内容正文:
氧化性与还原性比较
价态规律及应用
第3课时
第三节 氧化还原反应
(1)氧化性:物质___电子的性质(能力)。
(2)还原性:物质___电子的性质(能力)。
一、氧化性与还原性强弱比较
得
失
注意: 氧化性、还原性强弱只与原子得失电子的难易程度有关,
与得失电子数目无关。
复习氧化性与还原性
越容易得电子,氧化性越强。
越容易失电子,还原性越强。
如还原性:Na>Mg>Al
物质氧化性和还原性强弱比较
1、依据氧化还原方程式判断(同一方程)
2、依据金属、非金属活动顺序比较
3、依据氧化还原程度的大小
4、依据反应条件及剧烈程度
(强弱由得失电子难易决定)
1、先后律:强者先行,同一物质,优先跟强者反应
2、价态律:最低价只有还原性,最高价只有氧化性。归中律(两边向中间)+歧化律(中间向两边)
3、强弱律:氧化性:氧化剂 氧化产物
4、守恒律:得失电子守恒
氧化还原反应的规律
>
2. 氧化性与还原性强弱比较
(1) 根据氧化还原反应方程式比较
氧化性:氧化剂 > 氧化产物
还原性:还原剂 > 还原产物
如:CuSO4 + Fe== Cu + FeSO4
氧化性:CuSO4 > FeSO4
氧化剂
氧化产物
0
+2
+2
0
还原剂
还原产物
什么剂具有什么性
还原性:Fe > Cu
强强生弱弱:氧化性/还原性强的可以制得氧化性/还原性弱的
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1.常温下,发生下列反应:
①16H++10Cl-+ 2MnO4- = 2Mn2+ + 5Cl2↑+ 8H2O;
②2Fe2++Br2 = 2Fe3++ 2Br-;
③2Br-+ Cl2 = Br2 + 2Cl-,
根据上述反应,可得知相关微粒氧化性由强到弱的顺序是 。
练习
MnO4- > Cl2 > Br2 > Fe3+
思考2 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 。
S2->I->Br->Cl-
应用2:反应能否发生——假设法
(2)Cl2、Br2、I2、S的氧化性由强到弱的顺序是 。
Cl2>Br2>I2>S
(3)判断Cl2与Na2S能否反应? (填“能”或“否”)。
能
(4)判断I2与NaBr能否共存? (填“能”或“否”)。
能
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单质 还原性强
氧化性强
失电子
得电子
容易得电子
容易
不容易
(2) 根据元素的活动性顺序比较
离子 氧化性弱
Fe3+
还原性弱
失电子
不容易
金属元素活泼性越强,金属单质的还原性越强,对应阳离子的氧化性越弱
Mg2+ < Al 3+<Zn2+< Fe2+<Pb2+<H+ < Cu2+ < Fe3+ < Hg2+< Ag+
氧化性:
还原性:
K >...............> Zn > Fe > Pb > H > Cu > Hg > Ag
单质氧化性强
得电子能力强
离子还原性弱
失电子能力弱
(2) 根据元素的活动性顺序比较
氧化性 弱
得电子能力弱
失电子能力强
还原性强
Fe3+
非金属元素活泼性越强,非金属单质氧化性越强,对应阴离子的还原性越弱
S2-> I- > Fe2+> Br- > Cl- > F-
还原性:
F2 > Cl2 > Br2 >Fe3+> I2 > S
氧化性:
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(3) 根据被氧化被还原的程度比较 (思考1)
2Fe + 3Cl2 = 2FeCl3
加热
Fe + S = FeS
加热
不同氧化剂作用于同一种还原剂,氧化产物价态高的氧化性强。
不同还原剂作用于同一种氧化剂,还原产物价态低的还原性强。
0 +3
0 +2
Fe被氧化程度:Cl2> S
氧化性: Cl2> S
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(4) 根据反应条件和剧烈程度比较 (思考1)
MnO2 + 4HCl(浓) === MnCl2 + 2H2O + Cl2↑
△
反应条件: 不加热 加热
氧化性: KMnO4 > MnO2
反应条件要求越低,反应越剧烈,反应物的氧化性或还原性越强。
2KMnO4 + 16HCl(浓) === 2KCl+ 2MnCl2 + 5Cl2↑+ 8H2O
加热
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(1)温度:
例:热的浓硫酸氧化性 > 冷的浓硫酸 热的浓HCl还原性 > 冷的HCl
(2)浓度:
例:硝酸的浓度越大,其氧化性越强。
(3) 酸碱性:
例:KMnO4的氧化性随酸性的增强而增强。
在酸性条件下才有氧化性,在碱性和中性时则无。
(5) 某些氧化性和还原性强弱还与以下因素有关:
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不同反应物中不同价态的同种原子,一部分化合价升高,一部分化合价降低,生成相同价态的物质。
高价态+低价态→中间价态
“只靠拢,不交叉”;
注意:
相邻价态不反应,相互转化最容易。
如:浓H2SO4与SO2不反应,因为S在+4价和+6价之间无中间价态
KClO3 + 6HCl(浓) === KCl + 3Cl2↑ + 3H2O中, KClO3 中+5价的氯元素不会转化为KCl中-1价的氯元素
归中规律
归中规律
应用体验:
H2S + H2SO4(浓) = S↓+ SO2 + 2H2O
归中反应
元素跟你们一样,很“懒”的。在化学反应中,化合价能不变就不变,价态变化值能少就少。
低价
高价
中间价
较高价
高价
低价
较低价
返回
同一反应物中同种价态原子,一部分化合价升高,一部分化合价降低,生成两种不同价态的物质。
应用体验:
中间价态→高价态+低价态
歧化反应
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,并说明判断的理由。
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歧化规律
先后规律
先后规律:
不同还原剂与同一种氧化剂混合,还原性强优先反应。
不同氧化剂与同一种还原剂混合,氧化性强优先反应。
强者先行
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 。
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。
Fe2+
Fe3+
Cu2+、H+
I-
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守恒规律
氧化还原反应中,得失电子总数相等,化合价升降相等。
还原剂失电子总数 = 氧化剂得电子总数
元素化合价升高总数 = 元素化合价降低总数。
2.氧化还原反应计算的步骤
(1)找物质:找出反应过程中的氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。
(2)定得失:确定一个原子或离子得失电子的个数,变价元素的原子总数。
(3)列关系:根据氧化剂和还原剂得失电子总数守恒列出关系式。
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分析
应用得失电子守恒解题的一般步骤
(1)“一找物质”:X2在反应中是 ,S是 ,S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X2在反应中应得到 个电子,一个S→S过程中,每个离子失去
个电子,3个S被氧化共失去 个电子。
氧化剂
还原剂
氧化产物
2(6-n)
2
6
(3)“三列关系”:N(氧化剂)×变价原子个数×化合价变化值=N(还原剂)×变价原子个数×化合价变化值
根据上述分析列出得失电子守恒等式: ,解得n= 。
2×(6-n)=6
3
1.一定条件下,当溶液中X与H2O2个数比恰好为2∶5时,溶液中X被还原为较低价态,则X元素的化合价变为
A.+2 B.+3 C.+4 D.+5
√
应用体验
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