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1、专题氧化还原反应第1页，共27页，编辑于2022年，星期三一一.四组概念及互相关系四组概念及互相关系失电子失电子化合价升高化合价升高氧化反应氧化反应得电子得电子化合价降低化合价降低还原反应还原反应还原剂还原剂氧化剂氧化剂氧化产物氧化产物还原产物还原产物（还原性）（还原性）（氧化性）（氧化性）总数相等总数相等总值相等总值相等同时进行同时进行同时产生同时产生同时存在同时存在失电子的反应失电子的反应氧化反应氧化反应失电子的物质失电子的物质还原剂还原剂失电子的性质失电子的性质还原性还原性第2页，共27页，编辑于2022年，星期三例例1.1.下列属于氧化还原反应的是（下列属于氧化还原反应的是（）A.Mg
2、A.Mg3 3N N2 2+6H+6H2 2O=3Mg(OH)O=3Mg(OH)2 2+2NH+2NH3 3 B.BrCl+H B.BrCl+H2 2O=HCl+HBrOO=HCl+HBrO C.NaH+H C.NaH+H2 2O=NaOH+HO=NaOH+H2 2 D.3CCl D.3CCl4 4+K+K2 2CrCr2 2O O7 7=2CrO=2CrO2 2ClCl2 2+2KCl+3COCl+2KCl+3COCl2 2C例例2.2.下列说法正确的是（下列说法正确的是（）A.A.在氧化还原反应中不一定是一种元素被氧化，另一种元素被还原在氧化还原反应中不一定是一种元素被氧化，另一种元素被还
3、原 B.B.某元素由化合态转化为游离态，这种元素一定是被还原某元素由化合态转化为游离态，这种元素一定是被还原 C.C.由单质参加或有单质生成的反应一定是氧化还原反应由单质参加或有单质生成的反应一定是氧化还原反应 D.D.在氧化还原反应中，氧化剂失电子总数等于还原剂得电子总数在氧化还原反应中，氧化剂失电子总数等于还原剂得电子总数ACl2+NaOH3O2 2 O3第3页，共27页，编辑于2022年，星期三例例3 3对于反应：对于反应：XeFXeF4 4+2CH+2CH3 3-CH=CH-CH=CH2 22CH2CH3 3CHCH2 2CHFCHF2 2+Xe,+Xe,下列说法正确的是下列说法正确的
4、是 A AXeFXeF4 4被氧化被氧化 B BCHCH3 3-CH=CH-CH=CH2 2是还原剂是还原剂 C C该反应是非氧化还原反应该反应是非氧化还原反应 D DXeFXeF4 4既是氧化剂又是还原剂既是氧化剂又是还原剂B+40-2-4/3例例4 4 某同学写出下面某同学写出下面4 4个不同价态的氮的化合物相互转换个不同价态的氮的化合物相互转换 的关系的关系（未配平）一定不能实现的是的关系的关系（未配平）一定不能实现的是_ a.NO+HNOa.NO+HNO3 3 N N2 2O O3 3+H+H2 2O O b.NH b.NH3 3+NO HNO+NO HNO2 2+H+H2 2O O
5、c.N c.N2 2O O4 4+H+H2 2O HNOO HNO3 3+HNO+HNO2 2 d.NH d.NH3 3+HNO+HNO2 2 N N2 2+H+H2 2O Ob b第4页，共27页，编辑于2022年，星期三例例5.复印机工作时易产生臭氧，臭氧的浓度过高时对人体有害。复印机工作时易产生臭氧，臭氧的浓度过高时对人体有害。臭氧有强氧化性，能使湿润淀粉碘化钾试纸变蓝，化学方程式臭氧有强氧化性，能使湿润淀粉碘化钾试纸变蓝，化学方程式O3+2KI+H2O=2KOH+I2+O2,对此反应中下列说法正确的是（对此反应中下列说法正确的是（）A.反应中反应中1molO3得到得到2mol电子电子
