
考點(diǎn)1 氧化還原反應(yīng)的概念及相互關(guān)系
知識(shí)梳理1.氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)和特征
2.氧化還原反應(yīng)的基本概念
3.概念之間的相互關(guān)系記憶口訣:升失氧、降得還,劑性一致、其他相反。
4.氧化還原反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的表示方法
(2)常見(jiàn)的還原劑:①活潑的金屬單質(zhì),如Na、Mg、Al、Fe、Cu等;②某些非金屬單質(zhì),如H2、C、S等;③低價(jià)態(tài)離子,如S2-、I-、Fe2+、Br-等;④含較低價(jià)態(tài)元素的物質(zhì),如CO、NH3、H2S、HI、SO2、H2SO3、Na2SO3、NO等。下面是常見(jiàn)的還原劑和對(duì)應(yīng)的氧化產(chǎn)物:
其中,F(xiàn)e2+、SO2主要表現(xiàn)_______性,H2O2主要表現(xiàn)_______性。
[微點(diǎn)歸納] (1)分析氧化還原反應(yīng)的方法思路找變價(jià)、判類型、分升降、定其他。其中“找變價(jià)”是非常關(guān)鍵的一步,特別是不同反應(yīng)物中含有同種元素的氧化還原反應(yīng),必須弄清元素化合價(jià)的變化情況。基本方法是先標(biāo)出熟悉元素的化合價(jià),再根據(jù)化合物中正負(fù)化合價(jià)的代數(shù)和為零的原則求解其他元素的化合價(jià)。(2)根據(jù)元素化合價(jià)判斷物質(zhì)的氧化性、還原性,只是其變化的一種“趨勢(shì)”,但氧化性、還原性“能力”強(qiáng)弱不一定。如Na+中鈉的化合價(jià)是鈉元素的最高化合價(jià),具有氧化性,但是氧化性很弱。
6.四種基本反應(yīng)類型與氧化還原反應(yīng)的關(guān)系
自主小練1.易錯(cuò)辨析:正確的打“√”,錯(cuò)誤的打“×”。(1)有單質(zhì)參加或有單質(zhì)生成的化學(xué)反應(yīng)一定是氧化還原反應(yīng)。( )[提示] 有單質(zhì)參加的反應(yīng)不一定是氧化還原反應(yīng),如氧氣轉(zhuǎn)化為臭氧。(2)沒(méi)有單質(zhì)參加的化合反應(yīng)一定不是氧化還原反應(yīng)。( )[提示] 沒(méi)有單質(zhì)參加的化合反應(yīng)也可能是氧化還原反應(yīng),如SO2+H2O2===H2SO4。
(3)分解反應(yīng)一定是氧化還原反應(yīng),而化合反應(yīng)為非氧化還原反應(yīng)。( )[提示] 分解反應(yīng)如碳酸鈣分解生成氧化鈣和二氧化碳不是氧化還原反應(yīng),而化合反應(yīng)如碳和二氧化碳在高溫下反應(yīng)生成一氧化碳,屬于氧化還原反應(yīng)。(4)固氮反應(yīng)一定屬于氧化還原反應(yīng)。( )[提示] 把大氣中游離態(tài)的氮轉(zhuǎn)化為氮的化合物稱作固氮,該過(guò)程為氮單質(zhì)生成化合物,一定有元素化合價(jià)的變化,固氮反應(yīng)一定屬于氧化還原反應(yīng)。
(5)氧化還原反應(yīng)中有一種元素被氧化,必定有另一種元素被還原。( )(6)合成氨反應(yīng)中,N2發(fā)生還原反應(yīng),故NH3只是還原產(chǎn)物。( )(7)在Na2O2與H2O的反應(yīng)中,Na2O2既是氧化劑又是還原劑。( )(8)反應(yīng)SO2+H2O2===H2SO4是化合反應(yīng),也是氧化還原反應(yīng)。( )(9)某元素從游離態(tài)變?yōu)榛蠎B(tài),則該元素一定被還原。( )
(17)反應(yīng)3NO2+H2O===2HNO3+NO中氧化劑與還原劑的質(zhì)量比為2∶1。( )[提示] 該反應(yīng)中氧化劑與還原劑的質(zhì)量比為1∶2。(18)2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑、Cl2+H2O===HCl+HClO均為水作還原劑的氧化還原反應(yīng)。( )[提示] 上述兩個(gè)反應(yīng)中H2O既不作氧化劑,也不作還原劑。
