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山東省高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第2章第3節(jié) 氧化劑和還原劑課件

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1、第第3節(jié)氧化劑和還原劑節(jié)氧化劑和還原劑 點(diǎn)面導(dǎo)圖點(diǎn)面導(dǎo)圖考向分析考向分析本節(jié)高考重點(diǎn)考查:本節(jié)高考重點(diǎn)考查:(1)氧化還原反應(yīng)相關(guān)概念;氧化還原反應(yīng)相關(guān)概念;(2)氧化性氧化性(還原性還原性)強(qiáng)弱比較;強(qiáng)弱比較;(3)氧化還原方程式的配平及有關(guān)計(jì)算。氧化還原方程式的配平及有關(guān)計(jì)算。 高考對(duì)本節(jié)內(nèi)容多以選擇題和填空高考對(duì)本節(jié)內(nèi)容多以選擇題和填空題的形式呈現(xiàn),試題難度為中等難度。題的形式呈現(xiàn),試題難度為中等難度。預(yù)計(jì)預(yù)計(jì)2013年高考本節(jié)仍是一重點(diǎn)考查內(nèi)年高考本節(jié)仍是一重點(diǎn)考查內(nèi)容?;诖耍谌嫦到y(tǒng)復(fù)習(xí)該節(jié)內(nèi)容容。基于此,在全面系統(tǒng)復(fù)習(xí)該節(jié)內(nèi)容的前提下,應(yīng)重視以下兩個(gè)命題方向:的前提下,應(yīng)重視以

2、下兩個(gè)命題方向:(1)以社會(huì)實(shí)際,科技發(fā)展中的典例為載以社會(huì)實(shí)際,科技發(fā)展中的典例為載體,考查氧化還原反應(yīng)基本概念;體,考查氧化還原反應(yīng)基本概念;(2)結(jié)結(jié)合物質(zhì)推斷及離子反應(yīng)考查氧化還原方合物質(zhì)推斷及離子反應(yīng)考查氧化還原方程式的書寫及簡(jiǎn)單計(jì)算。程式的書寫及簡(jiǎn)單計(jì)算。一、氧化還原反應(yīng)一、氧化還原反應(yīng)1定義、特征、本質(zhì)定義、特征、本質(zhì)化合價(jià)變化化合價(jià)變化升降升降電子轉(zhuǎn)移電子轉(zhuǎn)移3電子轉(zhuǎn)移的表示方法電子轉(zhuǎn)移的表示方法2基本概念之間的相互關(guān)系基本概念之間的相互關(guān)系1(填一填填一填)對(duì)于反應(yīng)對(duì)于反應(yīng)3Cu8HNO3(稀稀)=3Cu(NO3)22NO4H2O(1)Cu在反應(yīng)中在反應(yīng)中_電子,被電子,被_

3、,發(fā)生,發(fā)生_反應(yīng),反應(yīng),作作_劑。劑。(2)HNO3在反應(yīng)中在反應(yīng)中_電子,所含元素化合價(jià)電子,所含元素化合價(jià)_,發(fā),發(fā)生生_反應(yīng),作反應(yīng),作_劑。劑?!敬鸢浮敬鸢浮?1)失失氧化氧化氧化氧化還原還原(2)得得降低降低還原還原氧化氧化2(畫一畫畫一畫)用圖示表示氧化還原反應(yīng)與四種基本反應(yīng)類型的關(guān)用圖示表示氧化還原反應(yīng)與四種基本反應(yīng)類型的關(guān)系。系?!敬鸢浮敬鸢浮?3(練一練練一練)用表示電子轉(zhuǎn)移的兩種方法標(biāo)出銅與稀硝酸反應(yīng)中用表示電子轉(zhuǎn)移的兩種方法標(biāo)出銅與稀硝酸反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的方向及數(shù)目。電子轉(zhuǎn)移的方向及數(shù)目。二、氧化劑和還原劑二、氧化劑和還原劑1常見氧化劑常見氧化劑(1)某些活潑的非金屬單質(zhì)

