必修一化学232 氧化剂与还原剂氧化还原反应基本规律.docx

1、必修一化学232 氧化剂与还原剂氧化还原反应基本规律2.3.2氧化剂与还原剂、氧化还原反应基本规律学习目标1.了解生产、生活中常见的氧化还原反应，及常见的氧化剂和还原剂。 2.了解判断氧化性、还原性的方法。(重点)3.了解氧化还原反应的基本规律及其应用。(重难点)一、氧化剂和还原剂1氧化剂(1)定义。氧化还原反应中得到电子(或电子对偏向)的物质叫做氧化剂。(2)发生的变化。氧化还原反应中氧化剂所含元素的化合价降低，发生还原反应，表现氧化性。(3)常见类型。活泼非金属单质，如Cl2、O2等。高价或较高价含氧化合物，如浓硫酸、硝酸、高锰酸钾等。高价金属阳离子，如Fe3、Cu2等。2还原剂(1)定义

2、。氧化还原反应中失去电子(或电子对偏离)的物质叫做还原剂。(2)发生的变化：氧化还原反应中还原剂所含元素的化合价升高，发生氧化反应，表现还原性。(3)常见类型一些非金属单质，如H2、C等。活泼或较活泼的金属单质，如Al、Zn、Fe等。较低价的化合物，如CO、SO2等。1. 一种物质若具有氧化性，则不具有还原性，反之亦然，这种观点对吗？试说明理由。【提示】不对。物质具有氧化性或还原性，与物质的性质有关，有些物质只具有氧化性，如F2；有些物质只具有还原性，如K、Na等；也有些物质既具有氧化性，又具有还原性，如SO2，在反应2H2SSO2=3S2H2O中表现氧化性，而在2SO2O22SO3中表现还原

3、性。二、生产、生活中的氧化还原反应1正面影响2负面影响1判断(1)金属单质作反应物时一定不是氧化剂。 ()(2)在反应CO2CO2中，C具有氧化性。 ()(3)在反应2KClO32KCl3O2中，KClO3既表现氧化性，又表现还原性。 ()(4)在氢气燃烧生成水的反应中，氢气作还原剂。 ()(5)一种物质若具有氧化性，则不具有还原性，反之亦然。()【答案】(1)(2)(3)(4)(5)2下列反应中水既不是氧化剂又不是还原剂的氧化还原反应是()ASO3H2O=H2SO4BCl2H2O=HClHClOC2F22H2O=4HFO2D2Na2H2O=2NaOHH2【答案】B3在S2、Fe2、Fe3、M

4、g2、S、I、H中，只有氧化性的是_，只有还原性的是_，既有氧化性又有还原性的是_。【答案】Fe3、Mg2、HS2、IFe2、S学生分组探究一物质的氧化性、还原性的判断和强弱比较第1步 探究问题引入，自主探究1“钠原子能失去1个电子，铝原子能失去3个电子，所以铝的还原性比钠强。”这种说法正确吗？【提示】不正确。还原性钠比铝强，还原性强弱与失电子能力强弱有关，而与失电子数多少无关。2根据FeCu2=Fe2Cu，你能判断Fe和Cu的还原性谁强吗？【提示】Fe是还原剂，Cu是还原产物，还原性Fe强于Cu。第2步 阐述要点归纳，深化知识1物质的氧化性与还原性(1)氧化性指氧化剂得电子的能力，还原性指还

5、原剂失电子的能力。(2)氧化性、还原性和元素化合价之间的关系2比较“两性”强弱的方法(1)方程式法氧化性：氧化剂氧化产物还原性：还原剂还原产物特点：比什么性，找什么剂，产物之性小于剂。(2)金属活动顺序表第3步 例证典例印证，思维深化根据下列三个反应，判断下列物质的氧化性由强到弱的顺序是()2Fe32I=2Fe2I22Fe2Cl2=2Fe32Cl2MnO10Cl16H=2Mn25Cl28H2OAFe3Cl2MnOBFe3Cl2I2CI2Cl2Fe3DMnOCl2Fe3I2【解析】根据反应方程式进行比较：氧化剂还原剂=还原产物氧化产物，氧化性：氧化剂氧化产物。根据反应可知氧化剂为Fe3、氧化产物

6、为I2，所以氧化性：Fe3I2；根据可知，氧化剂为Cl2、氧化产物为Fe3，所以氧化性：Cl2Fe3；根据，氧化剂为MnO、氧化产物为Cl2，所以氧化性：MnOCl2。故氧化性顺序为：MnOCl2Fe3I2。【答案】D第4步 运用精选习题，落实强化1下列微粒中，只有氧化性的是()S2Fe2SHNaMgA BC D【解析】元素处于最高价的粒子只有氧化性。【答案】C2下列说法正确的是 ()A氧化剂得电子越多，其氧化性越强B阳离子只有氧化性，阴离子只有还原性C要完成SOSO的转化，必须加入氧化剂D2KMnO4K2MnO4MnO2O2反应中每生成1 mol O2转移3 mol电子【解析】A项，物质氧化

