2024年高考化学一轮复习　第7讲　化学反应的分类　氧化还原反应课件PPT

这是一份2024年高考化学一轮复习　第7讲　化学反应的分类　氧化还原反应课件PPT，共60页。PPT课件主要包含了常见无机反应类型，真题演练明确考向，课时精练等内容，欢迎下载使用。
1.了解常见无机反应的类型及分类依据。2.掌握氧化还原反应的概念及本质。3.掌握物质氧化性、还原性强弱的比较及价态规律的应用。
考点一　　常见无机反应类型
考点二　　氧化还原反应相关概念的关系
考点三　　氧化还原反应的强弱规律及价态规律
真题演练 明确考向
2.氧化还原反应的判断(1)判断依据：反应前后有元素的 发生变化。(2)本质： (得失或偏移)。
3.氧化还原反应与四种基本反应类型的关系
分析下列四个化学反应：A.2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑B.2HClO 2HCl＋O2↑C.4NH3＋5O2 4NO＋6H2OD.4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3其中属于区域“1”的是____(填字母，下同)，属于区域“2”的是___，属于区域“3”的是_____，属于区域“4”的是____。
区域“3”为氧化还原反应，但不属于化合、分解和置换反应。而A是置换反应，B是分解反应，D是化合反应。
一、无机反应类型的判断1.硫和氮两种元素既是重要的工业元素，如硫酸工业、硝酸工业、合成氨工业等都涉及到国计民生，又是主要的大气污染元素，如SO2、NOx都是大气中主要的污染气体。随着人们环保意识的增强，许多汽车都已经装上了尾气处理装置。汽车尾气在催化剂的作用下可发生如下反应：2NO(g)＋2CO(g) 2CO2(g)＋N2(g)，下列说法正确的是A.CO是酸性氧化物B.该反应属于置换反应C.该反应是离子反应D.该反应属于氧化还原反应
2.科学家利用铁铜稀土复合表面催化剂对光化学烟雾的治理进行研究并取得了一定的突破，其反应机理如图所示。已知2O3 3O2　ΔH＝－285 kJ·ml－1，下列有关说法不正确的是A.O3是一种绿色氧化剂，可用于化工生产、污水处理等B.NO2、N2O5均为酸性氧化物C.2O3 3O2是放热的非氧化还原反应D.总反应可表示为O3＋2NO2 N2O5＋O2
3.(2023·无锡月考)工业上以石英砂为原料制取单质硅，其工艺流程图如下：流程一：
有关反应分类说法不正确的是A.①～⑥均属于氧化还原反应B.只有①②③属于置换反应C.⑥既属于氧化还原反应又属于分解反应D.⑤中的两个化学反应均属于复分解反应
二、置换反应再分类4.根据反应物和生成物中单质的类别，可对置换反应再分类，请列举重要实例。(1)金属置换金属①_________________________。②___________________________。③______________________________。(2)金属置换非金属①_________________________。②_________________________。③_________________________。
Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu
Cu＋2AgNO3===Cu(NO3)2＋2Ag
Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑
Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑
(3)非金属置换金属①________________________。②_____________________________。(4)非金属置换非金属①_________________________。②_________________________。③_____________________。
Cl2＋2NaBr===2NaCl＋Br2
Br2＋2KI===2KBr＋I2
氧化还原反应相关概念的关系
1.氧化还原反应概念的关系
概括为“升失氧、降得还，剂性一致、其他相反”。(1)氧化性是指 的性质(或能力)；还原性是指 的性质(或能力)。(2)氧化性、还原性的强弱取决
