《山東省高考化學一輪復習 第2章第3節(jié) 氧化劑和還原劑課件》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《山東省高考化學一輪復習 第2章第3節(jié) 氧化劑和還原劑課件(46頁珍藏版)》請在裝配圖網上搜索。
1、第第3節(jié)氧化劑和還原劑節(jié)氧化劑和還原劑 點面導圖點面導圖考向分析考向分析本節(jié)高考重點考查:本節(jié)高考重點考查:(1)氧化還原反應相關概念;氧化還原反應相關概念;(2)氧化性氧化性(還原性還原性)強弱比較;強弱比較;(3)氧化還原方程式的配平及有關計算。氧化還原方程式的配平及有關計算。 高考對本節(jié)內容多以選擇題和填空高考對本節(jié)內容多以選擇題和填空題的形式呈現,試題難度為中等難度。題的形式呈現,試題難度為中等難度。預計預計2013年高考本節(jié)仍是一重點考查內年高考本節(jié)仍是一重點考查內容?;诖耍谌嫦到y(tǒng)復習該節(jié)內容容。基于此,在全面系統(tǒng)復習該節(jié)內容的前提下,應重視以下兩個命題方向:的前提下,應重視以
2、下兩個命題方向:(1)以社會實際,科技發(fā)展中的典例為載以社會實際,科技發(fā)展中的典例為載體,考查氧化還原反應基本概念;體,考查氧化還原反應基本概念;(2)結結合物質推斷及離子反應考查氧化還原方合物質推斷及離子反應考查氧化還原方程式的書寫及簡單計算。程式的書寫及簡單計算。一、氧化還原反應一、氧化還原反應1定義、特征、本質定義、特征、本質化合價變化化合價變化升降升降電子轉移電子轉移3電子轉移的表示方法電子轉移的表示方法2基本概念之間的相互關系基本概念之間的相互關系1(填一填填一填)對于反應對于反應3Cu8HNO3(稀稀)=3Cu(NO3)22NO4H2O(1)Cu在反應中在反應中_電子,被電子,被_
3、,發(fā)生,發(fā)生_反應,反應,作作_劑。劑。(2)HNO3在反應中在反應中_電子,所含元素化合價電子,所含元素化合價_,發(fā),發(fā)生生_反應,作反應,作_劑。劑?!敬鸢浮敬鸢浮?1)失失氧化氧化氧化氧化還原還原(2)得得降低降低還原還原氧化氧化2(畫一畫畫一畫)用圖示表示氧化還原反應與四種基本反應類型的關用圖示表示氧化還原反應與四種基本反應類型的關系。系?!敬鸢浮敬鸢浮?3(練一練練一練)用表示電子轉移的兩種方法標出銅與稀硝酸反應中用表示電子轉移的兩種方法標出銅與稀硝酸反應中電子轉移的方向及數目。電子轉移的方向及數目。二、氧化劑和還原劑二、氧化劑和還原劑1常見氧化劑常見氧化劑(1)某些活潑的非金屬單質
4、:如某些活潑的非金屬單質:如Cl2,一般被還原為,一般被還原為_。 (2)元素處于高價態(tài)的物質:如濃硫酸,一般被還原為元素處于高價態(tài)的物質:如濃硫酸,一般被還原為_。(3)過氧化物:如過氧化物:如H2O2,一般被還原為,一般被還原為_。2常見還原劑常見還原劑(1)活潑的金屬單質:如活潑的金屬單質:如Zn,一般被氧化為,一般被氧化為_。(2)某些活潑的非金屬單質:如某些活潑的非金屬單質:如H2,一般被氧化為,一般被氧化為_。(3)元素處于低價態(tài)的物質:如元素處于低價態(tài)的物質:如CO,一般被氧化為,一般被氧化為_。ClSO2H2OZn2H2OCO23具有中間價態(tài)的物質具有中間價態(tài)的物質4(選一選選
5、一選)下列反應中屬于氧化還原反應,但水既不作氧化劑下列反應中屬于氧化還原反應,但水既不作氧化劑又不作還原劑的是又不作還原劑的是()ASO3H2O=H2SO4B2Na2O22H2O=4NaOHO2C2F22H2O=4HFO2D2Na2H2O=2NaOHH2【答案答案】B5(判一判判一判)判斷下列說法是否正確判斷下列說法是否正確(正確的打正確的打“”,錯誤的打,錯誤的打“”)(1)元素的單質可由氧化或還原含該元素的化合物來制得元素的單質可由氧化或還原含該元素的化合物來制得()(2)得電子越多的氧化劑,其氧化性就越強得電子越多的氧化劑,其氧化性就越強()(3)陽離子只能得到電子被還原,只能做氧化劑陽
