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文档简介
人教版必修第一册第一章物质及其变化第三节
氧化还原反应第4课时氧化还原反应的基本规律
规律一守恒规律(四大守恒)1.得电子总数=失电子总数=转移电子总数,即得失电子守恒。2.化合价降低总数=化合价升高总数=电子转移总数,即化合价升降守恒。3.反应前后各元素种类不变,各元素原子的数目不变,即质量守恒。4.在有离子参加的氧化还原反应中,反应前后离子所带电荷总数相等,即电荷守恒。
在KI和KIO3混合溶液中加入稀硫酸,发生反应,生成碘、硫酸钾和水。此反应中被氧化的KI与被还原的KIO3的个数比是
A.5∶1 B.2∶1C.1∶3 D.1∶5解析:KI
失去1e-
I2
KIO3
得到5e-
I2
N(KI)
×
1
N(KIO3)×
5
=
KI中碘被氧化,KIO3中碘被还原N(KI)
∶N(KIO3)=
5∶1应用找物质123定得失列关系氧化剂→还原产物还原剂→氧化产物确定1个粒子得失电子数化合价变化值×变价原子个数三步曲N(氧化剂)×1个粒子得电子数N(还原剂)×1个粒子失电子数应用规律二价态规律高低规律
最高价态只有氧化性,最低价态只有还原性,中间价态既有氧化性又有还原性。
2.同种元素价态转化规律a.歧化反应规律“中间价―→高价+低价”。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。b.价态归中规律含不同价态的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―→中间价”。c.只靠近不交叉规律同元素价态的变化一定遵循“高价+低价―→中间价”。而不会出现交叉现象。简记为“两相靠,不相交”。例如,不同价态硫之间可以发生的氧化还原反应是注:⑤中不会出现H2S转化为SO2而H2SO4转化为S的情况。d.邻位不反应
同种元素相邻价态间不会发生氧化还原反应。口诀高价氧化低价还,中间价态两具全,中间变两边,两边变中间,价态从不交叉变,相邻价态不氧还规律三强弱规律氧化性、还原性的强弱取决于:物质得、失电子的难易程度,与得、失电子数目的多少无关。氧化性:氧化剂>氧化产物;还原性:还原剂>还原产物像Fe、FeCl2、FeCl3和H2S、S、SO2这样的物质,一般来说,元素化合价高的氧化性强、还原性弱;元素化合价低的氧化性弱、还原性强。1.根据元素的化合价判断2.根据氧化还原反应方程式判断(在同一反应中比较)2>I2>2S>NaI>H2O>I2>O22O>NaI>H2SA解析在氧化还原反应中,氧化性:氧化剂>氧化产物,在反应O2+2H2S===2S↓+2H2O中,氧化性:O2>S;在反应Na2S+I2===2NaI+S↓中,氧化性:I2>S;在反应4NaI+O2+2H2SO4===2I2+2Na2SO4+2H2O中,氧化性:O2>I2,因此,氧化性:O2>I2>S。2.已知常温下,在溶液中发生如下反应:DKCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAuK+Ca2+Na+Mg2+Al3+Zn2+Fe2+Sn2+Pb2+(H+)Cu2+Hg2+Ag+金属活泼性依次减弱单质的还原性依次减弱金属Na-e-=Na+Al-3e-=Al3+氧化性和还原性的强弱关系和得失电子的数目无关,只与物质得失电子的能力有关阳离子的氧化性逐渐增强Fe+Cu2+=Fe2++Cu氧化性:Fe2+<Cu2+FClBrISF-Cl-Br-I-S2-单质的氧化性依次减弱非金属阴离子的还原性依次增强还原性:Fe>Cu3.根据单质活动性顺序判断4.依据影响因素判断(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(还原)性越强。氧化性:KMnO4(酸性)>KMnO4(中性)>KMnO4(碱性)。规律四先后规律-强者优先同一体系中,当有多个氧化还原反应发生时,强者优先,总是氧化性强(还原性强)的物质优先反应。例如:(1)向含相同物质的量浓度的S2-、I-、Br-溶液中,缓慢通入氯气,还原性强的离子优先反应,先后顺序:
;(2)向含等物质的量浓度的Fe3+、Cu2+、H+、Ag+溶液中,缓慢加入足量的铁粉,氧化性强的离子优先发生反应,先后顺序为
。S2-、I-、Br-Ag+、Fe3+、Cu2+、H+
1.多种氧化剂和还原剂相遇时,存在“争先恐后,强者优先”的现象。请预测,在含FeCl2、MgCl2和HCl的溶液中加入适量Zn粉,首先置换出来的是(
)2
C.Mg D.不能确定解析氧化性:H+>Fe2+>Zn2+>Mg2+,所以Zn粉先跟氧化性最强的H+发生置换反应,然后再与Fe2+发生置换反应。2.同一还原剂与多种氧化剂在一起时,先与氧化性强的粒子反应,待氧化性强的粒子反应完后,再与氧化性弱的粒子反应,称为反应先后规律。已知氧化性:Fe3+>Cu2+,在溶有Fe2(SO4)3和CuSO4的溶液中加入铁粉,下列说法不正确的是(
)A.若铁粉有剩余,则不溶物中一定有铜B.若铁粉有剩余,则溶液中的金属阳离子只有Fe2+C.若铁粉无剩余,且溶液中有Cu2+,则溶液中一定无
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