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第1单元氧化还原反应1．了解氧化反应、还原反应、氧化剂、还原性等概念。2．了解氧化还原反应的本质特征是电子的转移。3．掌握物质氧化性、还原性强弱的比较。4．能够运用守恒思想进行简单计算。一、化学反应的类型：（1）按反应物、生成物组成形式分为：化合、分解、置换、复分解。（2）按反应有无电子转移分为：氧化还原反应和非氧化还原反应。（3）按反应是否有离子参加分为：离子反应和分子反应。（4）按反应的热效应来分：吸热反应和放热反应。氧化还原反应1．化学反应的类型先请同学们写出下列反应的化学方程式，并注明反应类型。（1）铁和氯气反应（2）H2O+CaO→（3）用H2O2制氧气（4）加热NaHCO3固体（5）镁条在二氧化碳气体中燃烧（6）实验室制备SO2气体（7）Fe2O3与CO反应2、氧化还原反应与基本反应类型的关系及一般规律1．化合反应：有单质参加的是氧化还原反应。2．分解反应：有单质生成的是氧化还原反应。3．置换反应：全部是氧化还原反应。4．复分解反应：都是非氧化还原反应。•下列反应既是分解反应，又是氧化还原反应的是ACu2(OH)2CO3=2CuO+H2O+CO2B2H2O=2H2+O2C8NH3+3Cl2=6NH4Cl+N2D2KClO3=2KCl+O2联动思考1．有单质参加或生成的反应，一定是氧化还原反应吗？二、氧化还原反应1、概念、本质、特征被氧化、被还原；氧化剂、还原剂；氧化性、还原性的概念及它们与得失电子的关系和判断方法；氧化产物、还原产物的判断。能否用简捷的方法表示出上述关系？升失氧化还原剂降得还原氧化剂练习1、判断下列过程发生时，画横线的元素被氧化了，还是被还原了。（1）KI→I2（2）SO2→SO3（3）NO2→HNO3（4）FeCl3→FeCl2（被氧化）（被还原）（被氧化）（被氧化）例：分析下列反应哪些是氧化还原反应，若是，指出氧化剂和还原剂。氧化剂氧化剂还原剂还原剂还原剂氧化剂（1）SO3＋H2O＝H2SO4（2）2K＋2H2O＝2KOH＋H2↑（3）Cl2+SO2+2H2O=2HCl+H2SO4(4)2H2S+SO2=3S+2H2O(5)AgNO3+HCl=AgCl↓+HNO3(6)MnO2+4HCl=MnCl2+Cl2↑+2H2O（非氧化还原反应）（氧化还原反应）（氧化还原反应）（氧化还原反应）（非氧化还原反应）（氧化还原反应）氧化剂还原剂1．随着自然灾害的频繁发生，又发明了很多消毒剂，世界卫生组织(WHO)将二氧化氯(ClO2)列为A级高效、安全灭菌消毒剂，它在食品保鲜、饮用水消毒等方面有着广泛的应用。下列说法正确的是()A．ClO2是强氧化剂B．ClO2是强还原性C．其还原产物为Cl2D．ClO2中氯元素为－1价氧化还原反应的概念2．下列氧化还原反应中，水作为氧化剂的是()A．CO＋H2O(g)高温,CO2＋H2B．3NO2＋H2O2HNO3＋NOC．2Na2O2＋2H2O4NaOH＋O2↑D．2F2＋2H2O4HF＋O2解析：B、C中水既不是氧化剂也不是还原性；D中H2O失电子生成氧气，作还原性。答案：A制备氰氨基化钙的化学方程式为CaCO3＋2HCNCaCN2＋CO↑＋H2↑＋CO2↑，在反应中()A．氢元素被氧化，碳元素被还原B．HCN是氧化剂，CaCO3是还原性C．CaCN2是氧化产物，H2是还原产物D．CO为氧化产物，H2为还原产物练习（2011上海）氧化还原反应中，水的作用可以是氧化剂、还原剂、既是氧化剂又是还原剂、既非氧化剂又非还原剂等。下列反应与Br2+SO2+2H2O=H2SO4+2HBr相比较，水的作用不相同的是A．2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑B．4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3C．2F2+2H2O=4HF+O2D．2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑9基础盘点1．双线桥法用箭头表示氧化还原反应中同一元素的原子或离子得到或失去电子的结果。