MnO2MnCl2 Cl2 2H2OMnO2是氧化剂 HCl是还原剂 但只有一半作还原剂 2 不同物质的相同元素间的氧化还原反应 如 KClO3 6HCl 浓 KCl 3Cl2 3H2O 3 同一物质内部的不同元素间的氧化还原反应 如 2KClO32KCl 3O2 4 同一物质内部的相同元素间的氧化还原反应 如 Cl2 H2OHCl HClO 30 高考回放 1 下列物质中 按只有氧化性 只有还原性 既有氧化性又有还原性的顺序排列的一组是 A F2 K HClB Cl2 Al H2C NO2 Na Br2D O2 SO2 H2O 解析 考查常见物质氧化性 还原性 F2只有氧化性 反应后生成 1价的氟化物 A 31 1 冶炼铜的反应为8CuFeS2 21O28Cu 4FeO 2Fe2O3 16SO2若CuFeS2中Fe的化合价为 2 反应中被还原的元素是 填元素符号 2 上述冶炼过程产生大量SO2 下列处理方案中合理的是 填代号 a 高空排放b 用于制备硫酸c 用纯碱溶液吸收制Na2SO4d 用浓硫酸吸收 bc Cu O 高考回放 2 黄铜矿 CuFeS2 是制取铜及其化合物的主要原料之一 还可以制备硫及铁的化合物 被还原的元素就是化合价降低的元素 反应中Cu元素从 2价降到0价 O元素从0价到 2价 从环保的角度考虑 不宜直接排放 而SO2不溶于浓硫酸 不能用浓硫酸吸