高考化學大一輪復習 第二單元 化學物質(zhì)及其變化 2.3 氧化還原反應課件 新人教版-新人教版高三全冊化學課件

1、第3節(jié)氧化還原反應考綱要求:1.了解氧化還原反應的本質(zhì)。2.了解常見的氧化還原反應。3.掌握常見氧化還原反應的配平和相關(guān)計算。-3-基礎梳理考點突破氧化還原反應的基本概念1.氧化還原反應的基本概念(1)氧化還原反應的特征是。(2)氧化還原反應的實質(zhì)是。(3)有關(guān)概念:元素化合價的變化電子轉(zhuǎn)移還原劑氧化反應氧化產(chǎn)物氧化劑還原反應還原產(chǎn)物-4-基礎梳理考點突破特別提醒 氧化還原反應的概念可以通過“升失氧,降得還”記憶:反應物所含元素化合價升高,失去電子,發(fā)生氧化反應;反應物所含元素化合價降低,得到電子,發(fā)生還原反應。-5-基礎梳理考點突破(4)四大反應類型與氧化還原反應的關(guān)系:化合置換復分解-6-

2、基礎梳理考點突破2.常見的氧化劑和還原劑(1)常見的氧化劑。常見的氧化劑包括某些活潑的非金屬單質(zhì)、元素處于高價時的物質(zhì)等。如:Cl-H2O(OH-)SO2NO(NO2)Mn2+Fe2+-7-基礎梳理考點突破(2)常見的還原劑。常見的還原劑包括活潑的金屬單質(zhì)、某些活潑的非金屬單質(zhì)、元素處于低價態(tài)時的物質(zhì)等。如:Mn+H2O(H+)CO2SO3(H2SO4)I2S-8-基礎梳理考點突破(3)所含元素具有中間價態(tài)的化合物。既有氧化性,又有還原性,一般情況下主要表現(xiàn)某一方面的性質(zhì)。特別提醒 根據(jù)元素化合價判斷物質(zhì)的氧化性、還原性,只是其變化的一種“趨勢”,但氧化性、還原性“能力”強弱不一定。如Na+中

3、鈉的化合價是鈉元素的最高化合價,具有氧化性,但是氧化性很弱。Fe3+O2FeSH2O還原性還原性氧化性-9-基礎梳理考點突破自主鞏固自主鞏固判斷正誤,正確的畫“”,錯誤的畫“”。(1)金屬陽離子一定只具有氧化性 ()(2)氧化還原反應中有一種元素被氧化時,一定有另一種元素被還原 ()(3)有單質(zhì)參加或有單質(zhì)生成的化學反應一定是氧化還原反應 ()(4)氧化還原反應中的反應物,不是氧化劑就是還原劑 ()(5)分解反應一定是氧化還原反應,而化合反應為非氧化還原反應 ()(6)在氧化還原反應中,氧化劑和還原劑,氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物一定不同 ()-10-基礎梳理考點突破1.理清知識線索 -11-基礎梳理考

4、點突破2.要明確解題的思路找變價、判類型、分升降、定其他。其中“找變價”是非常關(guān)鍵的一步,特別是不同反應物中同種元素化合價有升有降的氧化還原反應,必須弄清元素化合價的變化情況。-12-基礎梳理考點突破例12015年8月12日,天津港某公司危險品倉庫發(fā)生特別重大火災爆炸事故,其中導致庫存的700噸NaCN部分發(fā)生泄漏,處理方法主要是用15%的H2O2將其氧化成無毒的物質(zhì),化學反應方程式如下:NaCN+H2O2+H2O=NaHCO3+NH3。下列關(guān)于該反應的敘述正確的是 ()A.NaCN中碳的化合價為+4價B.NaCN發(fā)生還原反應C.1molNaCN完全反應轉(zhuǎn)移2mol電子D.氧化產(chǎn)物為NH3 答

