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文檔簡介

1、 (一)常見的重要氧化劑、還原劑氧化劑還原劑活潑非金屬單質(zhì)X2、O2、S活潑金屬單質(zhì)Na、Mg、Al、Zn、Fe某些非金屬單質(zhì) C、H2、S高價(jià)金屬離子Fe3+、Sn4+ 不活潑金屬離子Cu2+、Ag+其它Ag(NH3)2+、新制Cu(OH)2低價(jià)金屬離子Fe2+、Sn2+非金屬的陰離子及其化合物S2-、H2S、I -、HI、NH3、Cl-、HCl、Br-、HBr含氧化合物NO2、N2O5、MnO2、Na2O2、H2O2、HClO、HNO3、濃H2SO4、NaClO、Ca(ClO)2、KClO3、KMnO4、王水低價(jià)含氧化合物CO、SO2、H2SO3、Na2SO3、Na2S2O3、NaNO2、

2、H2C2O4、含-CHO的有機(jī)物 醛、甲酸、甲酸鹽、甲酸某酯、葡萄糖、麥芽糖等既可作氧化劑又可作還原劑的有S、SO32-、HSO3-、H2SO3、SO2、NO2-、Fe2+等,及含-CHO的有機(jī)物 (二)比較氧化性、還原性強(qiáng)弱的七種基本方法1氧化還原反應(yīng)的一般 規(guī)律 較強(qiáng)的氧化劑較強(qiáng)的還原劑較弱的還原劑較弱的氧化劑 氧化性氧化劑>氧化產(chǎn)物 還原性還原劑>還原產(chǎn)物2根據(jù)元素周期律判斷同周期 氧化性: 左右 還原性 左右同主族 氧化性 上下 還原性 上下 3根據(jù)金屬(非金屬)活動順序表判斷金屬 較活潑的金屬單質(zhì)還原性較強(qiáng),其離子的氧化性較弱非金屬 較活潑非金屬單質(zhì)氧化性較強(qiáng),其離子的還

3、原性較弱4根據(jù)電極反應(yīng)確定原電池 還原性 一般負(fù)極>正極易錯(cuò)警示:原電池Al |NaOH(溶液)|Mg中Al為負(fù)極電解池 陰極:先被還原的離子(可能以單質(zhì)析出)還原性較強(qiáng) 陽極:先被氧化的離子還原性較強(qiáng)易錯(cuò)警示:離子放電還與濃度大小有關(guān)5根據(jù)元素的化合價(jià)確定 一般規(guī)律:氧化性Fe3+>Fe2+;還原性S2->SO32-易錯(cuò)警示:含較高價(jià)態(tài)元素物質(zhì)其氧化性不一定就強(qiáng)。如氧化性HClO>HClO4 6根據(jù)反應(yīng)條件確定(1)溶液酸堿的影響 KMnO4在堿性、中性、酸性條件都最有較強(qiáng)的氧化性,但在酸性條件下氧化性最強(qiáng)(2)同一物質(zhì)被不同氧化劑(或還原劑)氧化(或還原) HCl(

4、濃)+KMnO4Cl2 HCl(濃)+MnO2 Cl2 HCl(濃) +O2 Cl2氧化性:KMnO4> MnO2> O2。另外,稀鹽酸不能被氧化,說明物質(zhì)的還原性與濃度有關(guān)7根據(jù)某些反應(yīng)結(jié)果判斷 (1)同一物質(zhì)在相同條件下,被不同氧化劑氧化的價(jià)態(tài)越高,氧化劑的氧化性越強(qiáng) Fe+S=FeS 2Fe+3Cl2=2FeCl3氧化性:Cl2>S (2)同一物質(zhì)在相同的條件下,被不同還原劑還原得到的價(jià)態(tài)越低,還原劑的還原性越強(qiáng) HCl+H2SO4(濃)不反應(yīng) HBr+H2SO4(濃)Br2+SO2+H2O HI+H2SO4(濃)I2+H2S+H2O還原性:HI> HBr>

5、 HCl二、易錯(cuò)點(diǎn)津 (一)思維定勢失誤【例題1】據(jù)最新報(bào)道,科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了如下反應(yīng) O2 + PtF6 = O2(PtF6),已知O2(PtF6)為離子化合物,其中Pt為5價(jià),對于此反應(yīng),下列說法正確的是A在此反應(yīng)中,O2氧化劑,PtF6是還原劑BO2(PtF6)中氧元素的化合價(jià)為1價(jià) C在此反應(yīng)中,每生成1 mol O2(PtF6) 則轉(zhuǎn)移1 mol電子 D在O2(PtF6)中不存在共價(jià)鍵解題思路: 由題O2(PtF6)中Pt為+5價(jià),F(xiàn)只有-1價(jià),所以O(shè)為+,O元素化合價(jià)升高作還原劑,PtF6是氧化劑,電子轉(zhuǎn)移數(shù)目為1e-;O2(PtF6)為離子化合物,則O2+離子中存在著共價(jià)鍵。易錯(cuò)警示