6、B.反应中反应中O3是氧化剂，是氧化剂，H2O是还原剂是还原剂 C.氧化产物氧化产物 I2与还原产物与还原产物O2的物质的量之比的物质的量之比1：1 D.由此反应推知，氧化性强弱为：由此反应推知，氧化性强弱为：O3I2O2A氧化产物氧化产物I2与还原产物与还原产物 KOH的物质的量之比的物质的量之比1：12e-第5页，共27页，编辑于2022年，星期三例例6.从矿物学资料查得，一定条件下自然界存在如下反应：从矿物学资料查得，一定条件下自然界存在如下反应：14CuSO4+5FeS2+12H2O=7Cu2S+5FeSO4+12H2SO4,下列说下列说法正确的是（法正确的是（）A.Cu2S到既是氧化
7、产物又是还原产物到既是氧化产物又是还原产物 B.5molFeS2发生反应，有发生反应，有10mol电子转移电子转移 C.产物中得产物中得SO42-有一部分是氧化产物有一部分是氧化产物 D.FeS2只作还原剂只作还原剂C21mol氧化剂和还原剂氧化剂和还原剂第6页，共27页，编辑于2022年，星期三二二.氧化还原反应中电子转移表示方法氧化还原反应中电子转移表示方法 单线桥：表示氧化剂与还原剂间电子转移关系和数目单线桥：表示氧化剂与还原剂间电子转移关系和数目双线桥：表明元素在反应前后电子得失情况双线桥：表明元素在反应前后电子得失情况例例1.请完成下列方程式并标出电子转移方向和数目请完成下列方程式并
8、标出电子转移方向和数目 FeO +HNO3(稀）稀）H2S+H2SO4(浓）浓）例例2.请分析下列反应前后电子得失情况请分析下列反应前后电子得失情况2P4+3KOH+9H2O5PH3+3 KH2PO43BrF3+5H2O=HBrO3+Br2+9HF+O2第7页，共27页，编辑于2022年，星期三三.氧化还原反应方程式的配平P4+KOH+H2O PH3+KH2PO4BrO3-+F2+()BrO4-+F-+H2OKOCN+KOH+Cl2 CO2+N2+KCl H2O2 4 3 2 6 22OH-2 例例.有有FeFe2+2+、NONO3 3-、FeFe3+3+、NHNH4 4+、H H+和和H H
9、2 2O O 六种粒子，它们都是六种粒子，它们都是同一氧化还原反应中的反应物或生成物。下列叙述正确的是同一氧化还原反应中的反应物或生成物。下列叙述正确的是 ()()A.A.该反应中氧化剂与还原剂物质的量之比为该反应中氧化剂与还原剂物质的量之比为8:18:1B.B.若有若有1molNO1molNO3 3-发生还原反应转移电子数为发生还原反应转移电子数为5mol5molC.C.该反应说明该反应说明Fe(NOFe(NO3 3)2 2溶液不宜加酸酸化溶液不宜加酸酸化 D.D.若把该反应设计成原电池正极反应为若把该反应设计成原电池正极反应为FeFe3+3+e+e-=Fe=Fe2+2+C1：33mol正极
10、：正极：NO3-+8e-+4H+=NH4+3H2O第8页，共27页，编辑于2022年，星期三四四.氧化还原反应的基本规律氧化还原反应的基本规律1.1.同种元素不同价态之间的规律同种元素不同价态之间的规律 （1 1）价态归中不交错规律：高价低价）价态归中不交错规律：高价低价 中间价中间价 (2)(2)邻价不反应（同种元素相邻价态不反应）邻价不反应（同种元素相邻价态不反应）例例1:2 FeS+6H2SO4=Fe2(SO4)3+2S+3SO2+6H2O 反应中的反应中的氧化产物是氧化产物是_;还原产物是还原产物是_Fe2(SO4)3和和SSO2例例2.不能用浓不能用浓H2SO4干燥的气体是干燥的气体
