内容正文:
高中化学必修第一册(人教版)
第三节
氧化还原反应
3.从电子转移的角度(微观视角)
学习目标
氧化反应:
电子或共用电子对
1.掌握氧化还原反应的有关概念及相关概念
的反应。
之间的联系。
还原反应:
电子或共用电子对
2.能从化合价变化和电子转移的角度分析氧
的反应。
化还原反应。
氧化还原反应:有电子
(电子
3.能根据氧化还原反应规律,初步掌握判
或共用电子对
)的反应。
断、比较物质的氧化性、还原性相对强弱
实质:有电子
(电子
的方法。知道常见的氧化剂和还原剂
或共用电子对
)。
知识梳理
知识点2氧化还原反应与四种基本反应
类型的关系
川知识点1氧化还原反应的特征与实质!
1.置换反应
氧化还原反应,如:
1.从得氧失氧的角度(宏观视角)》
Fe+CuSO,=FeSO+Cu
氧化反应:物质
氧原子的反应
2.复分解反应
氧化还原反应,如:
(被氧化)。
AgNO;+NaCl=AgCl+NaNO3
还原反应:物质
氧原子的反应
3.化合反应和分解反应
氧化还原反
(被还原)。
应,如:
氧化还原反应:有氧原子
的
2H+0,点签2H,0、2KC10,02KC+302↑
反应。
也可能是非氧化还原反应,如:
特点:得氧、失氧
进行,氧化
CaO+HO=Ca(OH)2、CaC03商温CaO+
反应和还原反应在
中同时发生。
C02↑
2.从化合价升降的角度(宏观视角)
氧化反应:物质所含元素化合价
、分解反应
的反应。
化合反应
氧化还原反应
还原反应:物质所含元素化合价
的反应。
置换反应
氧化还原反应:物质所含元素化合价
复分解反应
的反应。
特征:反应中有
12
第一章物质及其变化。
温馨提示
知识点4氧化还原反应中电子转移的
表示方法
有单质参加或有单质生成的反应,不
一定是氧化还原反应;既有单质参加,又
1.
双线桥法
有单质生成的反应,也不一定是氧化还原
双线桥法表示某一元素的原子
反应。如30,=203就不是氧化还原反应。
电子的得失情况或化合价的升降情
况,如:
川知识点3氧化还原反应的有关概念
失去2x1e,化合价升高,被氧化
1.氧化剂与还原剂
CuO+H2Cu+H2O
氧化剂:在氧化还原反应中,所含的某
得到2e,化合价降低,被还原
种元素化合价
电子或共
2.单线桥法
用电子对
的反应物。
单线桥法表示
电子在氧化剂和
常见的氧化剂有O2、CL2、浓硫酸、HNO,、
还原剂之间的“转移”情况,“箭头”的指
KMnO4、FeCl等。
向即为电子转移的方向,如:
还原剂:在氧化还原反应中,所含的某
2e-
种元素化合价
电子或共
用电子对
的反应物。
CuO+H2△Cu+H,O
常见的还原剂有Al、Zn、Fe、C、H2
要点精析
C0等。
2.氧化产物与还原产物
川要点1氧化还原反应的特征与实质!