6、離子只能得到電子被還原,只能做氧化劑()(4)物質失電子的反應為還原反應物質失電子的反應為還原反應()(5)失電子難的原子,獲得電子的能力一定強失電子難的原子,獲得電子的能力一定強()(6)有單質參加或生成的反應一定屬于氧化還原反應有單質參加或生成的反應一定屬于氧化還原反應()【答案【答案】(1)(2)(3)(4)(5)(6) 1.依據氧化還原反應原理依據氧化還原反應原理2依據金屬活動性順序依據金屬活動性順序3依據元素周期表依據元素周期表(1)同周期從左到右,金屬元素的還原性逐漸減弱,對應陽離同周期從左到右,金屬元素的還原性逐漸減弱,對應陽離子的氧化性逐漸增強;非金屬元素的氧化性逐漸增強,對應
7、子的氧化性逐漸增強;非金屬元素的氧化性逐漸增強,對應陽離子的還原性逐漸減弱。陽離子的還原性逐漸減弱。(2)同主族從上到下,金屬元素的還原性逐漸增強,對應陽離同主族從上到下,金屬元素的還原性逐漸增強,對應陽離子的氧化性逐漸減弱;非金屬元素的氧化性逐漸減弱,對應子的氧化性逐漸減弱;非金屬元素的氧化性逐漸減弱,對應陰離子的還原性逐漸增強。陰離子的還原性逐漸增強。4依據反應條件及反應的劇烈程度依據反應條件及反應的劇烈程度反應條件要求越低,反應越劇烈,對應物質的氧化性或還原反應條件要求越低,反應越劇烈,對應物質的氧化性或還原性越強,如是否加熱、有無催化劑及反應溫度高低和反應物性越強,如是否加熱、有無催化
8、劑及反應溫度高低和反應物濃度的大小等。濃度的大小等。6依據電化學原理依據電化學原理(1)兩種不同的金屬構成原電池的兩極。負極金屬是電子流出兩種不同的金屬構成原電池的兩極。負極金屬是電子流出的極,正極金屬是電子流入的極。其還原性:負極的極,正極金屬是電子流入的極。其還原性:負極正極。正極。(2)用惰性電極電解混合溶液時,在陰極先放電的陽離子的氧用惰性電極電解混合溶液時,在陰極先放電的陽離子的氧化性較強,在陽極先放電的陰離子的還原性較強?;暂^強,在陽極先放電的陰離子的還原性較強。(2012平陰質檢平陰質檢)根據下列事實,判斷離子的氧化性順序為根據下列事實,判斷離子的氧化性順序為()AB2=A2B
9、D2H2O=D(OH)2H2以以B、E為電極與為電極與E的鹽溶液組成原電池,電極反應為:的鹽溶液組成原電池,電極反應為:E22e=E,B2e=B2AE2B2A2D2BD2E2A2B2CA2B2D2E2DD2B2A2E2【精講精析【精講精析】分析三個反應事實可得如下結論:分析三個反應事實可得如下結論:反應反應結論結論氧化劑:氧化劑:B2,氧化產物:,氧化產物:A2,氧化性:,氧化性:B2A2D能置換出能置換出H2O中的氫,說明中的氫,說明D為活潑金屬,為活潑金屬,D2的氧化性非常弱的氧化性非常弱由電極反應知,由電極反應知,B為原電池負極,所以金屬活動為原電池負極,所以金屬活動性性BE,氧化性,氧
10、化性E2B2綜合三個結論可知氧化性強弱順序為綜合三個結論可知氧化性強弱順序為E2B2A2D2?!敬鸢浮敬鸢浮緼結合例結合例1中的信息,完成下列問題:中的信息,完成下列問題:(1)判斷反應判斷反應EA2=AE2能否發(fā)生?能否發(fā)生?(2)若某廢水中含有少量的若某廢水中含有少量的A2,能否用,能否用D進行置換?進行置換?【答案【答案】(1)若發(fā)生反應若發(fā)生反應EA2=AE2,則有氧化性,則有氧化性A2E2,與題干事實不符,所以該反應不能進行。,與題干事實不符,所以該反應不能進行。(2)不能。雖然不能。雖然D比比A活潑,但活潑,但D先與先與H2O反應生成堿,所以不反應生成堿,所以不能用能用D來置換溶液
11、中的來置換溶液中的A2。1.價態(tài)規(guī)律價態(tài)規(guī)律元素處于最高價態(tài),只有氧化性;元素處于最低價態(tài),只有元素處于最高價態(tài),只有氧化性;元素處于最低價態(tài),只有還原性;元素處于中間價態(tài),既有氧化性又有還原性,但主還原性;元素處于中間價態(tài),既有氧化性又有還原性,但主要表現其中一種性質。要表現其中一種性質。應用:判斷物質氧化性、還原性及反應的可能性。應用:判斷物質氧化性、還原性及反應的可能性。2轉化規(guī)律轉化規(guī)律(歸中規(guī)律歸中規(guī)律)同種元素不同價態(tài)之間發(fā)生氧化還原反應時同種元素不同價態(tài)之間發(fā)生氧化還原反應時可總結為:只靠近,不交叉,相鄰價態(tài)不反應??煽偨Y為:只靠近,不交叉,相鄰價態(tài)不反應。4守恒規(guī)律守恒規(guī)律氧化