11、是_CO SO2 H2S HF NH3 CH4 ,第9页，共27页，编辑于2022年，星期三还原剂氧化剂还原剂氧化剂氧化产物还原产物氧化产物还原产物例例:根据下列三个反应根据下列三个反应:I2+SO2+2H2O=H2SO4+2HI 2FeCl2Cl22FeCl3 2FeCl3+2HI=2FeCl2+2HCl+I2 判断有关物质的还原性从强到弱的顺序正确的是判断有关物质的还原性从强到弱的顺序正确的是 A.I-Fe2+Cl-SO2 B.SO2 I-Fe2+Cl-C.Cl-Fe2+SO2 I-D.Fe2+I-Cl-SO2 B2.2.强制弱规律强制弱规律同一反应中，氧化性：氧化剂同一反应中，氧化性：氧
12、化剂 氧化产物氧化产物 还原性：还原剂还原性：还原剂 还原产物还原产物第10页，共27页，编辑于2022年，星期三在氧化还原反应中，若反应物中有多种氧化剂或多种还原剂在氧化还原反应中，若反应物中有多种氧化剂或多种还原剂时，反应总是：强氧化剂首先与强还原剂反应时，反应总是：强氧化剂首先与强还原剂反应 强还原剂优先与强氧化剂反应强还原剂优先与强氧化剂反应 注：尽管有些氧化剂弱，如果反应速率最快，则优先按反应速率快的反注：尽管有些氧化剂弱，如果反应速率最快，则优先按反应速率快的反应进行。如：钠与硫酸铜溶液反应，应进行。如：钠与硫酸铜溶液反应，例例1把把0.01molCl2通入含有通入含有0.3mol
13、NaBr和和0.3molNaI的混的混合溶液中，再加入合溶液中，再加入CCl4振荡，则振荡，则CCl4层的颜色呈层的颜色呈 A.橙红色橙红色 B.紫色紫色 C.褐色褐色 D.黄绿色黄绿色 B3.3.强先弱后规律：强先弱后规律：氧化性：氧化性：F2Cl2Br2I2S还原性：还原性：S2-I-Br-Cl-F-第11页，共27页，编辑于2022年，星期三例例2.2.将等物质的量将等物质的量Zn Zn、FeFe、CuCu投入到一定量投入到一定量FeClFeCl3 3溶液溶液 中充分反应中充分反应 （1 1）若若ZnZn粉有剩余，则溶液中金属阳离子有粉有剩余，则溶液中金属阳离子有_。（2)2)若若FeF
14、e粉质量不变，则溶液中金属阳离子有粉质量不变，则溶液中金属阳离子有_。Zn2+Zn2+Fe2+(1)锌粉减少，铜粉不变，铁粉质量增加，金属粉末：锌铁锌粉减少，铜粉不变，铁粉质量增加，金属粉末：锌铁(2）铁粉质量不变，即铁铜均未与氯化铁反应，氯化铁对锌粉适量，发铁粉质量不变，即铁铜均未与氯化铁反应，氯化铁对锌粉适量，发生生Zn 与氯化铁的反应。金属粉末是铁铜与氯化铁的反应。金属粉末是铁铜例例3 3：Fe(OH)Fe(OH)2 2溶于溶于足量的足量的稀硝酸稀硝酸3Fe(OH)3Fe(OH)2 2+10H+10H+NO+NO3 3-=3Fe=3Fe3+3+NO+8H+NO+8H2 2O O第12页，
15、共27页，编辑于2022年，星期三4.4.电子守恒规律：电子守恒规律：氧化剂得电子总数还原剂失电子总数氧化剂得电子总数还原剂失电子总数例例2.R2.R2 2O O8 8n n离子在一定条件下可以把离子在一定条件下可以把MnMn2 2氧化为氧化为MnOMnO4 4-，若反应后若反应后R R2 2O O8 8n n 离子变成离子变成RORO4 42 2离子离子，又知反应中氧化又知反应中氧化 剂剂与还原剂的物质的量与还原剂的物质的量 之比为之比为5 5：2 2，则，则n n值是（值是（）A.1 B.2 C.3 D.4A.1 B.2 C.3 D.4B例例1.1.CuCu和和ZnZn合金合金9.7g9.