7、性强弱取决于得电子难易，而不是得电子数目。B项，某些阳离子也可具有还原性(如Fe2)。某些阴离子也可具有氧化性(如ClO、ClO等)。C项，因为SOSO是发生氧化反应，则必须加入氧化剂才能完成该转化。D项，由氧元素化合价变化可知生成1 mol O2转移电子4 mol。【答案】C3(2015保定高一检测)在常温下发生下列反应：16H10Z2XO=2X25Z28H2O2A2B2=2A32B2BZ2=B22Z根据上述反应，判断下列结论中错误的是()A溶液中可能发生反应：Z22A2=2A32ZBZ2在(1)、(3)反应中作还原剂C氧化性强弱顺序为XOZ2B2A3DX2是XO的还原产物【解析】由题意知，

8、氧化性：XOZ2B2A3，还原性：A2BZX2。【答案】B有关氧化性和还原性常见的易错点(1)具有氧化性的物质不一定是氧化剂，具有还原性的物质不一定是还原剂，应视具体反应而定。(2)对同一元素而言，一般价态越高，氧化性越强，如Fe3Fe2Fe；价态越低，氧化性越弱，如S2SBr，若氯气量不足时首先氧化Fe2；把氯气通入FeI2溶液时，还原性IFe2，若氯气量不足时首先氧化I。第3步 例证典例印证，思维深化(2015玉溪高一检测)在实验室中严禁打闹。某几个同学在做实验中因打闹而把盛有浓盐酸和盛固体KClO3的试剂瓶打破，使其在地面上混合后立即产生大量黄绿色气体，发生反应的化学方程式为：KClO3

9、6HCl(浓)=KCl3Cl23H2O。(1)该反应中的氧化剂是_。(2)在化学方程式上标出电子转移的方向和数目_。(3)如反应中转移了0.50 mol电子，则产生的气体在标准状况下体积为_L。【解析】(1)KClO3中的氯元素是5价，HCl中的氯元素是1价，反应后均是0价，所以KClO3是氧化剂，HCl(浓)是还原剂。(3)上述化学反应方程式中当转移的电子数为5 mol，同时生成3 mol氯气，当反应中转移了0.50 mol电子，则产生的气体的物质的量为0.3 mol，在标准状况下体积为0.3 mol22.4 Lmol16.72 L。【答案】(1)KClO3 (3)6.72第4步 运用精选习

10、题，落实强化124 mL浓度为0.05 molL1的Na2SO3溶液恰好与20 mL浓度为0.02 molL1的K2Cr2O7溶液完全反应。已知Na2SO3被K2Cr2O7氧化为Na2SO4，则铬元素在还原产物中的化合价为()A2 B3C4 D5【解析】根据氧化剂与还原剂发生氧化还原反应，其得失电子总数相等，设产物中Cr的化合价为x价，则Na2SO3Na2SO4，失去电子的物质的量为：0.024 L0.05 molL12；K2Cr2O72Cr(6x)，得到电子的物质的量为：0.02 L0.02 molL1(6x)2 。所以有0.02 L0.02 molL1(6x)20.024 L0.05 mo

11、lL12。解得x3。【答案】B2(2015威海高一检测)今有下列三个氧化还原反应：2FeCl32KI=2FeCl22KClI2，2FeCl2Cl2=2FeCl3，2KMnO416HCl(浓)=2KCl2MnCl28H2O5Cl2。若某溶液中有Fe2、I、Cl共存，要将I氧化除去而不氧化Fe2和Cl，则可加入的试剂是 ()ACl2 BKMnO4 CFeCl3 DI2【解析】由题意知，还原性IFe2Cl，氧化性KMnO4Cl2Fe3I2，加入的试剂只氧化I，则只能加Fe3。【答案】C3把少量铁粉加入到硝酸铜和硝酸银的混合溶液中，结果只有银白色物质析出，则氧化性Cu2_Ag(填“”或“”)。【答案】

12、氧化产物； 还原性：还原剂还原产物。金属或非金属活动性顺序。4氧化还原反应的基本规律守恒规律价态规律先后规律技巧方法氧化还原反应方程式的配平方法1氧化还原反应方程式配平的基本步骤(1)标变价H2O4O2O2H2O(2)求一分子氧化剂和还原剂的降、升价数 (3)求升降数的最小公倍数，确定氧化剂和还原剂化学计量数 (4)观察配平其他计量数C2H2SO4=2SO2CO22H2O(5)检查反应前后的原子是否守恒，电子是否守恒，电荷是否守恒。2特殊配平法(1)补加法部分被氧化或还原的物质Cu2H2SO4(浓) CuSO4SO22H2O(2)倒配法氧化剂和还原剂是同一物质配平：MnOHClMn2Cl2H2