5、案解析解析關(guān)閉NaCN中Na為+1價,C為+2價,N為-3價,故A錯誤;反應時NaCN中碳的化合價升高,發(fā)生氧化反應,故B錯誤;NaCN中碳的化合價由+2價升高為+4價,即1 mol NaCN完全被氧化轉(zhuǎn)移了2 mol電子,故C正確;反應中只有NaCN中的碳元素被氧化,生成的NaHCO3為氧化產(chǎn)物,產(chǎn)物NH3中的各元素化合價在反應前后均未變化,故D錯誤。 答案解析關(guān)閉C-13-基礎梳理考點突破方法技巧 氧化還原反應中的概念判斷氧化還原反應的概念性題目的解題思路是:判價態(tài),分升降;定類型,推其他。其中“判價態(tài)”是關(guān)鍵的一步,對于復雜物質(zhì)中元素化合價可以利用常見元素的化合價進行推斷,如CuFeS2

6、中硫的化合價為-2價。同種元素不同價態(tài)之間的轉(zhuǎn)化,其價態(tài)可根據(jù)“歸中而不交叉”的原則判斷。-14-基礎梳理考點突破1.(2016湖北八校第一次聯(lián)考)白磷有劇毒,白磷中毒可用硫酸銅溶液解毒,白磷與硫酸銅溶液可以發(fā)生如下兩個反應:(1)2P+5CuSO4+8H2O=5Cu+2H3PO4+5H2SO4(2)11P+15CuSO4+24H2O=5Cu3P+6H3PO4+15H2SO4下列有關(guān)說法中錯誤的是()A.在上述兩個反應中,水既不是氧化劑也不是還原劑B.在上述兩個反應中,氧化產(chǎn)物都是H3PO4C.在反應(2)中,當有5molCuSO4發(fā)生反應時,共轉(zhuǎn)移10mol電子D.在上述兩個反應中,氧化劑都

7、只有硫酸銅 答案解析解析關(guān)閉在題述兩個反應中,水中氫、氧元素的化合價沒有發(fā)生變化,水既不是氧化劑也不是還原劑,A項正確;在題述兩個反應中,只有磷元素的化合價由反應前的0價升高到H3PO4中的+5價,發(fā)生氧化反應,氧化產(chǎn)物都是H3PO4,B項正確;在反應(2)中,有6個磷原子磷元素的化合價由0價升高到+5價,共失去30個電子,5個磷原子得電子化合價由0價降為-3價,15個銅離子得電子化合價由+2價降為+1價,總共得到30個電子,則當有5 mol CuSO4發(fā)生反應時,共轉(zhuǎn)移10 mol電子,C項正確;反應(2)中Cu2+和部分P化合價降低,得電子作氧化劑,故反應(2)氧化劑為磷和硫酸銅,D項錯誤

8、。 答案解析關(guān)閉D-15-基礎梳理考點突破跟蹤訓練跟蹤訓練2.(1)(2015課標全國,28節(jié)選)大量的碘富集在海藻中,用水浸取后濃縮,再向濃縮液中加MnO2和H2SO4,即可得到I2。該反應的還原產(chǎn)物為。(2)(2013山東理綜,28節(jié)選)輝銅礦(Cu2S)可發(fā)生反應:2Cu2S+2H2SO4+5O2=4CuSO4+2H2O,該反應的還原劑是。(3)(2012山東理綜,29節(jié)選)偏二甲肼與N2O4是常用的火箭推進劑,二者發(fā)生如下化學反應:(CH3)2NNH2(l)+2N2O4(l)=2CO2(g)+3N2(g)+4H2O(g),反應中氧化劑是。答案:(1)MnSO4(或Mn2+)(2)Cu2

9、S(3)N2O4-16-基礎梳理考點突破解析:(1)海藻中的碘應為I-,與MnO2和H2SO4反應的離子方程式為2I-+MnO2+4H+=Mn2+I2+2H2O,還原產(chǎn)物為MnSO4(或Mn2+)。(2)在反應2Cu2S+2H2SO4+5O2=4CuSO4+2H2O中,Cu2S中銅元素化合價由+1價升高到CuSO4中的+2價,硫元素化合價由-2價升高到CuSO4中的+6價,Cu和S均被氧化,故Cu2S作還原劑。(3)反應中N2O4中N由+4價變?yōu)?價,作為氧化劑。-17-基礎梳理考點突破氧化性、還原性強弱判斷及氧化還原反應規(guī)律1.氧化性是指的性質(zhì)(或能力);還原性是指的性質(zhì)(或能力)。2.同一

