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【化学】高考一轮讲练析:第2讲《氧化还原反应》doc

2011年高考化学一轮精品讲练析第2讲氧化还原反应1. 掌握氧化剂和还原剂、氧化反应和还原反应等基本概念。

2. 掌握重要的氧化剂、还原剂之间的常见反应。

3. 综合运用化合价和电子转移的观点,判断氧化还原反应中电子转移的方向与数目, 并能进行一些简单的计算。

4. 运用化合价升降关系配平一些简单的氧化还原反应。

5. 能够依据一些条件,判断物质氧化性、还原性的强弱。

氣也剖一・轧化禅f 植述矗一》匹廉広4*氓乐产強f t f , t|离2构R唆叵至I反£1 f I* &杨I區廉制fit廉世一•抵礼他f礼此反岌一•礼祀产输轉劃电子菽还原堤生还療真矗*生成負'匕剂+还原剂一►还原产物十氧化产物丨t失士电于被境化发生筑化反应’生成第i 课时 氧化还原反应、氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物物质失去电子的外部表现为化合价的升高 物质得到电子的外部表现为化合价的降低 元素失去电子的外部表现为化合价的升高元素得到电子的外部表现为化合价的降低 氧化还原反应中,氧化产物、还原产物可以是同一 种产物,也可以是不同产物,还可以是两种或两种 以上的产物。

如反应4FeS+11Q=2FeO+8SO 中,Fe ?。

和SO 均既为氧化产物,又为还原产物。

常见氧化剂:(1)活泼的非金属单质;如卤素单质 (X 2)、Q 、S 等⑵ 高价金属阳离子;如 Fe 3+、CiT 等概念 定义氧化反应 物质失去电子的反应 还原反应 物质得到电子的反应 被氧化 元素失去电子的过程 被还原元素得到电子的过程 通过发生氧化反应所得氧化产物的生成物通过发生还原反应所得还原产物的生成物氧化剂得到电子的反应物⑶高价或较高价含氧化合物;如 MnO 、浓fSQ 、HNQ KMnQ 等⑷ 过氧化物;如 N&Q 、H 2Q 2等常见还原剂:①活泼或较活泼的金属;如K Na 、乙、Fe 等②一些非金属单质;如 H 2、C 、Si 等③较低态的化合物; CQ SQ 、H 2S 、N Q SQ 、FeSQ 物质的氧化性、还原性的强弱与其得失电子能力有 关,与得失电子的数目无关。

【例】(2010安徽卷,7)亚氨基羟(Li 2NH )是一种储氢容量器,安全性好的固体储氢材料,其储氢原理可表示为L 2NH + H 2= LiNH 2+ LiH 。

下列有关说法正确的是A. Li 2NH 中N 的化合价是—1B.该反应中 出既是氧化剂又是还原剂C.Li +和H +的离子半径相等D.此法储氢和钢瓶储氢的原理相同答案:B解析:A 选项中Li 2NH 中氮的化合价为-3;C 选项中Li +半径小于H ; D 选项钢瓶储氢是物理过 程,而该方法为化学方法。

【例】下列叙述中正确的是()A 、 含最高价元素的化合物,一定具有强氧化性B 、 阳离子只有氧化性,阴离子只有还原性C 失电子越多,还原性越强D 、强氧化剂与强还原剂不一定能发生氧化还原反应【解析】本题涉及了氧化还原反应常见的基本概念方面的最易出错的问题。

解题时,可以通过举例的方式判断其正误。

对于A ,例如:NaCI 中钠元素处于最高价,但并没有强氧化性, 再如H 3PQ 中,磷元素处于最高价,而磷酸是非氧化性的酸,没有强 氧化性。

对于B ,例如:Fe 2+为阳离式,就具有还原性,MrQf 为阴离子,就具有氧化性。

对于C,氧化性还原性的强弱与物质得失电子的难易程度有关,而与得失电 子的多少无关。

如金属Na 比Al 活泼,但Na — e — = Na + , Al — 3e — = Al 3+。

对于D , 一般情况下,强氧化剂与强还原剂之间相遇即可发生氧化还原反应,但有时还要满 足一定的条件,否则就不能发生反应, 如浓硫酸具有强氧化性, 二氧化硫具有强还原性,但两者之间就不能发生反应,原因是两者之间无中间价态。

