1、1第 7 讲 氧化还原反应1.氧化还原反应本质和特征2相关概念及其关系3氧化还原反应电子转移的表示方法(1)双线桥法：标 变价，画 箭头，算 数目，说变化。15 16 17 实例：用双线桥法标出铜和浓硝酸反应电子转移的方向和数目：2(2)单线桥法：箭头由失电子原子指向得电子原子，线桥上只标电子转移的数目，不标“得到” “失去”字样。4氧化还原反应与四种基本反应类型间的关系图示(1) 置换反应、有 单质参加的化合反应，有 单质生成的分解反应一定是氧化还原26 27 28 反应。(2) 复分解反应一定是非氧化还原反应。29 5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
2、高价态元素的化合物、过氧化物等。如：30 3Cl2、浓硫酸、 HNO3、Fe 3 、 KMnO4(H )、Cr 2O (H )等。31 32 33 27(2)常见还原剂常见还原剂包括活泼的金属单质、 非金属阴离子及含 低价态元素的化合物、 低34 35 36 价金属阳离子、某些非金属单质及其氢化物等。如： H2、 CO、 Fe2 、H 2S、 I 等。37 38 39 40 (3)元素化合价处于 中间价态的物质既有氧化性，又有还原性。如41 Fe2 、 SO (H2SO3)、H 2O2等。42 43 231.判断正误，正确的画“” ，错误的画“” ，并指明错因。(1)大量的碘富集在海藻中，用水
3、浸取后浓缩，再向浓缩液中加 MnO2和 H2SO4，即可得到 I2。该反应的还原产物为 MnSO4或 Mn2 。()错因：_(2)有单质参加或有单质生成的化学反应一定是氧化还原反应。()错因：同素异形体的转化不是氧化还原反应。(3)金属阳离子一定只具有氧化性。()错因：Fe 2 有还原性。(4)氧化还原反应中有一种元素被氧化时，一定有另一种元素被还原。()错因：Cl 2与 H2O 反应，NO 2与 H2O 反应等是同一元素既被氧化又被还原。(5)在氧化还原反应中 H2O2只能是氧化剂不可作还原剂。()错因：H 2O2与 KMnO4(H )反应生成 O2，作还原剂。(6)某元素从游离态变为化合态
4、，该元素可能被氧化也可能被还原。()错因：_(7)Na2O2与水的反应中，水是还原剂。()错因：Na 2O2与 H2O 反应，H 2O 既不是氧化剂，又不是还原剂。2教材改编题(据人教必修一 P39 T8)在 FeH 2SO4=H2FeSO 4的反应中，Fe( )A是氧化剂 B被氧化C得电子 D被还原答案 B考点 氧化还原反应的基本概念一典例 1 (2018烟台模拟)某种飞船以 N2H4和 N2O4为动力源，发生反应：2N2H4N 2O4=3N24H 2O，反应温度可高达 2700 ，对于该反应，下列说法中正确的是( )A该反应属于置换反应4BN 2H4是氧化剂CN 2O4是还原剂DN 2既是
5、氧化产物又是还原产物解析 该反应的反应物中无单质，不属于置换反应；该反应实际上是不同价态的氮元素之间发生的归中反应，N 2H4是还原剂，N 2O4是氧化剂，N 2既是氧化产物又是还原产物。答案 D名师精讲1解决氧化还原反应概念的一般思路找变价、判类型、分升降、定其他。其中“找变价”是非常关键的一步，特别是不同反应物中含有同种元素的氧化还原反应，必须弄清元素化合价的变化情况，熟记 8 个字“升、失、氧、还、降、得、还、氧” 。2确定元素化合价(1)常见元素的化合价口诀：一价氢、氯、钾、钠、银；二价氧、钙、镁、钡、锌；三铝、四硅、五价磷；二三铁、二四碳，二四六硫都齐全；铜汞二价最常见。(2)近几年
6、高考中一些特殊物质中元素化合价：1被称为万能还原剂的 NaBH4溶于水并和水反应：NaBH 42H 2O=NaBO24H 2，下列说法中正确的是(NaBH 4中 H 为1 价)( )ANaBH 4既是氧化剂又是还原剂BNaBH 4是氧化剂，H 2O 是还原剂C硼元素被氧化，氢元素被还原D被氧化的元素与被还原的元素质量之比为 11答案 D解析 首先分析四种元素价态的变化：Na 的价态反应前后都是1 价，B 反应前后都是3 价，O 反应前后都是2 价，变价元素只有 H，NaBH 4中1 价氢被 H2O 中1 价氢氧化，发生归中反应生成 H2。2新型纳米材料氧缺位铁酸盐(MFe 2Ox)(3 x4；
