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氧化还原反应 专题


氧化还原反应 专题
一.知识预备:
元素的化合价的判定 1、单质中元素的化合价为______; 2、在化合物中金属元素的化合价全部为______,非金属元素的化合价一般既有负值又有正值; 3、在化合物中,各元素的正、负化合价的代数和为___________ 4、标出下列化合物中划线元素的化合价: HClO 、KClO3、 KMnO4 、Na2S 、KI、Fe2O3 5、化合价口诀:一价 钾 钠 银 铵 氢,二价 钙 镁 钡 铅 锌;
K Na Ag NH 4 H Ca Mg Ba Pb Zn
?1
?1

价升高到价,被 生了反应。

__,发生了反应。共用电子对______氯原子,使氯元素由价降低到价,被,发

三.氧化还原反应相关概念及相互关系:
氧化性:指物质的得电子能力。物质能得电子,则具有氧化性,得电子能力越强,则氧化性越强。 还原性:指物质的失电子能力。物质能失电子,则具有还原性,失电子能力越强,则还原性越强。 氧化剂:指得电子的反应物。 还原剂:指失电子的反应物。 氧化产物:指物质失电子被氧化所生成的产物。
?2
?2 ?2 ?2

?1

?1

? 1 ?2

还原产物:指物质得电子被还原所生成的产物。

失电子,化合价升高,被氧化 失去电子 的反应物 还原剂 具有 还原性 发生 氧化反应 生成 氧化产物

三五价有 磷 和 氮 ,四价 硅 锰 还有 碳 ;
? 3 ? 5 ?3 ?5 ?4

P P N N Si Mn C
?2
?2 ?3 ?3

?4

?4

一二 铜 汞 二三 铁,铝 是三价要记得;
Cu Cu Hg Hg Fe Fe Al
?1 ?2

?1

得失电子数相等, 化合价升降值相等 得到电子 的反应物 具有 发生

同时存在

四六负二 硫 出现,氧是负二经常见。
?4 ?6 ?2 ?2

S S S O

氧化剂

氧化性

还原反应

生成

还原产物

二.从不同角度认识氧化还原反应:
1、得氧、失氧的角度认识氧化还原反应: 在反应 CuO+H2=Cu+H2O 中, (1)得到氧,发生了反应,该物质作还原剂, (2)____失去了氧,发生了反应,该物质作氧化剂,像这样一种物质被氧化,同时一种物质被还原的 反应叫。 2、化合价升降角度认识氧化还原反应: (1)氧化反应:物质所含元素化合价的反应; (2)还原反应:物质所含元素化合价的反应; 3、电子转移角度认识氧化还原反应: (1)2Na +Cl2=2NaCl 反应过程中发生了电子的得失: (a)钠元素从 0 价升高到价,一个钠原子一个电子,钠元素被。 (b)氯元素从 0 价降低到价,一个氯原子一个电子,氯元素被。 (2)H2+ Cl2=2HCl 反应过程中,发生了电子对的转移: 在反应中,氢原子和氯原子之间形成一个共用电子对,共用电子对____________氢原子,使氢元素由 1

得电子,化合价降低,被还原

还原剂—____电子—化合价_____—被_____—发生_____反应—得到_____产物(失高氧还) 即化合价升高,失去电子,被氧化,作还原剂,得氧化产物(升失氧还氧) 氧化剂—____电子—化合价_____—被_____—发生_____反应—得到_____产物(得低还氧)
(反应物,物质) (元素) (生成物,物质)

即化合价降低,得到电子,被还原,作氧化剂,得还原产物(降得还氧还) 问题思考: 1、分析下列变化过程,再填空 (1)HCl→ Cl2 发生了_______反应,HCl 具有___________性 (2)HCl → H2 发生了_______反应,HCl 是____________剂 + + (3)Fe3 → Fe 需加_________剂,Fe3 具有____________性 2、稀硝酸和铁反应的化学方程式为: Fe ? 4HNO3 ? Fe( NO3 ) 3 ? NO ? ?2H 2O ,在此反应中,______ 是氧化剂,_________是还原剂, 还原产物是_________;氧化产物是_________,_________元素具有还 原性,_______元素具有氧化性。

