氧化剂与还原剂

nullnull第三节 氧化剂和还原剂（一） nullH2 ＋ CuO ＝ Cu ＋ H2O失去氧，被还原得到氧，被氧化还原剂氧化剂还原产物氧化产物H2 ＋ CuO ＝ Cu ＋ H2O还原剂氧化剂还原产物氧化产物化合价升高(失电子)被氧化化合价降低(得电子)被还原null有元素化合价升降（电子得失或偏移）的化学反应就是氧化还原反应。一、定义： 氧—还反应中概念的判断依据：判断化学反应是否属于氧还反应的依据氧化剂 + 还原剂 ===== 还原产物 + 氧化产物失电子，化合价升高，被氧化得电子，化合价降低，被还原null二、氧化还原反应的有关基本概念（共5对）：氧化剂： 还原剂：被氧化： 被还原：氧化性： 还原性：氧化反应： 还原反应：氧化产物： 还原产物：得到电子的物质；失去电子的物质； 指化合价升高的元素；指化合价降低的元素； 得电子的性质，其单质易得电子氧化性强；失电子的性质，其单质易失电子还原性强；物质失去电子的反应；物质得到电子的反应；还原剂在反应中失去电子后被氧化形成的生成物；氧化剂在反应中得到电子后被还原形成的生成物；升失氧 降得还 若说剂 两相反null例 从化合价升降的角度判断下列反应是否属于 氧化还原反应， 1．NH4HCO3 NH3↑+CO2↑+H2O↑ 2.CaCl2+Na2CO3 = CaCO3↓+2NaCl 3．Zn+CuSO4=Cu+ZnSO4 4．2FeCl2+Cl2=2FeCl3 5．2Na+2H2O=2NaOH+H2例、请指出氧化剂、还原剂、氧化产物及还原产物。例、请指出氧化剂、还原剂、氧化产物及还原产物。3Cu + 8HNO3 = 3Cu(NO3)2 + 2NO↑+ 4H2O氧化剂 HNO3 、还原剂 Cu、氧化产物Cu(NO3)2、还原产物NO。null 5KI+KIO3+3H2SO4 = 3K2SO4+3I2+3H2O 的反应中，被氧化的碘元素和被还原的碘元素的质量比是 （A）1 ︰3 （B）1 ︰4 （C）5 ︰1 （D）4 ︰1 Cnull1.双线桥法：失 2eCl2 + H2O = HCl + HClO失1e得 1e示同一元素的原子或离子得失电子的结果 双箭号跨过等号，从反应物指向生成物，起止为同一元素 注明失去或得到电子的总数，得或失两字不能省略。注 意MnO2 + 4 HCl = MnCl2 + Cl2 + 2H2O得 2e+4+2-100+1-1三、电子转移的表示方法null2.单线桥法：Cl2 + H2O = HCl + HClO 表示不同种元素的原子或离子间得失电子 的情况 箭号不跨过等号， 起点为失电子元素，终 点为得电子元素。 只标电子转移总 数，不标得与失。注 意2eMnO2 + 4 HCl = MnCl2 + Cl2 + 2H2O+4+2-100+1-1eCl－ Cl + H2O = HCl + HClO三、电子转移的表示方法null用双线桥表示同种元素的电子得失。失2e 双箭号从反应物指向生成物 且起止为同一元素。 注明得与失。 2 Na + Cl2 = 2 NaCl得2e0+10-12e用单线桥表示不同种元素的电子转移。 箭号起点为失电子元素， 终点为得电子元素。不标得与失。null用双线桥表示同种元素的电子得失。 双箭号从反应物指向生成物且起止为同一元素。注明得与失。用单线桥表示不同种元素的电子转移。 箭号起点为失电子元素，终点为得电子元素。不标得与失。 两种方法都应注意：箭头、箭尾一定要对准 物质中的某元素。null例．标出反应的电子转移方向和数目（Cu3P中Cu为+1价） 11P+15CuSO4+24H2O==5Cu3P+6H3PO4+15H2SO4 该反应中氧化剂为_______，还原剂为___________，1mol CuSO4能氧化P原子的物质的量是__________ 。1molP能氧化 molP。 