于得、失电子的 程度，与得、失电子数目的 无关。如：Na－e－===Na＋，Al－3e－===Al3＋，但根据金属活动性顺序可知，Na比Al活泼，更易失去电子，所以Na的还原性比Al强。
2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O。上述反应中，氧化剂是________，还原剂是________，氧化产物是______，还原产物是________，KMnO4发生_______反应，HCl发生________反应，盐酸表现的性质是______性和____性；生成1 ml Cl2时转移电子数目为________________________，被氧化的HCl的物质的量是_____ml。
2×6.02×1023(或1.204×1024)　
2.常见的氧化剂和还原剂(1)常见的氧化剂常见的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)常见的还原剂常见的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、低价金属阳离子、某些非金属单质及其氢化物等。如：
金属氢化物(如NaH等)、NaBH4也是重要还原剂。
(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：
其中：Fe2＋、 主要表现 性，H2O2主要表现 性。
(4)分析氧化还原反应，走好关键第一步——正确标出元素的化合价请标出下列陌生物质中元素化合价Li2NH：N ，LiNH2：N ，N2H4：N ，Na2S2O3：S ， ：S ， ：C ，HCN：C 、N ， ：B 、H ，CuH：Cu 、H ，MnO(OH)：Mn____，FePO4：Fe ， ：Cr ，K2FeO4：Fe ，LiFePO4：Fe ，CuFeS2：Fe 。
1.在氧化还原反应中，非金属单质不一定是氧化剂(　　)2.某元素从游离态变为化合态，则该元素一定被还原(　　)3.有单质参加或生成的化学反应不一定是氧化还原反应(　　)4.氧化还原反应中的反应物不是氧化剂就是还原剂(　　)5.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(　　)
一、基于“双线桥”分析陌生氧化还原反应
1.(2022·河北省衡水市深州中学高三月考)关于反应5K2S2O8＋2MnSO4＋8H2O=== 2KMnO4＋8H2SO4＋4K2SO4的说法不正确的是A.K2S2O8发生还原反应B.KMnO4是氧化产物C.消耗3.6 g H2O时，转移0.25 ml电子D.氧化剂和还原剂的物质的量之比是2∶5
二、双线桥、单线桥表示法
2.氢化钠(NaH)广泛应用于工业生产。(1)氢化钠(NaH)中氢元素的化合价为____。(2)写出NaH与H2O反应的化学方程式，并用“双线桥”标出电子转移的方向和数目：__________________________，氧化产物和还原产物的物质的量之比为_______。(3)在高温下氢化钠(NaH)可将四氯化钛(TiCl4)还原成金属钛，该反应的化学方程式为_______________________________________________________________________。
3.已知NaBH4与水反应的化学方程式为NaBH4＋2H2O===NaBO2＋4H2↑回答下列问题：(1)用“单线桥”标出电子转移的方向和数目：_______________________________，氧化剂：_______，还原剂：_______。(2)若生成标准状况下4.48 L H2，则转移电子的物质的量为________。
(1)双线桥法：①标变价，②画箭头(反应物指向生成物)，③算数目，④说变化。(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”“失”字样。
氧化还原反应的强弱规律及价态规律
(一)强弱规律1.氧化性、还原性强弱的比较方法(1)根据化学方程式判断氧化剂(氧化性)＋还原剂(还原性)===还原产物＋氧化产物氧化性：氧化剂 氧化产物；还原性：还原剂 还原产物。(2)根据相同条件下产物的价态高低判断如2Fe＋3Cl2 2FeCl3；Fe＋S FeS，则氧化性：Cl2 S。(3)根据反应条件、浓度大小及反应的剧烈程度判断反应条件要求越低，浓度越大，反应越剧烈，对应物质的氧化性或还原性越强。