16、7g与足量的稀硝酸反应，还原产物只有与足量的稀硝酸反应，还原产物只有NONO气体，其体积在标准状况下为气体，其体积在标准状况下为2.24L2.24L。将溶液稀释为。将溶液稀释为1L,1L,测得溶液中测得溶液中H H+的物质的量浓度为的物质的量浓度为0.1mol/L,0.1mol/L,此时溶液中此时溶液中NONO3 3-的浓度为的浓度为 A.0.3mol/L B.0.4mol/L C.0.5mol/L D.0.6mol/L A.0.3mol/L B.0.4mol/L C.0.5mol/L D.0.6mol/L B第13页，共27页，编辑于2022年，星期三例例3.3.某温度下，将氯气通入氢氧化钠
17、溶液中，反应得到氯化某温度下，将氯气通入氢氧化钠溶液中，反应得到氯化钠、次氯酸钠、氯酸钠的混合溶液，经测定钠、次氯酸钠、氯酸钠的混合溶液，经测定ClOClO-与与ClOClO3 3-的的浓度之比为浓度之比为1 1：3 3，则氯气与氢氧化钠溶液反应时被还原的，则氯气与氢氧化钠溶液反应时被还原的氯元素与被氧化的氯元素的物质的量之比为氯元素与被氧化的氯元素的物质的量之比为 A.2:5 B.11:3 C.3:1 D.4:1A.2:5 B.11:3 C.3:1 D.4:1D例例4 4：在：在3 3BrFBrF3 3+5H+5H2 2O=HBrOO=HBrO3 3+Br+Br2 2+9HF+O+9HF+O
18、2 2 若有若有5 5molmol水做还水做还原剂时，被水还原的原剂时，被水还原的BrFBrF3 3物质的量是（物质的量是（）A.3mol B.2mol C.4/3(mol)D.10/3mol A.3mol B.2mol C.4/3(mol)D.10/3mol 3molBrF3中有中有2 mol3价溴还原为价溴还原为0价。价。5mol水作还原剂失水作还原剂失10mole，D第14页，共27页，编辑于2022年，星期三下列物质只具有氧化性的一组是下列物质只具有氧化性的一组是A.FA.F2 2、ClCl2 2、BrBr2 2、I I2 2 B.NaB.Na+、K K+、MgMg2+2+、H H+C
19、 KMnOC KMnO4 4、HNOHNO3 3、HClOHClO、NONO2 2D.D.NaNa2 2SOSO3 3、FeSOFeSO4 4、HClHCl、NONOE.E.AlAl、ZnZn、CuCu、AgAg5.5.性质规律：性质规律：同种元素有多种价态时，一般处于同种元素有多种价态时，一般处于 最低价只有还原性，最低价只有还原性，最高价只有氧化性，最高价只有氧化性，中间中间 价既有氧化性又有还原性价既有氧化性又有还原性第15页，共27页，编辑于2022年，星期三五五.判断氧化性、还原性强弱的依据判断氧化性、还原性强弱的依据1.1.根据元素周期表判断：根据元素周期表判断：（1 1）同周期由
20、左到右，单质还原性减弱，氧化性增强同周期由左到右，单质还原性减弱，氧化性增强。阳离子氧化性增强，阴离子还原性减弱阳离子氧化性增强，阴离子还原性减弱说明：氧化性、还原性强弱决定于得失电子的难易，与得失电说明：氧化性、还原性强弱决定于得失电子的难易，与得失电 子的数目无关子的数目无关请比较下列两组的氧化性或还原性强弱请比较下列两组的氧化性或还原性强弱（1）Na Mg Al （2）P S Cl2还原性：还原性：Na Mg Al S2-Cl-氧化性：氧化性：P S Cl2 Na+Mg2+Al3+第16页，共27页，编辑于2022年，星期三（2 2）同主族元素由上到下，）同主族元素由上到下，单质的还原性
