1、氧化还原反应与离子方程式,复习目标: 掌握氧化还原反应概念及运用 掌握离子方程式的书写规律,制作:李虎山,1、氧化一还原反应：凡是有电子得失或共用电子对偏移的一类反应。其特征是反应前后有些元素的化合价发生升高或降低。2、从氧化还原反应的概念、角度来认识四种基本反应类型：凡有单质参加的化合反应，有单质生成的分解反应，置换反应都是氧化还原反应；复分解反应都不是氧化还原反应。在初级定义中，凡是有得氧或去氢的反应叫氧化反应；凡有得氢或去氧的反应叫还原反应。3、氧化与还原：失去或偏离电子的变化称为氧化；得到或偏近电子的变化称为还原。4、氧化剂与还原剂：在化学反应中，得到电子的物质称为氧化剂；失去电子的物
2、质称为还原剂。5、氧化产物与还原产物：氧化剂在反应中结合电子后被还原形成的生成物称为还原产物；还原剂在反应中失去电子后被氧化形成的生成物称为氧化产物。,（二）常见的还原剂、氧化剂 1、常见的还原剂：含较低价态元素的物质作还原剂 如：金属单质(只能作还原剂)、H2、C、CO、NH3、NH4+、H2S、HI、 K2S、NaI、Sn2+、Fe2+、Na2SO3等。 2、常见氧化剂：含较高价态元素的物质作氧化剂 如：卤素单质、O2(其中F2、O2只能作氧化剂)、H2O2、金属阳离子（如Fe3+ 、 Sn4+、Cu2+）、KMnO4、 KCr2O7、浓H2SO4、HNO3等。,（三）还原剂（性）、氧化剂
3、（性）的强弱的比较： （1）比较元素的金属性或非金属性 通常金属的金属性、金属活泼性愈强，金属的还原性愈强，具体讲，在金属活动顺序表中，位于越前面的金属，其还原生愈强。 金属阳离子的氧化性随其单质还原性的增强而减弱。 如：此四种阳离子的氧化性由强到弱的顺序： Ag+Cu2+Al3+K+， 单质的非金属性越强，其氧化性越强， 非金属单质氧化性强弱顺序是：F2Cl2O2Br2I2SCPSi 非金属阴离子的还原性随其单质氧化性的增强而减弱。 如：此四种卤素离子还原性由强到弱的顺序：I-Br-Cl-F-。,（2）比较反应条件的难易不同氧化剂与同一还原剂反应，反应越易进行，氧化性越强，如：F2和H2混和
4、在暗处就能剧烈化合而爆炸，而I2和H2需在高温的情况下才能缓慢化合，因而F2的氧化性比I2强。不同还原性与同一氧化剂反应，反应越易进行，还原性越强，如：有两种金属M和N均能与水反应，M在常温下能与水反应产生氢气，而N需要在高温下才能与水蒸气反应，由此判断M的还原性比N强。 （3）分析氧化还原反应方向还原剂A+氧化剂B=氧化产物a+还原产物b则：氧化性Ba；还原剂Ab如：由2Fe2+Br2=2Fe3+2Br-可知氧化性Br2Fe3+，还原性Fe2+Br-。,（4）当不同的还原剂与同一氧化剂反应时，可根据氧化剂被还原的程序不同来判断还原剂还原性的强弱，一般规律是氧化剂被还原的程度越大，还原剂的还原
5、性越强。同理当不同氧化剂与同一还原剂反应时，还原剂被氧化的程度越大，氧化剂的氧化性就越强。如氯气、硫两种氧化剂分别与同一还原剂铁起反应，氯气可把铁氧化成FeCl3，而硫只能把铁氧化为FeS，由此说氯气的氧化性比硫强。 （5）某些氧化剂的氧化性或还原剂的还原性还与下列因素有关： 温度：如热的浓硫酸的氧化性比冷的浓硫酸的氧化性强。 浓度：如浓硝酸的氧化性比稀硝酸的强。 酸碱性：如KMnO4溶液的氧化性随溶液酸性的增强而增强。,（四）氧化还原反应的一些规律： 1、一般情况下元素的最高价态，具有氧化性；元素的最低价态具有还原性；元素的中间价态，既具有氧化性，又具有还原性。 2、同种元素间，价态相距越大
