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氧化还原反应各种概念(氧化还原反应的基本概念)

发布时间:2024-12-14 06:54:27 义务教育 37次 作者:合肥育英学校

氧化还原反应

教学大纲展示

氧化还原反应各种概念(氧化还原反应的基本概念)

测试情况分析

1.了解氧化还原反应的本质是电子的转移。

2.了解常见的氧化还原反应。

3.掌握常见氧化还原反应的配平及相关计算。

1、高频测试点:

氧化还原反应的基本概念。难度:容易;问题类型:多项选择。

氧化还原反应的重要规律及应用。难度:中等;题型:选择题和填空题。

2.一般测试点:氧化还原反应相关的计算。难度:中等或困难;题型:选择题和填空题。

知识梳理

氧化还原反应1、本质:反应中存在电子转移(包括电子的得、失、移)。

2、特点:反应前后元素化合价发生变化(外在表现)

3、判断依据:反应过程中元素的价态是否有升高或降低(或是否有电子转移)

2、氧化剂和还原剂

1.常见氧化剂

(1)有氧、氯等活泼非金属元素;

(2)硝酸、浓硫酸等含有高价元素的含氧酸,高锰酸钾、氯酸钾、氯化铁等含有高价元素的盐。

(3)过氧化物:如Na2O2、H2O2。

2、常用还原剂

(1)活性金属元素,如Al、Zn、Fe等。

(2)氢、碳等非金属元素,

(3)一些含有较低价元素的氧化物(如一氧化碳、二氧化硫)和盐类(如亚硫酸钠、硫酸亚铁等)。

(4)最低价态的非金属氢化物或阴离子:如HI、H2S、S2-、I-。

规律方法

1.氧化还原反应相关概念之间的关系

(1)氧化剂获得电子价并还原氧化还原反应,还原产物,

(2)还原剂失去电子,化合价升高。还原氧化反应被氧化,氧化产物被氧化。

2、氧化还原反应与基本反应类型的关系(如图):

即:置换反应必须是氧化还原反应,复分解反应必须是非氧化还原反应,对于化合反应,只有单质参与时才发生氧化还原反应,否则为非氧化还原反应;对于分解反应,生成单质物质为氧化还原反应,否则为非氧化还原反应。

【典型示例1】嫦娥二号火箭由三个子级组成,其中一个子级的上部装有液态四氧化二氮(N2O4)。下部装有液体无偏二甲肼(C2H8N2)。发动机燃烧的化学方程式为:

C2H8N2+2N2O43N2+2CO2+4H2O。该反应中()

A。发生C2H8N2还原反应B.C2H8N2是氧化剂C.N2O4发生氧化反应D.N2O4是氧化剂

分析:解决这个问题的关键是分析无偏二甲肼(C2H8N2)的化合价,其中H为+1价,N为-3价,因此C为-1价。因此,在上述反应中,C2H8N2中C、N的价态升高,并充当还原剂,发生氧化反应;而N2O4中N的价态降低,充当氧化剂,发生还原反应。

答案:D

【趁热打铁】

1.下列应用中不涉及氧化还原反应的是()

A.Na2O2用作呼吸面罩供氧剂

B.工业电解熔融Al2O3制备Al

C.工业利用合成氨实现人工固氮

D.使用NH4Cl和Ca(OH)2实验室制备NH3

分析:A。Na2O2用作呼吸面罩的供氧剂。Na2O2与CO2和H2O反应生成O2。该反应有电子的获得和损失,属于氧化还原反应。B、工业电解Al2O3生成Al,2Al2O3=4Al+3O2,有电子得失,是氧化还原反应。C.工业合成NH3:N2+3H2=2NH3也是氧化还原反应。D.NH3:Ca(OH)2+2NH4Cl=CaCl2+2NH3+2H2O是实验室制备的。元素的化合价没有变化,不是氧化还原反应。

答复:D

2.(双选题)在氧化还原反应中,水可以起到氧化剂、还原剂、既是氧化剂又是还原剂、既不是氧化剂也不是还原剂的作用。与Br2+SO2+2H2O===H2SO4+2HBr比较以下反应,水的作用不同()

A.2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2

B.4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3

C.2F2+2H2O===4HF+O2

D.2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2

在分析:反应Br2+SO2+2H2O====H2SO4+2HBr中,水既不是氧化剂也不是还原剂。A中的水既不是氧化剂也不是还原剂;B中的水既不是氧化剂也不是还原剂;C中的水作为还原剂;D中反应的本质是:2Al+6H2O===2Al(OH)3+3H2,Al(OH)3+NaOH===NaAlO2(或Na[Al(OH)4])+2H2O,水为氧化剂。

答:CD

3、酰亚胺锂(Li2NH)是一种固体储氢材料,储氢容量高,安全性好。其储氢原理可表示为:Li2NH+H2LiNH2+LiH。下列有关说法正确的是()

A.Li2NH中N的价态为-1

B.H2在此反应中既是氧化剂又是还原剂

C.Li+和H-的离子半径相等

D、该方法储氢原理与钢瓶储氢相同。

分析:根据化合物中各元素化合价的代数和为零,可知Li2NH中氮元素的化合价为-3,选项A错误;H2中的一个氢原子得到电子形成LiH作为氧化剂,一个氢原子失去电子形成LiNH2作为还原剂,选项B是正确的;Li+和H-的电子层结构相同,原子半径取决于核电荷。Li+的核电荷大于H-的核电荷,故r(Li+)r(H-),C项错误;钢瓶储氢是利用高压将氢气液化,这是一个物理变化过程,而问题中的储氢是一个化学变化过程,原理不同。选项D是错误的。

答案:B

4.在下列类型的反应中,必须发生电子转移()

A.化合反应B.分解反应C.置换反应D.复分解反应

分析:二氧化碳与水的化合、碳酸氢铵的分解、盐酸与氢氧化钠的中和反应,都是非氧化还原反应,不发生电子转移。A、B、D错误。置换反应必须有元素参与,而且必须是氧化还原反应,即必须有电子转移。C项正确。

答案:C