失30e-得15e-得15e-P、CuSO4P0.2mol0.6mol四、中学常见的氧化剂和还原剂四、中学常见的氧化剂和还原剂（1）活泼非金属单质：F2 、 Cl2、 Br2 、I2 、 O2、O3 （2）高价氧化物：MnO2、PbO2、 Bi2O5、 CO2（高温） （3）高价态酸：HNO3、HClO3、HClO4、浓H2SO4 （4）高价态盐：KNO3（H+）、 KMnO4（酸性、中性、碱性）、 KClO3、FeCl3、K2Cr2O7（酸性、中性、碱性） （5）过氧化物：H2O2、Na2O2、 CaO2、 BaO2、 K2O2 （6）其它：HClO、NaClO、漂白粉、NO2、KO2、 (7) 弱氧化剂：能电离出H+的物质、银氨溶液、新制的 Cu（OH）2 １、重要的氧化剂２、重要的还原剂２、重要的还原剂（1）金属单质：IA、IIA、金属活动性顺序表 （2）非金属单质：H2、C、Si （3）变价元素中元素低价态氧化物：SO2、CO （4）变价元素中元素低价态的酸、阴离子 　H2S、 S2—、H S—、HBr、Br—、HI、I—、 浓HCl、Cl—、H2SO3 、HSO3— （5）变价元素中元素低价态时的盐、碱 Na2SO3、Na2S、FeSO4、Na2S2O3、Fe(OH)2 （6）其它：S、Sn2+、NH3 五、氧化还原反应的基本规律五、氧化还原反应的基本规律1．守恒律：原子、电子转移、电荷守恒 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被相等。 2．价态律：最高价、最低价、中间价 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． 　　　高价氧化低价还，中间价态两头转null3、0.2mol的X2O72－离子恰好能使0.6mol的SO32－完全氧化，则还原产物中X的化合价是： 解：0.2×2(6-x)＝0.6（6-4）　x=3即＋3价null3．强弱律：强制弱 强氧化剂 + 强还原剂 = 弱还原剂 + 弱氧化剂 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的氧化反应，化合价的变化遵循“只靠拢，不交叉”（即价态归中 ） ；同种元素相邻价态间不发生氧化还原反应。 歧化律——处于中间价态的元素同时升降 归中律——同种元素不同价态反应时，化合价向中间靠拢，且一般符合邻位转化和互不换位规律，同种元素相邻价态不发生氧化还原反应 例：KClO3+6HCl=3Cl2+KCl+3H2O null5．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，得后就越难失电子。 优先律——氧化性（还原性）强者优先反应 一种氧化剂同时和几种还原剂相遇时，还原性最强的优先发生反应。先强后弱 一种还原剂与多种氧化剂时，氧化性最强的优先发生反应．先强后弱五、物质的氧化性和还原性比较五、物质的氧化性和还原性比较1.根据活动性顺序判断 1）金属越活泼，单质还原性越强,对应离子的氧化性越弱 2）非金属越越活泼，单质氧化性越强,对应离子的还原性越弱 null已知：5PbO2+4H++2Mn2+=5Pb2++2MnO4-+2H2O根据方程式判断氧化性强弱。 对于任何氧化还原反应，都满足下列规律： 强氧化剂 + 强还原剂 = 弱还原剂 + 弱氧化剂氧化性：PbO2 > MnO4- 氧化性：氧化剂＞氧化产物 还原性：　还原剂＞还原产物３、根据化学方程式：自发进行的氧化还原反应null常见物质的比较 氧化性：KMnO4>Cl2(O2)>Br2>Fe3+>I2>SO2>S 还原性：Cl— Fe2+ > H2SO3 > NO B. Fe2+ > I- > H2SO3 > NO C. H2SO3 > I- > Fe2+ > NO D. NO > Fe2+ > H2SO3 > I- Cnull六、氧化还原反应方程式配平1、什么是氧化还原反应?