例 1..氯化碘(ICl)的性质类似卤素,有很强的化学活动性。ICl 跟 Zn、H2O 的反应如下: ①2ICl+2Zn=ZnCl2+ZnI2②ICl+H2O=HCl+HIO 下列叙述中正确的是( ) A.反应①不是氧化还原反应 B.反应②不是氧化还原反应 C.二者都是氧化还原反应 D.在反应①中,Zn 发生的是氧化反应 例 2.下列有关反应: N2H5++2H2O2==N2+4H2O+H+的叙述中正确的是 ① N2H5+被氧化; ② H2O2 是还原剂; ③ N2 是还原产物; ④ 生成 1molN2 时,反应中电子转移总数为 4NA A 只有① B ①② C ①④ D 全部

元素处于低化 氧化物 合价 时的化合物 酸

S02 H2S HI S032-

SO3 或 H2SO4 S I2 SO42Fe3+ H202 O2 H2O 氧化性



Fe2+ S02、 S032-、 H2SO3 SO42S 还原性

(3)具有中间价态的化合物既有氧化性,又有还原性,一般情况下主要表现某一方面的性质 具有中间 价态的物质 氧化产物 还原产物 Fe2+ Fe3+ Fe 还原性

练习 1:在氧化还原反应 Cu+4HNO3=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O 中, 氧化剂( ) 、还原剂 ( ) 、 氧化产物( ) 、还原产物( )分别是:

通常表现的 主要性质

A、CuB、HNO3C、Cu(NO3)2D、NO2 练习 2:下列过程必须加入还原剂才能实现的是( )
2 A、Na2SO3→Na2SO4B、MnO- 4 →Mn


四.氧化还原反应中电子转移的表示方法:
氧化还原反应中必然有电子发生转移,电子转移的方向和数目有两种表示方法:单线桥法和双线 桥法。

C、KClO3→KClD、Fe→Fe3



常见的氧化剂和还原剂:
(1)常见的氧化剂: 物质类型 活泼的非金 属单质 元素处于高 氧化物 化合价 含氧酸 时的化合物 盐 举例 F2、C12、Br2 O2、03 Mn02 浓硫酸 HN03 KMnO4 Fe 、Cu 过氧化物 (2.)常见的还原剂: 物质类型 活泼的金属单质 活泼的非金属 单质 类例 K、Na、Mg H2 C C0 对应氧化产物 Mn H+或 H2O CO 或 CO2 CO2 2
3+ 2+

⑴单线桥法: 标化合价找变价元素, 用一根带箭头的短线由反应前失电子的一方指向得电子的一方,

对应还原产物 X- #K] H2O Mn2+ SO2 NO2 或 NO Mn2+ 、MnO2 Fe 、Cu 或 Cu H2O 或 OH2+ +

在短线上标出转移电子的总数。

⑵双线桥法:

Na202、H202

【巩固练习】用单双线桥分析下列氧化还原反应 ① Cu + 2H2SO4(浓) = CuSO4 + SO2↑+ 2H2O②Cl2 + 2NaOH = NaCl + NaClO + H2O ③H2 + Cl2 =2HCl ④2Al + 3H2SO4 = Al2(SO4)3 + 3H2↑

A.2Na2O2+2CO2??2Na2CO3+O2 C.3NO2+H2O??2HNO3+NO

B.NH4NO3???N2O?+2H2O D.SO2+2H2S??3S+2H2O

7. (双选)Na2FeO4 是一种高效多功能水处理剂,应用前景广阔。一种制备 Na2FeO4 的方法可用化学 方程式表示如下: 2FeSO4+6Na2O2=2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑, 对此反应下列说法中不正确的是 ( ) A.Na2O2 在反应中只作氧化剂 C.Na2FeO4 既是氧化产物又是还原产物 D.SO2?S D.有 2mol FeSO4 参加发生反应时,反应中共有 8mol 电子转移 8 (双选)钢铁“发蓝”是在钢铁的表面形成一层四氧化三铁的技术过程。其中一种办法是将钢铁制品 D.H2O 浸到亚硝酸钠和浓氢氧化钠的混合溶液中加热到 130℃反应。其过程可以用如下化学方程式表示: ① 3Fe+NaNO2+5NaOH=3Na2FeO2+H2O+NH3↑; D.Na2S2O3 ② 6Na2FeO2+NaNO2+5H2O=3Na2Fe2O4+ NH3↑+7NaOH; ② Na2FeO2+ Na2Fe2O4+2H2O=Fe3O4+4NaOH; ) B.反应①②中的氧化剂均为 NaNO2 D.四氧化三铁具有抗腐蚀作用 B.O2 是氧化产物

