1、第五节氧化还原反应1熟悉常见元素的化合价，能根据化合价正确书写化学式(分子式)，并能根据化学式判断化合价。2了解常见的氧化还原反应。了解氧化还原反应的本质是电子的转移。3掌握常见氧化还原反应的配平和相关计算。 梳理基础一、氧化还原反应1概念：某些物质被_的同时某些物质被_的反应。2特征：有元素化合价_(判断依据)。3本质：电子_(包括电子的_、共用电子对的_)。4相互关系：例如：对于反应MnO24HCl(浓)MnCl2Cl22H2O。(1)MnO2在反应中_电子，所含元素化合价_，被_，发生_反应，作_剂。(2)HCl在反应中_电子，所含元素化合价，被_，发生_反应，作_剂。(3)若有1 mo
2、l MnO2完全反应，则参加反应的HCl为_mol，其中有_ mol 被氧化。5氧化还原反应与四种基本反应类型的关系。6.氧化还原反应中电子转移的表示方法。(1)双线桥法：表示元素原子在化学反应前后电子得失的情况和数目。线桥的箭尾必须指在反应物中发生变化的元素上，箭头指向生成物中的该元素上。3Cu8HNO3(稀)=3C失去32eu(NO3)22N得到23eO4H2O还原剂氧化剂=氧失ne(升n价)化产物还得ne(降n价)原产物注意事项：箭头必须由反应物指向生成物，且两端对准同种元素。箭头方向不代表电子转移方向，仅表示电子转移前后的变化。(2)单线桥法：表示反应物中元素原子发生电子转移的方向和数
3、目。线桥的箭尾指向失电子元素的原子，箭头指向得电子元素的原子，电子数目是方程式中总的转移电子的数目，电子数前面不用标明“得”、“失”。3Cu8HN6eO3(稀)=3Cu(NO3)22NO4H2O还原剂氧化ne剂=氧化产物还原产物注意事项：箭头必须由还原剂中失电子的元素指向氧化剂中得电子的元素。箭头方向表示电子转移的方向。在“桥”上标明转移的是电子总数。二、氧化剂和还原剂1常见氧化剂。物质类型举例对应还原产物活泼的非金属单质X2(卤素)_O2_元素处于高化合价时的化合物或离子氧化物MnO2_含氧酸浓硫酸_HNO3_盐KMnO4_Fe3_过氧化物Na2O2、H2O2H2O2.常见还原剂。物质类型举
4、例对应氧化产物活泼的金属单质Zn_某些非金属单质H2_C_元素处于低化合价时的化合物或离子氧化物CO_SO2_酸HI_盐SO_Fe2_答案：梳理基础一、1氧化还原2的变化3转移得失偏移4升高氧化反应还原剂氧化产物降低还原反应氧化剂还原产物(1)得到降低还原还原氧化(2)失去升高氧化氧化还原(3)42二、1XH2O或OHMn2SO2NO或NO2Mn2Fe2或Fe2Zn2H2OCO或CO2CO2SO、SO3I2SOFe3 判断正误正确的打“”，错误的打“”。1在5MnO22Ag2NaCl=Na2Mn5O102AgCl中AgCl是还原产物()答案：2在反应Li2NHH2=LiNH2LiH中，H2既是
5、氧化剂又是还原剂()答案：3高温下用焦炭还原SiO2制取粗硅()解析：制取粗硅的主反应为SiO22CSi2CO，硅元素由4价降为0价，被还原。答案：4. 某密闭容器盛有0.1 mol N2和0.3 mol H2，在一定条件下充分反应，转移电子的数目为0.6NA()答案：5一定条件下，2.3 g的Na完全与O2反应生成3.6 g产物时失去的电子数为0.1NA()解析：由m/M可知，n(Na)0.1 mol，由Nae=Na可知， 0.1 mol Na完全反应失去0.1 mol电子。答案：6化合反应均为氧化还原反应()答案：7有单质参与的反应一定是氧化还原反应()答案：8二氧化硫与次氯酸钠溶液反应的
