氧化还原反应复习.doc

课题名称：氧化还原反应
[考纲要求]
1、理解氧化和还原，氧化性和还原性，氧化剂和还原剂，氧化产物和还原产物等概念；
2、能判断氧化还原反应中电子转移的方向和数目；
3、能配平反应方程式。
[教学重点]氧化还原反应方程式的分析、配平和氧化性、还原性强弱的比较
[教学难点] 氧化还原反应的应用
[学习方法]自学归纳、自我反馈、精讲巧练
[基础知识]

2.氧化还原反应实质的表示方法
(1)双线桥法（常用于分析氧化还原反应）注意箭头的指向不代表电子转移的方向！
失3×2e－(化合价升高被氧化)
得2×3e－(化合价降低被还原)
如：3Cu＋8HNO3====3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O

(2)单线桥法（常用于表示电子转移的实际情况）注意箭头的指向！
6e－

如：3Cu＋8HNO3====3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O
3.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：
(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：2FeCl3＋Cu====2FeCl2＋CuCl2，氧化性：Fe3＋＞Cu2＋，还原性：Cu＞Fe2＋。
(4)反应先后规律：如：把Cl2通入FeBr2溶液中，由于还原性Fe2+>Br—，当通入有限量Cl2时，根据先后规律，Cl2首先将Fe2氧化；但Cl2足量时，方可把Fe2+、Br—一并氧化。离子方程式可分别表示为： ， 。
（5）价态归中规律：
如：KClO3 + 6HCl = KCl + 3Cl2↑+ 3H2O 不是KClO3 + 6HCl = KCl + 3Cl2↑+ 3H2O
4.氧化还原方程式的配平
配平步骤：“一标、二找、三定、四配、五查”。
配平技法：要注意以下方法的适用范围。
①奇数配偶法：如S＋C＋KNO3——CO2＋N2＋K2S。
②逆向配平法：适用于歧化反应。如： S＋KOH(热、浓) = K2S＋K2SO3＋H2O
③零价法：适宜于还原剂中两种元素价态难以确定但均属于升高的氧化还原反应。
例如：Fe3P＋HNO3——Fe(NO3)3＋NO＋H3PO4＋H2O（把Fe、P皆看成零价）
④1·n法(待定系数法)
如：KI＋KIO3＋H2S——I2＋K2SO4＋H2O（设KIO3的化学计量数为1，KI为n）
＋2
＋4
＋3
＋7
⑤有机配平法：配平时先假定H、O的化合价分别为＋1，－2，C的化合价要根据有机物的分子式定出其平均化合价(分子中各元素化合价的代数和为零)。
如：KMnO4＋H2SO4＋H2C2O4——CO2＋MnSO4＋K2SO4＋H2O
5．判定物质氧化性(还原性)强弱的一般方法
①根据金属活动性顺序进行判断
单质的还原性逐渐减弱
K，Ca，Na，Mg，Al，Mn，Zn，Cr，Fe，
Ni，Sn，Pb，(H)，Cu，Hg，Ag，Pt，Au
对应的阳离子氧化性逐渐减弱
Fe3+氧化能力介于Hg2+、Ag+之间
②根据非金属活动性顺序进行判断
原子的氧化性逐渐减弱
F,O,CI,Br,I,S
对应的阴离子还原性逐渐减弱
③根据反应方程式进行判断
氧化能力、还原能力强弱的比较：在同一化学反应中“氧生还，还生氧，强强生弱弱”。即：
AI + BI = A2 + B2
氧化剂 还原剂 还原产物 氧化产物
氧化能力强 还原能力强 还原能力弱 氧化能力弱
④依据元素周期律进行判断
a．金属单质与水或非氧化性酸反应越易，金属还原性越强。
b．金属所对应碱的碱性越强，金属还原性越强。
c．非金属气态氢化物越稳定，非金属氧化性越强。
d．非金属单质越容易与氢气化合，非金属氧化性越强。
e．非金属对应最高价含氧酸酸性越强，非金属氧化性越强。
[典型例题]
例1：对下列反应，反应②中MnO2作 ，反应③中MnO2作 ，反应①中HCl作 ，反应③中HCl作 ，反应②中KClO3作 ，反应④中KClO3作 ，反应②中KCl是 ，反应④中KCl是 。（从“氧化剂、还原剂、酸、催化剂、氧化产物、还原产物”等词中选填）

