2018届一轮复习人教版氧化还原反应教案(1) 16页

第三单元　氧化还原反应 浙江考试标准 知识条目 必考要求 加试要求 ‎(1)根据化合价的变化判断氧化还原反应 b b ‎(2)四种基本化学反应类型与氧化还原反应之间的关系 b b ‎(3)氧化还原反应中电子转移的方向和数目 b c ‎(4)根据氧化还原反应判断物质的氧化性、还原性的强弱 c ‎(5)氧化还原反应方程式的配平 c 考点1| 氧化还原反应的概念与规律　‎ ‎[基础知识自查]‎ ‎1．氧化还原反应有关概念和本质 ‎2．电子转移的表示方法——双线桥法 请用双线桥法表示Cu与稀硝酸反应中电子转移的方向和数目：‎ ‎3．氧化还原反应与其他类型反应之间的关系 ‎(1)一定属于氧化还原反应的是置换反应。‎ ‎(2)一定不属于氧化还原反应的是复分解反应。‎ ‎(3)属于氧化还原反应的常见化合反应的共同点是有单质参加。‎ ‎(4)属于氧化还原反应的常见分解反应的共同点是有单质生成。‎ ‎4．常见氧化剂与还原剂 ‎(1)氧化剂 ‎①某些活泼的非金属单质：如Cl2，一般被还原为Cl－。‎ ‎②元素处于高价态的物质：如浓硫酸，一般被还原为SO2。‎ ‎③过氧化物：如H2O2，一般被还原为H2O。‎ ‎(2)还原剂 ‎①活泼的金属单质：如Zn，一般被氧化为Zn2＋。‎ ‎②某些活泼的非金属单质：如H2，一般被氧化为H2O。‎ ‎③元素处于低价态的物质：如CO，一般被氧化为CO2。‎ ‎ [核心要点提升]‎ 氧化还原反应的基本规律 ‎(1)守恒规律 氧化还原反应中有物质失电子必有物质得电子，且得电子总数等于失电子总数。或者说氧化还原反应中，有元素化合价升高必有元素化合价降低，且化合价降低总值必等于升高总值。‎ ‎(2)强弱规律 氧化性较强的氧化剂跟还原性较强的还原剂反应，生成还原性较弱的还原产物和氧化性较弱的氧化产物。可表示为 应用：在适宜条件下，用氧化性较强的物质制备氧化性较弱的物质，或用还原性较强的物质制备还原性较弱的物质，也可用于比较物质间氧化性或还原性的强弱。‎ ‎(3)价态规律 元素处于最高价态，只有氧化性；元素处于最低价态，只有还原性；元素处于中间价态，既有氧化性又有还原性，但主要表现一种性质。物质中若含有多种元素，其性质是这些元素性质的综合体现。‎ 应用：判断元素或物质有无氧化性或还原性。‎ ‎(4)转化规律 氧化还原反应中，元素相邻价态之间的转化最容易；同种元素不同价态之间发生反应，元素的化合价只靠拢而不交叉；同种元素相邻价态之间不发生氧化还原反应。例如：‎ 应用：判断氧化还原反应能否发生及表明电子转移情况。‎ ‎(5)难易规律 越易失去电子的物质，失去后就越难得到电子；越易得到电子的物质，得到后就越难失去电子。一种氧化剂同时和几种还原剂相遇时，与还原性最强的优先发生反应；同理，一种还原剂同时与多种氧化剂相遇时，与氧化性最强的优先发生反应，如FeBr2溶液中通入Cl2时，发生离子反应的先后顺序为2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，2Br－＋Cl2===Br2＋2Cl－。‎ 应用：判断物质的稳定性及反应顺序。‎ ‎[典型例题讲解]‎ ‎　(2016·浙江10月选考试题)下列反应中，水作氧化剂的是(　　)‎ A．C＋H2OCO＋H2‎ B．H2＋CuOCu＋H2O C．Cl2＋H2O===HCl＋HClO D．