1、第3节 氧化剂和还原剂 第1课时 氧化还原反应 氧化剂和还原剂,1认识有的化学反应中存在着元素化合价的变化，建立氧化还原的概念。 2知道氧化还原反应的实质是电子的转移。 3了解氧化剂、还原剂的概念并能判断反应中的氧化剂、还原剂。 4了解中学阶段常见的氧化剂和还原剂。 5能够运用氧化还原反应理论探究物质的氧化性和还原性。,一、氧化还原反应 1定义 (1)从是否有氧得失角度来看： 的反应是氧化还原反应。 (2)从化合价的变化角度来看：反应前后 的反应是氧化还原反应。 (3)从电子的转移(得失与偏移)的角度来看： 的反应是氧化还原反应。 2特征：反应前后 。 3本质： 。,有得氧失氧,有元素的化合价
2、变化,有电子转移,有化合价的变化,有电子转移,4电子转移的表示方法 (1)双线桥法 表示 的情况。如CO与Fe2O3的反应表示为：,(2)单线桥法 在反应物之间用桥的形式表达出 的情况。如Zn和Cu2的反应表示为：,同种元素的原子在反应前后转移电子,不同元素得失电子,ZnCu2=Zn2Cu,2e-,+3 +2 高温 0 +4 Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2,得到3e-,失去3e-,5相关概念 (1)氧化反应：元素化合价 ( 电子)的反应。 (2)还原反应：元素化合价 ( 电子)的反应。 (3)氧化剂：所含的某种元素的化合价 的反应物。 (4)还原剂：所含的某种元素的化合价 的反应物。 (
3、5)氧化产物： 后生成的物质。 (6)还原产物： 后生成的物质。,升高,降低,失,得,降低,升高,还原剂发生氧化反应,氧化剂发生还原反应,1.用图示表示氧化还原反应与四种基本反应类型的关系。 【提示】,二、氧化剂和还原剂 1常见的氧化剂 (1)活泼的非金属单质，如 等。 (2)含有较高价态元素的含氧酸，如 等。 (3)含有较高价态元素的盐，如 等。 2常见的还原剂 (1)活泼的金属单质，如 等。 (2)某些非金属单质，如 等。 (3)含有较低价态元素的氧化物和盐，如 等。,Cl2、O2,HNO3、浓H2SO4,KMnO4、KClO3、FeCl3,Na、Mg、Al,H2、C,CO、SO2、Na2
4、SO3、FeCl2,3氧化性和还原性 (1)概念 氧化性：氧化剂中的某种原子 电子的性质。 还原性：还原剂中的某种原子 电子的性质。 (2)与元素价态的关系 元素处于最高价态时只有 性； 元素处于最低价态时只有 性； 元素处于中间价态时 。,得,失,氧化,还原,既有氧化性又有还原性,2.物质在反应中得电子多氧化性就强，失电子多还原性就强，这种说法是否正确？为什么？ 【提示】 不正确。物质氧化性(或还原性)的强弱决定于其得(或失)电子的难易，与其得(或失)电子的多少无关。,一、氧化还原反应中电子转移的表示方法 步骤：一标变价，二画线桥，三注得失电子数。 1双线桥法 表明同一元素原子得到或失去电子
5、的情况。,(1)箭头必须由反应物指向生成物，且两端对准同种元素。 (2)在“桥”上标明电子“得到”与“失去”，且得到与失去的电子总数必须相等，电子对的偏移也按得失处理。 (3)电子转移数以abe形式表示，a表示发生氧化还原反应的原子个数，b表示每个原子得到或失去的电子数，当a1或b1时，要省略。,(4)箭头方向不代表电子转移的方向，仅表示电子转移前后的变化。,2单线桥法 表明不同元素原子间得到或失去电子的情况，箭头由失电子原子指向得电子原子，线桥上只标电子转移的数目，不标“得”、“失”字样。,(1)单线桥必须画在反应物中。 (2)箭头指向得电子元素，箭尾指向失电子元素。 (3)不需要写“失去”