氧化产物:在氧化还原反应中,
失去电子,化合价
被
所得
氧化还原反应的特征是有元素化合价升
到的产物。
降,其实质是有电子转移。
还原产物:在氧化还原反应中,
典例1下列反应中,属于氧化还原反应的
得到电子,化合价
被
所得
是(
到的产物。
A.3C12+6KOH-5KCI+KCIO;+3H2O
3.氧化性与还原性
B.2NaClO+H,SO=Na,SO+2HCIO
氧化性:物质
的能力。
C.SnCL+2H2O=SnO2+4HCI
还原性:物质
的能力。
D.NaOH+HCI-H2O+NaCl
有关概念之间的关系如下:
解析:判断一个反应是不是氧化还原反应的
还原剂具在还原性一→失电子一化合价升高→被氧化发生氧化反应生感氧化产物
关键是看反应前后各元素的化合价有无变
生成物
化,有变化就是氧化还原反应,无变化就是
非氧化还原反应。
氧化剂具有氧化性→得电予一化合价降低一→被还原发生还原反应生成还原产物
高中化学必修第一册(人教版)
A中,C2→KC1+KC1O,有化合价升
解析:氧化剂→被还原→生成还原产物;还
降,属于氧化还原反应;B是复分解反应
原剂→被氧化→生成氧化产物。
(强酸“置换”弱酸),没有化合价变化,属
答案:HNO,Cu铜氮Cu(NO)2NO2
4
+4
于非氧化还原反应;C中,SnCl4→SnO2,D
p变式训练2
属于中和反应(复分解反应),都没有化合
下列反应中,属于氧化还原反应,但水
价的改变,故都不是氧化还原反应。
既不作氧化剂,又不作还原剂的是()
答案:A
A.SO3+H2O-H2SO
变式训练①
B.CL+H,O一HCl+HClO
C.2F2+2H0=4HF+O2
下列反应中,属于非氧化还原反应的是
D.2Na+2H2O=2NaOH+H21
(
典例4下列变化必须加入还原剂才能实现
A.3CuS+8HNO3=3Cu (NO3 )2+2NO 1+3S
的是(
+4H20
A.HCI→MgC
B.C02→C0
B.Cl2+2KOH-KCI+KCIO+H2O
C.H2O2→H0
D.Fe2t→Fe3+
C.3H2O2+2KCrO2+2KOH=3K2CrO+4H2O
解析:还原剂在反应中失电子,化合价升
D.3CCI+K,Cr2O,=2CrO,Cl2+3COCL+2KCI
高,因此,应选择化合价降低的变化。需要
典例2下列反应不属于四种基本反应类
注意的是,实现HCI→MgC2,可加入还原
型,但属于氧化还原反应的是()
剂Mg,也可以加入MgO或Mg(OH)2,因
A.Fe+CuSO-FeSO+Cu
此,A不是必须加入还原剂才能实现;C
B.3C0+FeO3高温2Fe+3CO2
中,因HO2自身能分解为H0和O2,所
C.AgNO,+NaCl=AgCI+NaNO
以,也不是必须加入还原剂才能实现。
D.2KMnO,K2MnO+MnO2+O2
答案:B
解析:A属于置换反应,C属于复分解反
应,D属于分解反应。
思维延伸
答案:B
在有些自身能发生氧化还原的反应
川要点2氧化还原反应的有关概念
中,不需要再加入其他的氧化剂或还原
剂,如2KMnO4△KMnO4+MnO2+O2↑
典例3在反应Cu+4HNO,(浓)=Cu(NO3)2+
2H,02M02H,0+O2↑、2H,0电2H2↑+
2NO2↑+2H0中,
是氧化剂,
O2↑,在以后的学习中还会学到Cl+H0
是还原剂,
元素被氧化,
一HCI+HCIO、3NO2+H,O=2HNO3+NO
元素被还原,
是氧化产
等这样的例子。
物,
是还原产物。
14
第一章物质及其变化。
4e
要点3氧化还原反应中的电子转移及
表示方法
A.C+2CuO=2Cu+C02↑
2e-
典例5反应5NHNO,一4N2↑+2HNO+9H,O
B.Zn+CuSO-ZnSO+Cu
中,被氧化的N与被还原的N的个数比
得到1×2e
是
,转移的电子总数是
C.MnO+4HCI(浓)MnCI2+Cl2↑+2HO
解析:反应中,只有氨元素价态发生变化:
失去2xe
+5
5NHNO,=4N2↑+2HNO,+9H,0,其中5个N
失去2xe
全部被氧化为N,5个NO中,有2个转化
D.2H,02M02H0+02↑
得到2xe
为HNO,其余3个被还原为N,故被氧化
的N与被还原的N的个数比是5:3,电子转
川要点4氧化性、还原性强弱的比较·
移总数为15e。
氧化性、还原性的强弱取决于物质得失
答案:5:315e
电子的难易程度,与得失电子数目的多少无
