(共21张PPT)
五、氧化还原反应的一般规律
1、价态规律
思考: Na 、Cl-的化合价能否降低?Na+、H+的化合价能否升高?
Cl2、Fe2+的化合价呢?
物质所含元素化合价
可能的变化情况
该物质体现的性质
最低价态
化合价升高
还原性
最高价态
化合价降低
氧化性
中间价态
可升也可降
二者皆有
“高氧低还中兼有”
(1)高低规律
(2)归中规律
KClO3 +6HCl = KCl +3Cl2↑ + 3H2O
2、下列说法中正确的是( )
A、处于最高价态的元素不一定具有强氧化性
B、元素由游离态转为化合态,说明该元素一定被氧化
C、阳离子只有氧化性,阴离子只有还原性
D、金属元素只有还原性,非金属元素只有氧化性
A
3、下列变化中,必须要加入氧化剂才能实现的是( )
A、KMnO4→O2 B、HCl→Cl2
C、HCl→H2 D、SO3→H2SO4
B
练习:
1、在Fe2+、Fe3+、S、I-、H+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 。
Fe 2+
S
H +
I -
Fe 3+
2、强弱规律——氧化性、还原性强弱的初步判断
氧化性:得电子的难易
还原性:失电子的难易
判据
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb(H)Cu Hg Ag Pt Au
单质还原性逐渐减弱,失电子能力逐渐减弱
K+ Ca2+ Na+ Mg2+ Al3+ Zn2+ Fe2+ Sn2+ Pb2+(H +) Cu2+ Hg2+ Ag+
对应阳离子氧化性逐渐增强,得电子能力逐渐增强
氧化性:氧化剂 > 氧化产物
还原性:还原剂 > 还原产物
在同一反应中:
例 Fe + CuSO4 == FeSO4 + Cu
练习:
1、某条件下,有反应:
(1)2 A3+ + 3B = 2A + 3B2+
(2)3D2+ + 2A = 2A3+ + 3D
(3) B2+ + C = C2+ + B
① 判定 A、B、C、D的还原性由强到弱的顺序( )
A.A >B >C >D B.D >C >B >A
C.C >B >A >D D.B >A >C >D
还原性 氧化性
①
②
③
B > A
A > D
C > B
A3+ > B2+
D2+ > A3+
B2+ > C2+
C
不能
② 该条件下,反应 B2+ + D = D2+ + B能进行吗?
3、先后规律
一种氧化剂同时和几种还原剂相遇时,还原性最强的优先发生反应;同理,一种还原剂遇多种氧化剂时,氧化性最强的优先发生反应。
——强者优先
练习:现有下列三个氧化还原反应:
2FeCl3+2KI=2FeCl2+2KCl+I2
2FeCl2+Cl2=2FeCl3
2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
若某溶液中含有Fe2+、Cl-和I-,要除去I-而不氧化Fe2+和Cl-,可以加入的试剂是 ( )
A.Cl2 B.KMnO4 C.FeCl3 D.HCl
C
4、守恒规律——得失电子守恒、化合价升降守恒。
讨论:用30 mL 0.1mol/LNa2SO3溶液恰好将2 × 10-3mol的XO4-还原,则元素X在还原产物中的化合价为( )
A.+1 B.+2 C.+3 D.+4
D
2、aFeCl2 + bKNO3+cHCl = dFeCl3 + eKCl + fX +gH2O,
其中a、b、c、d、e、f、g均为相应的系数,若b=1,
d=3,则生成物X的化学式为( )
A、NO2 B、NO C、N2O D、NH4Cl
B
练习:
1、某金属硝酸盐在受热分解时生成了金属氧化物、
NO2和O2。其中NO2和O2个数比为4:1。则该金属元素
在反应前后的化合价的变化情况是 。
(填“升高”“降低”或“不变”)
不变
A.8:5 B.3:5 C.1:2 D.2:1
3、一定物质的量的Cl2与NaOH溶液反应,所得产物中含NaClO和NaClO3物质的量之比为1:1,则参加反应的Cl2与NaOH物质的量之比为( )
C
氧化性、还原性强弱规律
1.氧化性、还原性及其强弱的认识
(1)氧化性是指 的性质(或能力);还原性是指 的性质(或能力)。
得电子
失电子
难易
多少
拓展:
2.氧化性、还原性强弱的比较方法
氧化性强弱:氧化剂>氧化产物
还原性强弱:还原剂>还原产物
还原性 氧化性
从反应①可知 I2>H2SO4
从反应②可知 I->Fe2+
从反应③可知 HNO3>Fe3+
总的强 弱顺序 还原性: . 氧化性: .
