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文档简介

专题二氧化还原反应与离子反应第1页,课件共48页,创作于2023年2月考点简析

1、氧化—还原反应基本概念的理解及判断,化学反应是否属于氧化—还原反应的判断,有关氧化—还原反应方程式的书写(配平),氧化剂、还原剂强弱比较,电子转移数目、方向分析、计算等。2、离子反应方程式的正确书写及正误判断,离子是否共存的判断及分析。第2页,课件共48页,创作于2023年2月专题点金

一、

氧化还原反应

1、

氧化还原反应的实质:有电子的转移(得失或偏移)

2、

氧化还原反应的特征:反应前后有元素化合价的升降

3、

氧化还原反应中的四对基本概念及相互关系第3页,课件共48页,创作于2023年2月氧化剂

氧化性

被还原

还原产物

(同种元素的高价态)

(同种元素的低价态)

还原剂

还原性

被氧化

氧化产物的(同种元素的低价态)

(同种元素的高价态)

具有反应中+ne-生成具有反应中-ne-生成第4页,课件共48页,创作于2023年2月4、常见氧化剂、还原剂氧化剂:(1)非金属性较强的单质,如:F2、O2、Cl2、Br2、I2、O3;(2)有变价的元素的高价态化合物,如:KMnO4、KClO3、浓H2SO4、HNO3、

Fe3+;(3)H+及金属阳离子(4)其它化合物,如:HClO、MnO2、Na2O2、H2O2、NO2、新制Cu(OH)2、[Ag(NH3)2+]等。还原剂:(1)金属单质;

(2)某些非金属,如:H2、C、Si等(3)有变价的元素的低价态化合物,如:浓HCl、HI、H2S、NH3等;(4)其它化合物,如:CO、SO2、Fe2+等

第5页,课件共48页,创作于2023年2月5、外界条件对氧化还原反应的影响

(1)浓度的影响

浓度越大,物质的性质(氧化性、还原性)越强。如:氧化性浓H2SO4>稀H2SO4

还原性浓HCl>稀HCl(2)温度的影响

温度越高,物质的性质(氧化性、还原性)越强。如:Cu与浓H2SO4的反应,常温下几乎不发生,加热时较快发生。(3)酸碱性的影响

许多离子的氧化、还原能力都与酸碱性相关。如:NO3-在酸性条件下才能表现氧化性;MnO4-的氧化能力在酸性环境中最强。第6页,课件共48页,创作于2023年2月6、氧化还原反应方程式的配平

配平遵循的原则(1)质量守恒;(2)得失电子守恒;(3)电荷守恒(离子反应)。常用的配平的方法化合价升降法、电子转移法。第7页,课件共48页,创作于2023年2月例1:(97全国)下列叙述中,正确的是

A.含金属元素的离子不一定都是阳离子

B.在氧化还原反应中,非金属单质一定是氧化剂

C.某元素从化合态变成游离态时,该元素一定被还原

D.金属阳离子被还原时不一定得到金属单质

点题剖析第8页,课件共48页,创作于2023年2月

分析点拨:含金属元素的离子可为阳离子,也可为阴离子,如MnO4-,A正确;在氧化还原反应中,非金属单质中元素的化合价可降低作氧化剂,也可升高作还原剂,B不正确;元素为化合态时,其化合价可大于零,也可小于零,所以当元素从化合态变成游离态时,化合价可能降低,被还原,也可能升高,被氧化,C不正确;Fe3+被还原时,可以生成单质Fe,也可以得到Fe2+,D正确。

答案:AD第9页,课件共48页,创作于2023年2月考题精练1.(01重庆部分中学联合诊断)下列四组物质间的氧化还原反应,其中与其它三个反应不同的是

A.Cl2+H2OB.NO2+H2OC.F2+H2OD.Na2O2+H2O

C第10页,课件共48页,创作于2023年2月2.(99广东、河南)针对以下A—D四个涉及H2O的反应(未配平),填写空白:

