高三化学一轮复习专题2第1单元氧化还原反应教师用书苏教版Word文档格式.docx
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3.电子转移的表示方法——双线桥法与单线桥法
请分别用单线桥法和双线桥法表示Cu与稀硝酸反应中电子转移的方向和数目:
(1)双线桥法
2)单线桥法
4.常见氧化剂与还原剂
(1)氧化剂
①某些活泼的非金属单质:
如Cl2,一般被还原为Cl-。
②元素处于高价态的物质:
如浓硫酸,一般被还原为SO2。
③过氧化物:
如H2O2,一般被还原为H2O。
(2)还原剂
①活泼的金属单质:
如Zn,一般被氧化为Zn2+。
②某些活泼的非金属单质:
如H2,一般被氧化为H2O。
③元素处于低价态的物质:
如CO,一般被氧化为CO2。
[应用体验]
1.指出四种基本反应类型与氧化还原反应的关系。
[提示] ①置换 ②复分解 ③分解
2.对于反应:
MnO2+4HCl(浓)
MnCl2+Cl2↑+2H2O,请填空。
(1)氧化剂是________,发生________反应,还原产物是________。
(2)还原剂是________,发生________反应,氧化产物是________。
(3)生成1molCl2,被氧化的HCl为________mol,转移电子数为________。
(4)在此反应中,表现氧化性的物质是________。
[提示]
(1)MnO2 还原 MnCl2
(2)HCl 氧化 Cl2
(3)2 2NA (4)MnO2
[考点多维探究]
角度1 电子转移的表示和计算
1.
(1)用双线桥表示下列反应的电子转移方向和数目。
①3S+6NaOH
2Na2S+Na2SO3+3H2O
②3NO2+H2O===2HNO3+NO
③3NF3+5H2O===2NO+HNO3+9HF
(2)用单线桥表示下列反应的电子转移方向和数目。
①4NH3+5O2
4NO+6H2O
②2KMnO4
K2MnO4+MnO2+O2↑
③Cr2O
+14H++6Cl-===2Cr3++3Cl2↑+7H2O
④CaH2+2H2O===Ca(OH)2+2H2↑
[答案]
2.
(1)156gNa2O2与足量CO2充分反应,转移电子数为________。
(2)3Cl2+6OH-===5Cl-+ClO
+3H2O反应,当消耗Cl2(标准状况下)2.24L时转移的电子数为________。
(3)对于反应:
14CuSO4+5FeS2+12H2O===7Cu2S+5FeSO4+12H2SO4,当有1molFeS2发生反应,转移电子的物质的量为________。
[解析]
(1)在Na2O2与CO2的反应中,Na2O2既作氧化剂又作还原剂且二者之比为1∶1,故转移电子为
×
2×
1mol=2mol。
(2)3molCl2参加反应转移5mole-,则0.1molCl2参加反应转移
0.1NA=0.17NA。
(3)根据反应当5molFeS2反应时,CuSO4→Cu2S时得14mole-,FeS2→Cu2S时得7mole-,共得到21mole-所以当有1molFeS2反应时,转移
mole-。
[答案]
(1)2NA
(2)0.17NA (3)
mol
转移电子数的计算思路
明确元素的变价―→找出所有氧化剂或还原剂的物质的量
所有氧化剂或还原剂得或失的电子数―→确定转移电子数。
角度2 双线桥法突破氧化还原反应的概念和本质
3.(2017·
湛江模拟)实验室利用以下反应制取少量氮气,NaNO2+NH4Cl===NaCl+N2↑+2H2O,下列关于该反应的说法正确的是( )
【导学号:
37742024】
A.NaNO2发生氧化反应
B.NH4Cl中的氮元素被还原
C.N2既是氧化产物,又是还原产物
D.每生成1molN2转移电子的物质的量为6mol
4.氢化铝钠(NaAlH4)是最具有研究应用前景的络合金属氢化物,氢化铝钠储存氢时发生反应:
3NaAlH4
Na3AlH6+2Al+3H2↑。
下列说法正确的是( )
A.NaAlH4中氢元素为+1价
B.每生成11.2L(标准状况下)H2,转移2NA个电子
C.在反应中有50%的氢被氧化
D.反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为1∶1
(1)熟记常见元素的化合价:
一价氢、钾、钠、氟、氯、溴、碘、银;
二价氧、钙、钡、镁、锌;
三铝、四硅、五价磷;
说变价也不难,二三铁、二四碳、二四六硫都齐全;
铜汞二价最常见。
(2)明确一些特殊物质中元素的化合价:
CuFeS2:
、
;
K2FeO4:
Li2NH、LiNH2、AlN:
Na2S2O3:
MO
:
C2O
HCN:
CuH:
FeO
Si3N4:
。
考点2|氧化还原反应三规律及其应用
角度1 强弱规律及其应用
类型1 氧化还原反应方程式与氧化性、还原性的相互判断
1.常温下,在溶液中可发生以下反应:
①16H++10Z-+2XO
===2X2++5Z2+8H2O
②2M2++R2===2M3++2R-
③2R-+Z2===R2+2Z-
由此判断下列说法错误的是( )
A.氧化性强弱顺序为:
XO
<
Z2<
R2<
M3+
B.还原性强弱顺序为:
X2+<
Z-<
R-<
M2+
C.Z元素在反应①中被氧化,在反应③中被还原
D.常温下可发生反应:
2M2++Z2===2M3++2Z-
