(讲义)专题3 第1单元 能力课时3 氧化还原反应中的基本规律-【提分教练】2023-2024学年新教材高中化学必修第一册(苏教版2019)

能力课时3　氧化还原反应中的基本规律 掌握氧化还原反应的基本规律，培养宏观辨识与微观探析、证据推理与模型认知的化学核心素养。 氧化还原反应 1．守恒规律 除电子守恒外，氧化还原反应当然也满足原子守恒，若是离子反应，还必须满足电荷守恒。 2．强弱规律 较强氧化性的氧化剂跟较强还原性的还原剂反应，生成弱还原性的还原产物和弱氧化性的氧化产物。 3．价性规律 4．归中规律 不同价态的同种元素，其较高价态与较低价态发生氧化还原反应时，均转化为中间价态，而不会发生交错升降。据此分析氧化产物和还原产物。 例如：H2SO4＋H2S===S↓＋SO2↑＋2H2O 所以该反应中，氧化产物是S(不是SO2)：H2S―→S；还原产物是SO2(不是S)：H2SO4―→SO2。 特点提醒　归中反应的化合价变化可以表示为： 还可以有部分高价或低价不发生变化，如，化合价变化为。氧化产物、还原产物都是H2，但是，如果化合价的变化出现交叉，就是错误的()。 5．先后规律 一种氧化剂同时和几种还原剂反应，还原性最强的优先反应。同理，一种还原剂同时与几种氧化剂反应时，氧化性最强的优先反应。 应用：可判断反应顺序。如将Cl2通入NaBr、NaI的混合溶液中，I－先反应，Br－后反应；将氯水滴入FeBr2溶液中，Fe2＋先反应，Br－后反应。 化学实验中，如使其步骤中的有害产物作为另一步骤中的反应物，形成一个循环，就可不再向环境中排放该种有害物质。例如下图中： (1)在上述有编号的步骤中，铬元素化合价无变化的有______(填编号，下同)，需用还原剂的是______，需用氧化剂的是________。 (2)完成步骤①的化学方程式。 Na2Cr2O7＋6KI＋14HCl===2CrCl3＋2NaCl＋6KCl＋3I2＋________。 (3)在NH3、NO2、NaNO2、Cu(NO3)2四种含氮化合物中，其中氮元素只能被氧化的是________，只能被还原的是________，既能被氧化又能被还原的是________。 [解析]　先分析图中各步元素化合价的变化，然后进行判断。(1)其中铬元素的化合价升高的有④(CrCl3―→Na2CrO4)、⑥(NaCrO2―→Na2CrO4)，需与氧化剂反应；铬元素的化合价降低的有①(Na2Cr2O7―→CrCl3)，需与还原剂反应；铬元素化合价无变化的有②③⑤。 (3)根据元素价态规律，元素处于最高价态时，只能得电子而被还原，处于最低价态时，只能失电子而被氧化，处于中间价态既能失电子又能得电子时，既能被氧化也能被还原。 [答案]　(1)②③⑤　①　④⑥　(2)7H2O　(3)NH3　Cu(NO3)2　NO2、NaNO2 1．已知还原性：SO2>I－>Fe2＋>Cl－，下列反应不能发生的是(　　) A．SO2＋Fe2(SO4)3＋2H2O===2FeSO4＋2H2SO4 B．3I2＋6FeCl2===4FeCl3＋2FeI3 C．SO2＋Cl2＋2H2O===2HCl＋H2SO4 D．少量Cl2通入FeI2溶液中：Cl2＋FeI2===I2＋FeCl2 B　[由A项反应得出还原剂SO2的还原性强于还原产物Fe2＋，符合题给条件，反应能进行，不符合题意；由B项反应得出还原剂Fe2＋的还原性强于还原产物I－，不符合已知的还原性强弱顺序，反应不能进行，符合题意；由C项反应得出还原剂SO2的还原性强于还原产物Cl－，符合已知条件，反应能进行，不符合题意；还原性：I－>Fe2＋，Cl2先氧化I－，由D项反应得出还原剂I－的还原性强于还原产物Cl－，反应能进行且符合事实，不符合题意。] 2．现有24 mL浓度为0.05 mol·L－1的Na2SO3溶液恰好与20 mL浓度为0.02 mol·L－1的K2Cr2O7溶液完全反应。已知Na2SO3可被K2Cr2O7氧化为Na2SO4，则元素在还原产物中的化合价为(　　 ) A．＋2　　　 B．＋3 C．＋4 D．＋5 B　[题目中指出被还原的物质是Cr，则得电子的物质必是K2Cr2O7，失电子的物质一定是Na2SO3，其中硫元素的化合价从＋4→＋6；而铬元素的化合价将从＋6→＋n(设化合价为＋n)。根据氧化还原反应中得失电子守恒规律，有0.05 mol·L－1×0.024 L×(6－4)＝0.02 mol·L－1×0.020 L×2×(6－n)，解得n＝3。] 1．铊(Tl)盐与氰化钾(KCN)被称为A级危险品。 已知下列反应在一定条件下能够发生： ①Tl3＋＋2Ag===Tl＋＋2Ag＋，②Ag＋＋Fe2＋===Ag＋Fe3＋，③Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋。 下列离子氧化性由强到弱的顺序是(　　) A．Tl3＋>Fe3＋>Ag＋　　　 B．Fe3＋>Ag＋>Tl3＋ C．Tl＋>