专题二氧化还原反应与离子反应.ppt

专题二氧化还原反应与离子反应,考点简析,1、氧化还原反应基本概念的理解及判断，化学反应是否属于氧化还原反应的判断，有关氧化还原反应方程式的书写（配平），氧化剂、还原剂强弱比较，电子转移数目、方向分析、计算等。2、离子反应方程式的正确书写及正误判断，离子是否共存的判断及分析。,专题点金一、氧化还原反应,1、氧化还原反应的实质：有电子的转移（得失或偏移）2、氧化还原反应的特征：反应前后有元素化合价的升降 3、氧化还原反应中的四对基本概念及相互关系,氧化剂 氧化性 被还原 还原产物（同种元素的高价态）（同种元素的低价态）,还原剂 还原性 被氧化 氧化产物（同种元素的低价态）（同种元素的高价态）,升失氧、降得还,二、常见氧化剂、还原剂,氧化剂：（1）非金属性较强的单质，如：F2、O2、Cl2、Br2、I2、O3；（2）有变价的元素的高价态化合物，如：KMnO4、KClO3、浓H2SO4、HNO3、Fe3+；（3）H+及金属阳离子（4）其它化合物，如：HClO、MnO2、Na2O2、H2O2、NO2、新制Cu(OH)2、Ag(NH3)2+等。,还原剂：（1）金属单质；（2）某些非金属，如：H2、C、Si等（3）有变价的元素的低价态化合物，如：浓HCl、HI、H2S、NH3等；（4）其它化合物，如：CO、SO2、Fe2+等,三、外界条件对氧化还原反应的影响,（1）浓度的影响 浓度越大，物质的性质（氧化性、还原性）越强。如：氧化性 浓H2SO4 稀H2SO4 还原性 浓HCl 稀HCl（2）温度的影响 温度越高，物质的性质（氧化性、还原性）越强。如：Cu与浓H2SO4的反应，常温下几乎不发生，加 热时较快发生。（3）酸碱性的影响 许多离子的氧化、还原能力都与酸碱性相关。如：NO3-在酸性条件下才能表现氧化性；MnO4-的氧化能力在酸性环境中最强。,四、氧化还原反应方程式的配平,配平遵循的原则（1）质量守恒；（2）得失电子守恒；（3）电荷守恒（离子反应）。常用的配平的方法 化合价升降法、电子转移法。,2.下列四组物质间的氧化还原反应，其中与其它三个反应不同的是 ACl2+H2O BNO2+H2O CF2+H2O DNa2O2+H2O,C,1.配平下列方程式,3.（99 广东、河南）针对以下AD四个涉及H2O的反应（未配平），填写空白：ANa2O2+HClH2O2+NaCl BAg2O+H2O2Ag+O2+H2O CH2O2H2O+O2 DH2O2+Cr2(SO4)3+KOHK2CrO4+K2SO4+H2O（1）H2O2仅体现氧化性的反应是（填代号），该反应配平的化学方程式为方程式为（2）H2O2既能体现氧化性又能体现还原性的反应是（填代号）。（3）H2O2体现弱酸性的反应是（填代号），其理由为。,D,3H2O2+Cr2(SO4)3+10KOH=2K2CrO4+3K2SO4+8H2O,C,A,该反应可看作为强酸制取弱酸的反应,（1）根据元素在周期表中的位置判断 同周期：元素自左至右氧化能力递增，还原能力递减；同主族：元素自上而下氧化能力递减，还原能力递增。,五、物质的氧化性、还原性强弱的判断比较,（2）根据单质活动顺序来判断 金属：依金属活动顺序表，从左至右，单质还原性递减，离子的氧化性递增（Fe3+例外）。非金属：依F2、O2、Cl2、Br2、I2、S的顺序，从左至右，单质氧化性递减，离子的还原性递增。,（3）根据元素所处的化合价态来判断,一般来说，对含同种元素不同价态的物质，其氧化性、还原性强弱如下：氧化性：高价态低价态，如 HNO3HNO2、浓H2SO4H2SO3；还原性：低价态高价态，如HNO2 HNO3等。但要注意一些特殊情况，如氧化性：HClO HClO4，H2SO3稀H2SO4。