第一章 微专题2 氧化还原反应中的四种规律-(配套课件) 2021-2022学年高一新教材化学必修第一册【步步高】学习笔记(人教版)(京津辽粤浙渝鄂苏云晋皖黑吉桂)

微专题2 氧化还原反应中的四种规律 1.守恒规律 氧化还原反应中，原子得失电子总数相等，元素化合价升降总数相等，即有关系式： 还原剂失电子的总数＝氧化剂得电子的总数。 元素化合价降低的总数＝元素化合价升高的总数。 应用：氧化还原反应方程式的配平，氧化还原反应的相关计算。 例1　(1)在一定条件下，PbO2与Cr3＋反应，产物是 和Pb2＋，则Cr3＋与PbO2反应的化学计量数之比为______。 (2)已知Na2SO3溶液能与K2Cr2O7溶液发生氧化还原反应，且Na2SO3被氧化为Na2SO4，Na2SO3与K2Cr2O7反应的化学计量数之比为3∶1，则铬元素在还原产物中的化合价为____。 2∶3 ＋3 解析　第一步：标变价元素的化合价，找出氧化剂、还原剂及相应的还原产物和氧化产物； 第二步：找准一个原子或离子得失电子数(注意化学式中粒子的个数)； 第三步：根据氧化剂个数×变价原子个数×化合价变化值(高价－低价)＝还原剂个数×变价原子个数×化合价变化值(高价－低价)进行计算。 2.价态规律 (1)高低规律 元素处于最高价态时，只有氧化性；元素处于中间价态时，既有氧化性又有还原性；元素处于最低价态时，只有还原性，即“高价氧，低价还，中间价态两边转”。 应用：判断物质的氧化性、还原性。 (2)归中规律 同种元素不同价态之间发生氧化还原反应时，高价态＋低价态―→中间价态，即“只靠拢，不交叉”“就近变价”。 如： H2S中S元素为－2价，与产物中单质S的0价近，所以H2S生成S。 (3)歧化规律 氧化还原反应中，有原子化合价升高，必然有原子化合价 。某物质发生歧化反应时，中间价态―→高价态＋低价态。 (4)同种元素相邻价态不发生氧化还原反应规律 如Fe3＋和Fe2＋不反应，H2SO4和SO2不反应等。 降低 例2　(1)已知氯元素有－1、0、＋1、＋3、＋5、＋7等多种常见化合价，氯气跟氢氧化钾溶液在一定条件下发生如下反应： ①Cl2＋KOH―→KX＋KY＋H2O(未配平)。 ②KX―→KY＋KZ(氯元素歧化反应，未配平)，KX、KY、KZ均是含氯元素的钾盐，Cl元素在a.KX、b.KY、c.KZ中的价态由高到低的顺序是_____(填字母)。 cab (2)已知氮元素有多种可变化合价，常见的有－3、＋2、＋3、＋4、＋5等。某同学写出以下三个化学方程式(未配平)： ①NO＋HNO3―→N2O3＋H2O ②NH3＋NO―→HNO2＋H2O ③N2O4＋H2O―→HNO3＋HNO2 根据价态规律，判断上述反应是否有可能实现，说明判断的理由。 答案　①可能，反应物中的氮元素为＋2价、＋5价，生成物中为＋3价，符合归中反应规律。 ②不可能，反应物中的氮元素为－3价、＋2价，生成物中为＋3价，N元素的化合价只升不降。 ③可能，反应物中的氮元素为＋4价，生成物中为＋3价、＋5价，符合歧化反应规律。 3.强弱规律 还原剂　＋　氧化剂 === 氧化产物 ＋ 还原产物 (强还原性)　 (强氧化性)　 (弱氧化性)　 (弱还原性) 还原性：还原剂>还原产物；氧化性：氧化剂>氧化产物。即“强制弱”或“前强后弱”。 应用：物质间氧化性(或还原性)强弱的比较或判断氧化剂(或还原剂)和有还原性(或氧化性)的物质在一定条件下能否发生反应。 例3　已知下列反应： ①Cl2＋2NaBr===2NaCl＋Br2 ②2KI＋Br2===2KBr＋I2 ③Na2S＋I2===2NaI＋S↓ (1)Cl－、Br－、I－、S2－的还原性由强到弱的顺序是_________________。 S2－>I－>Br－>Cl－ 解析　根据同一氧化还原反应中还原剂的还原性强于还原产物的还原性，由反应①知还原性：Br－>Cl－，由反应②知还原性：I－>Br－，由反应③知还原性：S2－>I－，即还原性：S2－>I－>Br－>Cl－。 (2)Cl2、Br2、I2、S的氧化性由强到弱的顺序是_____________。 Cl2>Br2>I2>S 解析　根据同一氧化还原反应中氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性知，由①得氧化性：Cl2>Br2，由②得氧化性：Br2>I2，由③得氧化性：I2>S，故氧化性由强到弱的顺序为Cl2>Br2>I2>S。 (3)判断Cl2与Na2S能否反应？_____(填“能”或“否”)。 能 解析　由(2)知氧化性Cl2>S，故Cl2与Na2S能发生反应：Cl2＋Na2S=== 2NaCl＋S↓。 (4)判断I2与NaCl能否共存？_____(填“能”或“否”)。 解析　由以上分析知氧化性：Cl2>I2，则I2与NaCl不能反应，故I2与NaCl可以共存。 能 4.先后规律 (1)