氧化还原反应与离子反应知识点总结及练习题.pdf

氧化还原反应与离子反应知识点总结氧化还原反应与离子反应知识点总结一、氧化还原反应的有关概念一、氧化还原反应的有关概念 1、在化学反应中，有一种物质被氧化，必定有一种物质被还原，这样的反应叫氧化还原反应。2、物质失去电子的反应就是氧化反应，物质得电子的反应就是还原反应。3、凡有电子转移（得失或偏移）的反应就是氧化还原反应。4、在氧化还原反应中，物质中的原子得电子，则元素的化合价降低被还原，发生还原反应，变成还原产物，则该物质是氧化剂，具有氧化性。5、在氧化还原反应中，物质中的原子失电子，则元素的化合价升高被氧化，发生氧化反应，变成还原产物，则该物质是还原剂，具有还原性。概念转化：概念转化：口诀：升失氧，降得还，若说性，恰相反；口诀：升失氧，降得还，若说性，恰相反；二、电子转移的表示方法二、电子转移的表示方法1、单线桥法：表示氧化剂与还原剂之间电子转移的方向和总数。还原剂还原剂 +氧化剂氧化剂 =氧化产物氧化产物 +还原产还原产物物 ne-2、双线桥法（了解）：表示氧化剂及其还原产物、还原剂及其氧化产物之间得失电子情况。还原剂还原剂 +氧化剂氧化剂 =氧化产物氧化产物 +还原产物还原产物得 ne-失失 e e-三、中学常见的氧化剂和还原剂及氧化性、还原性强弱的判断方法三、中学常见的氧化剂和还原剂及氧化性、还原性强弱的判断方法（一）常见氧化剂与还原剂1、氧化剂（1）非金属性较强的单质：等；、322222OOIBrClF还原剂还原剂 氧化剂氧化剂 物 质 产物 氧化产物氧化产物 还原产物还原产物 反应物 生成物 发生还原反应（反应）具有氧化性（性质）元素化合价降低 元素化合价升高 具有还原性（性质）发生氧化反应（反应）元素失电子 元素得电子 元素被氧化 元素被还原 同时发生 电子转移 变价相等 （2）变价元素中高价态化合物：、固体硝酸盐等；、稀、浓、浓、334272243HNOHNOSOHOCrKKMnOKClO（3）高价态金属阳离子：等；、23eCuAgF（4）能电离出 H+的物质：溶液等；、稀稀442NaHSOHClSOH（5）其他：等、银氨溶液、新制、漂白粉、2222222aOHCuOHNOONMnOHClO2、还原剂（1）金属性较强的单质：等；、ZnFeAlMgNaK（2）某些非金属单质：等；、SiCH2（3）变价金属中某些低价态化合物：及亚硫酸盐等；及其盐、盐、及硫化物、2222SOHIHBrOHFeFeSHCO（4）其他：单质 S、Sn2+盐、浓盐酸、NH3等（二）氧化性、还原性强弱的常用判断方法（两种题型考法）1、根据金属活泼性判断金属的金属性越强，单质的还原性越强，其对应离子的氧化性越弱。（1）单质的还原性：按金属活动性顺序依次减弱。（强调顺序）（2）离子的氧化性：按金属活动性顺序依次增强（铁指 Fe2+）如氧化性：223FeHCuFeHgAg2、根据非金属的活泼性判断非金属性越强，单质的氧化性越强，其对应离子的还原性越弱。（1）单质的氧化性：SIBrClF2222（2）离子的还原性：FClBrIS23、通过元素周期表判断4、通过化学反应判断氧化剂+还原剂 氧化产物+还原产物氧化性：氧化剂氧化产物；还原性：还原剂还原产物。简记为：左右。5、通过相近的反应判断如由，可得出氧化性：FeSSFeFeClClFe,32SCl 26、有反应条件的难易比较不同氧化剂与同一还原剂反应时，反应条件越易，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，还原性越强。