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二、常见氧化还原反应

离子反应与氧化还原反应 · 高三
先确认一下:这一关能不能学
上面这几节是它的地基 —— 没通的话,补完再回来,比硬啃快得多。
讲清楚它是什么

定义 指在中学化学中高频出现、具有典型特征或特殊规律的氧化还原反应类型及其方程式书写。

从哪来 基于“钠及其化合物转化”和“铁及其化合物转化”中的具体反应实例,结合“物质的量计算”中电子守恒的应用逻辑,归纳总结出的常见反应模型。

为什么 氧化还原反应的本质是电子转移,但在具体物质转化中,受元素化合价变化幅度、反应介质(酸/碱/中性)及反应物相对量影响,产物往往不唯一。高三复习需从“具体反应”上升到“反应模型”,通过归纳常见类型(如归中、歧化、与氧化剂/还原剂反应),建立“价态-物质-条件”的快速映射,从而解决复杂方程式书写及定量计算问题。

类比迁移法
适合基础薄弱、依赖具体情境的学生。 不讲抽象规律,直接列出钠、铁、氯、硫、氮等核心元素的“价态阶梯图”。例如讲铁时,画出 Fe(0) -> Fe(+2) -> Fe(+3) 的箭头,标注每一步对应的常见试剂(如 Fe + Cl2 -> FeCl3,Fe + S -> FeS)。让学生通过“看图说话”的方式,记忆特定价态变化对应的典型反应,降低认知负荷。
守恒逻辑推导法
适合逻辑性强、擅长计算的学生。 强调“电子得失守恒”是核心,但引入“电荷守恒”和“原子守恒”作为辅助。讲解时不背诵方程式,而是给出反应物、氧化剂/还原剂、介质,让学生现场推导产物。例如:Cl2 + NaOH,先定 Cl 的价态变化(0 -> -1, +1),再根据电荷守恒配平 OH- 和 H2O。重点训练“缺项配平”能力,强调氧化还原反应必须同时满足电子、电荷、原子三重守恒。
分类归纳模型法
适合思维敏捷、追求解题速度的学生。 将常见反应分为四大类模型: 1. 归中反应:同种元素不同价态相遇(如 S + 2H2SO4(浓))。 2. 歧化反应:同种元素中间价态向两极移动(如 Cl2 + H2O)。 3. 非氧化还原反应中的氧化还原:如 Na2O2 与水反应(既是氧化还原又是水解)。 4. 量变引起质变:如 Fe + HNO3(稀/浓,少量/过量)。 通过对比不同模型的特征,建立“见条件知产物”的条件反射,重点突破“量”对产物的影响。
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练一道
基础题
写出铁粉与稀硝酸反应,当铁粉过量时的离子方程式。
变式
向 100 mL 1 mol/L 的 FeBr2 溶液中通入标准状况下 2.24 L Cl2,写出反应的离子方程式。
试试手自己判
检测题
向含有 0.1 mol FeI2 的溶液中通入 0.05 mol Cl2,求反应后溶液中 Fe2+ 的物质的量。
看答案和判分标准
答案:0.1 mol
判对标准:
1. 正确判断还原性顺序:I- > Fe2+。
2. 计算 Cl2 得电子数:0.05 mol × 2 = 0.1 mol。
3. 计算 I- 失电子数:0.1 mol FeI2 含 0.2 mol I-,完全氧化需 0.2 mol 电子。
4. 因 0.1 mol < 0.2 mol,故 Cl2 仅氧化部分 I-,Fe2+ 未被氧化。
5. 最终 Fe2+ 仍为 0.1 mol。若学生答 0 或 0.05 mol,则判错。
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