A [氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性,故根据反应①知,氧化性Z2<
,A错误;
还原剂的还原性强于还原产物的还原性,故根据反应①知,还原性X2+<
Z-,根据反应②知,还原性R-<
M2+,根据反应③知,还原性Z-<
R-,综合上述判断知道,B正确;
Z元素在反应①中化合价升高,被氧化,在反应③中化合价降低,被还原,C正确;
根据反应②知,氧化性R2>
M3+,根据反应③知,氧化性Z2>
R2,则氧化性Z2>
M3+,故常温下可发生反应2M2++Z2===2M3++2Z-,D正确。
]
2.已知Co2O3在酸性溶液中易被还原成Co2+,Co2O3、Cl2、FeCl3、I2的氧化性依次减弱。
下列反应在水溶液中不可能发生的是( )
37742025】
A.3Cl2+6FeI2===2FeCl3+4FeI3
B.Cl2+FeI2===FeCl2+I2
C.Co2O3+6HCl===2CoCl2+Cl2↑+3H2O
D.2Fe3++2I-===2Fe2++I2
A [依据氧化还原反应进行的方向:
氧化剂的氧化性>
氧化产物的氧化性,还原剂的还原性>
还原产物的还原性,所以B、C、D项反应能够发生。
依据反应先后规律:
同一种氧化剂遇到不同的还原剂时,还原性强的先反应,由于还原性:
I->
Fe2+,所以发生的反应为Cl2+FeI2===FeCl2+I2,A项反应不可能发生。
3.如何设计实验证明氧化性Cl2>
Fe3+?
写出有关离子方程式。
[答案] 取少许FeCl2溶液,加入KSCN溶液,不显红色,加入氯水溶液变成红色。
Cl2+2Fe2+===2Fe3++2Cl-,Fe3++3SCN-===Fe(SCN)3。
反应方程式与氧化性、还原性的关系
氧化性:
氧化剂>
氧化产物 还原性:
还原剂>
还原产物
类型2 判断氧化性、还原性强弱的其他依据
4.(2017·
朝阳模拟)已知:
①A+B2+===A2++B;
②D+2H2O===D(OH)2+H2↑,③以B、E为电极与E的盐溶液组成原电池,电极反应为:
E2++2e-===E,B-2e-===B2+。
A.氧化性:
E2+>
B2+>
A2+>
D2+
B.氧化性:
D2+>
B2+
C.反应E+A2+===A+E2+能够进行
D.提取某废水中含有的少量A2+时可以选用D
A [根据①可知氧化性B2+>
A2+,还原性A>
B;
根据②可知D是很活泼的金属单质;
根据③可知氧化性:
B2+,还原性:
B>
E。
5.已知:
MnCl2+Cl2↑+2H2O,
2KMnO4+16HCl===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O,
MnO2与浓盐酸加热时才能反应,KMnO4与稀盐酸在常温下就可以反应,因此氧化性:
________>
________。
[答案] KMnO4 MnO2
(1)原电池:
一般情况下,两种不同的金属构成原电池的两极,其还原性:
负极>
正极。
(2)电解池:
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。
(3)根据反应条件,反应条件越易,相应的氧化性或还原性越强。
角度2 价态变化规律及其应用
6.氯气跟氢氧化钾溶液在一定条件下发生如下反应:
Cl2+KOH―→KX+KY(未配平),KX在一定条件下能自身反应:
KX―→KY+KZ(未配平,KY与KZ关系比为1∶3),以上KX、KY、KZ均是一元酸的钾盐,由以上条件推知在KX中氯的化合价是( )
37742026】
A.+1B.+3 C.+5 D.+7
C [反应Cl2+KOH―→KX+KY是Cl2的歧化反应,KX、KY中的氯分别显正价和-1价;
由于KX也发生歧化反应KX―→KY+KZ,可断定KY为KCl,化合价高低是:
Z中Cl>
X中Cl(均为正价)。
假设KX中Cl为+a价,KZ中Cl的化合价为+b价,依据化合价守恒原理及KX―→KY+3KZ,有a+1=3(b-a),把a=1、a=3、a=5代入上式讨论,可知a=5时,b=7符合题意。
则KX中Cl的化合价为+5价。
7.反应6HCl(浓)+KClO3===KCl+3Cl2↑+3H2O,氧化剂是________,氧化产物与还原产物的物质的量之比为________,当生成1molCl2转移的电子数为________。
[解析] 根据价态归中规律,氧化产物和还原产物均为Cl2,用双线桥法可表示:
[答案] KClO3 5∶1
NA
氧化还原反应价态规律的理解
(1)元素处于最高价态时只有氧化性,但不一定有强氧化性,如Na+、SO
同理,元素处于最低价态时也不一定具有强还原性。
(2)同种元素不同价态之间发生氧化还原反应时可总结为:
价态相邻能共存,如SO2与浓H2SO4不反应;
价态相间能归中,归中价态不交叉。
如H2S+H2SO4(浓)===S↓+SO2+2H2O中S为氧化产物,SO2为还原产物。
角度3 反应先后规律及其应用
8.含有amolFeBr2的溶液中,通入xmolCl2。
下列各项为通Cl2过程中,溶液内发生反应的离子方程式,其中不正确的是( )
37742027】
A.x=0.4a,2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-
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