如卤素单质按的顺序反应条件越来2222IBrClF、越难，反应条件要求越来越高，则可得出氧化性：。2222IBrClF氧化还原反应专项练习氧化还原反应专项练习1下列反应不属于四种基本反应类型，但属于氧化还原反应的是 A2F2+2H2O=4HF+O2C2AgNO3+Na2CO3=2NaNO3+Ag2CO3 2下列变化属于还原反应的是 AFeFeSO4 BCu(NO3)2CuCPP2O5 DNaClAgCl3下列说法中错误的是 A化合反应不一定是氧化还原反应 B分解反应不一定是氧化还原反应C置换反应一定是氧化还原反应D复分解反应一定是氧化还原反应4实现下列反应需加入氧化剂的是 AHClCaCl2 BHClH2CHClCl2 DHClCO25下列对氧化还原反应的分析中合理的是 AMg 变为 MgO 时化合价升高，因此 Mg 在该反应中应中作还原剂BKMnO4受热分解时，Mn 元素化合价一方面升高一方面降低，因此反应中锰元素既被氧化又被还原 C凡是氧化还原反应能能造福于人类6某元素在化学反应中由化合态变为游离态，则该元素 A一定被氧化 B一定被还原C既可能被氧化又可能被还原 D以上都不是7在下列有关氧化还原反应的叙述中，正确的是 A肯定有一种元素被氧化，另一种元素被还原B在反应中不一定所有元素的化合价都发生变化C置换反应一定属于氧化还原反应D氧化还原反应中的任一反应物，不是氧化剂，就一定是还原剂8.下列粒子中,既具有氧化性,又具有还原性的是()A.Mg B.Zn2+C.Fe2+D.HCl 9.下列各反应中,水只做氧化剂的是()A.C+H2O=CO+H2 B.2 H2O=2 H2+O2C.Na2O+H2O=2NaOH D.CuO+H2=Cu+H2O 10、对 C+CO2=2CO 的说法不正确的是A、该反应是氧化还原反应 B、该反应的氧化剂是 CO2C、氧化产物与还原产物的物质的量之比是 1：1 D、按照方程式该反应中转移的电子数是 411、已知反应 CL2+H2O=HCL+HCLO，对该反应的说法正确的是A、CL2是氧化剂，H2O 是还原剂 B、氧化剂与还原剂的物质的量比是 1：2C、按照方程式进行，氧化剂失电子 1 mol D、CL2既是氧化剂又是还原剂12.黑火药爆炸反应为：S+2KNO3+3C=K2S+3CO2+N2。在该反应中，氧化剂是（）C S K2S KNO3 N2A、B、C、D、13.在 H2SO3+2 H2S=3 H2O+3S 反应中,被氧化与被还原元素的质量比为()A.1:1 B.2:1 C.1:2 D.3:214M2O7x-离子和 S2-在酸性溶液中发生如下反应：M2O7x-+3S2-+14H+=2M3+3S+7H2O，则 M2O7x-离子中 M 的化合价是（）A +2 B +3 C +4 D +615.已知:Ni+CuSO4=NiSO4+Cu Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag 则下列判断正确的是()A.还原性:NiCuAg B.氧化性:Ni2+Cu2+Ag+C.还原性:NiCuAg D.氧化性:Ni2+Cu2+电子数 阴离子：质子数电子数质子数电子数粒子电性不显电性显正电显负电区别符 号用元素符号表示用离子符号表示用离子符号表示相互转化 阳离子 原子 阴离子相同点都是构成物质的一种微粒；质量、体积都很小；在不停运动；有间隙h.离子个数的表示方法：在离子符号前面加系数。例如：2 个钠离子：2Nai.离子符号前面的数字：表示离子的个数。