4、:如某些活潑的非金屬單質(zhì):如Cl2,一般被還原為,一般被還原為_。 (2)元素處于高價(jià)態(tài)的物質(zhì):如濃硫酸,一般被還原為元素處于高價(jià)態(tài)的物質(zhì):如濃硫酸,一般被還原為_。(3)過氧化物:如過氧化物:如H2O2,一般被還原為,一般被還原為_。2常見還原劑常見還原劑(1)活潑的金屬單質(zhì):如活潑的金屬單質(zhì):如Zn,一般被氧化為,一般被氧化為_。(2)某些活潑的非金屬單質(zhì):如某些活潑的非金屬單質(zhì):如H2,一般被氧化為,一般被氧化為_。(3)元素處于低價(jià)態(tài)的物質(zhì):如元素處于低價(jià)態(tài)的物質(zhì):如CO,一般被氧化為,一般被氧化為_。ClSO2H2OZn2H2OCO23具有中間價(jià)態(tài)的物質(zhì)具有中間價(jià)態(tài)的物質(zhì)4(選一選選

5、一選)下列反應(yīng)中屬于氧化還原反應(yīng),但水既不作氧化劑下列反應(yīng)中屬于氧化還原反應(yīng),但水既不作氧化劑又不作還原劑的是又不作還原劑的是()ASO3H2O=H2SO4B2Na2O22H2O=4NaOHO2C2F22H2O=4HFO2D2Na2H2O=2NaOHH2【答案答案】B5(判一判判一判)判斷下列說法是否正確判斷下列說法是否正確(正確的打正確的打“”,錯(cuò)誤的打,錯(cuò)誤的打“”)(1)元素的單質(zhì)可由氧化或還原含該元素的化合物來制得元素的單質(zhì)可由氧化或還原含該元素的化合物來制得()(2)得電子越多的氧化劑,其氧化性就越強(qiáng)得電子越多的氧化劑,其氧化性就越強(qiáng)()(3)陽離子只能得到電子被還原,只能做氧化劑陽

6、離子只能得到電子被還原,只能做氧化劑()(4)物質(zhì)失電子的反應(yīng)為還原反應(yīng)物質(zhì)失電子的反應(yīng)為還原反應(yīng)()(5)失電子難的原子,獲得電子的能力一定強(qiáng)失電子難的原子,獲得電子的能力一定強(qiáng)()(6)有單質(zhì)參加或生成的反應(yīng)一定屬于氧化還原反應(yīng)有單質(zhì)參加或生成的反應(yīng)一定屬于氧化還原反應(yīng)()【答案【答案】(1)(2)(3)(4)(5)(6) 1.依據(jù)氧化還原反應(yīng)原理依據(jù)氧化還原反應(yīng)原理2依據(jù)金屬活動(dòng)性順序依據(jù)金屬活動(dòng)性順序3依據(jù)元素周期表依據(jù)元素周期表(1)同周期從左到右,金屬元素的還原性逐漸減弱,對(duì)應(yīng)陽離同周期從左到右,金屬元素的還原性逐漸減弱,對(duì)應(yīng)陽離子的氧化性逐漸增強(qiáng);非金屬元素的氧化性逐漸增強(qiáng),對(duì)應(yīng)

7、子的氧化性逐漸增強(qiáng);非金屬元素的氧化性逐漸增強(qiáng),對(duì)應(yīng)陽離子的還原性逐漸減弱。陽離子的還原性逐漸減弱。(2)同主族從上到下,金屬元素的還原性逐漸增強(qiáng),對(duì)應(yīng)陽離同主族從上到下,金屬元素的還原性逐漸增強(qiáng),對(duì)應(yīng)陽離子的氧化性逐漸減弱;非金屬元素的氧化性逐漸減弱,對(duì)應(yīng)子的氧化性逐漸減弱;非金屬元素的氧化性逐漸減弱,對(duì)應(yīng)陰離子的還原性逐漸增強(qiáng)。陰離子的還原性逐漸增強(qiáng)。4依據(jù)反應(yīng)條件及反應(yīng)的劇烈程度依據(jù)反應(yīng)條件及反應(yīng)的劇烈程度反應(yīng)條件要求越低,反應(yīng)越劇烈,對(duì)應(yīng)物質(zhì)的氧化性或還原反應(yīng)條件要求越低,反應(yīng)越劇烈,對(duì)應(yīng)物質(zhì)的氧化性或還原性越強(qiáng),如是否加熱、有無催化劑及反應(yīng)溫度高低和反應(yīng)物性越強(qiáng),如是否加熱、有無催化

