2.3.3 氧化还原反应的规律 课件 2024-2025学年高一上学期化学鲁科版（2019）必修第一册

必修第一册 第2章 元素与物质世界 第3节 氧化还原反应 第3课时 氧化还原反应的 规律 【思考】如何比较氧化性、还原性的相对强弱？ 1、强弱规律 比较方法一：依据反应方向判断 　还原剂　＋　氧化剂 = 氧化产物　＋　还原产物 (强还原性)　 (强氧化性)　(弱氧化性)　 (弱还原性) 还原性：还原剂>还原产物； 氧化性：氧化剂>氧化产物。 即“强制弱”或“前强后弱”。 应用：(1)物质间氧化性(或还原性)强弱的比较 (2)判断氧化剂(或还原剂)和有还原性(或氧化性)的物质在一定条件下能否发生反应。 练习1 已知下列反应： ①Cl2 + 2NaBr =2NaCl+Br2 ②2KI + Br2= 2KBr + I2 ③Na2S + I2 = 2NaI + S↓ (1)Cl-、Br-、I-、S2-的还原性由强到弱的顺序是________________ (2)Cl2 、Br2、I2、S的氧化性由强到弱的顺序是________________ 还原性 Br- > Cl- I- > Br- S2- > I- S2- > I->Br- > Cl- 氧化性 Cl2 > Br2 Br2 > I2 I2 > S Cl2 > Br2>I2 > S 比较方法二：根据金属活动顺序 单质还原性(失电子能力)逐渐减弱 离子氧化性(得电子能力)逐渐增强 【思考】氧化性、还原性的强弱与什么因素有关？ 氧化性、还原性的强弱取决于得失电子的难易程度，与得失电子的数目无关 方法三：根据反应结果判断(产物的价态) 判断氧化性、还原性的强弱 同一物质在相同条件下，被不同氧化剂氧化的程度越大，氧化剂的氧化性越强。如： 2Fe＋3Cl2=2FeCl3， Fe＋S=FeS， 则氧化性：Cl2>S。 方法四：从反应所需条件和反应的剧烈程度判断氧化性、还原性的强弱 一般地，一组反应中，反应条件要求越低，反应越剧烈，对应反应物的氧化性或还原性越强。 MnO2＋4HCl(浓) == MnCl2＋Cl2↑＋2H2O 2KMnO4＋16HCl(浓)==2KCl＋2MnCl2＋ 5Cl2↑＋8H2O， 从反应条件可以看出氧化剂的氧化能力：KMnO4>MnO2。 △ F2> Cl2>Br2 H2+Cl2 光照 2HCl H2+Br2 500℃ 2HBr H2+F2 2HF F2、 Cl2、Br2氧化性由强到弱的次序是： 结论：氧化还原反应中，强者优先。 Zn、Fe 同时加入CuCl2 溶液中： 先发生Zn+CuCl2 = CuCl2 +Cu 再发生Fe+CuCl2 = FeCl2 +Cu 2.优先规律 一种氧化剂同时和几种还原剂相遇时，先与还原性最强的物质反应； 一种还原剂同时和几种氧化剂相遇时，先与氧化性最强的物质反应。 应用：①判断物质的氧化性、还原性强弱 ② 判断反应的先后顺序。 练习1 在含有Cu（NO3）2、Mg（NO3）2和AgNO3的溶液中加入适量的锌粉，首先置换出来的是（ ） A Mg B Cu C Ag D H2 C 练习2 将氯水滴加到NaBr和KI的混合液中（已知：还原性I-＞Br-） 先发生的反应是： . 后发生的反应是： . (1)高低规律 元素处于最高价态时，只有氧化性； 元素处于中间价态时，既有氧化性又有还原性； 元素处于最低价态时，只有还原性， 即“高价氧，低价还，中间价态两边转”。 应用：判断物质的氧化性、还原性。 3.价态规律（只针对同一元素） 【注意】根据物质中所含元素的化合价来预测物质的氧化性或还原性时，要从整体出发，分析物质所含的每一种元素价态。 练习1、在Fe2+、Fe3+、Al3+、H+、S、C、S2-、Cl-等离子或原子中， 只有还原性是： ， 只有的氧化性是 ， 既有氧化性又有还原性是 。 S2-、Cl- Fe3+、Al3+、H+ Fe2+、S、C (2)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―→中间价态，即“只靠拢，不交叉”“就近变价”。如：   H2S中S元素为－2价，与产物中的单质S的0价近，所以H2S生成S。 -2 0 +4 +6 得失2e- 失2e- (3)歧化规律 氧化还原反应中，有元素化合价升高，必然有元素化合价降低。 某物质发生歧化反应时： 元素的中间价态→该元素的高价化合物 + 该元素的低价化合物 例如： Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+ H2O 0 -1 +1 得 1e- 失 1e- 2Na2O2 + 2CO2 = 2Na2CO3 + O2 -1 -2 0 (4)同种元素相邻价态不发生氧化还原反应规律 例如：Fe2+与Fe3+ 不反应 铁的+2价与+3价之间无化合价 H2SO4与SO2不反应 硫元素+4与+6之间也没有化合价 0 +2 +3 -2 0 +4 +6 不交叉规律 即同种元素不同价态之间，相邻价态不反应，发生反应时化合价向中间靠拢，但不相交（如图）。 不反应 H2S + H2 SO4 (浓)= S↓ + SO2 + 2H2O -2 +6 0 +4 失去2℮- 得到2℮- H2S + H2 SO4 (浓)= S↓ + SO2 + 2H2O -2 +6 0 +4 失去6℮- 得到6℮- √ X 用双线桥表示电子转移方向数目KClO3+6HCl==KCl+3Cl2↑+3H2O 练习 已知氮元素有多种可变化合价，常见的有-3、0、+2、+3、+4、+5等。某同学写出一下三个化学反应（为配平）： ①NO+HNO3→N2O3+H2O ②NH3+NO → HNO2 + H2O ③N2O4 + H2O → HNO3 +HNO2 根据价态规律，判断上述反应是否有可能实现，说明判断的理由。 +2 +5 +3 可能 -3 +2 +3 不可能 +4 +5 +3 可能 4.守恒规律 氧化还原反应中，原子得失电子总数相等，元素化合价升降总数相等，即有关系式： 还原剂失电子的总数＝氧化剂得电子的总数。 元素化合价降低的总数＝元素化合价升高的总数。 应用：氧化还原反应方程式的配平，氧化还原反应的相关计算。 练习1 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____________ 氧化剂 + 还原剂 → 氧化产物 + 还原产物 PbO2 + 2 Cr3+ → + H2O Cr2O72- + Pb2+ + 2H+ 得 3 ╳ 2e- 失 2 ╳ 3e- 2:3 3 3 练习2 已知Na2SO3溶液能与K2Cr2O7 溶液发生氧化还原反应，且Na2SO3被氧化为Na2SO4， Na2SO3 与K2Cr2O7 反应的化学计量数之比为3:1，则铬元素在还原产物中的化合价为__________ Na2SO3 Na2SO4 K2Cr2O7 失电子 3╳2e- 得电子 3 1 3 未知含Cr物质 2 2╳(6-n)e- +6 +n +4 +6 失电子数=得电子数= 3╳2=2 ╳(6-n) 解得：n=3 +3 $$