(浙江选考)2020版高考化学大一轮复习第2讲化学反应考点4氧化还原反应基本规律及其应用学案

考点4 氧化还原反应基本规律及其应用

知识条目 1.根据化合价的变化判断氧化还原反应 2.四种基本化学反应类型与氧化还原反应之间的关系 3.根据氧化还原反应判断物质的氧化性、还原性强弱 必考要求 a a 加试要求 b b c

一、氧化还原反应的相关概念 1．有关概念及其相互关系

2．四种基本化学反应类型与氧化还原反应的关系可用下图表示：

3．氧化还原反应中电子转移的表示方法 双线桥法：

例：请标出Cu与稀硝酸反应中电子转移的方向和数目：

1

用双线桥法表示电子转移方向和数目时要注意：

①明确标出所有发生氧化还原反应的元素的化合价，不变价的元素不标化合价； ②将标化合价的同一元素用直线加箭头从反应物指向生成物；

③标出电子转移或偏离数：明确标出得失电子数，格式为“得/失发生氧化还原反应原子个数×单位原子得失电子数”。

4．常见的氧化剂和还原剂 ①常见氧化剂

常见氧化剂包括某些非金属单质、含有高价态元素的化合物、过氧化物等。如：

②常见还原剂

常见还原剂包括活泼的金属单质、非金属离子及低价态化合物、低价金属阳离子、非金属单质及其氢化物等。如：

③具有中间价态的物质既有氧化性，又有还原性

具有中间价态的物质 Fe SO2 H2O2 2＋

2＋氧化产物 Fe SO4 O2 2－3＋还原产物 Fe S H2O 其中：Fe、SO2主要表现还原性，H2O2主要表现氧化性。 二、物质氧化性、还原性强弱的比较 1．氧化性、还原性的判断

(1)氧化性是指物质得电子的性质(或能力)；还原性是指物质失电子的性质(或能力)。 (2)氧化性、还原性的强弱取决于物质得、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===Al，但根据金属活动性顺序表，Na比Al活泼，更易失去电子，所以Na比Al的还原性强。

(3)从元素的价态考虑：最高价态——只有氧化性，如Fe、H2SO4、KMnO4等；最低价态

2

3＋

－

＋

－

3＋

——只有还原性，如金属单质、Cl、S等；中间价态——既有氧化性又有还原性，如Fe

＋

－2－2

、S、Cl2等。

2．氧化性、还原性的强弱判断方法 方法一：依据反应原理判断

(还原性强) (氧化性强) (氧化性较弱) (还原性较弱) 氧化性：氧化剂＞氧化产物 还原性：还原剂＞还原产物 方法二：据“三表”判断 ①根据元素周期表判断。

②根据金属活动性顺序表判断。 ③根据非金属活动性顺序表判断。 方法三：根据“两池”判断

①根据原电池原理判断：一般情况下，两种不同的金属构成原电池的两极，其还原性：负极＞正极。

②根据电解池原理判断

用惰性电极电解混合溶液时，若混合溶液中存在多种金属阳离子，则在阴极先得到电子的阳离子的氧化性较强(对应金属单质的还原性较弱)；若混合溶液中存在多种阴离子，则在阳极先失去电子的阴离子的还原性较强(对应非金属单质的氧化性较弱)。

方法四：根据“三度”(浓度、温度、酸碱度)判断 ①浓度

一般来说，氧化剂的浓度越大，其氧化性越强。如浓硝酸的氧化性强于稀硝酸，浓硫酸有强氧化性，稀硫酸只有弱氧化性(H)。还原剂的浓度越大，其还原性越强，如浓盐酸的还原性强于稀盐酸，因此在实验室制取Cl2时用浓盐酸与MnO2共热。

②温度

许多氧化还原反应是在加热条件下进行的。升高温度可增强氧化剂的氧化性、还原剂的还原性。

3

＋

③酸碱度

HNO3的氧化性与H的浓度有关，H的浓度越大，HNO3的氧化性越强，KMnO4酸化后氧化性增强。

方法五：根据反应条件来判断

当不同的氧化剂(或还原剂)与同一还原剂(或氧化剂)反应时，反应越易进行，则对应的氧化剂(或还原剂)的氧化性(或还原性)越强，反之越弱。如：

△

MnO2＋4HCl(浓)=====MnCl2＋Cl2↑＋2H2O

2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O 氧化性：KMnO4＞MnO2

方法六：根据反应的剧烈程度判断

①金属单质与水反应的剧烈程度：如Na、Mg、Al分别与水反应时，Na剧烈，Mg加热才明显，Al加热条件下也不明显。故还原性：Na＞Mg＞Al。

②非金属单质与H2化合的难易程度：如F2、Cl2、Br2、I2分别与H2反应，F2在冷暗处剧烈反应而爆炸，Cl2在光照条件下剧烈反应而爆炸，Br2加热至500℃时才能发生反应，I2在不断加热的条件下才能缓慢进行，且为可逆反应。故氧化性：F2＞Cl2＞Br2＞I2。

方法七：根据同一物质被氧化或被还原的程度(根据产物价态的高低)判断

①同一物质被氧化的程度越大(把还原剂氧化到的价态越高)，则氧化剂的氧化性越强。 如2Fe＋3Cl2===2FeCl3(其中铁的化合价为＋3价)、Fe＋S===FeS(其中铁的化合价为＋2价)，则氧化性：Cl2＞S。

②同一物质被还原的程度越大，还原产物价态越低，则还原剂的还原性越强。 如HCl＋H2SO4(浓)→不反应、2HBr＋H2SO4(浓)===Br2＋SO2↑＋2H2O、8HI＋H2SO4(浓)===4I2

＋H2S↑＋4H2O，从化学反应方程式看，HCl不能还原浓硫酸，而HBr、HI却能把浓硫酸中＋6价的硫分别还原成＋4价、－2价，故还原性：HI＞HBr＞HCl。

三、氧化还原反应中的四大规律 1．守恒规律

化合价有升必有降，电子有得必有失。对于一个完整的氧化还原反应，化合价升降总数相等，电子得失总数相等。

2．强弱规律

具有较强氧化性的氧化剂跟具有较强还原性的还原剂反应，生成具有较弱还原性的还原产物和具有较弱氧化性的氧化产物。

3．转化规律

氧化还原反应中，以元素相邻价态间的转化最易；同种元素不同价态之间若发生反应，元素的化合价只靠近而不交叉；同种元素相邻价态间不发生氧化还原反应。

4．先后规律

4

＋

＋