2011年高考化学一轮复习：第2章化学物质及其变化 第3讲氧化还原反应的基本概念

1.（1）概念：有元素（2）特征：反应前后元素的（3）实质：反应过程中有或。化合价升降化合价电子得失偏移第4讲氧化还原反应的基本概念基础盘点2.有关概念及相互关系一、氧化还原反应的基本概念3.氧化还原反应与四大反应类型之间的关系有单质参加或有单质生成的反应，不一定是氧化还原反应。如：同素异形体之间的转化。自我诊断1.下列反应中属于化合反应的有，属于复分解反应的有,属于置换反应的有，属于氧化还原反应的有，氧化剂和还原剂是同一种物质的反应有，氧化产物和还原产物是同一种物质的反应有①Zn+CuSO4ZnSO4+Cu②2KMnO4+16HCl（稀）KCl+5Cl2↑+2MnCl2+8H2O③3O22O3④Cl2+H2OHCl+HClO⑤3NO2+H2O2HNO3+NO⑥2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O⑦2FeCl2+Cl22FeCl3⑧CuSO4+Ba（OH）2BaSO4↓+Cu（OH）2↓放电催化剂Δ答案⑦⑧①①②④⑤⑥⑦④⑤⑦1.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：得到失去氧化剂还原产物还原剂氧化产物氧化剂还原剂还原产物氧化产物二、氧化还原反应中电子转移的方向和数目2.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，但电子总数前不标得失。如：转移电子总数还原剂氧化剂还原剂氧化剂自我诊断2.下列标明电子转移的方向和数目的化学方程式中正确的是（）C基础回归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KClO4、KMnO4、K2Cr2O7、Fe3+盐过氧化物Na2O2、H2O2三、常见的氧化剂、还原剂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3.氧化性和还原性（1）氧化性是指；（2）氧化性、还原性的强弱取决于得、失电子的难易程度，与得、失电子数目的多少无关。如：Na-e-Na+,Al-3e-Al3+,但根据金属活动性顺序表，Na比Al活泼，更易失去电子，所以Na比Al从元素的价态考虑:最高价态——只有氧化性，如Fe3+、H2SO4、KMnO4等;最低价态——只有还原性，如金属单质、Cl-、S2-等;中间价态——既有氧化性又有还原性，如Fe2+、S、Cl2等。得电子的性质（或能力）失电子的性质（或能力）自我诊断3.下列反应中，水作还原剂的是（）A.2Na+2H2O2NaOH+H2↑B.Cl2+H2OHCl+HClOC.2F2+2H2O4HF+O2D.SO2+H2OH2SO3C易错点拨分析或判断化合价，一方面要记住常见元素的价态。如，一般H为+1，O为-2，除Fe为+2或+3外，Na、Mg、Al等多数金属无变价等。另一方面要利用物质的电中KMnO4中Mn的价态为:2×4-1=7,即+7价。Cr2O中Cr的价态为：,即+6价。另外，个别非金属元素的化合物中元素的价态是正还是负，取决于非金属性的相对强弱。如Si3N4中Si显+4价，N显-3价。2762272【典例1】制备氰氨基化钙的化学方程式为CaCO3+2HCNCaCN2+CO↑+H2↑+CO2↑,在反应中（）A.B.HCN是氧化剂,CaCO3C.CaCN2是氧化产物，H2D.CO为氧化产物，H2为还原产物C练习：ClO2是一种消毒杀菌效率高、二次污染小的水处理剂。实验室可通过以下反应制得ClO2:2KClO3+H2C2O4+H2SO42ClO2↑+K2SO4+2CO2↑+2H2O。下列说法正确的是()A.KClO3B.ClO2C.H2C2O4D.1molKClO3参加反应有2mol电子转移△A四、氧化性、还原性强弱的比较1.根据方程式判断氧化剂+还原剂还原产物+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。3.当不同的氧化剂作用于同一还原剂时，如氧化产物价态相同，16HCl（浓）+2KMnO42KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2↑①4HCl（浓）+MnO2MnCl2+2H2O+Cl2↑②4HCl（浓）+O22H2O+2Cl2氧化性：KMnO4＞MnO2＞O2。△4.当变价的还原剂在相似的条件下作用于不同的氧化剂时，可根如：2Fe+3Cl22FeCl3Fe+SFeS可以判断氧化性Cl2＞S5.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。一般为负极金属是电子流出极，正极金属是电子流入极。(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.H2+X22HXΔH10H2+Y22HYΔH20若ΔH1ΔH2，则X2的氧化性比Y2的氧化性强；X-的还原性比Y-7.（1）浓度：同一种物质浓度越大,氧化性(或还原性)如氧化性：浓H2SO4稀H2SO4；浓HNO3稀HNO3还原性：浓HCl稀HCl（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（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。①元素金属性、非金属性与物质的还原性、氧化性之间既有区别又有联系，并不是元素的价态越高，其氧化能力就越强。物质的氧化性还与物质的稳定性有关，如在氯的含氧酸中，HClO的氧化性最强，稳定性最差。