典例6分别用单线桥法和双线桥法表示反
关。物质越容易得到电子,其氧化性越强;
应2KMnO4+16HCI(浓)=2KCI+2MnCl2+
物质越容易失去电子,其还原性越强。
5C12↑+8H0电子转移的方向和数目。
在一个自发进行的氧化还原反应中,氧
解析:在单线桥法中,箭头的方向代表电子
化剂被还原为具有一定还原性的还原产物,
转移的方向。
还原剂被氧化为具有一定氧化性的氧化产
答案:单线桥法:
物,即:
10e
被还原,发生还原反应
2KMnO4+16HCI(浓)-2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+
8H2O
氧化剂+还原剂一还原产物+氧化产物
(有弱还原性)(有弱氧化性)
双线桥法:
↑
得到2x5e
被氧化,发生氧化反应
2KMnO4+16HCI(浓)-2KC1+2MnCl2+5Cl2↑
上述反应的逆反应不能自发进行,说
失去10xe
明:
+8H,O
氧化性:氧化剂>氧化产物(有弱氧
化性)
B变式训练③
还原性:还原剂>还原产物(有弱还
原性)
下列氧化还原反应中,电子转移的表示
如由反应Cu+2FeCl,=CuCl+2FeCl2可得,
错误的是()
氧化性:FeCu+;还原性:Cu>Fe+。
学
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典例7
已知在适宜的温度下可发生如下反
川要点5氧化还原反应的基本规律
应:
①C+C02=2C0
氧化还原反应主要遵循以下规律:
②C+HO=CO+H2
①守恒规律:在氧化还原反应中,化合
③C0+H,O=CO2+H2
价有升必有降,电子有得必有失。化合价升
由此可以判断,在该温度下,C、CO、
高总数=化合价降低总数,即失电子总数=得
H2的还原性强弱顺序是(
电子总数。
A.CO>C>H2
B.C>CO>H,
②价态规律:元素处于最高价态,只有
C.C>H2>CO
D.CO>H2>C
氧化性;元素处于最低价态,只有还原性:
解析:根据还原性:还原剂>还原产物分析,:
元素处于中间价态,既有氧化性,又有还原
①中还原性C>CO;②中还原性C>H2;③
性。
中还原性CO>H2
③转化规律:氧化性强的氧化剂与还原
答案:B
性强的还原剂发生氧化还原反应,分别转化
为还原性弱的还原产物和氧化性弱的氧化产
⑧变式训练④
物。即:
已知下列微粒在酸性溶液中还原性强弱
被还原,发生还原反应
的顺序是SO>I>Fe2+>C1,则下列反应不可
氧化剂+还原剂一还原产物+氧化产物
能发生的是()
(氧化性强)(还原性强)(还原性弱)(氧化性弱)
A.2Fe2++Cl,=2Fe*+2Cl
B.2Fe2+I2-2Fe*+2I
被氧化,发生氧化反应
C.I+SO2+2H2O-H SO+2HI
④强弱规律:强者优先,即在氧化还原
D.2Fe*+SO2+2H2O-2Fe2++SO:+4H"
反应中,总是氧化性强的氧化剂与还原性强
思维延伸
的还原剂先发生反应。
⑤变价规律:不同价态的同种元素之间
物质的氧化性或还原性的相对强弱
发生氧化还原反应,产物的化合价均向相邻
并不是一成不变的,反应温度、溶液的
的中间价态靠近,不发生交叉或互换。没有
浓度和酸碱性等也会影响物质的氧化性
中间价态的两种相邻价态之间不发生反应。
或还原性。如Fe在O2中燃烧生成Fe,O4,
如在反应HS+HSO4(浓)=S↓+SO2↑
在Cl2中燃烧生成FeCl,此时,氧化性:
+2H,0中,硫元素的价态变化为:
Cl>O2。而在地康法制氣气中:4HC1+O
二2H.0+2C,氧化性:0>C。
204
HS-S-SO2-H2SO4(浓)》
而非:
16
学
第一章物质及其变化。
-20+4
答案:38324
HS-S-SO2-HSO4(浓)
典例9A2、B2、C2三种单质和它们的离子
即,正确:
间能发生下列反应:①2A+C2一2C+A2,
失去2e
②2C+B2一2B+C2,下列有关说法中不正确
+6
0
4
的是()
HS+HS04(浓)=S↓+S02↑+2HO
A.氧化性:B>C2>A2
得到2e
B.在含有C和A的溶液中加入B2,C优先
错误:
发生反应
失去6e
C.还原性:A>C>B
0
+4
HS+H2SO4(浓)=S↓+SO2↑+2H2O
D.在含有B2和C2的溶液中加入A,B2优
得到6e
先发生反应
