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1、2022年高一化學 氧化還原反應學案 新人教版
1、氧化還原反應的重要概念
練習1:判斷下列那些為氧化還原反應,并說出理由
IBr + H2O = HBr + HIO
KOH+Cl2=KCl +KClO+H2O
NaH+H2O =NaOH+H2
CaO2+H2O =Ca(OH)2 +H2O2
5C2H5OH +2KMnO4+3H2SO4 →5CH3CHO +K2SO4+2MnSO4 +8H2O
氧化還原反應的實質是 ,
判斷氧化還原反應的依據是
2、 。
小結:氧化還原反應發(fā)生規(guī)律和有關概念可用如下式子表示:
化合價升高、失電子、變成
化合價降低、得電子、變成
氧化劑+還原劑還原產物+氧化產物
練習:練習1中是氧化還原反應的,請指出氧化劑,還原劑,氧化產物,還原產物,標出電子轉移的方向和數目。
2、物質氧化性和還原性相對強弱的判斷方法
(1)根據金屬活動順序進行判斷
[說明]一般來說,越活潑的金屬,失電子氧化成金屬陽離子越容易,其陽離子得電子還原成金屬單質越難,氧化性越弱;反之,越不活潑的金屬,失電子氧化成金屬陽離子越難,其陽離子得電子還原成金屬單質越容易
3、,氧化性越強。如Cu2++2e→Cu遠比Na+ +e→Na容易,即氧化性Cu2+>Na+,還原性Na> Cu
(2)根據非金屬活動順序進行判斷
(3)根據氧化還原反應的發(fā)生規(guī)律判斷
氧化還原反應發(fā)生規(guī)律可用如下式子表示:
化合價升高、失電子、變成
化合價降低、得電子、變成
氧化劑+還原劑還原產物+氧化產物
氧化性:反應物中的強氧化劑,生成物中的弱氧化劑
還原性:反應物中的強還原劑,生成物中的弱述原劑
例:已知①2FeCl3+2KI=2FeCl2+I2+2KCl
②2FeCl2+C12=2FeCl3
由①知,氧化性F
4、e3+>I2,由②知,氧化性C12>Fe3+,綜合①②結論,可知氧化性Cl2>Fe3+
(4)根據氧化還原反應發(fā)生反應條件的不同進行判斷
如:Mn02十4HCl(濃)MnCl2+C12↑+2H20
2KMn04十16HCl(濃)=2MnCl2+5C12↑+8H2O
后者比前者容易(不需要加熱),可判斷氧化性 KMn04>Mn02
(5)根據被氧化或被還原的程度的不同進行判斷
Cu十C12CuCl2
2Cu+S Cu2S
C12可把Cu氧化到Cu(+2價),而S只能把Cu氧化到 Cu(+1價),這說明氧化性Cl
5、2>S
(6)根據元素周期表判斷
①對同一周期金屬而言,從左到右其金屬活潑性依次減弱。如Na、Mg、A1金屬性依次減弱,其還原性也依次減弱。
②對同主族的金屬和非金屬可按上述方法分析。
3、氧化還原反應的基本規(guī)律
(1)表現性質規(guī)律
當元素具有可變化合價時,一般處于最高價態(tài)時只具有氧化性,處于最低價態(tài)時只具有原性,處于中間價態(tài)時既具有氧化性又具有還原姓。如:濃H2SO4的S只具有氧化性,H2S中的S只具有還原性,單質S既具有氧化性又具有還原性。
(2)性質強弱規(guī)律
在氧化還原反應中,強氧化劑+強還原劑=弱氧化劑(氧化產物)+弱還原劑(還
6、原產物),即氧化劑的氧化性比氧化產物強,還原劑的還原性比還原產物強。如由反應2FeCl3+2KI=2FeC3+2KCl+I2可知, FeCl3的氧化性比I2強,KI的還原性比FeCl2強。
一般來說,含有同種元素不同價態(tài)的物質,價態(tài)越高氧化性越強(氯的含氧酸除外),價態(tài)越低還原性越強。如氧化性:濃H2SO4,S02(H2S03),S;還原性: H2S>S>SO2。