,（4）根据氧化还原反应的规律来判断,（5）由反应条件难易和反应剧烈程度判断,氧化性：氧化剂 氧化产物 还原性：还原剂 还原产物,不同氧化剂与同一还原剂反应时，反应条件越易，反应越剧烈，氧化性越强；不同还原剂与同一氧化剂反应时，反应条件越易，反应越剧烈，还原性越强。,（6）根据组成原电池时的正负极判断 较活泼金属失电子作负极，较不活泼金属（或非金属）作正极。,（7）根据电解质溶液在通电时析出单质的先后顺序判断 金属：在阴极，较不活泼金属的阳离子先得电子形成单质而析出；非金属：在阳极，较不活泼非金属的阴离子先失电子形成单质而析出。,讨论一：物质氧化性、还原性强弱比较的应用,（1）比较某氧化还原反应中物质的氧化性、还原性的相对强弱（2）判断一个氧化还原反应能否发生（3）选择恰当物质参与特定的化学反应（4）书写正确的氧化还原反应方程式,例1：根据反应式（1）2Fe3+2I-=2Fe2+I2、（2）Br2+2Fe2+=2Br-+2Fe3+，可判断离子的还原性从强到弱的顺序是 ABr-、Fe2+、I-BI-、Fe2+、Br-CBr-、I-、Fe2+DFe2+、I-、Br-,答案：B,1X、Y、Z、M代表四种金属元素。金属X和Z用导线连接放入稀硫酸中时，X溶解，Z极上有氢气放出；若电解Y2+和Z2+离子共存的溶液时，Y先析出；又知M2+离子的氧化性强于Y2+离子。则这四种金属的活动性由强到弱的顺序是 AXZYM BXYZM CMZXY DXZMY,A,2.（03 全国重高模拟）在一定条件下还原性顺序为：Cl-Br-Fe2+I-SO2，由此判断下列反应必然发生的是 2Fe3+SO2+2H2O=2Fe2+SO42-+4H+I2+SO2+2H2O=2I-+SO42-+4H+2Fe2+I2=2Fe3+2I-2Br-+4H+SO42-=SO2+Br2+2H2O A B C D,A,3（1）1986年，化学上第一次用非电解法制得氟气，试配平该反应的化学方程式：K2MnF6+SbF5 KSbF6+MnF3+F2 反应中_元素被还原。（2）氰(CN)2、硫氰(SCN)2的化学性质和卤素(X2)类似，化学上称拟卤素。如：(SCN)2+H2O HSCN+HSCNO，它们阴离子的还原性强弱为：Cl-Br-SCN-I-，试写出以下反应式：(CN)2与KOH溶液反应的化学方程式 NaBr与KSCN的混合物中加入(CN)2的离子方程式,2 4 4 2 1,Mn（或锰）,(CN)2+2KOH=KCN+KCNO+H2O,2SCN-+(CN)2=2CN-+(SCN)2,讨论二：得失电子守恒的应用,（1）配平氧化还原反应方程式（2）确定氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的化学式或某元素的化合价（3）根据氧化还原反应的有关计算,例2：已知在酸性溶液中，下列物质氧化KI时，自身发生如下变化：Fe3+Fe2+MnO4-Mn2+Cl2 Cl-HNO2 NO如果分别用等物质的量的这些物质氧化足够的KI，得到I2最多的是AFe3+BMnO4-CCl2 DHNO2,分析点拨：1mol上述各氧化剂分别可得电子 1mol、5mol、2mol、1mol，根据得失电子总数相等的原则，依次可得I2的物质的量分别为0.5mol、2.5mol、1mol、0.5mol。,答案：B,1一定条件下硝酸铵受热分解的未配平的化学方程式为：NH4NO3 HNO3+N2+H2O 在反应中被氧化与被还原的氮原子数之比为 A5:3 B5:4 C1:1 D3:5,A,3.(03 海淀模拟）对于反应K2Cr2O7+HCl KCl+CrCl3+Cl2+H2O若有0.1mol K2Cr2O7参加反应，下列说法中正确的是A参加反应的HCl为0.7molB其转移电子6molC参加反应的HCl为1.4molD氧化产物为0.3mol,CD,5（00 上海）KClO3和浓盐酸在一定温度下反应会生成绿黄色的易爆物二氧化氯。