7、M 表示 Mn、Co、Zn 或 Ni 的二价离5子)，常温下，它能使工业废气中的 SO2、NO 2等氧化物转化为单质，转化流程如图所示：有关上述转化过程的下列叙述正确的是( )AMFe 2O4表现了还原性BMFe 2Ox表现还原性CSO 2和 NO2表现了还原性DSO 2和 NO2发生了分解反应答案 B解析 A 项，由信息可知，MFe 2O4与氢气的反应中，MFe 2O4被 H2还原，则 MFe2O4为氧化剂，具有氧化性；B 项，MFe 2Ox在常温下，它能使工业废气中的 SO2、NO 2等氧化物转化为单质，则氧化物为氧化剂，MFe 2Ox为还原剂，体现其还原性；C 项，由 B 可知，SO 2
8、和NO2表现了氧化性；D 项，SO 2和 NO2发生了还原反应。考点 电子转移的方向和数目二典例 2 NaCN 是重要的基本化工原料，常用于基本化学合成、冶金等，回答下列问题：(1)NaCN 中 C 的化合价为_，写出 NaCN 的电子式：_。(2)现代开采金矿：先以 NaCN 溶液浸取粉碎的含金(Au)矿石，得到 NaAu(CN)2(二氰合金酸钠)溶液；再用锌与 NaAu(CN)2溶液发生置换反应生成金。 “粉碎”的目的是_；“浸取”反应的氧化剂是_；消耗的锌与生成的金的物质的量之比为_。(3)工业上常用纯碱、焦炭、氨气反应制备 NaCN，写出反应的化学方程式，并用单线桥标明电子转移的方向和
9、数目：_。解析 (1)NaCN 中，Na 是1 价，N 是3 价，根据正负化合价代数和为 0 知，C 是2 价。也可以由 HCN 的结构式确定，HCN 中非金属性强的 N 是3 价，H 是1 价，故 C 是2 价，NaCN 是 HCN 的钠盐，二者碳元素化合价相同。依据 HCN 的结构式可以写出NaCN 的电子式：Na CN 。 (2)“粉碎”含金矿石可以“增大接触面积，加快反应速率” 。由 NaCN、Au 和NaAu(CN)2可知，只有 Au 的化合价由 0 升高到1，其他元素化合价没有变化，这时应考虑空气中的氧气参与了反应，故“浸取”反应的氧化剂是空气中的氧气。抓住“置换”理解：锌元素的化
10、合价由 0 升高到2、金元素的化合价由1 降低到 0，根据得失电子守恒知，消耗的锌与生成的金的物质的量之比为 12。(3)Na2CO3中的 C(4 价)与焦炭(0 价)发生归中反应生成 NaCN(C 为2 价)，即焦炭是6还原剂、Na 2CO3是氧化剂，电子转移方向和数目为。答案 (1)2 Na CN (2)增大接触面积，加快反应速率 O 2 12(3) 名师精讲1双线桥法注意 箭头必须由反应物指向生成物，且两端对准同种元素；得失电子总数必须相等。2单线桥法注意 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”上标明转移的电子总数。73(2018江西
11、赣州模拟)氮化铝(AlN，Al 和 N 的相对原子质量分别为 27 和 14)广泛应用于电子、陶瓷等工业领域，在一定条件下，AlN 可通过反应 Al2O3N 23C2AlN3CO 合成。下列叙述正确的是( )= = = = =高 温 A上述反应中，N 2是还原剂，Al 2O3是氧化剂B上述反应中，每生成 1 mol AlN 需转移 3 mol 电子CAlN 中氮元素的化合价为3 价DAlN 的摩尔质量为 41 g答案 B解析 得到 23e 3 失去 32e O 反应中氮元素由 0 价降低到3 价，碳元素由 0 价升高C 2 到2 价，所以 N2是氧化剂，C 是还原剂，每生成 1 mol AlN
12、 转移 3 mol 电子，D 项摩尔质量的单位为 g/mol。4(2018湖北部分重点中学适应性考试)某离子反应中涉及H2O、ClO 、NH 、H 、N 2、Cl 六种微粒。常温条件下反应时，溶液 pH 随时间变化的曲 4线如图所示。下列判断错误的是( )A该反应的氧化剂是 ClO8B该反应中有两种离子生成C该反应生成 1 mol 氧化产物时，转移的电子为 6 molD参加反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为 23答案 D解析 反应涉及的六种微粒中，ClO 具有强氧化性，应为该反应的氧化剂，分析其他微粒的化合价变化可知，NH 应为该反应的还原剂，由题图可知，反应过程中 c(H )不断 4增大，因此 H 应为该反应的生成物，再由原子守恒可知，H 2O 也是该反应的生成物。反应方程式为3H 2O2H 分析各选项不难发现，D 项错误，因为氧化剂与还原剂的物质的量之比应为32。9