21、增强，氧化性减弱。单质的还原性增强，氧化性减弱。阳离子的氧化性减弱，阴离子的还原性增强。阳离子的氧化性减弱，阴离子的还原性增强。请比较下列两组的氧化性或还原性强弱请比较下列两组的氧化性或还原性强弱（1）Li Na K Rb Cs （2）F2 Cl2 Br2 I2还原性：还原性：Li NaK.Cl2Br2I2 氧化性：氧化性：Li+Na+K+还原性：还原性：F-Cl-Br-CaCa2+2+Na Na+MgMg2+2+AlAl3+3+（2 2）最外层电子数相同时，核电荷数越小，其离子半径）最外层电子数相同时，核电荷数越小，其离子半径 越小，氧化性越强越小，氧化性越强 如：如：K K+NaNa+Li
22、 AlCuAg，氧化性：氧化性：Ag+Cu2+Al3+K+。第19页，共27页，编辑于2022年，星期三4.4.根据非金属活动顺序判断：根据非金属活动顺序判断：F O Cl Br I SF O Cl Br I S 单质氧化性减弱，阴离子还原性增强单质氧化性减弱，阴离子还原性增强5.5.根据化学方程式判断：根据化学方程式判断：同一氧化还原反应能正向进行，同一氧化还原反应能正向进行，氧化剂的氧化性氧化剂的氧化性 氧化产物氧化产物 还原剂的还原性还原剂的还原性 还原产物还原产物非金属元素的非金属性越强，其单质的氧化性越强，其对应非金属元素的非金属性越强，其单质的氧化性越强，其对应的非金属阴离子的还原
23、性越弱。的非金属阴离子的还原性越弱。如，氧化性：如，氧化性：F2Cl2Br2I2，还原性：还原性：I-Br-Cl-F-。第20页，共27页，编辑于2022年，星期三MnOMnO2 2+4HCl+4HCl(浓）浓）MnClMnCl2 2+Cl+Cl2 2+2H+2H2 2O O2KMnO2KMnO4 4+16HCl+16HCl(浓）浓）=2=2MnClMnCl2 2+2KCl+2KCl5Cl5Cl2 2+8H+8H2 2O O 6.6.根据反应的难易程度判断：根据反应的难易程度判断：在在不不同同反反应应中中，由由反反应应条条件件(如如：加加热热、加加压压、温温度度高高低低、有无催化剂等有无催化剂
24、等)的难易程度或反应的剧烈程度比较。的难易程度或反应的剧烈程度比较。规规律律是是：不不同同氧氧化化剂剂与与同同一一还还原原剂剂反反应应，反反应应条条件件越越容容易，反应越剧烈，氧化性越强。易，反应越剧烈，氧化性越强。不不同同还还原原剂剂与与同同一一氧氧化化剂剂反反应应，反反应应条条件件越越容容易易，反反应应越越剧烈，还原性越强。剧烈，还原性越强。又如：钠、鎂分别与水反应，钠比鎂剧烈，钠的还原又如：钠、鎂分别与水反应，钠比鎂剧烈，钠的还原性比鎂强性比鎂强 氧化性：氧化性：2KMnO4 MnO2 第21页，共27页，编辑于2022年，星期三7.7.根据电极反应判断：根据电极反应判断：原电池中：负极
25、的还原性大于正极原电池中：负极的还原性大于正极 电解池中：氧化性强的阳离子先在阴极放电电解池中：氧化性强的阳离子先在阴极放电 还原性强的阳离子优先在阳极放电还原性强的阳离子优先在阳极放电阴极：阴极：AgAg+FeFe3+3+CuCu2+2+(氧化性）氧化性）阳极：阳极：S S2-2-II-BrBrClClOHOH-NONO3 3-SOSO4 42-2-第22页，共27页，编辑于2022年，星期三六六.反应条件对氧化还原反应的影响反应条件对氧化还原反应的影响1.1.浓度：浓度：Cu+4HNOCu+4HNO3(3(浓）浓）=Cu(NOCu(NO3 3)2 2+NO+NO2 2+2H+2H2 2O
26、O 3 Cu+8HNO 3 Cu+8HNO3(3(稀）稀）=3=3Cu(NOCu(NO3 3)2 2+2NO+4H+2NO+4H2 2O O浓硫酸是氧化性酸，稀硫酸不是浓硫酸是氧化性酸，稀硫酸不是如：如：H2SO4（浓）浓）HBrSO2+Br22H2O SO2+Br22H2O H2SO4HBr 由于硫酸由于硫酸浓度浓度不同所致。不同所致。4Cl4Cl2 2(浓）浓）+H+H2 2S+4HS+4H2 2O=HO=H2 2SOSO4 4+8HCl+8HClCl2(稀）稀）+H2S=S+2HCl第23页，共27页，编辑于2022年，星期三2.2.温度：温度：ClCl2 2+2NaOH+2NaOH=N