例2：某化学反应的反应物和产物如下： KMn04+KI+H2S04———MnS04+I2+KI03+K2S04+H20
(1)该反应的氧化剂是 。
(2)如果该反应方程式中I2和KI03的系数都是5
①KmnO4的系数是 。
②在下面的化学式上标出电子转移的方向和数目KmnO4 + KI + H2S04 →
(3)如果没有对该方程式中的某些系数作限定，可能的配平系数有许多组，原因是
。
例3：三聚氰酸C3N3(OH)3，可用于消除汽车尾气中的氮氧化物(如NO2)。当加热至一定温度时，它发生如下分解：C3N3(OH)3=3HNCO ；HNCO(异氰酸，其结构是H—N=C=0)能和NO2反应生成N2、C02和H20。 ；
(1)写出HNCO和N02反应的化学方程式。分别指明化合物中哪种元素被氧化?哪种元素被还原?标出电子转移的方向和数目。
(2)如按上述反应式进行反应，试计算吸收1.0 kg NO2气体所消耗的三聚氰酸的质量。

例4化学实验中，如使某步中的有害产物作为另一步的反应物，形成一个循环，就可不再向环境排放该种有害物质。例如：

（l）在上述有编号的步骤中，需用还原剂的是 ，需用氧化剂的是 。
（2）在上述循环中，既能与强酸反应又能与强碱反应的两性物质是 （填化学式）
（3）完成并配平步骤①的化学方程式，标出电子转移的方向和数目：
□Na2Cr2O7＋□KI＋□HCl→□CrCl3＋□NaCl＋□KCl＋□I2＋□

例5：用0.1mol·L的Na2SO3溶液30 mL，恰好将1×10-3mol的X04-还原，则元素x在还原产物中的化合价是( )
A +1 B +2 C +3 D +4

例6某稀溶液中含有Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3，若向其中逐渐加入铁粉，溶液中Fe2+浓度和加入铁粉的物质的量之间的关系如下图所示。则稀溶液中Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3物质的量浓度之比为( )

A． 1：1：1 B．1：3：l C． 3：3：8 D．1：1：4
[基础训练]
1、吸进人体内的氧有2%转化为氧化性极强的活性氧，这些活性氧能加速人体衰老，被称为“生命杀手”。中国科学家尝试用Na2SeO3清除人体内活性氧，Na2SeO3的作用是
A．还原剂 B．氧化剂C．既是氧化剂又是还原剂 D．既不是氧化剂又不是还原剂
2、氮化铝（AlN）具有耐高温、抗冲击、导热性好等优良性质，被广泛应用于电子
工业、陶瓷工业等领域。在一定条件下，氮化铝可通过如下反应合成：Al2O3＋N2＋3C2AlN＋3CO，下列叙述正确的是txjy
A．上述反应中每生成2mol AlN，N2得到3mol电子B．氮化铝中氮元素的化合价为－3价
C．氮化铝晶体属于分子晶体 D．在氮化铝的合成反应中，N2是还原剂，Al2O3是氧化剂
3、在一定条件下，分别以高锰酸钾、氯酸钾、过氧化氢为原料制取氧气，当制得同温、同压下相同体积的氧气时，三个反应中转移的电子数之比为A.　1︰1︰1 B.　2︰2︰1 C.　2︰3︰1 D.　4︰3︰2
4、将氯气分别通入含有下列离子的溶液中，其中的离子不发生变化的是
A．Cu2+ B．Fe2+ C．HCO3－ D．SO32－
5、下列物质中，长期露置于空气中会发生颜色变化的是①绿矾 ②氢氧化亚铁 ③氯水 ④苯酚 ⑤亚硫酸钠 ⑥过氧化钠A．全部 B．①②③④⑥ C．只有①②③ D．只有②③④
6、 U常见化合价有+4和+6，硝酸铀酰[UO2(NO3)2]加热可发生如下分解，UO2(NO3)2—— UXOY + NO2↑+ O2↑，在600K时，将气体产物收集于试管中并倒扣于水中气体全部被吸收，水充满试管。则生成的铀的氧化物化学式是 A．UO2 B．UO3 C．2UO2·UO3 D．UO2·2UO3
7、我国“神舟六号”航天飞船成功发射升空，表明我国的载人航天技术已经有了突破性的进展。在运送飞船的某些火箭推进器中盛有液态肼(N2H4)和液态双氧水，它们充分混合反应后的产物之一是
A．氧气 B．氨气 C．氮气 D．氢气
8、将已污染的空气通入某溶液，测其导电性的变化，能获得某种污染气体的含量。如果把含H2S的空气通入CuSO4溶液，导电性稍有变化但溶液吸收H2S的容量大；若用溴水，则吸收容量不大而导电性变化很大。现要测量空气中的含氯量，并兼顾容量和导电性变化的灵敏度，最理想的吸收溶液是：
A、NaOH溶液 　　　B、蒸馏水 　　　C、Na2SO3溶液 　　　D、KI溶液
9、宇航员在研究某星球的大气时，测知其主要成分是一种易溶于水的气体A；用酸化的KMnO4溶液与A的水溶液共热时，可得一种棕色气体产物B，B冷至室温时，即凝为液体；B与碱反应能生成两种盐。据此推断：
大气主要成分A是什么？并请写出A与KMnO4溶液反应的方程式。

