《11届高三化学第一轮复习》之《第08课 氧化性、还原性强弱判断》ppt课件.ppt

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1、今朝鼓干劲六月荷香飘,第08课 氧化性、还原性强弱判断,11届高三化学第一轮复习,江苏省淮安中学 徐殿东老师2022年11月19日星期六,课前5分钟检测,1、通常用“升失氧、降得还，若问剂、两相反”来理清氧化还原反应的基本概念，请详细的话语对上述总结加以说明。,2、请用“双线桥”表示下列反应电子转移的方向和数目，指出氧化剂、还原剂。(1)14CuSO4+5FeS2+12H2O=7Cu2S+5FeSO4+12H2SO4 (2)8KMnO4 +15 KI+ 18H2SO4= 8MnSO4 + 5I2 + 5KIO3 + 10K2SO4 +18 H2O,考情分析,氧化还原反应是高中化学两个重要的基本

2、反应类型之一。从近三年江苏高考看：该考点所占比重大，08年有6题涉及、 09年有7题涉及、10年有5题涉及且；题型涉及选择题，09、10重心后移，非选择题中物质制备为背景的氧化还原反应知识点考的较多；电化学考的较多，每年必有一题，09、10年又在非选择题中物质制备加以考查；有关特定物质或特殊反应的电子转移，新背景下的溶液中的氧化还原反应的书写与配平在近两年高考中比较常见！,基础知识,根据元素的价态判断,A、相同元素，最低价态的只有 还原性，最高价态的只有氧化性， 处于中间价态的既有氧性性又有还原性。,B、氧化性强弱比较：Fe3+ 大于 Fe2+； O3大于O2 还原性强弱比较：S2-大于 S；

3、,根据自发反应判断,氧化剂的氧化性比氧化产物的氧化性强，还原剂的还原性比还原产物的还原性强。,思考；Na2S+I2=2NaI+S中氧化性强弱比较：I2强于 S；还原性强弱比较：S2-强于I-,基础知识,据元素周期表判断,A、同主族元素非金属单质的氧化性从上到下逐渐减弱；对应相同阴离子的还原性从上到下逐渐增强。 同主族元素金属单质的还原性从上到下逐渐增强；对应相同阳离子的氧化性从上到下逐渐减弱。B、同周期元素的单质从左到右氧化性增加，还原性减弱。 C、反应规律：非金属性越强，该非金属的氧化性越强；非金属性强的单质能把非金属性弱的离子从盐溶液中置换出来（ F2 能与水直接反应除外）金属性越强，该金

4、属的还原性越强，对应离子的氧化性越弱；金属性强的单质能把金属性弱的离子从盐溶液D、根据金属单质构成原电池的正负极来判断：一般活泼的金属作负极。,基础知识,根据反应条件判断,A、浓硫酸和稀硫酸氧化性强弱判断：浓硫酸与铜加热时反应，稀硫酸与铜不反应。说明浓硫酸氧化性强于稀硫酸B、浓硫酸与浓硝酸氧化性强弱判断：浓硝酸与铜常温下剧烈反应，浓硫酸与铜加热时反应。说明浓硫酸的氧化性 弱于浓硝酸 归纳：对于任一氧化剂（或还原剂）参加的反应，若所需的反应条件越苛刻，则对应氧化剂（或还原剂）的氧化性（或还原性）越弱。 思考：浓硝酸的氧化性比稀硝酸的氧化性强，如何用简单实验证明之？取少量浓硝酸于试管中，将红热的炭

5、投入试管，观察，有红棕色气体产生；而用稀硝酸做同样操作，则无明显现象。由此可证明。,基础知识,根据还原剂变化的价态高低判断,例：2Fe+3Cl2=2FeCl3，3Fe+2O2=Fe3O4 Fe+S=FeS 分析上述三个反应判断Cl2、O2、S氧化性强弱：Cl2强于O2强于S。归纳：可变价金属与氧化剂反应，所得产物价态高的氧化剂的氧化性强。,典型例题参考答案： 例1、大于 例2、D 例3、AD 例4、C 例5、(1)Br- Cl- 0.1mol (2)0.25mol Fe3+ 0.5mol/L(3)Cl2 Br2 Fe3+ I2 例6、(1)2Fe2+2Br-+2Cl2= 2Fe3+Br2+4C