27、aCl+NaClO+HNaCl+NaClO+H2 2O O 3Cl 3Cl2 2+6NaOH+6NaOH=5=5NaCl+NaClONaCl+NaClO3 3+3H+3H2 2O O3.3.溶液的酸碱性：溶液的酸碱性：S S2-2-+SO+SO3 32-2-+6H+6H+=3S+3H=3S+3H2 2O O S S2-2-和和 SOSO3 32 2 、NONO3 3-与与FeFe2+2+、及、及MnOMnO4 4与与Cl在盐溶液中不反在盐溶液中不反应，应，酸性条件下发生氧化还原反应酸性条件下发生氧化还原反应第24页，共27页，编辑于2022年，星期三练练2.已知氧化性已知氧化性BrOBrO3
28、3-ClOClO3 3-ClCl2 2IOIO3 3-II2 2。现将饱和氯。现将饱和氯水逐滴滴入水逐滴滴入KI淀粉溶液中至过量。淀粉溶液中至过量。（1）可观察到的现象是）可观察到的现象是_(2)写出有关的离子方程式写出有关的离子方程式_ClCl2 2+2I+2I-=2Cl=2Cl-+I+I2 2 5Cl5Cl2 2+I+I2 2+6H+6H2 2O=12HO=12H+2IO+2IO3 3-+10Cl+10Cl-溶液先呈蓝色；随饱和氯水继续滴入蓝色消失，溶液又呈无色溶液先呈蓝色；随饱和氯水继续滴入蓝色消失，溶液又呈无色练练1.1.在提纯后的在提纯后的CuSOCuSO4 4溶液中加入一定量的溶液
29、中加入一定量的NaNa2 2SOSO3 3和和NaClNaCl溶液加热生成溶液加热生成CuCl,CuCl,该反应的离子方程式是该反应的离子方程式是 _ _ 2Cu2SO322ClH2O=2CuClSO422H 第25页，共27页，编辑于2022年，星期三练练3.将少量的铁粉溶于过量的稀硫酸所得的溶液分为三将少量的铁粉溶于过量的稀硫酸所得的溶液分为三份，在一份溶液里滴加少量的双氧水；在第二份里份，在一份溶液里滴加少量的双氧水；在第二份里滴加少量的高锰酸钾溶液；把第三份溶液露置在空滴加少量的高锰酸钾溶液；把第三份溶液露置在空气中一段时间，结果这三份溶液都可以使硫氰化钾气中一段时间，结果这三份溶液都
30、可以使硫氰化钾溶液变红。试写出这三份溶液里发生反应的离子方溶液变红。试写出这三份溶液里发生反应的离子方程式。程式。(1)_(2)_(3)_ 2Fe2+H2O2 2H=2Fe3+2H2O 5 Fe2+MnO4 8 H=5 Fe3+Mn2+4 H2O 4 Fe2+O2 4 H=4 Fe3+2H2O注意硫酸过量的酸性环境注意硫酸过量的酸性环境第26页，共27页，编辑于2022年，星期三练练4.用高铁酸钾和锌制成的高铁碱性电池，该电池的总用高铁酸钾和锌制成的高铁碱性电池，该电池的总反应是：反应是：负极的电极反应是负极的电极反应是_。正极反应式为正极反应式为_3Zn6e-+10OH-=ZnO+2 ZnO
31、2-+5H2O2FeO42-+6e-+5H2O=Fe2O3+10OH-X X单质在空气中燃烧生成一种无色有刺激性气味的气体，单质在空气中燃烧生成一种无色有刺激性气味的气体，该气体与含该气体与含1.5mol Y1.5mol Y的一种含氧酸（该酸的某盐常用的一种含氧酸（该酸的某盐常用于实验室制取氧气）的溶液在一定条件下反应，可生于实验室制取氧气）的溶液在一定条件下反应，可生成一种强酸和一种氧化物，若有成一种强酸和一种氧化物，若有1.56.02101.56.02102323个电个电子转移时，该反应的化学方程式是子转移时，该反应的化学方程式是_。SO22HClO3H2SO42ClO2第27页，共27页，编辑于2022年，星期三