2013版高考化学 21 氧化还原反应ppt课件

1、第一单元 氧化复原反响三年三年1919考考 高考指数高考指数: :1.1.了解氧化复原反响的本质是电子的转移。了解氧化复原反响的本质是电子的转移。2.2.了解常见的氧化复原反响。了解常见的氧化复原反响。3.3.初步掌握用化合价升降法进展氧化复原反响方程式的配平。初步掌握用化合价升降法进展氧化复原反响方程式的配平。 一、氧化复原反响的有关概念及其本质一、氧化复原反响的有关概念及其本质1.1.氧化复原反响的本质氧化复原反响的本质_。2.2.如何判别一个反响能否是氧化复原反响如何判别一个反响能否是氧化复原反响_。电子转移电子转移( (得失或偏移得失或偏移) )根据反响前后元素的化合价能否发生变化根据

2、反响前后元素的化合价能否发生变化3.3.反响规律反响规律“得降还氧、失升氧还得降还氧、失升氧还 氧化剂氧化剂 + + 复原剂复原剂 = = 复原产物复原产物 + + 氧化产物氧化产物 _性性 _性性_电子，化合价电子，化合价_，被，被_ _电子，化合价电子，化合价_，被，被_ 得得降低降低复原复原氧化氧化复原复原失失升高升高氧化氧化如反响如反响4HCl(4HCl(浓浓)+MnO2 MnCl2+Cl2+2H2O)+MnO2 MnCl2+Cl2+2H2O中，氧化剂是中，氧化剂是_，氧化产物是，氧化产物是_，生成，生成1 mol Cl21 mol Cl2时转移电子的时转移电子的物质的量为物质的量为_

3、，被氧化的，被氧化的HClHCl的物质的量是的物质的量是_。=MnO2MnO2Cl2Cl22 mol2 mol2 mol2 mol4.4.电子转移的表示电子转移的表示请分别用单线桥法和双线桥法表示请分别用单线桥法和双线桥法表示CuCu与稀硝酸反响中电子转与稀硝酸反响中电子转移的方向和数目：移的方向和数目：(1)(1)双线桥法。双线桥法。_。(2)(2)单线桥法。单线桥法。_。 二、氧化复原反响与四种根本反响类型间的关系二、氧化复原反响与四种根本反响类型间的关系1.1.一定属于氧化复原反响的是一定属于氧化复原反响的是_。2.2.一定不属于氧化复原反响的是一定不属于氧化复原反响的是_。置换反响置换

4、反响复分解反响复分解反响3.3.属于氧化复原反响的常见化合反响的共同点是：属于氧化复原反响的常见化合反响的共同点是：_。4.4.属于氧化复原反响的常见分解反响的共同点是：属于氧化复原反响的常见分解反响的共同点是：_。可总结为：可总结为：“置是复非勿用问，化合分解需讨论。置是复非勿用问，化合分解需讨论。有单质参与有单质参与有单质生成有单质生成三、常见的氧化剂和复原剂三、常见的氧化剂和复原剂1.1.常见氧化剂常见氧化剂常见氧化剂包括某些活泼的非金属单质、元素处于高价时的常见氧化剂包括某些活泼的非金属单质、元素处于高价时的物质、过氧化物等。如：物质、过氧化物等。如：Cl- Cl- SO2 SO2 N

5、O(NO2) NO(NO2) Mn2+ Mn2+ 2.2.常见复原剂常见复原剂常见复原剂包括活泼的金属单质、某些活泼的非金属单质、常见复原剂包括活泼的金属单质、某些活泼的非金属单质、元素处于低价态时的物质等。如：元素处于低价态时的物质等。如：Zn2+ Zn2+ H2O H2O CO2 CO2 3.3.具有中间价态的物质既有氧化性，又有复原性具有中间价态的物质既有氧化性，又有复原性其中：其中：Fe2Fe2、SO32SO32主要表现主要表现_性，性，H2O2H2O2主要表现主要表现_性。性。具有中间价态的物质具有中间价态的物质氧化产物氧化产物还原产物还原产物FeFe2 2_SOSO3 32 2_H

6、 H2 2O O2 2_Fe3Fe3FeFeSO42SO42S SO2O2H2H2O O复原复原氧化氧化1.1.有单质参与或有单质生成的化学反响一定是氧化复原反响。有单质参与或有单质生成的化学反响一定是氧化复原反响。 ( )( )【分析】同素异形体之间的转化不是氧化复原反响。如【分析】同素异形体之间的转化不是氧化复原反响。如3O2 2O33O2 2O3。2.2.金属阳离子一定只具有氧化性。金属阳离子一定只具有氧化性。 ( ) ( )【分析】【分析】Fe2Fe2既具有氧化性又具有复原性。既具有氧化性又具有复原性。放电放电=3.3.氧化复原反响中有一种元素被氧化时，一定有另一种元素氧化复原反响中有

7、一种元素被氧化时，一定有另一种元素被复原。被复原。( )( )【分析】发生氧化反响和复原反响的能够是同一种元素，如【分析】发生氧化反响和复原反响的能够是同一种元素，如Cl2+H2O=HClO+HClCl2+H2O=HClO+HCl。4.4.氧化复原反响中的反响物，不是氧化剂就是复原剂。氧化复原反响中的反响物，不是氧化剂就是复原剂。( )( )【分析】有些反响物既不是氧化剂也不是复原剂，如【分析】有些反响物既不是氧化剂也不是复原剂，如Cl2+H2O=HClO+HClCl2+H2O=HClO+HCl中的中的H2OH2O。5.5.某元素从游离态变为化合态，该元素能够被氧化也能够被某元素从游离态变为化