解析:根据氧化性:氧化剂>氧化产物,由
又如,HSO4(浓)具有强氧化性,可
①知氧化性C2>A2,由②知氧化性B2>C2,
+4
将HⅢ氧化为2,SO2具有较强的还原性,可
则氧化性B2>C2>A2,A正确;同理,根据还
将L2还原为I,但HS04(浓)与SO2却不;
原性:还原剂>还原产物可得,还原性A>
能发生氧化还原反应,因为两者没有中间化
C>B,C正确;根据氧化还原反应的强弱
合价。
规律,还原性强的粒子优先被氧化,氧化性
典例8已知铜与稀硝酸可发生反应:
强的粒子优先被还原,B错误,D正确。
Cu+HNO,(稀)→Cu(NO)2+
答案:B
_NO个+_H,O,请配平该方程式。
B变式训练⑤
解析:氧化还原反应方程式都需要根据电
已知:Fe+Cu2+=Cu+Fe2+和2Fe3++Cu=
子转移守恒配平。在此反应中,Cu→
2Fe2+Cu2+,则下列判断不正确的是()
C(NO,a,HNO,一NO,根据化合价升降相A.Fe、Cu、Fe2氧化性依次减弱
等,Cu的计量系数应为3,NO的计量系数:
B.Fe、Fe+、Cu还原性依次减弱
应为2,需要注意的是,产物Cu(NO)2中N
C.可发生反应:Fe+2Fe+-3Fe2+
的化合价未发生变化,因此,HNO?的计量
:D.将铁铜混合粉末放入FeCL,溶液中,铁粉
系数应将Cu(NO)2中的N计算在内。
先溶解
学
17高中化学必修第一册(人教版)
3.可能是
·"第三节氧化还原反应
知识点3
知识梳理
1.降低得到偏向升高失去偏离
知识点1
2.还原剂升高氧化氧化剂降低还原
1.得到失去得失同时同一个反应
3.得电子失电子
2.升高降低发生变化元素化合价的升降
知识点4
3.失去偏离得到偏向转移得失偏移
1.在反应前后
转移得失偏移
2.反应物中
知识点2
要点精析
1.一定是
变式训练
2.一定不是
1.D2.B3.A4.B5.B
第二章
海水中的重要元素
钠和氯
"第一节
钠及其化合物
Na.CO,+H2O+CO2-2NaHCO
2 NaHCO,△NaCO+H,O+CO2↑
知识梳理
知识点5
知识点2
1.火焰呈现出特征颜色
1.小低小大银白
2.1.盐酸外焰与原来的火焰颜色相同Ⅱ.蒸
2.1失去还原
馏水或去离子水或纯水Ⅲ.被检验样品或其溶液
(1)①4Na+O,=2Na02Na+02△NaO,
V.特征焰色
②2Na+Cl,点m2NaCI③2Na+S△NaS
3.黄紫
(2)2Na+2H,0=2NaOH+H2↑①钠的密度小于水
要点精析
②反应放热,且钠的熔点低,反应放出的热量就能使
变式训练
钠熔化③钠与水反应产生的气体推动着熔化的钠球四
1.A2.D
3.D4.C5.B
处游动④钠与水反应剧烈,发出响声⑤钠与水反应
n
第二节
氯及其化合物
生成的物质显碱性
(3)2Na+2H=2Na*+H2↑
知识梳理
(4)①Ti+4NaCI
知识点2
②2Na+2H,O=2NaOH+H2↑
1.黄绿刺激性大较低
CuSO+2NaOH=Na,SO+Cu(OH),
2.7得到1个氧化
Cu(OH)2△CuO(黑色)+H,0
(1)①2Na+Cl,A2NaCI白②Cu+Cl,△CuC2
知识点3
棕黄③2Fe+3Cl,△2FeCl,棕褐
Na0Na,O2灰白谈黄NaO+H,O=2NaOH
(2)H+C,点槛邕2HC1苍白白雾强光照射
2NaO2+2H2O=4NaOH+O21 Na.O+CO,=Na.CO
放出大量热
2Na2O2+2CO2-2Na2CO+O2 Na2O+2HCI-2NaCH+H2O
(3)氯水2体积Cl2+H0一HCI+HCI0浅黄
2Na2O2+4HCI=4NaCl+2H,O+0,
绿
强氧化消岸漂白弱2HC0授21HG+0:1
2Na0+0,△2Na,O
(4)NaCl+NaCIO+H2O CaCl2+Ca(CIO)2+2H2O
知识点4
白粉CaCl,Ca(CIO)2Ca(CIO)2Ca(CIO)2 NaCIO
Na2CO3 NaHCO3纯碱苏打小苏打白色粉
末白色晶体放热强碱性吸热小于弱碱性
Ca(CI0)2+C0+H0=CaC03↓+2HC102HC10光照
CO+H=HCO;HCO;+H=CO,1+HO
2HC1+O,↑密封、避光阴凉、干燥
HCO+H=C02↑+H,0CO+Ba24=BaC0,↓
(5)AgNO,及一些弱酸盐还原性
HCO;+OH-CO+HO
①AgC1↓+HCIO+HNO3NaCI+HCIO+CO2
22