1.MnO2＋4HCl(浓) MnCl2＋Cl2↑＋2H2O,2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O，可判断氧化性：KMnO4____MnO2。 
2.下列各组物质：①Cu与HNO3溶液　②Cu与FeCl3溶液　③Zn与H2SO4溶液　④Fe与FeCl3溶液　⑤Cl2与NaOH溶液　⑥Fe与HNO3溶液　⑦Fe与H2SO4溶液　⑧Na与O2(1)由于浓度不同而发生不同氧化还原反应的是____________(填序号，下同)。(2)由于温度不同而发生不同氧化还原反应的是___________。(3)氧化还原反应不受浓度、温度影响的是______。
2.氧化性、还原性强弱的比较规律(1)氧化性一般规律：元素非金属性越强，其单质的氧化性越强；金属活动性越强，对应金属的简单阳离子氧化性越弱。试比较下列单质或离子的氧化性①Cl2、Br2、I2、S ②H＋、Cu2＋、Zn2＋、Na＋
答案　①Cl2>Br2>I2>S，②Na＋Ag，②Br－OH－> 。
3.先后规律及应用(1)同时含有几种还原剂(或氧化剂)，发生氧化还原反应时，还原性(或氧化性)强的优先反应，即“强者优先”，如在FeBr2溶液中通入少量Cl2时，因为还原性：_______＞______，所以 先与Cl2反应。(2)常见的强弱顺序氧化性： (H＋)>Cl2>Br2>Fe3＋>I2>稀H2SO4>S，还原性：Mn2＋Fe2＋ D.Tl3＋>Ag＋>Fe3＋
2.已知I－、Fe2＋、SO2、Cl－和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＋＜H2O2＜I－＜SO2，则下列反应不能发生的是A.2Fe3＋＋SO2＋2H2O===2Fe2＋＋　　＋4H＋B.I2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HIC.H2O2＋H2SO4===SO2↑＋O2↑＋2H2OD.2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
3.根据反应事实判断性质的强弱。①向C2O3固体中滴加浓盐酸，有黄绿色气体生成②将氯气通入碘水中，溶液褪色生成两种酸(HCl和HIO3)则Cl2、HIO3、C2O3的氧化性由强到弱的顺序：_______________；HCl、CCl2、I2的还原性由强到弱的顺序：________________。
C2O3>Cl2>HIO3
I2>HCl>CCl2
4.实验室制备高铁酸钾(K2FeO4)并探究其性质。(1)制备K2FeO4的反应为3Cl2＋2Fe(OH)3＋10KOH===2K2FeO4＋6KCl＋8H2O，由此得出氧化性：Cl2____(填“>”或“CO2B.乙烯在该过程中作氧化剂C.该脱硫过程需要及时补充Cu＋D.步骤ⅰ中，每消耗44.8 L C2H4，有2NA个S生成
乙烯和三氧化硫反应生成硫、二氧化碳和水，碳元素的化合价升高，说明乙烯在该过程中作还原剂，故B错误；Cu＋在反应中作催化剂，Cu＋质量不变，因此该脱硫过程不需要及时补充Cu＋，故C错误；缺少标准状况下，无法计算物质的量，故D错误。
10.硫化氢的转化是资源利用的研究课题。将H2S和空气的混合气体通入FeCl3、CuCl2的混合溶液中反应回收S，其物质转化历程如图所示。下列说法正确的是A.历程①发生反应：S2－＋Cu2＋===CuS↓B.历程②中CuS作氧化剂C.历程③中n(Fe2＋)∶n(O2)＝4∶1D.转化的总反应为H2S===H2＋S↓
在历程③中，Fe2＋与O2发生氧化还原反应生成Fe3＋、H2O，根据得失电子守恒可知：n(Fe2＋)∶n(O2)＝4∶1，C正确；根据题图可知总反应方程式为2H2S＋O2===2S↓＋2H2O，D错误。
11.在酸性溶液中，FeS2催化氧化的物质转化关系如图所示。下列有关叙述正确的是A.Fe2＋是该反应的催化剂B.反应中，FeS2作氧化剂C.反应过程中须不断加入NO和O2D.每消耗7 ml O2，溶液中最多增加4 ml
根据总反应方程式可知，消耗7 ml O2，溶液中最多增加4 ml硫酸根离子，D正确。
