2014届高三一轮复习基本理论之“氧化还原反应”专题

2014届高三一轮复习基本理论之“氧化还原反应”专题

广东广雅中学 钟国华

【考纲要求】

1．了解氧化还原反应的本质是电子的转移。

1-1．能熟练判断氧化还原反应的基本概念和重要规律。（尤其是歧化/归中反应和多种氧化剂等的反应）

1-2．能准确用双线桥或单线桥表示电子转移方向及数目。 2．了解常见的氧化还原反应。

2-1．熟悉四本课本中常见的氧化还原反应。

2-2．能将课本常见的氧化还原体系应用于综合实验中。 3．掌握常见氧化还原反应的配平和相关计算。

3-1．掌握最小公倍数法对氧化还原反应进行配平，能根据经验和信息书写出陌生的氧化还原反应。

3-2．能利用电子守恒原理进行相关计算。 【教学建议】

1．以元素化合物部分反应为分析对象，分散难点。

2．对于部分氧化还原反应，可以通过演示实验加深印象，如SO2通入酸性KMnO4溶液，FeCl3溶液和KI溶液混合。 【课时安排】

第1课时：氧化还原反应的基本概念 第2课时：氧化还原反应的几条重要规律 第3课时：氧化还原反应配平和书写 第4课时：习题课

【教学过程】

失电子，化合价升高，被氧化，发生氧化反应

图1

氧 化 剂 + 还 原 剂 =

还 原 产 物 + 氧 化 产 物

得电子，化合价降低，被还原，发生还原反应

一．课前布置预习作业

1．列出部分短周期元素与ⅠA、ⅦA族元素主要化合价和对应典型代表物。（另见word文件）

【备考指南】可参考P4学生活动1

【设计意图】让学生在课前开始熟悉各种重要元素的主要化合价（最高正价和最低负价），便于基本概念判断。

2．填写课本中常见氧化还原反应体系及其对应产物。 必修一 选修四 其他 氧化剂 Fe3+ MnO4-、MnO2 Cl2、HClO、ClO- 浓H2SO4 浓(稀)HNO3 Cr2O72-、CrO42- 新制Cu(OH)2 Ag(NH3)2+ H2O2 还原产物 Mn2+ Cl- SO2 NO2（NO） Cr3+ Cu2O Ag H2O 还原剂 金属单质 Fe2+ Cl-、Br-、I- SO2、SO32-、HSO3- 氧化产物 Cl2、Br2、I2 SO42- H2C2O4、HC2O4-、C2O42- CO2 S2O32-（遇酸和强氧化剂） I- H2O2 I2 O2 【备考指南】可参考P5学生活动3 【设计意图】熟悉课本中常见氧化还原反应体系，有利于陌生氧化还原方程式书写，加深元素化合物知识的印象。

二．巩固氧化还原反应的基本概念 1．指导学生填写图1。

【设计意图】回忆氧化还原反应的相关基本概念。

2．练习：写出实验室制备氯气的化学方程式。

△

3．例1．分析MnO2+4HCl（浓）===MnCl2+Cl2↑+2H2O，以下说法正确的是（单选） A．HCl是还原剂，H2O是氧化产物。 B．Cl元素被还原，MnO2发生氧化反应。 C．氧化剂和还原剂的物质的量的比为1：2。

D．Cl2只具有氧化性，不具有还原性。

E．当有22.4LCl2生成时，有2 NA个电子转移。

【设计意图】熟悉一些特殊的氧化还原反应：“四类”物质以外的其他物质（H2O）、反应物部分作还原剂；结合前置作业落实价态规律；巩固NA；引出如何表示电子转移。 4．请分别利用双线桥和单线桥标出上述反应电子转移的方向和数目。 【备考指南】可参考P5学生活动4

