内容正文:
第3讲 氧化还原反应
【2021·备考】
最新考纲
命题统计
1.了解氧化还原反应的本质与特征。
2.了解常见的氧化剂、还原剂,常见的氧化还原反应,能从元素价态变化的角度预测物质的性质及转化途径。
3.掌握常见氧化还原反应方程式的配平和相关计算。
素养落地:微观与宏观相结合,多视角、多层次地认识氧化还原反应的特征、实质及规律;运用分析、推理等方法构建氧化还原计算、配平的思维模型,通过实验探究验证并加深对物质氧化性、还原性的理解。
『知识梳理』
一、氧化还原反应
1.氧化还原反应本质和特征
2.基本概念及相互关系
概括为“升失氧、降得还,剂性一致、其他相反”
例如,反应Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O中,氧化剂是浓H2SO4,还原剂是Cu,氧化产物是CuSO4。生成1 mol SO2时转移电子数目为2NA,被还原的H2SO4的物质的量是1__mol,浓硫酸表现的性质是酸性和强氧化性。
名师提示你
(1)元素由化合态变为游离态,该元素不一定被还原。
(2)在氧化还原反应中,一种元素被氧化,不一定有另一种元素被还原,也可能是同一元素既被氧化又被还原。
3.氧化还原反应电子转移的表示方法
(1)双线桥法:①标变价,②画箭头,③算数目,④说变化。
实例:用双线桥法标出铜和浓硝酸反应电子转移的方向和数目
。
(2)单线桥法:箭头由失电子原子指向得电子原子,线桥上只标电子转移的数目,不标“得到”、“失去”字样。
实例:用单线桥法标出铜和稀硝酸反应电子转移的方向和数目
。
4.氧化还原反应与四种基本反应类型的关系
二、常见的氧化剂和还原剂
1.常见氧化剂
常见氧化剂包括某些非金属单质、含有高价态元素的化合物、过氧化物等。如:
2.常见还原剂
常见还原剂包括活泼的金属单质、非金属离子及低价态化合物、低价金属阳离子、非金属单质及其氢化物等。如:
3.具有中间价态的物质既有氧化性,又有还原性
[链接新教材]
(新教材RJ第一册P269习题变式练)
氢化钠(NaH)可在野外用作生氢剂,用作生氢剂时的化学反应原理为:NaH+H2O===NaOH+H2↑。下列有关该反应的说法中,正确的是( )
A.NaOH是氧化产物
B.若生成4.48 L H2,则反应中转移0.2 mol电子
C.该反应为置换反应
D.氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶1
答案 D
『考向突破』
考向一 氧化还原反应的基本概念
eq \a\vs4\al\co1(基本概念辨析)
[题目设计]
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)有单质参加或有单质生成的化学反应一定是氧化还原反应(×)
(2)氧化还原反应中的反应物,不是氧化剂就是还原剂(×)
(3)某元素从游离态变为化合态,该元素一定被还原(×)
(4)氧化还原反应中有一种元素被氧化时,一定有另一种元素被还原(×)
(5)阳离子只有氧化性,阴离子只有还原性(×)
(6)浓硫酸具有强氧化性,不能干燥SO2、CO等还原性气体(×)
eq \a\vs4\al\co1(基本概念理解)
[题目设计]
2.实验室制备氯气的反应为MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O,此反应中氧化剂是________,还原剂是________,氧化产物是________,还原产物是________,MnO2发生________反应,HCl发生________反应;生成1 mol Cl2时转移电子数目为________,被氧化的HCl的物质的量是________ mol,盐酸显示的性质是________性和________性。
提示 MnO2 HCl Cl2 MnCl2 还原 氧化 2NA 2 还原 酸
考向二 生产、生活、传统文化中的氧化还原反应
eq \a\vs4\al\co1(生活中的氧化还原反应)
[题目设计]
3.分析生产生活中的下列过程,涉及到氧化还原反应的是________。
①铜制品、铁制品在潮湿的空气中生锈
②缺铁性贫血服用补铁剂时,需与维生素C同时服用
③将氯气通入冷的消石灰中制漂白粉
④从海水中提取氯化镁
提示 ①②③
eq \a\vs4\al\co1(氧化还原反应与四种基本反应类型)
[题目设计]
4.下列反应不属于四种基本反应类型,但属于氧化还原反应的是________。
①Fe+CuSO4===FeSO4+Cu
②AgNO3+NaCl===AgCl↓+NaNO3
③Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
④2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
提示 ③
eq \a\vs4\al\co1(氧化还原反应与能量转化)
[题目设计]
5.下列能量转化过程与氧化还原反应有关的是________。
①硅太阳能电池工作时,光能转化成电能
②锂离子电池放电时,化学能转化成电能
③电解