SO3＋H2O===H2SO4‎ ‎【解析】　A项，反应中水中的氢元素化合价降低得电子，所以水作氧化剂，正确；B项，水是生成物，既不是氧化剂，也不是还原剂，错误；C项，在该反应中水是反应物，既不是氧化剂，也不是还原剂，错误；D项，该反应是非氧化还原反应，错误。‎ ‎【答案】　A ‎　(2015·浙江10月选考试题)已知氧化性Br2>Fe3＋。向含溶质a mol的FeBr2溶液中通入b mol Cl2，充分反应。下列说法不正确的是(　　) ‎ ‎【导学号：81640037】‎ A．离子的还原性强弱：Fe2＋>Br－>Cl－‎ B．当a≥2b时，发生的离子反应：2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－‎ C．当a＝b时，反应后的离子浓度之比：c(Fe3＋)∶c(Br－)∶c(Cl－)＝1∶2∶2‎ D．当‎3a≤2b时，发生的离子反应：2Fe2＋＋4Br－＋3Cl2===2Fe3＋＋2Br2＋6Cl－‎ ‎【解析】　由氧化性Br2>Fe3＋，可知通入Cl2，依次发生2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，2Br－＋Cl2===2Cl－＋Br2‎ ‎，由还原剂的还原性大于还原产物的还原性，可知还原性：Fe2＋>Br－>Cl－，A正确；当a≥2b时，Cl2只能氧化Fe2＋，B正确；当a＝b时，Cl2氧化完Fe2＋再氧化部分Br－，其反应后的离子浓度之比为c(Fe3＋)∶c(Br－)∶c(Cl－)＝1∶1∶2，C错误；当‎3a≤2b时，Cl2过量能将FeBr2完全氧化，D正确。‎ ‎【答案】　C ‎(1)同时含有几种还原剂时将按照还原性由强到弱的顺序依次反应→依次得到相应的氧化产物。‎ ‎(2)同时含有几种氧化剂时将按照氧化性由强到弱的顺序依次反应→依次得到相应的还原产物。‎ ‎[题组对点训练]‎ ‎1．(2016·浙江4月学考)下列属于氧化还原反应的是(　　)‎ A．2KBr＋Cl2===2KCl＋Br2‎ B．CaCO3CaO＋CO2↑‎ C．SO3＋H2O===H2SO4‎ D．MgCl2＋2NaOH===Mg(OH)2↓＋2NaCl A　[反应2KBr＋Cl2===2KCl＋Br2中氯元素化合价降低，溴元素化合价升高，为氧化还原反应，A项符合题意；碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳时，无元素化合价变化，为非氧化还原反应，B项不符合题意；反应SO3＋H2O===H2SO4中无元素化合价变化，为非氧化还原反应，C项不符合题意；氯化镁与氢氧化钠发生的是复分解反应，为非氧化还原反应，D项不符合题意。]‎ ‎2．(2015·浙江7月学考)在化学反应3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2中，还原剂是(　　)‎ A．CO　　　　　　　 B．Fe2O3‎ C．Fe D．CO2‎ A　[反应中CO中碳元素由＋2价升高到＋4价(生成CO2‎ ‎)，失去电子，CO作还原剂。]‎ ‎3．(2015·浙江1月学考)火法炼铜首先要焙烧黄铜矿(主要成分为CuFeS2，其中Cu、Fe均为＋2价)，其反应为2CuFeS2＋O2Cu2S＋2FeS＋SO2‎ 关于此反应，下列说法不正确的是(　　)‎ ‎【导学号：81640038】‎ A．CuFeS2中只有硫元素被氧化 B．每生成1 mol SO2，反应中共转移6 mol电子 C．该反应中有两种物质作氧化剂 D．