13、O【答案】2MnO16H10Cl=2Mn25Cl28H2O体验训练配平下列方程式(1)_MnO2_HCl(浓) _MnCl2_Cl2_H2O(2)_NO2_H2O=_HNO3_NO(3)_Cu_H_NO=_Cu2_NO_H2O【答案】(1)14112(2)3121(3)382324课时作业(十一)学业水平层次(A)1从氮元素的化合价判断，下列物质只能具有还原性的是()ANH3 BNOCNO2 DHNO3【解析】从N的化合价判断，最低价(3)只具有还原性。【答案】A2下列生产、生活中的事例不属于氧化还原反应的是()A钢铁的腐蚀B大理石雕像被酸雨腐蚀毁坏C食物腐败D燃放烟花【解析】钢铁的腐蚀、食物

14、腐败、燃放烟花均是氧化还原反应，而大理石雕像被酸雨腐蚀是碳酸钙与酸发生复分解反应，不是氧化还原反应。【答案】B3下列反应属于氧化还原反应，但水既不作氧化剂又不作还原剂的是 ()AH2OCaO=Ca(OH)2B2H2O2Na=2NaOHH2C3NO2H2O=2HNO3NOD2H2OO22H2【解析】A项不是氧化还原反应；B项H2O中氢元素化合价降低，水是氧化剂；C项中只有NO2中氮元素化合价发生变化，水既不作氧化剂，又不作还原剂；D项中水既作氧化剂，又作还原剂。【答案】C4人体血红蛋白中含有Fe2，如果误食亚硝酸盐，会使人中毒，因为亚硝酸盐会使Fe2转变成Fe3，生成高铁血红蛋白而丧失与O2结合

15、的能力。服用维生素C可缓解亚硝酸盐的中毒，这说明维生素C具有 ()A酸性 B碱性 C氧化性 D还原性【解析】，因为亚硝酸盐的作用是将Fe2氧化为Fe3，即作氧化剂，则维生素C缓解亚硝酸盐中毒的机理是与之作用，故维生素C具有还原性。【答案】D5银在空气中容易发黄变黑的原理是：4Ag2H2SO2=2Ag2S2H2O，其中H2S是 ()A氧化剂 B还原剂C既是氧化剂又是还原剂D既不是氧化剂又不是还原剂【解析】该反应中H2S中的H、S均未变价，故H2S既不是氧化剂又不是还原剂。【答案】D6金属加工后的废切削液中含有2%5%的NaNO2，它是一种环境污染物。人们用NH4Cl溶液来处理此废切削液，使亚硝酸

16、钠转化为无毒物质。该反应分两步进行：第一步：NaNO2NH4Cl=NaClNH4NO2第二步：NH4NO2N22H2O下列对第二步反应的叙述中正确的是 ()NH4NO2仅是氧化剂 NH4NO2仅是还原剂NH4NO2发生了分解反应只有氮元素的化合价发生了变化NH4NO2既是氧化剂又是还原剂A B C D【解析】第二步反应中NH4NO2发生了自身的氧化还原反应，其中氮元素发生了归中反应，NH4NO2既是氧化剂又是还原剂，从四大基本反应类型看，NH4NO2发生的是分解反应，所以是正确的。故D选项符合题意。【答案】D7根据反应：O22H2S=2S2H2O，Na2SI2=2NaIS，4NaIO22H2S

17、O4=2I22Na2SO42H2O，判断下列物质的氧化性强弱，正确的是()AO2I2S BH2SNaIH2OCSI2O2 DH2ONaIH2S【解析】该题是通过氧化还原反应方程式来判断物质氧化性强弱的，其判断依据是：氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性；在第一个反应中O2是氧化剂，S是氧化产物，所以氧化性O2S；在第二个反应中氧化性I2S；在第三个反应中氧化性O2I2，所以A项正确。【答案】A8对于反应O3IHI2O2H2O(未配平)，下列说法正确的是()AO2和H2O是还原产物B该反应能说明O2的氧化性大于I2C氧化产物和还原产物的物质的量之比为11D配平后的化学方程式为：2O32I4H=I2