10、個氧化還原反應中,氧化劑和氧化產(chǎn)物具有,且氧化性氧化劑氧化產(chǎn)物;還原劑和還原產(chǎn)物具有,且還原性還原劑還原產(chǎn)物。3.氧化還原反應中,氧化劑得電子總數(shù)還原劑失電子總數(shù)。特別提醒 氧化性強弱、還原性強弱分別是指得、失電子的能力強弱,與粒子得、失電子數(shù)目多少無關(guān)。氧化劑得電子還原劑失電子氧化性強于還原性強于等于-18-基礎梳理考點突破 -19-基礎梳理考點突破 -20-基礎梳理考點突破1.判斷氧化性、還原性強弱的方法(1)依據(jù)氧化還原反應方程式比較對于氧化還原反應一般有如下對應關(guān)系:氧化劑+還原劑=還原產(chǎn)物+氧化產(chǎn)物。則氧化性:氧化劑氧化產(chǎn)物;還原性:還原劑還原產(chǎn)物。(2)依據(jù)金屬性、非金屬性比較-2

11、1-基礎梳理考點突破-22-基礎梳理考點突破(4)濃度與酸堿度也可以影響氧化性、還原性強弱如氧化性:濃硝酸稀硝酸;酸性環(huán)境下,KMnO4或酸性K2CrO7氧化性較強。此外,還可以根據(jù)元素周期律、電化學原理等判斷氧化性、還原性的強弱。-23-基礎梳理考點突破2.氧化還原反應規(guī)律及其應用 -24-基礎梳理考點突破-25-基礎梳理考點突破例2汽車劇烈碰撞時,安全氣囊中發(fā)生反應10NaN3+2KNO3=K2O+5Na2O+16N2。若氧化物比還原物多1.75mol,則下列判斷正確的是()A.生成40.0LN2(標準狀況)B.有0.250molNaN3被氧化C.轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為1.25molD.被還

12、原的N原子的物質(zhì)的量為3.75mol 答案解析解析關(guān)閉 答案解析關(guān)閉-26-基礎梳理考點突破思維建模 守恒法解氧化還原反應計算題的思維流程(1)“一找各物質(zhì)”:找出氧化劑、還原劑及相應的還原產(chǎn)物和氧化產(chǎn)物。(2)“二定得失數(shù)”:確定一個原子或離子得失電子數(shù)(注意化學式中的原子個數(shù))。(3)“三列關(guān)系式”:根據(jù)題中物質(zhì)的物質(zhì)的量和得失電子守恒列出關(guān)系式:n(氧化劑)變價原子個數(shù)化合價變化值=n(還原劑)變價原子個數(shù)化合價變化值。-27-基礎梳理考點突破跟蹤訓練跟蹤訓練3.(2017遼寧葫蘆島六校協(xié)作體聯(lián)考)下列說法正確的是()A.HClO中氯元素化合價比HClO4中氯元素化合價低,所以HClO4

13、的氧化性強B.已知Fe+Cu2+=Fe2+Cu2Fe3+Cu=2Fe2+Cu2+,則氧化性強弱順序為Fe3+Cu2+Fe2+C.已知還原性:B-C-D-,則反應2C-+D2=2D-+C2和反應2C-+B2=2B-+C2都能發(fā)生D.具有強氧化性和強還原性的物質(zhì)放在一起就能發(fā)生氧化還原反應 答案解析解析關(guān)閉雖然HClO中Cl的化合價比HClO4中Cl的化合價低,但HClO的氧化性比HClO4強,A項錯誤;根據(jù)氧化劑的氧化性強于氧化產(chǎn)物的氧化性,則氧化性Cu2+Fe2+、Fe3+Cu2+,因此有氧化性Fe3+Cu2+Fe2+,B項正確;還原性強的物質(zhì)可制取還原性弱的,反之不成立,因此反應2C-+B2