8、合态，该元素能够被氧化也能够被复原。复原。( )( )【分析】元素从游离态变为化合态，化合价能够升高，也能【分析】元素从游离态变为化合态，化合价能够升高，也能够降低，如够降低，如Fe+Cu2+=Fe2+CuFe+Cu2+=Fe2+Cu、Cl2+2Br-=2Cl-+Br2Cl2+2Br-=2Cl-+Br2。 氧化复原反响中的主要规律氧化复原反响中的主要规律1.1.“质量守恒、电子守恒规律质量守恒、电子守恒规律(1)(1)质量守恒：反响前后元素的种类和质量不变。质量守恒：反响前后元素的种类和质量不变。(2)(2)电子守恒：即氧化剂得电子的总数等于复原剂失电子的总电子守恒：即氧化剂得电子的总数等于复

9、原剂失电子的总数。这是配平氧化复原反响方程式的根据，也是有关氧化复数。这是配平氧化复原反响方程式的根据，也是有关氧化复原反响计算的根据。原反响计算的根据。2.2.“价态归中，互不交叉规律价态归中，互不交叉规律同种元素不同价态之间发生氧化复原反响时可总结为：同种元素不同价态之间发生氧化复原反响时可总结为：价态相邻能共存，价态相间能归中，价态相邻能共存，价态相间能归中，归中价态不交叉，价升价降只靠拢。归中价态不交叉，价升价降只靠拢。3.3.“强易弱难，先强后弱规律强易弱难，先强后弱规律在浓度相差不大的溶液中：在浓度相差不大的溶液中：(1)(1)同时含有几种复原剂时同时含有几种复原剂时将按照复原性由

10、强到弱的顺序依次反响。将按照复原性由强到弱的顺序依次反响。如：在如：在FeBr2FeBr2溶液中通入少量溶液中通入少量Cl2Cl2时，由于复原性时，由于复原性Fe2Fe2BrBr，所以所以Fe2Fe2先与先与Cl2Cl2反响。反响。参与氧化剂参与氧化剂(2)(2)同时含有几种氧化剂时同时含有几种氧化剂时将按照氧化性由强到弱的顺序依次反响。将按照氧化性由强到弱的顺序依次反响。如：在含有如：在含有Fe3Fe3、Cu2Cu2、H H的溶液中参与铁粉，由于氧化的溶液中参与铁粉，由于氧化性性Fe3Fe3Cu2Cu2H H，所以铁粉先与，所以铁粉先与Fe3Fe3反响，然后依次反响，然后依次为为Cu2Cu2

11、、H H。 参与复原剂参与复原剂【高考警示钟】【高考警示钟】(1)(1)同一个氧化复原反响中，氧化剂和复原剂同一个氧化复原反响中，氧化剂和复原剂能够是不同的物质，也能够是同种物质，氧化产物和复原产能够是不同的物质，也能够是同种物质，氧化产物和复原产物也有能够是同一种物质或不同的物质。如反响物也有能够是同一种物质或不同的物质。如反响Cl2+H2O=HClO+HClCl2+H2O=HClO+HCl中，氧化剂和复原剂均为中，氧化剂和复原剂均为Cl2Cl2，反响，反响2Na2S+Na2SO3+6HCl=6NaCl+3S+3H2O2Na2S+Na2SO3+6HCl=6NaCl+3S+3H2O中，氧化产物

12、和复中，氧化产物和复原产物均为原产物均为S S。(2)(2)同种元素的相邻价态之间不能发生氧化复原反响，但能够同种元素的相邻价态之间不能发生氧化复原反响，但能够发生复分解反响，如：发生复分解反响，如：Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2+H2ONa2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2+H2O。【典例【典例1 1】根据表中信息，判别以下表达中正确的选项是】根据表中信息，判别以下表达中正确的选项是( )( )序号序号氧化剂氧化剂还原剂还原剂其他反应物其他反应物产物产物产物产物ClCl2 2 FeIFeI2 2/ /ClCl- -KMnOKMnO4 4H H2 2O O2 2H H2

13、 2SOSO4 4MnMn2+2+O O2 2 H H2 2O O2 2FeFe2+2+/ /FeFe3+3+A.A.表中组反响能够有一种或两种元素被氧化表中组反响能够有一种或两种元素被氧化B.B.中中Mn2+Mn2+为氧化产物，为氧化产物，O2O2为复原产物为复原产物C.C.表中组反响的离子方程式配平为：表中组反响的离子方程式配平为：2MnO4-+3H2O2+6H+=2Mn2+4O2+6H2O2MnO4-+3H2O2+6H+=2Mn2+4O2+6H2OD.D.表中组反响的氧化产物是表中组反响的氧化产物是H2OH2O，每生成，每生成1 mol H2O1 mol H2O，电子转，电子转移数目是移

14、数目是2NA2NA【解题指南】解答此题要留意以下两点：【解题指南】解答此题要留意以下两点：(1)FeI2(1)FeI2与与Cl2Cl2的相对量不同，发生反响的方程式不同。的相对量不同，发生反响的方程式不同。(2)H2O2(2)H2O2作氧化剂时，复原产物为作氧化剂时，复原产物为H2OH2O，作复原剂时，氧化产物，作复原剂时，氧化产物为为O2O2。 【解析】选【解析】选A A。选项选项分析分析分析分析A AClCl2 2与与FeIFeI2 2反应，反应，ClCl2 2少量时，只氧化少量时，只氧化I I- -；足；足量时，可氧化量时，可氧化FeFe2+2+和和I I- - 正确正确B B 由由KM

15、nOKMnO4 4变成变成MnMn2+2+，知，知MnMn元素化合价降低，元素化合价降低，故故MnMn2+2+应是还原产物；应是还原产物；H H2 2O O2 2是还原剂，是还原剂，O O元元素化合价升高，知素化合价升高，知O O2 2为氧化产物为氧化产物错误错误选项选项分析分析分析分析C C不符合得失电子守恒不符合得失电子守恒错误错误D D组中反应的离子方程式为组中反应的离子方程式为H H2 2O O2 2+2Fe+2Fe2+2+2H+2H+ +=2H=2H2 2O+2FeO+2Fe3+3+，H H2 2O O2 2是氧化是氧化剂，剂，H H2 2O O是还原产物，每生成是还原产物，每生成1