18、2O2H2O【解析】此反应中氧化剂是O3，还原剂是I，氧化产物是I2，还原产物是H2O，故A错；由题意可知氧化性O3I2，不能说明氧化性O2I2，故B错；D中电荷不守恒，应为O32I2H=I2O2H2O。【答案】C9已知I、Fe2、SO2和H2O2均有还原性，它们在酸性溶液中还原性的强弱顺序为：H2O2Fe2IFe2，与已知相符，A项反应能发生；由B项可得还原性：H2O2SO2，与已知不符，该反应不能发生；由C项可得还原性：SO2I，与已知条件相符，该反应能发生；由D项可得还原性：IFe2，与已知相符，该反应能发生。【答案】B10根据反应四个反应，回答下列问题：Cl22KI=2KClI22Fe

19、Cl2Cl2=2FeCl32FeCl32HI=2FeCl22HClI2H2SI2=S2HI(1)反应的反应类型为(填序号)_。A置换反应 B复分解反应C化合反应 D氧化还原反应(2)对于反应，还原剂与氧化剂的物质的量之比为_。(3)对于反应，当有0.1 mol的Fe2生成时，转移电子数目为_。(4)根据上述四个反应可判断出Cl2、I2、Fe3、H2S四种物质的氧化性强弱顺序为 _。【解析】对于反应2FeCl32HI=2FeCl22HClI2，其反应的离子方程式为：2Fe32I=2Fe2I2。由电子转移情况看每生成0.1 mol Fe2转移0.1 mol电子，其个数为6.021022。【答案】(

20、1)AD(2)21(3)6.021022(4)Cl2Fe3I2H2S11氧化还原反应知识的学习，为我们研究化学物质和化学反应提供了新的视角。(1)在氧化还原反应中，氧化剂_电子，发生_反应。(2)理论上，处于最低价态的元素通常具有_性，在氧化还原反应中常作 _剂。(3)下列物质在氧化还原反应中，常作还原剂的有_；常作氧化剂的有_(均填序号)。KMnO4铝氯水FeCl3 一氧化碳(4)已知钠与冷水剧烈反应，反应方程式是2Na2H2O=2NaOHH2，铁与水蒸气发生反应：3Fe4H2O(g) Fe3O44H2，钠与水反应中，若消耗0.2 mol钠，则转移的电子为_mol。事实证明，钠的还原性比铁的

21、还原性_(填“强”或“弱”)。【答案】(1)得还原(2)还原还原(3)(4)0.2强能力提升层次(B)12已知M2O与S2在酸性溶液中能发生反应：M2O3S214H=2M33S7H2O，则M2O中M元素的化合价是 ()A6 B4C3 D2【解析】根据电荷守恒确定x值，根据化合价规则来判断元素的化合价。根据电荷守恒可知，右边含有6个正电荷，则(x)3(2)14(1)6，解得x2，根据化合价规则，M2O中氧元素是2价，设M的化合价为n，则n2(2)72，解得n6。【答案】A13将磁性氧化铁放入稀HNO3中可发生如下反应：3Fe3O428HNO3=9Fe(NO3)xNO14H2O，下列判断合理的是

22、()AFe(NO3)x中的x为2B稀HNO3在反应中只表现氧化性C反应中每还原0.2 mol氧化剂，就有0.6 mol电子转移D磁性氧化铁中的所有铁元素全部被氧化【解析】根据N原子守恒9x128，x3，A错误；反应中HNO3生成NO表现氧化性，生成Fe(NO3)x表现酸性，B错误；还原剂Fe3O4中Fe元素由3，每摩尔Fe3O4失去3mol1 mol电子，氧化剂HNO3中N元素由52，每摩尔氧化剂HNO3得到(52)mol3 mol电子，C正确；磁性氧化铁Fe3O4相当于Fe2O3FeO，组成中只有2价Fe被氧化，D错误。 【答案】C14从下列各组反应对比中，判断哪种粒子的氧化性最强，哪种粒子

23、的还原性最强。(1)铁钉浸入CuSO4溶液后，表面会附有红色物质；铜丝浸入AgNO3溶液后，表面会附有银白色物质。则在Cu、Fe、Ag中，_的还原性最强；在Cu2、Fe2、Ag中， _的氧化性最强。(2)铁钉在氯气中被锈蚀为棕褐色物质(FeCl3)，而在盐酸中生成浅绿色溶液(FeCl2)。则在氯气分子(Cl2)、氯离子、氢离子中，_具有氧化性，_的氧化性最强。【解析】(1)发生反应的两个化学方程式为：=，=据知还原性：FeCu，氧化性：Cu2Fe2；据知还原性：CuAg，氧化性：AgCu2，故还原性：FeCuAg，氧化性：AgCu2Fe2。(2)发生的两个化学方程式为：2Fe3Cl2=2FeCl3，Fe2HCl=FeCl2H2Cl2将Fe氧化