14、=2B-+C2不能發(fā)生,C項錯誤;氧化還原反應有時也需要一定的條件,D項錯誤。 答案解析關(guān)閉B-28-基礎梳理考點突破4.(1)(2016上?；瘜W,17)某鐵的氧化物(FexO)1.52g溶于足量鹽酸中,向所得溶液中通入標準狀況下112mLCl2,恰好將Fe2+完全氧化。x值為()A.0.80B.0.85C.0.90D.0.93(2)(2016全國課標卷甲,26)聯(lián)氨(又稱肼,N2H4,無色液體)是一種應用廣泛的化工原料,可用作火箭燃料。回答下列問題:聯(lián)氨分子的電子式為,其中氮的化合價為。實驗室中可用次氯酸鈉溶液與氨反應制備聯(lián)氨,反應的化學方程式為。聯(lián)氨是一種常用的還原劑。向裝有少量AgBr的

15、試管中加入聯(lián)氨溶液,觀察到的現(xiàn)象是。聯(lián)氨可用于處理高壓鍋爐水中的氧,防止鍋爐被腐蝕。理論上1kg的聯(lián)氨可除去水中溶解的O2kg;與使用Na2SO3處理水中溶解的O2相比,聯(lián)氨的優(yōu)點是。-29-基礎梳理考點突破答案:(1)A2NH3+NaClO=N2H4+NaCl+H2O固體逐漸變黑,并有氣泡產(chǎn)生1N2H4的用量少,不產(chǎn)生其他雜質(zhì)(還原產(chǎn)物為N2和H2O,而Na2SO3產(chǎn)生Na2SO4)-30-基礎梳理考點突破-31-基礎梳理考點突破-32-基礎梳理考點突破氧化還原反應方程式的配平1.氧化還原反應方程式的配平(以KClO3與濃鹽酸反應生成Cl2為例)(1)配平原理。在氧化還原反應中,元素化合價升

16、高總值元素化合價的降低總值氧化劑得電子總數(shù)還原劑失電子總數(shù)轉(zhuǎn)移電子總數(shù)。=-33-基礎梳理考點突破(2)配平步驟?；蟽r相等質(zhì)量電荷電子-34-基礎梳理考點突破2.氧化還原反應電子轉(zhuǎn)移的表示方法(以KClO3與濃鹽酸反應為例)(1)雙線橋法:雙線橋法表示同一種元素從到的電子得失情況,箭頭是從反應物中的開始,指向生成物中的同一種元素。反應物生成物變價元素-35-基礎梳理考點突破(2)單線橋法:單線橋法表示反應物中同種元素或不同種元素之間的電子轉(zhuǎn)移情況,即表示原子或離子之間電子轉(zhuǎn)移的和。特別提醒 (1)注意元素的“特殊”化合價。如Na2O2中氧元素的化合價是-1價,FeS2中硫元素的化合價是-1價

17、。(2)明確氧化劑和還原劑中,參加反應的原子與物質(zhì)整體“1”中的數(shù)量關(guān)系。如Na2O2與SO2的反應中,起氧化性的氧原子是Na2O2的二倍,而在Na2O2與CO2的反應中,起氧化性和還原性的氧原子與Na2O2之比都是1 1。方向數(shù)目-36-基礎梳理考點突破自主鞏固自主鞏固根據(jù)反應FeS2+O2Fe2O3+SO2回答下列問題。(1)氧化劑是,還原劑是,氧化產(chǎn)物是,還原產(chǎn)物是。(2)化合價升高的元素為,化合價降低的元素為。(3)1“分子”還原劑化合價升高總數(shù)為,1“分子”氧化劑化合價降低總數(shù)為。(4)配平后各物質(zhì)的化學計量數(shù)依次為。O2FeS2Fe2O3、SO2Fe2O3、SO2Fe、SO1144

18、1128-37-基礎梳理考點突破1.正向配平法:氧化劑、還原劑中某元素化合價全部變化,一般從左邊反應物著手配平。2.逆向配平法:自身氧化還原反應(包括分解、歧化)一般從右邊著手配平。3.缺項配平法:化學方程式所缺物質(zhì)往往是酸、堿或水;如果是離子方程式,所缺物質(zhì)往往是H+、OH-或水。可以根據(jù)質(zhì)量守恒先寫出所缺物質(zhì),再根據(jù)化合價升降守恒配平。如果無法確定所缺項,可先依據(jù)化合價的升降守恒將現(xiàn)有的物質(zhì)配平,然后再根據(jù)質(zhì)量守恒確定所缺物質(zhì)的化學式及化學計量數(shù)。-38-基礎梳理考點突破-39-基礎梳理考點突破-40-基礎梳理考點突破-41-基礎梳理考點突破跟蹤訓練跟蹤訓練5.(2016河南豫南九校第一次