课时作业:
1.下列变化一定需要加入还原剂才能实现的是( ) A.Na2SO3?SO2 B.Cl2?Cl? C.HNO3?NO2

2.在 3Cl2+6KOH??5KCl+KClO3+3H2O 反应中,还原产物是( ) A.KClO3 B.KCl C.KCl+H2O

3.下列物质与浓盐酸混合后微热,不能发生氧化还原反应的是( ) A.MnO2 B.Fe(NO3)2 C.Ag

4.少量的 KClO3 中加入浓盐酸发生反应:KClO3+6HCl(浓)=KCl+3Cl2↑+3H2O,其中发生氧化反应的元素 和发生还原反应的元素的质量之比为( ) A.1∶6 B.6∶1 C.1∶5 D.5∶1

下列说法正确的是(

A.该生产过程不会产生污染 C.反应①②③均是氧化还原反应

5.根据下表信息,下列叙述中正确的是 序号 ① ② ③ ④ 氧化剂 Cl2 KMnO4 KClO3 KMnO4 还原剂 FeBr2 H2O2 浓盐酸 浓盐酸 H2SO4 O2 Cl2 Cl2 Mn2+ 其他反应物 氧化产物 还原产物 Cl— Mn2+

9. (双选)下列反应中,氧化剂与还原剂物质的量的关系为 1∶2 的是( ) A.O3+2KI+H2O==2KOH+I2+O2 B.2CH3COOH+C a ( ClO) 2 ==2HClO+Ca(CH3COO)2 C.I2+2NaClO3==2NaIO3+Cl2 D.4HCl+MnO2==MnCl2+Cl2↑+2H2O

10. (双选) 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+H2SO4 A.KClO3 在反应中得到电子 2ClO2↑+2CO2↑+K2SO4+2H2O。下列说法正确的是( ) B.ClO2 是氧化产物 D.1 molKClO3 参加反应有 2mol 电子转移

A.表中①组反应的氧化产物只能有 FeCl3 B.氧化性强弱比较:KMnO4>Fe3+>Cl2>Fe2+ C.④的离子方程式配平后,H+的化学计量数为 16 D.表中③还原产物是 KCl

C.H2C2O4 在反应中被氧化

11.纺织工业中常用氯气作漂白剂,Na2S2O3 可作为漂白后布匹“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 。

6. (双选)同一物质中同一价态的元素部分被氧化,部分被还原的氧化还原反应是( ) 3

五.氧化还原反应的几大规律及其应用 1.强弱律:同一氧化还原反应中氧化剂的氧化性强于氧化产物,还原剂的还原性强于还原产物,即强
制弱(但岐化反应除外)。

练习:根据反应式:(1)2Fe3++2I-=2Fe2++I2,(2)Br2+2Fe2+=2Br-+2Fe3+,可判断出离子的还原性从强 到弱的顺序是( )。 A.Br-、Fe2+、IB.I-、Fe2+、Br-C.Br-、I-、Fe2+ D.Fe2+、I-、Br-

价的差值。 练习 1: MnO2 + 4HCl(浓) 加热 MnCl2 + 2H2O + Cl2↑, 在此反应中, 当有 1mol 氯气生成时,有___mol

2.价态律:
(1)同种元素具有多种价态时,一般处于最低价时只具有还原性,处于最高价时只具有氧化性,处于 中间可变价时既具有氧化性又具有还原性。 (2)元素处于最高价,只具有氧化性,但不一定氧化性最强, (3)金属元素只有正价无负价,F、O 只有负价无正价

电子数转移,参加反应的 MnO2 的物质的量为___________________.参加反应的 HCl 与被氧化的 HCl 的 物质的量之比为_______________。 练习 2:在一定条件下,RO3n-和氟气可发生下列反应: RO3n +F2+2OH =RO4 +2F +H2O,已知 R - 为短周期元素,则可知在 RO3n 中,元素 R 的化合价是;元素 R 在周期表中的位置是。
- - - -

练习:下列微粒:H+、Cu2+、Ag+、Fe2+、Fe3+、 Cl ? 、S2-、 I ? 、Na;其中只有氧化性的是;只有还原
性的是,既有氧化性又有还原性的是;

