高中化學(xué)氧化還原反應(yīng)

...wd......wd......wd...氧化復(fù)原反響1、準(zhǔn)確理解氧化復(fù)原反響的概念1.1氧化復(fù)原反響各概念之間的關(guān)系〔1〕反響類型：氧化反響：物質(zhì)所含元素化合價(jià)升高的反響。復(fù)原反響：物質(zhì)所含元素化合價(jià)降低的反響。氧化復(fù)原反響：有元素化合價(jià)升高和降低的反響。〔2〕反響物：氧化劑：在反響中得到電子的物質(zhì)復(fù)原劑：在反響中失去電子的物質(zhì)〔3〕產(chǎn)物：氧化產(chǎn)物：失電子被氧化后得到的產(chǎn)物復(fù)原產(chǎn)物：得電子被復(fù)原后得到的產(chǎn)物〔4〕物質(zhì)性質(zhì)：氧化性：氧化劑所表現(xiàn)出得電子的性質(zhì)復(fù)原性：復(fù)原劑所表現(xiàn)出失電子的性質(zhì)〔5〕各個(gè)概念之間的關(guān)系如以以下列圖例題1：以下變化過(guò)程屬于復(fù)原反響的是(D)A.HCl→MgCl2B.Na→Na+C.CO→CO2D.Fe3+→Fe例題2：以下化學(xué)反響不屬于氧化復(fù)原反響的是〔C〕A、3Cl2+6KOH=5KCl+KClO3+3H2OB、2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2OC、SnCl4+2H2O=SnO2+4HClD、3CCl4+2K2Cr2O7=2CrO2Cl2+3COCl2+2KCl1.2常見的氧化劑與復(fù)原劑(1)物質(zhì)在反響中是作為氧化劑還是作為復(fù)原劑，主要取決于元素的化合價(jià)。①元素處于最高價(jià)時(shí)，它的原子只能得到電子，因此該元素只能作氧化劑，如+7價(jià)的Mn和+6價(jià)的S②元素處于中間價(jià)態(tài)時(shí)，它的原子隨反響條件不同，既能得電子，又能失電子，因此該元素既能作氧化劑，又能作復(fù)原劑，如0價(jià)的S和+4價(jià)的S③元素處于最低價(jià)時(shí)，它的原子那么只能失去電子，因此該元素只能作復(fù)原劑，如-2價(jià)的S(2)重要的氧化劑①活潑非金屬單質(zhì)，如F2、Cl2、Br2、O2等。②元素處于高價(jià)時(shí)的氧化物、高價(jià)含氧酸及高價(jià)含氧化酸鹽等，如MnO2，NO2；濃H2SO4，HNO3；KMnO4，KClO3，F(xiàn)eCl3等。③過(guò)氧化物，如Na2O2，H2O2等。(3)重要的復(fù)原劑①金屬單質(zhì)，如Na，K，Zn，F(xiàn)e等。②某些非金屬單質(zhì)，如H2，C，Si等。③元素處于低化合價(jià)時(shí)的氧化物，如CO，SO2等。④元素處于低化合價(jià)時(shí)的酸，如HCl〔濃〕，HBr，HI，H2S等。⑤元素處于低化合價(jià)時(shí)的鹽，如Na2SO3，F(xiàn)eSO4等。1.3電子轉(zhuǎn)移的表示方法電子轉(zhuǎn)移的表示方法有雙線橋法和單線橋法〔1〕雙線橋法要點(diǎn)：a.箭頭由反響物中化合價(jià)變化元素指向生成物中化合價(jià)已經(jīng)變化了的同一元素?！采摺⒔档透饕桓^，越過(guò)方程式中間的等號(hào)〕b.電子轉(zhuǎn)移數(shù)目：化合價(jià)升高、失電子；化合價(jià)降低、得電子?；蟽r(jià)改變?cè)氐脑觽€(gè)數(shù)m×每個(gè)原子得到〔或失去〕電子的個(gè)數(shù)ne-,即m×ne-如：〔2〕單線橋法要點(diǎn)：a.線橋從反響物中化合價(jià)升高的元素出發(fā)，指向反響物中化合價(jià)降低的元素，箭頭對(duì)準(zhǔn)氧化劑中化合價(jià)降低的元素，箭頭不過(guò)“=〞