6、，发生反应的可能性越大。价态，相邻，则不能反应。如：Fe与FeCl3能反应，Fe与Fe2+，Fe2+与Fe3+不反应。含同种元素的还原剂、氧化剂的化合价升降不会出现交叉现象，如：这样的升降情况是错误的。,例1、常温下，在下列溶液中发生如下反应 16H+10Z-+2XO4-=2X2+5Z2+8H2O 2A2+B2=2A3+2B- 2B-+Z2=B2+2Z- 由判断下列说法错误的是（ ）A、反应Z2+2A2+=2A3+2Z-可以进行B、Z元素在反应中均被还原C、氧化性由强到弱的顺序是XO4-、Z2、B2、A3+ D、还原性由强到弱的顺序是A2+、B-、Z-、X2+,例题、某溶液中Cl-与I-的物质
7、的量浓度相同，为了氧化I-而不使Cl-被氧化，试依据下列三个反应： 2Fe3+2I-=2Fe2+I2 2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl- 2MnO4-+10Cl-+16H+=2Mn2+5Cl2+8H2O 判断可选用的氧化剂（ ）A、FeCl2 B、KMnO4 C、浓盐酸 D、FeCl3,例题、实验室将NaClO3和Na2SO3按物质的量比2:1倒入烧瓶中，用水浴加热，同时滴入H2SO4溶液，产生棕黄色的气体X，反应后测得NaClO3和Na2SO3恰好完全反应，则X为（ ） A、Cl2 B、Cl2O C、ClO2 D、Cl2O3,例题、硫酸铵在强热条件下分解，生成氨、二氧化硫、氮气和水。反应中
8、生成的氧化产物和还原产物的物质的量之比为（ ） A、3:1 B、1:3 C、2:3 D、2:1,二、离子反应 （一）离子方程式 用实际参加反应的离子符号来表示离子反应的式子叫离子方程式 1、书写离子方程式的步骤： 根据客观事实正确书定化学方程式将可溶性强电解质（强酸、强碱、绝大多数可溶性盐）用离子符号表示，其他物质（非电解质、弱电解质、难溶物、气体、单质、氧化物等）用化学式表示，未参加反应的离子消去。配平 要使反应前后的原子数（指同一元素的原子和离子）、离子电荷数、得失电子数均相等，化学计量数约成最简整数比，但不能局部约简。,2、书写离子方程式应注意的问题 未处于自由移动离子状态的反应不能写离
9、子方程式， 如：Cu和浓硫酸、氧化钠固体和浓硫酸、氯化铵固体和氢氧化钙固体反应等。 微溶物处理：生成物中有微溶物析出时，应写分子式；反应物里微溶物处于溶液状态时应写离子，反应物里微溶物处于浊液或固体时，应写分子式。 如：澄清石灰水中通入适量CO2时可写成：Ca2+2OH-+CO2=CaCO3+H2O 若在饱和CaCl2溶液中加入浓NaOH溶液出现浑浊时， 应写成： Ca2+2OH-=Ca(OH)2 多元弱酸酸式酸根离子，在离子方程式中不能拆开写。 如：NaHCO3与NaOH溶液混合 HCO3- +OH-=CO32-+H2O 对某当化学反应，书写离子方程式要考虑，反应物间的物质的量之比（或滴加顺
10、序） 如：Ca(HCO3)2溶液中加入少量NaOH和过量NaOH的生成物不同，离子方程式也不同，它们分别为：Ca2+HCO3-+OH=CaCO3+H2OCa2+2HCO3-+2OH-=CaCO3+CO32-+2H2O,（二）离子共存离子在溶液中能大量共存条件是离子之间不能发生离 子反应。下列情况下离子均不能大量共存：1、发生氧化还原反应（如Fe3+与I-；MnO4-与Fe2+； NO3-、H+与Fe2+等）2、发生复分解反应（如H+与弱酸的酸根阴离子；OH-与弱碱的阳离子；SO42-与Ba2+等）,例题、在含有0.078mol FeCl2溶液中通入0.009mol Cl2，再加入含有0.01m
