2012高考化学二轮精编课件：专题三　氧化还原反应.ppt

1、2012年高考化学二轮精编课件：专题三 氧化还原反应专题三氧化还原反应专题三 氧化还原反应主干知识整合专题三 主干知识整合要点热点探究专题三 要点热点探究 探究点一 氧化还原反应的概念分析及计算1解答氧化还原反应概念题的两个关键是：(1)要理清知识线索专题三 要点热点探究(2)要明确解题的方法思路找变价、判类型、分升降、定其他。其中“找变价”是非常关键的一步，特别是反应物中含有同种元素的氧化还原反应，必须弄清它的变化情况。2氧化还原反应的相关计算(1)基本方法得失电子守恒法对于氧化还原反应的计算，关键是氧化还原反应的实质得失电子守恒，列出守恒关系求解，即n(氧化剂)变价原子个数化合价变化值n(

2、还原剂)变价原子个数化合价变化值。专题三 要点热点探究(2)特殊题型对于多步连续进行的氧化还原反应，只要中间各步反应过程中电子无损耗，可直接根据起始物和最终产物得失电子相等，删去中间产物，建立二者的守恒关系，迅速求解。例如：，则Cu失去电子的物质的量等于H2O2得电子的物质的量，忽略HNO3参加反应的过程。专题三 要点热点探究例1 在浓盐酸中H3AsO3与SnCl2反应的离子方程式为：3Sn22H3AsO36H18Cl=2As3SnCl62-6M。关于该反应的说法中正确的组合是()氧化剂是H3AsO3还原性：ClAs每生成1 mol As，反应中转移电子的物质的量为3 molM为OHSnCl6

3、2-是氧化产物ABC D只有专题三 要点热点探究B【解析】此反应中SnCl2SnCl62-锡元素价态升高，则SnCl2是还原剂，SnCl62-是氧化产物；故正确；H3AsO3As中，As元素的化合价降低，故H3AsO3是氧化剂，则生成1 mol As，转移电子的物质的量为3 mol，故正确；Cl不是还原剂，故错误；由电荷守恒知M为H2O，故错误。专题三 要点热点探究【点评】氧化还原反应的概念分析是解决氧化还原反应所有题目的基础，而找变价是氧化还原反应有关概念分析的关键。专题三 要点热点探究二氧化氯是目前国际上公认的新一代高效、广谱、安全杀菌剂。可采用氯酸钠(NaClO3)与浓盐酸反应的方法制备

4、，此法的缺点主要是在得到二氧化氯的同时产生了大量的氯气。下列有关该反应的说法不正确的是()A二氧化氯中Cl的化合价为1B制备二氧化氯的反应中，NaClO3是氧化剂，HCl是还原剂C二氧化氯是NaClO3的还原产物D生成标准状况下的22.4 L二氧化氯时转移电子1 mol专题三 要点热点探究A【解析】ClO2中Cl的化合价为4，O的化合价为2，A项错误；制备ClO2的化学方程式为：2NaClO34HCl(浓)=2NaCl2ClO2Cl22H2O，由此可知，选项B、C、D正确。专题三 要点热点探究例2 在过量的稀硫酸溶液中加入5.6 g Fe粉，待反应完全后，再加入50 mL 0.5 molL1K

5、NO3溶液，恰好反应完全。该反应的方程式为：“_FeSO4_KNO3_H2SO4=_K2SO4_Fe2(SO4)3_NxOy_H2O”，则对该反应的下列说法正确的是()A反应中还原产物是NOB氧化产物和还原产物的物质的量之比为14C反应过程中转移的电子数为8eD化学方程式中按物质顺序的化学计量数是：8、2、5、1、4、1、5专题三 要点热点探究D【解析】设还原产物中N的化合价为a，由电子守恒可得，10.5 molL150103 L(5a)，解得a1，所以还原产物为N2O；由得失电子守恒和原子守恒配平化学方程式得8FeSO42KNO35H2SO4=K2SO44Fe2(SO4)3N2O5H2O，由

6、化学方程式可知氧化产物和还原产物的物质的量之比为41，反应过程中转移的电子数为0.16.021023。专题三 要点热点探究【点评】守恒定律是自然界最重要的基本定律，是化学科学的基础。在化学反应中，守恒包括原子守恒、电荷守恒、得失电子守恒等。任何化学反应在反应前后应遵守电荷或原子守恒。电荷守恒即反应前后阴、阳离子所带电荷数必须相等；原子守恒(或称质量守恒)，也就是反应前后各元素原子个数相等；得失电子守恒是指在氧化还原反应中，失电子总数一定等于得电子总数，即得失电子数目保持守恒。守恒法是解答化学计算题最常用的方法之一。专题三 要点热点探究某含铬(Cr2O72-)废水用硫酸亚铁铵FeSO4(NH4)

