生活中的氧化还原反应
氧化还原反应是化学反应中的重要部分,如今在工农业中已经得到了广泛应用。氧化还原反应与我们的生活息息相关,你都知道哪些生活中的氧化还原反应?
生活中的氧化还原反应
1、金属冶炼
工业中的氧化还原反应则就更多了,金属冶炼过程中的氧化还原反应更是无处不在。金属冶炼过程则是将氧化的金属矿石,通过还原为金属状态,手段主要有通过向木炭、氢气等还原剂或者电解的方式实现。
2、植物的光合作用和呼吸作用
之所以说氧化还原反应同我们的生活息息相关,就是因为氧化还原反应在你不经意之间,都时时刻刻的在我们周围发生。像我们的人类呼吸及植物光合作用都属于氧化还原反应的范畴。光合作用发生在植物的叶绿体,通过一系列的酶作用来完成还原反应。
化学方程式为:6H2O+6CO2=C6H12O6+6O2。光合作用不仅为植物制造了大量有机物,还储存了能量。
我们再看呼吸作用,同光合作物完全相反的过程,消耗糖类转化释放出二氧化碳和能量,来使得生物体运转。这个过程则是氧化过程。看一下其化学方程式为:C6H12O6+6O2→6H2O+6CO2+能量。
3、生物固氮
种植过大豆的朋友想必应该都晓得豆科植物的根部有疙疙瘩瘩的根瘤,这就是根瘤菌的问题。根瘤菌能够将空气中的氮气固定为铵态氮,本质上来说这一过程也是一个氧化还原反应。
4、晒田
不少农民在种植收获之后会晒田,空闲一段时间,这么作呕能够增加土壤耕层的氧含量,同时也可以减少土壤中甲烷、亚铁盐离子等还原性物质含量,让农作物的根系可以更为发达。
氧化还原反应的概念判断:
1、氧化还原反应的实质:有电子的转移(得失)
2、氧化还原反应的特征:有化合价的升降(判断是否氧化还原反应)
3、氧化剂具有氧化性(得电子的能力),在氧化还原反应中得电子,发生还原反应,被还原,生成还原产物。
4、还原剂具有还原性(失电子的能力),在氧化还原反应中失电子,发生氧化反应,被氧化,生成氧化产物。
5、氧化剂的氧化性强弱与得电子的难易有关,与得电子的多少无关。
6、还原剂的还原性强弱与失电子的难易有关,与失电子的多少无关。
7、元素由化合态变游离态,可能被氧化(由阳离子变单质),
也可能被还原(由阴离子变单质)。
8、元素最高价态有氧化性,但不一定有强氧化性;元素最低价态有还原性,但不一定有强还原性;阳离子不一定只有氧化性(不一定是最高价态,如:Fe2+),阴离子不一定只有还原性(不一定是最低价态,如:SO32-)。
9、常见的氧化剂和还原剂。
10、氧化还原反应与四大反应类型的关系:
置换反应一定是氧化还原反应;复分解反应一定不是氧化还原反应;化合反应和分解反应中有一部分是氧化还原反应。
氧化还原反应的类型:
(1)置换反应(一定是氧化还原反应)
2CuO + C = 2Cu + CO2 SiO2+2C =Si + 2CO
2Mg + CO2 = 2MgO + C 2Al+ Fe2O3= 2Fe + Al2O3
2Na+2H2O= 2NaOH+ H2↑ 2Al+6H+= 2Al3++3 H2↑
2Br -+ Cl2= Br2+2Cl– Fe+ Cu2+ = Fe2++ Cu
(2)化合反应(一部分是氧化还原反应)
2CO+ O2 = 2CO2 3Mg + N2 = Mg3N2
2SO2+ O2 = 2SO3 2FeCl2+ Cl2 = 2FeCl3
(3)分解反应(一部分是氧化还原反应)
4HNO3(浓)= 4NO2↑+ O2↑+ 2H2O 2HClO = 2HCl + O2↑
2KClO3= 2KCl + 3O2↑
(4)部分氧化还原反应:
MnO2+4 HCl(浓)= MnCl2+ Cl 2↑+2 H2O
Cu + 4HNO3(浓)= Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
3Cu + 8HNO3= 3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
Cu+ 2H2SO4(浓)=CuSO4+SO2↑+ 2H2O
(5)自身氧化还原反应:(歧化反应)
Cl 2+ H2O = HCl + HClO 3S+ 6OH-= 2S2-+ SO32-+3H2O
2Na2O2+2H2O=4NaOH+ O2↑; 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+ O2
2Ca(OH)2+ 2Cl 2= CaCl2+ Ca(ClO)2+ 2H2O
(6)同种元素不同价态之间的氧化还原反应(归中反应)
2H2S + SO2= 3S + 3H2O
5Cl –+ ClO3-+6H+=3Cl2↑ + 3H2O
(7)氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物不止一种的氧化还原反应:
2KNO3+ S + 3C = K2S + N2↑ +3CO2↑
2KMnO4= K2MnO4+ MnO2+ O2↑