1.3.2氧化还原反应的一般规律 课件 2024-2025学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

第一章 物质及其变化 第三节 氧化还原反应 课时2 氧化剂和还原剂 氧化还原反应的规律 一、氧化剂和还原剂 1.相关概念 1.氧化剂 在应中，所含元素的化合价降低，即得电子（或电子对偏向）的物质叫做氧化剂 2.还原剂 在应中，所含元素的化合价升高，即失电子（或电子对偏离）的物质叫做还原剂。 3.氧化产物 还原剂被氧化生成的物质，即化合价升高的元素应的产物。 4.还原产物 氧化剂被还原生成的物质，即化合价降低的元素应的产物 一、氧化剂和还原剂 氧化剂 还原剂 + 还原产物 + 氧化产物 化合价升高 失去电子 被氧化 化合价降低 得到电子 被还原 e- 口诀：升—失—氧化——还原剂， 降—得—还原——氧化剂。 2.氧化还原反应概念之间的联系 一、氧化剂和还原剂 3.常见的氧化剂和还原剂 (1)常见的氧化剂 ①活泼性较强的非金属单质：如Cl2、O2②变价元素的高价态化合物：如KMnO4、FeCl3、HNO3③过氧化物：如Na2O2、H2O2④其他：如HClO、漂白粉、MnO2 (2)常见的还原剂 ①活泼性较强的金属单质：如Al、Fe、Zn②某些非金属单质：如H2、S、C等③含有较低价态元素的化合物：如CO、SO2④其他：如浓盐酸、NH3 二、氧化性、还原性强弱的判断方法 1、根据氧化还原反应方程式来判断 氧化性：物质得电子的性质，越容易得电子，氧化性越强。 还原性：物质失电子的性质，越容易失电子，还原性越强。 物质氧化性或还原性的强弱取决于其得失电子的难易程度，与得失电子的多少无关。 氧化性：氧化剂>氧化产物 还原性：还原剂>还原产物 二、氧化性、还原性强弱的判断方法 2. 根据元素的活动性顺序比较 金属单质的还原性越强，对应阳离子的氧化性越弱 非金属单质的氧化性越强，对应阴离子的还原性越弱 氧化性：F2>Cl2>Br2>Fe3＋>I2>S 还原性：F-<Cl-<Br-<Fe2＋<I-<SO32-<S2- 二、氧化性、还原性强弱的判断方法 3、根据反应的难易来判断 化学反应 反应条件 2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O 常温 MnO2＋4HCl(浓) MnCl2＋Cl2↑＋2H2O 加热 O2＋4HCl(浓) 2Cl2＋2H2O 加热、加催化剂 结论： 氧化性KMnO4> MnO2> O2 (1)根据反应条件的难易来判断 二、氧化性、还原性强弱的判断方法 3、根据反应的难易来判断 (2)根据反应的剧烈程度来判断 化学反应 反应条件及现象 H2＋F2===2HF 冷暗处剧烈反应而爆炸 H2＋Cl2 ===2HCl 光照条件下剧烈反应而爆炸 H2＋Br2 2HBr 加热至500 ℃时才能发生反应 H2＋I2 2HI 在不断加热的条件下才能缓慢进行，且为可逆反应 4、根据变价元素被氧化或被还原的程度不同来判断 2Fe＋3Cl2 点燃(=====)2FeCl3 Fe＋S FeS 四、氧化性、还原性强弱的判断方法 5、某些氧化剂的氧化性或还原剂的还原性与下列因素有关(1)温度：热的浓硫酸的氧化性比冷的浓硫酸的氧化性要强，热的浓盐酸的还原性比冷的浓盐酸的还原性要强(2)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(3)酸碱性：同一种物质，所处环境酸(碱)性越强其氧化性(还原性)越强 如：中性环境中NO3－不显氧化性，酸性环境中NO3－显氧化性 如：酸性条件：2MnO4(－)＋6H＋＋5SO3(2－)===2Mn2＋＋5SO4(2－)＋3H2O 中性条件：2MnO4(－)＋H2O＋3SO3(2－)===2MnO2＋3SO4(2－)＋2OH－ 碱性条件：2MnO4(－)＋2OH－＋SO3(2－)===2MnO4(2－)＋＋H2O 其氧化性为KMnO4(酸性)>KMnO4(中性)>KMnO4(碱性) 二、氧化性、还原性强弱的判断方法 5、某些氧化剂的氧化性或还原剂的还原性与下列因素有关 (1)温度：热的浓硫酸的氧化性比冷的浓硫酸的氧化性要强，热的浓盐酸的还原性比冷的浓盐酸的还原性要强 (2)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 如： 酸性条件：2MnO4－＋6H＋＋5SO32－===2Mn2＋＋5SO42－＋3H2O 中性条件：2MnO4－＋H2O＋3SO32－===2MnO2＋3SO42－＋2OH－ 碱性条件：2MnO4－＋2OH－＋SO32－===2MnO42－＋＋H2O 其氧化性为KMnO4(酸性)>KMnO4(中性)>KMnO4(碱性) (3)酸碱性：同一种物质，所处环境酸(碱)性越强其氧化性(还原性)越强 如：中性环境中NO3－不显氧化性，酸性环境中NO3－显氧化性 三、氧化还原反应的重要规律及其应用 （1）与元素化合价间的关系 【即学即练1】在S2－、Fe2＋、Fe3＋、Mg2＋、S、I－、H＋中，只有氧化性的是________，只有还原性的是________，既有氧化性又有还原性的是________ Fe3＋、Mg2＋ S2－、I－ Fe2＋、S 1.价态规律 三、氧化还原反应的重要规律及其应用 1.价态规律 （2）价态归中规律：同一种元素不同价态之间发生氧化还原反应时，元素的化合价“只靠近而不交叉” ①KClO3＋6HCl===3Cl2↑＋KCl＋3H2O ②H2S＋H2SO4(浓)===S↓＋SO2↑＋2H2O ③5NH4NO3 2HNO3＋4N2↑＋9H2O ④2Cu(IO3)2＋24KI＋12H2SO4===2CuI↓＋13I2＋12K2SO4＋12H2O 三、氧化还原反应的重要规律及其应用 1.价态规律 （3）邻位不反应规律：同种元素，相邻价态之间不发生氧化还原反应 如：S与SO2、SO2与H2SO4、H2S与S之间均不反应 （4）歧化反应规律：中间价→高价＋低价 【即学即练2】G、Q、X、Y、Z均为含氯的化合物，它们在一定条件下具有如下转化关系(未配平)：①G―→Q＋NaCl；②Q＋H2O―→X＋H2；③Y＋NaOH―→G＋Q＋H2O；④Z＋NaOH―→Q＋X＋H2O。这五种化合物中氯元素的化合价由低到高的顺序为( ) A．G<Q<Z<Y<X B．G<Y<Q<Z<X C．G<Y<Z<Q<X D．Z<X<G<Y<Q B 三、氧化还原反应的重要规律及其应用 2.优先规律(强者先行)： 如：如在FeBr2溶液中(还原性Fe2＋>Br－)通入Cl2时，Fe2＋先与Cl2反应 如：在含有Fe3＋、Cu2＋、H＋的溶液中加入Fe粉，Fe粉先与Fe3＋反应，然后依次为Cu2＋、H＋ 【即学即练3】在含有Cu(NO3)2、Mg(NO3)2、AgNO3的溶液中加入适量锌粉，首先置换出的是(　　)A．Mg　　　B．Cu　　　C．Ag　　　D．H2 C 三、氧化还原反应的重要规律及其应用 3.电子守恒规律——计算 【训练1】 Na2Sx在碱性溶液中可被NaClO氧化为Na2SO4，而NaClO被还原为NaCl，若反应中Na2Sx与NaClO的个数之比为1∶16，则x的值为( ) A．2 B．3 C．4 D．5 三、氧化还原反应的重要规律及其应用 【训练2】含有氧化剂XO3-的溶液与亚硫酸钠(Na2SO3)溶液恰好反应完全，已知Na2SO3被氧化为Na2SO4，已知XO3 -、Na2SO3的个数比为1∶2，则还原产物中元素X的价态是( ) A．＋2 B．－2 C．＋1 D．0 三、氧化还原反应的重要规律及其应用 【训练3】一定条件下，氨气与一氧化氮发生反应：NH3＋NO―→N2＋H2O(未配平)。在该反应中，被氧化与被还原的氮原子数之比为( ) A．2∶3 B．3∶2 C．4∶5 D．5∶6 D [本题考查在氧化还原反应中利用得失电子守恒进行相关的计算。 得关系式1×eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(6－\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(－\f(2,x)))))·x＝16×2，解得x＝5。] C [Na2SO3被氧化为Na2SO4，化合价升高＋6－(＋4)＝2；设X被还原后的价态为y，则化合价降低总数为(＋5－y)，由化合价升高总数等于降低总数：(6－4)×2＝(5－y)×1，y＝＋1。] A [根据电子守恒可得：N(被氧化)×3＝N(被还原)×2，则N(被氧化)∶N(被还原)＝2∶3。] $$