3.歧化归中律: 同种元素不同价态之间发生氧化还原反应时,价态的变化“只靠拢,不交叉” ,即高 价→中间价←低价。 歧化律——同种元素同价态之间若发生氧化还原反应,处于中间价态的元素同时升降;
[练习]写出下列反应的化学方程式 (1)SO2 通往氢硫酸溶液中,出现浑浊 (2)向溴水中加入 NaOH 溶液,溴水褪色

六、氧化性、还原性强弱的比较 (1)物质的氧化性或还原性的强弱决定于得失电子的难易程度,与得失电子的数目无关。如:Na、 Mg、Al 的还原性强弱依次为 Na>Mg>Al (2)金属(金属的还原性强弱顺序与金属活动性顺序基本一致)

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金属单质的还原性越弱,其对应离子的氧化性越强 (3)非金属
2 2 2 2 2 ???????????? ? ? 氧化性逐渐减弱

K +、Ca 2+、Na +、Mg 2+、Al3+、Zn 2+、Fe2+、H+、Cu 2+、Fe3+、Ag +

4.先后律:在同一溶液中存在几种不同的还原剂而浓度相差不大时,加入氧化剂,还原性强的还原剂
优先被氧化;在同一溶液中存在几种不同的氧化剂而浓度相差不大时,加入还原剂,氧化性强的氧化 剂优先被还原。 练习 1:将 a mol Cl2 通入含 b mol FeBr2 的溶液中,当 0< a / b≤1/2 时,反应的离子方程式为: 2Fe2+ + Cl2 = 2Fe3+ + 2Cl- ,写出另 2 个可能发生的离子方程式高考资源网 ① 当 a / b =1 时____________________________________________; 当 a / b≥3/2 时____________________________________________。 练习 2:在含有 FeBr2 和 FeI2 的混合溶液中,通入一定量的 Cl2,再滴加 KSCN 溶液后,溶液变为红色, 则混合溶液中最有可能不存在的离子是: ( ) 2+ A、Cl B、Fe C、I D、Br-

F、 Cl 、 Br 、 I 、 S、 P、 C、 Si、 H
F? 、 Cl? 、Br ?、 I? 、 S2?

????????? ? 还原性逐渐增强
(4)根据氧化还原反应发生的方向判断: 氧化性:氧化剂>氧化产物 还原性:还原剂>还原产物


【思考交流】
已知 Br2 +2Fe2+=2Fe3++2Br 、2Fe3++2I


=2Fe2++I2

1.比较 Br2、Fe3+、I2 三种微粒的氧化性强弱顺序为:__________________________ 2.比较 Fe2+、Br 、I 三种微粒的还原性强弱顺序为:
- -

5.守恒律:
1、在氧化还原反应中,元素得到电子的总数===元素失去电子的总数; 或化合价升高的总数=化合价降低的总数。 2、转移电子数目的计算: A、得到电子的物质的量:氧化剂(或还原产物)物质的量×化学式中参加还原反应的原子个数×化合 价的差值; B、失去电子的物质的量:还原剂(或氧化产物)物质的量×化学式中参加氧化反应的原子个数×化合 4 课时作业: 1. 下列两个反应均可以发生: 2KI+Br2??2KBr+I2 和 2HBrO3+I2??2HIO3+Br2 对于这两个反应, 下列叙述中错误的是( )

A.Br2 的氧化性强于 I2 的氧化性 C.HBrO3 的氧化性弱于 I2 的氧化性

B.KI 的还原性强于 KBr 的还原性 D.HBrO3 的氧化性强于 HIO3 的氧化性 )

A.XeF2 分子中各原子均达到八电子结构 B.XeF6 分子中 Xe 的化合价为+6 价 C.上述反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为 1∶2 D.XeF4 按已知方式水解,每生成 4molXe,转移 12mol 电子 8.①向 KMnO4 晶体中滴加浓盐酸,产生黄绿色气体;②向 FeCl2 溶液中通入少量实验①产生的气体,溶 液变黄色;③取实验②生成的溶液滴在淀粉 KI 试纸上,试纸变蓝色 从上述实验证明:MnO4-、Cl2 、Fe3+ 、I2 氧化性强弱 9.G、Q、X、Y、Z 均为氯的含氧化合物,我们不了解它们的化学式,但知道它们在一定条件下具有

2.若某溶液中有 Fe2+、Cl-和 I-共存,要氧化除去 I-而又不影响 Fe2+和 Cl-,可加入的试剂是( A. Cl2 B. KMnO4 C. FeCl3 D. I2

3.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( ) B Cl2 + FeI2 ==FeCl2 +I2 D 2Fe
3+

A 3Cl2 + 6FeI2 ==2FeCl3 + 4FeI3 C Co2O3 + 6HCl ==2CoCl2 + 3H2O + Cl2↑

如下的转化关系(未配平):① G??Q+NaCl,② Q+H2O?

