内容正文:
课时3 氧化还原反应的基本概念和规律
[考试要求·有的放矢]
1.熟悉常见元素的化合价,能根据化合价正确书写化学式(分子式),或根据化学式判断元素的化合价。
2.了解氧化还原反应的本质。
3.了解常见的氧化还原反应。
4.知道常见的氧化剂和还原剂。
氧化还原反应的基本概念
1.本质和特征
2.相关概念及其关系
3.电子转移的表示方法
请分别用双线桥法和单线桥法表示Cu与稀硝酸反应中电子转移的方向和数目。
(1)双线桥法
(2)单线桥法
4.氧化还原反应与四种基本反应类型的关系
5.常见的氧化剂和还原剂
(1)常见的氧化剂
常见的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)常见的还原剂
常见的还原剂包括活泼的金属单质、非金属阴离子及含低价态元素的化合物、低价金属阳离子、某些非金属单质及其氢化物等。如
(3)元素化合价处于中间价态的物质既有氧化性,又有还原性。如
其中Fe2+、SO2主要表现__还原__性,H2O2主要表现__氧化__性。
1.判断正误(正确的划“√”,错误的划“×”)
(1)无单质参加的化合反应一定不是氧化还原反应。(×)
(2)Na2O2和SO2的反应是氧化还原反应。(√)
(3)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。(×)
(4)氧化还原反应中的反应物,不是氧化剂就是还原剂。(×)
(5)某元素从游离态变为化合态,该元素可能被氧化也可能被还原。(√)
2.用双线桥法标出MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O反应电子转移的方向和数目:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
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。
答案:MnO2+4HCl(浓)M得到2e-nCl2+C失去2×e-l2↑+2H2O
MnO2 HCl Cl2 MnCl2 还原 氧化 2NA 2
还原 酸
物质氧化性、还原性强弱的比较
1.氧化性、还原性
(1)氧化性是指__物质得电子__的性质(或能力);还原性是指__物质失电子__的性质(或能力)。
(2)元素价态与氧化性、还原性的关系
最高价态——只有__氧化性__,如Fe3+、H2SO4、KMnO4等;最低价态——只有__还原性__,如金属单质、Cl-、S2-等;中间价态——既有__氧化性__又有__还原性__,如Fe2+、S、Cl2等。
[名师点拨]
氧化性、还原性的强弱取决于得、失电子的难易程度,与得、失电子数目的多少无关。如Na-e-===Na+,Al-3e-===Al3+,但根据金属活动性顺序,Na比Al活泼,还原性更强。
2.氧化性、还原性强弱的判断
(1)依据反应原理
氧化性:氧化剂__>__氧化产物;
还原性:还原剂__>__还原产物。
(2)依据金属、非金属的活动性顺序
(3)依据反应条件及反应的剧烈程度
反应条件要求越低,反应越剧烈,对应物质的氧化性或还原性越强,如是否加热、反应温度高低、有无催化剂和反应物浓度大小等。
2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O,
MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O,
O2+4HCl2Cl2+2H2O,
由化学方程式知氧化性: KMnO4>Cl2,MnO2>Cl2,
O2>Cl2,
由反应条件知氧化性:KMnO4>MnO2>O2。
(4)依据氧化还原反应的程度
①相同条件下不同氧化剂作用于同一种还原剂,氧化产物价态高的其氧化性强。
例如,根据2Fe+3Cl22FeCl3,Fe+SFeS,可以推知氧化性:Cl2>S。
②相同条件下不同还原剂作用于同一种氧化剂,还原产物价态低的其还原性强。
例如,根据Cu+2Fe3+===Cu2++2Fe2+,3Zn+2Fe3+===3Zn2++2Fe,可以推知还原性:Zn>Cu。
[名师点拨]
根据影响因素判断氧化性、还原性强弱的方法
(1)浓度:同一种物质,浓度越大,氧化性(或还原性)越强。如氧化性:浓H2SO4>稀H2SO4,浓HNO3>稀HNO3,还原性:浓HCl>稀HCl。
(2)温度:同一种物质,温度越高其氧化性越强。如热的浓硫