2.(1)化學(xué)與生活密切相關(guān)。下列敘述不涉及氧化還原反應(yīng)的是( )A.牙膏中添加氟化物用于預(yù)防齲齒B.綠化造林助力實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)C.氯化鐵用于蝕刻金屬眼鏡架D.可降解包裝材料的完全降解有利于減少白色污染[提示] 牙齒表面含有Ca5(PO4)3OH,使用含氟牙膏,會(huì)發(fā)生反應(yīng):Ca5(PO4)3OH(s)+F-(aq)Ca5(PO4)3F+OH-(aq),使沉淀溶解平衡正向移動(dòng),最終在牙齒表面形成難溶性的Ca5(PO4)3F,因此可防止齲齒,在轉(zhuǎn)化過(guò)程中元素化合價(jià)沒(méi)有發(fā)生變化,因此不屬于氧化還原反應(yīng),A符合題意。
(2)O2F2可用于制取氧正離子鹽,還曾經(jīng)被用來(lái)當(dāng)作液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的氧化劑。已知反應(yīng):H2S+4O2F2===SF6+2HF+4O2,回答下列問(wèn)題:①該反應(yīng)的氧化劑為______,還原劑為______,氧化產(chǎn)物為______還原產(chǎn)物為_______。②用雙線橋標(biāo)出反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子的方向和數(shù)目:___________________________________________________________________________________________。
H2S+4O2F2===S失去1×8e-,化合價(jià)升高,被氧化F6+2HF+4O2
得到8×e-,化合價(jià)降低,被還原
1.(2024·山東濱州高三檢測(cè))化學(xué)技術(shù)在社會(huì)發(fā)展中起著十分重要的作用,下列應(yīng)用過(guò)程中屬于化學(xué)反應(yīng)但未發(fā)生氧化還原反應(yīng)的是( )A.石油催化裂解得到丙烯B.利用檸檬酸給青銅器皿除銹C.由碲和鎘合成發(fā)電玻璃中的碲化鎘D.北京冬奧會(huì)場(chǎng)館使用CO2制冷劑制冰
微考點(diǎn)1 氧化還原反應(yīng)中相關(guān)概念的辨析
[解析] 石油催化裂解得到丙烯,是化學(xué)變化,且元素化合價(jià)發(fā)生變化,故A不選;利用檸檬酸給青銅器皿除銹發(fā)生化學(xué)反應(yīng),元素化合價(jià)沒(méi)有變化,故選B;由碲和鎘合成發(fā)電玻璃中的碲化鎘屬于化合反應(yīng),屬于氧化還原反應(yīng),故C不選;北京冬奧會(huì)場(chǎng)館使用CO2制冷劑制冰,利用固態(tài)二氧化碳升華吸收熱量,過(guò)程中無(wú)新物質(zhì)生成,為物理變化,故D不選。
[解析] 該反應(yīng)中,碳元素的化合價(jià)由+4價(jià)降為+2價(jià),CO2發(fā)生還原反應(yīng),故CO為還原產(chǎn)物,A錯(cuò)誤;氫元素化合價(jià)由-1價(jià)升為+1價(jià),故SiH4發(fā)生氧化反應(yīng),B錯(cuò)誤;反應(yīng)中CO2是氧化劑,SiH4是還原劑,則氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為4∶1,C錯(cuò)誤;氫元素的化合價(jià)由-1價(jià)升高至+1價(jià),故生成1 ml SiO2時(shí)轉(zhuǎn)移8 ml電子,D正確。
基于元素化合價(jià)的變化,理解氧化還原反應(yīng)的概念及聯(lián)系
解答氧化還原反應(yīng)概念的一般思路
提醒:“找變價(jià)”是關(guān)鍵,特別是不同反應(yīng)物中含有同種元素的氧化還原反應(yīng),必須弄清元素化合價(jià)的變化情況。
