高考化学二轮名师精品复习教案8――氧化还原反应的应用doc高中化学

2022届高考化学二轮名师精品复习教案8――氧化复原反响的应用（建议2课时完成）[考试目标]1.掌握氧化性和复原性强弱程度的判断。2.能运用氧化复原反响的根本规律进展简单的计算。3.掌握氧化复原反响方程式的配平方法。[要点精析]一、氧化性、复原性强弱的判断1.氧化性、复原性的强弱取决于得、失电子的难易程度，与得、失电子数目的多少无关。如：Na－ｅ＿-------Na+,Al－3ｅ――――Al3＋，但Na比Al活泼，失去电子的能力强，所以Na比Al的复原性强。从元素的价态考虑：最高价态———只有氧化性，如Fe3＋、H2SO4、KMnO4等；最低价态———只有复原性，如金属单质、Cl－、S2＿等；中间价态———既有氧化性又有复原性，如Fe2＋、S、Cl2等2.常用判断方法(1)依据元素在同期表的位置判断从左到右：金属单质的复原性依次减弱，非金属单质的氧化性逐渐加强。从上到下：金属单质的复原性依次增强，非金属单质的氧化性逐渐减弱。单质氧化性：F2＞Cl2＞Br2＞I2＞S离子复原性：S2＿＞I－＞Br－＞Cl－＞F－单质复原性：Na＞Mg＞Al离子氧化性：Al3+＞Mg2+＞Na+(2)根据金属的活动性顺序表来判断(3)通过氧化复原反响比较：氧化剂＋复原剂氧化产物＋复原产物6/6\n氧化性：氧化剂＞氧化产物复原性：复原剂＞复原产物(4)通过与同一物质反响的产物比较：如：2Fe+3Cl2======2FeCl3，Fe+S======FeS，可得出氧化性Cl2＞S。(5)反响原理相似的不同反响中，反响条件要求越低，说明氧化剂或复原剂越强。如卤素单质与H2的反响，按F2、Cl2、Br2、I2的顺序反响越来越难，反响条件要求越来越高，那么可得出氧化性F2＞Cl2＞Br2＞I2。(6)对同一元素而言，一般价态越高，氧化性越强，如Fe3＋＞Fe2＋＞Fe；价态越低，氧化性越弱，如S2―＜S＜SO2。（特例：氧化性HClO＞HClO2＞HClO3＞HClO4）(7)据原电池电极：负极金属比正极金属活泼（复原性强）；据电解池中放电顺序，先得（或失）电子者氧化性（或复原性）强，其规律为：阳离子得电子顺序（即氧化性强弱顺序）：参考②中规律。阴离子失电子顺序（即复原性强弱顺序）：S2->I->Br->Cl->OH->NO3-、SO42-等。说明：氧化性与复原性受外界因素的影响。温度：温度高时，氧化剂的氧化性和复原剂的复原性均增强。如浓H2SO4具有强氧化性，热的浓H2SO4比冷的浓H2SO4氧化性要强。浓度：浓度大时，氧化剂的氧化性和复原剂的复原性均增强。如浓H2SO4具有强氧化性，稀硫酸只有H+显示弱氧化性。酸碱性：如KMnO4的氧化性随溶液酸性的增强而增强。在酸性环境中，KMnO4的复原产物为Mn2＋；在中性环境中，KMnO4的复原产物为MnO2；在碱性环境中，KMnO4的复原产物为K2MnO4。在使用高锰酸钾作为氧化剂检验或除杂一些复原性物质时，为了现象明显，反响快速。往往使用酸性高锰酸钾溶液。例1.常温下，在以下溶液中发生如下反响：①16H+十10Z—十2XO4—=2x2+十5Z2十8H2O②2A2++B2=2A3+十2B—③2B—十Z2=B2十2Z—由此判断以下说法错误的选项是(　6/6\n)A．反响Z2十2A2+=2A3+十2Z—可以进展B．Z元素在①③反响中均被复原C．氧化性由强到弱的顺序是XO4—、Z2、B2、A3+D．复原性由强到弱的顺序是A2+、B—、Z—、X2+解析：根据规律，在同一反响中，氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，复原剂的复原性大于复原产物的复原性，得出：氧化性XO4—＞Z2＞B2＞A3+，复原性A2+＞B—＞Z—＞X2+。答案：B二、氧化复原反响的相关计算原理是：氧化剂得到的电子总数等于复原剂失去的电子总数。例2.硫酸铵在强热条件下分解,生成氨、二氧化硫、氮气和水.反响中生成的氧化产物和复原产物的物质的量之比是()A.1:3B.2:3C.1:1D.4:3解析：首先判断氧化产物是氮气，复原产物是二氧化硫。每生成1摩尔氮气需要失去6摩尔电子，每生成1摩尔二氧化硫需要得到2摩尔电子。根据得失电子相等的原理，氧化产物和复原产物的物质的之比应为1:3。答案：A说明：解这类题目不必都写出完整并配平的氧化复原反响方程式，关键是抓住本质，厘清得失相等的关系。三、氧化复原反响方程式的配平1.配平的原那么(1)电子守恒：氧化复原反响过程中，氧化剂得电子总数目等于复原剂失电子总数目，即：“电子得失数相等”“化合价升降数相等”。