②氧化性、还原性强弱取决于元素的原子得失电子的难易，与得失电子数目无关，如Na原子只能失1个电子,Al原子可失3个电子，但还原性NaAl。③不能依据氧化剂或还原剂自身化合价的变化值的大小说明氧化性或还原性的强弱。如3Cu+8HNO3(稀)3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O和Cu+4HNO3(浓)Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O氧化性：浓HNO3稀HNO3。特别提醒【典例2】已知在酸性条件下有以下反应：①KBrO3能将I-氧化为KIO3,本身被还原为Br2；Br2能将I-氧化为I2③KIO3能将I-氧化为I2，也能将Br-氧化为Br2，本身被还原为I2。向KBrO3溶液中滴加少量KI的硫酸溶液后,所得产物除水外还有（）A.Br-、I2B.Br2、Br-、I2C.Br2、I2、IOD.Br2、IO33D练习：（12FeCl3+2KI2FeCl2+2KCl+I2①2FeCl2+Cl22FeCl3②I2+SO2+2H2OH2SO4+2HI③判断下列物质的还原能力由强到弱的顺序。A.I-Fe2+Cl-SO2B.Cl-Fe2+SO2I-C.Fe2+I-Cl-SO2D.SO2I-Fe2+Cl-(2)已知：X2、Y2、Z2、W2四种物质的氧化能力W2Z2X2Y2,下列氧化还原反应不能发生的是。A.2NaZ+W22NaW+Z2B.2NaX+Z22NaZ+X2C.2NaY+W22NaW+Y2D.2NaZ+X22NaX+Z2DD2.（2008·全国卷Ⅱ）(NH4)2SO4在高温下分解，产物是SO2、H2O、N2和NH3。在该反应的化学方程式中，化学计量数由小到大的产物是（）A.SO2、H2O、N2、NH3B.N2、SO2、H2O、NH3C.N2、SO2、NH3、H2OD.H2O、NH3、SO2、N2这部分高考怎么考：C1.（2008·重庆）下列做法中用到物质氧化性的是（）A.明矾净化水B.纯碱除去油污C.臭氧消毒餐具D.食醋清洗水垢C3.（2008·上海高考）某反应体系的物质有：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_______。(1)Na2S2O3H2ONa2S4O6Au2ONaOH题组一氧化还原反应的基本概念1.离子反应、复分解反应、置换反应和氧化还原反应之间可用集合关系来表示，其中正确的是下图中的（）对点训练解析置换反应一定是氧化还原反应，复分解反应一定不是氧化还原反应,置换反应、复分解反应、氧化还原反应中都有属于离子反应的,也有不是离子反应的。答案A2.下列叙述正确的是（A.元素的单质一定是通过氧化或还原该元素的化合物制得的B.含有最高价元素的化合物不一定具有很强的C.阳离子只能得到电子被还原，阴离子只能失D.在化学反应中，得电子越多的氧化剂，其氧解析有些元素的单质本来就存在于自然界中,同素异形体之间也可以相互转化,故A项错;阳离子也可能被氧化,如Fe2+、NH等,阴离子也可能被还原,如NO、MnO等,故C项错;氧化剂的氧化性强弱与得电子数多少没有必然联系,故D项错。B3443.人体血红蛋白中含有Fe2+，如果误食亚硝酸盐，会使人中毒,因为亚硝酸盐会使Fe2+转变为Fe3+，生成高铁血红蛋白而丧失与O2结合的能力。服用维生素C可缓解亚硝酸盐的中毒，这说明维生素C具有（A.酸性B.碱性C.氧化性D.解析血红蛋白丧失与O2结合的能力的原因是Fe2+Fe3+,此过程为氧化还原反应，加还原剂可预防Fe2+被氧化,故维生素C具有还原性。DNO24.已知氟、氯、溴、碘、砹为同一族元素，其中溴化砹（AtBr①2AtBr+2MgMgBr2+MgAt2；②AtBr+2NH3（l）NH4Br+AtNH2对上述两个反应的有关说法正确的是（A.B.反应①MgAt2C.反应②中AtBrD.Mg的还原性弱于MgAt2解析AtBr中At显+1价，Br显-1价，所以②不是氧化还原反应，A、C项错；反应①中的还原剂是Mg,还原产物是MgAt2,所以Mg的还原性大于MgAt2,D项错。答案B题组二氧化性、还原性强弱的比较5.对于反应O3+I-+H+I2+O2+H2O（未配平）,下列说法正确的是（A.O2和H2OB.该反应能说明O2氧化性大于I2C.氧化产物与还原产物的物质的量之比是1∶1D.配平后的化学方程式为：2O3+2I-+4H+I2+2O2+2H2O解析O2不是还原产物，A项错；根据方程式进行的氧化性大小比较指的是氧化剂和氧化产物之间的比较,B项错;配平后的化学方程式为O3+2I-+2H+I2+O2+H2O，D项错。C6.物质氧化性、还原性的强弱，不仅与物质的结构有关，还与物质的浓度和反应温度等有关。下列各组物质由于浓度不同而能发生不同氧化还原反应的是（①Cu与HNO3溶液；②Cu与FeCl3溶液；③Zn与H2SO4溶液；④Fe与HClA.①③B.①②C.②④D.解析本题主要考查影响物质氧化性、还原性强弱的因素。①中Cu与浓HNO3作用生成Cu(NO3)2、NO2、H2O,而与稀HNO3作用则生成Cu(NO3)2、NO、H2O；②中Cu与FeCl3反应只发生Cu+2FeCl3CuCl2+2FeCl2；③中Zn与H2SO4反应则有如下两种情况：Zn+H2SO4(稀)ZnSO4+H2↑,Zn+2H2SO4(浓)ZnSO4+SO2↑+2H2O;④中Fe与HCl反应时只生成FeCl2和H2。A7.有下列三个反应：①Cl2+FeI2FeCl2+I2②2Fe2++Br22Fe3++2Br-③Co2O3+6HCl2CoCl2+Cl2↑+3H2O。下列说法正确的是（A.①②③中的氧化产物分别是I2、Fe3+、CoCl2B.根据以上方程式可以得到氧化性Cl2Fe3+Co