氧化还原反应课件-高三复习

nullnull氧化还原反应在日常生活中、工农业生产中都有广泛的应用 氧化还原反应在日常生活中、工农业生产中都有广泛的应用 日常生活中：煤、煤气、天然气的燃烧、酿酒、炒菜、食物的腐败，食物在人体中被消化、人和动物的呼吸等。 工业生产中：金属的冶炼、石油化工、合成氨工业、三酸二碱的生产、日用化工、电镀、干电池、蓄电池及尖端的空间技术上用的高能电池的制取等。 农业生产中：植物的光合作用、施入土壤中的肥料发生的变化、土壤结构中的许多物质发生的变化、农药的制取等。 null教学目标强弱判断课堂小结基本概念综合应用反应规律主菜单氧化还原反应知识目标氧化还原反应知识目标掌握氧化还原反应的实质，氧化还原反应中氧化剂、还原剂的判断。 掌握氧化还原反应的一般规律，重点掌握氧化性、还原性的强弱比较规律。通过复习达到以下目的：null 置换反应 电极反应 化合反应 分解反应氧化还原反应 有机反应 生物作用一、基本概念一、基本概念判断下列哪些反应是氧化还原反应？理由？ 1．  Na2O + H2O = 2NaOH 2．  2Fe + Al2O3 = 2Al + Fe2O3 3．  IBr + H2O = HBr + HIO 4．  CH4 + Cl2 → CH3Cl + HCl 5. NaH + NH3 = NaNH2 + H2↑ 光△以5为例判断氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。 还原剂 氧化剂 氧化产物 还原产物 +1-1 -3+1 +1-3+1 0一、基本概念 一、基本概念 反应实质：有电子得失或电子对的偏移。 表现特征：元素化合价有升降。null  在氧化还原反应中，电子转移的方向和数目可通过元素化合价的变化判断。表示同一元素反应前后电子转移情况时，分别将氧化剂与其产物、还原剂与其产物中相应的变价元素用直线连接起来，箭头从反应物指向产物，线上标出得失电子总数，称为“双线桥法”。例如，氯化亚铁与氯气的反应。 重点：（1）双箭号（从反应物指向生成物） （2）箭号起、止所指为同一种元素 （3）标出得与失电子及总数（氧化剂得电子总数等于还原剂失电子总数） 【练习】用双线桥分析下列反应的电子得失情况： ①铜与氯气反应 ②水与氯气反应 用双线桥表示电子得失的结果null 表示氧化剂和还原剂之间元素的电子转移情况时，将氧化剂中降价元素与还原剂中升价元素用直线连接起来，箭头从还原剂指向氧化剂，线上标出电子转移总数，称为“单线桥法” 重点：（1）单箭号（在反应物之间） （2）箭号起点为失电子元素，终点为得电子元素(从还原剂指向氧化剂) （3）只标转移电子总数，不标得与失。 练习：用单线桥表示下面反应的电子转移情况 （1）2KMnO4 + 16HCl =2MnCl2 + 2KCl + 5Cl2↑+ 8H2O （2）氯酸钾受热分解制O2用单线桥表示电子转移情况null常见的氧化剂——在化学反应中易得电子的物质。 （1）典型的非金属单质如： F2、 Cl2、O2、Br2、 I2、O3（其氧化性强弱与非金属活动性基本一致）。 （2）高价金属阳离子如：Ag+、Fe3+、Cu2+、(H+)…… （3）高价或较高价含氧化合物：MnO2、KMnO4、K2Cr2O7、HNO3、KClO3、H2SO4（浓）、固体硝酸盐（4）其它物质：HClO、Ca（ClO）2、Na2O2、NO2、H2O2、银氨溶液、新制Cu（OH）2null常见的还原剂——在化学反应中易失电子的物质（1）典型的金属单质如：K、Ca、Na、Mg……（其还原性强弱与金属活动性基本一致） （2）某些非金属单质及其化合物如：H2、C、CO……。 （3）有变价元素的最低价态化合物如：H2S、HI、HBr、HCl、NH3、SO2、Na2SO3、Fe（OH）2…… （4）非金属阴离子如：S2-、I-、Br -、Cl-…… （5）低价金属阳离子：Fe2+、Sn2+null氧化还原反应一般规律之一：氧化还原反应的基本规律及作用守恒律——化合价有升必有降，电子有得必有失。对于一个完整的氧化还原反应，化合价升高总数与降低总数相等，失电子总数与得电子总数相等。作用：有关氧化还原反应的计算及配平氧化还原方程式。null例：0.3molCu2S与足量的硝酸反应，生成硝酸铜、硫酸、一氧化氮和水，则参加反应的硝酸中被还原的硝酸的物质的量为（ ） A.0.9mol B.1mol C.1.2mol D.2.2mol规律 应用B分析：未被还原的硝酸以Cu(NO3)2形式存在，共有0.6molCu，故未被还原的硝酸有0.6×2=1.2mol未被还原的硝酸的物质的量呢？