[能力提高]
1.已知:①2FeCl3+2KI=2FeCl2+2KCl+I2 ②2FeCl2+Cl2=2FeCl3判断下列物质的氧化能力由大到小的顺序是
(A)Fe3+>Cl2>I2　　　 (B)Cl2>Fe3+>I2　　 (C)I2>Cl2>Fe3+　　　 (D)Cl2>I2>Fe3+
2. 过氧乙酸(CH3COOOH)是一种高效消毒剂，具有很强的氧化性和腐蚀性，他可由冰醋酸与过氧化氢在一定条件下制得；他可以迅速杀灭多种微生物，包括多种病毒(如：SARS病毒)、细菌、真菌及芽孢，有关过氧乙酸的叙述正确的是 A．过氧乙酸与羟基乙酸(HOCH2COOH)互为同分异构体B．过氧乙酸可与苯酚混合使用
C．由过氧化氢与醋酸制取过氧乙酸的反应属于氧化还原反应
D．浓过氧乙酸中加入少许紫色石蕊试液，振荡后试液一定呈红色
3. 某金属单质跟一定浓度的硝酸反应，假定只产生单一的还原产物。当参加反应的单质与被还原硝酸的物质的量之比为2：1时，还原产物是( )A．N02 B．NO C．N20 D．N2
4．赤铜矿的主要成分是Cu2O，辉铜矿的主要成分是Cu2S，将赤铜矿与辉铜矿混合加热发生以下反应：Cu2S+2Cu2O==6Cu+SO2↑，关于该反应的说法中，正确的是
A．该反应的氧化剂只有Cu2O B．Cu2S在反应中既是氧化剂，又是还原剂
C．Cu既是氧化产物又是还原产物 D．每生成19.2gCu，反应中转移1.8mol电子
5. X、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为
(A)X>Z>Y>M (B)X>Y>Z>M　　 (C)M>Z>X>Y　　 　　 (D)X>Z>M>Y
6. 0.4mol KMnO4在一定温度下加热一段时间生成a mol O2 , 将剩余的固体与过量浓盐
酸混合加热又生成b mol Cl2, 此时锰元素均以Mn2+ 形式存在。若a+b=m,则m的值可能为
A．1.20 B．1.1 C．0.9 D．0.7
7. 硫酸铵在强热条件下分解,生成氨、二氧化硫、氮气和水.反应中生成的氧化产物和还原产物的物质的量之比是(A) 1:3　　 (B) 2:3 　 (C) 1:1 　 (D) 4:3
8、FeS与莫浓度HNO3反应，生成Fe(NO3)3 、Fe2(SO4)3、NO、NO2、N2O4 和H2O，当N2O4、NO2和NO的物质的量之比为1:2:4时，实际参加反应的FeS 与HNO3的物质的量之比为
A 、2:11 B、1:5 C 、2:9 D、1:3
9、a mol FeS与b mol FeO投入到V L、c mol•L－1的硝酸溶液中充分反应，产生NO气体，所得澄清溶液的成分可看作是Fe(NO3)3、H2SO4的混合液，则反应中未被还原的硝酸可能为
A．(a+b)×63g B．(a+b)×189g C．(a+b)mol D．(cV－)mol
10．在含有n mol FeBr2的溶液中，通入的Cl2的物质的量为x mol。
　(1)当x≤0.5n mol时，这一反应的化学方程式是 。
　(2)当x≥31.5n mol时，这一反应的化学方程式是 。
(3)当x=n mol时，这一反应的化学方程式是 。
参考答案：
典型例题:
例1催化剂；氧化剂；氧化剂；氧化剂、还原剂；氧化剂；还原产物；还原剂
例2

例3

例4（1）①、④ （2）Cr(OH)3 （3）1 6 14 2 2 6 3 7H2O

例5 A

例6 D
基础训练：
1A；2B；3B；4A；5B；6B；7C；8C
9、HBr、2KMnO4+10HBr+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+5Br2+8H2O　
能力提高：
1B；2A；3C；4B；5A；6C；7A；8A；9BD；10：略