其变化可表述为：_ KClO3+_ HCl(浓)_ KCl+_ ClO2+_ Cl2+_（1）请完成该化学方程式并配平（未知物的化学式和化学计量数填入划线上）。（2）浓盐酸在反应中显示出来的性质是_ _（填写编号，多选倒扣）只有还原性 还原性和酸性 只有氧化性 氧化性和酸性（3）产生0.1mol Cl2，则转移的电子的物质的量为 mol。ClO2具有很强的氧化性。因此，常被用作消毒剂，其消毒的效率（以单位质量得到的电子数表示）是Cl2的 倍。,2 4 2 2 1 2H2O,0.2,2.63,二、离子反应方程式,1、离子方程式的意义：离子方程式反映了化学反应的实质，它不仅表示物质间某个反应，而且表示了所有同一类型的离子反应。,H+OH-=H2O 可表示哪些物质间的化学反应？,想一想,2、离子方程式的正确书写（1）离子方程式的书写步骤：写写出正确的化学反应方程式 改将等式两边的可溶性强电解质改写成离子 删删去等式两边相同的离子 查检查等式两边元素原子个数是否相等（质量守恒），离子所带电荷是否相等（电荷守恒），是氧化还原反应的还应检测得失电子数是否相等（得失电子守恒）。,写出下列反应的离子方程式,大理石溶于稀醋酸：FeS溶于稀硫酸：氨气通入氯化铜溶液：过氧化钠溶于水：,CaCO3+2CH3COOH=Ca2+2CH3COO-+CO2+H2O,FeS+2H+=Fe+H2S,2NH3+Cu2+2H2O=Cu(OH)2+2NH4+,2Na2O2+2H2O=4Na+4OH-+O2,（2）书写离子方程式中的常见问题分析,A书写不存在的化学反应如：铁与稀硫酸反应 2Fe+6H+=2Fe3+3H2,化学反应原理错误,正确书写：Fe+2H+=Fe2+H2,B书写当前条件下不能发生的反应 如：硝酸钠溶液与碘化钾溶液反应 NO3-+6I-+4H2O=2NO+3I2+8OH-,正确书写：应加少量酸反应 2NO3-+6I-+8H+=2NO+3I2+4H2O,C未按实际参加反应的物质组成配比书写 如：氢氧化钡与硫酸反应 Ba2+OH-+H+SO42-=BaSO4+H2O,正确书写：Ba2+2OH-+2H+SO42-=BaSO4+2H2O,D氧化还原反应未遵从氧化剂的氧化性 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原则 如：2Br-+4H+SO42-=SO2+Br2+2H2O,正确书写：SO2+Br2+2H2O=2Br-+4H+SO42-,E未按实际反应用量书写 如：在AlCl3溶液中滴加少量NaOH Al3+4OH-=AlO2-+2H2O,正确书写：Al3+3OH-=Al(OH)3,F未按反应的先后顺序书写 如：FeBr2溶液中通入少量Cl2 2Br-+Cl2=Br2+2Cl-,正确书写：Cl2+2Fe2+=2Fe3+2Cl-,将固体与固体、固体与液体（非水溶液）、固体与气体以及气体与气体之间的化学反应写成离子方程式,例如：固体NH4Cl与固体Ca(OH)2混合加热反应、金属与浓硫酸反应等反应不能写离子方程式。,离子方程式只能表示在水溶液中进行的离子反应，因此非离子反应或非水溶液中进行的离子反应是不能用离子方程式表示的。,将非电解质、弱电解质或不溶性物质写成离子或直接用化学式表示可溶性强电解质,如：二氧化碳通入氢氧化钠溶液中 C4+2O2-+2OH-=CO32-+H2O 氯气通入水中 Cl2+H2O=2H+Cl-+ClO-碳酸钙中加入稀盐酸 CO32-+2H+=CO2+H2O,正确书写：CO2+2OH-=CO32-+H2O,正确书写：Cl2+H2O=H+Cl-+HClO,正确书写：CaCO3+2H+=Ca2+CO2+H2O,遇到酸式盐怎么办？,只有强酸的酸式根如HSO4-可以拆成H+SO42-，弱酸的酸式根如HCO3-、HSO3-、HS-等均不能拆成H+和酸根阴离子。