答案:D第2课时 物质的氧化性强弱、还原性强弱的比较氧化性T 得电子性,得到电子越容易T 氧化性越强还原剂失去电子的反应物 氧化性 得到电子的能力 还原性 失去电子的能力 典型例题还原性T 失电子性,失去电子越容易T 还原性越强由此,金属原子因其最外层电子数较少,通常都容易失去电子,表现出还原性,所以, 一般来说,金属性也就是还原性; 非金属原子因其最外层电子数较多, 通常都容易得到电子,表现出氧化性,所以,一般来说,非金属性也就是氧化性。

1. 根据金属活动性顺序来判断:般来说,越活泼的金属,失电子氧化成金属阳离子越容易,其阳离子得电子还原成金属单质越难,氧化性越弱;反之,越不活泼的金属,失电子氧化成金属阳离子越难, 其阳离子得电子还原成金属单质越容易,氧化性越强。

Etc/*百才卫怎匕窘t 严,产:昴"內珂”同严,驱*、2. 根据非金属活动性顺序来判断:般来说,越活泼的非金属,得到电子还原成非金属阴离子越容易, 其阴离子失电子氧化成单质越难,还原性越弱。

F O Cl Br I 非金展原子的氧化性减弱3. 根据氧化还原反应发生的规律来判断还疸齐4氧化剂优产物+还疸产物I ___________ 1訝电:F.让舍卄阵低,减耳陌(还原性强)(氧化性强)(重化性續弱)匝原性较京)< @3)规律:反应物中氧化剂的氧化性强于生成物中氧化产物的氧化性, 反应物中还原剂的还原性强于生成物中还原产物的还原性。

4. 根据氧化还原反应发生的条件来判断:女口: Mn02+4HCI (浓) nCI 2+CI 2 f +2H 2O2KMnO4+16HCI (浓)=2M nCl 2+5Cl 2f +8H 2O后者比前者容易(不需要加热),可判断氧化性 KMn04>MnQ5. 根据反应速率的大小来判断如:2Na 2SQ+Q=2Na 2SQ (快),2H 2SO+O2H2SQ (慢),其还原性:Na 2SQ>H2SO>SO6.根据被氧化或被还原的程度来判断 :占燃△如:Cu Cl 2 CUCI 2, 2Cu • A -CU 2S , 即氧化性:Cl 2 S 。

又如:2HBr - H 2SO4C ®)—B. SQ 2 '2H 2O ,8HI HSO%浓)=41? H Q S4战0,金雇的活动性嗣减弱 还原堆逐渐減躬)催化剂2SO 2 • 0 2, 二 2 SO 3,非金属阴离子的还原性堆艰氧化还原反应可用如下式子表示:即有还原性:HI • HBr。

7. 根据原电池的正负极来判断:在原电池中,作负极的金属的还原性一般比作正极金属的还原性强。

8. 根据电解池中溶液里阴、阳离子在两极放电顺序来判断。

如:CI -失去电子的能力强于0H,还原性:CI - .0H -。

9. 根据元素在周期表中位置判断:(1)对同一周期金属而言,从左到右其金属活泼性依次减弱。

如Na、Mg A1金属性依次减弱,其还原性也依次减弱。

(2)对同主族的金属而言,从上到下其金属活泼性依次增强。

如Li、Na、K、Rb Cs金属活泼性依次增强,其还原性也依次增强。

(3)对同主族的非金属而言,从上到下其非金属活泼性依次减弱。

如F、Cl、Br、丨非金属活泼性依次减弱,其氧化性也依次减弱。

10. 根据(氧化剂、还原剂)元素的价态进行判断:元素处于最高价只有氧化性,最低价只有还原性,处于中间价态既有氧化又有还原性。

一般来说,同种元素价越高,氧化性越强;价越低还原性越强。

如氧化性:Fe3+>Fe2+>Fe, S(+6 价)>S(+4 价)等,还原性:H2S>S>SO,但是,氧化性:HCIQ< HClO b4< HCIQX HCIO。