A.Na2O2+HCl——H2O2+NaClB.Ag2O+H2O2——Ag+O2↑+H2OC.H2O2——H2O+O2↑D.H2O2+Cr2(SO4)3+KOH——K2CrO4+K2SO4+H2O(1)H2O2仅体现氧化性的反应是(填代号)

,该反应配平的化学方程式为方程式为

(2)H2O2既能体现氧化性又能体现还原性的反应是(填代号)

。(3)H2O2体现弱酸性的反应是(填代号)

,其理由为

。D3H2O2+Cr2(SO4)3+10KOH==2K2CrO4+3K2SO4+8H2OCA该反应可看作为强酸制取弱酸的反应第11页,课件共48页,创作于2023年2月(1)根据元素在周期表中的位置判断

同周期:元素自左至右氧化能力递增,还原能力递减;

同主族:元素自上而下氧化能力递减,还原能力递增。7、物质的氧化性、还原性强弱的判断比较

第12页,课件共48页,创作于2023年2月(2)根据单质活动顺序来判断

金属:依金属活动顺序表,从左至右,单质还原性递减,离子的氧化性递增(Fe3+例外)。

非金属:

依F2、O2、Cl2、Br2、I2、S的顺序,从左至右,单质氧化性递减,离子的还原性递增。

第13页,课件共48页,创作于2023年2月(3)根据元素所处的化合价态来判断

一般来说,对含同种元素不同价态的物质,其氧化性、还原性强弱如下:

氧化性:高价态>低价态,如HNO3>HNO2、浓H2SO4>H2SO3;

还原性:低价态>高价态,如HNO2>HNO3等。

但要注意一些特殊情况,如氧化性:HClO>HClO4,

H2SO3>稀H2SO4。第14页,课件共48页,创作于2023年2月(4)根据氧化还原反应的规律来判断

(5)由反应条件难易和反应剧烈程度判断

氧化性:氧化剂>氧化产物还原性:还原剂

>还原产物

不同氧化剂与同一还原剂反应时,反应条件越易,反应越剧烈,氧化性越强;

不同还原剂与同一氧化剂反应时,反应条件越易,反应越剧烈,还原性越强。第15页,课件共48页,创作于2023年2月(6)根据组成原电池时的正负极判断

较活泼金属失电子作负极,较不活泼金属(或非金属)作正极。

(7)根据电解质溶液在通电时析出单质的先后顺序判断

金属:在阴极,较不活泼金属的阳离子先得电子形成单质而析出;

非金属:在阳极,较不活泼非金属的阴离子先失电子形成单质而析出。第16页,课件共48页,创作于2023年2月讨论一:

物质氧化性、还原性强弱比较的应用

(1)比较某氧化还原反应中物质的氧化性、还原性的相对强弱(2)判断一个氧化还原反应能否发生(3)选择恰当物质参与特定的化学反应(4)书写正确的氧化还原反应方程式第17页,课件共48页,创作于2023年2月点题剖析

例1:(1993全国)根据反应式(1)2Fe3++2I-==2Fe2++I2、(2)Br2+2Fe2+=2Br-+2Fe3+,可判断离子的还原性从强到弱的顺序是

A.Br-、Fe2+、I-B.I-、Fe2+、Br-

C.Br-、I-、Fe2+D.Fe2+、I-、Br-

分析点拨:在可发生的氧化还原反应中,氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,还原剂的还原性大于还原产物的还原性,所以解题时应先分析上述反应中的还原剂、还原产物分别为什么物质,再按照规律进行判断从而得出结论。反应(1)中还原剂I-、还原产物Fe2+,反应(2)中还原剂Fe2+、还原产物Br-,还原性强弱为:I->Fe2+>Br-。

答案:B第18页,课件共48页,创作于2023年2月

考题精练

1.(94全国)X、Y、Z、M代表四种金属元素。金属X和Z用导线连接放入稀硫酸中时,X溶解,Z极上有氢气放出;若电解Y2+和Z2+离子共存的溶液时,Y先析出;又知M2+离子的氧化性强于Y2+离子。则这四种金属的活动性由强到弱的顺序是