【對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練】 1.下列敘述不涉及氧化還原反應(yīng)的是( )A.利用ClO2泡騰片殺滅新型冠狀病毒B.葡萄糖被人體吸收并提供能量C.將紅熱的鐵制品投入水中淬火D.牙膏中添加氟化物用于預(yù)防齲齒
[解析] 利用ClO2泡騰片殺滅新型冠狀病毒是利用其強(qiáng)氧化性,涉及氧化還原反應(yīng),A不符合題意;葡萄糖被人體吸收并提供能量的過(guò)程中,葡萄糖可被氧化生成CO2和水,B不符合題意;將紅熱的鐵制品投入水中淬火時(shí),鐵與水蒸氣反應(yīng)生成Fe3O4和H2,屬于氧化還原反應(yīng),C不符合題意;若使用含氟牙膏,Ca5(PO4)3OH轉(zhuǎn)化為更難溶的Ca5(PO4)3F,使沉淀溶解平衡正向移動(dòng),最終在牙齒表面形成難溶性的Ca5(PO4)3F,不屬于氧化還原反應(yīng),D符合題意。
[解析] 反應(yīng)②釋放CO2,不屬于“碳中和”反應(yīng),反應(yīng)①③消耗二氧化碳,可看作“碳中和”反應(yīng),A錯(cuò)誤;反應(yīng)③中C、H元素化合價(jià)發(fā)生變化,屬于氧化還原反應(yīng),但不是置換反應(yīng),B錯(cuò)誤;反應(yīng)④中H、O元素化合價(jià)發(fā)生變化,屬于氧化還原反應(yīng),也是分解反應(yīng),C正確;反應(yīng)③中碳元素化合價(jià)由+4價(jià)降低到-4價(jià),氫元素化合價(jià)由0價(jià)升高到+1價(jià),故每生成1 ml CH4轉(zhuǎn)移8 ml e-,D錯(cuò)誤。
3.(2024·山東青島檢測(cè))甲酸鈣[(HCOO)2Ca]是一種新型飼料添加劑。實(shí)驗(yàn)室制取甲酸鈣的方法之一是將Ca(OH)2和甲醛溶液依次加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%~70%的H2O2溶液中。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( )A.反應(yīng)溫度不宜過(guò)高B.該反應(yīng)中被還原的元素只有OC.參加反應(yīng)的氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1∶1D.每生成26 g(HCOO)2Ca,反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為0.4 ml
4.(2024·遼寧鐵嶺模擬)用ICP/SIFT方法可將汽車尾氣中的NOx(x≥1)和CO轉(zhuǎn)化為無(wú)污染的氣體,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( )A.整個(gè)過(guò)程中Zn+作催化劑B.反應(yīng)過(guò)程中涉及的反應(yīng)均為氧化還原反應(yīng)C.總反應(yīng)中氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為1∶xD.過(guò)程Ⅰ中發(fā)生的反應(yīng)為Zn++2NOx===N2+Zn2++2xO-
[解析] 過(guò)程Ⅰ是NOx與Zn+反應(yīng)轉(zhuǎn)化為N2、O-、Zn2+,反應(yīng)方程式為2xZn++2NOx===N2+2xZn2++2xO-,過(guò)程Ⅱ是O-、Zn2+、CO轉(zhuǎn)化為CO2、Zn+,反應(yīng)方程式為O-+Zn2++CO===CO2+Zn+,整個(gè)過(guò)程總反應(yīng)為2NOx+2xCO===N2+2xCO2,整個(gè)過(guò)程中Zn+作催化劑,故A正確;兩步反應(yīng)中都有元素化合價(jià)變化,均屬于氧化還原反應(yīng),故B正確;反應(yīng)中NOx是氧化劑,CO是還原劑,總反應(yīng)中氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為1∶x,故C正確;過(guò)程Ⅰ的反應(yīng)方程式為2xZn++2NOx===N2+2xZn2++2xO-,故D錯(cuò)誤。