12.HNO2是一种弱酸，且不稳定，易分解生成NO和NO2；它能被常见的强氧化剂氧化；在酸性溶液中它也是一种氧化剂，如能把Fe2＋氧化成Fe3＋。AgNO2是一种难溶于水、易溶于酸的化合物，试回答下列问题：(1)人体正常的血红蛋白中含有Fe2＋，若误食亚硝酸盐(如NaNO2)，则导致血红蛋白中的Fe2＋转化为Fe3＋而中毒，服用维生素C可解毒。下列叙述不正确的是____(填字母)。 A.亚硝酸盐被还原B.维生素C是还原剂C.维生素C将Fe3＋还原为Fe2＋D.亚硝酸盐是还原剂
服用维生素C可以解毒，说明在维生素C的作用下Fe3＋又转化为Fe2＋，铁元素化合价降低，被还原，则维生素C具有还原性，而亚硝酸盐会导致Fe2＋转化为Fe3＋，说明亚硝酸盐具有氧化性，在反应中亚硝酸盐为氧化剂，所以维生素C是还原剂。
(2)某同学把新制的氯水加到NaNO2溶液中，观察到氯水褪色，同时生成NaNO3和HCl，请写出反应的离子方程式：___________________________________。(3)Fe与过量稀硫酸反应可以制取FeSO4，若用反应所得的酸性溶液将Fe2＋转化为Fe3＋，要求产物纯净，可选用的最佳试剂是_____(填字母)。 a.Cl2 d.HNO3
由于Cl2、HNO3都能氧化亚铁离子，但会引入新的杂质，铁不能氧化亚铁离子，双氧水作为氧化剂的还原产物是水，不引入杂质，所以最佳试剂是双氧水。
(4)FeSO4可用于制备一种新型、高效、多功能绿色水处理剂高铁酸钠(Na2FeO4)，氧化性比Cl2、O2、ClO2、KMnO4更强，主要反应：2FeSO4＋6Na2O2===2Na2FeO4＋2Na2O＋2Na2SO4＋O2↑。①该反应中的氧化剂是__________，还原剂是_______________。②简要说明Na2FeO4作为水处理剂时所起的作用：_____________________________________________________________________________________________________________________。
高铁酸钠具有强氧化性，能杀
Na2O2、FeSO4
菌消毒，消毒过程中自身被还原为Fe3＋，Fe3＋水解生成Fe(OH)3胶体，能吸附水中悬浮杂质而沉降
该反应中铁元素化合价由＋2变为＋6，氧元素化合价由－1变为0、－2，所以Na2O2是氧化剂，Na2O2、FeSO4是还原剂。
13.氧化还原反应是一类重要的化学反应。(1)已知反应：Cu＋2Fe3＋===Cu2＋＋2Fe2＋，反应中还原剂是_____，氧化性：Fe3＋_____(填“”)Cu2＋。(2)在2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2反应中，若转移3 ml电子，则所产生的氧气在标准状况下的体积为________ L。
(3)在xR2＋＋yH＋＋O2===mR3＋＋nH2O的离子方程式中，对系数m和R2＋、R3＋判断正确的是_____(填字母)。A.m＝y，R3＋是还原剂B.m＝2y，R2＋被氧化C.m＝2，R3＋是氧化剂D.m＝4，R2＋是还原剂
(4)用双线桥标出反应2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O中电子转移的方向和数目。
14.NO和SO2等气体都是大气污染物，对它们的治理具有重要意义。某研究小组利用稀土金属铈(Ce)吸收NO，同时获得Na2S2O4和NH4NO3的工艺流程如图所示。
回答相关问题：(1)实验室配制1 000 mL 2.0 ml·L－1 NaOH溶液，需要用到的玻璃仪器有____________________________________。写出装置Ⅰ中发生的主要反应的化学方程式：_________________________。
1 000 mL容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管
SO2＋NaOH===NaHSO3
(2)装置Ⅱ中，酸性条件下，NO被Ce4＋氧化的产物主要是 ，请写出生成等物质的量的 时的离子方程式：_______________________________________________。
(3)装置Ⅲ中得到的X离子表示为________(填离子符号)； 是________(填“氧化”或“还原”)产物。
(4)已知进入装置Ⅳ的溶液中， 的浓度为a g·L－1，要使1 L该溶液中的 完全转化为NH4NO3，至少需向装置Ⅳ中通入标准状况下的氧气________L(用含a的代数式表示)。