在线上标出“”或“”电子的数目，一条箭头线由指向，另一条由指向。如：氧化还原反应的分析方法得到失去氧化剂还原产物还原性氧化产物表示同种元素在反应前后得失电子的情况氧化剂还原剂还原产物氧化产物要点：（1）箭头由反应物指向生成物中对应元素。（2）标明得失电子的总数。（3）要标“得”、“失”。练习、用双线桥法标出下列化学方程式的电子转移方向和数目（1）2KBr+Cl2=Br2+2KCl(2)2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2(3)2HBr+H2SO4=Br2+SO2+2H2O练习、用双线桥法标出下列化学方程式的电子转移方向和数目1.3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O2.2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+2．单线桥法用箭头表示反应物中不同(或相同)原子或离子间的电子转移。在线上标出，箭头指出电子转移的方向，即箭头由指向。如：转移电子总数还原性氧化剂练习、用单线桥法标出下列化学方程式的电子转移方向和数目（1）2KBr+Cl2=Br2+2KCl(2)2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2(3)2HBr+H2SO4=Br2+SO2+2H2O表示同种元素在反应前后得失电子的情况用高铁酸钠(Na2FeO4)对河、湖水消毒是城市饮水处理的新技术。已知反应：Fe2O3＋3Na2O22Na2FeO4＋Na2O，下列说法正确的是()A．Na2O2在该反应中，既是氧化剂又是还原剂B．Na2FeO4既是氧化产物又是还原产物C．3molNa2O2发生反应，有12mol电子转移D．在Na2FeO4中，Fe为＋4价，具有强氧化性，能消毒杀菌基础盘点1．常见的氧化剂类别实例活泼非金属单质F2、Cl2、O2、O3元素处于高价态的氧化物MnO2、Pb3O4元素处于高价态的含氧酸浓H2SO4、HNO3元素处于高价态的盐KClO3、KMnO4、K2Cr2O7、Fe3＋盐过氧化物Na2O2、H2O2IO－3常见的氧化剂和还原性2.常见的还原剂类别实例活泼的金属单质Na、Mg、Al、Fe等某些非金属单质H2、C、Si元素处于低价态的氧化物CO、SO2元素处于低价态的酸H2S、H2SO3元素处于低价态的盐Fe2＋盐4氧化性、还原性比较•氧化性：氧化剂表现的性质，实质是物质得电子能力的体现。•还原性：还原剂表现的性质，实质是物质失电子能力的体现。1．根据化学方程式判断氧化剂＋还原性还原产物＋氧化产物氧化性：氧化剂＞氧化产物氧化剂还原性还原性：还原性＞还原产物还原性氧化剂2．根据物质活动性顺序(常见元素)金属性越强的元素，金属单质的还原性越强，对应阳离子的氧化性越弱；非金属性越强的元素，单质的氧化性越强，而对应的阴离子的还原性就越弱。氧化性和还原性强弱的判断方法3．根据反应条件判断当不同的氧化剂作用于同一还原性时，如氧化产物价态相同，可根据反应条件的难、易来进行判断。例如：16HCl(浓)＋2KMnO42KCl＋2MnCl2＋8H2O＋5Cl2↑①4HCl(浓)＋MnO2MnCl2＋2H2O＋Cl2↑②4HCl(浓)＋O22H2O＋2Cl2③由此我们可以得出结论：氧化性：KMnO4＞MnO2＞O2。4．根据氧化产物的价态高低判断当变价的还原性在相似的条件下作用于不同的氧化剂时，可根据氧化产物价态的高低来判断氧化剂氧化性的强弱。如：2Fe＋3Cl22FeCl3Fe＋SFeS可以判断氧化性Cl2＞S。5．根据原电池、电解池的电极反应比较①两种不同的金属构成原电池的两极。负极金属是电子流出极，正极金属是电子流入极。其还原性一般为：负极＞正极。②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。6．其它因素①浓度：同一种物质浓度越大，氧化性(或还原性)越强。如氧化性：浓H2SO4稀H2SO4，浓HNO3稀HNO3还原性：浓盐酸稀盐酸②温度：同一种物质，温度越高其氧化性越强，如热的浓硫酸的氧化性比冷的浓硫酸的氧化性强。