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第一节 氧化还原反应[B]1[/B][B]、氧化还原反应的重要概念[/B]
练习1：判断下列那些为氧化还原反应，并说出理由
IBr + H2O =HBr + HIO
KOH+Cl2=KCl +KClO+H2O
NaH+H2O =NaOH+H2
CaO2+H2O =Ca(OH)2 +H2O2
5C2H5OH +2KMnO4+3H2SO4 →5CH3CHO +K2SO4+2MnSO4 +8H2O
氧化还原反应的实质是[U] [/U][U]，[/U]
判断氧化还原反应的依据是[U] [/U]。
小结：氧化还原反应发生规律和有关概念可用如下式子表示：
[TR][TD]化合价升高、失电子、变成
| | [/TR] |
[TR][TD]化合价降低、得电子、变成
| | [/TR] |
[TR][TD]氧化剂+还原剂 还原产物+氧化产物
| | [/TR] |
练习：练习1中是氧化还原反应的，请指出氧化剂，还原剂，氧化产物，还原产物，标出电子转移的方向和数目。
[B]2、物质氧化性和还原性相对强弱的判断方法[/B]
（1）根据金属活动顺序进行判断
[说明]一般来说，越活泼的金属，失电子氧化成金属阳离子越容易，其阳离子得电子还原成金属单质越难，氧化性越弱；反之，越不活泼的金属，失电子氧化成金属阳离子越难，其阳离子得电子还原成金属单质越容易，氧化性越强。如Cu2++2e→Cu远比Na+ +e→Na容易，即氧化性Cu2+>Na+,还原性Na> Cu
（2）根据非金属活动顺序进行判断
（3）根据氧化还原反应的发生规律判断
氧化还原反应发生规律可用如下式子表示：
[TR][TD]化合价升高、失电子、变成
| | [/TR] |
[TR][TD]化合价降低、得电子、变成
| | [/TR] |
[TR][TD]氧化剂+还原剂 还原产物+氧化产物
| | [/TR] |
氧化性：反应物中的强氧化剂，生成物中的弱氧化剂
还原性：反应物中的强还原剂，生成物中的弱述原剂
例：已知①2FeCl3+2KI=2FeCl2+I2+2KCl
②2FeCl2+C12=2FeCl3
由①知，氧化性Fe3+>I2，由②知，氧化性C12>Fe3+，综合①②结论，可知氧化性Cl2>Fe3+
（4）根据氧化还原反应发生反应条件的不同进行判断
如：Mn02十4HCl(浓)MnCl2+C12↑+2H20
2KMn04十16HCl(浓)=2MnCl2+5C12↑+8H2O
后者比前者容易(不需要加热)，可判断氧化性 KMn04>Mn02
（5）根据被氧化或被还原的程度的不同进行判断
Cu十C12CuCl2
2Cu+S Cu2S
C12可把Cu氧化到Cu(+2价)，而S只能把Cu氧化到 Cu(+1价)，这说明氧化性Cl2>S
（6）根据元素周期表判断
①对同一周期金属而言，从左到右其金属活泼性依次减弱。如Na、Mg、A1金属性依次减弱，其还原性也依次减弱。
②对同主族的金属和非金属可按上述方法分析。
[B] 3、氧化还原反应的基本规律[/B]
（1）表现性质规律
当元素具有可变化合价时,一般处于最高价态时只具有氧化性，处于最低价态时只具有原性，处于中间价态时既具有氧化性又具有还原姓。如：浓H2SO4的S只具有氧化性，H2S中的S只具有还原性，单质S既具有氧化性又具有还原性。
（2）性质强弱规律
在氧化还原反应中，强氧化剂+强还原剂=弱氧化剂(氧化产物)+弱还原剂(还原产物)，即氧化剂的氧化性比氧化产物强，还原剂的还原性比还原产物强。如由反应2FeCl3+2KI=2FeC3+2KCl+I2可知， FeCl3的氧化性比I2强，KI的还原性比FeCl2强。
一般来说，含有同种元素不同价态的物质，价态越高氧化性越强(氯的含氧酸除外)，价态越低还原性越强。如氧化性：浓H2SO4，S02(H2S03)，S；还原性： H2S>S>SO2。
在金属活动性顺序表中，从左到右单质的还原性逐渐减弱，阳离子(铁指Fe2+)的氧化性逐渐增强。
（3）反应先后规律