电解

?X+H2,③ Y+NaOH??G+

+2I ==2Fe

-

2+

+ I2

Q+H2O,④ Z+NaOH??Q+X+H2O。这五种化合物中的氯的化合价由低到高的顺序是 10.已知:氧化性强弱:Cl2>Br2>Fe3+;还原性强弱:Fe2+>Br >Cl ; (1)下列反应能够发生的是: (可多选)AC A. Cl2+2Fe2+→2Cl +2Fe3+ B. 2Cl +Br2→Cl2+2Br C. Br2+2Fe2+→2Br +2Fe3+ D. 2Fe3++2Br →2Fe2++Br2 D (2)把少量的氯气通入 FeBr2 溶液中时,氯气可以氧化 Fe2+和 Br ,请问氯气先氧化哪一种离子?Fe2+ (填写离子符号) 。 (3)往 250mLFeBr2 溶液中通入 8.96L (标准状况)Cl2,反应完成后,溶液中 1/2 的 Br 被氧化为溴单 质,则原 FeBr2 溶液的物质的量浓度为多少?
- — — — — — — — —

4. 已知氧化性: KMnO4>HNO3; Bi 位于元素周期表ⅤA 族,+3 价较稳定,NaBiO3 溶液为无色.取一定量 的 M n ( N O 3 ) 2 溶液依次进行下列实验: ① 滴加适量的 NaBiO3 溶液,溶液变为紫红色.② 继续滴加适 量 H2O2,紫红色褪去,并有气泡产生.则 KMnO4、H2O2、NaBiO3 的氧化性由强到弱的顺序为( ) A.KMnO4>H2O2>NaBiO3 NaBiO3>H2O2>KMnO4 5.在相同条件下的三个反应: 2A- +B2 =2B- +A2; 2C- +A2 =2A- +C2; 2B- +D2 ==2D- +B2,下列判断正确 的是( ) A.氧化性: A2>B2>C2>D2 C. 2A +D2 =2D + A2 反应可以进行
-

B.NaBiO3>KMnO4>H2O2C

H2O2>KMnO4>NaBiO3

B. 还原性: A >B >C >D
-

-

-

-

-

七.氧化还原反应方程式的配平:
(1)原理:遵循质量守恒,电荷守恒。对于氧化还原反应来说其本质就是电子发生了转移,必然

D. 2C +B2 =2B + C2 反应不能进行

6.在浓盐酸中 H3AsO3 与 SnCl2 反应的离子方程式为: 3SnCl2+12Cl +2H3AsO3+6H
- + - =2As+3SnCl62 +6M

满足电子转移总数相等,体现在化合价升降总数必然相等,所以对于氧化还原反应方程式的配平,最
根本的方法就是根据化合价升降总数相等来配平。 (2)步骤:

关于该反应的说法中正确的组合是( ) ① 氧化剂是 H3AsO3;② 还原性:Cl >As;③ 每生成 7.5gAs,还原剂失去的电子为 0.3 mol;④ M 为 OH ;⑤ SnCl6 是氧化产物。 A.①③⑤ C.①②③④ B.①②④⑤ D.只有①③
- -

①标化合价找变价元素; ② ③ ④ ⑤
(3)具体常规的方法:

2-

7. (双选)F2 和 Xe 在一定条件下可生成氧化性极强且极易水解的 XeF2、XeF4 和 XeF6 三种化合物。如 XeF4 与 水 可 发 生 如 下 反 应 : 6XeF4+12H2O==2XeO3+4Xe↑+24HF+3O2↑ 。 下 列 判 断 中 正 确 的 是 ( ) 5

有的反应既可以正向配平又可以逆向配平、也可以从两边配平,如 Cl2+H2S-S↓+HCl 等;