16、 mol H1 mol H2 2O O电子电子转移数目为转移数目为NA A错误错误【互动探求】【互动探求】(1)(1)组反响中，假设两种物质的物质的量之比为组反响中，假设两种物质的物质的量之比为1111，反响，反响的离子方程式该如何书写？的离子方程式该如何书写？提示：两种物质的物质的量之比为提示：两种物质的物质的量之比为1111时，时， I- I-完全被氧化，完全被氧化，Fe2+Fe2+未被氧化，离子方程式为未被氧化，离子方程式为Cl2+2I-=I2+2Cl-Cl2+2I-=I2+2Cl-。(2)(2)请举出一个请举出一个H2O2H2O2既作氧化剂又作复原剂的化学反响，写出既作氧化剂又作复原剂

17、的化学反响，写出反响方程式。反响方程式。提示：提示：2H2O2=2H2O+O22H2O2=2H2O+O2MnO2MnO2【变式备选】【变式备选】(2021(2021绍兴模拟绍兴模拟) )在浓盐酸中在浓盐酸中H3AsO3H3AsO3与与SnCl2SnCl2反反响的离子方程式为：响的离子方程式为：3SnCl23SnCl212Cl12Cl2H3AsO32H3AsO36H6H=2As=2As3SnCl623SnCl626M6M，关于该反响的说法中正确的组合，关于该反响的说法中正确的组合是是( )( )氧化剂是氧化剂是H3AsO3H3AsO3； 复原性：复原性：ClClAsAs；每生成每生成1 mol

18、As1 mol As，反响中转移电子的物质的量为，反响中转移电子的物质的量为3 mol3 mol；M M为为OHOH； SnCl62 SnCl62是氧化产物。是氧化产物。A A B B C C D D只需只需【解析】选【解析】选A A。 酸性环境下反响，不能够生成酸性环境下反响，不能够生成OHOH，所以，所以错，排除错，排除B B、C C，SnSn化合价由化合价由+2+2价变成价变成+4+4价，所以价，所以SnCl62SnCl62为为氧化产物，对，答案选氧化产物，对，答案选A A。 物质氧化性、复原性的判别及强弱比较物质氧化性、复原性的判别及强弱比较1.1.五个常用根据五个常用根据(1)(1)

19、根据反响原理。根据反响原理。复原剂复原剂 + + 氧化剂氧化剂 = = 氧化产物氧化产物 + + 复原产物复原产物复原性强氧化性强氧化性较弱复原性较弱复原性强氧化性强氧化性较弱复原性较弱得电子，化合价降低，被复原得电子，化合价降低，被复原失电子，化合价升高，被氧化失电子，化合价升高，被氧化 氧化性：氧化剂氧化产物氧化性：氧化剂氧化产物复原性：复原剂复原产物复原性：复原剂复原产物可总结为：比什么性，找什么剂，产物之性小于剂。可总结为：比什么性，找什么剂，产物之性小于剂。(2)(2)根据金属、非金属的活动性顺序。根据金属、非金属的活动性顺序。(3)(3)根据元素周期表。根据元素周期表。(4)(4)

20、根据氧化复原反响的程度。根据氧化复原反响的程度。一样条件下：一样条件下：不同氧化剂作用于同一种复原剂，氧化产物价态高的其氧不同氧化剂作用于同一种复原剂，氧化产物价态高的其氧化性强。化性强。例如：根据例如：根据2Fe+3Cl2 2FeCl32Fe+3Cl2 2FeCl3，Fe+S FeSFe+S FeS，可以推知氧化性：可以推知氧化性：Cl2Cl2S S。不同复原剂作用于同一种氧化剂，复原产物价态低的其复不同复原剂作用于同一种氧化剂，复原产物价态低的其复原性强。原性强。例如：根据例如：根据Cu+2Fe3+=Cu2+2Fe2+Cu+2Fe3+=Cu2+2Fe2+，3Zn+2Fe3+=3Zn2+2F

21、e3Zn+2Fe3+=3Zn2+2Fe，可以推知复原性：，可以推知复原性：ZnZnCuCu。点燃点燃=高温高温=(5)(5)根据电化学原理。根据电化学原理。原电池：普通情况下，两种不同的金属构成原电池的两极，原电池：普通情况下，两种不同的金属构成原电池的两极，其复原性：负极正极。其复原性：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复原性较强。离子的氧化性较强，在阳极先放电的阴离子的复原性较强。2.2.其他根据其他根据另外，反响条件及反响的猛烈程度、氧化复原反响的程度、另外，反响条件及反响

22、的猛烈程度、氧化复原反响的程度、反响物本身所处的形状等其他条件也影响氧化剂的氧化性或反响物本身所处的形状等其他条件也影响氧化剂的氧化性或复原剂的复原性。复原剂的复原性。【拓展延伸】氧化性、复原性强弱判别的其他根据【拓展延伸】氧化性、复原性强弱判别的其他根据(1)(1)根据反响条件及反响的猛烈程度。根据反响条件及反响的猛烈程度。反响条件要求越低，反响越猛烈，对应物质的氧化性或复原反响条件要求越低，反响越猛烈，对应物质的氧化性或复原性越强，如能否加热、反响温度高低、有无催化剂和反响物性越强，如能否加热、反响温度高低、有无催化剂和反响物浓度大小等。浓度大小等。例如：例如：2Na+2H2O=2NaOH