b.在線橋上標(biāo)明轉(zhuǎn)移電子總數(shù)，不寫得到或失去。如：2、氧化復(fù)原反響的基本規(guī)律2.1氧化復(fù)原反響的反響規(guī)律2.1.1價(jià)態(tài)規(guī)律同種元素，處于最高價(jià)態(tài)時(shí)只具有氧化性。處于最低價(jià)態(tài)時(shí)只具有復(fù)原性。處于中間價(jià)態(tài)時(shí)既有氧化性又有復(fù)原性。例題：以下微粒不具有復(fù)原性的是〔〕A.K B.Fe2+ C.S2- D.Na+2.1.2歧化和歸中規(guī)律價(jià)態(tài)歸中規(guī)律：同種元素不同價(jià)態(tài)之間發(fā)生氧化復(fù)原反響時(shí)，價(jià)態(tài)的變化“只靠攏，可相交，不相叉〞。例題：以下反響能否發(fā)生能發(fā)生的，請(qǐng)預(yù)測(cè)有關(guān)產(chǎn)物A、C+CO2B、Fe+FeCl3C、SO2+H2SO4(濃)D、H2S+H2SO4(濃)2.1.3反響先后規(guī)律在濃度相差不大的溶液中：〔1〕同時(shí)含有集中復(fù)原劑時(shí)，參加氧化劑后，復(fù)原性強(qiáng)的優(yōu)先被氧化?！?〕同時(shí)含有集中氧化劑時(shí)，參加復(fù)原劑后，氧化性強(qiáng)的優(yōu)先被復(fù)原。2.1.4守恒規(guī)律在任何氧化復(fù)原反響中：化合價(jià)升高總數(shù)=化合價(jià)降低總數(shù)，復(fù)原劑失電子總數(shù)=氧化劑得電子總數(shù)。并且反響前后電荷數(shù)相等。例題1：3個(gè)SO32-恰好將2個(gè)ClO4-復(fù)原，而SO32-被氧化為SO42-，那么X元素在復(fù)原產(chǎn)物中的化合價(jià)是〔〕A．+1 B．+2 C．+3 D．+42.2氧化性與復(fù)原性的強(qiáng)弱判斷規(guī)律〔自己總結(jié)〕〔1〕根據(jù)氧化復(fù)原反響方程式的判斷氧化性：氧化劑＞氧化產(chǎn)物復(fù)原性：復(fù)原劑＞復(fù)原產(chǎn)物可總結(jié)為：比什么性，找什么劑，產(chǎn)物之性弱于劑?！?〕根據(jù)金屬活動(dòng)性順序判斷KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu從左向右復(fù)原性逐漸減弱，對(duì)應(yīng)離子的氧化性逐漸增強(qiáng)〔3〕根據(jù)反響條件和反響的劇烈程度反響條件要求越低，反響越劇烈，對(duì)應(yīng)物質(zhì)的氧化性或復(fù)原性越強(qiáng)?！?〕根據(jù)氧化性復(fù)原反響的程度一樣條件下：a.不同氧化劑作用于同一種復(fù)原劑，氧化產(chǎn)物價(jià)態(tài)高的氧化性強(qiáng)。b.不同復(fù)原劑作用于同一種氧化劑，復(fù)原產(chǎn)物價(jià)態(tài)低的復(fù)原性強(qiáng)。3、氧化復(fù)原概念及規(guī)律的應(yīng)用3.1氧化復(fù)原反響方程式的配平3.1.1三個(gè)原那么得失電子守恒原那么，原子守恒原那么，電荷守恒原那么3.1.2一般方法化合價(jià)升降法聯(lián)合最小公倍數(shù)法3.1.3配平技巧3.1.3.1正向配平法先從氧化劑和復(fù)原劑開場(chǎng)配平。適用范圍：分子間的氧化復(fù)原反響，所有元素參與的氧化復(fù)原反響，生成物中物質(zhì)即是氧化物又是復(fù)原產(chǎn)物。3.1.3.2逆向配平法先從氧化復(fù)原產(chǎn)物開場(chǎng)配平例題：S+Ca(OH)2=CaS2+CaS2O3+H2O適用范圍：自身氧化復(fù)原反響，反響物中某一局部被氧化或被復(fù)原3.1.3.3整體配平發(fā)當(dāng)某一元素的原子或原子團(tuán)〔多見于有機(jī)反響配平〕在某化合物中有數(shù)個(gè)時(shí)，可將它作為一個(gè)整體對(duì)待，根據(jù)化合物中元素化合價(jià)代數(shù)和為零的原那么予以整體標(biāo)價(jià)。NH4NO3=HNO3++N2+H2O3.1.3.4缺項(xiàng)配平法如果所給的化學(xué)方程式中有反響物或生成物沒(méi)有寫出來(lái)，在配平時(shí)，如果所空缺的物質(zhì)不發(fā)生電子的得失，僅僅是提供一種發(fā)生反響的酸、堿、中性的環(huán)境，可先把有化合價(jià)升降的元素配平，最后根據(jù)電荷守恒和原子守恒確定缺項(xiàng)物質(zhì)，配平。