A.X>Z>Y>MB.X>Y>Z>MC.M>Z>X>YD.X>Z>M>YA第19页,课件共48页,创作于2023年2月2.(03全国重高模拟)在一定条件下还原性顺序为:Cl-<Br-<Fe2+<I-<SO2,由此判断下列反应必然发生的是①2Fe3++SO2+2H2O==2Fe2++SO42-+4H+②I2+SO2+2H2O==2I-+SO42-+4H+③2Fe2++I2==2Fe3++2I-④2Br-+4H++SO42-==SO2+Br2+2H2OA.①②B.②③

C.③④D.①④A第20页,课件共48页,创作于2023年2月3.(96上海)(1)1986年,化学上第一次用非电解法制得氟气,试配平该反应的化学方程式:

K2MnF6+SbF5KSbF6+MnF3+F2↑

反应中______________元素被还原。

(2)氰(CN)2、硫氰(SCN)2的化学性质和卤素(X2)类似,化学上称拟卤素。如:[(SCN)2+H2OHSCN+HSCNO],它们阴离子的还原性强弱为:Cl-<Br-<SCN-<I-,试写出以下反应式:①(CN)2与KOH溶液反应的化学方程式

②NaBr与KSCN的混合物中加入(CN)2的离子方程式

24421Mn(或锰)(CN)2

+2KOH==KCN+KCNO+H2O

2SCN-+(CN)2

==2CN-+(SCN)2第21页,课件共48页,创作于2023年2月讨论二:

得失电子守恒的应用(1)配平氧化还原反应方程式

(2)确定氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的化学式或某元素的化合价(3)根据氧化还原反应的有关计算第22页,课件共48页,创作于2023年2月点题剖析

例1:(95全国)24mL浓度为0.05mol·L-1Na2SO3溶液,恰好与20mL浓度为0.02mol·L-1的K2Cr2O7溶液完全反应,则元素Cr在被还原的产物中的化合价是

A.+6B.+3C.+2D.0

分析点拨:首先确定反应中的氧化剂为K2Cr2O7,还原剂为Na2SO3,然后分析,Na2SO3中S从+4升到+6,共失电子0.05mol·L-1×0.024L×2==0.0024mol,K2Cr2O7中Cr从+6降到+n,共得电子0.02mol·L-1×0.02L×2×(6-n)==0.0008(6-n)mol,由得失电子守恒有0.0024==0.0008(6-n),n=3。

答案:B第23页,课件共48页,创作于2023年2月

例2:(01全国)已知在酸性溶液中,下列物质氧化KI时,自身发生如下变化:

Fe3+Fe2+MnO4-Mn2+

Cl2Cl-HNO2NO

如果分别用等物质的量的这些物质氧化足够的KI,得到I2最多的是

A.Fe3+B.MnO4-

C.Cl2D.HNO2

分析点拨:1mol上述各氧化剂分别可得电子1mol、5mol、2mol、1mol,根据得失电子总数相等的原则,依次可得I2的物质的量分别为0.5mol、2.5mol、1mol、0.5mol。

答案:B第24页,课件共48页,创作于2023年2月考题精练1.(95上海)能从水溶液中还原6molH+的是

A.2molFeB.6molOH-C.6molI-D.6molLi2.(99全国)一定条件下硝酸铵受热分解的未配平的化学方程式为:

NH4NO3——HNO3+N2+H2O

在反应中被氧化与被还原的氮原子数之比为

A.5:3B.5:4C.1:1D.3:5DA第25页,课件共48页,创作于2023年2月3.(03海淀模拟)对于反应K2Cr2O7+HCl——KCl+CrCl3+Cl2↑+H2O若有0.1molK2Cr2O7参加反应,下列说法中正确的是A.参加反应的HCl为0.7molB.其转移电子6molC.参加反应的HCl为1.4molD.氧化产物为0.3molCD第26页,课件共48页,创作于2023年2月4.(98全国)高锰酸钾和氢溴酸溶液可以发生下列反应:

KMnO4+HBrBr2+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。HBr0.5第27页,课件共48页,创作于2023年2月

5.(00上海)KClO3和浓盐酸在一定温度下反应会生成绿黄色的易爆物二氧化氯。其变化可表述为:

_KClO3+_HCl(浓)_KCl+_ClO2+_Cl2↑+___(1)请完成该化学方程式并配平(未知物的化学式和化学计量数填入划线上)。

(2)

浓盐酸在反应中显示出来的性质是_____(填写编号,多选倒扣)①只有还原性②还原性和酸性③只有氧化性④氧化性和酸性

(3)产生0.1molCl2,则转移的电子的物质的量为

mol。

ClO2具有很强的氧化性。因此,常被用作消毒剂,其消毒的效率(以单位质量得到的电子数表示)是Cl2的

倍。

2

4

22

1

2H2O

②0.22.63第28页,课件共48页,创作于2023年2月二、离子反应方程式1、

离子方程式的意义:离子方程式反映了化学反应的实质,它不仅表示物质间某个反应,而且表示了所有同一类型的离子反应。

H++OH-==H2O可表示哪些物质间的化学反应?想一想第29页,课件共48页,创作于2023年2月

2、

离子方程式的正确书写(1)离子方程式的书写步骤:

写——写出正确的化学反应方程式

改——将等式两边的可溶性强电解质改写成离子

删——删去等式两边相同的离子

查——检查等式两边元素原子个数是否相等(质量守恒),离子所带电荷是否相等(电荷守恒),是氧化—还原反应的还应检测得失电子数是否相等(得失电子守恒)。

第30页,课件共48页,创作于2023年2月写出下列反应的离子方程式

大理石溶于稀醋酸:

FeS溶于稀硫酸:氨气通入氯化铜溶液:过氧化钠溶于水:

CaCO3+2CH3COOH==Ca2++2CH3COO-+CO2↑+H2OFeS+2H+==Fe+H2S↑2NH3+Cu2++2H2O==Cu(OH)2↓+2NH4+2Na2O2+2H2O==4Na++4OH-+O2↑练一练第31页,课件共48页,创作于2023年2月(2)书写离子方程式中的常见问题分析

A.书写不存在的化学反应如:铁与稀硫酸反应

2Fe+6H+==2Fe3++3H2↑

①化学反应原理错误

正确书写:Fe+2H+==Fe2++H2↑B.书写当前条件下不能发生的反应如:硝酸钠溶液与碘化钾溶液反应

NO3-+6I-+4H2O==2NO↑+3I2+8OH-

正确书写:应加少量酸反应

2NO3-+6I-+8H+==2NO↑+3I2+4H2O第32页,课件共48页,创作于2023年2月C.未按实际参加反应的物质组成配比书写

如:氢氧化钡与硫酸反应

Ba2++OH-+H++SO42-==BaSO4↓+H2O

正确书写:Ba2++2OH-+2H++SO42-=BaSO4↓+2H2O

D.氧化还原反应未遵从氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,还原剂的还原性大于还原产物的还原性原则如:2Br-+4H++SO42-==SO2+Br2+2H2O正确书写:SO2+Br2+2H2O==2Br-+4H++SO42-第33页,课件共48页,创作于2023年2月

E.未按实际反应用量书写

如:在AlCl3溶液中滴加少量NaOH

Al3++4OH-=AlO2-+2H2O

正确书写:Al3++3OH-==Al(OH)3↓F.未按反应的先后顺序书写如:FeBr2溶液中通入少量Cl2

2Br-+Cl2==Br2+2Cl-正确书写:

Cl2+2Fe2+==2Fe3++2Cl-第34页,课件共48页,创作于2023年2月

②将固体与固体、固体与液体(非水溶液)、固体与气体以及气体与气体之间的化学反应写成离子方程式

例如:固体NH4Cl与固体Ca(OH)2混合加热反应

、金属与浓硫酸反应等反应不能写离子方程式。

离子方程式只能表示在水溶液中进行的离子反应,因此非离子反应或非水溶液中进行的离子反应是不能用离子方程式表示的。第35页,课件共48页,创作于2023年2月③将非电解质、弱电解质或不溶性物质写成离子或直接用化学式表示可溶性强电解质如:二氧化碳通入氢氧化钠溶液中