注意:①物质的氧化性、还原性不是一成不变的。

同一物质在不同的条件下,其氧化能力或还原能力会有所不同。

如:氧化性:HNO(浓)〉HNO(稀);Cu与浓H2SQ常温下不反应,加热条件下反应;KMnO在酸性条件下的氧化性比在中性、碱性条件下强。

②原子的氧化性一般都强于分子的氧化性。

如:氧化性 F • F2、CI CI2、O O2等。

【例1 】根据下列方程式:⑴2Fe2++CI2=2Fe3++2CI-;⑵ HCIO+HCI=Cl2+H2O :⑶ 2Fe3 + + Cu=2F£+Cu2+;⑷Fe+cU+=Fe2++Cu,判断下列各组物质氧化性强弱顺序正确的是A Fe3+> HCIO>Cl2> Fe2+>Cu2+B . HCIO>Cl2> Fe3+>Cu2+> Fe2+3+ 2+ 2+ 3+ 2+ 2+C. Cl2> HCIO> Fe > Cu > FeD. HCIO> Fe > Cl2>Cu > Fe解析:此题看起来很复杂,但问题解决起来却非常简单,所依据的规律就是常说的“强制弱”规律。

所谓的“强制弱”规律,指的是氧化性(还原性)强的物质可以把还原性(氧化性)弱的物质制出来,具体到某一个特定反应中的意思是说,具有氧化性的氧化剂(还原性的还原剂)可以把具有氧化性的生成物(还原性的生成物)制出来。

由⑴可知,CI2氧化性强于Fe3+,即Cl2>Fe3+,由⑵可知,HCIO> CI2, 由⑶可知,Fe3+>CiT,由⑷可知,Cu2+>Fe2+。

由此可进一步推知,正确答案为B。

【例2] (2010天津卷,5)下列实验设计及其对应的离子方程式均正确的是A. 用FeCl3溶液腐蚀铜线路板:Cu + 2Fe3+= Cu2+ + 2Fe2+B. Na2O2 与H2。

反应制备O2 : Na2O2 + H2O = 2Na + 2OH + O2 fC. 将氯气溶于水制备次氯酸:CI2 + H2O = 2H+ + C「+ CIO「D. 用浓盐酸酸化的KMnO4溶液与H2O2反应,证明H2O2具有还原性:+ 2+ 木2Mn0厂+ 6H + 5H2O2 = 2Mn + 502 f + 8H2O解析:B中元素不守恒,正确的离子方程式为:2Na2O2+2H2O==4Na++4OH'+O2;C中的HC1O是弱酸,不能拆成离子形式;D的离子方程式本身没有问题,但KMnO4的强氧化性能将浓盐酸氧化,不能实现证明H2O2具有还原性的目的(还原性:HCI>H2O2, HCI先反应),D错。

答案:A命题立意:考查离子方程式的正误判断。

【例3】(2010广东理综卷,33)某科研小组用MnO2和浓盐酸制备C2时,禾U用刚吸收过少量SQ的NaOH溶液对其尾气进行吸收处理。

(1)请完成SQ与过量NaOH溶液反应的化学方程式:SQ+2NaOH = ________________ . (2)反应Cb+Na2SC3+2 NaOH===2NaCI+NaSQ+H2O 中的还原剂为 __________________ .(3)吸收尾气一段时间后,吸收液(强碱性)中肯定存在Cl-、OH -和SO2-.请设计实验,4探究该吸收液中可能存在的其他阴离子(不考虑..空气的CO2的影响).①提出合理假设.假设1:只存在SO2-;假设2:既不存在SO32-也不存在CIO-;假设3: _________________________ .②设计实验方案,进行实验。

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