6、:氧化劑、還原劑的確定,要根據(jù)題設(shè)條件而定, O2參加反應(yīng),未必就作氧化劑?!纠}2】0.96 g Mg跟含6.3gHNO3的稀溶液恰好反應(yīng)完全,則HNO3還原產(chǎn)物的式量是:A.30 B.44 C.46 D.80解題思路:根據(jù)氧化還原反應(yīng)中,電子得失相等關(guān)系,可求出HNO3的還原產(chǎn)物中N的化合價(jià)為+1價(jià).還原產(chǎn)物為N2O(式量為44)或NH4NO3 (式量為80)易錯(cuò)警示:本題最容易犯的錯(cuò)誤就是不經(jīng)過計(jì)算,僅根據(jù)金屬與稀硝酸反應(yīng)一般規(guī)律,就得出稀硝酸的還原產(chǎn)物為NO,而錯(cuò)選A答案。另外,計(jì)算了,得出 HNO3的還原產(chǎn)物中N的化合價(jià)為+1(N2O),但沒有考慮到該+1價(jià)可能是平均化合價(jià)

7、,還可能是NH4NO3(-3和+5價(jià))漏選D答案(二)考慮問題不周全失誤【例題3】將49克Mg和Fe的混合物在一定量的稀HNO3溶液中完全溶解(溶液中有Fe2+),得到標(biāo)況下氣體2.24L(假設(shè)全為NO氣體),則向反應(yīng)后的溶液中加入足量的燒堿,在空氣中不斷攪拌,充分反應(yīng)后,則生成沉淀的質(zhì)量是 ( ) A. 6g B. 8g C. 10g D. 10.2g解題思路:最后沉淀質(zhì)量=OH-質(zhì)量+金屬質(zhì)量。由題意可知,金屬雖說全溶解,但鐵還沒有全被氧化成三價(jià)鐵,加足量的NaOH在空氣中不斷攪拌,Fe(OH)2 將全部被氧化,所以生成的沉淀一定為Mg(OH)2、Fe(OH)3 ,不可能有Fe(OH)2

8、.在此還要注意的是,整個(gè)過程中既有硝酸得電子又有氧氣得電子。硝酸得的電子有關(guān)系式NO3 NO3e-OH- 數(shù).由 e-OH-可得金屬離子結(jié)合的OH-×17=10g,即生成沉淀大于10g ,選擇題中至少必須有一個(gè)選項(xiàng)符合要求,本題正確答案只能選D易錯(cuò)警示:本題最容易受思維定勢影響,沒有注意HNO3量不足,溶液中有Fe2+,后加NaOH溶液就要考慮空氣中O2氧化Fe(OH)2 忽視了這一點(diǎn),而錯(cuò)C選項(xiàng)。因此考慮問題要全面,要仔細(xì)分析整個(gè)變化過程。【例題4】用惰性電極電解一定濃度的硫酸銅溶液,通電一段時(shí)間后,向所得的溶液中加入0.1mol Cu2 (OH)2CO3后恰好恢復(fù)到電解前的濃度和

9、pH值(不考慮二氧化碳的溶解)。則電解過程中共轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為A0.4mol B0.5mol C0.6mol D0.8mol解題思路:加入的物質(zhì)是Cu2 (OH)2CO3(2CuO·CO2·H2O)要使電解后的溶液復(fù)原,必然涉及兩個(gè)反應(yīng):2CuSO4+2H2O 2H2SO4+2Cu+O2, 2H2O 2H2+O2,加入0.1mol Cu2 (OH)2CO3,這就要電解出0.2mol Cu后再單獨(dú)電解0.1mol H2O,根據(jù)氧化還原反應(yīng)中電子得失相關(guān)系,轉(zhuǎn)移電子總數(shù)為:0.1×2+0.2×2=0.6mol電子易錯(cuò)警示:對題給信息要仔細(xì)分析,加入Cu2 (O

10、H)2CO3可將其化學(xué)式寫成2CuO·CO2·H2O,這樣就很容易看出,相當(dāng)于有水加入,整個(gè)過應(yīng)為先有2CuSO4+2H2O 2H2SO4+2Cu+O2,再電解水。由此可見,審題中考慮問題要周全,這樣才能減少解題失誤。【例題5】用惰性電極電解一定濃度的硫酸銅溶液,通電一段時(shí)間后,向所得的溶液中加入0.1mol Cu2 (OH)2CO3后恰好恢復(fù)到電解前的濃度和pH值(不考慮二氧化碳的溶解)。則電解過程中共轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為A0.4mol B0.5mol C0.6mol D0.8mol解題思路:加入的物質(zhì)是Cu2 (OH)2CO3(2CuO·CO2·H2O)要

