内容正文:
第05讲 氧化还原反应
知识梳理
一、多角度认识氧化还原反应
1.从得失氧的角度认识氧化还原反应
对于反应2CuO+C2Cu+CO2↑:
(1)氧化铜失去氧,发生 ,被碳还原。
(2)碳得到氧,发生 反应,被 氧化。
(3)结论:一种物质得到 发生氧化反应,同时另一种物质失去 发生 反应的反应叫 反应。
2.从元素化合价升降的角度认识氧化还原反应
(1)对于有氧元素参加的反应CuO+H2Cu+H2O:
①铜元素化合价 ,发生还原反应。
②氢元素化合价 ,发生氧化反应。
(2)对于无氧元素参加的反应Fe+CuSO4Cu+FeSO4:
①铜元素化合价 ,发生 反应。
②铁元素化合价 ,发生 反应。
(3)结论:凡是有元素化合价 的反应,都是氧化还原反应。
3.从电子转移的角度认识氧化还原反应
(1)反应:2Na+Cl22NaCl
①氯元素化合价 ,是因为氯原子得到 ,Cl2发生还原反应,被还原。
②钠元素化合价 ,是因为钠原子 电子,Na发生氧化反应,被氧化。
(2)反应:H2+Cl22HCl
①氯元素化合价降低,是因为共用电子对偏向 ,Cl2发生还原反应,被还原。
②氢元素化合价升高,是因为共用电子对 氢原子,H2发生氧化反应,被氧化。
结论:有 (电子得失或共用电子对偏移)的反应是氧化还原反应。氧化还原反应的本质是电子转移。
二、氧化还原反应中电子转移的表示方法
1.双线桥法
表示反应前后同一元素由反应物转化为生成物时 的情况。
例 Fe2O3+3H22Fe+3H2O
(1)基本步骤
(2)注意事项
①箭头、箭尾必须对应化合价变化的 的原子;
②必须注明“ ”或“失去”;
③电子转移数用 形式表示,a表示发生氧化反应或还原反应的 ,b表示每个原子得到或失去的电子数,当a=1或b=1时,要 ;
④被还原的物质和被氧化的物质得失电子数守恒。
2.单线桥法:表示反应过程中不同元素原子间的电子转移情况。
例 Fe+2HCl===FeCl2+H2↑
(1)基本步骤
(2)注意事项
① 标明“得到”或“失去”,只标明电子转移 ;
②要用箭头标明电子转移的 ;
③箭头由反应物中 电子元素原子指向 电子元素原子。
典例分析
【典例1】钛(Ti)被称为铁、铝之后的第三金属,以下是由TiO2制Ti的主要反应:
①TiO2+2Cl2+2CTiCl4+2CO
②TiCl4+2Mg2MgCl2+Ti
下列说法正确的是( )
A.反应①是置换反应 B.反应②是复分解反应
C.反应①中TiO2被氧化 D.反应②中金属镁被氧化
【典例2】2022年我国空间站的建设举世瞩目,神州十四飞船整装待发。飞船的天线用钛镍记忆合金制造,工业上用钛酸亚铁(FeTiO3)冶炼钛(Ti)的过程是:
反应①:2FeTiO3+6C+7Cl22TiCl4+2FeCl3+6CO
反应②:在氩气环境中,2Mg+TiCl4Ti+2MgCl2
下列有关说法不正确的是( )
A.反应①中Cl2是氧化剂,C、FeTiO3是还原剂
B.反应①中每生成标准状况下6.72LCO气体,转移0.7NA个电子
C.反应②中Mg被氧化,TiCl4被还原
D.反应①、②中钛元素的化合价都发生了变化
同步训练
一、单选题
1.成语是中华民族灿烂文化中的瑰宝,许多成语中蕴含着丰富的化学原理,下列成语中涉及氧化还原反应的是( )
A.聚沙成塔 B.刀耕火种
C.滴水成冰 D.水乳交融
2.在黑火药的反应2KNO3+S+3C=K2S+N2↑+3CO2↑中,被还原的元素是( )
①硫 ②碳 ③氮 ④氧
A.①② B.②④ C.①③ D.③④
3.下列变化需要加入还原剂才能实现的是( )
A.KClO3 → O2 B.Cl2 → HCl C.Fe → Fe3+ D.C → CO2
4.在反应中,氧化产物是( )
A. B. C.CO D.和CO
5.制印刷电路时常用氯化铁溶液作为“腐蚀液”,发生的反应为:2FeCl3