同一氧化剂与含多种还原剂(物质的量浓度相同)的溶液反应时，首先被氧化的是还原性较强的物质；同一还原剂与含多种氧化剂(物质的量浓度相同)的溶液反应时，首先被还原的是氧化性较强的物质。如：将Cl2通人物质的量浓度相同的NaBr和NaI的混合液中，C12首先与NaI反应；将过量铁粉加入到物质的量浓度相同的Fe2+、和Cu2+的混合溶液中，Fe首先与Fe3+反应。FeBr2 中通入Cl2 ,HBr和H2SO3 中通入Cl2
（4）价态归中规律
含不同价态同种元素的物质问发生氧化还原反应时，该元素价态的变化一定遵循“高价+低价一中间价”，而不会出现交错现象。
KClO3+6HCl =KCl+3Cl2+3H2O 而不是KClO3+2HCl=KCl+3Cl2+3H2O
(5)歧化反应规律
发生在同一物质分子内、同一价态的同一元素之间的氧化还原反应，叫做歧化反应。其反应规律是：所得产物中，该元素一部分价态升高，一部分价态降低，即“中间价→高价+低价”。具有多种价态的元素(如氯、硫、氮和磷元素等)均可发生歧化反应，如：
Cl2十2NaOH=NaCl十NaClO十H20
5、有关计算
在氧化还原反应中，氧化剂与还原剂得失电子数相等。这是进行氧化还原反应计算的基本依据。
举例：
1、在100mLFeBr2 中通入Cl2 2.24L(STP),充分反应后，有 的Br-被氧化，则原FeBr2 的浓度是多少mol·L-1 （分别用电子得失相等和电解质溶液电荷守恒来解题）
2、物质的量相等的HBr和H2SO3 溶液中，中通入0.1mol Cl2 ，结果有 的Br-被氧化，求HBr的物质的量？
有机物化合价升降的计算
(1)得氧或失氢被氧化，每得1个O原子或失去2个H原子，化合价升高2。
(2)失氧或得氢被还原，每失去1个O原子或得2个H原子，化合价降低2。
例：CH3CH20H CH3CHO CH3COOH
过程(1)是失氢，氧化过程，化合价升高1×2
过程(2)是得氧，氧化过程，化合价升高2×1
过程(3)是加氢，还原过程，化合价升高1×24
[B]练习[/B][B]3[/B]
1．已知I-、Fe2+、SO2、Cl-、H2O2都有还原性，它们在酸性溶液中还原性的强弱顺序为Cl-2+2O2[I]-2。则下列反应不能发生的是( )。
Ａ．2Fe3+ + SO2 +2 H2O ＝ 2Fe2+ + SO42- + 4H+
Ｂ．I2 + SO2 + 2H2O ＝ H2SO4 + 2HI
Ｃ．H2O2 + H2SO4 ＝ SO2 + O2 + 2H2O
Ｄ．2Fe2+ + I2 ＝ 2Fe3+ + 2I- [B][/B]
2．下列反应中，不属于氧化还原反应的是( )。
A．2CO + O2 点燃 2CO2 B．CH4 + 2O2 点燃 CO2 + 2H2O
C．2KClO3 加热 2KCl + 3O2↑ D．2Fe(OH)3 加热 Fe2O3 +3H2O
3．关于C + CO2 点燃 2CO的反应，下列说法正确的是( )。
A．是化合反应，不是氧化还原反应
B．CO既是氧化产物又是还原产物
C．单质C中C的化合价升高，被还原，是氧化剂
D．CO2中C的化合价降低，被氧化，CO2是还原剂
4．R、X、Y和Z是四种元素，其常见化合价均为+2价，且X2＋与单质R不反应；
X2＋＋ Z＝X ＋ Z2＋；Y ＋ Z2＋＝Y2＋ ＋Z。这四种离子被还原成0价时表现的氧化性大小符合( )。
A． R2＋＞X2＋＞Z2＋＞Y2＋ B． X2＋＞R2＋＞Y2＋＞Z2＋
C． Y2＋＞Z2＋＞R2＋＞X2＋ D． Z2＋＞X2＋＞R2＋＞Y2＋
5．化合物BrFx与水按物质的量之比3︰5 发生反应，其产物为溴酸、氢氟酸、单质溴和氧气。
（1）BrFx中，x＝[U] [/U]。
（2）该反应的化学方程式是：[U] [/U]。
（3）此反应中的氧化剂和还原剂各是什么?
氧化剂是[U] [/U] ；还原剂是[U] [/U] 。
第一章化学反应及其能量变化专题复习 |
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发表于 2021-1-22 18:11:17