6、离子方程式为：SO2 ClO 2OH= SOCl H2O()解析：次氯酸钠溶液能氧化SO2。答案：9标准状况下，6.72 L NO2与水充分反应转移的电子数目为0. 1NA()解析：由V/Vm可知，n(NO2)0.3 mol，由3NO2H2O=2HNO3NO2e可知，转移0.2 mol电子。答案：10工业上利用合成氨实现人工固氮，不涉及氧化还原反应()答案：1(2013揭阳一模)化学在日常生活中具有广泛的应用，下列应用中不涉及氧化还原反应原理的是()A用明矾KAl(SO4)212H2O净水B海水中提取溴C交警用CrO3检验司机是否酒后驾驶D医务室用双氧水消毒解析：明矾所含铝离子能水解生成氢氧化
7、铝胶体，氢氧化铝胶体具有很强的吸附性，因此明矾可用于净水，但该反应中无元素化合价变化，因此不涉及氧化还原反应，故A正确；海水中溴元素以溴离子形式存在，海水提溴需要将溴的化合价由1升为0价，因此涉及氧化还原反应，故B错误；三氧化铬中铬的化合价为6，具有强氧化性，能将乙醇直接氧化为乙酸，铬元素由6降为3，因此检验酒驾涉及氧化还原反应，故C错误；双氧水具有强氧化性，其所含氧元素由1降为2价，因此双氧水消毒涉及氧化还原反应，故D错误。答案：A2根据物质所含N元素的化合价判断，下列说法错误的是()ANH3具有还原性BN2既具有氧化性又具有还原性CN2只具有氧化性DHNO3具有氧化性解析：元素处于最低价时
8、，只能失去电子被氧化；处于高价时，只能得电子被还原；处于中间价时，既能被氧化又能被还原。N元素最低价是3价，最高价是5价，所以C选项错误。答案：C3在一种酸性溶液中，可能存在NO、I、Cl、Fe3中的一种或几种离子，向该溶液中加入溴水，溴单质被还原，则以下推测中不正确的是()A一定有碘离子 B可能含铁离子C可能有氯离子 D不含硝酸根离子解析：溴单质能氧化的离子只有I，一定有碘离子，而Fe3和NO(H)能氧化I，故一定不含Fe3和NO，可能含有Cl。答案：B4(2013潮州二模)叠氮化钠(NaN3)是无色离子晶体，遇高温或剧烈震动能发生强烈爆炸，快速分解成钠单质和氮气，是汽车安全气囊中的成分之一
9、。下列有关说法正确的是()ANaN3中只含有离子键B1 mol NaN3完全分解最多可以产生33.6 L N2CNaN3快速分解时，NaN3既是氧化剂，又是还原剂D常温下，NaN3化学性质稳定，包装盒上无须特别说明注意事项解析：NaN3是Na和N构成的离子化合物，N中氮原子与氮原子之间还存在共价键，故A错；依题意可得：2NaN32Na3N2，由于其中N2与NaN3的系数之比等于物质的量之比，则1 mol NaN3完全分解最多可以产生1.5 mol N2，由于缺少温度和压强，气体摩尔体积不一定是22.4 L/mol，则氮气的体积不一定是33.6 L，故B错；由于2NaN32Na3N2中钠元素化合
10、价降低，氮元素化合价升高，则NaN3既是氧化剂又是还原剂，故C正确；由于NaN3在高温或剧烈震动能够发生强烈爆炸，因此需要说明安全警示标志，故D错。答案：C5三氟化氮(NF3)是微电子工业中优良的等离子刻蚀气体，它在潮湿的环境中能发生反应：3NF35H2O=2NOHNO39HF。下列有关说法正确的是()ANF3是氧化剂，H2O是还原剂B还原剂与氧化剂的物质的量之比为21C若生成0.2 mol HNO3，则转移0.2 mol电子DNF3在潮湿的空气中泄漏会产生红棕色气体解析：分析反应前后各元素价态变化，可知NF3在反应中既是氧化剂又是还原剂，其中：NF3HNO3是被氧化的过程，NF3为还原剂；2