11、使電解后的溶液復(fù)原,必然涉及兩個(gè)反應(yīng):2CuSO4+2H2O 2H2SO4+2Cu+O2, 2H2O 2H2+O2,加入0.1mol Cu2 (OH)2CO3,這就要電解出0.2mol Cu后再單獨(dú)電解0.1mol H2O,根據(jù)氧化還原反應(yīng)中電子得失相關(guān)系,轉(zhuǎn)移電子總數(shù)為:0.1×2+0.2×2=0.6mol電子易錯(cuò)警示:對題給信息要仔細(xì)分析,加入Cu2 (OH)2CO3可將其化學(xué)式寫成2CuO·CO2·H2O,這樣就很容易看出,相當(dāng)于有水加入,整個(gè)過應(yīng)為先有2CuSO4+2H2O 2H2SO4+2Cu+O2,再電解水。由此可見,審題中考慮問題要周全,這

12、樣才能減少解題失誤。三、典題精析【例題6】氯酸是一種強(qiáng)酸,濃度超過40時(shí)會發(fā)生分解,反應(yīng)可表示為:aHClO3bO2+cCl2+dHClO4+eH2O,用濕潤的淀粉碘化鉀試紙檢驗(yàn)氣體產(chǎn)物時(shí),試紙先變藍(lán)后褪色。下列說法不正確的是A該反應(yīng)既是分解反應(yīng),又是氧化還原反應(yīng)B變藍(lán)的淀粉碘化鉀試紙褪色可能發(fā)生的反應(yīng):5C12I26H2O12H+10Cl2IO3C若化學(xué)計(jì)量數(shù)a=8,b=3,則該反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子數(shù)為20eD氯酸分解所得O2和Cl2的物質(zhì)的量之比是確定不變的解析: O2和HClO4是氧化產(chǎn)物,C12是還原產(chǎn)物,生成HClO4的多少不同會導(dǎo)致反應(yīng)所得O2和C12的物質(zhì)的量之比的變化。1、 氧化還原反

13、應(yīng)概念:2、 氧化還原反應(yīng)知識網(wǎng):3、 氧化還原反應(yīng)類型:(依據(jù)氧化劑與還原劑反應(yīng)方式分為三類)a) 分子間的氧化還原反應(yīng):b) 分子內(nèi)的氧化還原反應(yīng):c) 自身氧化還原反應(yīng)(歧化反應(yīng)):新授:氧化還原反應(yīng)的配平1、 配平依據(jù):“三守恒”得失電子守恒、質(zhì)理守恒、電荷守恒2、 配平步驟:1)劃好價(jià)2)列變化3)求總數(shù)4)配系數(shù)說明:a) “劃好價(jià)”:1)C2O4H2 CH3COOH 2)NaH CaH2 NaBH4 3)BrCl BrF3 4)Fe3O4 Pb3O4 5)Na2S2O3 FeS2 Na2SX Na2S2O8 6)Na2O2 H2O2 BaO2 7)CrI3 K2Cr2O7 KCr

14、O3 8)CuS Cu2S Cu3P 9)KMnO4 K2MnO4 MnO2 MnCl2。b) 配平的一般規(guī)律:i. “配系數(shù)”:用依據(jù)“質(zhì)量守恒”、“電荷守恒”進(jìn)行觀察法。ii. “配系數(shù)”:一般從右向左配,有時(shí)也會從左向右配如歸中反應(yīng)的配平iii. “求總數(shù)”:對集合原子優(yōu)先配平:如HCl àCl2 Cu3PàCuSO4 P4àH3PO4 在計(jì)算得失電子最小公倍數(shù)前,應(yīng)先處理好“2、3、4”如:KMnO4+2HClKCl+Cl2+MnCl2+H2Oiv. 對歧化反應(yīng)和歸中反應(yīng)一般使用先分后合的拆項(xiàng)配平法如:Cl2+NaOHNaCl+NaClO+H2O先拆:合:

15、2Cl2+4NaOH=2NaCl+2NaClO+2H2O 處理得:Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+2H2O注意:先拆后合的拆項(xiàng)配平可能會造成配平系數(shù)全部為偶數(shù)的情況應(yīng)注意檢查。例:1)NH3+O2NO+H2O 2)KClO3+HClCl2+H2O+KCl 3)NH4NO3N2+H2O+HNO3 4)P+NaOHPH3+NaH2PO4練:1)S+HNO3SO2+NO+H2O2)SO2+H2SS+H2O3)(NH4)2SO4NH3+SO2+N2+6H2O 4)Fe+H2SO4(濃)Fe2SO4+SO2+H2O復(fù)雜氧化還原反應(yīng)配平的技巧1) 整體配平法(捆綁配平“多線”變“兩線”)例:2A

