高中化学人教版 (2019)必修 第一册第三节 氧化还原反应课文内容课件ppt

这是一份高中化学人教版 (2019)必修 第一册第三节 氧化还原反应课文内容课件ppt，共58页。PPT课件主要包含了ZnFe，OH－，随堂评估·知能落实，HNO3，H2O，NaNO2，还原性和酸性，NO2等内容，欢迎下载使用。

考点一　氧化还原反应的基本规律
1．守恒规律氧化还原反应中，原子得失电子总数相等，元素化合价升降总数相等，即有关系式：还原剂失电子的总数＝氧化剂得电子的总数；元素化合价降低的总数＝元素化合价升高的总数。应用：氧化还原反应方程式的配平，氧化还原反应的相关计算。
2．价态规律(1)高低规律元素处于最高价态时，只有氧化性；元素处于中间价态时，既有氧化性又有还原性；元素处于最低价态时，只有还原性，即“高价氧，低价还，中间价态两边转”。应用：判断物质的氧化性、还原性。
(2)归中规律同种元素不同价态之间发生氧化还原反应时，高价态＋低价态―→中间价态，即“只靠拢，不交叉”“就近变价”。
如： H2S中S元素为－2价，与生成物中单质S的0价近，所以H2S生成S。
(3)歧化规律氧化还原反应中，有原子化合价升高，必然有原子化合价降低。某物质发生歧化反应时，中间价态―→高价态＋低价态。(4)同种元素相邻价态不发生氧化还原反应如Fe3+和Fe2+不反应，H2SO4和SO2不反应等。
3．先后规律(1)同一氧化剂与多种还原剂混合时，还原性强的先被氧化。例如，已知还原性：I－>Fe2+>Br－，当把氯气通入FeBr2溶液时，因为还原性：Fe2+>Br－，所以氯气的量不足时首先氧化Fe2+；把氯气通入FeI2溶液时，因为还原性：I－>Fe2+，所以氯气的量不足时首先氧化I－。(2)同一还原剂与多种氧化剂混合时，氧化性强的先被还原。例如，在含有Fe3+、Cu2+、H＋的溶液中加入铁粉，因为氧化性：Fe3+>Cu2+>H＋，所以铁粉先与Fe3+反应，然后再依次与Cu2+、H＋反应。应用：判断物质的氧化性、还原性强弱或判断反应的先后顺序。
2．已知在热的碱性溶液中，NaClO发生如下反应：3NaClO===2NaCl＋NaClO3。在相同条件下NaClO2也能发生类似的反应，其最终产物是(　　)A．NaCl、NaClOB．NaCl、NaClO3C．NaClO、NaClO3D．NaClO3、NaClO4
B　[已知反应中氯元素的化合价：＋1变为＋5和－1，符合歧化反应规律。既然NaClO2也能发生类似的反应，则氯元素的化合价应既有升高，也有降低，选项A中化合价均降低，选项D中化合价均升高；选项B、C与题意相符，根据已知反应可知，选项C中NaClO不是最终产物，故B正确。]
3．把镁、锌、铁三种金属粉末的混合物加入足量CuSO4溶液中，三种金属被氧化的先后顺序为______________；在含有Fe3+、Cu2+、H＋的溶液中加入足量铁粉，三种离子被还原的先后顺序为________________。
[解析]　由于还原性：Mg>Zn>Fe，所以加入CuSO4溶液中，三种金属被氧化的先后顺序为Mg、Zn、Fe；由于氧化性：Fe3+＞Cu2+＞H＋，所以溶液中加入足量铁粉时三种离子被还原的先后顺序为Fe3+、Cu2+、H＋。
Fe3+、Cu2+、H＋
考点二　氧化还原方程式的配平
1．氧化还原反应方程式配平的基本原则(1)得失电子守恒：氧化剂和还原剂得失电子总数相等，化合价升高总数＝化合价降低总数。(2)元素守恒：反应前后原子的种类和个数不变。(3)电荷守恒：离子反应前后，阴、阳离子所带电荷总数相等。
2．氧化还原反应方程式配平的一般步骤(1)标变价：写出反应物和生成物的化学式，标出反应前后变价元素的化合价。
(2)列变化：标出反应前后元素化合价的变化值。
(3)求总数：通过求最小公倍数使化合价升降总数相等。 (4)配系数：确定氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的化学计量数，观察法配平其他物质的化学计量数。C＋4HNO3(浓)——4NO2↑＋CO2↑＋2H2O