继续巧解根据得失电子守恒，失电子总数=0.3×(2+8)=3 mol，故硝酸被还原成NO共 1 mol。null氧化还原反应一般规律之二：强弱律——较强氧化性的氧化剂跟较强还原性的还原剂反应，生成弱还原性的还原产物和弱氧化性的氧化产物。作用：①用氧化性较强的物质制备氧化性较弱的物质，或用还原性较强的物质制备还原性较弱的物质。 ②用于比较物质间氧化性或还原性的强弱。 null例：由相同条件下的三个反应： ①2A－＋B2=2B－＋A2 ②2C－＋A2=2A－＋C2 ③2B－＋D2=2D－＋B2由此可以判断 A.氧化性：A2＞B2＞C2＞D2 B.还原性：C－＞A－＞B－＞D－ C.2A－＋D2=2D－＋A2该反应可以进行 D.2C－＋B2=2B－＋C2该反应不能进行知识点应用B、Cnull氧化还原反应一般规律之三：价态律——元素处于最高价，只有氧化性；元素处于最低价，只有还原性；元素处于中间价态，既有氧化性又有还原性，但主要呈现一种性质。作用：判断元素或物质氧化性或还原性的有无。如：SO2既有氧化性又有还原性，但以还原性为主。null 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，得电子后就越难失去电子； 一种氧化剂同时和几种还原剂相遇时，优先与还原性强的还原剂发生反应。 同理，一种还原剂遇多种氧化剂时，氧化性最强的氧化剂优先发生反应。氧化还原反应一般规律之四：作用：判断物质的稳定性及反应顺序。如：Cl2与FeBr2反应情况讨论：null综合应用2.根据上述实验，试写出少量氯水和足量氯水分别与FeBr2溶液反应的离子方程式。 ☆① 2I- + Cl2 = I2 + 2Cl- ② Cl2 + 2Fe2+ = 2Cl- + 2Fe3+ ☆① Cl2 + 2Fe2+ = 2Cl- + 2Fe3+ ② 2Fe2++4Br-+3Cl2 = 2Fe3++2Br2+6Cl- 替 换试用离子方程式表示将氯水逐滴加入FeI2溶液中的反应过程。 ☆① Cl2 + 2Fe2+ = 2Cl- + 2Fe3+ ② 2Fe2++2Br-+2Cl2 = 2Fe3++Br2+ 4Cl-？ null转化律——氧化还原反应中，以元素相间价态间的转化最易；同种元素不同价态之间若发生反应，元素的化合价“只靠近而不交叉”；同种元素，相邻价态间不发生氧化还原反应。氧化还原反应一般规律之五：作用：分析判断氧化还原反应中的物质变化及推测变化产物。能否用浓硫酸干燥H2S气体？理由？SO2气体呢？null例：一定条件下硝酸铵受热分解的未配平化学方程式为： NH4NO3 — HNO3 + N2 + H2O，在反应中被氧化与被还原的氮原子数之比为（  ）    A．1∶1      B．5∶4      C．5∶3      D．3∶5 C2、在3S + 6NaOH = Na2SO3 + 2Na2S + 3H2O中，被氧化的硫与被还原的硫的质量比是 _____________。 1∶2 3、某一同学用如下双线桥法标电子转移方向与数目： null（一）根据金属性、非金属性强弱来判断Ag+ ＞ Hg2+ ＞Fe3+ ＞Cu2+ ＞H+ （酸中）＞Pb2+ ＞Sn2+ ＞Fe2+＞Zn2+（＞H+水中）＞Al3+ ＞Mg2+ ＞Na+ ＞Ca2+ ＞K+【应用】电解池反应中阴极的电极反应方程式的书写！ 氧化性（得电子）能力增强与金属活动性顺序相反氧化性、还原性强弱比较规律：null金属单质的还原性随金属性增强而增强，其离子的氧化性相应减弱非金属单质的氧化性随非金属性增强而增强，其离子的还原性相应减弱 F-、 Cl-、Br-、I- 、S2-还原（失电子）能力增强与非金属活动性顺序相反【应用】用惰性电极电解时阳极放电顺序： 阴离子：S2-＞I-＞Br-＞Cl-＞OH-＞含氧酸根null（二）根据方程式判断氧化还原性强弱 氧化性、还原性强弱比较规律：对于任何氧化还原反应，都满足下列规律：ABba氧化性：A >a（氧化产物） 还原性：B > b（还原产物）应用举例：已知：5PbO2+4H++2Mn2+=5Pb2++2MnO4-+2H2O则有氧化性：PbO2 > MnO4- null（三）根据元素化合价高低来判断氧化性强弱 氧化性、还原性强弱比较规律：一般地说，同种变价元素的几种物质，它们的氧化能力是由高价态到低价态逐渐减弱，还原能力则依次逐渐增强。 判断氧化性强弱： Fe3+与Fe2+； KMnO4与MnO2 还原性强弱：S2-、S与SO3氧化性： Fe3+>Fe2+ KMnO4>MnO2 ； 还原性： S2->S>SO3 特例：氧化性：HClO> HClO2 > HClO3 > HClO4null（四）根据与同一种物质反应的情况判断氧化性强弱 氧化性、还原性强弱比较规律：如：2Fe+3Cl2 = 2FeCl3 Fe+2HCl = FeCl2+H2↑ Cl2能将Fe氧化至+3价，而HCl只能将Fe氧化为+2价，故氧化能力Cl2＞HCl。 