16、g3AsO4+11Zn+11H2SO4=6Ag+AsH3+ZnSO4+8H2O練:1)2CrI3+27Cl2+64KOH=2K2CrO4+6KIO4+54KCl+H2O2)3Cu2S+22HNO3=6Cu(NO3)2+10NO+3H2SO4+9H2O3)11P+15CuSO4+24H2O=6H3PO4+5Cu3P+15H2SO44)4FeS2+11O2=8SO2+2Fe2O32) 特殊標(biāo)價(jià)法例:2S+2XS+2Ca(OH)2=CaSX+CaS2O3+2H2O例:K2OX+FeSO4+H2SO4K2SO4+Fe2(SO4)3+H2O常規(guī)方法:XO2/X-àXO2- 化合價(jià)降(2-2/X

17、)×1 Fe2+àFe3+ 化合價(jià)升(3-2)×(2X-2)特殊標(biāo)價(jià)法:2KX+à2K+ 化合價(jià)降(2X-2)×1Fe2+àFe3+ 化合價(jià)升(3-2)×(2X-2)K2OX+(2X-2)FeSO4+XH2SO4=K2SO4+(X-1)Fe2(SO4)3+XH2O說明:用特殊標(biāo)價(jià)法若標(biāo)法得當(dāng)可能十分方便,但是得化合價(jià)升降(失電子數(shù))與實(shí)際并不相符合,在計(jì)算反應(yīng)中得失電子總數(shù)時(shí)仍需用常規(guī)方法。例:Fe3C+22HNO3=3Fe(NO3)3+CO2+13NO2+H2O方法:1)對Fe3C中所有化合均標(biāo)為0價(jià),而后用整體法配平。2

18、)對Fe3C中鐵標(biāo)為+3價(jià),C標(biāo)為-9價(jià),而后用一般方法配平。強(qiáng)調(diào):用特殊標(biāo)價(jià)法若標(biāo)法得當(dāng)可能十分方便,但是得化合價(jià)升降(失電子數(shù))與實(shí)際并不相符合,在計(jì)算反應(yīng)中得失電子總數(shù)時(shí)仍需用常規(guī)方法。離子反應(yīng)配平:在一般的化學(xué)反應(yīng)配平的基礎(chǔ)上應(yīng)充分用電荷守恒來配平化學(xué)方程式。例:Cu+NO3-+H+Cu2+NO+H2O練:S32-+BrO3-+OH-=SO42-+Br-+H2O12Fe2+3O2+6H2O8Fe3+4Fe(OH)311S2O82-+Cu2SnS2+26OH-2Cu(OH)2+Sn(OH)6+24SO42-+8H2OH2PO2-+Ag+H2OH3PO4+Ag+H2缺項(xiàng)配平在氧化化還原反應(yīng)

19、方程式中不僅要配平各項(xiàng)系數(shù),并且要配上未知物(缺項(xiàng))。這樣的配平叫缺項(xiàng)配平。缺項(xiàng)配平的一般規(guī)律:1、 缺項(xiàng)一般不可能是氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物。2、 缺項(xiàng)一般是介質(zhì)如(H2O、KOH、H2SO4),對于離子方程式的缺項(xiàng)通常是H+、OH-、H2O例:2KMnO4+5KNO2+囗_2MnSO4+K2SO4+5KNO3+3H2O 缺項(xiàng)為H2SO4 系數(shù)為3練:3Pt+4HNO3+18HCl3H2PtCl6+4NO+囗_ 缺項(xiàng)為H2O 系數(shù)為8練:3ClO-+2Fe(OH)3+囗_3Cl-+2FeO42-+7H2O 缺項(xiàng)為OH- 系數(shù)為8課外作業(yè):練習(xí)1:NH4NO3N2+H2O+HNO3S+HNO3SO2+NO+H2ONa2S+Na2SO3+H2SO4Na2SO4+S+H2O(NH4)2SO4NH3+SO2+N2+6H2OFe+H2SO4(濃)Fe2(SO4)3 +SO2+6H2OP4+NaOH+H2ONaH2PO4+PH3Ag3AsO4+Zn+H2SO4Ag+AsH3+ZnSO4+H2OCu2S+HNO3Cu(NO3)2+NO+H2SO4+H2O練習(xí)2:As2S3+HNO3+H2OH3

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