8、劑及反應(yīng)溫度高低和反應(yīng)物濃度的大小等。濃度的大小等。6依據(jù)電化學(xué)原理依據(jù)電化學(xué)原理(1)兩種不同的金屬構(gòu)成原電池的兩極。負(fù)極金屬是電子流出兩種不同的金屬構(gòu)成原電池的兩極。負(fù)極金屬是電子流出的極,正極金屬是電子流入的極。其還原性:負(fù)極的極,正極金屬是電子流入的極。其還原性:負(fù)極正極。正極。(2)用惰性電極電解混合溶液時(shí),在陰極先放電的陽離子的氧用惰性電極電解混合溶液時(shí),在陰極先放電的陽離子的氧化性較強(qiáng),在陽極先放電的陰離子的還原性較強(qiáng)。化性較強(qiáng),在陽極先放電的陰離子的還原性較強(qiáng)。(2012平陰質(zhì)檢平陰質(zhì)檢)根據(jù)下列事實(shí),判斷離子的氧化性順序?yàn)楦鶕?jù)下列事實(shí),判斷離子的氧化性順序?yàn)?)AB2=A2B

9、D2H2O=D(OH)2H2以以B、E為電極與為電極與E的鹽溶液組成原電池,電極反應(yīng)為:的鹽溶液組成原電池,電極反應(yīng)為:E22e=E,B2e=B2AE2B2A2D2BD2E2A2B2CA2B2D2E2DD2B2A2E2【精講精析【精講精析】分析三個(gè)反應(yīng)事實(shí)可得如下結(jié)論:分析三個(gè)反應(yīng)事實(shí)可得如下結(jié)論:反應(yīng)反應(yīng)結(jié)論結(jié)論氧化劑:氧化劑:B2,氧化產(chǎn)物:,氧化產(chǎn)物:A2,氧化性:,氧化性:B2A2D能置換出能置換出H2O中的氫,說明中的氫,說明D為活潑金屬,為活潑金屬,D2的氧化性非常弱的氧化性非常弱由電極反應(yīng)知,由電極反應(yīng)知,B為原電池負(fù)極,所以金屬活動(dòng)為原電池負(fù)極,所以金屬活動(dòng)性性BE,氧化性,氧

10、化性E2B2綜合三個(gè)結(jié)論可知氧化性強(qiáng)弱順序?yàn)榫C合三個(gè)結(jié)論可知氧化性強(qiáng)弱順序?yàn)镋2B2A2D2?!敬鸢浮敬鸢浮緼結(jié)合例結(jié)合例1中的信息,完成下列問題:中的信息,完成下列問題:(1)判斷反應(yīng)判斷反應(yīng)EA2=AE2能否發(fā)生?能否發(fā)生?(2)若某廢水中含有少量的若某廢水中含有少量的A2,能否用,能否用D進(jìn)行置換?進(jìn)行置換?【答案【答案】(1)若發(fā)生反應(yīng)若發(fā)生反應(yīng)EA2=AE2,則有氧化性,則有氧化性A2E2,與題干事實(shí)不符,所以該反應(yīng)不能進(jìn)行。,與題干事實(shí)不符,所以該反應(yīng)不能進(jìn)行。(2)不能。雖然不能。雖然D比比A活潑,但活潑,但D先與先與H2O反應(yīng)生成堿,所以不反應(yīng)生成堿,所以不能用能用D來置換溶液

