1、专题 04 氧化还原反应一、氧化还原反应概念正误判断正误判断,正确的划“” ,错误的划“”(1)氧化还原反应是指有元素 化合价升降的化学反应,其实质是有电子转移(得失或偏移)的反应。其中氧化反应是指物质失去电子(或电子对偏离)的反应,还原反应是指物质得到电子(或电子对偏向)的反应( )(2)置换反应全部属于氧化还原反应。因为有单质参加和生成,化合价发生了变化( )(3)复分解反应全部属于非氧化还原反应。因为反应前后元素的化合价没有变化( )(4)有单质参加的化合反应属于氧化还原反应。因为单质中元素化合价必然发生变化( )(5)有单质生成的分解反应属于氧化还原反应。因为单质中元素化合价必然发生变
2、化( )(6)氧化剂具有氧化性,反应时本身被氧化,发生氧化反应;还原剂具有还原性,反应时本身被还原,发生还原反应( )(7)在浓度相差不大的溶液中,一种氧化剂和几种还原剂反应时将按照还原性由强到弱的顺序依次反应;同理一种还原剂和几种氧化剂反应时将按照氧化性由强到弱的顺序依次反应( )(8)元素处于最高价态时一定有强氧化性, 如 FeO ;同理,元素处于最低价态时一定具有强还原24性,如 S2 ;元素处于中间价态时,既有氧化性又有还原性,如 Fe2 、SO 2( )(9)根据反应化学方程式判断氧化性、还原性强弱时,还原性:还原剂还原产物;氧化性:氧化剂氧化产物( )(10)元素从化合态变为游离态
3、,该元素不一定被还原( )(11)失电子越多,还原性越强,得电子越多,氧化性越强( )(12)金属元素被还原,不一定得到金属单质( )(13)含氧酸的价态越高,氧化性一定越强( )(14)在原电池中,作负极的金属一定比作正极的金属活泼( )(15)不容易得到电子的物质,肯定容易失去电子( )(16)向 NaBr 溶液中滴入少量氯水和苯,振荡、静置,溶液上层呈橙红色,所以 Br 还原性强于Cl ( )(17)向含 I 的无色溶液中滴加少量新制氯水,再滴加淀粉溶液,加入淀粉后溶液变成蓝色,则氧化性:Cl 2I2( )(18)向 FeSO4溶液中先滴入 KSCN 溶液,再滴加 H2O2溶液,加入 H
4、2O2后溶液变成血红色,则 Fe2 既有氧化性又有还原性( )(19)在氧化还原反应中,还原剂失去电子的总数等于氧化剂得到电子的总数( )(20)在 CO2中,Mg 燃烧生成 MgO 和 C,在该反应条件下,Mg 的还原性强于 C 的还原性( )【答案】 (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10)(11) (12) ( 13) (14) (15) (16) (17) (18) (19) (20)二、氧化还原反应方程式书写正误判断(1)向 Ca(ClO2)溶液中通入 SO2:Ca 2 2ClO H 2OSO 2=CaSO32HClO( )(2)SO 2通入
5、NaClO 溶液中:SO 2ClO H 2O=SO Cl 2H ( )24(3)铁与稀 HNO3反应:Fe2H =Fe2 H 2( )(4)3MnO 4H =2MnO MnO 22H 2O( )24 4(5)少量 Cl2通入 KI 溶液中:Cl 22I =2Cl I 2( )(6)向 Fe(OH)2中加入足量的稀 HNO3:Fe(OH) 22H =Fe2 2H 2O( )(7)Fe(OH) 3溶于氢碘酸:Fe(OH) 33H =Fe3 3H 2O( )(8)FeS 溶于稀 HNO3中:FeS2H =Fe2 H 2S( )(9)将磁性氧化铁溶于稀 HNO3:Fe 3O48H =2Fe3 Fe 2
