第二章-第4讲-氧化还原反应的基本概念和规律课件

第4讲氧化还原反应的基本概念和规律

1.了解氧化还原反应的本质是电子转移。2.了解常见的氧化还原反应。重难点:氧化还原反应的分析方法。【考纲要求】氧化还原反应的基本概念和规律考点二电子转移数目的分析方法考点一氧化还原反应及其相关概念知识梳理·题型构建

考点四氧化还原反应三条规律的应用考点三氧化性、还原性强弱规律氧化还原反应及其相关概念知识梳理·题型构建考点一I1．用分类思想理解氧化还原反应(1)根据反应中有无

转移或元素

是否发生变化:

反应

反应化学反应(2)四种基本反应类型和氧化还原反应的关系可用下图表示：电子化合价氧化还原非氧化还原置换复分解分解知识梳理·题型构建(1)相关概念还原剂在反应中表现为所含元素的化合价

，实质上

电子。还原剂具有

，反应时本身被

，发生

反应，得到

产物。氧化剂在反应中表现为所含元素的化合价

，实质上

电子。氧化剂具有

性，反应时本身被

，发生

反应，得到

产物。2．结合实例理解氧化还原反应的相关概念氧化剂还原剂氧化产物还原产物C元素被氧化Fe元素被还原具有氧化性具有还原性升高失还原性氧化氧化氧化降低得氧化还原还原还原知识梳理·题型构建(2)常见氧化剂和还原剂Cl－

SO2

H2O

Zn2＋H2O

CO2FeFe3+SSOH2OO2深度思考知识梳理·题型构建IACDFHGHEF

AD深度思考知识梳理·题型构建2．判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”(1)有单质参加或有单质生成的化学反应一定是氧化还原反应。 (

)(2)金属阳离子一定只具有氧化性。(

)(3)氧化还原反应中有一种元素被氧化时，一定有另一种元素被还原。 (

)(4)氧化还原反应中的反应物，不是氧化剂就是还原剂。(

)(5)某元素从游离态变为化合态，该元素可能被氧化也可能被还原。 (

)×

√×

×

×

深度思考知识梳理·题型构建3．在氧化还原反应中，氧化剂和还原剂、氧化产物和还原产物一定不同吗？【题组训练】12知识梳理·题型构建题组训练氧化还原反应中有关概念的理解知识梳理·题型构建D12C知识梳理·题型构建12知识梳理·题型构建解氧化还原反应概念题的“两个关键”(1)要理清知识线索：找变价、判类型、分升降、定其他。其中“找变价”是非常关键的一步，特别是不同反应物中含有同种元素的氧化还原反应，必须弄清元素化合价的变化情况(2)要明确解题的方法思路：电子转移数目的分析方法知识梳理·题型构建考点二I1．有关电子转移数目的计算关键是明确反应中元素的化合价变化，找出氧化剂或还原剂的物质的量，以及1mol氧化剂得电子的物质的量或者1mol还原剂失电子的物质的量。例如：2mol1mol3mol2mol电子转移数目的分析方法知识梳理·题型构建考点二I2．氧化还原反应中电子转移的表示方法(1)单线桥法表示氧化剂与还原剂之间电子转移的方向和总数。还原剂＋氧化剂===氧化产物＋还原产物注意事项①箭头必须由还原剂中失电子的元素指向氧化剂中得电子的元素。②箭头方向表示电子转移的方向。③在“桥”上标明转移的是电子总数。(2)双线桥法表示氧化剂及其还原产物、还原剂及其氧化产物之间电子转移情况。还原剂＋氧化剂===氧化产物＋还原产物注意事项

①箭头必须由反应物指向生成物，且两端对准同种元素。②箭头方向不代表电子转移方向，仅表示电子转移前后的变化。ne－失ne－(升n价)得ne－(降n价)深度思考知识梳理·题型构建得6e－

失6e－

得2e－

失2e－

失6e－

得6e－

失2e－

2e－

(5)(2)

(3)(3)、(4)、(5)