11、ol X2O72-的酸性溶液，使溶液中的Fe2+恰好全部氧化，并使X2O72-还原成Xn+离子，求n值。,例题、在酸性而无色透明溶液中，不能大量共存的离子组是（ ）A、Al3+、Ag+、NO3-、Cl- B、Mg2+、NH4+、NO3-、Cl- C、Ba2+、K+、S2-、Cl- D、Zn2+、Na+、NO3-、SO42-,n=3,例题、能正确表示下列反应的离子方程式： 碳酸氢钙溶液中加盐酸HCO3-+H+=H2O+CO2 把金属铁放入稀硫酸中，2Fe+6H+=2Fe3+2H2 硫酸亚铁溶液中加过氧化氢溶液Fe2+2H2O2+4H+=Fe3+4H2O 次氯酸钙溶液中通入过量二氧化碳Ca2+2C
12、lO-+H2O+CO2=CaCO3+2HClO 氯气通入水中：Cl2+H2O=2H+Cl-+ClO- 磷酸二氢钙溶液与氢氧化钠溶液反应：H2PO4-+2OH-=PO43-+2H2O,错误的是：2.3.4.5.,例题、能正确表示下列反应的离子方程式： 碳酸钙与醋酸反应CaCO3+2CH3COOH=Ca2+2CH3COO-+CO2+H2O 碘化钾与适量溴水反应：2I-+Br2=I2+2Br- 铁片与稀硫酸反应2Fe+6H+=2Fe2+3H2 将金属钠加入水中Na+2H2O=Na+2OH-+H2 三氯化铁溶液跟过量氨水反应Fe3+3NH3H2O=Fe(OH)3+3NH4+ 小苏打溶液跟烧碱溶反应HC
13、O3-+OH-=CO32-+H2O,错误的是：9.10,例题、某无色透明溶液能与HCO3-发生反应，则下列溶液中的离子能大量共存的是（ ） A、OH-、NO3-、Ba2+、Cl- B、H+、Ba2+、Mg2+、NO3- C、H+、Cu2+、Al3+、SO42- D、Na+、K+、MnO4-、Cl-,例题、下列各组中两种溶液间的反应，均可用同一离子方程式表示的是（ ） A、CH3COOH+Na2CO3；CH3COOH+NaHCO3 B、AgNO3+HCl；Ag2SO4+PbCl2 C、BaCl2+Na2SO4；Ba(OH)2+(NH4)2SO4 D、KOH+CH3COONH4；Ba(OH)2+N
14、H4Cl,例题、下列离子方程式中，正确的是（ ） A、醋酸铵和盐酸反应: CH3COONH4+H+=CH3COOH+NH4+ B、氢氧化钡和碳酸氢镁: Ba2+OH-+HCO3-=BaCO3+H2O C、氢氧化亚铁与盐酸反应: OH-+H+=H2O D、次氯酸钙与稀盐酸: ClO-+H+=HClO,例题、在100mL溴化亚铁溶液中通入2.24L氯气（标况下），则有1/3的溴离子被氧化，求原溴化亚铁溶液的物质的量浓度？,D,解析：设FeBr2为amol，则Fe2+为amol，Br-为2amol。,问题：Fe2+与Br-谁的还原性更强？或氯气先氧化谁？,分析：amolFe2+失amol电子变为am
15、olFe3+， 2a/3molBr-失2a/3mol电子变为a/3molBr2。,失电子总数为（amol+ 2a/3mol）,0.1摩Cl2得电子总数为0.2mol,失电子总数=得电子总数,例题、将Na+、Al3+、K+、NO3-、OH-、S2-、MnO4-、Fe3+、NH4+、H+、AlO2-、CO32-，按在溶液中能大量共存的情况分成两组，每组中各含有六种离子且阳离子和阴离子分别不少于二种，则一组：_另一组_。,例题、已知氯化锌固体中含有Fe3+、Fe2+、Cu2+、Hg2+和Br-等杂质，试用最简单的方法除去其杂质而得到氯化锌溶液，其实验操作步骤是：将ZnCl2固体溶于水，加入_，可除去的离子是：_ ，过滤后滤液应_。,酸性组：H+、 Na+、Al3+、K+、NO3-、MnO4-、Fe3+、NH4+,碱性组：OH-、 Na+、K+、NO3-、S2-、MnO4-、ClO-、CO32-,两组皆可存在的红色K+、NO3-怎么处理？,阳离子和阴离子分别不少于二种,通入Cl2,Zn,Fe3+、Fe2+、Cu2+、Hg2+,