而对于分解反应、岐化反应等应从逆向着手开始配平,如 KClO3-KCl+O2↑、Cl2+NaOH-NaCl +NaClO+H2O 等; 对于归中反应应从正向开始配平,如 H2S+SO2-S↓+H2O 等; 对于部分变价反应一般可从两边入手配平、也可从逆向配平,但逆向配平更简单。 如 Cu+HNO3-Cu(NO3)2+NO2↑+H2O、KMnO4+HCl-KCl+MnCl2+Cl2↑+H2O 等; 对于一些较为特殊的反应还要进行分解配平,如 KClO3+HCl-KCl+Cl2↑+H2O(既属部分变价反 应又属归中反应)等。反应前后同一元素若出现相同价态,则一定未经得失电子的过程而直接由反应前 变到反应后,此类生成物只是普通的生成物而矣,选择基准物质时不必考虑它们。 运用以上配平规律,一般的氧化还原反应都可快速地配平出来,但有些氧化还原反应需要用到一 些特殊的配平方法才可准确地找出配平系数,如整体配平法、零价配平法、平均价态配平法、 “1、X” 配平法等。
(4)常见的特殊配平法:

As2S3+HNO3+H2O—H3AsO4+H2SO4+NO↑、 Fe3O4+HNO3—Fe(NO3)3+NO↑+H2O。 练习:配平下列氧化还原反应: ①SO2 +KMnO4 + H2O= K2SO4 + ②K2S +HNO3 = S + NO↑ + ③ KMnO4 + MnSO4 + H2SO4

KNO3 + H2O

KI + H2SO4= K2SO4 +MnSO4 + I2 + H2O + H2O

④Zn + HNO3 =Zn(NO3 )2 +NH4NO3 ⑤NO3- +Zn + OH-

+ H2O =NH3 +Zn[(OH)4]2FeO42- + H 2O

⑥ ClO- + Fe(OH)3 + =Cl- + ⑦MnO4- + ⑧O2-

H2O2 + = Mn2+ + O2 + H2O

①平均价态配平法: 若同一物质内同一元素出现不同价态时可将该元素看成平均价态来配平会更容 易些,如 NH4NO3-N2↑+NO2↑+H2O 等,可把 NH4NO3 中的 N 元素都看成+1 价,选择 N2 和 NO2 作为 基准物质来配平。 ②零价配平法: 对于某些复杂的化学式, 确定元素的化合价有困难时可将其元素的化合价都视为 0 价进行配平,如 P4S3+HNO3+H2O—H3PO4+H2SO4+NO↑、 FeSi+HNO3—H4SiO4+Fe(NO3)3+NO↑+H2O、 Fe3C+HNO3—Fe(NO3)2+CO2↑+NO2↑+H2O、 Na2SX+NaClO+NaOH—Na2SO4+NaCl+H2O 等均可利用此法配平。 ③整体配平法:对于含多重变价的反应若存在某反应物或生成物中的两种变价元素都升高或都降 低时或 Fe3O4、Pb3O4 等化合物中同一元素有不同价态的物质参加反应时或化学式中含 x 的物质参加反 应时,可把此物质看成一个整体且作为一种基准物质,配平时看一单位该基准物质整体变多少价, 如 FeS2+O2—Fe2O3+SO2、 P+CuSO4+H2O—Cu3P+H3PO4+H2SO4、 Cu2S+HNO3—Cu(NO3)2+NO↑+H2SO4+H2O、 Cu(IO3)2+KI+H2SO4—CuI↓+I2↓+K2SO4+H2O、 6

+ H2O = H2O2 + O2 +

八.氧化还原反应的书写 [例题 5]写出 Ca(ClO)2 和 SO2 反应的离子方程式: 第一步:找出发生氧化还原反应的粒子:ClO-和 SO2 第二步:合理地预测产物:ClO-+SO2——Cl-+SO42第三步:配电子,由于 ClO-→Cl-是得到 2e-;SO2→SO42-是失去 2e-,因此,得失电子相等 第四步:配电荷,实际 SO2 是被氧化为 H2SO4,写离子方程式时,H2SO4 是要拆的,因此写成 SO42形式,因此该反应所产生的溶液是呈酸性的,用 H+来配电荷,显然是加在生成物的一边,并且得加 2 个 H+,即 ClO-+SO2——Cl-+SO42-+2H+ 第五步:配原子,反应是遵循质量守恒定律的,因此反应前后,相应原子个数要相等的,显然反应 物的一边要加 1 个 H2O,即 ClO-+SO2+H2O=Cl-+SO42-+2H+ [例题 6]某强酸性反应体系中,反应物和生成物共六种物质;O2、MnO 4 、H2O、Mn2+、H2O2、H+。已 知该反应中 H2O2 只发生了如下过程:H2O2→O2。 写出该反应的离子方程式。 练习: 1、 铜屑放入稀硫酸不发生反应,若在稀硫酸中加入 H2O2,铜屑可逐渐溶解,该反应的离子方程 式是
?