23、+H22Na+2H2O=2NaOH+H2，Mg+2H2O Mg(OH)2+H2Mg+2H2O Mg(OH)2+H2由上述反响条件的不同，可判别复原性：由上述反响条件的不同，可判别复原性：NaNaMgMg。=(2)(2)根据元素价态高低判别根据元素价态高低判别高价氧化低价还，中间价态两高价氧化低价还，中间价态两边转。边转。同种元素不同价态的物质比较，普通而言：最高价态只需氧同种元素不同价态的物质比较，普通而言：最高价态只需氧化性化性( (作氧化剂作氧化剂) )，最低价态只需复原性，最低价态只需复原性( (作复原剂作复原剂) )；中间价；中间价态既有氧化性，又有复原性态既有氧化性，又有复原性( (

24、既可作氧化剂，又可作复原剂既可作氧化剂，又可作复原剂) )。如：如：特例：在氯元素的含氧酸特例：在氯元素的含氧酸HClOHClO、HClO2HClO2、HClO3HClO3、HClO4HClO4中中HClOHClO的氧化性最强。的氧化性最强。(3)(3)根据反响物本身所处的形状判别。根据反响物本身所处的形状判别。反响物反响物( (氧化剂或复原剂氧化剂或复原剂) )本身的浓度越大，温度越高，相应本身的浓度越大，温度越高，相应的氧化性或复原性越强。如：的氧化性或复原性越强。如： 氧化性氧化性HNO3(HNO3(浓浓) )HNO3(HNO3(稀稀) )，HNO3(HNO3(热、浓热、浓) )HNO3

25、(HNO3(冷、浓冷、浓) ) 。(4)(4)根据反响物所处的介质判别。根据反响物所处的介质判别。NO3-NO3-、MnO4-MnO4-、ClO-ClO-在酸性条件下的氧化性较在中性或碱性条在酸性条件下的氧化性较在中性或碱性条件下要强。件下要强。 【高考警示钟】【高考警示钟】(1)(1)物质氧化性或复原性的强弱取决于得失电子的物质氧化性或复原性的强弱取决于得失电子的难易，与得失电子的数目无关。如难易，与得失电子的数目无关。如AlAl被氧化时产物为被氧化时产物为Al3+Al3+，失去，失去3 3个电子，而个电子，而NaNa被氧化时产物为被氧化时产物为Na+Na+，只失去，只失去1 1个电子，但复

26、原性个电子，但复原性NaNaAlAl。(2)(2)对于一种物质既作氧化剂、又作复原剂的反响，如对于一种物质既作氧化剂、又作复原剂的反响，如Cl2+H2O=HClO+HClCl2+H2O=HClO+HCl，不能根据反响方程式判别物质氧化性、，不能根据反响方程式判别物质氧化性、复原性的强弱。复原性的强弱。(3)(3)元素处于最高价态时只需氧化性，但不一定有强氧化性，如元素处于最高价态时只需氧化性，但不一定有强氧化性，如Na+Na+、SO42-SO42-；同理，元素处于最低价态时也不一定具有强复原性。；同理，元素处于最低价态时也不一定具有强复原性。【典例【典例2 2】知：】知：A+B2+=A2+BA

27、+B2+=A2+BD+2H2O=D(OH)2+H2D+2H2O=D(OH)2+H2以以B B、E E为电极与为电极与E E的盐溶液组成原电池，电极反响为：的盐溶液组成原电池，电极反响为：E2+2e-=EE2+2e-=E，B B2e-=B2+2e-=B2+以下说法中正确的选项是以下说法中正确的选项是( )( )A.A.氧化性氧化性E2+E2+B2+B2+A2+A2+D2+D2+B.B.氧化性氧化性D2+D2+E2+E2+A2+A2+B2+B2+C.C.反响反响E+A2+=A+E2+E+A2+=A+E2+可以进展可以进展D.D.提取某废水中含有的少量提取某废水中含有的少量A2+A2+时可以选用时可

28、以选用D D【解题指南】解答此题要留意以下两点：【解题指南】解答此题要留意以下两点：(1)(1)原电池中相对较活泼的金属为负极，发生氧化反响。原电池中相对较活泼的金属为负极，发生氧化反响。(2)(2)与水反响的活泼金属不能置换出溶液中的金属。与水反响的活泼金属不能置换出溶液中的金属。【解析】选【解析】选A A。分析三个反响现实可得如下结论：。分析三个反响现实可得如下结论：反应反应结论结论氧化剂：氧化剂：B2+2+，氧化产物：，氧化产物：A A2+2+，氧化性：，氧化性：B B2+2+AA2+2+D D能置换出能置换出H H2 2O O中的氢，说明中的氢，说明D D为活泼金属，为活泼金属，D D

29、2+2+的氧化的氧化性非常弱性非常弱由电极反应知，由电极反应知，B B为原电池负极，所以金属活动性为原电池负极，所以金属活动性BEBE，氧化性氧化性E E2+2+B B2+2+；正极反应为：；正极反应为：E E2+2+2e+2e- -=E=E，说明阳，说明阳离子氧化性离子氧化性E E2+2+H H+ +综合三个结论可知氧化性强弱顺序为综合三个结论可知氧化性强弱顺序为E2+E2+B2+A2+D2+B2+A2+D2+。C C项，假设发生反响项，假设发生反响E+A2+=A+E2+E+A2+=A+E2+，那么氧化性：，那么氧化性：A2+E2+A2+E2+，与题干现实不符，所以该反响不能进展；与题干现实

30、不符，所以该反响不能进展；D D项，虽然项，虽然D D比比A A活泼，但活泼，但D D能与能与H2OH2O反响，所以不能用反响，所以不能用D D来置换来置换溶液中的溶液中的A2+A2+。【技巧点拨】知物质的氧化性或者复原性的强弱关系，判别【技巧点拨】知物质的氧化性或者复原性的强弱关系，判别某一氧化复原反响能否发生时可采用假设法某一氧化复原反响能否发生时可采用假设法(1)(1)先假设反响成立；先假设反响成立；(2)(2)然后根据氧化性：氧化剂氧化产物，复原性：复原剂然后根据氧化性：氧化剂氧化产物，复原性：复原剂复原产物规律，列出假设反响中的上述关系；复原产物规律，列出假设反响中的上述关系；(3)

