(共24张PPT)
第一章 物质及其变化
第三节 氧化还原反应
课时3 氧化还原反应重要规律
壹
贰
叁
守恒规律
先后规律
价态规律
知识导航
本节重点
本节难点
课堂导入
氧化还原反应是一类重要的化学反应类型,广泛存在于日常的生产生活中。
电镀
燃料的燃烧
金属的冶炼
有益于人类生活的氧化还原反应
光合作用
课堂导入
氧化还原反应是一类重要的化学反应类型,广泛存在于日常的生产生活中。
有害于人类生活的氧化还原反应
食物的腐败
钢铁的锈蚀
如果我们能够掌握化学变化的规律就有可能做到趋利避害,使之更好的为社会的发展服务。
探究课堂
电子守恒规律
(1)含义
氧化还原反应中,还原剂失去电子总数 = 氧化剂得到电子总数
化合价升高总数 = 化合价降低总数
(2)应用
氧化还原反应方程式的配平和相关计算的基础
+2 0 0 +1
得到1×2e-
失去2×1e-
CuO + H2 Cu + H2O
本 质
表征
探究课堂
【例1】
某反应的化学方程式为aFeCl2+bKNO3+cHCl=dFeCl3+eKCl+fX+gH2O,
若b=1,d=3,则X的化学式为( )
A. N2 B. NO
C. NO2 D. NH4Cl
B
电子守恒规律
探究课堂
【变式1】已知氯气和NaOH溶液在一温度下能发生化学反应,其方程式为:Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,3Cl2+6NaOH=5NaCl+NaClO3+3H2O。某温度下,将氯气通入NaOH溶液中,反应得到NaCl、NaClO和NaClO3的混合溶液,经测定ClO-与ClO3-的个数比为3:1,则氯气与氢氧化钠反应时,被还原的氯原子和被氧化的氯原子的个数比为( )A.21:5 B.4:1 C.3:1 D.2:1
D
探究课堂
在浓度相差不大的溶液中:
(1)同时含有几种还原剂时 将按照还原性由强到弱的顺序依次反应。如:在FeBr2溶液中通入少量Cl2时,因为还原性Fe2+>Br-,所以___________先与Cl2反应。
(2)同时含有几种氧化剂时 将按照氧化性由强到弱的顺序依次反应。如:在含有Fe3+、Cu2+、H+的溶液中加入铁粉,因为氧化性Fe3+>Cu2+>H+,所以铁粉先与______________反应,然后依次为Cu2+、H+。
加入氧化剂
加入还原剂
Fe2+
Fe3+
先后规律(强易弱难,先强后弱)
探究课堂
氧化性:MnO4-(H+)>Cl2 >Br2 > Fe3+>I2 > 稀H2SO4 >S
还原性: Mn2+ 常见的强弱顺序
先后规律(强易弱难,先强后弱)
练习:在含有Cu(NO3)2、Mg(NO3)2、AgNO3的溶液中加入过量锌粉,反应的先后顺序是?
先和Ag+反应,再和Cu2+ 反应,不和Mg2+反应
探究课堂
【例2】同一还原剂与多种氧化剂在一起时,先与氧化性强的粒子反应,待强的反应完后,再与氧化性弱的反应,称为反应先后规律。已知2Fe3++ Fe= 3Fe2+,且氧化性:Fe3+>Cu2+,在溶有Fe2(SO4)3和CuSO4的溶液中加入铁粉,下列说法中不正确的是( )
A.若铁粉有剩余,则不溶物中一定有铜
B.若铁粉有剩余,则溶液中的金属阳离子只有Fe2+
C.若铁粉无剩余,且溶液中有Cu2+,则溶液中一定无Fe3+
D.若铁粉无剩余,且溶液中无Cu2+,则溶液中一定有Fe2+,一定无Fe3+
先后规律(强易弱难,先强后弱)
C
探究课堂
【变式2】现有下列三个氧化还原反应:
① 2FeCl3+2KI=2FeCl2+2KCl+I2② 2FeCl2+Cl2=2FeCl3③ 2KMnO4+16HCl(浓)=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
探究课堂
(1) 高低规律
元素处于最高价态时只有___________性;
元素处于最低价态时只有___________性;
处于中间价态时___________________________性。
价态规律
氧化
还原
既有氧化性也有还原
补充说明
一般来说,同种元素价态越高,氧化性越强;价态越低,还原性越强。
如氧化性:Fe3+>Fe2+>Fe,SO3>SO2;(特例:HClO4 <HClO3 < HClO2 < HClO)
还原性:H2S > S > SO2。
探究课堂
价态规律
(2)歧化规律
“中间价→高价+低价”。
具有多种价态的元素(如Cl、S、N和P元素等)均可发生歧化反应,如:
Cl2+2NaOH = NaCl+NaClO+H2O
0 -1 +1
探究课堂
价态规律
-2 +4 0
(3)归中规律
含不同价态的同种元素的物质间发生氧化还原反应时,该元素价态的变化一定遵循“高价+低价→中间价”,如:
2H2S+SO2 = 3S↓ + 2H2O
探究课堂
价态规律
练习:已知 H2S 与浓硫酸反应的方程式如下,请画出双线桥。
H2S + H2SO4 (浓) === S↓ + SO2↑ + 2H2O
两种画法哪一种是对的呢?