7、2SO46H2O处理，反应中铁元素和铬元素完全转化为沉淀。该沉淀经干燥后得到nmol FeOFeyCrxO3。不考虑处理过程中的实际损耗，下列叙述错误的是()A消耗硫酸亚铁铵的物质的量为n(2x)B处理废水中的Cr2O的物质的量为nx/2C反应中发生转移的电子数为3nx molD在FeOFeyCrxO3中，3xy专题三 要点热点探究A【解析】Cr2O72-中Cr的化合价为6价，具有强氧化性，被2价铁还原为3价，根据生成物的化学式可判断部分铁被氧化，被氧化的铁的化合价升高为3价，因此根据得失电子守恒D项正确。铬元素的化合价由6价降低为3价，即1 mol Cr得到3 mol电子，因此C项正确。由质

8、量守恒判断B项也正确。专题三 要点热点探究 探究点二 氧化还原反应的基本规律1物质氧化性、还原性强弱的判断物质氧化性、还原性的强弱取决于元素得失电子的难易程度，与得失电子的数目无关，可从“热冷”(温度)、“浓稀”(浓度)、“易难”(反应条件、剧烈程度)，以及金属活动性顺序表、元素在周期表中的位置、原电池原理、电解池中离子的放电顺序等角度判断；还要学会从化学反应方向的角度判断“剂物”(同一反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，还原剂的还原性大于还原产物的还原性)。专题三 要点热点探究特别注意(1)含有最高价态元素的化合物不一定具有强氧化性。如：HClO的氧化性强于HClO4，稀硫酸无强氧化性

9、。(2)物质的氧化性、还原性是相对的，如H2O2与MnO4-反应作还原剂，与I、Fe2、S2、SO32-反应作氧化剂。(3)反应环境对物质氧化性、还原性的影响。NO只有在酸性条件下才有强氧化性，而ClO无论在酸性、中性、还是在碱性条件下都有强氧化性。(4)利用原电池正、负极判断金属的还原性时，要注意Al和Fe的特殊性。如Mg、Al、NaOH溶液形成的原电池中Mg作正极、Al作负极；Al或Fe、Cu、浓硝酸形成的原电池中，Al或铁为正极、Cu为负极。专题三 要点热点探究2氧化还原反应的一般规律(1)得失电子守恒规律。(2)价态与表现性质规律：最高价态的元素只有氧化性，最低价态的元素只有还原性，中

10、间价态的元素既有氧化性又有还原性。(3)性质强弱规律：氧化性氧化剂氧化产物；还原性还原剂还原产物。如：2FeCl3Cu=2FeCl2CuCl2，氧化性：Fe3Cu2，还原性：CuFe2。(4)反应先后规律：如把Cl2通入FeBr2溶液中，由于还原性Fe2Br，当通入少量Cl2时，根据先后规律，Cl2首先将Fe2氧化；但Cl2足量时，就可将Fe2、Br一并氧化。专题三 要点热点探究(5)价态归中规律：即同种元素不同价态之间的反应，高价态的元素化合价降低，低价态的元素化合价升高，但升高与降低的化合价不能相交。如KClO36HCl=KCl3Cl23H2O，氯酸钾中Cl元素的化合价由5价降低到0价，而

11、非1价，作还原剂的HCl是5 mol，而不是6 mol。利用此规律可根据化合价判断混合体系中氧化剂、还原剂及氧化产物、还原产物，如某一混合体系有N2O、FeSO4、Fe(NO3)3、HNO3和 Fe2(SO4)3，则 氧 化 剂 为 HNO3，氧 化 产 物 为Fe(NO3)3和Fe2(SO4)3；还原剂为FeSO4，还原产物为N2O。专题三 要点热点探究(6)邻位价态规律：氧化还原反应发生时，其价态一般先变为邻位价态。如Cl一般被氧化成Cl2，而不是更高价态的氯元素；S2一般被氧化成S单质，而S单质一般被氧化成SO2。但ClO、ClO3-作氧化剂时，一般被还原成Cl，而不是Cl2(ClO、C

12、lO3-与Cl在酸性条件下发生归中反应生成Cl2除外)。(7)歧化原则：中间价态高价态低价态。一般有：中间价态物质可以在碱液中歧化，而歧化产物又可以在酸液中发生归中反应：3S6OH=2S2SO32-3H2O,2S2SO32-6H=3S3H2O。记忆口诀：“高氧低还中两性，归中靠拢不交叉；歧化反应价升降，相邻价态不反应。”专题三 要点热点探究例3 根据下表信息，下列叙述中正确的是()序号氧化剂还原剂其他反应物氧化产物还原产物Cl2FeBr2ClKMnO4H2O2H2SO4O2Mn2KClO3浓盐酸Cl2KMnO4浓盐酸Cl2Mn2A表中组反应的氧化产物只能是FeCl3B氧化性强弱比较：KMnO4

