内容正文:
2023级化学必修(第一册)
第一章 物质及其变化
§1-3 氧化还原反应
第03讲 氧还反应的规律及应用
授 课 人:谭玲萍
上课时间:2023年9月26日
壹
贰
价态规律
先后规律
知识导航
叁
守恒规律
1.高低规律
元素处于最高价态时只有_______性;
元素处于最低价态时只有________性;
处于中间价态时____________________性。
氧化
还原
既有氧化性也有还原
一、价态规律及应用
【练习1】预测下列微粒的氧化性和还原性,并简单说明预测依据。
S2-、Fe2+、Mg2+、S、I-、H+
(1)Mg2+、H+只有_____性,预测依据_ ________________________。
(2)只有还原性的是________,预测依据_ _________________________。
(3)既有氧化性又有还原性的是__________,预测依据__ ____________
_______________________________________________________________。
氧化
元素处于最高价态时只具有氧化性
S2-、I-
二者分别是最低价,均只能失电子
Fe2+、S
Fe2+既可以得电子
降为0价,也可以失电子升高到+3价,S可以得电子降为-2价,也可失电子升高到+4价或+6价
CO2 + AgNO3 ——Ag2CO3 + ↑+ NO2↑
O2
【思考】下面反应未配平,你能预测还有什么气体生产吗?
有升必有降!!
【提升题】Fe2(SO4)3可用作H2O2溶液分解的催化剂,其反应原理如图所示。常温下,向H2O2溶液中滴加少量Fe2(SO4)3溶液(呈酸性),反应原理如图所示。关于该反应过程的说法正确的是( )
A.该反应过程中,M是Fe3+,M’是Fe2+
B.当有1个O2生成时,转移2个电子
C.在H2O2分解过程中,溶液的pH不变
D.H2O2的氧化性比Fe3+强,还原性比Fe2+弱
B
2.岐化规律
“中间价→高价+低价”。
具有多种价态的元素(如Cl、S、N和P元素等)均可发生歧化反应,如:
Cl2+2NaOH = NaCl+NaClO+H2O
0 -1 +1
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―→ ,
即“只靠拢,不交叉” “就近原则”。
中间价态
-2 +4 0
2H2S+SO2 === 3S↓ + 2H2O
3.归中规律
2.指出下列归中反应中的氧化产物和还原产物,用双线桥标出电子转移的方向和数目。
H2S+H2SO4(浓)===S↓+SO2↑+2H2O
KClO3+6HCl(浓)===KCl+3Cl2↑+3H2O
-2 +6 0 +4
化合价升高,失去1╳2e-,被氧化
化合价降低,得到1╳2e-,被还原
+5 -1 -1 0
化合价降低,失去1╳5e-,被还原
化合价升高,失去5╳e-,被氧化
S是氧化产物,SO2是还原产物
Cl2既是氧化产物又是还原产物
应用体验
3.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:
(1)Cl2+KOH―→KX+KY+H2O(未配平)
(2)KX―→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①KX、②KY、③KZ中的价态由高到低的顺序是________(填序号)。
③①②
1.同一氧化剂与多种还原剂混合时, 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,氯气的量不足时首先氧化 ;把氯气通入FeI2溶液时,氯气的量不足时首先氧化 。
2.同一还原剂与多种氧化剂混合时, 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 反应,然后再依次与 反应。
还原性强
Fe2+
I-
氧化性强
Fe3+
Cu2+、H+
引入
强者优先!!
二、先后规律及应用
氧化性:MnO4-(H+) > Cl2 > Br2 > Fe3+>I2 > 稀H2SO4 >S
还原性: Mn2+ < Cl-< Br-< Fe2+< I- < SO2(SO32-) < S2-。
常见的强弱顺序
练习:在含有Cu(NO3)2、Mg(NO3)2、AgNO3的溶液中加入过量锌粉,反应的先后顺序是?
先和Ag+反应,再和Cu2+ 反应,不和Mg2+反应。
强者优先!!
应用体验
2.(2022·吉林一中高一期中)已知还原性:SO2>I->Fe2+,下列离子反应不正确的是( )
A.SO2+2Fe3++2H2O===SO42-+2Fe2++4H+
B.2I-+2Fe3+===I2+2Fe2+
C.SO2+I2+2H2O===2I-+4H++SO42-
D.过量Cl2通入FeI2溶液中:Cl2+2I-===2Cl-+I2
D
2Cl2+2I-+2Fe2+===4Cl-+I2+2Fe2+
3Cl2+4I-+2Fe2+===6Cl-+2I2+2Fe2+
×
3Cl2+6FeI2===2FeCl3+4FeI3
×
三、守恒规律及应用
还原剂失电子的总数=氧化剂得电子的总数
化合价升高总数 =化合价降低总数
本 质
表征
+2 0 0 +1
得到1×2e-
失去2×1e-
CuO + H2 Cu + H2O
应用:氧化还原反应方程式的配平和相关计算的基础
分析: 应用得失电子守恒解题的一般步骤(1)“一找物质”:X2O72-在反应中是 ,SO32-是 ,
SO42-是 。
(2)“二定得失”:假设X在还原产物中的化合价为+n价,则1个X2O72-在反应中应得到 个电子,一个SO32-→SO42-过程中,每个离子失去 个电子,3个SO32-被氧化共失去 个电子。
已知X2O72-能将SO32-氧化,当溶液中X2O72-与SO32-数目之比为1∶3时,SO32-恰好被氧化为SO42-,X在还原产物中的化合价为( )
A.+1价 B.+2价 C.+3价 D.+4价
氧化剂
还原剂
氧化产物
大本例题
2(6-n)
2
6
2×(6-n)=6
C
A.+2 B.+3 C.+4 D.+5
A
大本练习
2.(1)在氧化还原反应:3S+6KOH===K2SO3+2K2S+3H2O中,被氧化与被还原的硫原子数目之比是______。
(2)在一定条件下,PbO2与Cr3+反应,产物是Cr2O72-和Pb2+,则Cr3+与PbO2反应的化学计量数之比为______。
1∶2
2∶3
大本练习
再 见!
本课结束
1.一定条件下,当溶液中XO与H2O2分子个数比恰好为2∶5时,溶液中XO被还原为较低价态,则X元素的化合价变为
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