7.、离子间能发生复分解反应而不能大量共存：（1）离子间能生成难溶或微溶的物质，而不能大量共存。如：SO42与 Ba2+、Ca2+、Ag+等不能共存；得到电子失去电子得到电子失去电子 CO32与 Ba2+、Ca2+、Mg2+、Ag+、Cu2+、Zn2+等不能共存；S2与 Cu2+、Pb2+、Fe2+、Hg2+、Ag+等不能共存；OH与 Mg2+、Al3+、Fe2+、Fe3+、Cu2+、Ag+、Zn2+等不能共存；AlO2与 HCO3不能大量共存：AlO2+HCO3+H2O=Al(OH)3+CO32（2）离子间能生成气体或易挥发性物质而不能大量共存。如：H+与CO32、HCO3、SO32、HSO3、S2、HS等不能共存；（3）离子间能发生氧化还原反应而不能大量共存。如：H+与OH、AlO2、SiO32、ClO、F、PO43、HPO42、H2PO4、CH3COO、C6H5O等不能大量共存；OH与 H+、NH4+、HCO3、HSO3、HS、H2PO4、HPO42等不能大量共存；8.、离子间能发生氧化还原反应而不能大量共存：（1）在酸性条件下 NO3与 I、Br、Fe2+、S2、HS、SO32、HSO3等不能共存；S2与 SO32等不能共存；（碱性条件下可以共存）MnO4与 I、Br、Cl、S2、HS、SO32、HSO3、Fe2+等不能共存；ClO与 Fe2+、I、S2、HS、SO32、HSO3等不能共存；（2）Fe2+与 S2、HS、SO32、HSO3、I等不能共存；9、离子间能发生络合反应而不能大量共存：（1）Fe3+与 SCN、C6H5O不能共存；（2）Ag+与 NH4+在碱性条件下不能共存。10、离子间能发生双水解反应而不能大量共存：（1）Al3+与AlO2、HCO3、CO32、HS、S2、SO32、HSO3、SiO32、ClO、C6H5O等不能共存；（2）Fe3+与 AlO2、HCO3、CO32、SiO32、ClO等不能共存；（3）NH4+与 AlO2、SiO32等不能共存；11.与氢离子不能大量共存的离子有 OH-,弱酸根离子如：CO32-、SO32-等，还有酸式根离子如：HCO3-、HS-等12.与氢氧根离子不能大量共存的离子有 H+,弱碱阳离子如：Cu2+、Fe3+等，还有酸式根离子如：HCO3-、HS-等13.与氢离子和氢氧根离子均不能大量共存的离子 HCO3-、HS-等14.有色溶液中不能大量共存的离子有 Cu2+,Fe2+,Fe3+,MnO4-均是有色离子 二价和三价铁离子 MnO4-、是常见的强氧化性离子，它与 S2-、SO32-等强还原性离子无论在酸性、中性还是碱性溶液中，都不能大量共存 铜离子不能跟氢氧根等共存15.铝离子与什么离子生成沉淀而不能大量共存 碳酸根16.偏铝酸根离子与什么离子生成沉淀而不能大量共存 ALO2-不能和能水解产生 H+的弱碱阳离子大量共存，否则会产生 AL(OH)3 沉淀。弱碱阳离子水解产生的酸性不足以溶解产生的 AL(OH)3。H+ALO2-+H2O=AL(OH)3,ALO2 不能和少量 H+共存，大量可以，因为大量 H+可以溶解 AL(OH)3。17.铁离子与什么离子发生络合反应而不能大量共存如：Fe3+和 SCN-三价铁离子会和硫氰根离子发生络合反应，生成血红色的络合物18.铁离子与什么离子因发生还原氧化反应而不能大量共存 S2-、I-等等 Fe3+和 S2-不能共存是氧化还原反应，因为铁离子有一定的氧化性，硫离子处于最低价态，具有一定的还原性，两者反应生成单质硫沉淀和亚铁离子19.