12、劑獲得的電子總數還原劑失去的電子總數;氧化劑獲得的電子總數還原劑失去的電子總數;還原劑化合價升高總值氧化劑化合價降低總值。還原劑化合價升高總值氧化劑化合價降低總值。 【精講精析【精講精析】由反應由反應知氯元素的化合價為:知氯元素的化合價為:Q G 1;由反應由反應知氯元素的化合價為:知氯元素的化合價為:X Q ;由反應;由反應知氯元知氯元素的化合價為:素的化合價為:Q Y G;由反應;由反應知氯元素的化合價為:知氯元素的化合價為:X Z Q。故這五種化合物中氯元素化合價由低到高的順序。故這五種化合物中氯元素化合價由低到高的順序為:為:G Y Q Z Br,在,在FeBr2溶液中通入溶液中通入C
13、l2時時先發(fā)生反應:先發(fā)生反應:2Fe2Cl2=2Fe32Cl,通入過量,通入過量Cl2時發(fā)時發(fā)生反應:生反應:2Fe24Br3Cl2=2Br22Fe36Cl,所以,所以當當x0.5a時只發(fā)生前一個反應,當時只發(fā)生前一個反應,當x1.5a時只發(fā)生后一個反應,時只發(fā)生后一個反應,當當0.5a xCl2HIO3(4)10.58【答案【答案】B 誤區(qū)警示誤區(qū)警示氧化還原反應誤區(qū)分析氧化還原反應誤區(qū)分析考題實錄考題實錄在在3BrF35H2O=HBrO3Br29HFO2中,若中,若有有5 mol水發(fā)生氧化反應,則被水還原的水發(fā)生氧化反應,則被水還原的BrF3的物質的的物質的量為量為() A.2 molB
14、3 mol C. mol D5 mol題中錯誤分析題中錯誤分析錯選錯選D本題要求判斷本題要求判斷“被水還原的被水還原的BrF3的物質的量的物質的量”,若未看,若未看清這一點,根據清這一點,根據“被還原的被還原的BrF3”與發(fā)生氧化反應的與發(fā)生氧化反應的H2O的物質的量的關系列比例式為的物質的量的關系列比例式為22n5,得,得n5。其實。其實BrF3除有一部分被水還原外,還有一部分發(fā)生除有一部分被水還原外,還有一部分發(fā)生了自身的氧化還原反應。了自身的氧化還原反應。錯選錯選A錯誤原因:沒有看清題干關鍵詞錯誤原因:沒有看清題干關鍵詞“5 mol 水發(fā)生氧化反水發(fā)生氧化反應應”。誤認為誤認為“參加反應
15、參加反應”的水的物質的量為的水的物質的量為5 mol ,從而將,從而將比例式列為比例式列為25n5得得n2,從而誤選,從而誤選A。錯選錯選B錯誤原因:對反應分析不透徹。錯誤原因:對反應分析不透徹。誤認為誤認為BrF3全部發(fā)生還原反應,全部發(fā)生還原反應,H2O全部發(fā)生氧化反全部發(fā)生氧化反應,而直接根據化學方程式列比例式應,而直接根據化學方程式列比例式35n5,得,得n3,從而誤選,從而誤選B。常見錯誤分析常見錯誤分析1化合價分析錯誤,如認為化合價分析錯誤,如認為Na2O2中的氧是中的氧是2價,價,Cu2S中銅為中銅為2價價2誤認為只要有單質參加的反應就一定是氧化還誤認為只要有單質參加的反應就一定
16、是氧化還原反應原反應3對氧化還原反應及概念理解不透,不知道氧化對氧化還原反應及概念理解不透,不知道氧化劑被還原生成還原產物劑被還原生成還原產物4在計算轉移電子的物質的量時,未配平導致計在計算轉移電子的物質的量時,未配平導致計算錯誤算錯誤【解析【解析】A項,項,N(NO2)3中中N的化合價為的化合價為3價,處于價,處于N元素元素的中間價態(tài),既有氧化性又有還原性,正確;的中間價態(tài),既有氧化性又有還原性,正確;B項,項,1 mol Cl2與與Fe反應轉移的電子數為反應轉移的電子數為121NA即即2NA,錯誤;,錯誤;C項,項,ClO2具有氧化性,用于殺菌消毒,錯誤;具有氧化性,用于殺菌消毒,錯誤;D