例題：BiO3－＋Mn2＋＋=Bi3＋＋MnO4－＋H2O3.1.3.5其他配平法〔自己總結(jié)〕〔1〕奇偶配平法這種方法適用于化學(xué)方程式兩邊某一元素屢次出現(xiàn)，并且兩邊的該元素原子總數(shù)有一奇一偶，例如：C2H2+O2→CO2+H2O，此方程式配平從先出現(xiàn)次數(shù)最多的氧原子配起。O2內(nèi)有2個(gè)氧原子，無(wú)論化學(xué)式前系數(shù)為幾，氧原子總數(shù)應(yīng)為偶數(shù)。故右邊H2O的系數(shù)應(yīng)配2〔假設(shè)推出其它的分子系數(shù)出現(xiàn)分?jǐn)?shù)那么可配4〕，由此推知C2H2前2，式子變?yōu)椋?C2H2+O2→CO2+2H2O，由此可知CO2前系數(shù)應(yīng)為4，最后配單質(zhì)O2為5，把短線改為等號(hào)，寫明條件即可：2C2H2+5O2==4CO2+2H2O〔2〕觀察法配平有時(shí)方程式中會(huì)出現(xiàn)一種化學(xué)式比較復(fù)雜的物質(zhì)，我們可通過(guò)這個(gè)復(fù)雜的分子去推其他化學(xué)式的系數(shù)，例如：Fe+H2O——Fe3O4+H2，F(xiàn)e3O4化學(xué)式較復(fù)雜，顯然，F(xiàn)e3O4中Fe來(lái)源于單質(zhì)Fe，O來(lái)自于H2O，那么Fe前配3，H2O前配4，那么式子為：3Fe+4H2O＝Fe3O4+H2由此推出H2系數(shù)為4，寫明條件，短線改為等號(hào)即可：3Fe+4H2O==Fe3O4+4H2〔3〕歸一法找到化學(xué)方程式中關(guān)鍵的化學(xué)式，定其化學(xué)式前計(jì)量數(shù)為1，然后根據(jù)關(guān)鍵化學(xué)式去配平其他化學(xué)式前的化學(xué)計(jì)量數(shù)。假設(shè)出現(xiàn)計(jì)量數(shù)為分?jǐn)?shù)，再將各計(jì)量數(shù)同乘以同一整數(shù)，化分?jǐn)?shù)為整數(shù)，這種先定關(guān)鍵化學(xué)式計(jì)量數(shù)為1的配平方法，稱為歸一法。做法：選擇化學(xué)方程式中組成最復(fù)雜的化學(xué)式，設(shè)它的系數(shù)為1，再依次推斷。氧化復(fù)原反響的相關(guān)計(jì)算〔舉例說(shuō)明，不少于2個(gè)例子〕計(jì)算依據(jù)：氧化劑得到的電子總數(shù)等于復(fù)原劑失去的電子總數(shù)。計(jì)算公式：氧化劑的物質(zhì)的量×變價(jià)元素原子的個(gè)數(shù)×化合價(jià)的變化值等=復(fù)原劑的物質(zhì)的量×變價(jià)元素原子的個(gè)數(shù)×化合價(jià)的變化值。例題1：ClO2是一種消毒殺菌效率高、二次污染小的水處理劑，實(shí)驗(yàn)室可以通過(guò)以下反響制得ClO2：反響方程式為2KClO3＋H2C2O4＋H2SO4==加熱==2ClO2↑＋K2SO4＋2CO2↑＋2H2O，以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是()

A．KClO3在反響中得到電子B．ClO2是氧化產(chǎn)物

C．H2C2O4在反響中被復(fù)原D．1molKClO3參加反響有2mol電子轉(zhuǎn)移例題2：將11.2g的Mg和Cu的混合物完全溶解于足量的硝酸中，收集反響產(chǎn)生的氣體X，再向所得溶液中參加適量的NaOH溶液，產(chǎn)生21.4g沉淀，根據(jù)題意推斷氣體X的成分可能是A.0.3molNO2和0.3molNOB.0.2molNO2和0.1molN2O4C.0.1molNO、0.2molNO2和0.05molN2O4D.0.6molNO例題3：足量銅與一定量濃硝酸反響得到硝酸銅溶液和NO2、N2O4、NO的混合氣體，這些氣體與1.68LO2〔標(biāo)準(zhǔn)狀況〕混合后通入水中，所有氣體完全被水吸收生成硝酸。假設(shè)向所得硝酸銅溶液中參加5mol/LNaOH溶液至Cu2+恰好完全沉淀，那么消耗NaOH溶液的體積是〔〕A．