6、l- (2)2Fe2+4Br-+3Cl2= 2Fe3+2Br2+6Cl-,问题体验,今有下列三个氧化还原反应：(1)、2FeCl3+2KI=2FeCl2+2KCl+I2(2)、2FeCl2+Cl2=2FeCl3(3)、2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2 若某溶液中有Fe2+、I-、 Cl-共存，要除去I-而不影响Fe2+和Cl- ，则可加入的试剂是 。A、Cl2 B、KMnO4 C、FeCl3 D、HCl,例1,核心知识,氧化性、还原性强弱判断 的方法,1根据方程式判断,同一氧化还原反应中,氧化性：,氧化剂氧化产物,还原性：,还原剂还原产物,（自发进行）,高考

7、真题,1.（09年广东高考）常温下，往H2O2溶液中滴加少量FeSO4溶液，可发生如下两个反应： 2Fe2+H2O2+2H+2Fe3+2H2O， 2Fe3+H2O22Fe2+O2+2H+下列说法正确的是( )。AH2O2的氧化氢比Fe3+强，其还原性比Fe2+弱B在H2O2分解过程中，溶液的pH逐渐下降 C在H2O2分解过程中， Fe2+和Fe3+的总量保持不变DH2O2生产过程要严格避免混入Fe2+,CD,核心知识,氧化性、还原性强弱判断 的方法,2根据反应条件判断当不同氧化剂作用于同一还原剂时，如氧化产物价态相同，可根据反应条件的难易来进行判断。越易反应，则氧化剂的氧化性越强。(即反应原理

8、相似的不同反应中，反应条件要求越低，说明氧化剂或还原剂越强。)如：,4HCl（浓）+MnO2 MnCl2+2H2O+Cl216HCl（浓）+2KMnO4=2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2,则氧化性：KMnO4MnO2判断还原剂还原性的原理类似。,又如：钠、镁、铝分别与水反应,问题体验,例2. 写出实验室用MnO2和浓盐酸反应的方程式，并注明必要的条件： ； KMnO4在酸性溶液中氧化性很强，是常用的氧化剂，MnO4通常被还原成Mn2+，写出KMnO4和浓盐酸在常温下反应的方程式 ；历史上曾用“地康法”制氯气。这一方法是用浓盐酸在催化剂（CuCl2）和450的条件下，与空气中的氧气反应

9、制氯气。这一反应的化学方程式为： ；从氯元素化合价的变化看，以上三种方法的共同点是 ；比较以上三个反应，可以认为氧化剂的氧化能力从强到弱的顺序为 。,2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2+8H2O,氧化剂将浓盐酸中氯元素氧化成氯气,KMnO4MnO2O2,核心知识,氧化性、还原性强弱判断 的方法,3由氧化产物的价态高低来判断,当同一还原剂在相似的条件下作用于不同的氧化剂时，可由氧化产物元素价态的高低来判断氧化剂氧化性的强弱。即：在相同条件下，使还原剂价态升得越高，则氧化剂的氧化性越强。,如：2Fe+3Cl2 =2FeCl3 Fe+S= FeS Fe+O2 =Fe3O

10、4 则氧化性：Cl2O2S判断还原剂还原性的原理类似。,核心知识,注意 并非所有反应的还原产物中元素化合价越低，氧化剂的氧化性就越强。如反应 3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO+4H2O （生成物中N的化合价为+2） Cu+4HNO3(浓)= Cu(NO3)2+NO2+2H2O （生成物中N的化合价为+4） 但HNO3(浓)的氧化性强于HNO3(稀)。,思考：浓硝酸的氧化性比稀硝酸的氧化性强，如何用简单实验证明之？,核心知识,氧化性、还原性强弱判断 的方法,（2）同周期元素（从左到右）：原子或单质还原性逐渐减弱，氧化性逐渐增强。阳离子的氧化性逐渐增强，阴离子的还原性逐渐减弱。