CuFeS2中被氧化和被还原的原子数目之比为2∶1‎ D　[CuFeS2中－2价的硫元素化合价升高为SO2中的＋4价，即硫元素被氧化；每生成1 mol SO2共转移6 mol电子；反应中 ―→，2―→，故CuFeS2和O2得电子作氧化剂；2 mol CuFeS2中，1 mol 硫原子被氧化，2 mol铜原子被还原，被氧化和被还原的原子数之比为1∶2，D错误。]‎ ‎4．向含0.78 mol FeCl2的溶液中通入0.09 mol Cl2，再加入100 mL 1 mol·L－1的X2O酸性溶液，使溶液中的Fe2＋恰好全部氧化，则产物中X的化合价为(　　)‎ A．＋1 B．＋2‎ C．＋3 D．＋5‎ C　[0.78 mol Fe2＋→0.78 mol Fe3＋，共失去0.78 mol e－，0.09 mol Cl2→0.18 mol Cl－，获得0.18 mol e－，根据得失电子守恒可知，X2O获得电子的物质的量＝0.78 mol－0.18 mol＝0.60 mol，n(X2O)＝‎0.1 L×1 mol·L－1＝0.1 mol，设产物中X的化合价为x，则有0.1×2×(6－x)＝0.60，得x＝3，C项正确。]‎ ‎5．(2016·宁波高三三模)向FeI2和FeBr2物质的量之比为1∶1的混合溶液中逐滴滴入氯水，下列离子反应不可能发生的是(　　)‎ A．2Fe2＋＋4I－＋3Cl2===2Fe3＋＋2I2＋6Cl－‎ B．2Fe2＋＋2I－＋2Cl2===2Fe3＋＋I2＋4Cl－‎ C．2Fe2＋＋2I－＋2Br－＋3Cl2===2Fe3＋＋I2＋Br2＋6Cl－‎ D．2Fe2＋＋4I－＋4Br－＋5Cl2===2Fe3＋＋2I2＋2Br2＋10Cl－‎ D　[Fe2＋、I－、Br－还原性顺序为I－>Fe2＋>Br－。A项，属于只氧化FeI2的情况；B项，属于I－、Fe2＋全部被氧化的情况；C项，属于FeI2、FeBr2(1∶1)全部被氧化的情况；D项，Fe2＋未被完全氧化，Br－则不能被氧化。]‎ 考点2| 氧化性还原性强弱的比较(加试要求)　‎ ‎[基础知识自查]‎ ‎1．氧化性是指物质得到电子的性质，还原性是指物质失去电子的性质。‎ ‎2．氧化性、还原性的强弱取决于得、失电子的难易程度，与得、失电子数目的多少无关。如：Na－e－===Na＋，Al－3e－===Al3＋，但根据金属活动性顺序表，Na比Al活泼，更易失去电子，所以Na比Al的还原性强。‎ 从元素的价态考虑：最高价态——只有氧化性，如：Fe3＋、H2SO4、KMnO4等；最低价态——只有还原性，如：金属单质、Cl－、S2－等；中间价态——既有氧化性又有还原性，如：Fe2＋、S、Cl2等。‎ ‎[核心要点提升]‎ ‎1．氧化性、还原性强弱的判断方法 氧化性：氧化剂>氧化产物 还原性：还原剂>还原产物 可总结为：比什么性，找什么剂，产物之性小于剂。‎ ‎2．根据“三表”判断 ‎(1)根据元素周期表判断 ‎(2)根据金属活动性顺序判断 ‎(3)根据非金属活动性顺序判断 ‎3．依据反应条件及反应的剧烈程度判断 反应条件要求越低，反应越剧烈，对应物质的氧化性或还原性越强，如是否加热、反应温度高低、有无催化剂和反应物浓度大小等。‎ 例如：根据2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，‎ Mg＋2H2OMg(OH)2＋H2↑，可以推知还原性Na>Mg。‎ ‎4．