C4++2O2-+2OH-==CO32-+H2O

氯气通入水中

Cl2+H2O==2H++Cl-+ClO-

碳酸钙中加入稀盐酸

CO32-+2H+==CO2↑+H2O

正确书写:CO2+2OH-==CO32-+H2O

正确书写:Cl2+H2O==H++Cl-+HClO正确书写:CaCO3+2H+==Ca2++CO2↑+H2O第36页,课件共48页,创作于2023年2月遇到酸式盐怎么办?

只有强酸的酸式根如HSO4-可以拆成H++SO42-,弱酸的酸式根如HCO3-、HSO3-、HS-等均不能拆成H+和酸根阴离子。NaHSO4+Na2CO3:NaHCO3+NaOH:NaHSO3+NaHCO3:NaHS+NaHSO4:

2H++CO32-==CO2↑+H2OHCO3-+OH-==H2O+CO32-HSO3-+HCO3-==CO2↑+SO32-+H2OHS-+H+==H2S↑问题第37页,课件共48页,创作于2023年2月④方程式未能满足质量、电荷、得失电子的守恒关系CO2+OH-==HCO3-+H2O

Fe+Fe3+==2Fe2+

电荷守恒吗?得失电子数呢?

正确书写:CO2+OH-==HCO3-

正确书写:Fe+2Fe3+==3Fe2+质量守恒吗?第38页,课件共48页,创作于2023年2月

⑤漏写一种产物

如:氢氧化钡与硫酸铜反应

Ba2++SO42-==BaSO4↓

正确书写:Ba2++2OH-+Cu2++SO42-==BaSO4↓+Cu(OH)2↓

第39页,课件共48页,创作于2023年2月

(3)离子方程式书写正误判断方法

一看反应原理是否正确二看化学式拆写是否正确三看是否满足三个守恒关系四看有无漏写其它反应情况

第40页,课件共48页,创作于2023年2月点题剖析

例1:(03全国理综)下列反应的离子方程式正确的是

A.铝片跟氢氧化钠溶液反应:

Al+2OH-==AlO2-+H2↑

B.硫酸镁溶液跟氢氧化钡溶液反应:

SO42-+Ba2+==BaSO4↓

C.碳酸钙跟醋酸反应:

CaCO3+2CH3COOH==Ca2++2CH3COO-+H2O+CO2↑

D.铜片跟稀硝酸反应:

Cu+NO3-+4H+==Cu2++NO↑+2H2O

分析点拨:A中电荷不守恒,B中漏掉了Mg(OH)2沉淀,D中等式两边的电荷以及得失电子数均不相等。答案:C第41页,课件共48页,创作于2023年2月考题精练1.(04

江苏)下列反应的离子方程式书写正确的是

A.硫酸铝溶液中加入过量氨水

Al3++30H-══Al(OH)3↓B.电解饱和食盐水

2Cl-+2H2O══H2↑+C12↑+20H-C.碳酸钙与盐酸反应

CaCO3+2H+══Ca2++CO2↑+H2OD.硫酸亚铁溶液中加入用硫酸酸化的过氧化氢溶液

Fe2++2H++H2O2══Fe3++2H2O电解BC第42页,课件共48页,创作于2023年2月2.(04广东、广西)下列离子方程式正确的是A.向氯化亚铁溶液中通入氯气

Fe2++Cl2==Fe3++2Cl-B.三氯化铁溶液跟过量氨水反应

Fe3++3NH3·H2O==Fe(OH)3↓+3NH4+C.碳酸氢钙溶液跟稀硝酸反应

Ca(HCO3)2+2H+==Ca2++2CO2↑+2H2OD.氯气通入冷的氢氧化钠溶液中

2Cl2+2OH-==3Cl-+ClO-+H2OB第43页,课件

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