1.(2024·山東濱州高三檢測(cè))下列化學(xué)反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的表示方法正確的是( )
微考點(diǎn)2 氧化還原反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的表示方法及計(jì)算
2.(2024·河北衡水高三檢測(cè))氫能是一種極具發(fā)展?jié)摿Φ那鍧嵞茉?,以太?yáng)能為熱源,熱化學(xué)硫碘循環(huán)分解水是一種高效、無(wú)污染的制氫方法。其反應(yīng)過(guò)程如圖所示:(1)寫出反應(yīng)Ⅰ的化學(xué)方程式并用單線橋法表示電子轉(zhuǎn)移情況:____________________________。
(2)在該過(guò)程中SO2和_____對(duì)總反應(yīng)起到催化劑作用,總反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________________。(3)寫出反應(yīng)Ⅱ的化學(xué)方程式,并用雙線橋法表示電子轉(zhuǎn)移情況。_______________________________________
[解析] (1)1 ml二氧化硫與碘單質(zhì)、水反應(yīng)生成硫酸和氫碘酸,轉(zhuǎn)移2 ml電子。(2)由圖示信息可知SO2和I2在反應(yīng)Ⅰ中消耗,又分別在反應(yīng)Ⅱ和反應(yīng)Ⅲ中生成,兩者為該總反應(yīng)的催化劑。
電子轉(zhuǎn)移數(shù)目的判斷方法關(guān)鍵是明確反應(yīng)中元素化合價(jià)的變化,找出氧化劑或還原劑的物質(zhì)的量,以及1 ml氧化劑得電子的物質(zhì)的量或者1 ml還原劑失電子的物質(zhì)的量。
雙線橋法與單線橋法的區(qū)別用雙線橋法表示時(shí)箭頭由反應(yīng)物中變價(jià)元素指向生成物中同一元素;用單線橋法表示時(shí)箭頭是在反應(yīng)物中由失電子的元素指向得電子的元素。雙線橋表示時(shí)要標(biāo)出“得到ne-,化合價(jià)降低,被還原”和“失去ne-,化合價(jià)升高,被氧化”;單線橋表示時(shí)只標(biāo)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目。
【對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練】 1.(2024·天津高三月考)下列化學(xué)反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的表示方法正確的是( )
[解析] 反應(yīng)中硅得到4個(gè)電子,碳共失去4個(gè)電子,電子得失標(biāo)注錯(cuò)誤,故A錯(cuò)誤;反應(yīng)中鈉失去2個(gè)電子,電子轉(zhuǎn)移數(shù)目錯(cuò)誤,故B錯(cuò)誤;電子轉(zhuǎn)移方向和數(shù)目均正確,故C正確;銅失去2個(gè)電子,硫酸中的硫元素得到2個(gè)電子,電子轉(zhuǎn)移方向錯(cuò)誤,故D錯(cuò)誤。
2.(2024·廣東東莞模擬)下列化學(xué)反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移方向、數(shù)目表示正確的是( )
[解析] A項(xiàng),Cl2―→NaCl應(yīng)為得e-,Cl2―→NaClO應(yīng)為失e-;B項(xiàng)中氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物均為Cl2,且轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為5e-;C項(xiàng)中用單線橋法表示電子轉(zhuǎn)移時(shí)不標(biāo)“得失”。