31、(3)结合题干条件判别该结论能否符合现实。结合题干条件判别该结论能否符合现实。符合现实，那么反响成立；反之，那么不成立。符合现实，那么反响成立；反之，那么不成立。【变式训练】【变式训练】(2021(2021廊坊模拟廊坊模拟) )在在100 mL FeI2100 mL FeI2溶液中渐渐通溶液中渐渐通入规范情况下的氯气入规范情况下的氯气3.36 L3.36 L，反响完全后，溶液中有一半的，反响完全后，溶液中有一半的Fe2+Fe2+被氧化生成被氧化生成Fe3+Fe3+。那么原来。那么原来FeI2FeI2溶液的物质的量浓度为溶液的物质的量浓度为( )( )A A1 molL1 molL1 B1 B1

32、.2 molL1.2 molL1 1C C1.5 molL1.5 molL1 D1 D6 molL6 molL1 1【解析】选【解析】选B B。由于。由于I I的复原性比的复原性比Fe2+Fe2+的强，所以氯气先氧的强，所以氯气先氧化化I I，再氧化，再氧化Fe2+Fe2+。假设原来。假设原来FeI2FeI2的物质的量为的物质的量为x x，那么，那么n(Fe2+)n(Fe2+)x x，n(In(I) )2x2x，根据反响：，根据反响：2I2I+Cl2=I2+2Cl+Cl2=I2+2Cl，2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl，所以反响的氯气的物质的，所以反响的氯气

33、的物质的量为：量为： 0.15 mol0.15 mol，解得：，解得：x x0.12 mol0.12 mol，即，即2113.36 Ln(Cl )xx422.4 L mol120.12 molc FeI1.2 mol L0.1 L。 氧化复原反响方程式的配平及有关计算氧化复原反响方程式的配平及有关计算1.1.氧化复原反响方程式的配平氧化复原反响方程式的配平化合价升降法化合价升降法(1)(1)根本步骤根本步骤“五字诀。五字诀。确定氧化剂与复原剂的化学计量数确定氧化剂与复原剂的化学计量数 察看法配平其他物质的化学计量数察看法配平其他物质的化学计量数 检查质量、电荷、电子能否分别守恒检查质量、电荷、

34、电子能否分别守恒经过求最小公倍数使化合价升降总值相等经过求最小公倍数使化合价升降总值相等 标明反响前后化合价有变化的元素的化合价标明反响前后化合价有变化的元素的化合价 标标等等定定平平查查(2)(2)例如。例如。如配平如配平Cu +Cu +HNO3(HNO3(稀稀 ) ) Cu(NO3)2 +Cu(NO3)2 +NO+NO+H2OH2O。先配平含变价元素物质的化学计量数：先配平含变价元素物质的化学计量数：参与氧化复原反响的元素为铜和氮两种元素，那么有参与氧化复原反响的元素为铜和氮两种元素，那么有Cu(0) Cu(+2 ) Cu(0) Cu(+2 ) 化合价升化合价升2 23 3N (+5) N

35、 (+2 ) N (+5) N (+2 ) 化合价降化合价降3 32 23Cu+2HNO3(3Cu+2HNO3(稀稀 )3Cu(NO3)2 +2NO+ )3Cu(NO3)2 +2NO+H2OH2O。根据原子守恒，察看法配平其他物质的化学计量数。化学根据原子守恒，察看法配平其他物质的化学计量数。化学方程式为：方程式为：3Cu +8HNO3(3Cu +8HNO3(稀稀 )=3Cu(NO3)2 +2NO+4H2O )=3Cu(NO3)2 +2NO+4H2O。 2.2.运用电子守恒解题的普通步骤运用电子守恒解题的普通步骤“二找一列二找一列一找一找“找出氧化剂、复原剂及相应的复原产物和找出氧化剂、复原剂

36、及相应的复原产物和 氧化产物。氧化产物。二找二找“找准一个原子或离子得失电子数。找准一个原子或离子得失电子数。( (留意留意 化学式中粒子的个数化学式中粒子的个数) )一列一列 根据题中物质的物质的量和得失电子守恒根据题中物质的物质的量和得失电子守恒 “列出关系式。列出关系式。 n( n(氧化剂氧化剂) )变价原子个数变价原子个数化合价变化值化合价变化值 ( (高价低价高价低价)=n()=n(复原剂复原剂) )变价原变价原 子个数子个数化合价变化值化合价变化值( (高价低价高价低价) )。【拓展延伸】配平化学方程式的其他方法【拓展延伸】配平化学方程式的其他方法(1)(1)缺项氧化复原反响方程式

37、的配平。缺项氧化复原反响方程式的配平。特点特点缺项方程式是指某些反响物或生成物的分子式没有写出来，普缺项方程式是指某些反响物或生成物的分子式没有写出来，普通为水、酸或碱。此类配平要求写出未知物质的化学式，再对通为水、酸或碱。此类配平要求写出未知物质的化学式，再对方程式进展配平。方程式进展配平。方法方法先用先用“化合价升降法配平含有变价元素的物质的化学计量数，化合价升降法配平含有变价元素的物质的化学计量数，然后由原子守恒确定未知物，再根据原子守恒进展配平。然后由原子守恒确定未知物，再根据原子守恒进展配平。补项原那么补项原那么a. a. 酸性条件下，缺酸性条件下，缺H(H(氢氢) )或多或多O(O

