高考化學(xué)氧化還原反應(yīng)知識整理
對于化學(xué)的高考復(fù)習(xí),其實(shí)很簡單, 我們要善于用聯(lián)系法,把學(xué)過的知識點(diǎn)串聯(lián)起來,理出主線,在逐項(xiàng)、逐個知識點(diǎn)進(jìn)行具體詳細(xì)拓展分析記憶。下面是小編為大家整理的關(guān)于高考化學(xué)氧化還原反應(yīng)知識,希望對您有所幫助。歡迎大家閱讀參考學(xué)習(xí)!
高考化學(xué)氧化還原反應(yīng)
第一片:概述
1.概念:一種物質(zhì)被氧化,一種物質(zhì)被還原的反應(yīng)。(注意:該處的“一種”是廣義的“一種”,非就是一種,可能是多種。有被氧化、還原的物質(zhì)即可)
2.特征:有化合價的改變。
3.實(shí)質(zhì):有電子的轉(zhuǎn)移。(電子的得失→形成離子鍵,共用電子對的偏移→形成極性共價鍵,統(tǒng)稱電子轉(zhuǎn)移)
4.關(guān)系:
⑴氧化和還原的關(guān)系:
是一個反應(yīng)的不同對象,相互對立,相互依存,不是兩個孤立的反應(yīng)。像“買和賣”一樣。
⑵和四類基本反應(yīng)類型的關(guān)系:
置換反應(yīng)一定是氧化還原反應(yīng),復(fù)分解反應(yīng)一定是非氧化還原反應(yīng),化合反應(yīng)和分解反應(yīng)不一定。(注意:有單質(zhì)參加或有單質(zhì)生成的化學(xué)反應(yīng),不一定是氧化還原反應(yīng),如:同素異形體的轉(zhuǎn)變等)
⑶和有機(jī)氧化還原的關(guān)系
有機(jī)的氧化是除氫或加氧,還原是除氧或加氫,若從化合價(氧化數(shù))的改變看,和無機(jī)的氧化還原反應(yīng)是一致的。
⑷幾個重要概念間的關(guān)系
化合價升高→失電子→做還原劑→表現(xiàn)還原性→被氧化→發(fā)生氧化反應(yīng)→得氧化產(chǎn)物;
化合價降低→得電子→做氧化劑→表現(xiàn)氧化性→被還原→發(fā)生還原反應(yīng)→得還原產(chǎn)物
5.表示:
⑴單線橋法 例:
⑵雙線橋法 例:
第二片:規(guī)律
1.守恒規(guī)律
參加氧化還原反應(yīng)的各元素,化合價升降總數(shù)相等,即:氧化劑得電子總數(shù)等于還原劑失電子總數(shù),即電子守恒。
2.先后規(guī)律
氧化、還原性強(qiáng)的氧化、還原劑,優(yōu)先被還原或氧化,如在FeBr2和FeI2的混合液中滴入氯水,因還原性I->Fe2+>Br-,所以,I-最先被氧化,當(dāng)Fe2+部分被氧化時,溶液中肯定沒有I-,Br-一定還沒有被氧化。
3.價態(tài)規(guī)律:
⑴某元素處于最高價時,只有氧化性;最低價時,只有還原性;中間價態(tài)時,既有氧化性又有還原性。(注意:非價態(tài)愈高氧化性愈強(qiáng),價態(tài)愈低還原性愈強(qiáng))。
⑵不同物質(zhì)的同種元素,處于不同價態(tài)時,生成物往中間價態(tài)靠攏(注意只靠近,不交叉。也有叫歸中規(guī)律的)如:H2S+H2SO4(濃)=S+SO2+H2O,氧化產(chǎn)物是S,還原產(chǎn)物是SO2。另:濃硫酸可以干燥SO2(二者硫元素?zé)o中間價態(tài),不反應(yīng))。
⑶元素處于中間價態(tài)時,一般可以向相鄰價態(tài)歧化(也有叫歧化規(guī)律的),如:Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O.條件不同時,也有可能其他歧化方式。
第三片:對比
即氧化、還原性強(qiáng)弱的對比,其常見標(biāo)準(zhǔn)有:
1.依據(jù)化學(xué)方程式。方程式所有物質(zhì)中,氧化劑氧化性最強(qiáng),還原劑還原性最強(qiáng)。
2.依據(jù)反應(yīng)條件。和同一氧化劑(或還原劑)反應(yīng)的不同還原劑(或氧化劑),反應(yīng)條件要求愈高,如:濃度、溫度、壓強(qiáng)等(不包括催化劑),其還原性(或氧化性)就愈弱。反之,愈強(qiáng)。