3.某反應(yīng)為3H2O2+Cr2(SO4)3+10KOH===2K2CrO4+3K2SO4+8H2O,用單線橋表示出該反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目。_______________________________________________________
4.(2024·河北衡水高三檢測(cè))(1)對(duì)于反應(yīng):14CuSO4+5FeS2+12H2O===7Cu2S+5FeSO4+12H2SO4,當(dāng)有1 ml FeS2發(fā)生反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為________。(2)對(duì)于NaNO2+NH4Cl===NaCl+N2↑+2H2O反應(yīng),生成0.5 ml N2,轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為_________。
考點(diǎn)2 氧化還原反應(yīng)的規(guī)律及應(yīng)用
知識(shí)梳理1.氧化性、還原性的判斷(1)含義:氧化性是指物質(zhì)__________的性質(zhì)(或能力);還原性是指物質(zhì)__________的性質(zhì)(或能力)。(2)判斷:氧化性、還原性的強(qiáng)弱取決于物質(zhì)得、失電子的________程度,與得、失電子數(shù)目的________無(wú)關(guān)。例如:Na-e-===Na+,Al-3e-===Al3+,但根據(jù)金屬活動(dòng)性順序表,Na比Al活潑,更易失去電子,所以Na比Al的還原性強(qiáng)。氧化還原反應(yīng)中,氧化劑得電子總數(shù)________還原劑失電子總數(shù)。
2.氧化性、還原性強(qiáng)弱的比較(1)依據(jù)反應(yīng)原理——氧化還原方程式比較氧化性:氧化劑>____________還原性:還原劑>____________
(3)依據(jù)相同條件下產(chǎn)物中元素價(jià)態(tài)的高低來(lái)判斷①相同條件下,不同氧化劑作用于同一種還原劑,氧化產(chǎn)物價(jià)態(tài)高的其氧化性強(qiáng)。例如:
②相同條件下,不同還原劑作用于同一種氧化劑,還原產(chǎn)物價(jià)態(tài)低的其還原性強(qiáng)。例如:
(4)依據(jù)金屬性、非金屬性比較
[微點(diǎn)歸納] 根據(jù)影響因素判斷氧化性、還原性強(qiáng)弱的方法(1)濃度:同一種物質(zhì),濃度越大,氧化性(或還原性)越強(qiáng)。如氧化性:濃H2SO4>稀H2SO4,濃HNO3>稀HNO3,還原性:濃HCl>稀HCl。(2)溫度:同一種物質(zhì),溫度越高其氧化性越強(qiáng)。如熱的濃硫酸的氧化性比冷的濃硫酸的氧化性強(qiáng)。(3)酸堿性:同一種物質(zhì),所處環(huán)境酸(堿)性越強(qiáng)其氧化性(還原性)越強(qiáng)。如KMnO4溶液的氧化性隨溶液酸性的增強(qiáng)而增強(qiáng)。
3.氧化還原反應(yīng)規(guī)律及其應(yīng)用(1)強(qiáng)弱規(guī)律及其應(yīng)用自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng),一般遵循強(qiáng)氧化劑生成弱氧化性產(chǎn)物、強(qiáng)還原劑生成弱還原性產(chǎn)物,即“由強(qiáng)制弱”。如根據(jù)反應(yīng)Cl2+S2-===S↓+2Cl-,可以確定氧化性____>____,還原性_______>______。
(2)先后規(guī)律及其應(yīng)用①同時(shí)含有幾種還原劑時(shí),將按照還原性由強(qiáng)到弱的順序依次反應(yīng)。如在FeBr2溶液中通入少量Cl2時(shí),因?yàn)檫€原性Fe2+>Br-,所以Fe2+先與Cl2反應(yīng)。②同時(shí)含有幾種氧化劑時(shí)將按照氧化性由強(qiáng)到弱的順序依次反應(yīng)。如在含有Fe3+、Cu2+、H+的溶液中加入足量鐵粉,因?yàn)檠趸訤e3+>Cu2+,所以鐵粉先與Fe3+反應(yīng),然后依次與Cu2+反應(yīng)。