,NaHSO4+Na2CO3：NaHCO3+NaOH：NaHSO3+NaHCO3：NaHS+NaHSO4：,2H+CO32-=CO2+H2O,HCO3-+OH-=H2O+CO32-,HSO3-+HCO3-=CO2+SO32-+H2O,HS-+H+=H2S,方程式未能满足质量、电荷、得失电子的守恒关系,CO2+OH-=HCO3-+H2O Fe+Fe3+=2Fe2+,正确书写：CO2+OH-=HCO3-,正确书写：Fe+2Fe3+=3Fe2+,漏写一种产物,如：氢氧化钡与硫酸铜反应 Ba2+SO42-=BaSO4,正确书写：Ba2+2OH-+Cu2+SO42-=BaSO4+Cu(OH)2,（3）离子方程式书写正误判断方法,一看反应原理是否正确 二看化学式拆写是否正确 三看是否满足三个守恒关系 四看有无漏写其它反应情况,点题剖析 例1：（03 全国理综）下列反应的离子方程式正确的是 A铝片跟氢氧化钠溶液反应：Al+2OH-=AlO2-+H2B硫酸镁溶液跟氢氧化钡溶液反应：SO42-+Ba2+=BaSO4C碳酸钙跟醋酸反应：CaCO3+2CH3COOH=Ca2+2CH3COO-+H2O+CO2D铜片跟稀硝酸反应：Cu+NO3-+4H+=Cu2+NO+2H2O,分析点拨：A中电荷不守恒，B中漏掉了Mg(OH)2沉淀，D中等式两边的电荷以及得失电子数均不相等。,答案：C,考题精练1（04 江苏）下列反应的离子方程式书写正确的是 A硫酸铝溶液中加入过量氨水 Al3+30H-Al(OH)3 B电解饱和食盐水 2Cl-+2H2O H2+C12+20H-C碳酸钙与盐酸反应 CaCO3+2H+Ca2+CO2+H2O D硫酸亚铁溶液中加入用硫酸酸化的过氧化氢溶液 Fe2+2H+H2O2 Fe3+2H2O,电解,BC,2下列离子方程式正确的是A向氯化亚铁溶液中通入氯气 Fe2+Cl2=Fe3+2Cl-B三氯化铁溶液跟过量氨水反应 Fe3+3NH3H2O=Fe(OH)3+3NH4+C碳酸氢钙溶液跟稀硝酸反应 Ca(HCO3)2+2H+=Ca2+2CO2+2H2OD氯气通入冷的氢氧化钠溶液中 2Cl2+2OH-=3Cl-+ClO-+H2O,B,讨论：如何判断离子能否大量共存,判断依据：离子间能反应则不能共存，不能反应，则共存。,一般可从下列三类反应分析：（1）能否发生氧化还原反应（2）能否发生复分解反应生成沉淀、气体或弱电解质（3）能否发生双水解反应,注意:,题干中常会出现一些隐含条件，如：“酸性条件下”、“碱性条件下”、“某离子存在的溶液中”、“能与铝反应产生氢气的溶液中”“pH=1或pH=11的溶液中”“无色溶液中”等等。审题时应加以重视。,点题剖析 例1：下列各组离子，在强碱溶液中可以大量共存的是AI-、AlO2-、Cl-、CO32-BNa+、K+、NH4+、Ba2+CBr-、S2-、Cl-、CO32-DSO32-、NO3-、SO42-、HCO3-,分析点拨：题干中明确了要在强碱溶液中大量共存，所以解题时可将OH-加在每一组离子中再进行分析判断，A组可共存，B组中NH4+不能与OH-共存，C组可共存，D组中HCO3-与OH-会反应，不能共存。（另也可先按各组情况进行判断排除，再将可共存的离子组中加入OH-后再判断。）,答案：AC,考题精练1（99 全国）下列各组离子在溶液中可以大量共存，且加入氨水后也不产生沉淀的是 ANa+、Ba2+、Cl-、SO42-BK+、AlO2-、NO3-、OH-CH+、NH4+、Al3+、SO42-DH+、Cl-、CH3COO-、NO3-,B,2（02 上海）在pH=1的无色溶液中能大量共存的离子组是 ANH4+、Mg2+、SO42-、Cl-BBa2+、K+、OH-、NO3-CAl3+、Cu2+、SO42-、Cl-DNa+、Ca2+、Cl-、AlO2-,A,