亚铁离子与什么离子因发生还原氧化反应而不能大量共存 HNO3-3Fe2+4H+NO3-=3Fe3+2H2O+NO,Fe2+被 NO3-氧化成 Fe3+因发生氧化还原反应而不能大量共存像 8,9 题因为氧化还原反应不能共存的更多的例子：强氧化性的：MnO4-,ClO-,Fe3+,MnO4(2-),CrO4-(重铬酸根离子），等等较强还原性的：Ag+,Fe2+,S2-,Cu2+,I-,等等，这些与上面的结合都会反应（两个铁结合的除外）通过以上分析可知离子不能共存的原因一般是：20.溶液里的离子间能够反应，生成难溶、难电离、易挥发的物质时，不能大量共存。21.弱碱的金属阳离子不能存在于强碱溶液中。如 NH4、Fe3+、Cu2、Al3+等不能与OH大量共存。22.弱酸根的阴离子不能存于强酸溶液中，如碳酸根、醋酸根、硫离子、偏铝酸根、次氯酸根不能与氢离子大量共存。23.弱酸的酸式酸根，既不能存在于强酸溶液中，也不能存在于强碱溶液中。如碳酸氢根、硫氢离子、亚硫酸氢根、磷酸氢根、磷酸二氢根等既不能与氢离子共存，也不能与氢氧根共存。24.水解显酸性的离子与水解显碱性的离子一般不能大量共存，如三价铁离子、铝离子不能与偏铝酸根、碳酸根、碳酸氢根、硫离子等阴离子大量共存。25.两种离子间发生氧化还原反应时不能大量共存。如在强酸溶液中二价铁离子、硫离子、碘离子不能与高锰酸根、硝酸根等离子大量共存。26.两种离子相遇生成稳定的络离子时不能大量共存。如三价铁离子与硫氰根离子大量共存。27.离子方程式 概念：用实际参加反应的离子符号表示 离子反应的式子。（概念关键在理解，并不能说明实质。离子方程式有其书写规则，并不是所有的离子方程式都是用实际参加反应的离子表示离子反应。例如：醋酸与氢氧化钠反应实质是氢离子与氢氧根反应，写离子方程式时由于醋酸是弱酸，应写 分子式。）意义：1.揭示离子反应的本质 2.表示同一类型离子反应 28.书写离子方程式的基本步骤为：“写”：写出有关反应的 化学方程式。“拆”：可溶性的强 电解质(强酸、强碱、可溶性盐)用离子符号表示，其它难溶的物质、气体、水等仍用分子式表示。微溶的强电解质应看其是否主要以自由离子形式存在，例如，石灰水中的 Ca(OH)2 写离子符号，石灰乳中的 Ca(OH)2 用分子式表示。浓硫酸中由于存在的主要是 硫酸分子，也书写 化学式。浓硝酸、盐酸书写离子式。“删”：删去方程式两边不参加反应的离子。“查”：检查式子两边的各种原子的个数及电荷数是否相等（看是否配平），还要看所得式子化学计量数是不是最简整数比，若不是，要化成最简整数比。29.离子方程式的正误判断规律：1.依据四原则(1)客观事实原则 如 2Fe+6H+=2Fe3+3H2，错在 H+不能把 Fe 氧化成 Fe3+，而只能氧化成 Fe2+。应为：Fe+2H+=Fe2+H2。(2)质量守恒原则 如 Na+H20=Na+OH-+H2，错在反应前后 H 原子的数目不等。应为：2Na+2H2O=2Na+2OH-+H2。(3)电荷守恒原则 如 Fe3+Cu=Fe2+Cu2+，错在左右两边电荷不守恒。应为：2Fe3+Cu=2Fe2+Cu2+。(4)定组成原则 如稀硫酸与 Ba(OH)2 溶液反应：H+SO4-+Ba2+OH-=BaSO4+H2O，错在 SO42-和 H+，Ba2+和 OH-未遵循 1：2 这一定组成。应为：2H+SO4-+Ba2+2OH-=BaSO4+2H2O。2.看拆分正误 (1)能拆分的物质 如 Ca(HCO3)2+2H+=Ca2+2CO2+2H2O，错在未将 Ca(HCO3)2 拆分成Ca2+和 HCO3-。