(3)價(jià)態(tài)規(guī)律及其應(yīng)用①升降規(guī)律氧化還原反應(yīng)中,化合價(jià)有升必有降,升降總值相等。②價(jià)態(tài)歸中規(guī)律同種元素相鄰價(jià)態(tài)間不發(fā)生氧化還原反應(yīng);當(dāng)存在中間價(jià)態(tài)時(shí),同種元素的高價(jià)態(tài)物質(zhì)和低價(jià)態(tài)物質(zhì)才有可能發(fā)生反應(yīng),若無(wú)中間價(jià)態(tài)則不能反應(yīng)。如濃硫酸和SO2不能反應(yīng)。含不同價(jià)態(tài)的同種元素的物質(zhì)間發(fā)生氧化還原反應(yīng)時(shí),該元素價(jià)態(tài)的變化一定遵循“高價(jià)+低價(jià)―→中間價(jià)”,而不會(huì)出現(xiàn)交叉現(xiàn)象。簡(jiǎn)記為“兩相靠,不相交”。
例如H2S與濃硫酸的反應(yīng):
③歧化反應(yīng)規(guī)律具有多種價(jià)態(tài)的元素(如氯、硫、氮和磷元素等)均可發(fā)生歧化反應(yīng),遵循“中間價(jià)―→高價(jià)+低價(jià)”。如Cl2與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________________________________。
Cl2+2NaOH===NaClO+NaCl+H2O
(4)守恒規(guī)律及其應(yīng)用氧化還原反應(yīng)遵循以下三個(gè)守恒規(guī)律:①質(zhì)量守恒:反應(yīng)前后元素的種類和質(zhì)量不變。②電子守恒:即氧化劑得電子的總數(shù)等于還原劑失電子的總數(shù)。③電荷守恒:離子方程式中,反應(yīng)物中各離子的電荷總數(shù)與產(chǎn)物中各離子的電荷總數(shù)相等。守恒規(guī)律常用于氧化還原反應(yīng)中的計(jì)算問(wèn)題以及方程式的配平問(wèn)題。
如某氧化還原反應(yīng)中反應(yīng)物和生成物共有6種:NO、FeSO4、Fe(NO3)3、H2O、HNO3和Fe2(SO4)3。已知HNO3為反應(yīng)物,則該氧化還原反應(yīng)中還原劑是__________,還原產(chǎn)物是________。當(dāng)有1 ml HNO3被還原,轉(zhuǎn)移______ml電子,消耗還原劑______ml。
[微點(diǎn)歸納] 氧化還原反應(yīng)先后規(guī)律的思維模型同一氧化劑與含多種還原劑(物質(zhì)的量濃度相同)的溶液反應(yīng)時(shí),首先被氧化的是還原性最強(qiáng)的物質(zhì);同一還原劑與含多種氧化劑(物質(zhì)的量濃度相同)的溶液反應(yīng)時(shí),首先被還原的是氧化性最強(qiáng)的物質(zhì)。
自主小練1.易錯(cuò)辨析:正確的打“√”,錯(cuò)誤的打“×”。(1)在化學(xué)反應(yīng)中,得電子越多的氧化劑,其氧化性就越強(qiáng)。( )[提示] 氧化劑氧化性的強(qiáng)弱取決于得電子能力的強(qiáng)弱,而不是得電子數(shù)的多少。(2)在CO2中,Mg燃燒生成MgO和C,在該反應(yīng)條件下,Mg的還原性強(qiáng)于C的還原性。( )[提示] 在CO2中,Mg燃燒生成MgO和C,Mg為還原劑,C為還原產(chǎn)物,則還原性:Mg>C。
(3)維生素C可以防止Fe2+轉(zhuǎn)化成Fe3+,主要原因是維生素C具有較強(qiáng)的還原性。( )[提示] 維生素C可以防止Fe2+轉(zhuǎn)化成Fe3+,主要原因是維生素C具有較強(qiáng)的還原性。(4)難失電子的物質(zhì)一定易得電子。( )[提示] 難失電子的物質(zhì)不一定易得電子,比如碳元素既不易失電子、也不易得電子。