(2)质量守恒：反响前后各元素的原子个数相等。(3)电荷守恒：对于离子方程式，等式两边“电荷总数相等”。2.配平的思路6/6\n一般分两局部:第一局部是氧化剂、复原剂、氧化产物、复原产物之间的配平—化合价升降相等或电子得失数相等；第二局部是用观察法配平其他物质的化学计量数。　3.常见配平方法(1)化合价升降法(即电子得失法或氧化数法)这类方法既可以配平分子反响式,也可以配平离子反响式,它是氧化复原反响的一般配平方法。化合价升降法的配平步骤是：①写出反响物和生成物的化学式，分别标出变价元素的化合价，得出升降数目。②使化合价升高与化合价降低的总数相等（求最小公倍数法）。③用观察的方法配平其它物质的化学计算数（包括局部未被氧化或复原的原子（原子团）数通过观察法增加到有关复原剂或氧化剂的化学计量数上），配平后把单线改成等号。该根本步骤可简记作：划好价、列变化、求总数、配化学计量数。例3.由硫可制得多硫化钠Na2Sx，x值一般为2—6，已知Na2Sx与NaClO反响的化学方程式如下：试配平上述方程式，假设某多硫化钠在反响中消耗的NaClO和NaOH的物质的量之比为2：1，试以求得的x值写出该多硫化钠的分子式_____________。　　解析：此题解答的关键必须正确标出Na2Sx中硫的氧化数（化合价），由化合物中化合价的代数和等于零这一原那么得硫的氧化数为。分析反响前后元素的化合价变化情况，硫元素由升高到十6价，每个硫原子净升高数为，x个硫原子共升高6x十2，NaClO中氯元素的化合价由十1价降到—1价，净降低数为2，根据最小公倍数可得Na2Sx6/6\n前的系数为1，NaClO和NaCl前的系数为3x十1。　　其他物质前面的系数使用观察法配平。根据NaClO和NaOH的物质的量之比为2：1有：(3x十1)／(2x—2)＝2，算出x＝5。答案：　　多硫化钠的化学式为Na2S5。例4.在氯氧化法处理含CN-的废水过程中，液氯在碱性条件下可以将氰化物氧化成氰酸盐(其毒性仅为氰化物的千分之一)，氰酸盐进一步被氧化为无毒物质。(1)某厂废水中含KCN，其浓度为650mg·L-1现用氯氧化法处理，发现如下反响(其中N均为-3价)：KCN+2KOH+Cl2=KOCN+2KCl+H2O被氧化的元素是_________。(2)投入过量液氯，可将氰酸盐进一步氧化为氮气，请配平以下化学方程式，并标出电子转移方向和数目：KOCN+KOH+Cl2→C02+N2+______KCl+______H2O解析:(1)在反响KCN+2KOH+C12→KOCN+2KCl+H20中，碳元素的化合价从+2上升到+4，失电子被氧化。(2)从：KCN+KOH+C12→CO2+N2+KCl+H20可知，N、C两元素的化合价从-3、-2分别升至0、+4，而C1元素的化合价从0降至-1，根据氧化复原反响中元素化合价升降数相等的规律，即可配得2KCN+4KOH+3C12→2C02+N2+6KCl+2H20答案:(1)碳(或C)；(2)2；4、3、2、1、6、2(2)离子-电子法(半反响法)此方法是将反响式改写为氧化和复原两个半反响,先将半反响配平,然后将这些半反响加合起来,消去其中的电子,便完成了配平.此类方法比较适用于某些化合物中元素的氧化数比较难于确定的反响方程式,适用于溶液中的氧化复原反响的配平。例5.配平MnO4-+C3H7OH→Mn2++C2H5COOH(酸性介质)6/6\n解析:任何一个氧化复原反响都是由两个半反响组成的。因此可以将这个方程式分成两个未配平的半反响式，一个代表氧化，一个代表复原。对于此反响可以写成：MnO4-→Mn2+（复原）C3H7OH→C2H5COOH（氧化）。由于反响在酸性介质中进展，加H+和H2O配平半反响式两端的氢原子数，并使两端电荷数相等：MnO4-+8H++5e--=Mn2++4H2O①C3H7OH+H2O=C2H5COOH+4H++4e-②根据得失电子数必须相等，将两边电子消去，加合成一个已配平的反响式。①×4+②×5得：4MnO4-+12H++5C3H7OH=4Mn2++5C2H5COOH+11H2O经检验：配平正确。(3)自身氧化复原反响方程式的逆向配平法自身氧化——复原反响是电子转移发生于同一种物质的同一种元素间或同一种物质分子内部不同种元素间的氧化——复原反响。从化学反响方程式的生成物一侧入手，从右向左进展配平。　例如：配平Cl2+KOH——KCl+KClO3+H2OKCl和KClO3系数之和除2，就是Cl2的系数，其余系数再通过观察确定。即：3Cl2+6KOH5KCl+KClO3+3H2O说明：在化合价升降法的根底上采用逆向配平的方法。有助于培养辩证思维，是对传统方法的创新。6/6