应为：HCO3-+H+=CO2+H2O。可见：能拆分的物质一般为强酸（如盐酸HCl）、强碱（如氢氧化钠 NaOH）、和大多数可溶性盐（氯化钠 NaCl）等强电解质 (2)不能拆分的物质 如 Cl2+H2O 2H+Cl-+ClO-，错在将弱酸 HClO 改写成了 H+和 ClO-。应为：Cl2+H2O=H+Cl-+HClo。可见不可拆分的物质一般为弱酸（如 氢硫酸 H2S）、弱碱（如氢氧化镁 Mg(OH)2、一水合氨 NH3H2O）、少数可溶性盐（如氯化亚汞 HgCl2）、沉淀（CaCO3、AgCl、Cu(OH)2 等）、气体（CO2、H2 等）和水 3.分析量的关系 如把过量的 NaHCO3 溶液与 Ca(OH)2 溶液混合：HCO3-+Ca2+OH-=CaCO3+H2O，错在未考虑反应物中量的关系。应为：2HCO3-+Ca2+2OH-=CaCO3+2H2O+CO32-。4.查看是否有忽略隐含反应 如将少量 SO2 通入漂白粉溶液中：H2O+SO2+Ca2+2ClO-=CaSO3+2HClO，错在忽略了 HClO 可以将+4 价的硫氧化。应为：Ca2+2ClO-+SO2+H2O=CaSO4+H+Cl-+HClO。30.易错分析：所有氧化物过氧化物统一写化学式,初学者易忽略只有易溶且易电离的电解质用离子符号表示，往往将许多不可溶的强电解质拆开，导致错误。这里必须清楚，像过氧化钠、氧化钠等活泼金属氧化物或过氧化物，虽然是易溶的电解质,但是不可拆。还有像碳酸氢钠，属于可溶的强电解质，但是有时（例如向饱和碳酸钠中通二氧化碳）也写作化学式，那就要看它主要是以固态物质形式存在，还是在溶液中以离子形式存在。强酸的酸式盐如硫酸氢钠要拆成钠离子、氢离子和硫酸根离子（高中只有硫酸氢盐属此类）；弱酸酸式盐如碳酸氢钠则拆成钠离子和碳酸氢根离子（碳酸、磷酸、亚硫酸等的酸式盐皆属此类）。弱电解质、非电解质、氧化物、单质、沉淀、气体都不能拆。31.33 种易误拆而不能拆的物质BaSO4,BaCO3,CaCO3,MgCO3,Ag2CO3 FeS,CuS Fe(OH)3,Cu(OH)2,Al(OH)3,Mg(OH)2 NH3H2O AgCl,AgBr,AgI CH3COOH,HF,HClO,H2CO3,H2S,H2SO3 MnO2,CuO,Fe2O3,Al2O3,Na2O,Na2O2 HCO3-,HS-,HSO3-,H2PO4-,HPO4 2-32.判断溶液中离子能否大量共存的规律:多种离子能否大量共存于同一溶液中，归纳起来就是：一色，二性，三特殊，四反应。a.一色-溶液颜色:若限定无色溶液，则 Cu2+,Fe2+,Fe3+,MnO4-等有色离子不能存在。b.二性-溶液的酸，碱性:（1）在强酸性溶液中，H+及弱酸根阴离子（如 CO32-,SO32-,S2-,CH3COO-等）均不能大量存在；（2）在强碱性溶液中，OH-及弱碱阳离子（如 NH4+,Al3+,Mg2+,Fe3+等）均不能大量存在；（3）酸式弱酸根离子（如 HCO3-,HSO3-,HS-）在强酸性或强碱性溶液中均不能大量存在。c.三特殊-三种特殊情况:（1）AlO2-与 HCO3-不能大量共存：AlO2-+HCO3-+H2O=Al(OH)3+CO32-；（2）“NO3-+H+”组合具有强氧化性，能与 S2-,Fe2+,I-,SO32-等因发生氧化还原反应而不能大量共存；（3）NH4+与 CH3COO-，CO32-，Mg2+与 HCO3-等组合中，虽然两种离子都能水解且水解相互促进，但总的水解程度很小，它们在溶液中能大量共存（加热就不同了）。