6、 4H 2O( )(10)将 FeCl2溶液与稀 HNO3混合:Fe 2 4H NO =Fe3 NO2H 2O( ) 3(11)用稀 H2SO4酸化的 KMnO4溶液与 H2O2反应,证明 H2O2具有还原性:2MnO 6H 5H 2O2=2Mn2 5O 28H 2O( ) 4(12)浓硝酸 中加入过量铁粉并加热:Fe6H 3NO =Fe3 3NO 23H 2O( ) 3【答案】 (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10)(11) (12)1辨析 4 对概念,理清知识关系2解答氧化还原反应有关概念题的“三个步骤”第一步: 依据题意分析概念:“升失氧,降得还
7、;剂性一致,其他相反。 ”“剂性一致”即氧化剂具有氧化性,还原剂具有还原性。 “其他相反”既氧化剂被还原,发生还原反应,生成还原产物;还原剂被氧化,发生氧化反应,生成氧化产物。第二步:依据规律判断反应的合理性:氧化还原反应遵循化合价互不交叉规律、强弱规律等。同学们应掌握化合价与氧化性的关系, “高价氧化低价还,中间价态两俱全” 。第三步:利用电子守恒进行定量判断:有关氧化还原反应的定量问题,利用得失电子守恒法可以简化计算过程。对于生疏的或多步氧化还原反应,可直接找出起始的氧化剂、还原剂和最终的还原产物、氧化产物,利用原子守恒和电子守恒,建立已知量与未知量的关系,快速列等式求解。3氧化性和还原性
8、比较的六种方法判据 判断方法金属活动性顺序一般来说,金属活动性越强,对应单质的还原性越强,对应阳离子的氧化性越弱非金属活动性顺序一般来说,非金属活动性越强,对应单质的氧化性越强,对应阴离子的还原性越弱化学方程式 氧化性:氧化剂氧化产物;还原性:还原剂还原产物元素周期表同主族从上到下或同周期从右向左:金属单质的还原性逐渐增强,相应阳离子的氧化性逐渐减弱;非金属单质的氧化性逐渐减弱,相应阴离子的还原性逐渐增强反应条件反应条件要求越低,反应越剧烈,对应物质的氧化性或还原性越强,如是 否加热、反应温度高低、有无催化剂和反应物浓度大小等,常可作为氧化性、还原性比较的依据电极放电顺序(1)原电池:一般情况
9、下,两种不同的金属构成原电池的两极,其还原性:负极正极;(2)电解池:用惰性电极电解混合溶液时,在阴极先放电的阳离子的氧化性较强,在阳极先放电的阴离子的还原性较强4守恒规律对于氧化还原反应的计算,关键是氧化还原反应的实质得失电子守恒,列出守恒关系求解,即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。利用电子守恒解题的思维模板5掌握书写信息型氧化还原反 应方程式的 3 个步骤根据氧化还原强弱规律确定氧化性最强的为氧化剂,还原性最强的为还原剂;根据化合价规第 1步律及题给信息和已知元素化合物的性质确定相应的还原产物、氧化产物;根据氧化还原反应的守恒规律确定氧化剂、还原
10、剂、还原产物、氧化产物的相应化学计量数。根据溶液的酸碱性,通过在反应方程式的两端添加 H 或 OH 的形式使方程式两端的电荷守恒。第 2步根据原子守恒,通过在反应方程式两端添加 H2O(或其他小分子)使方程式两端的原子守恒。第 3步6氧化还原配平(1)氧化还原反应方程式配平步骤配平分为四步“标价态、列变化、求总数、调化学计量数” ,即标出物质中化合价变化的元素的化合价,列出化合价变化,求升高总数与降低总数的最小公倍数,调整化合价变化的原子的化学计量数,由原子守恒调整其他物质的化学计量数。(2)其他配平技巧和方法逆向配平法先确定生成物的化学计量数,然后再确定反应物的化学计量数。此类方法适用于一种
11、元素的化合价既升高又降低的氧化还原反应。零 价配平法如果一种物质中的各元素化合价均发生变化(且无法用常用方法确定化合价),可令该物质中各元素的化合价均为零,然后计算出各元素化合价的升降值,利用化合价升降相等配平。如:配平方程式:Fe3CHNO 3Fe(NO3)3CO 2NO 2H 2O。7在氧化还原反应的学习中要把握一个实质:电子的转移;抓住两条主线:氧化剂得电子化合价降低表现氧化性被还原对应还原产物,还原剂失电子化合价升高表现还原性被氧化对应氧化产物;利用三个守恒:质量守恒、电荷守恒、得失电子守恒;掌握四条规律:强弱规律、归中规律、先后规律、转化规律。1下列有水参加反应中,属于氧化还原但水既