6、、“得到”。,(1)对于同一个氧化还原反应，无论是用双线桥法还是用单线桥法表示电子转移情况，其数目是不变的。 (2)反应中，电子转移数目氧化剂得到电子数目还原剂失去电子数目，不要误认为电子转移的数目是反应中得、失电子数目的加和。,下列各氧化还原反应方程式表示的变化过程正确的是( ),【思路点拨】 解答本题要从以下三点入手： (1)首先正确标出各元素的化合价。 (2)再依据化合价的变化分析电子转移的方向和数目。 (3)注意要符合客观事实和氧化还原反应规律。 【随堂笔记】 B项得失电子不守恒，违背了氧化还原反应的守恒规律， 故B项错误；C项得失电子的方向及数目均错误，应将得失电子的方向互 换且数目
7、为e，故C项错误；D项得失电子的数目错误且电子指向有误， 违背了守恒规律，故D项错误。 【答案】 A,1.硫代硫酸钠可做脱氯剂，已知25.0 mL 0.100 molL1 Na2S2O3溶液恰好把224 mL(标准状况)Cl2完全转化为Cl，则S2O32将转化 成( ) AS2 BS CSO32 DSO42 【解析】 标准状况下，224 mL Cl2即0.01 mol Cl2，全部转化成Cl时得 0.02 mol e，这些电子将由0.025 L0.100 molL10.002 5 mol Na2S2O3 失去。那么，1 mol Na2S2O3失去8 mol e，硫元素的化合价应由Na2S2O3
8、 中的2价变成6价，所以产物应为SO42。 【答案】 D,二、氧化性和还原性的强弱比较 1难易律 越易失电子的物质，失电子后就越难得电子；越易得电子的物质，得电子后就越难失电子。 应用：例如(1)根据金属活动性顺序表判断 还原性：KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu 氧化性：AgHg2Fe3Cu2(H)Pb2Sn2Fe2Zn2 (2)非金属单质及阴离子 氧化性：F2O2Cl2Br2I2S 还原性：S2IBrClF,2强弱律 较强氧化性的氧化剂跟较强还原性的还原剂反应，生成较弱还原性的还原产物和较弱氧化性的氧化产物。得到ne应用：氧化剂还原剂=还原产物氧化产物失去ne 氧
9、化性：氧化剂氧化产物 还原性：还原剂还原产物 3根据反应的难易判断 不同的氧化剂与同一种还原剂反应，反应越容易，说明氧化剂的氧化性越强；不同的还原剂与同一种氧化剂反应，反应越容易，说明还原剂的还原性越强。,(1)难失电子的物质不一定易得电子，难得电子的物质不一定易失电子。有些物质既不易失也不易得电子。 (2)一般来说同种元素的化合物高价态的氧化性大于低价态的氧化性。 (3)氧化还原反应的先后顺序一般为强强先反应，按由强到弱依次进行。,(1)已知反应： 2FeCl32KI=2FeCl22KClI2 2FeCl2Cl2=2FeCl3 I2SO22H2O=H2SO42HI 下列物质的还原能力按由强到
10、弱的顺序排列正确的是( ) AIFe2ClSO2 BClFe2SO2I CFe2IClSO2 DSO2IFe2Cl (2)已知X2、Y2、Z2、W2四种物质的氧化能力：W2Z2X2Y2，下列氧 化还原反应能发生的是( ) A2NaWZ2=2NaZW2 B2NaXZ2=2NaZX2 C2NaYW2=2NaWY2 D2NaZX2=2NaXZ2,【思路点拨】 (1)比较还原能力强弱的思路为： 找出每个反应中的还原剂和还原产物； 同一反应中还原能力：还原剂还原产物。 (2)确定一个氧化还原反应能否发生的思路：对待判反应重新比较氧化剂与氧化产物的氧化能力，与已知条件一致者则有可能发生。 【随堂笔记】 根