38、(氧氧) )补补H H ，少，少O (O (氧氧) )补补H2O(H2O(水水) )；b. b. 碱性条件下，缺碱性条件下，缺H(H(氢氢) )或多或多O(O(氧氧) )补补H2O(H2O(水水) )，少，少O(O(氧氧) )补补OHOH。例如例如如配平如配平KMnO4 +KMnO4 +KNO2+KNO2+( )( ) MnSO4 +MnSO4 +K2SO4+K2SO4+KNO3+KNO3+H2OH2O。a.a.先配平含变价元素物质的化学计量数：先配平含变价元素物质的化学计量数：参与氧化复原反响的元素为锰和氮两种元素，那么有参与氧化复原反响的元素为锰和氮两种元素，那么有Mn(+7) Mn(+2

39、 ) Mn(+7) Mn(+2 ) 化合价降化合价降5 52 2N (+3) N (+5 ) N (+3) N (+5 ) 化合价升化合价升2 25 52KMnO4+5KNO2+2KMnO4+5KNO2+( )( ) 2MnSO4+ 2MnSO4+K2SO4+5KNO3+K2SO4+5KNO3+H2OH2Ob.b.由于生成物中多出了由于生成物中多出了SO42-SO42-和和H H，那么反响物，那么反响物( )( )内为内为H2SO4H2SO4，且化学计量数为，且化学计量数为3 3，由此推知，由此推知H2OH2O的化学计量数为的化学计量数为3 3。化学方程式为：化学方程式为：2KMnO4+5KN

40、O2+3H2SO4=2MnSO4+K2SO4+5KNO3+3H2O2KMnO4+5KNO2+3H2SO4=2MnSO4+K2SO4+5KNO3+3H2O(2)(2)定定“1 1配平法。配平法。该方法普通适用于氧化剂含有氧元素的氧化复原反响。普通步该方法普通适用于氧化剂含有氧元素的氧化复原反响。普通步骤为：骤为：将反响物中氧化剂的化学计量数定为将反响物中氧化剂的化学计量数定为1 1，将复原剂的化学计量，将复原剂的化学计量数定为数定为x x；根据质量守恒定律用根据质量守恒定律用x x的代数式表示其他物质的化学计量数；的代数式表示其他物质的化学计量数；由方程式左右两边氧原子个数相等从而列出含有由方程

41、式左右两边氧原子个数相等从而列出含有x x的方程式，的方程式，解方程式求出解方程式求出x x；将将x x值代入化学方程式，假设化学计量数为分数，把各化学值代入化学方程式，假设化学计量数为分数，把各化学计量数化为整数。计量数化为整数。如配平如配平MnO2+MnO2+HIHIMnI2+MnI2+I2+I2+H2OH2O。分析：设分析：设MnO2MnO2的化学计量数为的化学计量数为1 1，HIHI的化学计量数为的化学计量数为x x。根据。根据质量守恒得出质量守恒得出MnI2MnI2的化学计量数为的化学计量数为1 1，I2I2的化学计量数为的化学计量数为(x-(x-2)/22)/2，H2OH2O的化学

42、计量数为的化学计量数为x/2x/2。由方程式两边氧原子个数相。由方程式两边氧原子个数相等得等得x/2=2x/2=2，那么，那么x=4x=4。把。把x=4x=4代入方程式得：代入方程式得：MnO2+4HI=MnI2+I2+2H2OMnO2+4HI=MnI2+I2+2H2O。【高考警示钟】【高考警示钟】(1)(1)留意特殊物质中元素的化合价，如留意特殊物质中元素的化合价，如Na2O2Na2O2中氧元素、中氧元素、FeS2FeS2中硫元素的化合价均为中硫元素的化合价均为-1-1。(2)(2)配平化学方程式时，化学计量数配平化学方程式时，化学计量数“1 1也必需填写在空格里。也必需填写在空格里。(3)

43、(3)根据电子得失守恒列等式时容易忽略变价原子的个数。根据电子得失守恒列等式时容易忽略变价原子的个数。【典例【典例3 3】(2021(2021大纲版全国卷大纲版全国卷) )某含铬某含铬(Cr2O72(Cr2O72) )废水用硫废水用硫酸亚铁铵酸亚铁铵FeSO4(NH4)2SO46H2OFeSO4(NH4)2SO46H2O处置，反响中铁元素处置，反响中铁元素和铬元素完全转化为沉淀。该沉淀经枯燥后得到和铬元素完全转化为沉淀。该沉淀经枯燥后得到n mol n mol FeOFeyCrxO3FeOFeyCrxO3，不思索处置过程中的实践损耗，以下表达错，不思索处置过程中的实践损耗，以下表达错误的选项是

44、误的选项是( )( )A.A.耗费硫酸亚铁铵的物质的量为耗费硫酸亚铁铵的物质的量为n(2-x) moln(2-x) molB.B.处置废水中处置废水中Cr2O72Cr2O72的物质的量为的物质的量为 mol molC.C.反响中发生转移的电子数为反响中发生转移的电子数为3nx mol3nx molD.D.在在FeOFeyCrxO3FeOFeyCrxO3中，中，3x=y3x=ynx2【解题指南】解答此题要留意以下两点：【解题指南】解答此题要留意以下两点：(1)(1)铁元素由铁元素由+2+2价被氧化为价被氧化为+3+3价，铬元素由价，铬元素由+6+6价被复原为价被复原为+3+3价。价。(2)(2)

45、根据原子守恒推算硫酸亚铁铵和根据原子守恒推算硫酸亚铁铵和Cr2O72Cr2O72的物质的量。的物质的量。【解析】选【解析】选A A。由铁原子和铬原子守恒可知耗费硫酸亚铁铵的。由铁原子和铬原子守恒可知耗费硫酸亚铁铵的物质的量为物质的量为n(1+y) moln(1+y) mol，处置废水中，处置废水中Cr2O72Cr2O72的物质的量为的物质的量为 molmol，A A项错误，项错误，B B项正确；项正确；Cr2O72Cr2O72具有强氧化性，具有强氧化性，Fe2+Fe2+具具有复原性，二者作用后铁元素由有复原性，二者作用后铁元素由+2+2价被氧化为价被氧化为+3+3价，失电子价，失电子总数为总数

