内容正文:
第三节 氧化还原反应
【必备知识要求】
1.了解氧化还原反应的本质。
2.了解常见的氧化还原反应。
3.掌握常见氧化还原反应的配平和相关计算。
【关键能力及高考要求】
关键能力要求:思维能力、分析与推理能力,、应用和创新能力、
高考要求:本节在高考中考查正确书写氧化还原反应方程式的能力,利用氧化还原反应的基本原理,正确的书写陌生的氧化还原反应,就必须具备两个能力。
1.判断产物。运用氧化还原反应规律,判断氧化剂、还原产物,还原剂、氧化产物。
比较氧化剂、还原剂的氧化性、还原性强弱顺序,要知道谁能氧化谁,谁能还原谁,变化后的产物是什么,也就是,根据化合价升降规律,判断出氧化产物、还原产物。
2.配平。运用电子得失相等或化合价升降相等,这种守恒思想,配平方程式。物质世界是不断变化的,有得必有失,有失必有得。怎样应用得失守恒或升降守恒,这种方法的原理和思路,要从本质上弄清。
考查贯穿整套试卷中,可能在选择题中考,可能出现在工艺流程题中,也可能在实验综合题中考。
【学科核心素养解析】
变化观念与平衡思想:物质世界是不断变化的,化合价有升有降,电子有得有失,升降相等,得失相等,要求学生树立变化观念与平衡思想。
证据推理与模型认知:建立氧化还原反应的观点,掌握氧化还原反应的规律,结合常见的氧化还原反应理解有关规律;通过分析、推理等方法认识氧化还原反应的特征和实质,建立氧化还原反应计算和配平的思维模型。
科学探究与创新意识:认识科学探究是进行科学解释和发现。创造和应用的科学实践活动;能从氧化还原反应的角度,设计探究方案,进行实验探究,加深对物质氧化性、还原性的理解。
必备知识点1 氧化还原反应的基本概念
1.氧化还原反应
2.相关概念及其关系
3.氧化还原反应中电子转移的表示方法
转移电子数=(高价-低价)×化合价变化的原子数
(1)双线桥法
请写出Cu与稀硝酸反应的化学方程式并用双线桥标出电子转移的方向和数目:
注意事项
a.箭头指向反应前后有元素化合价变化的同种元素的原子,且需注明“得到”或“失去”。
b.箭头的方向不代表电子转移的方向,仅表示电子转移前后的变化。
c.失去电子的总数等于得到电子的总数。
(2)单线桥法
请写出Cu与稀硝酸反应的化学方程式并用单线桥标出电子转移的方向和数目:
注意事项
a.箭头从失电子元素的原子指向得电子元素的原子。
b.不标“得到”或“失去”,只标明电子转移的总数。
c.线桥只出现在反应物中。
4.氧化还原反应与四种基本反应类型间的关系
5.常见的氧化剂和还原剂
(1)常见的氧化剂
物质类型
举例
对应还原产物
活泼的非金属单质
X2(卤素)
X-
O2、O3
H2O或OH-或O2-或O
元素处于高化合价时的化合物或离子
氧化物
MnO2
Mn2+
PbO2
Pb2+
SO2
S
含氧酸
HNO2
N2
H2SO4
SO2
HNO3
NO或NO2
HClO
Cl-
H2SO3
S
盐
KMnO4(H+)
KMnO4(中性)
KMnO4(OH-)
Mn2+
MnO2
K2MnO4
K2Cr2O7
Cr3+
Fe3+
Fe2+、Fe
NaClO
Cl-或Cl2
ClO3-
Cl-或Cl2
过氧化物
Na2O2、H2O2
H2O或OH-
(2).常见的还原剂
物质类型
举例
对应氧化产物
活泼的金属单质
Na、Fe、Al
Na+、Fe2+或Fe3+、Al3+
某些非金属单质
H2、C、S
H+或H2O、
CO或CO2、SO2
变价元素中低价态化合物或离子
氧化物
CO
CO2
SO2
氢化物
NH3
N2或NO
H2S
S或SO2或
离子
SO
SO
NO2-
NO3-
Fe2+
Fe3+
I-
硫化物
FeS
FeS2
Fe3+和S或SO2
(3).中间价态的物质既可作氧化剂,又可作还原剂
具有中间价态的物质
氧化产物
还原产物
Fe2+
Fe3+
Fe
SO
SO
H2O2
O2
H2O或OH-
其中Fe2+、SO常作还原剂,H2O2常作氧化剂
6..氧化还原反应概念的“注意五点”
一点:某元素由化合态变为游离态时,该元素不一定被还原,也不一定被氧化。因为元素处于化合态时,其化合价可能为正,也可能为负。若元素由负价变为0价,则其被氧化,若元素由正价变为0价,则其被还原。金属元素往往被还原,非金属元素往往被氧化。
二点:在氧化还原反应中,非金属单质不一定只作氧化剂,大部分非金属单质往往