Al2O3＋3C＋N2===2AlN＋3CO
题后归纳　配平氧化还原反应方程式的常用技巧(1)逆向配平法：分解反应、歧化反应、部分氧化还原反应，一般使用逆向配平法，即先从氧化产物和还原产物开始配平。(2)缺项配平类[一般缺项为酸(H＋)、碱(OH－)、水]①先将得失电子数配平，再观察两边电荷。若反应物这边缺正电荷，一般加H＋，生成物一般加水；若反应物这边缺负电荷，一般加OH－，生成物一般加水，然后两边电荷数进行配平。②当化学方程式中有多个缺项时，应根据化合价的变化找准氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。
1．在西汉刘安组织编撰的《淮南万毕术》中，有“曾青得铁则化为铜”的记载。这说明早在西汉时期，我国劳动人民就已经发现铁能从某些含铜(＋2价)化合物的溶液中置换出铜，这个反应是现代湿法冶金的基础。下列关于该反应的说法中，不正确的是(　　)A．该反应说明铁的金属活动性比铜的强B．该反应的离子方程式为：Fe＋Cu2+===Cu＋Fe2+C．该反应说明金属单质都能与盐发生反应D．该反应属于氧化还原反应，反应中铁被氧化
C　[活动性强的金属能置换活动性弱的金属，则该反应说明铁的金属活动性比铜的强，A正确；铁能从某些含铜(＋2价)化合物的溶液中置换出铜，反应的离子方程式为：Fe＋Cu2+===Cu＋Fe2+，B正确；该反应为一实例，不能说明金属单质都能与盐反应，C错误；该反应属于氧化还原反应，反应中铁被氧化，铜离子被还原，D正确。]
3．(双选)稀硫酸中几种离子的转化关系如图所示。下列说法正确的是(　　)A．反应1中氧化剂是Mn3+B．氧化性：Mn3+>Ce4+>Fe3+>I2C．能发生反应：2Mn3+＋2I－===I2＋2Mn2+D．反应2的还原产物为Mn2+
CD　[由题图可知，反应1为Ce4+＋Mn2+===Ce3+＋Mn3+，反应2为Mn3+＋Fe2+===Mn2+＋Fe3+，反应3为2Fe3+＋2I－===2Fe2+＋I2。反应1中的氧化剂为Ce4+，Mn3+是氧化产物，A错误；氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，由反应1可知氧化性：Ce4+＞Mn3+，由反应2可知氧化性：Mn3+＞Fe3+，由反应3可知氧化性：Fe3+＞I2，故氧化性：Ce4+＞Mn3+＞Fe3+＞I2，B错误；氧化性：Mn3+＞I2，因此可以发生反应：2Mn3+＋2I－===I2＋2Mn2+，C正确；反应2为Mn3+＋Fe2+===Mn2+＋Fe3+，还原产物为Mn2+，D正确。]
Se＋4HNO3(浓)===SeO2＋2H2O＋4NO2↑
H2SO4(浓)>SeO2>SO2
[解析]　(1)Se和浓硝酸反应的产物为SeO2和NO2，反应中硒元素化合价由0价升高为＋4价，Se为还原剂；氮元素化合价由＋5价降低为＋4价，HNO3为氧化剂；根据元素守恒可知，还会生成水，据得失电子守恒和元素守恒配平化学反应方程式为Se＋4HNO3(浓)===SeO2＋2H2O＋4NO2↑。
课时分层作业(八)　氧化还原反应的基本规律及方程式配平
一、选择题(每小题有一个或两个选项符合题目要求)1．下列微粒中既有氧化性又有还原性的是(　　)①Fe3+；②S2-；③SO2；④HCl；⑤Na；⑥Fe2+；⑦H＋A．①③⑤　　B．③④⑥C．②③④⑥D．③④⑤⑥⑦
B　[①铁元素的常见化合价为0、＋2、＋3价，Fe3+中化合价可降低，表现氧化性；②S2-中化合价为最低价，能升高，表现还原性；③SO2中S化合价为＋4价，既可以升高到＋6价，又可以降低到0价，既有氧化性又有还原性；④HCl中氯化合价为－1价，可以升高，氢化合价为＋1价，可以降低到0价，既有氧化性又有还原性；⑤Na化合价为最低价，能升高，表现还原性；⑥Fe2+中铁化合价为＋2价，既可以升高到＋3价，又可以降低到0价，既有氧化性又有还原性；⑦H＋中化合价可降低，表现氧化性；综上，③④⑥满足题意，答案选B。]