46、为ny molny mol，铬元素由，铬元素由+6+6价被复原为价被复原为+3+3价，得电子总数为价，得电子总数为3nx mol3nx mol，再由得失电子数相等得，再由得失电子数相等得3x=y3x=y，C C、D D项正确。项正确。nx2【变式训练】【变式训练】(2021(2021温州模拟温州模拟) )一定条件下，氨气与一氧化一定条件下，氨气与一氧化氮发生反响：氮发生反响：NH3+NO N2+H2O(NH3+NO N2+H2O(未配平未配平) )。该反响中，。该反响中，被氧化与被复原的氮原子数之比为被氧化与被复原的氮原子数之比为( )( )A A23 B23 B32 C32 C45 D45

47、D5656【解析】选【解析】选A A。在该反响中，。在该反响中，NH3NH3中的氮元素由中的氮元素由3 3价升高到价升高到0 0价，被氧化，价，被氧化，NONO中的氮元素由中的氮元素由+2+2价降到价降到0 0价，被复原。设被氧价，被复原。设被氧化与被复原的氮原子的物质的量分别是化与被复原的氮原子的物质的量分别是x x和和y y，那么：，那么：2NH32NH3N2N26e6e，2NO2NON2N24e4eX 3x y 2yX 3x y 2y由得失电子守恒得：由得失电子守恒得：3x3x2y2y，即，即xyxy2323。 【解题技巧【解题技巧1 1】守恒法处理多步反响的计算问题守恒法处理多步反响的

48、计算问题1.1.优点优点利用守恒法解题可防止分析繁琐的反响过程和排除细枝末节利用守恒法解题可防止分析繁琐的反响过程和排除细枝末节的干扰，可不写化学方程式；可以不论中间过程，直接从始的干扰，可不写化学方程式；可以不论中间过程，直接从始态和终态找出其中特有的守恒关系，能更快、更便利地处理态和终态找出其中特有的守恒关系，能更快、更便利地处理有关问题，提高解题的速度和准确度。有关问题，提高解题的速度和准确度。2.2.解题关键解题关键守恒法解题胜利的关键在于从诸多变化和繁杂数据中寻觅某守恒法解题胜利的关键在于从诸多变化和繁杂数据中寻觅某一不变的物理量及其对应关系。在解题时，首先必需明确每一不变的物理量及

49、其对应关系。在解题时，首先必需明确每一种守恒法的特点，然后发掘标题中存在的守恒关系，最后一种守恒法的特点，然后发掘标题中存在的守恒关系，最后巧妙地选取方法，正确地解答标题。巧妙地选取方法，正确地解答标题。 3.3.常见类型常见类型(1)(1)任何化学反响中任何化学反响中 质量守恒。质量守恒。此守恒包括三点：此守恒包括三点：存在存在情境情境守恒关系守恒关系在一个具体的化在一个具体的化学反应中学反应中由于反应前后总质量不变，因此涉及到与质量由于反应前后总质量不变，因此涉及到与质量有关的问题可考虑质量守恒法。有关的问题可考虑质量守恒法。在某一具体的化在某一具体的化学反应或过程中学反应或过程中某一元素

50、某一元素(或原子或原子团或原子或原子团)的质量或数目是不变的质量或数目是不变的，即我们常用的元素守恒法或物料守恒法。的，即我们常用的元素守恒法或物料守恒法。在某些复杂多步在某些复杂多步的化学反应中的化学反应中某些元素的质量或浓度等没有发生变化，因此某些元素的质量或浓度等没有发生变化，因此涉及到多步复杂的化学过程的问题可考虑利用涉及到多步复杂的化学过程的问题可考虑利用元素守恒法。元素守恒法。(2)(2)在溶液中在溶液中 电荷守恒。电荷守恒。涉及到溶液涉及到溶液( (尤其是混合溶液尤其是混合溶液) )中离子的物质的量或物质的量中离子的物质的量或物质的量浓度等问题可思索电荷守恒法：即电解质溶液中的阳

51、离子所浓度等问题可思索电荷守恒法：即电解质溶液中的阳离子所带的正电荷总数与阴离子所带的负电荷总数相等。带的正电荷总数与阴离子所带的负电荷总数相等。(3)(3)在氧化复原反响中在氧化复原反响中 得失电子守恒。得失电子守恒。涉及到氧化复原反响中氧化剂、复原剂得失电子及反响前后涉及到氧化复原反响中氧化剂、复原剂得失电子及反响前后化合价等问题可思索电子守恒法：即化学反响中化合价等问题可思索电子守恒法：即化学反响中( (或系列化学或系列化学反响中反响中) )氧化剂所得电子总数等于复原剂所失电子总数。氧化剂所得电子总数等于复原剂所失电子总数。存在存在存在存在1.14 g1.14 g铜银合金与足量的某浓度的

52、硝酸反响，将放出的气体铜银合金与足量的某浓度的硝酸反响，将放出的气体与与1.12 L(1.12 L(规范情况下规范情况下) )氧气混合，通入水中恰好全部被吸收，氧气混合，通入水中恰好全部被吸收，那么合金中铜的质量为那么合金中铜的质量为( )( )A A9.6 g B9.6 g B6.4 g C6.4 g C3.2 g D3.2 g D1.6 g1.6 g【解析】选【解析】选C C。根据得失电子守恒规律可直接找出知量。根据得失电子守恒规律可直接找出知量(O2)(O2)与未知量与未知量(Cu(Cu、Ag)Ag)之间的物质的量关系。之间的物质的量关系。HNO3HNO3中的中的 元素元素首先得到首先得