3.依據(jù)金屬活動順序表。愈靠前,還原性愈強(qiáng)(對應(yīng)陽離子氧化性愈弱,F(xiàn)e3+氧化性強(qiáng)于Cu2+,是正常價態(tài)的對應(yīng)離子)。
4..依據(jù)元素周期表。金屬的還原性:同周期原子序數(shù)愈小(靠左)、同主族原子序數(shù)愈大(靠下),還原性愈強(qiáng),。非金屬的氧化性:同周期原子序數(shù)愈大(靠右)、同主族原子序數(shù)愈小(靠上),氧化性愈強(qiáng)(對應(yīng)陰離子氧化性愈弱)。
5.根據(jù)電化學(xué)判斷。
⑴原電池中:
①負(fù)極還原性強(qiáng)于正極,
②正極優(yōu)先放電的陽離子氧化性強(qiáng)。
⑵電解池中:
①陽極優(yōu)先放電的陰離子還原性強(qiáng),
②陰極優(yōu)先放電的陽離子氧化性強(qiáng)。
第四片:配平(1)
1.原則:遵循三大守恒。
2.步驟:電子守恒→電荷守恒→質(zhì)量守恒。
3.方法:十字交叉法。
附:例題:NH3+O2=NO+H2O,
⑴先正確標(biāo)出變價元素的化合價及1mol的該物質(zhì)得失電子總數(shù):
⑵交叉電子得失總數(shù)目為對方系數(shù):→4NH3+5O2=NO+H2O,
⑶調(diào)整氧化還原產(chǎn)物系數(shù):4NH3+5O2=4NO+6H2O,
⑷最后調(diào)整非氧化還原元素系數(shù),該反應(yīng)已平,無需調(diào)整。
①若得失電子有公約數(shù),要約掉再交叉,例:2H2S+SO2=3S+2H2O
②若系數(shù)出現(xiàn)分?jǐn)?shù),要擴(kuò)大相應(yīng)倍數(shù),例:8NH3+6NO2=7N2+12H2O
③化合反應(yīng)和歸中反應(yīng)要從前往后配,而分解反應(yīng)及歧化反應(yīng)要從后往前配,具體方法和前面一樣。例:3S+6NaOH=2Na2S+Na2SO3+3H2O
④部分氧化還原的反應(yīng),應(yīng)先配平氧化還原部分后,再加上未被氧化還原的。例:過量的鐵粉和稀硝酸的反應(yīng), 3Fe+8HNO3(稀)=3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O
⑤多種元素變價的反應(yīng),一定注意是1mol的該物質(zhì)得失電子總數(shù)。
例:
如果是生成多個價態(tài)物質(zhì),按照要求,按一種物質(zhì)處理。例:一定量的鐵和稀硝酸反應(yīng),生成的Fe2+和Fe3+之比是2∶3,其方程式的配平如下:15Fe+52HNO3(稀)=6Fe(NO3)2+9Fe(NO3)3+13NO↑+26H2O
第四片:配平(2)
⑦化還原的離子反應(yīng),先配電子守恒、再配電荷守恒(有時根據(jù)反應(yīng)環(huán)境補(bǔ)充H+或OH-等相關(guān)離子)、最后配質(zhì)量守恒。
例:SO2使酸性KMnO4溶液褪色, 5SO2+2MnO4-+2H2O=5SO42-+2Mn2++4H+
⑧復(fù)雜的離子反應(yīng),亦如此。例:Cu2S使酸性K2Cr2O7溶液褪色3Cu2S+5Cr2O72-+46H+=6Cu2++3SO42-+10Cr3++23H2O
⑨有機(jī)物參加的反應(yīng),關(guān)鍵標(biāo)對C元素的化合價(氧化數(shù)),方法完全一致。例:堿性條件下乙烯和高錳酸鉀溶液反應(yīng),生成黑色沉淀MnO2,同時被氧化為乙二醇的離子方程式。
3CH2=CH2+2MnO4-+4H2O=2MnO2+3HOCH2CH2OH+2OH-
很明顯,標(biāo)對化合價是解決配平的根本出發(fā)點(diǎn),至關(guān)重要,通常的標(biāo)價通常是:先標(biāo)金屬后標(biāo)非金屬(因金屬只有正價,有負(fù)價的一定是非金屬),非金屬內(nèi)部的標(biāo)價順序及標(biāo)價為:,后標(biāo)的非金屬都是以化合價代數(shù)和等于O進(jìn)行計算而得(計算得的數(shù)值0、分?jǐn)?shù)、帶X的都無所謂)
⑸計算:均利用的電子守恒,即氧化劑得電子總數(shù)等于還原劑失電子總數(shù)。
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