氧化还原反应的本质是？２、氧化剂具有　　　性，化合价　　　，　　电子被　　　，生成 　　还原剂具有　　　性，化合价　　　，　　电子被　　　，生成　　　　 ３、氧化还原反应中化合价变化有什么特征？有化合价升降的化学反应叫氧化还原反应 其本质是有电子的得失氧化降低得还原还原产物还原升高失氧化氧化产物化合价升降总数相等null氧化还原反应方程式配平——化合价升降法配平１、配平原则：①化合价升降（得失电子）守恒　②质量守恒 ２、配平步骤：C+　HNO3　-----　CO2 + 　NO2 + 　H2O ① 标价态０＋５＋４＋４②列变化③等升降④平两边升４降１×４ ×１ 44１ １ Fe2O3 　 KMnO4 　K2MnO4 　K2Cr2O7＋３＋６＋６＋７2null１、配平原则：①化合价升降（得失电子）守恒　②质量守恒 ２、配平步骤：① 标价态②列变化③等升降④平两边练习配平下面方程式Cu+　HNO3-------　Cu(NO3)2+　NO+　H2O ３８３２４３、注意： ①只有部分反应物参与反应ＭnO2+　HCl(稀）-------　ＭnCl2+　Cl2 + H2O 42氧化还原反应方程式配平——化合价升降法配平null１、配平原则：①化合价升降（得失电子）守恒　②质量守恒 ２、配平步骤：① 标价态②列变化③等升降④平两边３、注意： ①只有部分反应物参与反应ＭnO2+　HCl(稀）-------　ＭnCl2+　Cl2 + H2O 42②物质的下脚标：32020812氧化还原反应方程式配平——化合价升降法配平null１、配平原则：①化合价升降（得失电子）守恒　②质量守恒 ２、配平步骤：① 标价态②列变化③等升降④平两边３、注意： ①只有部分反应物参与反应②物质的下脚标：小结氧化还原反应方程式配平——化合价升降法配平nullBr2 + P + H2O H3PO4 + HBr0+50-1化合价升高 5化合价降低 2×5221058×2null 0 +5 +4 +4×1×4 4 42nullnullnullAsH3 + AgNO3 + H2O---- As(OH)3 + Ag + HNO3-3+3+10化合价升高6化合价降低1×1116663× 6null配平练习S + KOH — K2S + K2SO3 + H2OK2Cr2O7 + HCl — KCl + CrCl3 + H2O + Cl2↑0-2+462+6-1+3042123332121323147268null配平练习Cl2 + KOH — KCl + KClO3 + H2O KMnO4 + KI + H2SO4 — MnSO4+ 5I2+ 5KIO3+ K2SO4+ H2O0-1+515515363+7-1+20+5510304081815178917null配平练习P4+ CuSO4+ H2O — Cu3P+ H3PO4+ H2SO4116096202460nullFe3C + HNO3 — Fe(NO3)3 + CO2↑+ NO2↑+ H2O-4+5+4+3+41311131313922311 -nullFe3C + HNO3 — Fe(NO3)3 + CO2↑+ NO2↑+ H2O00+5+4+3+41311131313922311 思考：能否有更简单的方法配平:附注：Fe3C → Fe(NO3)3 + CO2 00+3+4价升：3 x3 +4 = 13 null[例]对于司机酒后驾车，可对其呼出的气体进行检验而查出，所利用的化学反应如下：（1）配平； （2）被检测的气体成分是 ； （3）其中氧化剂是 ，氧化产物是 ； （4）若生成1molCr3+离子，转移电子数为 。2 3 3 1 3 6 C2H5OH CrO3 CH3CHO 3NA