知识梳理·题型构建【题组递进】题组一1题组二234题组一一般氧化还原反应中电子转移数目的分析知识梳理·题型构建1．某一反应体系中有反应物和生成物共5种物质：S、H2S、HNO3、NO和H2O。已知水是反应产物之一。(1)该反应中的还原剂是____________。(2)该反应中的还原产物是____________。(3)写出该反应的化学方程式，并标出电子转移的方向和数目：___________________________________________________。(4)若反应过程中转移了0.3mol电子，则生成水的质量是__________________。H2SNO3.6g3H2S＋2HNO3===3S↓＋2NO↑＋4H2O失3×2e－得2×3e－题组一1题组二234题组一1题组二234知识梳理·题型构建题组一1题组二234题组二特殊氧化还原反应中电子转移数目的分析B知识梳理·题型构建题组一1题组二234题组二特殊氧化还原反应中电子转移数目的分析B知识梳理·题型构建题组一1题组二234题组二特殊氧化还原反应中电子转移数目的分析D知识梳理·题型构建走好关键第一步——标准元素化合价

氧化性、还原性强弱规律

知识梳理·题型构建考点三I1．氧化性、还原性的判断(1)氧化性是指

的性质(或能力)；还原性是指

的性质(或能力)。(2)氧化性、还原性的强弱取决于得、失电子的

程度，与得、失电子数目的

无关。如：Na－e－===Na＋，Al－3e－===Al3＋，但根据金属活动性顺序表，Na比Al活泼，更易失去电子，所以Na比Al的还原性强。从元素的价态考虑：最高价态——只有

，如Fe3＋、H2SO4、KMnO4等；最低价态——只有

，如金属单质、Cl－、S2－等；中间价态——既有

又有

，如Fe2＋、S、Cl2等。得电子失电子难易多少氧化性还原性氧化性还原性氧化性、还原性强弱规律

知识梳理·题型构建考点三I2．氧化性、还原性强弱的比较方法(1)根据化学方程式判断氧化剂(氧化性)＋还原剂(还原性)===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。>>越强

>>>>>氧化性、还原性强弱规律

知识梳理·题型构建考点三I低

越强

剧烈

越强

>

>

深度思考知识梳理·题型构建1．含有最高价元素的化合物是否一定具有强氧化性？试举例说明。答案

不一定，如在HClO中氯元素的化合价为＋1价，在HClO4中氯元素的化合价为＋7价，事实上HClO的氧化性比HClO4强，HClO有强氧化性；再如浓硫酸和Na2SO4溶液中，硫元素均为＋6价，但浓硫酸具有强氧化性，而Na2SO4溶液无强氧化性。2．下列说法正确的是 (

)A．强氧化剂与强还原剂不一定能发生氧化还原反应B．含最高价元素的化合物一定只表现强氧化性C．阳离子只有氧化性，阴离子只有还原性D．发生化学反应时，失电子越多的金属原子，还原能力越强A【题组递进】题组一12题组二345知识梳理·题型构建题组三6题组一依据方程式判断氧化性、还原性强弱知识梳理·题型构建A题组一12题组二345题组三6题组一依据方程式判断氧化性、还原性强弱知识梳理·题型构建D解析

在氧化还原反应中，氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性。题组一12题组二345题组三6题组二依据氧化性、还原性强弱判断氧化还原反应能否发生

知识梳理·题型构建A题组一12题组二345题组三6题组二依据氧化性、还原性强弱判断氧化还原反应能否发生

知识梳理·题型构建D题组一12题组二345题组三6知识梳理·题型构建题组三外界条件影响物质氧化性、还原性知识梳理·题型构建A题组一12题组二345题组三6知识梳理·题型构建题组三外界条件影响物质氧化性、还原性6．(1)100mL12mol·L－1的浓盐酸与足量的MnO2反应，生成的氯气的物质的量小于0.3mol，为什么？(2)将一Cu片投入稀H2SO4溶液中，没观察到反应现象，然后向其中加入少量的KNO3晶体，看到溶液由无色逐渐变蓝并有少量气泡产生，为什么？答案

浓盐酸完全反应时产生的Cl2是0.3mol，但MnO2只能氧化浓盐酸，Cl－浓度小时还原性弱，不再被MnO2氧化。答案

NO3-在酸性条件下可氧化铜，生成Cu2＋使溶液呈蓝色，而自身被还原为NO。题组一12题组二345题组三6知识梳理·题型构建根据影响因素判断氧化性、还原性强弱的方法(1)浓度：同一种物质浓度越大，氧化性(或还原性)越强。如氧化性：浓H2SO4>稀H2SO4，浓HNO3>稀HNO3，还原性：浓HCl>稀HCl。(2)温度：同一种物质，温度越高其氧化性越强。如热的浓硫酸的氧化性比冷的浓硫酸的氧化性强。(3)酸碱性：同一种物质，所处环境酸(碱)性越强其氧化性(还原性)越强。如KMnO4溶液的氧化性随溶液酸性的增强而增强。氧化还原反应三条规律的应用知识梳理·题型构建考点四I1．反应先后规律的思维模型同一氧化剂与含多种还原剂(物质的量浓度相同)的溶液反应时，首先被氧化的是

