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氧化还原反应(二)

 

一、一周知识概述

  学习氧化还原反应的判断依据、本质、相关概念之后,本周继续讲解氧化还原反应,内容包括氧化还原反应的类型、氧化性和还原性强弱的判断方法、常见的氧化剂和还原剂、氧化还原反应的规律。

二、重难点知识归纳及剖析

(一)氧化还原反应的类型                             

    

 1、不同物质间的氧化还原反应

  (1)全部氧化还原反应(变价元素的所有原子的价态发生变化)

   

  

  (2)部分氧化还原反应(变价元素的原子只有部分价态发生变化)

   

 2、同一物质内不同元素间的氧化还原反应

   

   

 3、两种以上元素间的氧化还原反应

  (1)一种元素氧化两种元素

   

  (2)一种元素还原两种元素

   

 4、同种元素间的氧化还原反应

  (1)歧化反应:同一物质中同种价态的同一元素的化合价部分升高、部分降低的反应。

   

  (2)归中反应:不同价态的同一元素都转化为同一化合价该元素的反应。

   

  (3)其它反应

   

(二)氧化性和还原性强弱的判断方法                        

 1、根据金属活动性顺序进行判断

   

 2、根据反应方程式进行判断

   氧化性:氧化剂>氧化产物

   还原性:还原剂>还原产物

 3、根据被氧化或被还原的程度不同进行判断

   

 4、根据反应条件判断

   

(三)常见的氧化剂和还原剂                            

  常见的氧化剂有: Cl2、O2、S、Fe3+、Cu2+、MnO2、KMnO4、K2Cr2O7、浓H2SO4、HNO3等。

  常见的还原剂有: K、Na、Mg、Fe、Fe2+、Cl、S2-、C、H2、SO2等。

(四)氧化还原反应的规律                             

 1、守恒律

  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,化合价升高总数与降低总数相等,失电子总数与得电子总数相等。

 2、价态律

  元素处于最高价,只有氧化性;元素处于最低价,只有还原性;元素处于中间价态,既有氧化性又有还原性,但主要呈现一种性质。物质若含有多种元素,其性质是这些元素性质的综合体现。如 HCl,既有氧化性(由氢元素表现出的性质),又有还原性(由氯元素表现出的性质)。

 3、强弱律

  较强氧化性的氧化剂跟较强还原性的还原剂反应,生成弱还原性的还原产物和弱氧化性的氧化产物。

  

 4、转化律

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

  

 5、难易律

  越易失电子的物质,失后就越难得电子,越易得电子的物质,得后就越难失去电子。

  一种氧化剂同时和几种还原剂相遇时,还原性最强的先发生反应;一种还原剂遇多种氧化剂时,氧化性最强的先发生反应。

三、典型例题

例1、已知反应:2FeCl3+2KI=2FeCl2+2KCl+I2

2FeCl2+Cl2=2FeCl3

I2+SO2+2H2O=H2SO4+2HI ③

   判断下列物质的还原能力由大到小的顺序是

 A.I>Fe2+>Cl>SO2    B.Cl>Fe2+>SO2>I

 C.Fe2+>I>Cl>SO2    D.SO2>I> Fe2+> Cl

答案:D

解析:(1)根据氧化还原反应的规律:

   

   氧化剂得电子的还原产物,具有一定还原性,但其还原性小于反应物中的还原剂。由此可知,根据反应方程式可以判断还原能力强弱:由反应①可知:I>Fe2+,反应②可知:Fe2+>I,反应③可知:SO2>I,三者的关系为SO2>I> Fe2+> Cl

例2、氧化还原反应的特征是反应前后元素的化合价发生改变。根据这一特征判断下列反应属于氧化还原反应的是( )

A.2NaAlO2+CO2+3H2O=2Al(OH)3↓+Na2CO3

B.K2MnO4+Cl2=2KCl+MnO2+O2

C.K2MnO4+Cl2=2KCl+2Mn2O7

D.6NaAlO2+Al2(SO4)3+12H2O=8Al(OH)3↓+3Na2SO4

答案:B、C

解析:由化学反应前后元素化合价的变化来判断可知A、D两个反应方程式,反应前后元素的化合价均没有发生变化。B选项中化学反应方程式中Mn元素由+6价变为+4价,氧元素由-2价变为0价,Cl元素由0价变为-1价;C选项中Cl元素由+5价下降至-1价,Mn元素由+6价上升至+7价。

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