课件16张PPT。氧化还原反应与离子反应1、氧化一还原反应:凡是有电子得失或共用电子对偏移的一类反应。其特征是反应前后有些元素的化合价发生升高或降低。
2、氧化与还原:失去或偏离电子的变化称为氧化;得到或偏近电子的变化称为还原。
3、氧化剂与还原剂:在化学反应中,得到电子的物质称为氧化剂;失去电子的物质称为还原剂。
4、氧化产物与还原产物:氧化剂在反应中结合电子后被还原形成的生成物称为还原产物;还原剂在反应中失去电子后被氧化形成的生成物称为氧化产物。一、氧化还原反应
(一)基本概念: 练习一、1.试判断下列反应是否为氧化还原反应。 若是,请指出氧化剂、还原剂、氧化产物及还原产物。⑴ 3Cu + 8HNO3 = 3Cu(NO3)2 + 2NO↑+ 4H2O
⑵ Ca(ClO)2 + CO2 + H2O = CaCO3↓+ 2HClO
⑶ 2XeF2 + 2 H2O = O2↑+ 2Xe↑ + 4HF
⑷ NaBH4 + 2 H2O = NaBO2 + 4H2 ↑
⑸ IBr + H2O = HBr + HIO
解析:(1)(3)(4)为氧化还原反应,(1)氧化剂HNO3、还原剂Cu、氧化产物Cu(NO3)2、还原产物NO;(3) 氧化剂XeF2、还原剂H2O、氧化产物O2、还原产物Xe;(4)氧化剂H2O、还原剂NaBH4、氧化产物H2、还原产物H2。
2. 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如下的转换关系(未配平)。
①G→Q + NaCl ② Q + H2O→X+H2
③Y + NaOH→G + Q + H2O ④ Z + NaOH→Q + X + H2O
这五种化合物中 氯的化合价由低到高的顺序为:解析:根据氧化还原反应中,元素化合价升高与降低同时存在,①Q>G②X>Q③Y在G与Q中间④Z在X与Q中间,所以:G3.(NH4)2Cr2O7是一种受热易分解的盐。下列各组对(NH4)2Cr2O7受热分解产物的判断,符合实际的是
A. CrO3 + NH3 + H2O B. Cr2O3 + NH3 + H2O
C. CrO3 + N2 + H2O D. Cr2O3 + N2+ H2O
解析:(NH4)2Cr2O7中Cr+6、N-3 , Cr+6化合价降低,N-3化合价必然升高。答案:D
(二)氧化还原反应中各概念的关系反应物氧化剂还原剂得e-化合价
降低表现氧化性被还原发生还
原反应化合价
升高生成还原产物生成物失e-表现还原性被氧化发生氧化反应生成氧化产物(三)常见氧化剂和还原剂
1、常见的还原剂:含较低价态元素的物质作还原剂
如:金属单质(只能作还原剂)、H2、C、CO、NH3、NH4+、H2S、HI、 K2S、NaI、Sn2+、Fe2+、Na2SO3等。
2、常见氧化剂:含较高价态元素的物质作氧化剂
如:卤素单质、O2(其中F2、O2只能作氧化剂)、H2O2、金属阳离子(如Fe3+ 、Sn4+、Cu2+)、KMnO4、 KCr2O7、浓H2SO4、HNO3等。二、离子反应:离子反应是指有离子参加的反应。在水溶液中发生离子反应的条件即复分解反应的三个条件(有难电离、难溶及易挥发物质生成)和氧化还原反应(比如置换反应等)、络合反应等。
(一)离子方程式 :用实际参加反应的离子符号来表示离子反应的式子叫离子方程式
1、书写离子方程式的步骤:离子方程式的书写与离子方程式正误判断书写离子方程式按照“一写、二改、三消、四查”的步骤书写。第二步“改”是关键。
2、书写离子方程式应注意的问题
⑴未处于自由移动离子状态的反应不能写离子方程式,
如:Cu和浓硫酸、氧化钠固体和浓硫酸、氯化铵固体和氢氧化钙固体反应等。⑵微溶物处理:生成物中有微溶物析出时,应写分子式;反应物里微溶物处于溶液状态时应写离子,反应物里微溶物处于浊液或固体时,应写分子式。如:澄清石灰水中通入适量CO2时可写成:
Ca2++2OH-+CO2=CaCO3↓+H2O
若在饱和CaCl2溶液中加入浓NaOH溶液出现浑浊时,应写成: Ca2++2OH-=Ca(OH)2↓
⑶多元弱酸酸式酸根离子,在离子方程式中不能拆开写。
如:NaHCO3与NaOH溶液混合 HCO3- +OH-=CO32-+H2O
⑷对某当化学反应,书写离子方程式要考虑,反应物间的物质的量之比(或滴加顺序)
如:Ca(HCO3)2溶液中加入少量NaOH和过量NaOH的生成物不同,离子方程式也不同,它们分别为:
Ca2++HCO3-+OH–=CaCO3↓+H2O
Ca2++2HCO3-+2OH-=CaCO3↓+CO32-+2H2O例4、下列能正确表示反应离子方程式是
A、氯气通入冷水中: Cl2+H2O=2H++Cl-+ClO-
B、氢氧化钠加入盐酸:OH-+H+=H2O
C、往水中投入一小块金属钠:
Na+2H2O=Na++2OH-+H2个
D、磷酸二氢钠溶液中加入氢氧化钡溶液:
2H2PO4-+3Ba2++4OH-=Ba3(PO4)2↓+4H2O
解析:
选项A中HClO是弱酸,不能拆开写;选项B Cu(OH)2是难溶物,也不能拆开写;选项C中电荷不守恒;选项D中,当氢氧化钡溶液过量时正确,因此选D。如果磷酸二氢钠过量,离子方程式:3Ba2++6OH-+3H2PO4-=Ba3(PO4)2↓+PO43-+6H2O。
例5、下列反应离子方程式正确的是
A.??氯化铝溶液加过量氨水:Al3++3OH-=Al(OH)3↓
B. CuSO4溶液加入过量氢氧化钡溶液:
Ba2++SO42-=BaSO4↓
C、往澄清石灰水通入过量二氧化碳气体:
CO2+OH-=HCO3-
D、碳酸氢钙溶液加入过量氢氧化钠溶液:
Ca2++HCO3-+OH-=CaCO3↓+H2O
解析: 选项A、B明显错误,选项D中正确的应为Ca2++2HCO3-+2OH-=CaCO3↓+CO32-+2H2O,选项C,CO2(少量)通入石灰水:CO2+2OH-+ Ca2+=CaCO3↓+H2O,CO2过量继续反应:CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2,总式(叠加得):CO2+ OH-=HCO3-。故选项C正确。
离子方程式正误判一般进行“五查”:
①查反应是否符合客观事实
②查难溶、难电离(弱酸、弱碱)、易挥发气体是否写成化学式
③查来参与反应的离子是否等量消去
④查微粒总数及电荷数是否均配平
⑤查符号“↑”“↓”“=”“”是否写对、写齐。 例6、下列离子方程式中,正确的是
A、醋酸铵和盐酸反应: CH3COONH4+H+==CH3COOH+NH4+
B、氢氧化钡和碳酸氢镁:
Ba2++OH-+HCO3-==BaCO3↓+H2O
C、氢氧化亚铁与盐酸反应: OH-+H+==H2O
D、次氯酸钙与稀盐酸: ClO-+H+==HClO
解析: CH3COONH4为盐,应写成离子形式,所以A错;B中应还生成Mg(OH)2沉淀;氢氧化亚铁为沉淀,应写成分子形式。选D.
例7、下列各组中两种溶液间的反应,均可用同一离子方程式表示的是
A、CH3COOH+Na2CO3;CH3COOH+NaHCO3
B、AgNO3+HCl;Ag2SO4+PbCl2
C、BaCl2+Na2SO4;Ba(OH)2+(NH4)2SO4
D、KOH+CH3COONH4;Ba(OH)2+NH4Cl
解析: A中Na2CO3与NaHCO3离子形式不同;B中Ag2SO4+PbCl2生成两种沉淀;C中Ba(OH)2+(NH4)2SO4除BaSO4外,还有弱电解质NH3·H2O生成;D中离子方程式均为:NH4++OH-=NH3·H2O,所以选D。
(二)离子共存
离子在溶液中能大量共存条件是离子之间不能发生离
子反应。下列情况下离子均不能大量共存:
1、发生氧化还原反应(如Fe3+与I-;MnO4-与Fe2+;
NO3-、H+与Fe2+等)
2、发生复分解反应(如H+与弱酸的酸根阴离子;OH-
与弱碱的阳离子;SO42-与Ba2+等)例8、在酸性而无色透明溶液中,不能大量共存的离子组是
A、Al3+、Ag+、NO3-、Cl- B、Mg2+、NH4+、NO3-、Cl-
C、Ba2+、K+、S2-、Cl- D、Zn2+、Na+、NO3-、SO42-
解析: A中Ag+与Cl-应生成沉淀而不能共存;C中S2-与题干中的H+不能共存;D中Fe2+、NO3-在H+作用下发生氧化还原反应不能共存,选C。
例9、某无色透明溶液能与HCO3-发生反应,则下列溶液中的离子能大量共存的是
A、OH-、NO3-、Ba2+、Cl-
B、H+、Ba2+、Mg2+、NO3-
C、H+、Cu2+、Al3+、SO42-
D、Na+、K+、MnO4-、Cl-
解析: HCO3-既能与H+又能与OH-反应,所以A、B、C均能与HCO3-发生反应发生反应,但C中Cu2+有颜色,A、B都能共存,选A、B。
祝同学们学习进步
再见