3．Na2Sx在碱性溶液中可被NaClO氧化为Na2SO4，而NaClO被还原为NaCl，若反应中Na2Sx与NaClO的物质的量之比为1∶16，则x的值为(　　)A．2　　　B．3　　　C．4　　　D．5
A　[由①得出Q中氯元素价态高于G，因为G必介于Q和－1价的氯元素之间，－1价为氯元素的最低价；将该结论引用到③，Y介于Q与G之间，故有Q价态高于Y，Y价态高于G；分析②：H2O中的氢元素化合价降低，则Q中的氯元素转变为X中的氯元素，化合价必升高，则得出X价态高于Q；最后分析④：Z介于Q、X之间，则X价态高于Z，Z价态高于Q。综上所述氯元素化合价由低到高的顺序是G、Y、Q、Z、X。]
7．N2O既是医学上的一种麻醉剂，又是一种常见的温室气体。制取N2O的方法有很多，例如：①NH4NO3===N2O↑＋2H2O②K2SO3＋2NO===K2SO4＋N2O③2NH3＋2O2===N2O＋3H2O④2NaNO3＋(NH4)2SO4===2N2O↑＋Na2SO4＋4H2O下列说法正确的是(　　)A．反应①中NH4NO3既是氧化剂又是还原剂B．反应②中K2SO3是还原剂，N2O是氧化产物C．反应③中每生成1个N2O，转移8个电子D．反应④中NaNO3是还原剂，N2O既是氧化产物又是还原产物
AC　[反应①NH4NO3===N2O↑＋2H2O，NH4NO3中N元素的化合价既升高又降低，则硝酸铵既是氧化剂又是还原剂，A正确；反应②K2SO3＋2NO===K2SO4＋N2O中，N元素的化合价降低，S元素的化合价升高，所以K2SO3是还原剂，NO是氧化剂，N2O是还原产物，B错误；反应③2NH3＋2O2===N2O＋3H2O中，N元素的化合价由－3价升高到＋1价，则每生成1个N2O，转移1×2×(3＋1)＝8个电子，C正确；反应④2NaNO3＋(NH4)2SO4===2N2O↑＋Na2SO4＋4H2O，NaNO3中N元素的化合价降低，则NaNO3是氧化剂，(NH4)2SO4中N元素的化合价升高，是还原剂，生成的N2O既是氧化产物又是还原产物，D错误。]
9．NaNO2因外观和食盐相似，又有咸味，容易使人误食中毒。已知NaNO2能发生如下反应：2NaNO2＋4HI===2NO＋I2＋2NaI＋2H2O。(1)反应中________(填元素名称)元素被氧化，______________(填化学式)是氧化剂。(2)用单线桥法标出电子转移方向和数目。 2NaNO2＋4HI===2NO＋I2＋2NaI＋2H2O
(3)HI表现的性质是_________________。(4)某同学把氯气(Cl2)加到NaNO2溶液中，生成NaNO3和HCl，请写出反应的离子方程式：_____________________________________。
(5)某厂废液中，含有2%～5%的NaNO2直接排放会造成污染，下列试剂能使NaNO2转化为不引起二次污染的N2的是________(填字母)。A．NaClB．NH4ClC．HNO3D．浓硫酸
[解析]　(1)反应中氮元素化合价降低，被还原，碘元素化合价升高，被氧化，因此碘元素被氧化，NaNO2是氧化剂。(2)氮元素化合价降低1价，碘元素化合价升高1价，转移2个电子，则用单线桥法标出电子转移方向和数目为 ===2NO＋I2＋2NaI＋2H2O。(3)反应中碘元素化合价升高，被氧化，同时还有碘化钠生成，所以HI表现的性质是还原性和酸性。
10．根据下列各组信息，完成有关问题：(1)根据反应Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O，回答下列问题：①还原产物是________。②未被还原的硝酸与参加反应的总硝酸的质量之比为________。
(2)氢能是一种极具发展潜力的清洁能源，以太阳能为热源，热化学硫碳循环分解水是一种高效、无污染的制氢方法。其反应过程如图所示：
反应Ⅰ的化学方程式：____________________________________。
SO2＋I2＋2H2O===H2SO4＋2HI