60mLB．45mLC．30mLD．15mL練習(xí)1．需參加復(fù)原劑才能實(shí)現(xiàn)的是〔〕A．MnO2→MnO4－B．AlO2－→Al(OH)3C．AsO43－→AsO33－D．S2O32－→SO32－2．：①2BrO3－＋Cl2=Br2＋2ClO3－，②5Cl2＋I(xiàn)2＋6H2O=2HIO3＋10HCl，③ClO3－＋5Cl－＋6H＋=3Cl2＋3H2O。以下離子氧化性正確的選項(xiàng)是〔〕A．ClO3－＞BrO3－＞IO3－＞Cl2B．IO3－＜ClO3－＜BrO3－＜Cl2C．IO3－＜BrO3－＜Cl2＜ClO3－D．BrO3－＞ClO3－＞Cl2＞IO3－3．IO3－在通常情況下是比較穩(wěn)定的，而在酸性溶液中那么具有較強(qiáng)的氧化性，遇到某些具有復(fù)原性的物質(zhì)時(shí)，＋5價(jià)的碘可被復(fù)原為零價(jià)的碘。以下離子在酸性條件下可被其氧化的是〔〕A．Fe3＋B．F－C．NO3－D．I－4．以下兩個(gè)反響：①Cl2＋2KI=I2＋2KCl②I2＋2KClO3=Cl2＋2KIO3。以下說(shuō)法中不正確的選項(xiàng)是〔〕A．①②均屬于置換反響B(tài)．①中的I2是氧化產(chǎn)物，②中的Cl2是復(fù)原產(chǎn)物C．反響①說(shuō)明KI的氧化性比KCl強(qiáng)D．反響②說(shuō)明I2的復(fù)原性比Cl2強(qiáng)5.以下表達(dá)中正確的選項(xiàng)是〔〕A．化合反響不一定都屬于非氧化復(fù)原反響B(tài)．陽(yáng)離子只有氧化性，陰離子只有復(fù)原性C．在氧化復(fù)原反響中，肯定有一種元素被氧化，另一種元素被復(fù)原D．含氧酸能起氧化作用，無(wú)氧酸那么不能MnO26．在一定條件下，分別以高錳酸鉀、氯酸鉀、過(guò)氧化氫〔2H2O22H2O＋O2↑〕為原料制取氧氣，當(dāng)均制得等質(zhì)量的氧氣時(shí)，三個(gè)反響中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)之比是〔〕A．1︰1︰1B．2︰2︰1MnO27．在反響11P＋15CuSO4＋24H2O=5Cu3P＋6H3PO4＋15H2SO4中，銅元素由反響前的＋2價(jià)變?yōu)榉错懞蟮模?價(jià)，表現(xiàn)出氧化性，而P在反響中表現(xiàn)出〔〕A．只有復(fù)原性B．只有氧化性C．既無(wú)氧化性又無(wú)復(fù)原性D．既有氧化性又有復(fù)原性8．鋅與稀硝酸反響的化學(xué)方程式為：4Zn＋10HNO3=aZn(NO3)2＋bNH4NO3＋cH2O那么a、b、c分別是〔〕A．4、1、5B．4、2、49．以下反響：8NH3＋3Cl2=6NH4Cl＋N2被氧化的氨氣和未被氧化的氨氣的質(zhì)量比為〔〕A．3︰1B．1︰3C10．〔2分〕M2O7x－離子和S2－在酸性條件下發(fā)生如下反響：M2O7x－＋3S2－＋14H＋=2M3＋＋3S↓＋7H2O。那么M2O7x－離子中M的化合價(jià)是。11．〔6分〕赤銅礦的成分是Cu2O，輝銅礦的成分是Cu2S，將赤銅礦與輝銅礦混合加熱有以下反響發(fā)生：ΔCu2S＋2Cu2O6Cu＋SO2↑，請(qǐng)?zhí)顚懸韵驴瞻祝害あ旁谠摲错懼?，氧化劑是。⑵?fù)原劑是。⑶氧化產(chǎn)物與復(fù)原產(chǎn)物的質(zhì)量比。12將6.4gCu與8.0mol/L60mL的硝酸充分反響,銅完全溶解,反響后溶液中的H+的物質(zhì)的量為amol.(假設(shè)反響中只產(chǎn)生NO或NO2),此時(shí)溶液中所含NO3-的物質(zhì)的量為〔〕A.0.28molB.0.31molC.a+0.2molD.a+0.4mol13向一定量的Fe、FeO和Fe2O3的混合物投入100ml1mol/L的鹽酸，恰好使混合物完全溶解，放出224ml〔標(biāo)準(zhǔn)狀況〕的氣體，所得溶液中，參加KSCN溶液無(wú)血紅色出現(xiàn)，假設(shè)用過(guò)量的CO在高溫下復(fù)原一樣質(zhì)量的混合物，能得鐵的質(zhì)量為〔〕

A

11.