依据产物价态的高低判断 相同条件下：‎ 不同氧化剂作用于同一种还原剂，氧化产物价态高的其氧化性强。‎ 例如，根据2Fe＋3Cl22FeCl3，Fe＋SFeS，‎ 可以推知氧化性：Cl2>S。‎ ‎[典型例题讲解]‎ ‎　常温下，在溶液中可发生以下反应：‎ ‎①16H＋＋10Z－＋2XO===2X2＋＋5Z2＋8H2O ‎②‎2M2‎＋＋R2===‎2M3‎＋＋2R－‎ ‎③2R－＋Z2===R2＋2Z－‎ 由此判断下列说法错误的是(　　)‎ A．氧化性强弱顺序为：XOZ2，还原性：Z－>X2＋；由反应②知氧化性：R2>M3＋，还原性：M2＋>R－；‎ 由反应③知氧化性：Z2>R2，还原性：R－>Z－；‎ 综上可知氧化性：XO>Z2>R2>M3＋，还原性：M2＋>R－>Z－>X2＋。‎ ‎【答案】　A ‎　(2017·浙江宁波镇海中学检测)铋(Bi)最高化合价为＋5，其价态为＋3时较稳定，铋酸钠(NaBiO3)溶液呈无色。现取一定量的硫酸锰(MnSO4)溶液，向其中依次滴加下列溶液，对应的现象如表所示：‎ 加入溶液 ‎①适量铋酸钠溶液 ‎②过量的双氧水 ‎③适量淀粉KI溶液 实验现象 溶液呈紫红色 紫红色消失，产生气泡 溶液变成蓝色 则NaBiO3、KMnO4、I2、H2O2的氧化性由强到弱的顺序为(　　) ‎ ‎【导学号：81640039】‎ A．NaBiO3、KMnO4、H2O2、I2‎ B．KMnO4、NaBiO3、H2O2、I2‎ C．I2、H2O2、KMnO4、NaBiO3‎ D．KMnO4、NaBiO3、I2、H2O2‎ ‎【解析】　①加入适量铋酸钠溶液，溶液呈紫红色，表明铋酸钠可以将二价锰离子氧化为高锰酸根，表明氧化性：NaBiO3>KMnO4；②‎ 继续加入过量的双氧水，紫红色消失，产生气泡，表明高锰酸根离子可以氧化过氧化氢生成氧气，从而表明氧化性：KMnO4>H2O2；③继续加入适量淀粉KI溶液，溶液变成蓝色，表明过氧化氢可以氧化碘离子生成碘单质，从而表明氧化性：H2O2>I2。‎ ‎【答案】　A 根据影响因素判断氧化性、还原性强弱的方法 ‎(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)性越强其氧化性(还原性)越强。‎ 如：酸性条件：2MnO＋6H＋＋5SO===2Mn2＋＋5SO＋3H2O 中性条件：2MnO＋H2O＋3SO===2MnO2↓＋3SO＋2OH－‎ 碱性条件：2MnO＋2OH－＋SO===2MnO＋SO＋H2O 其氧化性为KMnO4(酸性)>KMnO4(中性)>KMnO4(碱性)。‎ ‎[题组对点训练]‎ ‎1．下列说法正确的是(　　)‎ A．含有最高价元素的化合物一定具有强氧化性 B．强氧化剂与强还原剂混合不一定能发生氧化还原反应 C．阳离子只有氧化性，阴离子只有还原性 D．元素的非金属性越强，其氧化性越强，相应单质越活泼 B　[含有最高价元素的化合物不一定有强氧化性，如稀硫酸；如H2和Cl2反应需要光照或点燃；Fe2＋既有氧化性又有还原性；如N非金属性强，但N2性质很稳定。]‎ ‎2．已知：①A＋B2＋===A2＋＋B；②D＋2H2O===D(OH)2＋H2↑；③以B、E为电极与E的盐溶液组成原电池，电极反应为E2＋＋2e－===E，B－2e－===B2＋。下列说法正确的是(　　)‎ A．氧化性E2＋>B2＋>A2＋>D2＋‎ B．氧化性D2＋>E2＋>A2＋>B2＋‎ C．反应E＋A2＋===A＋E2＋能够进行 D．