2、 MnO2 在 H2O2 分解反应中作催化剂。若将适量的 MnO2 加入酸化的 H2O2 的溶液中,MnO2 溶解 产生 Mn2+,该反应的离子方程式是 3、 将 H2O2 溶液加入酸性的 FeCl2 溶液中, 溶液逐渐由浅绿色变为棕黄色, 该反应的离子方程式是 4、 氯的氢化物与其最高降氧化物的水化物的钾盐共热发生反应,生成一种气体单质,反应的化 学反应方程式为 5、 二硫化碳是一种有恶臭的气体,把他滴入已用硫酸酸化的 KMnO4 溶液中,将析出硫,同时放 出 CO2。请写出配平后的化学反应方程式。 6、 实验室可由软锰矿(主要成分为 MnO2)制备 KMnO4,方法如下:软锰矿和过量的固体 KOH 和 KClO3 在高温下反应,生成锰酸钾(K2MnO4)和 KCl;用水溶解,滤去残渣,滤液酸化后, K2MnO4 转变为 MnO2 和 KMnO4; 滤去 MnO2 沉淀, 浓缩溶液, 结晶得到深紫色的针状 KMnO4。 试回答: (1)软锰矿制备 K2MnO4 的化学方程式是 (2)K2MnO4 制备 KMnO4 的离子方程式是 ( 3) KMnO4 能与热的经硫酸酸化的 Na2C2O4 反应,生成 Mn2+ 和 CO2,该反应的化学方程式 是 九.氧化还原反应的计算 1.常见的几种守恒 得失电子守恒:氧化还原反应中得失电子的物质的量相等; 质量守恒:反应前后各元素原子的物质的量相等; 电荷守恒:在离子反应中,方程式两边离子所带电荷总数相等 2.有关氧化还原反应的计算种类 (1)求氧化剂与还原剂、或氧化产物与还原产物的量之间的关系。 [例题 1] Cu2S 与一定浓度的 HNO3 反应,生成 Cu(NO3)2、CuSO4、NO2、NO 和 H2O,当 NO2 和 NO 的物 质的量为 1∶1 时,实际参加反应的 Cu2S 与 HNO3 的物质的量之比为( ) A 1∶7 B 1∶9 C 1∶5 D 2∶9

[例题 3]24 mL 浓度为 0?05 mol / L 的 Na2SO3 溶液恰好与 20 mL 浓度为 0?02 mol / L 的 K2Cr2O7 溶液完全 反 应 。 已 知 Na2SO3 被 K2Cr2O7 氧 化 为 Na2SO4 , 则 元 素 Cr 在 还 原 产 物 中 的 化 合 价 为 ?? A? +2 B? +3 C? +4 D? +5

(4)某一氧化还原反应中氧化剂或还原剂不止一种,求某一部分氧化剂(或还原剂)氧化(或还原) 还原剂(或氧化剂)的物质的量。 [例题 4].有关 3BrF3+5H2O=HBrO3+Br2+9HF+O2?反应的叙述正确的是 ( ) A. 还原剂和氧化剂的物质的量之比为 5∶3 B. HBrO3 和 HF 是还原产物 C. 生成 1 mol O2,转移了 6 mol 电子 D. O2 的氧化性比 BrF3 弱 3. 有关氧化还原反应的计算方法和技巧; ① 可根据电子守恒,依据氧化剂得电子总数等于还原剂失电子总数的关系,列出守恒关系式求解, 从试题的变化趋势看,有一类题目是已知参加反应的氧化剂与还原剂的质量比,计算确定产物。 计算公式如下: 氧化剂物质的量×变价元素原子的个数×化合价的变化值=还原剂物质的量×变价元素原子的个数×化合 价的变化值 要注意参加反应的量不一定完全是被氧化,或被还原;或一种物质由于歧化,有一部分被氧化, 而另一部分被还原;即部分氧化或部分还原的计算高

