内容正文:
专题03 氧化还原反应
一、氧化还原反应
1.氧化还原反应的本质和特征
(1)本质:电子转移(包括电子的得失或共用电子对的偏移)。
(2)特征:反应过程中元素的化合价发生变化。
2.氧化还原反应概念之间的关系
3.氧化还原反应与四种基本类型反应间的关系
(1)一定属于氧化还原反应的反应是置换反应。
(2)一定不属于氧化还原反应的反应是复分解反应。
(3)有单质参加的化合反应和有单质生成的分解反应,一定是氧化还原反应 。
二、常见的氧化剂和还原剂
1.常见氧化剂及其对应的还原产物
2.常见还原剂及其对应的氧化产物
3.产物判断示例(以H2O2为例)
3、 氧化还原反应的基本规律
1.价态规律
(1)高低规律:最高价态只有氧化性,最低价态只有还原性,中间价态既有氧化性又有还原性。
应用:判断物质的氧化性、还原性。
示例:H2SO4(浓)中S元素处于最高价态,只有氧化性;SO2中S元素处于中间价态,既有氧化性,又有还原性;S2-中S元素处于最低价态,仅有还原性。
(2)价态归中规律:同种元素不同价态的原子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”。
应用:判断元素在生成物中的价态。
示例:反应:H2S+H2SO4(浓)===S↓+SO2↑+2H2O S是氧化产物,SO2是还原产物
2.强弱规律
(1)依据氧化还原反应原理判断
①氧化性强弱: 氧化剂>氧化产物
②还原性强弱: 还原剂>还原产物
(2)依据元素活动性顺序判断
①金属越活泼,其单质的还原性越强,对应阳离子的氧化性越弱。
②非金属越活泼,其单质氧化性越强,对应阴离子的还原性越弱。
(2)依据产物中元素价态的高低判断
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:
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:
应用:判断物质的氧化性、还原性强弱。
3.先后规律
(1)同一氧化剂与多种还原剂混合时,还原性强的先被氧化。例如,已知还原性:
I->Fe2+>Br-,当把氯气通入FeBr2溶液时,因为还原性:Fe2+>Br-,所以氯气的量不足时首先氧化Fe2+;把氯气通入FeI2溶液时,因为还原性:I->Fe2+,所以氯气的量不足时首先氧化I-。
(2)同一还原剂与多种氧化剂混合时,氧化性强的先被还原。例如,在含有Fe3+、Cu2+、H+的溶液中加入铁粉,因为氧化性:Fe3+>Cu2+>H+,所以铁粉先与Fe3+反应,然后再依次与
Cu2+、H+反应。
应用:判断反应的先后顺序。
4.守恒规律
还原剂失电子总数=氧化剂得电子总数或氧化剂化合价降低的总数=还原剂化合价升高的总数。
应用:氧化还原反应化学方程式的配平和计算。
四、氧化还原反应的配平
(1)配平原则
(2)配平方法——化合价升降法
示例:配平化学方程式C+HNO3(浓)→ NO2↑+CO2↑+H2O
①标:写出反应物和生成物的化学式,标出发生氧化反应和还原反应的元素化合价。
②等:依据得失电子守恒,使化合价升高和降低的总数相等。
③定:确定变价物质的化学计量数。
④平:用观察法配平其他物质的化学计量数。
C+4HNO3(浓)→ 4NO2↑+CO2↑+2H2O
⑤查:检查电荷是否守恒,原子个数是否守恒,配平后,把箭头改成双线,标注反应条件。
C+4HNO3(浓)4NO2↑+CO2↑+2H2O
五、氧化还原反应的计算
计算依据:还原剂失电子总数=氧化剂得电子总数或氧化剂化合价降低的总数=还原剂化合价升高的总数。
一、单选题
1.古诗文富载化学知识,下列古诗文隐含化学变化且不属于氧化还原反应的是
A.丹砂(HgS)烧之成水银,积变又还成丹砂
B.爆竹声中一岁除,春风送暖入屠苏
C.飞流直下三千尺,疑是银河落九天
D.千锤万凿出深山,烈火焚烧若等闲
2.苹果汁是人们喜爱的饮料,由于此饮料中含有Fe2+,在空气中易转变为Fe3+。若榨汁时加入维生素C,可有效防止这种现象的发生。这说明维生素C具有
A.还原性 B.氧化性 C.碱性 D.酸性
3.下列各组微粒中,一定条件下均可以作氧化剂的是
A.、、 B.、、
C.、、 D.、、
4.下列反应中电子转移的方向和数目表示正确的是
A. B.
C. D.
5.下列转化中需要加入氧化剂才能实现的是
A. B. C. D.
6.氧化还原反应与四种基本反应类型的关系如下图所示,则下列化学反应属于阴影部分的是
A.
B.
C.
D.(提示:中氧元素的化合价为-1价)
7.下列反应中,电子转移发生在同种物质的同种元素之间的是
A.2H2S+SO2=3S+2H2O B.2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
C.2KClO32KCl+3O2↑ D.Cu2O+H2SO4=CuSO4+Cu+