5．变式：可以选择浓硫酸/硝酸和铜反应、工业制备漂白粉、铅蓄电池反应加以分析基本概念和双线桥、单线桥的表示方法。（根据学生情况自行选择）

【设计意图】以第三章、第四章的元素化合物知识为载体，加深课本部分元素化合物知识的印象。

三．氧化还原反应的重要规律 1．强弱规律

例2．结合以下反应，比较MnO2、KMnO4、Cl2、Br2、I2的氧化性强弱，并说明理由。

△

A．MnO2+4HCl（浓）===MnCl2+Cl2↑+2H2O

B．2KMnO4+16HCl（浓）===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O C．Cl2+2KBr===Br2+2KCl D．Br2+2KI===I2+2KBr

【设计意图】引出利用方程式比较的强弱规律，氧化性：氧化剂>氧化产物，还原性：还原剂>还原产物；同时引导学生可以根据反应条件判断。

例3．阅读必修二课本P6图1-4、图1-5，P8表格（1）、实验1-1，P15科学探究，你还能从中找出哪些比较氧化性、还原性强弱的办法。 【设计意图】回归课本、整合课本。

答案：①与同一物质反应，一般越易进行，反应越剧烈，则其氧化性或还原性就越强。 ②元素的金属性（非金属性）越强，对应单质的还原性（氧化性）越强。 ③单质的氧化性（还原性）越强，对应离子的还原性（氧化性）越弱。 【备考指南】可参考P6学生活动7 2．反应先后规律

思考：①初三学习的金属活动性顺序表说明什么问题？

②选修四《电解池》中学习的溶液中离子放电顺序说明什么问题？

例4．往NaBr和NaI的混合溶液中不断通入Cl2，判断反应的先后顺序并写出离子方程式。 【备考指南】可参考P6学生活动8

【设计意图】结合例2可以判断出还原性I->Br-，让学生明白先后规律是强弱规律的应用。 例5．已知氧化性：Cl2>Br2>Fe3+，请写出下列化学方程式：

①向FeBr2溶液中通入足量的Cl2 。 ②向FeBr2溶液中通入少量的Cl2 。 ③FeBr2和Cl2按照物质的量1：1反应 。 【设计意图】巩固强弱规律和先后规律，并通过③引出电子得失守恒规律。 3．电子得失守恒规律

例6．24 mL浓度为0.05 mol·L

－1

的Na2SO3溶液恰好与20 mL浓度为0.02 mol·L

－1

的

K2Cr2O7溶液完全反应。已知Na2SO3可被K2Cr2O7氧化为Na2SO4，则元素Cr在还原产物中的化合价为 A．＋2 B．＋3 C．＋4 D．＋5

例7．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

【设计意图】落实电子得失守恒规律的重要体现化合价升降守恒，为配平和书写方程式作铺垫。

【备考指南】可参考P7例2 四．氧化还原反应的配平和书写

1．配平方法：最小公倍数法（本质：电子得失守恒） ①标好价列变化 ②确定基准物质 ③找出升降数目 ④找最小公倍数 ⑤质量电荷守恒

例8．请对以下方程式进行配平，从中你有哪些体会。

①____C2O42-＋____MnO4＋____H===____CO2↑＋____Mn2＋____H2O（一一对应）

－

＋

＋

②____Fe+____Fe3+=== ____Fe2+（二变一）

③____Cl2＋____OH===____Cl＋____ClO-＋____H2O（一变二）

－

－

④____Cu＋____HNO3(稀)===____Cu(NO3)2＋____NO↑＋____H2O（一变二） 备选：①____KMnO4＋____HCl(浓)=== ____KCl＋____MnCl2＋____Cl2↑＋____H2O

②____FeS2＋____O2===____Fe2O3＋____SO2

③____KI＋____KIO3＋____H2SO4===____I2＋____K2SO4＋____H2O ④____P4＋____KOH＋____H2O===____K3PO4＋____PH3

【设计意图】通过几组方程式配平，让学生体会配平的常用技巧：从含变价元素多的一边着手配平；一一对应的一般从含下标的着手配平。 【备考指南】可参考P5学生活动5