提取某废水中含有的少量A2＋时可以选用D A　[根据①可知氧化性B2＋>A2＋，还原性A>B；根据②可知D是很活泼的金属单质；根据③可知氧化性：E2＋>B2＋，还原性：B>E。]‎ ‎3．已知Co2O3在酸性溶液中易被还原成Co2＋，Co2O3、Cl2、FeCl3、I2的氧化性依次减弱。下列反应在水溶液中不可能发生的是(　　)‎ A．3Cl2＋6FeI2===2FeCl3＋4FeI3‎ B．Cl2＋FeI2===FeCl2＋I2‎ C．Co2O3＋6HCl===2CoCl2＋Cl2↑＋3H2O D．2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2‎ A　[依据氧化还原反应进行的方向：氧化剂的氧化性>氧化产物的氧化性，还原剂的还原性>还原产物的还原性，所以B、C、D项反应能够发生。依据反应先后规律：同一种氧化剂遇到不同的还原剂时，还原性强的先反应，由于还原性：I－>Fe2＋，所以A项反应不可能发生。]‎ 考点3| 氧化还原反应方程式的配平(加试要求)　‎ ‎[基础知识自查]‎ 氧化还原反应方程式的配平方法 ‎(1)配平原则 ‎(2)一般氧化还原反应方程式的配平——化合价升降法 ‎[核心要点提升]‎ ‎1．缺项氧化还原反应方程式的配平 方法1：先用“化合价升降法”配平含有变价元素的物质的化学计量数，然后由原子守恒确定其他未知物及其化学计量数。‎ 方法2：根据介质成分补项。‎ 条件 补项原则 酸性条件下 反应物缺H(氢)或多O(氧)补H＋，反应物少O(氧)补H2O(水)‎ 碱性条件下 反应物缺H(氢)或多O(氧)补H2O(水)，反应物少O(氧)补OH－‎ ‎2.氧化还原反应配平技巧 ‎(1)逆向配平法：适用于氧化剂和还原剂是同一物质的反应。如S与KOH溶液共热反应。‎ ‎(2)补加法：适用于部分被氧化或被还原的反应，如Cu与稀HNO3反应。‎ ‎(3)电荷守恒法：适用于离子方程式。‎ ‎[典型例题讲解]‎ ‎　(2016·浙江10月选考试题)已知还原性：SO>I－。向含a mol KI和a mol K2SO3的混合液中通入b mol Cl2充分反应(不考虑Cl2与I2之间的反应)。下列说法不正确的是(　　) ‎ ‎【导学号：81640040】‎ A．当a≥b时，发生的离子反应为SO＋Cl2＋H2O===SO＋2H＋＋2Cl－‎ B．当‎5a＝4b时，发生的离子反应为4SO＋2I－＋5Cl2＋4H2O===4SO＋I2＋8H＋＋10Cl－‎ C．当a≤b≤a时，反应中转移电子的物质的量n(e－)为a mol≤n(e－)≤‎3a mol D．当aI－，所以向混合溶液中通入Cl2，首先发生反应：‎ SO＋Cl2＋H2O===SO＋2H＋＋2Cl－，‎ 然后发生反应：Cl2＋2I－===2Cl－＋I2，A.当a≥b时，只发生反应SO＋Cl2＋H2O===SO＋2H＋＋2Cl－，正确；B.当‎5a＝4b时，先发生反应SO＋Cl2＋H2O===SO＋2H＋＋2Cl－，消耗Cl2的物质的量是a mol，剩余Cl2的物质的量是a/4 mol，发生反应：Cl2＋2I－===2Cl－＋I2，反应的SO与I－的物质的量的比是a∶a/2＝2∶1，所以发生的离子反应总方程式为4SO＋2I－＋5Cl2＋4H2O===4SO＋I2＋8H＋＋10Cl－，正确；C.当a≤b≤a时，Cl2不足量或恰好完全反应，反应中转移电子的物质的量是反应的Cl2的物质的量的2倍，n(e－)为2b mol，错误；D.当a