12、不是氧化剂也不是还原剂的是ACaH 2 + 2H2O=Ca(OH)2 + 2H2 B2F 2+2H2O=4HF+O2CMg 3N2 + 6H2O=3Mg(OH)2+ 2NH 3 D2Na 2O2 + 2H2O=4NaOH + O2【答案】D【解析】A、 CaH2 中氢由-1 价升至 0 价, 2H2O 中氢由+1 价降为 0,水作氧化剂,故 A 错误;B、水中氧元素由-2 价升高为 0 价,水只作还原剂,故 B 错误;C、没有元素的化合价变化,不属于氧化还原反应,故 C 错误;D、有元素的化合价变化,属于氧化还原反应,水中 H、O 元素的化合价不变,则水既不是氧化剂又不是还原剂,故 D 正确;
13、故选 D。 4SO 2气体与足量 Fe2(SO4)3溶液完全反应后,再加入 K2Cr2O7溶液,发生如下两个化学反应:SO 22Fe 3 2H 2OSO 42-2Fe 2 4H ;Cr 2O72-6Fe 2 14H 2Cr 3 6Fe 3 7H 2O。下列有关说法错误的是A氧化性:Cr 2O72-Fe3 SO2BK 2Cr2O7能将 Na2SO3氧化成 Na2SO4C每有 1 mol K2Cr2O7参加反应,转移电子的数目为 6NAD若有 6.72 L SO2(标准状况)参加反应,则最终消耗 0.2 mol K2Cr2O7【答案】D3将过量 H2O2溶液加入含(NH 4)2CrO4 的氨水中,
14、加热后冷却,生成暗棕红色晶体 M化学式为 Cr(NH3)3O4,其离子方程式为:CrO 42-+3NH3+3H2O2=M+2H2O+2OH-+O2,测得 M 中有 2 个过氧键。下列叙述正确的是AM 中 Cr 的化合价为+3B参与反应的 H2O2全部被氧化C向 FeSO4溶液中滴加几滴 M 的溶液,没有明显现象D转移 0.2mol 电子时,生成 M 的质量为 16.7g【答案】D【解析】A.因 M化学式为 Cr(NH3)3O4 中有 2 个过氧键,则 M 中 Cr 的化合价为+4,故 A 错误;B由 M 中有 2 个过氧键,所以,3molH 2O2 没有全部被氧化,B 错误; C向 FeSO4
15、溶液中滴加几滴 M 的溶液,亚铁离子被 M 中的过氧化键氧化为三价铁,溶液由浅绿色变黄棕色,C 错误;D由方程式可知每生成1molO2转移 2mol 电子,同时生成 11mol Cr(NH3)3O4,则转移 0.2mol 电子时,生成 M 的质量为16.7g,D 正确。 点睛:抓住信息:测得 M 中有 2 个过氧键,从而确定 M 中 Cr 的化合价为+4 价是解题关键,同时 M 中存在过氧键能氧化亚铁离子。 4 已知下列实验事实: 23CrO固体既能溶于 KH溶液得到 2CrO溶液,又能溶于硫酸得到 243CrSO溶液;向 溶液中滴加 2溶液,再酸化,可得 27Kr溶液;将 27r溶液滴加到淀
16、粉和 KI 的混合溶液中,溶液变蓝。下列判断不正确的是A化合物 2KCrO中 元素为+3 价B实验证明 3是两性氧化物C实验证明 2H既有氧化性又有还原性D实验证明氧化性: 27CrOI【答案】C5已知:2KMnO 4+16HCl(浓) 2KCl+5Cl 2+2MnCl 2+8H2O,下列说法正确的是AHCl 发生了还原反应B氧化性:Cl 2KMnO4C氧化剂与还原剂的物质的量比为 1:8D当标准状况下产生 22.4L 氯气,转移电子数为 2NA【答案】D【解析】A.部分 HCl 中负一价氯被氧化为氯气,HCl 发生了氧化 反应,故 A 错误;B氧化剂 的氧化性大于氧化产物,则氧化性:KMnO 4Cl2,故 B 错误;C氧化剂与还原剂的物质的量比为2:10=1:5(16molHCl 只有 10molHCl 被氧化为 5mol 的氯气) ,故 C 错误;D当标准状况下产生22.4L 氯气,每生成 1mol 氯气转移电子数为 2NA个,故 D 正确。答案选 D。