17、項,生成等物質項,生成等物質的量的的量的Na2O和和Na2O2,消耗,消耗Na相同,轉移電子數相等,錯誤。相同,轉移電子數相等,錯誤?!敬鸢浮敬鸢浮緼2(2011福建高考福建高考)下表各選項中,不能利用置換反應通過下表各選項中,不能利用置換反應通過Y得得到到W的一組化合物是的一組化合物是()【解析【解析】A項,項,Mg與與CO2反應可生成反應可生成MgO;B項,項,Al與與Fe2O3反應可生成反應可生成Al2O3;C項,項,C2H5OH與與Na反應可生成反應可生成C2H5ONa;D項,雖然項,雖然FeCl3和和Cu反應可以得到反應可以得到CuCl2,但該,但該反應不是置換反應。反應不是置換反應
18、。 【答案【答案】D 選項選項ABCDYCO2Fe2O3C2H5OHFeCl3WMgOAl2O3C2H5ONaCuCl2化合物化合物3(2011上海高考上海高考)氧化還原反應中,水的作用可以是氧化劑,氧化還原反應中,水的作用可以是氧化劑,還原劑,既是氧化劑又是還原劑,既非氧化劑又非還原劑,還原劑,既是氧化劑又是還原劑,既非氧化劑又非還原劑,下列反應與下列反應與Br2SO22H2O=H2SO42HBr相比較,水的相比較,水的作用不相同的是作用不相同的是()A2Na2O22H2O=4NaOHO2B4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3C2F22H2O=4HFO2D2Al2NaOH2H2O=
19、2NaAlO23H2【解析解析】反應反應Br2SO22H2O=H2SO42HBr中中H2O既既非氧化劑又非還原劑。非氧化劑又非還原劑。C項,項,H2O作還原劑;作還原劑;D項,項,H2O作氧作氧化劑?;瘎??!敬鸢复鸢浮緾D(3)在某強酸性混合稀土溶液中加入在某強酸性混合稀土溶液中加入H2O2,調節(jié),調節(jié)pH3,Ce3通過下列反應形成通過下列反應形成Ce(OH)4沉淀得以分離。完成反應的離子方沉淀得以分離。完成反應的離子方程式:程式:Ce3H2O2H2O=Ce(OH)4_(2011福福建高考建高考)(4)經某過程處理,要求鹽水經某過程處理,要求鹽水c中剩余中剩余Na2SO3的含量小于的含量小于5
20、 mgL1。若鹽水。若鹽水b中中NaClO的含量是的含量是7.45 mg/L,則處理,則處理10 m3鹽水鹽水b,至多添加,至多添加10%Na2SO3溶液溶液_kg(溶液體積變化溶液體積變化忽略不計忽略不計)。(2011北京高考北京高考)【答案【答案】(1)O2I2(2)2、6、7、2、2、61、1、1、2(3)2、1、6、2、6H(4)1.765(2011安徽高考安徽高考)MnO2是一種重要的無機功能材料,粗是一種重要的無機功能材料,粗MnO2的提純是工業(yè)生產的重要環(huán)節(jié)。某研究性學習小組設計的提純是工業(yè)生產的重要環(huán)節(jié)。某研究性學習小組設計了將粗了將粗MnO2(含有較多的含有較多的MnO和和M
21、nCO3)樣品轉化為純樣品轉化為純MnO2的實驗,其流程如下:的實驗,其流程如下:(3)第第步蒸發(fā)操作必需的儀器有鐵架臺步蒸發(fā)操作必需的儀器有鐵架臺(含鐵圈含鐵圈)、_、_、_,已知蒸發(fā)得到的固體中有,已知蒸發(fā)得到的固體中有NaClO3和和NaOH,則一定還含有,則一定還含有_(寫化學式寫化學式)。(4)若粗若粗MnO2樣品的質量為樣品的質量為12.69 g,第,第步反應后,經過濾得步反應后,經過濾得到到8.7 g MnO2,并收集到,并收集到0.224 L CO2(標準狀況下標準狀況下),則在第,則在第步反應中至少需要步反應中至少需要_mol NaClO3。【答案【答案】(1)MnO、MnCO3(2)5Mn224H2O518H(3)酒精燈蒸發(fā)皿玻璃棒酒精燈蒸發(fā)皿玻璃棒NaCl(4)0.02 課時知能訓練課時知能訓練