11、中的來置換溶液中的A2。1.價(jià)態(tài)規(guī)律價(jià)態(tài)規(guī)律元素處于最高價(jià)態(tài),只有氧化性;元素處于最低價(jià)態(tài),只有元素處于最高價(jià)態(tài),只有氧化性;元素處于最低價(jià)態(tài),只有還原性;元素處于中間價(jià)態(tài),既有氧化性又有還原性,但主還原性;元素處于中間價(jià)態(tài),既有氧化性又有還原性,但主要表現(xiàn)其中一種性質(zhì)。要表現(xiàn)其中一種性質(zhì)。應(yīng)用:判斷物質(zhì)氧化性、還原性及反應(yīng)的可能性。應(yīng)用:判斷物質(zhì)氧化性、還原性及反應(yīng)的可能性。2轉(zhuǎn)化規(guī)律轉(zhuǎn)化規(guī)律(歸中規(guī)律歸中規(guī)律)同種元素不同價(jià)態(tài)之間發(fā)生氧化還原反應(yīng)時(shí)同種元素不同價(jià)態(tài)之間發(fā)生氧化還原反應(yīng)時(shí)可總結(jié)為:只靠近,不交叉,相鄰價(jià)態(tài)不反應(yīng)??煽偨Y(jié)為:只靠近,不交叉,相鄰價(jià)態(tài)不反應(yīng)。4守恒規(guī)律守恒規(guī)律氧化

12、劑獲得的電子總數(shù)還原劑失去的電子總數(shù);氧化劑獲得的電子總數(shù)還原劑失去的電子總數(shù);還原劑化合價(jià)升高總值氧化劑化合價(jià)降低總值。還原劑化合價(jià)升高總值氧化劑化合價(jià)降低總值。 【精講精析【精講精析】由反應(yīng)由反應(yīng)知氯元素的化合價(jià)為:知氯元素的化合價(jià)為:Q G 1;由反應(yīng)由反應(yīng)知氯元素的化合價(jià)為:知氯元素的化合價(jià)為:X Q ;由反應(yīng);由反應(yīng)知氯元知氯元素的化合價(jià)為:素的化合價(jià)為:Q Y G;由反應(yīng);由反應(yīng)知氯元素的化合價(jià)為:知氯元素的化合價(jià)為:X Z Q。故這五種化合物中氯元素化合價(jià)由低到高的順序。故這五種化合物中氯元素化合價(jià)由低到高的順序?yàn)椋簽椋篏 Y Q Z Br,在,在FeBr2溶液中通入溶液中通入C

13、l2時(shí)時(shí)先發(fā)生反應(yīng):先發(fā)生反應(yīng):2Fe2Cl2=2Fe32Cl,通入過量,通入過量Cl2時(shí)發(fā)時(shí)發(fā)生反應(yīng):生反應(yīng):2Fe24Br3Cl2=2Br22Fe36Cl,所以,所以當(dāng)當(dāng)x0.5a時(shí)只發(fā)生前一個(gè)反應(yīng),當(dāng)時(shí)只發(fā)生前一個(gè)反應(yīng),當(dāng)x1.5a時(shí)只發(fā)生后一個(gè)反應(yīng),時(shí)只發(fā)生后一個(gè)反應(yīng),當(dāng)當(dāng)0.5a xCl2HIO3(4)10.58【答案【答案】B 誤區(qū)警示誤區(qū)警示氧化還原反應(yīng)誤區(qū)分析氧化還原反應(yīng)誤區(qū)分析考題實(shí)錄考題實(shí)錄在在3BrF35H2O=HBrO3Br29HFO2中,若中,若有有5 mol水發(fā)生氧化反應(yīng),則被水還原的水發(fā)生氧化反應(yīng),則被水還原的BrF3的物質(zhì)的的物質(zhì)的量為量為() A.2 molB

14、3 mol C. mol D5 mol題中錯(cuò)誤分析題中錯(cuò)誤分析錯(cuò)選錯(cuò)選D本題要求判斷本題要求判斷“被水還原的被水還原的BrF3的物質(zhì)的量的物質(zhì)的量”,若未看,若未看清這一點(diǎn),根據(jù)清這一點(diǎn),根據(jù)“被還原的被還原的BrF3”與發(fā)生氧化反應(yīng)的與發(fā)生氧化反應(yīng)的H2O的物質(zhì)的量的關(guān)系列比例式為的物質(zhì)的量的關(guān)系列比例式為22n5,得,得n5。其實(shí)。其實(shí)BrF3除有一部分被水還原外,還有一部分發(fā)生除有一部分被水還原外,還有一部分發(fā)生了自身的氧化還原反應(yīng)。了自身的氧化還原反應(yīng)。錯(cuò)選錯(cuò)選A錯(cuò)誤原因:沒有看清題干關(guān)鍵詞錯(cuò)誤原因:沒有看清題干關(guān)鍵詞“5 mol 水發(fā)生氧化反水發(fā)生氧化反應(yīng)應(yīng)”。誤認(rèn)為誤認(rèn)為“參加反應(yīng)