最强的物质；同一还原剂与含多种氧化剂(物质的量浓度相同)的溶液反应时，首先被还原的是

最强的物质。2．价态归中规律思维模型含不同价态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定遵循“高价＋低价―→

价”，而不会出现交叉现象。例如，不同价态硫之间可以发生的氧化还原反应是如反应KClO3＋6HCl===KCl＋3Cl2↑＋3H2O中，转移的电子数为5，而非6。KClO3＋6HCl===KCl＋3Cl2↑＋3H2O(错误)KClO3＋6HCl===KCl＋3Cl2↑＋3H2O(错误)得6e－失6e－得5e－失5e－还原性氧化性中间氧化还原反应三条规律的应用知识梳理·题型构建考点四I3．歧化反应规律思维模型“中间价→

价＋

价”。具有多种价态的元素(如氯、硫、氮和磷元素等)均可发生歧化反应，如：Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O。高低深度思考知识梳理·题型构建1．往FeBr2溶液中通入少量Cl2，哪种离子先被氧化？若改为FeI2呢？答案

由于还原性：I－>Fe2＋>Br－，所以往FeBr2溶液中通入少量Cl2，首先被氧化的是Fe2＋；向FeI2溶液中通入少量Cl2，首先被氧化的是I－。2．判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”(1)向浓H2SO4中通入H2S气体，转移的电子数可能是6NA()(2)1molCl2与Ca(OH)2完全反应，转移的电子数是2NA()解析

Cl2

既是氧化剂又是还原剂，1molCl2和Ca(OH)2反应，转移电子数应为1NA。解析H2SO4(浓)＋3H2S===4S↓＋4H2O√×【题组递进】题组一12题组二3知识梳理·题型构建4题组一先后规律的应用知识梳理·题型构建1．现有下列三个氧化还原反应：2FeCl3＋2KI=2FeCl2＋2KCl＋I22FeCl2＋Cl2=2FeCl32KMnO4＋16HCl=2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O若某溶液中含有Fe2＋、Cl－和I－，要除去I－而不氧化Fe2＋和Cl－，可以加入的试剂是(

)A．Cl2B．KMnO4C．FeCl3D．HClC题组一12题组二34题组一先后规律的应用知识梳理·题型构建B题组一12题组二34题组二价态归中规律、歧化反应规律的应用知识梳理·题型构建解析由①得出Q价态高于G，因为G必介于Q和－1价的Cl之间，－1价为氯元素的最低价；将该结论引用到③，Y介于Q与G之间，故有Q价态高于Y，Y价态高于G；题组一12题组二34A分析②：H2O中的H化合价降低，则Q中的氯元素转变为X中的氯元素，化合价必升高，则得出X价态高于Q；最后分析④：Z介于Q、X之间，则X价态高于Z，Z价态高于Q。知识梳理·题型构建题组一12题组二34

P中氮元素的化合价最高PN2知识梳理·题型构建(3)某同学写出下面三个含氮的物质相互转换的关系式：Ⅰ.M＋P―→N2O3＋H2OⅡ.N2O4＋H2O―→P＋QⅢ.M＋L―→Q＋H2O其中一定不可能实现的是________，理由是______________________________________________________________________.应规律，M、L这两种物质反应，不可能生成氮元素价态比M、L都高的物质Ⅲ根据氧化还原反解析

解答本题首先要认真分析各反应中元素的价态变化情况。突破口是先确定A、B物质中氯元素的化合价谁高。题组一12题组二34由反应④B＋H2O―→A＋O2可知，反应后氧元素化合价升高，则反应后氯元素化合价必定降低，故化合价B>A。再由①可知，反应后氯元素化合价升高，则反应后氮元素化合价必降低，故氮元素化合价P>Q。由反应②可知，反应后氧元素化合价降低，则氮元素化合价反应后必升高，故氮元素化合价M>L。题组一12题组二34由反应③可知，该反应为氮元素化合价的“归中”反应，由于化合价M>L，R处于M、L之间，则M>R>L。又因为已知氮的化合价M<Q，所以，L、M、R、P、Q五种含氮物质中N元素的化合价为P>Q>M>R>L。由于其中一种物质是硝酸，硝酸中氮的化合价是最高价态，则在上述物质中P是硝酸。根据题给的信息及有关元素化合物知识，且L中氮元素是其中氮元素最低价态，由反应②可知，L分子中含有氢元素，因此②反应是氨气的催化氧化反应。L是NH3，M是NO。又因为R的氮元素价态在L、M之间，R的密度又比空气小，故R为N2。对于题(3)判断三个反应是否能够进行的问题，也得从氮元素化合价相对高低去分析。由于氮元素的化合价P>Q>M>R>L，反应(Ⅱ)是歧化反应，一种反应产物中氮的化合价大于＋4，另一种反应产物中氮的化合价小于＋4，故Q中氮的化合价小于＋4，但应比M的化合价高。由于氮化合价Q>M>L，因此反应(Ⅲ)不可能实现。探究高考·明确考向123456【考题训练】7探究高考·明确考向解析