19、聯(lián)考)ClO2是一種高效安全的綠色殺菌劑,下列有關(guān)ClO2制備與殺菌的說法不合理的是() 答案解析解析關(guān)閉氯氣中氯元素的化合價從0價降低到-1價,NaClO2中氯元素化合價從+3價升高到+4價,所以氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為1 2,A項正確;二氧化氯在強堿性環(huán)境中自身發(fā)生氧化還原反應,B項正確;化學方程式電荷不守恒,C項錯誤;二氧化氯作為氧化劑,氯元素由+4價降低到-1價,殺菌效果比氯氣、次氯酸強,D項正確。 答案解析關(guān)閉C-42-基礎梳理考點突破6.(2016上?；瘜W,四)NaCN超標的電鍍廢水可用兩段氧化法處理:NaCN與NaClO反應,生成NaOCN和NaClNaOCN與NaClO反

20、應,生成Na2CO3、CO2、NaCl和N2已知HCN(Ki=6.310-10)有劇毒;HCN、HOCN中N元素的化合價相同。完成下列填空:(1)第一次氧化時,溶液的pH應調(diào)節(jié)為(填“酸性”“堿性”或“中性”);原因是。(2)寫出第二次氧化時發(fā)生反應的離子方程式。(3)處理100m3含NaCN10.3mgL-1的廢水,實際至少需NaClOg(實際用量應為理論值的4倍),才能使NaCN含量低于0.5mgL-1,達到排放標準。(4)(CN)2與Cl2的化學性質(zhì)相似。(CN)2與NaOH溶液反應生成、和H2O。-43-基礎梳理考點突破答案:(1)堿性防止生成HCN,造成人員中毒或污染空氣(3)149

21、00(4)NaOCNNaCN-44-基礎梳理考點突破-45-基礎梳理考點突破1.“升失氧,降得還”六字真言,元素化合價升高(降低)、失(得)電子,發(fā)生氧化(還原)反應。2.氧化還原反應三大規(guī)律強弱規(guī)律、價態(tài)轉(zhuǎn)化規(guī)律、守恒規(guī)律。3.氧化還原反應相關(guān)計算“三部曲”一找物質(zhì)、二定得失、三列得失。-46-基礎梳理考點突破-47-12341.在下列反應中,HCl作還原劑的是(),HCl作氧化劑的是()CB解析:NaOH與HCl反應為酸堿中和反應,是復分解反應,也是非氧化還原反應;B項,Zn與HCl生成氫氣的反應中,氫元素的化合價由+1價降為0價,發(fā)生還原反應,HCl是氧化劑;MnO2與濃鹽酸的反應中,氯

22、元素的化合價由-1價升高到0價,發(fā)生氧化反應,HCl為還原劑;CuO與HCl的反應,是堿性氧化物與酸反應生成鹽和水的反應,是非氧化還原反應。-48-12342.2017江西贛州十三縣(市)聯(lián)考二氯化二硫(S2Cl2)分子中的各原子最外層電子數(shù)均滿足8電子,易與水反應:2S2Cl2+2H2O=4HCl+SO2+3S。對該反應下列說法正確的是()A.1molS2Cl2價電子數(shù)為66NAB.氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為1 7C.每生成1molSO2轉(zhuǎn)移4NA電子D.每生成48g硫單質(zhì)會斷裂5NA個共價鍵 答案解析解析關(guān)閉 答案解析關(guān)閉-49-12343.(1)維生素C又稱“抗壞血酸”,在人體內(nèi)有重要的功能。例如,能幫助人體將食物中攝取的、不易吸收的Fe3+轉(zhuǎn)變?yōu)橐孜盏腇e2+,根據(jù)以上轉(zhuǎn)化你能得出的結(jié)論是。(2)氮化鋁(AlN)具有耐高溫、抗沖擊、導熱性好等優(yōu)良性質(zhì),被廣泛應用于電子工業(yè)、陶瓷工業(yè)等領域。工業(yè)上可以用氧化鋁、焦炭和氮氣在高溫下制取,請寫出有關(guān)反應的化學方程式,其中氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為。答案:(1)維生素C具有