③酸碱性：同一种物质，所处环境酸(碱)性越强其氧化性(还原性)越强，如KMnO4溶液的氧化性随溶液酸性的增强而增强。在常温下，溶液中发生下列几个反应：①16H＋＋10Z－＋2XO－42X2＋＋5Z2＋8H2O②2A2＋＋B22A3＋＋2B－③2B－＋Z2B2＋2Z－根据上述反应，下列结论判断错误的是()A．溶液中可发生：Z2＋2A2＋2A3＋＋2Z－B．Z2在①③反应中为还原性C．氧化性强弱的顺序为：XO－4Z2B2A3＋D．X2＋是XO－4的还原产物B导析：由①的氧化性XO－4Z2，②的氧化性B2A3＋，③的氧化性Z2B2。则其氧化性顺序为XO－4Z2B2A3＋，故选项中C项正确；A项中氧化性符合Z2A3＋，故能发生反应；①中XO－4是氧化剂，X2＋是还原产物，故D项正确；从①③反应看，①中Z2是氧化产物，③中Z2的化合价降低，Z2是氧化剂，故B项错误。答案：B(1)氧化性、还原性强弱取决于得失电子的难易，与得失电子的数目无关。(2)在同一个氧化还原反应中，氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，还原性的还原性大于还原产物的还原性。该规律只能使用于可自发进行的氧化还原反应。对于那些不能自发进行的，而是在外界条件下被迫进行的氧化还原反应，则不适用。如2NaCl2Na＋Cl2↑，若得出氧化性Na＋Cl2，还原性Cl－Na就错了。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()A．2NaW＋Z22NaZ＋W2B．2NaX＋Z22NaZ＋X2C．2NaY＋W22NaW＋Y2D．2NaZ＋X22NaX＋Z2解析：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W2＋2Z－2W－＋Z2。以此判断W2可氧化Y－，Z2可氧化X－，所以B、C两项正确。答案：BC4．2010年9、10月间，中国与西方国家因稀土出口问题产生了摩擦。稀土铈(Ce)元素是一种极为重要的稀土元素，主要存在于独居石中，金属铈在空气中易被氧化而变暗，受热时易燃烧，遇水很快反应。已知铈常见的化合价为＋3和＋4，氧化性：Ce4＋Fe3＋。下列说法正确的是()A．电解熔融CeO2制Ce，铈在阳极获得B．铈溶于氢碘酸的化学方程式可表示为Ce＋4HICeI4＋2H2↑C．用Ce(SO4)2溶液滴定硫酸亚铁溶液，其离子方程式为Ce4＋＋2Fe2＋Ce3＋＋2Fe3＋D．四种稳定的核素13658Ce、13858Ce、14058Ce、14258Ce，它们互称为同位素氧化性和还原性的比较解析：由CeO2制Ce是一个还原过程，应在电解池的阴极获得，A项错；由于氧化性：Ce4＋Fe3＋，而Fe3＋能将I－氧化成为I2,Ce4＋也可以氧化I－，故B项错误，应该生成CeI3、H2和I2；用Ce(SO4)2溶液滴定硫酸亚铁溶液，正确的离子方程式为Ce4＋＋Fe2＋Ce3＋＋Fe3＋，C项错。答案：D5．已知：①2BrO－3＋Cl2Br2＋2ClO－3；②5Cl2＋I2＋6H2O2HIO3＋10HCl；③ClO－3＋5Cl－＋6H＋3Cl2↑＋3H2O。下列物质按氧化性由强到弱的顺序排列正确的是()A．Cl2BrO－3ClO－3IO－3B．BrO－3ClO－3Cl2IO－3C．ClO－3BrO－3IO－3Cl2D．BrO－3Cl2ClO－3IO－3解析：由氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性可知，①中BrO－3ClO－3，②中Cl2HIO3，③中ClO－3Cl2，综合分析可确定答案。答案：B（浙江）[15分]食盐中含有一定量的镁、铁等杂质，加碘盐中碘的损失主要是由于杂质、水分、空气中的氧气以及光照、受热而引起的。已知：氧化性：＞Fe3＋＞I2；还原性：＞I－3I2＋6OH－＋5I－＋3H2O；KI＋I2KI3（1）某学习小组对加碘盐进行如下实验：取一定量某加碘盐(可能含有KIO3、KI、Mg2＋、Fe3＋)，用适量蒸馏水溶解，并加稀盐酸酸