11、,4根据元素周期表判断,（1）同主族元素（从上到下）：非金属原子（或单质）氧化性逐渐减弱，对应阴离子还原性逐渐增强；金属原子（或单质）还原性逐渐增强，对应阳离子氧化性逐渐减弱。,问题体验,X、Y、Z、M代表四种金属元素。X和Z单质用导线连接后放入稀硫酸溶液中，X溶解，Z表面有气泡放出；Z的单质能把Y 2溶液中的Y置换出来；又知氧化性M 2 Y 2。则四种金属的活动性顺序由强到弱的是（ ） A、 X Y Z M B、 X Z Y M C、 M Z X Y D、 X ZM Y,B,例3,核心知识,氧化性、还原性强弱判断 的方法,(2)电解池: 据电解池中放电顺序，先得（或失）电子者氧化性（或还原性

12、）强 阳极:易失去电子的先放电 S2-I-Br-Cl-OH- 阴极:易得电子的先放电 Ag+Fe3+Hg2+Cu2+H+,5、根据电化学原理判断,（1）原电池:,据原电池电极：负极金属比正极金属活泼（还原性强）；还原性：负极正极,高考模拟,2、如图，将铜片和锌片焊接在一起组成A电极，B为碳棒进行电解实验，电解液中含硝酸银和硝酸铜各0.1 mol。已知电路中通过0.2 mol电子。 (1)请写出A、B两极发生反应的电极反应式 。 (2)请分析A、B两极质量变化情况为 。,答案：A：Zn-2e-Zn2+,B：先2Ag+2e- 2Ag,B：后Cu2+2e- Cu,A极减少6.5克，B极增加14克。,

13、核心知识,氧化性、还原性强弱判断 的方法,（2）元素的非金属性越强，相应单质的氧化性越强，相应阴离子的还原性越弱。 如非金属性：FCl Br O I S 氧化性：F2Cl2 Br2 O2 I2 S 还原性：F-Cl- Br- I- S2-,（1）元素的金属性越强，相应单质的还原性越强，相应阳离子的氧化性越弱。可根据金属活动顺序表 。,6利用元素的金属性和非金属性强弱判断：,K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb H Cu Hg Ag Pt Au,还 原 性 渐 弱,K+ Ca2+ Na+ Mg2+ Al3+ Zn2+ Fe2+ Sn2+ Pb2+H+Cu2+ Fe3+ Ag+,氧

14、化 性 渐 强,核心知识,氧化性、还原性强弱判断 的方法,7、根据浓度大小来判断,具有氧化性（或还原性）的物质，其浓度越大，其氧化性（或还原性）越强，反之，其氧化性(或还原性)越弱。如浓硝酸的氧化性强于稀硝酸。,8.根据物质价态高低判断一般同种元素价态越高，氧化性越强（Fe3+Fe2+），但例外地，氧化性HClOHClO2HClO3HClO4，H2SO3(稀)氧化性强于H2SO4(稀)。 最高价态只有氧化性；价态越低，还原性越强（如S2-SSO2），最低价态只有还原性；中间价态兼具氧化性和还原性。,核心知识,氧化性、还原性强弱判断 的方法,9、根据反应中能量变化判断,如：H2 + X2 = 2

15、HX；H1 0 H2 + Y2 = 2HY；H2 0若H1H2，则X2的氧化性比Y2的氧化性强，X-的还原性比Y-还原性的弱,核心知识,10.值得注意的几点：,如：Na的还原性强于Al，而Na Na+，Al Al3+，Al失电子比Na多。,失e-,失3e-,同理,氧化性的强弱是指物质得电子能力的强弱,与得电子数目无关.,如:氧化性F2O2，而F2 2F-，O2 2O2-得电子数比F2多。,得2e-,得4e-,B、影响氧化还原的因素：,（I）氧化剂、还原剂的相对强弱！（只有强氧化剂和强还原剂才能发生反应）（严格说应由电极电势比较！）,（II）溶液浓度影响（不同浓度的发生不同反应，产生不同产物,（

16、III）温度影响,A、还原性的强弱是指物质失电子能力的强弱，与失电子数目无关。,（IV）反应介质(即条件)（如：酸性、中性、碱性等）,实验拓展,1.设计简单实验说明下列物质的氧化性由强到弱：Cl2FeCl3I2，可选用的药品有：氯水、FeCl3溶液、碘水、KI溶液、NaOH溶液、稀硫酸、盐酸、KSCN溶液、碘化钾淀粉溶液、FeCl2溶液、H2O2等。所需仪器自由选择。简述实验步骤、现象、结论。 （1）_。 （2）_。,答案 (1)取FeCl2溶液少许，加入KSCN溶液，无明显现象，加氯水少许，变为血红色溶液，说明氧化性Cl2FeCl3(2)取无色的碘化钾淀粉溶液，加入FeCl3溶液，变蓝色，说