15、參加反應(yīng)”的水的物質(zhì)的量為的水的物質(zhì)的量為5 mol ,從而將,從而將比例式列為比例式列為25n5得得n2,從而誤選,從而誤選A。錯(cuò)選錯(cuò)選B錯(cuò)誤原因:對(duì)反應(yīng)分析不透徹。錯(cuò)誤原因:對(duì)反應(yīng)分析不透徹。誤認(rèn)為誤認(rèn)為BrF3全部發(fā)生還原反應(yīng),全部發(fā)生還原反應(yīng),H2O全部發(fā)生氧化反全部發(fā)生氧化反應(yīng),而直接根據(jù)化學(xué)方程式列比例式應(yīng),而直接根據(jù)化學(xué)方程式列比例式35n5,得,得n3,從而誤選,從而誤選B。常見錯(cuò)誤分析常見錯(cuò)誤分析1化合價(jià)分析錯(cuò)誤,如認(rèn)為化合價(jià)分析錯(cuò)誤,如認(rèn)為Na2O2中的氧是中的氧是2價(jià),價(jià),Cu2S中銅為中銅為2價(jià)價(jià)2誤認(rèn)為只要有單質(zhì)參加的反應(yīng)就一定是氧化還誤認(rèn)為只要有單質(zhì)參加的反應(yīng)就一定

16、是氧化還原反應(yīng)原反應(yīng)3對(duì)氧化還原反應(yīng)及概念理解不透,不知道氧化對(duì)氧化還原反應(yīng)及概念理解不透,不知道氧化劑被還原生成還原產(chǎn)物劑被還原生成還原產(chǎn)物4在計(jì)算轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量時(shí),未配平導(dǎo)致計(jì)在計(jì)算轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量時(shí),未配平導(dǎo)致計(jì)算錯(cuò)誤算錯(cuò)誤【解析【解析】A項(xiàng),項(xiàng),N(NO2)3中中N的化合價(jià)為的化合價(jià)為3價(jià),處于價(jià),處于N元素元素的中間價(jià)態(tài),既有氧化性又有還原性,正確;的中間價(jià)態(tài),既有氧化性又有還原性,正確;B項(xiàng),項(xiàng),1 mol Cl2與與Fe反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為121NA即即2NA,錯(cuò)誤;,錯(cuò)誤;C項(xiàng),項(xiàng),ClO2具有氧化性,用于殺菌消毒,錯(cuò)誤;具有氧化性,用于殺菌消毒,錯(cuò)誤;D

17、項(xiàng),生成等物質(zhì)項(xiàng),生成等物質(zhì)的量的的量的Na2O和和Na2O2,消耗,消耗Na相同,轉(zhuǎn)移電子數(shù)相等,錯(cuò)誤。相同,轉(zhuǎn)移電子數(shù)相等,錯(cuò)誤。【答案【答案】A2(2011福建高考福建高考)下表各選項(xiàng)中,不能利用置換反應(yīng)通過下表各選項(xiàng)中,不能利用置換反應(yīng)通過Y得得到到W的一組化合物是的一組化合物是()【解析【解析】A項(xiàng),項(xiàng),Mg與與CO2反應(yīng)可生成反應(yīng)可生成MgO;B項(xiàng),項(xiàng),Al與與Fe2O3反應(yīng)可生成反應(yīng)可生成Al2O3;C項(xiàng),項(xiàng),C2H5OH與與Na反應(yīng)可生成反應(yīng)可生成C2H5ONa;D項(xiàng),雖然項(xiàng),雖然FeCl3和和Cu反應(yīng)可以得到反應(yīng)可以得到CuCl2,但該,但該反應(yīng)不是置換反應(yīng)。反應(yīng)不是置換反應(yīng)