在金屬活動性順序表中,從左到右單質的還原性逐漸減弱,陽離子(鐵指Fe2+)的氧化性逐漸增強。
(3)反應先后規(guī)律
同一氧化劑與含多種還原劑(物質的量濃度相同)的溶液反應時,首先被氧化的是還原性較強的物質
7、;同一還原劑與含多種氧化劑(物質的量濃度相同)的溶液反應時,首先被還原的是氧化性較強的物質。如:將Cl2通人物質的量濃度相同的NaBr和NaI的混合液中,C12首先與NaI反應;將過量鐵粉加入到物質的量濃度相同的Fe2+、和Cu2+的混合溶液中,Fe首先與Fe3+反應。FeBr2 中通入Cl2 ,HBr和H2SO3 中通入Cl2
(4)價態(tài)歸中規(guī)律
含不同價態(tài)同種元素的物質問發(fā)生氧化還原反應時,該元素價態(tài)的變化一定遵循“高價+低價一中間價”,而不會出現交錯現象。
-6e-
+6e-
-5e-
+5e-
KClO3+6HCl =KCl+3Cl2+3H2O 而
8、不是KClO3+2HCl=KCl+3Cl2+3H2O
(5)歧化反應規(guī)律
發(fā)生在同一物質分子內、同一價態(tài)的同一元素之間的氧化還原反應,叫做歧化反應。其反應規(guī)律是:所得產物中,該元素一部分價態(tài)升高,一部分價態(tài)降低,即“中間價→高價+低價”。具有多種價態(tài)的元素(如氯、硫、氮和磷元素等)均可發(fā)生歧化反應,如:
Cl2十2NaOH=NaCl十NaClO十H20
5、有關計算
在氧化還原反應中,氧化劑與還原劑得失電子數相等。這是進行氧化還原反應計算的基本依據。
舉例:
1、在100mLFeBr2 中通入Cl2 2.24L(STP),充分反應后,有 的Br-被
9、氧化,則原FeBr2 的濃度是多少mol·L-1 (分別用電子得失相等和電解質溶液電荷守恒來解題)
2、物質的量相等的HBr和H2SO3 溶液中,中通入0.1mol Cl2 ,結果有的Br-被氧化,求HBr的物質的量?
有機物化合價升降的計算
(1)得氧或失氫被氧化,每得1個O原子或失去2個H原子,化合價升高2。
(2)失氧或得氫被還原,每失去1個O原子或得2個H原子,化合價降低2。
例:CH3CH20HCH3CHO CH3COOH
過程(1)是失氫,氧化過程,化合價升高1×2
過程(2)是得氧,氧化過程,化合價升高2×1
過程(3)是加氫,還原過程,化合
10、價升高1×24
練習3
1.已知I-、Fe2+、SO2、Cl-、H2O2都有還原性,它們在酸性溶液中還原性的強弱順序為Cl-
11、 2CO2 B.CH4 + 2O2 點燃 CO2 + 2H2O
C.2KClO3 加熱 2KCl + 3O2↑ D.2Fe(OH)3 加熱 Fe2O3 +3H2O
3.關于C + CO2 點燃 2CO的反應,下列說法正確的是( )。
A.是化合反應,不是氧化還原反應
B.CO既是氧化產物又是還原產物
C.單質C中C的化合價升高,被還原,是氧化劑
D.CO2中C的化合價降低,被氧化,CO2是還原劑
4.R、X、Y和Z是四種元素,其常見化合價均為+2價,且X2+與單質R不反應;
X2++ Z=X + Z2+;Y + Z2+=Y2+ +Z。這四種離子被還原成0價時表現的氧化性大小符合( )。
A. R2+>X2+>Z2+>Y2+ B. X2+>R2+>Y2+>Z2+
C. Y2+>Z2+>R2+>X2+ D. Z2+>X2+>R2+>Y2+
5.化合物BrFx與水按物質的量之比3︰5 發(fā)生反應,其產物為溴酸、氫氟酸、單質溴和氧氣。
(1)BrFx中,x= 。
(2)該反應的化學方程式是: 。
(3)此反應中的氧化劑和還原劑各是什么
氧化劑是 ;還原劑是 。