53、到CuCu、AgAg失去的电子生成气体失去的电子生成气体(NO2(NO2和和NO)NO)，生成的气体，生成的气体再和再和O2O2反响最后又生成了反响最后又生成了HNO3HNO3，整个过程的本质相当于，整个过程的本质相当于CuCu、AgAg失去的电子最终转移给了失去的电子最终转移给了O2O2，整个过程转移电子守恒。根据，整个过程转移电子守恒。根据得失电子守恒规律，得得失电子守恒规律，得解得：解得：m(Cu)m(Cu)3.2 g3.2 g。111m Cu14 gm Cu1.12 L2464 g mol108 g mol22.4 L mol,5N2.2.将一定量将一定量FeFe和和Fe2O3Fe2O

54、3的混合物放入的混合物放入250 mL 2 molL250 mL 2 molL1 1的硝的硝酸溶液中，反响完全后无固体剩余，生成酸溶液中，反响完全后无固体剩余，生成2.24 L NO2.24 L NO气体气体( (规规范情况范情况) )，再向反响后的溶液中参与，再向反响后的溶液中参与1 molL1 molL1 1的的NaOHNaOH溶液，溶液，要使铁元素全部沉淀下来，所加要使铁元素全部沉淀下来，所加NaOHNaOH溶液的体积最少是溶液的体积最少是( )( )A A500 mL B500 mL B400 mL400 mLC C450 mL D450 mL D无法确定无法确定【解析】选【解析】选B

55、 B。根据题意可知，铁元素全部沉淀下来后，溶液。根据题意可知，铁元素全部沉淀下来后，溶液中的溶质只需中的溶质只需NaNO3NaNO3，根据电荷守恒，根据电荷守恒n(Nan(Na)=n(NO3)=n(NO3) )；NaNa来来自自NaOHNaOH，NaOHNaOH的物质的量等于溶液中的物质的量等于溶液中NO3NO3的物质的量，根据的物质的量，根据氮元素守恒可知，氮元素守恒可知，HNO3HNO3反响后以两种方式存在，一部分生成反响后以两种方式存在，一部分生成NONO，另一部分在溶液中以，另一部分在溶液中以NO3NO3方式存在，因此在溶液中的方式存在，因此在溶液中的NO3NO3的物质的量为：的物质的

56、量为：所以参与所以参与NaOHNaOH溶液的体积为：溶液的体积为： 即即400 mL400 mL。所以。所以B B项正确。项正确。112.24 L0.25 L2 mol L0.4 mol22.4 L mol，1n0.4 molV0.4 Lc1 mol L,1 1(2021(2021杭州模拟杭州模拟) )氧化复原反响的本质是电子的转移，以氧化复原反响的本质是电子的转移，以下关于氧化复原反响的表达正确的选项是下关于氧化复原反响的表达正确的选项是( )( )A A在氧化复原反响中，有一种元素被氧化，一定有另一种元在氧化复原反响中，有一种元素被氧化，一定有另一种元素被复原素被复原B B11.2 L C

57、l211.2 L Cl2通入足量的通入足量的NaOHNaOH溶液中，转移的电子数为溶液中，转移的电子数为0.5NA0.5NAC C难失电子的原子，得电子的才干一定强难失电子的原子，得电子的才干一定强D D元素由化合态变成游离态时，它能够被氧化，也能够被复元素由化合态变成游离态时，它能够被氧化，也能够被复原原【解析】选【解析】选D D 。A A项在歧化反响中就可以是只需一种元素化合项在歧化反响中就可以是只需一种元素化合价变化，价变化，A A错；错；B B项项11.2 L Cl211.2 L Cl2不一定是不一定是1 mol1 mol；C C项，稀有气项，稀有气体元素得失电子都难；体元素得失电子都

58、难；D D项是对的，比如水电解成氢气和氧气。项是对的，比如水电解成氢气和氧气。2 2关于以下反响及其表达中，正确的选项是关于以下反响及其表达中，正确的选项是( )( )A A2Na+2H2O=2NaOH+H22Na+2H2O=2NaOH+H2，水是复原剂，水是复原剂B BNa2O+H2O=2NaOHNa2O+H2O=2NaOH，水既是氧化剂，又是复原剂，水既是氧化剂，又是复原剂C C2Na2O2+2H2O=4NaOH+O22Na2O2+2H2O=4NaOH+O2，水是复原剂，水是复原剂D D2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H22Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2

59、，水是氧化剂，水是氧化剂【解析】选【解析】选D D。水中氢元素处于最高价，具有氧化性，氧元素。水中氢元素处于最高价，具有氧化性，氧元素处于最低价，具有复原性，水作复原剂的反响是氧元素被氧处于最低价，具有复原性，水作复原剂的反响是氧元素被氧化成氧气的反响，水作氧化剂的反响是氢元素被复原成氢气化成氧气的反响，水作氧化剂的反响是氢元素被复原成氢气的反响，的反响，H2OH2O既不被氧化，又不被复原的反响是既没有既不被氧化，又不被复原的反响是既没有O2O2生成，生成，也没有也没有H2H2生成的反响，其中在生成的反响，其中在C C选项的反响中，选项的反响中，Na2O2Na2O2中中1 1价的氧变成价的氧变

60、成2 2价和价和0 0价的氧，所以价的氧，所以O2O2是由是由Na2O2Na2O2变成的，变成的，Na2O2Na2O2既是氧化剂又是复原剂。既是氧化剂又是复原剂。H2OH2O中氢、氧元素的化合价都中氢、氧元素的化合价都没有变化，水既不是氧化剂，又不是复原剂。没有变化，水既不是氧化剂，又不是复原剂。3 3在未配平的反响：在未配平的反响：KMnO4+H2O2+H2SO4 KMnO4+H2O2+H2SO4 K2SO4+MnSO4+O2+H2OK2SO4+MnSO4+O2+H2O中，转移的电子总数是中，转移的电子总数是( )( )A A5e5e B B6e6e C C10e10e D D12e12e【