13、Fe3Cl2Fe2C的离子方程式配平后，H的化学计量数为16D表中还原产物是KCl专题三 要点热点探究C【解析】Fe2的还原性强于Br，因此向FeBr2溶液中通入Cl2时优先氧化Fe2，故其氧化产物有FeCl3，也可能有Br2，A、B两项错误；表中发生的是“归中反应”，其氧化产物和还原产物都是氯气，D项错误；根据电子守恒配平的离子方程式为2MnO4-10Cl16H=5Cl22Mn28H2O，C项正确。专题三 要点热点探究【点评】在可能发生多个氧化还原反应的体系中，按氧化还原反应的“先后反应规律”分析问题，能优化思维过程，形成有序、条理的解题思路。专题三 要点热点探究已知Co2O3在酸性溶液中易

14、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()A3Cl26FeI2=2FeCl34FeI3BCl2FeI2=FeCl2I2CCo2O36HCl=2CoCl2Cl23H2OD2Fe32I=2Fe2I2专题三 要点热点探究A【解析】找出选项中反应的氧化剂与氧化产物，根据氧化性：氧化剂氧化产物，若符合题干中的氧化性顺序Co2O3Cl2FeCl3I2就可以发生，可知B、C、D项都符合，正确；A项中Cl2应先氧化I，再氧化Fe2，反应方程式应为：3Cl22FeI2=2FeCl32I2，故A错误。专题三 要点热点探究已知：还原性HSO3I，氧化性

15、IO3I2。在含3 mol NaHSO3的溶液中逐滴加入KIO3溶液。加入KIO3和析出I2的物质的量的关系曲线如图31所示。下列有关说法正确的是()A当溶液中n(I)n(I2)11时，加入的n(KIO3)9/8molBa点时剩余NaHSO3的物质的量为1.2 molCb点时的还原产物可能是I2D反应过程中的氧化产物均为SO3专题三 要点热点探究A【解析】分析题给已知条件和反应过程的图像可知，0b段发生反应的离子方程式为3HSO3IO3=3SO42I3H，bc段发生反应的离子方程式为IO35I6H=3I23H2O。a点n(IO3)0.4 mol，参加反应的NaHSO3的物质的量为1.2 mol

16、，剩余NaHSO3的物质的量为1.8 mol；b点时第一个反应恰好完成，还原产物只有I；整个反应过程中的氧化产物有SO42和部分I2。专题三 要点热点探究专题三 教师备用习题【备用理由】强化根据电子守恒进行氧化还原反应的计算，该题目具有一定难度。教师备用习题1在2KIO3H2O=2KOHO2I2的反应中，当有2 mol的KI被氧化时，被还原的氧原子为()A1 molB.1/2molC.2/3 mol D.1/3mol【解析】A分析化合价变化，O3中3个氧原子，只有1个氧原子化合价降低为2，所以被还原的氧原子为1 mol。专题三 教师备用习题【备用理由】本题集框图推断、氧化还原反应的离子方程式书

17、写、离子共存、氧化还原反应有关概念的分析、氧化还原反应规律的运用于一体，综合性强，难度适中，很符合现在高考的理念，是一道好题。2.已知物质K2EO4具有很强的氧化性，是一种高效绿色氧化剂，可用于废水和生活污水的处理。根据下列框图回答问题(答题时，化学式和化学方程式中的M、E用对应的元素符号表示)：专题三 教师备用习题(1)M和E相比，还原性较强的是_(填化学式)。(2)在K2EO4的水溶液中能大量共存的离子是_(填字母)。AFe2BS2CSO32-DCl(3)写 出 X与 稀 硫 酸 和 H2O2混 合 液 反 应 的 离 子 方 程 式：_。(4)在ZK2EO4的反应中，氧化剂与还原剂的物质

18、的量之比为_。专题三 教师备用习题【答案】(1)Fe(2)D (3)2Fe2H2O22H=2Fe32H2O (4)32【解析】由Y 红色溶液可知，Y中含有Fe3，逆推可知X中含有Fe2，进一步逆推可得金属E为Fe，蓝色溶液中的MSO4为CuSO4，金属M为Cu，物质K2EO4是K2FeO4。(1)Fe的金属活动性强于Cu，因此，Fe的还原性强于Cu。(2)由Fe(OH)3KOHCl2KClK2FeO4H2O可知，Cl在K2FeO4的水溶液中能大量共存，而Fe2、S2、SO32-不能在此溶液中大量共存。专题三 教师备用习题(3)根据化合价升降总数相等和电荷守恒可写出反应的离子方程式为：2Fe2H2O22H=2Fe32H2O。(4)在Fe(OH)3KOHCl2KClK2FeO4H2O中，Cl的化合价由0降到1价，Cl2是氧化剂，Fe的化合价由3升高到6价，Fe(OH)2是还原剂，根据电子守恒可得，氧化剂与还原剂的物质的量之比为32。