(9)在Fe(NO3)3溶液中通入SO2氣體,溶液顏色先變?yōu)闇\綠色,又變?yōu)樽攸S色,說(shuō)明氧化性Fe3+>HNO3。( )(10)根據(jù)反應(yīng)SO2+2H2O+I(xiàn)2===H2SO4+2HI,可知SO2的氧化性比HI的強(qiáng)。( )(11)在H2O2+Cl2===2HCl+O2反應(yīng)中,每生成32 g氧氣,則轉(zhuǎn)移2NA個(gè)電子。( )(12)氧化劑濃硝酸、濃硫酸參加反應(yīng)時(shí),氮、硫化合價(jià)分別降低1、2價(jià)生成NO2、SO2,所以濃硫酸的氧化性強(qiáng)于濃硝酸。( )
(13)銅與濃硝酸反應(yīng)生成NO2,與稀硝酸反應(yīng)生成NO,說(shuō)明氧化性稀硝酸大于濃硝酸。( )(14)濃硫酸具有強(qiáng)氧化性,不能干燥SO2等還原性氣體。( )[提示] 硫酸中硫元素為+6價(jià),SO2中硫元素為+4價(jià),沒(méi)有中間價(jià)態(tài),濃硫酸與SO2不發(fā)生反應(yīng),可以干燥SO2。(15)NO2與NH3之間可能發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生N2。( )(16)將Cl2通入FeBr2溶液中,先發(fā)生反應(yīng):Cl2+2Fe2+===2Fe3++2Cl-,后發(fā)生反應(yīng)Cl2+2Br-===Br2+2Cl-。( )(17)物質(zhì)氧化性或還原性的強(qiáng)弱取決于得失電子的難易,與得失電子的數(shù)目無(wú)關(guān)。( )
2.物質(zhì)氧化性、還原性的強(qiáng)弱,不僅與物質(zhì)的結(jié)構(gòu)有關(guān),還與物質(zhì)的濃度和反應(yīng)溫度等有關(guān)。有如下各組物質(zhì):①Cu與HNO3溶液?、贑u與FeCl3溶液?、踆n與H2SO4溶液?、蹻e與FeCl3溶液 ⑤Cl2與NaOH溶液?、轋e與HNO3溶液 ⑦Fe與H2SO4溶液?、郚a與O2(1)由于濃度不同而發(fā)生不同氧化還原反應(yīng)的是____________(填序號(hào),下同)。(2)由于溫度不同而發(fā)生不同氧化還原反應(yīng)的是_____________。(3)氧化還原反應(yīng)不受濃度、溫度影響的是___________。
[提示]?、轋e遇濃HNO3常溫下鈍化,加熱繼續(xù)反應(yīng),F(xiàn)e和稀HNO3反應(yīng),HNO3被還原成NO。⑦Fe遇濃H2SO4常溫下鈍化,加熱繼續(xù)反應(yīng),F(xiàn)e和稀H2SO4反應(yīng)生成FeSO4和H2。
微考點(diǎn)1 氧化性、還原性的判斷與強(qiáng)弱比較
[解析] 根據(jù)氧化性為氧化劑>氧化產(chǎn)物,還原性為還原劑>還原產(chǎn)物,結(jié)合3個(gè)反應(yīng)得
由上述分析可知,A錯(cuò)誤,B正確;結(jié)合表格分析可知反應(yīng)①中KMnO4為氧化劑,Cl2為氧化產(chǎn)物,反應(yīng)②中Cl2為氧化劑,C錯(cuò)誤;發(fā)生氧化還原反應(yīng)時(shí),一定是氧化性強(qiáng)和還原性強(qiáng)的物質(zhì)反應(yīng)生成氧化性弱和還原性弱的物質(zhì),即溶液中不可能發(fā)生該反應(yīng),D錯(cuò)誤。
2.(2024·黑龍江哈爾濱模擬)現(xiàn)有下列三個(gè)氧化還原反應(yīng):①2FeCl3+2KI===2FeCl2+2KCl+I(xiàn)2②2FeCl2+Cl2===2FeCl3③2KMnO4+16HCl(濃)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O其中還原性由強(qiáng)到弱的順序正確的是( )A.I->Fe2+>Mn2+>Cl-B.I->Fe2+>Cl->Mn2+C.I->Mn2+>Fe2+>Cl-D.Cl->Mn2+>I->Fe2+[解析] 在反應(yīng)①中,還原性I->Fe2+,在反應(yīng)②中,還原性Fe2+>Cl-,在反應(yīng)③中,還原性Cl->Mn2+,則還原性I->Fe2+>Cl->Mn2+,故B正確。