示例:有以下反应:
(1)依据反应原理判断
H2SO3>I-
Fe3+>I2
Fe2+>NO
H2SO3>I->Fe2+>NO
HNO3>Fe3+>I2>H2SO4
根据元素周期表判断:
①同主族元素对应单质的氧化性从上到下逐渐减弱,对应阴离子的还原性逐渐增强。 氧化性减弱
还原性增强
②同周期元素对应单质的还原性从左到右逐渐减弱,氧化性逐渐增强。
还原性减弱,氧化性增强
金属活动性顺序表:
(2)依据“二表、一律”判断
单强离弱
依据元素周期律判断:
①非金属元素的最高价氧化物对应水化物的酸性越强,其对应单质的氧化性越强。
如酸性:HClO4>H2SO4>H3PO4>H2CO3>H2SiO3,则氧化性: 。
②金属元素的最高价氧化物对应水化物的碱性越强,其对应单质的还原性
越强。
如碱性:NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3,则还原性: 。
Cl2>S>P>C>Si
Na>Mg>Al
(3)依据反应条件及反应的剧烈程度判断
当不同的氧化剂(或还原剂)与同一还原剂(或氧化剂)反应时,反应越易进行,则
对应的氧化剂(或还原剂)的氧化性(或还原性)越强,反之越弱。如:
KMnO4>MnO2
(4)依据相同条件下氧化还原反应的程度判断
不同氧化剂作用于同一种还原剂,氧化产物价态高的其氧化性强。例如:
Cl2>S
外界条件对某一确定物质氧化性和还原性的影响
(1)浓度:同一种物质,浓度越大,氧化性(或还原性)越强。
如 氧化性:浓H2SO4>稀H2SO4,浓HNO3>稀HNO3;
还原性:浓盐酸>稀盐酸。
(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性强。
(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 氧化性为:KMnO4(酸性)>KMnO4(中性)>KMnO4(碱性)。
微
点
拨
【思维诊断】
提示:(1)× (2)√ (3)× (4)× (5)×
1.判断下列说法是否正确,正确的打“√”,错误的打“×”。
(1)阴离子只有还原性。( )
(2)强氧化剂与强还原剂混合不一定发生氧化还原反应。( )
(3)SO2的还原性较强,而浓H2SO4具有很强的氧化性,所以浓H2SO4不能干燥SO2气体。( )
(4)氧化剂浓硝酸、浓硫酸参加反应时,化合价分别降低1、2生成NO2、SO2,所以浓硫酸的氧化性强于浓硝酸。( )
(5)元素的非金属性越强,其氧化性越强,相应单质越活泼。( )
2.含有最高价元素的化合物是否一定具有强氧化性 试举例说明。
提示:不一定,如在HClO中氯元素的化合价为+1价,在HClO4中氯元素的化合价为+7价,事实上HClO的氧化性比HClO4强;再如浓硫酸和Na2SO4溶液中,硫元素均为+6价,但浓硫酸具有强氧化性,而Na2SO4溶液无氧化性。
考点演练
考向一 氧化性、还原性强弱的判断
A
D
考向二 氧化性、还原性强弱的应用
A
解析:根据氧化还原反应中,氧化性:氧化剂>氧化产物,可判断B中氧化性Cl2>
I2;C中Co2O3>Cl2;D中Fe3+>I2,这些结论与题给信息一致。对于A,由于I-的还原性强于Fe2+,所以Cl2应先氧化I-,而不应先氧化Fe2+,故A不可能发生。
B
解析:氧化性:X2>W3+,Z2>X2,W3+>Y2,所以,氧化性强弱为Z2>X2>W3+>Y2,还原性强弱为Y->W2+>X->Z-。反应①不能发生;反应②能够发生;反应③不能发生。
A.只有① B.只有②
C.①和② D.②和③
1.熟记常见物质氧化性、还原性顺序,速判反应发生的可能性
①氧化性:KMnO4>Cl2>Br2>Fe3+>I2>S
练后反思
2.巧用假设法判断氧化还原反应能否进行
已知物质的氧化性或者还原性的强弱关系,判断某一氧化还原反应能否发生时可采用假设法。
先假设反应成立
然后根据氧化性:氧化剂>氧化产物,还原性:还原剂>还原产物的规律,列出假设反应中的上述关系
结合题干条件判断该结论是否符合事实,符合事实,则反应发生;反之,则不发生