课时作业:
1.三氟化氮(NF3)是微电子工业中优良的等离子刻蚀气体,它在潮湿的环境中能发生反应:3NF3+ 5H2O===2NO+HNO3+9HF.下列有关说法正确的是( ) A.NF3 是氧化剂,H2O 是还原剂 B.还原剂与氧化剂的物质的量之比为 2∶1 C.若生成 0.2 mol HNO3,则转移 0.2 mol 电子 D.NF3 在潮湿的空气中泄漏会产生红棕色气体 2.做实验时不小心粘了一些高锰酸钾,皮肤上的斑很久才能消除,如果用草酸的稀溶液洗涤马上可以
2 复原,其离子方程式为:MnO4 +C2O2 4 +H ―→CO2↑+Mn +
- - + +

(2)题目给定反应物和生成物,要求求出氧化剂与还原剂或氧化产物与还原产物的量的关系。 [例题 2]物质的量之比为 2:5 的锌与稀硝酸反应,若硝酸被还原的产物为 N2O,反应结束后锌没有剩 余,则该反应中被还原的硝酸与未被还原的硝酸的物质的量之比是( ) A. 1:4 B.1:5 C. 2:3 D.2:5

,关于此反应的叙述正确的是

(

) - - A.该反应的氧化剂是 C2O2 4 B.该反应右边方框内的产物是 OH - + C.生成 10mol CO2 时,电子转移总数是 5e D.配平该反应式后,H 的系数是 16
x? x?

3.已知 M 2 O 7 +3S2?+14H+??2M3++3S?+7H2O,则 M 2 O 7 中的 M 的化合价为( ) A.+2 7 B.+4 C.+5 D.+6

(3)题目给定氧化剂和还原剂的物质的量之比,求氧化产物或还原产物的化合价。

4. R 2 O 8 离子在一定条件下可把 Mn2+离子氧化为 M nO4 ,若反应后 R 2 O 8 离子变为 RO 4 ,又知反 应中氧化剂与还原剂的离子数之比为 5:2,则 n 的值是( ) A.1 B.2 C.2 D.4 5.已知氧化还原反应:2Cu(IO3)2+24KI+12H2SO4 = 2CuI↓+13I2+12K2SO4+12H2O 其中 1 mol 氧化剂在反应中得到的电子为( ) A.10 mol B.11 mol C.12 mol D.13 mol 6.从矿物学资料查得,一定条件下自然界存在如下反应: ( ) 14CuSO4+5FeS2+12H2O=7Cu2S+5FeSO4+12H2SO4。下列说法正确的是 A.Cu2S 既是氧化产物又是还原产物 B.5molFeS2 发生反应,有 10mol 电子转移 - C.产物中的 SO42 离子有一部分是氧化产物 D.FeS2 只作还原剂 7.氧化还原反应中实际上包含氧化和还原两个过程。下面是一个还原过程的反应式: - + NO3 +4H +3e→NO+2H2O KMnO4、Na2CO3、Cu2O、Fe2(SO4)3 四种物质中的一种物质(甲)能使上述还原过程发生。 (1)写出并配平该氧化还原反应的方程式: (2)反应中硝酸体现了、性质。 (3)反应中若产生 0.2mol 气体,则转移电子的物质的量是 mol。 (4)若 1mol 甲与某浓度硝酸反应时,被还原硝酸的物质的量增加,原因是: 。 8. (1)ClO2 不稳定,可与 NaOH 溶液、H2O2 反应,转化为较稳定的亚氯酸钠(NaClO2) 。该反应的化 学方程式为。 9.向盛有 KI 溶液的试管中加入少许 CCl4 后滴加氯水,CCl4 层变成紫色。如果继续向试管中滴加氯 水,振荡,CCl4 层会逐渐变浅,最后变成无色。 完成下列填空: 1)写出并配平 CCl4 层由紫色变成无色的化学反应方程式(如果系数是 1,不用填写):

n?

?

n?

2?

2)整个过程中的还原剂是。 3)把 KI 换成 KBr, 则 CCl4 层变为__色: 继续滴加氯水, CCl4 层的颜色没有变化。 Cl2、 HIO3、 HBrO3 氧化性由强到弱的顺序是。 4)加碘盐中含碘量为 20mg~50mg/kg。 制取加碘盐(含 KIO3 的食盐)1000kg, 若庄 Kl 与 Cl2 反应 制 KIO3,至少需要消耗 Cl2L(标准状况,保留 2 位小数)。 8


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