11、NF32NO是被还原的过程，NF3是氧化剂，所以还原剂与氧化剂的物质的量之比为12，生成 1 mol HNO3转移2 mol电子，所以生成0.2 mol HNO3转移0.4 mol电子。NF3与潮湿的空气中的水反应生成NO，NO与空气中的O2反应生成红棕色的NO2。答案：D6ClO2是一种杀菌消毒效率高、二次污染小的水处理剂。实验室可以通过如下反应制取：2KClO3H2C2O4H2SO42ClO2K2SO42CO22H2O。下列说法不正确的是()ACO2是氧化产物BH2C2O4在反应中被氧化CH2C2O4的氧化性强于ClO2的氧化性DClO2作水处理剂时，利用了其强氧化性解析： H2C2O4为
12、还原剂，被氧化，氧化产物为CO2。选项A、B正确；选项C，H2C2O4表现的是还原性，不正确；选项D，ClO2的强氧化性能杀灭水中的细菌等。答案： C7(2013番禺区统考)氯气是一种重要的工业原料。工业上利用反应在3Cl28NH3=N26NH4Cl检查氯气管道是否漏气。下列说法正确的是()A若管道漏气遇氨就会产生白雾B该反应利用了氨气的还原性C该反应属于复分解反应D生成6 mol NH4Cl有18 mol电子转移解析：氯气与氨气混合时发生氧化还原反应，生成白色的氯化铵固体小颗粒分散在空气中形成白烟，不可能产生白雾，因为液体小液滴分散在空气中才能形成白雾，故A错；氮元素由3升为0价，发生氧化反
13、应，则氨气是还原剂，显还原性，故B正确；该反应前后氮、氯元素的化合价发生升降，而复分解反应中无元素化合价变化，故C错；根据元素化合价升降总数都是6，则3Cl28NH3=N26NH4Cl6e，该反应中氯化铵与转移电子的系数之比等于物质的量之比，生成6 mol氯化铵时转移6 mol电子，故D错。答案：B8对于反应O3IHI2O2H2O(未配平)，下列说法正确的是()AO2与H2O都是还原产物B该反应能说明O2的氧化性大于I2C氧化产物与还原产物的物质的量之比是11D配平后的离子方程式为2O32I4H=I22O22H2O解析：配平后的离子方程式为O32I2H=O2I2H2O，碘是氧化产物，水是还原产
14、物。答案：C9(2013湛江调研)(双选)已知I、Fe2、SO2、Cl、H2O2均有还原性，它们在酸性溶液中还原性的强弱顺序为Cl Fe2 H2O2I SO2。则下列反应不能发生的是()A2Fe3SO22H2O=2Fe2SO4HBCl2SO22H2O=H2SO42HClCH2O22H SO=SO2O22H2OD2I2H2O2=2H2OO24I解析：SO2的还原性比Fe2强，符合强制弱原理，该氧化还原反应能发生，故A错误；SO2的还原性比Cl强，符合强制弱原理，该氧化还原反应能发生，故B错误；H2O2的还原性比SO2弱，违反强制弱原理，该氧化还原反应不能发生，故C正确；H2O2的还原性比I弱，违
15、反强制弱原理，该氧化还原反应不能发生，故D正确。答案：CD10(2013中山市高三上期末)近年来，我国储氢纳米碳管研究取得重大进展，用电弧法合成的碳纳米管中常伴有大量碳纳米颗粒(杂质)，这种碳纳米颗粒可用氧化气化法提纯，其反应化学方程式为：C_K2Cr2O7 _ _=_CO2_K2SO4 _Cr2(SO4)3_H2O 请完成并配平上述化学方程式。其中氧化剂是_，氧化产物是_。解析：碳由0价升为4价，铬由6价降为3价，则碳单质是还原剂，CO2是氧化产物，K2Cr2O7是氧化剂，Cr2(SO4)3是还原产物，根据最小公倍数法可以确定C、K2Cr2O7的系数分别为3、2，则CO2、Cr2(SO4)3的系数分别为3、2；根据钾原子守恒可知，生成物K2SO4的系数为2，根据硫原子守恒可知，缺少的反应物是H2SO4，且硫酸的系数为8，根据氢或氧原子守恒可知，生成物H2O的系数为8，即3C2K2Cr2O78H2SO4=3CO22K2SO42Cr2(SO4)38H2O。答案：328H2SO43228K2Cr2O7CO2