探究课堂
价态规律
(4)相邻价态转化规律(不交叉规律)
同种元素不同价态之间发生氧化还原反应,元素的化合价只向中间靠拢,不出现交叉。即:
高价要降低,低价要升高,它们最多变为同一价态,不可能发生交叉现象。简记为“两相靠,不相交”。
元素跟你们一样,很“懒”的。
在化学反应中,化合价能不变就不变,价态变化值能少就少。
补充说明
探究课堂
价态规律
【例3】已知G、Q、X、Y、Z均为含氯元素的化合物,在一定条件下有下列转化关系(未配平):①G―→Q+NaCl②Q+H2O X+H2③Y+NaOH―→G+Q+H2O④Z+NaOH―→Q+X+H2O这五种化合物中Cl化合价由低到高的顺序是( )A.G、Y、Q、Z、X B.X、Z、Q、G、YC.X、Z、Q、Y、G D.G、Q、Y、Z、X
A
课堂小结
氧化还原反应的规律
电子守恒规律
本质
先后规律
强易弱难,先强后弱
价态规律
高低规律
归中规律
歧化规律
还原剂失去电子总数 = 氧化剂得到电子总数
表征
化合价升高总数 = 化合价降低总数
中间价→高价+低价
高价+低价→中间价
(不交叉规律)
随堂练习
【综合训练1】根据下列反应的化学方程式,判断有关物质的还原性强弱顺序是( )
I2+SO2+2H2O= H2SO4+2HI;
2FeCl2+Cl2 = 2FeCl3;
2FeCl3+2HI = 2FeCl2+2HCl+I2
A.I->Fe2+>Cl->SO2 B.Cl->Fe2+>SO2>I-
C.Fe2+>I->Cl->SO2 D.SO2>I->Fe2+>Cl-
D
随堂练习
【综合训练2】某同学设计完成了以下两个实验:
①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。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(生成了HIO3)。
②向盛有KBr溶液的试管中加入少许CCl4后滴加氯水,CCl4层变成红棕色。继续向试管中滴加氯水,振荡,CCl4层的颜色没有变化。下列说法不正确的是( )
A.实验①生成HIO3时发生的反应为:I2+5Cl2+6H2O=2HIO3+10HClB.实验②中当CCl4层变成红棕色时可通过分液的方法获得Br2的CCl4溶液
C.由上述实验得出Cl2、Br2、I2的氧化性由强到弱的顺序是:Cl2>Br2>I2D.由上述实验得出Cl2、HIO3、HBrO3氧化性由强到弱的顺序是:HBrO3>Cl2>HIO3
C
【综合训练3】向100mL FeI2溶液中逐渐通入Cl2 ,如图所示,下列有关氧化性、还原性强弱的比较正确的是( )
A.还原性的强弱:
B.还原性的强弱:
C.氧化性的强弱:
D.氧化性的强弱:
随堂练习
B
随堂练习
【综合训练4】已知:①2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
②6FeCl2+3Br2=4FeCl3+2FeBr3
③Cl2+2KBr=Br2+2KCl。根据上述反应,判断下列结论错误的是( )
A.溶液中可发生反应:2FeCl2+Cl2=2FeCl3
B.少量KMnO4溶液加入HBr和HCl的混合溶液中:HBr先被氧化
C.氧化性强弱顺序为:KMnO4>Cl2>FeCl3>Br2
D.反应①中,MnCl2是KMnO4的还原产物
C
随堂练习
【综合训练5】回答下列问题:
(1)按如图所示操作,充分反应后:
① a中发生反应的离子方程式为________________________;
② b中铜丝上观察到的现象是___________________________;
③ 结合a、b实验现象可知Fe2+、Cu2+、Ag+的氧化性由强到弱的顺序为_____________。
(2)某一反应体系中有反应物和生成物共5种物质:S、H2S、 HNO3、NO、H2O。该反应体系中的还原产物是_______________。
(3)将Cl2通入HBr溶液中,发生反应Cl2+2Br-=2Cl-+Br2,而将少量 Cl2通入FeBr2的溶液中,反应的离子方程式为2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-,这个事实说明具有还原性的粒子的还原性强弱顺序为___________________。
Fe+Cu2+=Fe2++Cu
红色铜丝上有银白色物质附着,同时溶液逐渐变为蓝色
Ag+>Cu2+>Fe2+
NO
Fe2+>Br->Cl-
谢谢观看
THANKS