d.四反应-四种反应类型:指离子间通常能发生的四种类型的反应，能相互反应的离子显然不能大量共存。（1）复分解反应 如 Ba2+与 SO42-，NH4+与 OH-，H+与 CH3COO-等；（2）氧化还原反应 如 Fe3+与 I-,NO3-(H+)与 Fe2+,MnO4-(H+)与 Br-等；（3）相互促进的 水解反应 如 Al3+与 HCO3-,Al3+与 AlO2-等；（4）络合反应 如 Fe3+与 SCN-等。33、a.定义：有离子参加或生成的化学反应 所以有的物质后面没有离子符号，只要反应方程式中出现离子就可以用实际参加反应的离子的符号表示离子反应的式子 称为离子反应方程式b.离子反应方程式书写：写、改、删、查写：写出化学反应方程式改：把易溶解、易电离的物质改成离子删：删去不参加反应的离子查：检查原子个数和电荷数是否守恒关键记住:不可以改为离子的物质：难溶物（如 BaSO4)；难电离物（弱酸、弱碱等弱电解质,H2O）；气体（CO2、SO2）；单质(Fe、H2）；氧化物（Na2O、CuO 等）c.一看清题目要求：选的是“正确”还是“不正确”的答案及所反应的两种物质是相对量多少等。二看反应能否写离子方程式：固体与固体反应不能写成离子方程式(不是熔融态)，浓硫酸、浓磷酸与固体反应一般不用离子方程式表示。三看拆分是否正确：“强酸、强碱、易溶的盐”拆写成离子的形式，其他物质则仍写化学式。酸式根离子只有 HSO4通常要写成 SO42+H+，其他弱酸的酸式根离子不能拆分。微溶物的拆分：作为反应物且是澄清溶液拆成离子符号，若是浊液写成化学式；作为生成物写成化学式(标“”)。四看电荷是否守恒：在离子方程式中，两边的电荷数及原子数必须守恒。如铜片加入氯化铁溶液中：Fe3+Cu=Cu2+Fe2+，钠加入水中：Na+H2O=Na+2OH+H2两者均有电荷不相等问题，后者还有原子个数不等的问题。五看反应物、生成物的配比是否合理：如稀 H2SO4 与 Ba(OH)2 溶液反应不能写成H+SO42+Ba2+OH=BaSO4+H2O，方程式中 Ba2+与 OH的比例不符合化学式中的配比。六看是否漏掉部分离子反应：如硫酸铜溶液与氢氧化钡溶液反应，写成 SO42+Ba2+=BaSO4，反应物中漏了 Cu2+与 2OH，产物中少了 Cu(OH)2。七看是否符合题设条件：如：“少量”“过量”“足量”“等物质的量”“适量”“任意量”以及“滴加顺序”等对方程式的影响。生成的产物可与过量的物质继续反应的离子反应：需注意题给的条件，判断产物是否与过量的物质继续反应，正确确定产物的形式。如 Ca(OH)2 溶液通入 CO2 等。酸式盐与量有关的离子反应：遵循“以少定多”的原则(足量物质的阴、阳离子个数的配比要跟该物质的化学式相同，不足物质则不一定)。如 NaHSO4 溶液与少量 Ba(HCO3)2 溶液反应时：Ba2+2HCO3+2H+SO42=CO2+2H2O+BaSO4。与氧化还原能力相关的离子反应：遵守“先后规律”(氧化剂总是先把还原性强的还原剂氧化，还原剂也是类似的)，如氯气通入 FeBr2 溶液时，氯气先将还原性强的 Fe2+氧化，若氯气有剩余，再将 Br氧化：Cl2+2Fe2+=2Cl+2Fe3+(少量氯气)；3Cl2+4Br+2Fe2+=6Cl+2Fe3+2Br2(足量氯气)。八看产物是否符合客观事实：如铁与稀硝酸反应：Fe+2H+=Fe2+H2是不符合反应事实。