理解物質(zhì)氧化性、還原性強(qiáng)弱的注意事項(xiàng)(1)物質(zhì)氧化性、還原性的相對(duì)強(qiáng)弱取決于物質(zhì)本身得失電子的難易程度,而不取決于一個(gè)原子得失電子數(shù)目的多少。(2)具有氧化性的物質(zhì)不一定是氧化劑,具有還原性的物質(zhì)不一定是還原劑,應(yīng)視具體反應(yīng)而定。
假設(shè)法判斷氧化還原反應(yīng)能否進(jìn)行的步驟先假設(shè)選項(xiàng)中的化學(xué)反應(yīng)能夠發(fā)生,依據(jù)反應(yīng)的方程式判斷各反應(yīng)物與生成物的還原性或氧化性的強(qiáng)弱,然后再與題目提供的還原性或氧化性強(qiáng)弱順序進(jìn)行對(duì)照,若二者表示的還原性或氧化性強(qiáng)弱順序一致,則此反應(yīng)能夠發(fā)生,若不一致,則此反應(yīng)不能發(fā)生。
1.(2024·湖北武漢模擬)神舟十三號(hào)全面使用國(guó)產(chǎn)芯片,其中制作芯片的刻蝕液為硝酸與氫氟酸的混合溶液,其工藝涉及的反應(yīng)為Si+HNO3+6HF===H2SiF6+HNO2+H2+H2O,下列說(shuō)法正確的是( )A.H2SiF6中Si元素的化合價(jià)為+6價(jià)B.該反應(yīng)中,HNO3僅作氧化劑C.該反應(yīng)中,生成2.24 L H2時(shí),被氧化的Si為0.1 mlD.芯片刻蝕液可用稀硝酸代替
微考點(diǎn)2 氧化還原反應(yīng)的規(guī)律及應(yīng)用
[解析] 根據(jù)H為+1價(jià),F(xiàn)為-1價(jià),可知H2SiF6中Si元素的化合價(jià)為+4價(jià),A錯(cuò)誤;該反應(yīng)中,N元素化合價(jià)降低,HNO3僅作氧化劑,B正確;無(wú)標(biāo)準(zhǔn)狀況,不能計(jì)算2.24 L H2的物質(zhì)的量,C錯(cuò)誤;芯片硅不能和稀硝酸反應(yīng),D錯(cuò)誤。
2.(2024·河北衡水檢測(cè))向FeBr2和FeI2的混合溶液中通入氯氣至恰好完全反應(yīng),F(xiàn)e2+、I-、Br-的物質(zhì)的量的變化如圖所示。下列說(shuō)法正確的是( )A.還原性:I-
這是一份備戰(zhàn)2025屆新高考化學(xué)一輪總復(fù)習(xí)第1章物質(zhì)及其變化第4講氧化還原反應(yīng)的概念和規(guī)律課件,共47頁(yè)。PPT課件主要包含了課標(biāo)指引,目錄索引,素養(yǎng)發(fā)展進(jìn)階,必備知識(shí)?梳理,電子發(fā)生轉(zhuǎn)移,Cl2,MnCl2,Cl-,SO2,NO或NO2等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份新高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)精品課件 第1章 第4講 氧化還原反應(yīng)的概念和規(guī)律 (含解析),共60頁(yè)。PPT課件主要包含了必備知識(shí),應(yīng)用舉例,關(guān)鍵能力,真題演練明確考向,課時(shí)精練等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份第4講 氧化還原反應(yīng)的概念和規(guī)律-【精梳精講】2024年高考化學(xué)大一輪精品復(fù)習(xí)課件(新教材),共60頁(yè)。PPT課件主要包含了高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)策略,復(fù)習(xí)目標(biāo),內(nèi)容索引,專項(xiàng)突破,歸納整合,判斷依據(jù)等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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