①Cl2既可作氧化剂，又可作还原剂，如Cl2和NaOH的反应；1．(山东高考组合题)下列组合判断正确的是(

)①Cl2具有很强的氧化性，在化学反应中只能作氧化剂(2009·山东理综，10A)②浓H2SO4有强氧化性，常温下能与Cu发生剧烈反应(2009·山东理综，13C改编)③化合反应均为氧化还原反应(2012·山东理综，7A)④Cl2、SO2均能使品红溶液褪色，说明二者均有氧化性(2012·山东理综，12A)⑤Fe与稀HNO3、稀H2SO4反应均有气泡产生，说明Fe与两种酸均发生置换反应(2012·山东理综，12C)A．①②不正确B．①②③④正确C．①②正确，③④⑤不正确D．①②③④⑤均不正确D1234567②浓硫酸和Cu反应需加热；③有单质参加的化合反应是氧化还原反应；④SO2使品红溶液褪色是因为SO2有漂白性；⑤Fe和HNO3的反应不是置换反应。探究高考·明确考向2．(天津、北京组合题)下列判断正确的是(

)①维生素C具有还原性，在人体内起抗氧化作用(2009·天津理综，1A)②NO2溶于水时发生氧化还原反应(2012·天津理综，2C)③1molCl2参加反应转移电子数一定为2NA(2010·福建理综，7C)④阴离子都只有还原性 (2008·北京理综，8B)A．①②

B．②③

C．③④

D．①④A1234567探究高考·明确考向3．(2011·上海，5)高铁酸钾

(K2FeO4)是一种新型的自来水处理剂，它的性质和作用是(

)A．有强氧化性，可消毒杀菌，还原产物能吸附水中杂质

B．有强还原性，可消毒杀菌，氧化产物能吸附水中杂质

C．有强氧化性，能吸附水中杂质，还原产物能消毒杀菌

D．有强还原性，能吸附水中杂质，氧化产物能消毒杀菌A1234567探究高考·明确考向B解析

解答本题时应特别注意：未说明状况无法由物质的量计算气体的体积，这是选择题常出现的陷阱之一。化学反应的过程中既有物质变化又有能量变化，A项错误；1234567NaHCO3、HCOONa属于离子化合物，含有离子键，另外酸根中含有共价键，B项正确；储氢过程中，H2中的H元素由0价升到＋1价，化合价升高，被氧化，NaHCO3中的碳元素由＋4价降到＋2价，化合价降低，被还原，C项错误；由化学方程式可知，释氢过程中，每消耗0.1molH2O会生成0.1molH2，若为标准状况，则H2的体积为2.24L，题中未说明状况，则体积数值不能确定，D项错误。探究高考·明确考向5．(2010·安徽理综，7)亚氨基锂

(Li2NH)是一种储氢容量高、安全性好的固体储氢材料，其储氢原理可表示为Li2NH＋H2

LiNH2＋LiH，下列有关说法正确的是 (

)A．Li2NH中N的化合价是－1B．该反应中H2既是氧化剂又是还原剂

C．Li＋和H－的离子半径相等

D．此法储氢和钢瓶储氢的原理相同1234567B探究高考·明确考向6．[2012·新课标全国卷，26(3)]FeCl3与氢碘酸反应时可生成棕色物质，该反应的离子方程式为_______________________________________________________。解析

Fe3＋具有强氧化性而I－具有强还原性，二者发生氧化还原反应生成棕色物质I2。根据元素守恒和得失电子守恒可完成方程式。1234567探究高考·明确考向Cu、O1234567探究高考·明确考向1234567本讲内容结束请完成练出高分练出高分1234567891011121