17、明氧化性FeCl3I2,实验拓展,2.某兴趣小组探究浓硫酸的氧化性与温度、浓度的关系，并进行了实验验证。根据资料得知： 一般认为11的硫酸浓度大于60%，就具有一定的氧化性，浓度越大则氧化性越强，60%以下的硫酸氧化性就不那么强了，且主要表现为H+的氧化性。,温度也影响氧化性，如铜放于冷的浓硫酸中几乎不反应，如果加热就可以观察到明显现象。98%的浓硫酸物质的量浓度为18.4 molL-1,密度为1.84 gcm-3。,实验拓展,根据以上信息探究： （1）如图装置，推断实验目的和选择合适试剂填空：,实验拓展,甲同学先向烧瓶中加入适量的铜片和3 mL水，然后从分液漏斗中逐滴加入98%的浓硫酸约0.

18、5 mL，加热至沸腾，烧瓶内无明显现象，试用有关数据解释其原因是_。 （2）冷却至室温后，甲同学又从分液漏斗中继续加入98%浓硫酸10 mL，发现几乎没有现象，再加热至沸腾，观察到有明显的现象，由此得出的结论_。 （3）乙同学仍用上述装置直接从分液漏斗中加入98%的浓硫酸10 mL与铜片混合加热至沸腾，发现反应很剧烈，且烧瓶底部有白色固体析出，其原因主要是_。 （4）实验过程中乙同学还发现铜片上附有少量黑色物质。实验证明，该黑色物质不溶于稀硫酸或稀盐酸，你认为它可能是（填化学式）_。（5）请你设计一个简单实验验证烧瓶里的溶液中硫酸是否完全反应：_。,实验拓展,解析 （1）检验二氧化硫只能用品红

19、，二氧化硫可用强碱溶液或弱酸盐溶液吸收。如SO2+Na2CO3=Na2SO3+CO2,2Na2SO3+O2=Na2SO4。通过计算硫酸溶液的溶质质量分数可以判断它是浓硫酸还是稀硫酸。 （2）从温度对化学反应速率影响角度回答。 （3）浓硫酸与铜反应生成一部分结晶水合物，在浓硫酸作用下硫酸铜晶体失水生成无水硫酸铜。 （4）根据氧化还原反应规律，并结合质量守恒定律，铜化合价升至+1价、+2价，必有硫化合价降低，通常易降至+4价，生成SO2，但是在实际反应中可能降至更低价态。如0价，-2价，因此，黑色物质可能是硫化亚铜或硫化铜以及二者的混合物。因为黑色固体不溶于稀盐酸，所以它一定不是氧化铜。 （5）检

20、验反应后溶液中是否有H2SO4，只能检验H+，不能检验so42-，因产物中含有so42- 。,实验拓展,拓展迁移 本题有三大亮点体现高考命题发展方向： 立足教材实验的研究，高考实验是教材实验的拓展和挖掘；体现实验探究的开放性，如第（1）小题填表；（4）小题推断黑色固体成分； 发现实验中异常现象并加以研究，对中学化学实验教学起良好的导向作用。 答案 （1）B：品红 C：除尾气，防止二氧化硫污染大气 氢氧化钠溶液或碳酸钠溶液 经计算，硫酸溶液中硫酸质量分数为23%，属于稀硫酸，不能与铜反应 （2）升高温度使硫酸氧化性增强（或升高温度，提高了活化分子百分数，增大了单位体积内活化分子数，使单位体积内有效碰撞次数增多） （3）硫酸浓度越大，氧化性越强，生成硫酸铜的量越多，而浓硫酸又具有强脱水性，将硫酸铜晶体（CuSO45H2O）中的水脱去使无水硫酸铜析出 （4）CuS或Cu2S或CuS,Cu2S的混合物 （5）取反应后的溶液，加入碳酸钠溶液或锌片产生气泡，说明硫酸未完全反应。,再 见,努力拼搏创造辉煌,