又如： MnO2＋4HCl（浓） = MnCl2＋Cl2↑＋2H2O 2KMnO4+16HCl(浓) = 2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O 同是将浓盐酸氧化为Cl2，MnO2必须在加热条件下才能进行，而KMnO4在常温下即可进行，说明氧化能力KMnO4＞MnO2。null(1)物质的浓度越高，氧化性或还原性越强。 (2)温度越高，氧化性或还原性越强。 (3)酸性越强，氧化性越强；碱性越强，还原性越强。（五）外界条件对某些物质氧化性或还原性强弱的影响氧化性、还原性强弱比较规律：浓HNO3的氧化性强于稀HNO3；H2SO4（浓） > H2SO4(稀)C、CO、H2常温下不显还原性；再如KMnO4氧化性：酸性 > 中性 > 碱性null想一想是否还有其它的方法可用来比较氧化性、还原性强弱？试举例说明。氯气、硫分别与铁反应钠、镁、铝分别与水反应电极反应（原电池、电解池）反应产物反应条件null课堂小结 氧化还原反应反应实质表现特征一般规律强弱比较1.守恒律:得失电子守恒 2.强弱律:强氧化剂 + 强还原剂 = 弱还原剂 + 弱氧化剂 3.难易律:反应顺序先强后弱 4.转化律:同一元素不同价态反应，化合价变化规律：“只靠拢，不交叉”1. 金属性、非金属性强弱 2.根据方程式判断氧化还原性强弱 3. 根据元素化合价高低来判断氧化性强弱 4.根据与同一种物质反应的情况判断氧化性强弱 5.外界条件对某些物质氧化性或还原性强弱的影响 null综合应用1.判断下列反应能否发生？若能发生写出离子反应方程式，并比较氧化性强弱。 ☆ 2Fe3+ + 2I- = 2Fe2+ + I2 ☆ 2Fe2++ Br2 = 2Fe3+ + 2Br- ☆ MnO4-+ 5Fe2++ 8H+ = 5Fe3+ + Mn2+ + 4H2O氧化性：Br2 > Fe3+； MnO4- > Fe3+ > I2氧化性： MnO4-> MnO2 > Cl2 > Br2 > Fe3+ > I2☆ KI溶液滴入FeCl3溶液中 ☆ Br2水滴入FeSO4溶液中 ☆ KMnO4溶液和FeSO4溶液混合例2、现有三个氧化还原反应： ①2Fe3++2I-=2Fe2++I2 ②2 Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl- ③2MnO4-+16H++10Cl-=2Mn2++8H2O+5Cl2` 例2、现有三个氧化还原反应： ①2Fe3++2I-=2Fe2++I2 ②2 Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl- ③2MnO4-+16H++10Cl-=2Mn2++8H2O+5Cl2` （1）若某溶液中有Fe2+，I-和Cl-共存，要除去I- 而不影响其他离子的存在，可加入上述反应物的试剂是_____________ （2）在强酸性溶液中，将MnO4-，Fe2+，Fe3+，I- 四种离子的溶液混在一起，充分反应后： ①若溶液中I-有剩余，则溶液中可能还有   ，一定无          ； ②若Fe3+有剩余，则溶液中可能还有            ，一定无             ③若Fe2+有剩余，则溶液中可能还有      ，一定无           ； ④若MnO4-有剩余，则溶液中可能还有         ，一定无        。解析 1）需加入氧化剂氧化I-，由方程式可知，氧化性MnO4- >Cl2 >Fe3+> I2，若加MnO4- 则Fe2+，I-和Cl-均会被氧化，若加Cl2则Fe2+，I-会被氧化，故只能加Fe3+。 2）①若溶液中I-有剩余，由于MnO4-，Fe3+均能氧化I-，则溶液中一定无MnO4-和Fe3+，可能还有Fe2+； ②若Fe3+有剩余，由于Fe3+ 能氧化I-，则溶液中一定无I-，又由于MnO4-会氧化Fe2+，所以这两种离子不能共存，因此溶液中可能还有MnO4-或Fe2+； ③若Fe2+有剩余，由于MnO4-会氧化Fe2+，一定无MnO4-，又由于由于Fe3+ 能氧化I-，所以溶液中可能还有Fe3+或 I-； ④若MnO4-有剩余，由于MnO4-会氧化Fe2+和I-，所以溶液中一定无Fe2+和I-，可能还有Fe3+。 Fe3+MnO4-和Fe3+Fe3+Fe3+或 I-I-MnO4-或Fe2+Fe2+MnO4-Fe2+或 I-null*