18、。 【答案【答案】D 選項(xiàng)選項(xiàng)ABCDYCO2Fe2O3C2H5OHFeCl3WMgOAl2O3C2H5ONaCuCl2化合物化合物3(2011上海高考上海高考)氧化還原反應(yīng)中,水的作用可以是氧化劑,氧化還原反應(yīng)中,水的作用可以是氧化劑,還原劑,既是氧化劑又是還原劑,既非氧化劑又非還原劑,還原劑,既是氧化劑又是還原劑,既非氧化劑又非還原劑,下列反應(yīng)與下列反應(yīng)與Br2SO22H2O=H2SO42HBr相比較,水的相比較,水的作用不相同的是作用不相同的是()A2Na2O22H2O=4NaOHO2B4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3C2F22H2O=4HFO2D2Al2NaOH2H2O=

19、2NaAlO23H2【解析解析】反應(yīng)反應(yīng)Br2SO22H2O=H2SO42HBr中中H2O既既非氧化劑又非還原劑。非氧化劑又非還原劑。C項(xiàng),項(xiàng),H2O作還原劑;作還原劑;D項(xiàng),項(xiàng),H2O作氧作氧化劑。化劑?!敬鸢复鸢浮緾D(3)在某強(qiáng)酸性混合稀土溶液中加入在某強(qiáng)酸性混合稀土溶液中加入H2O2,調(diào)節(jié),調(diào)節(jié)pH3,Ce3通過下列反應(yīng)形成通過下列反應(yīng)形成Ce(OH)4沉淀得以分離。完成反應(yīng)的離子方沉淀得以分離。完成反應(yīng)的離子方程式:程式:Ce3H2O2H2O=Ce(OH)4_(2011福福建高考建高考)(4)經(jīng)某過程處理,要求鹽水經(jīng)某過程處理,要求鹽水c中剩余中剩余Na2SO3的含量小于的含量小于5

20、 mgL1。若鹽水。若鹽水b中中NaClO的含量是的含量是7.45 mg/L,則處理,則處理10 m3鹽水鹽水b,至多添加,至多添加10%Na2SO3溶液溶液_kg(溶液體積變化溶液體積變化忽略不計(jì)忽略不計(jì))。(2011北京高考北京高考)【答案【答案】(1)O2I2(2)2、6、7、2、2、61、1、1、2(3)2、1、6、2、6H(4)1.765(2011安徽高考安徽高考)MnO2是一種重要的無機(jī)功能材料,粗是一種重要的無機(jī)功能材料,粗MnO2的提純是工業(yè)生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)。某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)的提純是工業(yè)生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)。某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了將粗了將粗MnO2(含有較多的含有較多的MnO和和M

21、nCO3)樣品轉(zhuǎn)化為純樣品轉(zhuǎn)化為純MnO2的實(shí)驗(yàn),其流程如下:的實(shí)驗(yàn),其流程如下:(3)第第步蒸發(fā)操作必需的儀器有鐵架臺(tái)步蒸發(fā)操作必需的儀器有鐵架臺(tái)(含鐵圈含鐵圈)、_、_、_,已知蒸發(fā)得到的固體中有,已知蒸發(fā)得到的固體中有NaClO3和和NaOH,則一定還含有,則一定還含有_(寫化學(xué)式寫化學(xué)式)。(4)若粗若粗MnO2樣品的質(zhì)量為樣品的質(zhì)量為12.69 g,第,第步反應(yīng)后,經(jīng)過濾得步反應(yīng)后,經(jīng)過濾得到到8.7 g MnO2,并收集到,并收集到0.224 L CO2(標(biāo)準(zhǔn)狀況下標(biāo)準(zhǔn)狀況下),則在第,則在第步反應(yīng)中至少需要步反應(yīng)中至少需要_mol NaClO3。【答案【答案】(1)MnO、MnCO3(2)5Mn224H2O518H(3)酒精燈蒸發(fā)皿玻璃棒酒精燈蒸發(fā)皿玻璃棒NaCl(4)0.02 課時(shí)知能訓(xùn)練課時(shí)知能訓(xùn)練

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