11、据反应方程式“前”大于“后”可以判断还原能力的强弱。由反应可知：IFe2，反应可知：Fe2Cl，反应可知：SO2I。综合可得物质的还原能力：SO2IFe2Cl。四种物质的氧化能力：W2Z2X2Y2，氧化能力强的单质可以氧化其后的阴离子成单质，即W22Z=2WZ2。以此判断W2可氧化Y，Z2可氧化X，所以B、C为正确选项。 【答案】 (1)D (2)BC,2.已知有如下反应： 2Fe32I=2Fe2I2；2Fe2Cl2=2Fe32Cl；2MnO410Cl16H=2Mn25Cl28H2O。 (1)判断上述三个反应中，氧化性最强的分子或离子是_。 (2)若某溶液中有Cl和I共存时，为氧化I而使Cl不
12、被氧化，应选用上述反应中的_离子作为氧化剂。 【解析】(1)由反应分别知道氧化性：Fe3I2、Cl2Fe3、MnO4Cl2，即MnO4Cl2Fe3I2。 (2)由(1)知氧化能力：Cl2Fe3I2，故Fe3只能将I氧化为I2，不能氧化Cl。 【答案】 (1)MnO4 (2)Fe3,1苹果汁是人们喜爱的饮料，由于此饮料中含有Fe2，现榨的苹果汁在空气中会由浅绿色(Fe2)变为黄色(Fe3)。若榨汁时加入维生素C，可有效防止这种现象发生。这说明维生素C具有( ) A氧化性 B还原性 C碱性 D酸性 【解析】加入维生素C可有效防止苹果汁由浅绿色(Fe2)变为黄色(Fe3)， 说明维生素C可使黄色又变
13、为浅绿色，即Fe3被还原为Fe2。要使一个还 原反应发生需加入还原剂，故维生素C是还原剂。【答案】 B,2下列叙述正确的是( ) A在氧化还原反应中，肯定有一种元素被氧化，另一种元素被还原 B没有单质参加的反应一定不是氧化还原反应 C置换反应一定是氧化还原反应 D失电子难的原子，容易获得电子 【解析】 氧化还原反应可以发生在同一种物质的同种元素之间，如 Cl2H2O=HClHClO；也可以发生在不同物质的同种元素之间，如 2H2SSO2=3S2H2O，所以A不正确。化合物之间也可以发生氧化 还原反应，如3NO2H2O=2HNO3NO，所以B错误。置换反应可写 为单质化合物新单质新化合物，元素的
14、化合价一定有升高和降 低，所以置换反应一定是氧化还原反应，C正确。失电子难的原子可能 得电子也难，如稀有气体，因此D不正确。 【答案】 C,3下列反应中，属于氧化还原反应，但水既不做氧化剂，也不做还原剂的是( ) ASO3H2O=H2SO4 BCl2H2O=HClHClO C2F22H2O=4HFO2 D2Na2H2O=2NaOHH2 【解析】 A项是非氧化还原反应；B项是氧化还原反应，水既不做氧化 剂也不做还原剂；C项水做还原剂；D项水做氧化剂。故正确答案为B。 【答案】 B,4K2SO3易被KMnO4等强氧化剂氧化成K2SO4，现将18 mL 0.2 molL1的K2SO3溶液与含有2.4
15、103mol KMnO4的溶液混合，恰好完全反应。则锰元素的最终价态为( ) A6 B4 C2 D7 【解析】 K2SO3中硫元素的化合价由4价变为K2SO4中的6价，共升 高2价，其失去电子的物质的量为：0.018 L0.2 molL120.007 2 mol，设Mn元素的最终价态为x，则KMnO4共得到电子：2.4103 mol(7x)，由得失电子守恒可得：2.4103mol(7x)0.007 2 mol， 解得x4。故正解答案为B。 【答案】 B,5某反应体系中的物质有：NaOH、Au2O3、Na2S4O6、Na2S2O3、Au2O、H2O。 (1)请将Au2O3之外的反应物与生成物分别填入以下空格内。 (2)反应中，被还原的元素是_，还原剂是_。 (3)将氧化剂与还原剂填入下列空格中，并标出电子转移的方向和数目。 (4)纺织工业中常用氯气作漂白剂，Na2S2O3可作为漂白后布匹的“脱氯 剂”，Na2S2O3和Cl2反应的产物是H2SO4、NaCl和HCl，则还原剂与氧化剂 物质的量之比为_。,【解析】,【答案】 (1)Na2S2O3 H2O Na2S4O6 Au2O NaOH4e-(2) Na2S2O3 (3)Au2O3 Na2S2O3 (4)14,
