2018版高中化學(xué) 第二章 化學(xué)物質(zhì)及其變化 第3節(jié) 氧化還原反應(yīng) 課時2 氧化劑和還原劑學(xué)案 新人教版必修1.doc

課時2氧化劑和還原劑1認(rèn)識氧化劑、還原劑、氧化性、還原性等基本概念。2了解物質(zhì)氧化性、還原性強(qiáng)弱的比較。(重點)3初步學(xué)會利用電子守恒法進(jìn)行簡單的計算。(難點) 氧化劑和還原劑基礎(chǔ)初探教材整理1氧化劑和還原劑反應(yīng)物生成物教材整理2常見氧化劑和還原劑1常見的氧化劑(1)活潑性較強(qiáng)的非金屬單質(zhì)：如Cl2、O2。(2)變價元素的高價態(tài)化合物：如KMnO4、FeCl3、HNO3。(3)其他：如HClO、漂白粉、MnO2、Na2O2、H2O2。2常見的還原劑(1)活潑性較強(qiáng)的金屬單質(zhì)：如Al、Fe、Zn。(2)某些非金屬單質(zhì)：如H2、S、C等。(3)變價元素的低價態(tài)化合物：如CO。(4)其他：如濃鹽酸、NH3。3在日常生產(chǎn)、生活中存在著許多的氧化還原反應(yīng)，如A金屬的腐蝕B食物的腐敗C金屬的冶煉 D燃料燃燒E原電池 F煤礦瓦斯爆炸其中：對生產(chǎn)、生活有利的有CDE；對生產(chǎn)、生活有害的有ABF。探究升華思考探究物質(zhì)氧化性和還原性的判斷(1)根據(jù)反應(yīng)：MnO24HCl(濃)MnCl2Cl22H2O，MnO2和Cl2的氧化性誰強(qiáng)？HCl和MnCl2的還原性誰強(qiáng)？【提示】MnO2的氧化性較強(qiáng)，HCl的還原性較強(qiáng)。(2)依據(jù)金屬活動性順序，你能判斷出Zn和Cu還原性的強(qiáng)弱嗎？請寫出一反應(yīng)說明。【提示】Zn的還原性強(qiáng)，ZnCu2=CuZn2認(rèn)知升華物質(zhì)氧化性、還原性強(qiáng)弱的比較方法(1)根據(jù)氧化還原反應(yīng)方程式比較。氧化性：氧化劑>氧化產(chǎn)物還原性：還原劑>還原產(chǎn)物(2)根據(jù)金屬的活動性順序判斷(3)根據(jù)氧化還原反應(yīng)的程度比較：不同氧化劑與相同還原劑作用時，還原劑化合價升高的數(shù)值越大，氧化劑的氧化性越強(qiáng)。 (4)根據(jù)反應(yīng)的條件及反應(yīng)的劇烈程度比較：反應(yīng)條件要求越低，反應(yīng)越劇烈，對應(yīng)物質(zhì)的氧化性或還原性越強(qiáng)，如是否加熱、反應(yīng)溫度高低、有無催化劑和反應(yīng)物濃度大小等。例如，MnO24HCl(濃)MnCl2Cl22H2O2KMnO416HCl(濃)=2KCl2MnCl25Cl28H2O氧化性：KMnO4>MnO2題組沖關(guān)題組1氧化還原反應(yīng)的有關(guān)概念的判斷1氫化鈣可以作為生氫劑(其中CaH2中氫元素為1價)，反應(yīng)方程式如下：CaH22H2O=Ca(OH)22H2，其中H2是() A既是氧化產(chǎn)物又是還原產(chǎn)物B是氧化劑C是還原劑D既是氧化劑又是還原劑【解析】反應(yīng)中CaH2中氫元素由1價升高至0價，H2O中氫元素由1價降低至0價，氫氣既是氧化產(chǎn)物又是還原產(chǎn)物?！敬鸢浮緼2工業(yè)上制取ClO2的化學(xué)反應(yīng)：2NaClO3SO2H2SO4=2ClO22NaHSO4。下列說法正確的是()ASO2在反應(yīng)中被氧化BNaClO3在反應(yīng)中失去電子CH2SO4在反應(yīng)中作氧化劑D1 mol還原劑在反應(yīng)中失去1 mol電子【解析】在反應(yīng)中，NaClO3中氯元素化合價降低，作氧化劑，得到電子，被還原；SO2中硫元素化合價升高，作還原劑，被氧化；同時1 mol SO2轉(zhuǎn)移2 mol電子，綜上所述，正確的是A。【答案】A題組2氧化性與還原性判斷及其強(qiáng)弱比較3根據(jù)反應(yīng)式：2Fe32I=2Fe2I2，Br22Fe2=2Br2Fe3，可判斷離子的還原性從強(qiáng)到弱的順序是() ABr、Fe2、IBI、Fe2、BrCBr、I、Fe2 DFe2、I、Br【解析】反應(yīng)中還原劑是I，還原產(chǎn)物是Fe2，故還原性：IFe2；反應(yīng)中還原劑是Fe2，還原產(chǎn)物是Br，故還原性：Fe2Br，所以還原性從強(qiáng)到弱的順序為IFe2Br。【答案】B 氧化還原反應(yīng)的基本規(guī)律及其應(yīng)用探究升華思考探究氧化還原反應(yīng)的基本規(guī)律(1)對于反應(yīng)Cl2H2O=HClHClO，氧化劑和還原劑分別是什么物質(zhì)？其物質(zhì)的量之比為多少？【提示】Cl2、Cl2,11。(2)已知Cl2、FeCl3、I2的氧化性依次減弱，則在含等物質(zhì)的量的Fe2和I的溶液中通入少量氯氣，哪種離子首先被氧化？【提示】還原性：IFe2Cl，通入少量Cl2時，Cl2優(yōu)先氧化還原性最強(qiáng)的I，離子方程式為Cl22I=I22Cl。(3)已知硫元素的常見價態(tài)有2價、0價、4價、6價，從硫元素的角度分析，SO2、濃硫酸分別具有什么性質(zhì)？二者能反應(yīng)嗎？【提示】SO2中硫元素處于中間價態(tài)，具有氧化性和還原性，濃硫酸中硫元素處于最高價態(tài)，濃硫酸只具有氧化性。由于二者的價態(tài)分別為4價和6價，而4價和6價之間，無其他價態(tài)，故二者不發(fā)生氧化還原反應(yīng)。(4)對于反應(yīng)：KClO36HCl=KCl3Cl23H2O，氧化產(chǎn)物是_，還原產(chǎn)物是_?！咎崾尽緾l2Cl2認(rèn)知升華氧化還原反應(yīng)的規(guī)律及其應(yīng)用(1)守恒規(guī)律氧化還原反應(yīng)中，得失電子總數(shù)相等，元素化合價升降總數(shù)相等，反應(yīng)前后電荷總數(shù)相等(離子反應(yīng))。即有關(guān)系式：還原劑失電子總數(shù)氧化劑得電子總數(shù)化合價降低的總數(shù)化合價升高的總數(shù)應(yīng)用：氧化還原反應(yīng)方程式的配平和相關(guān)計算。(2)先后規(guī)律同一氧化劑與多種還原劑混合，還原性強(qiáng)的先被氧化。同一還原劑與多種氧化劑混合，氧化性強(qiáng)的先被還原。應(yīng)用：判斷物質(zhì)的氧化性、還原性強(qiáng)弱或判斷反應(yīng)的先后順序。(3)價態(tài)規(guī)律高低規(guī)律元素最高價態(tài)：只有氧化性。元素中間價態(tài)：既有氧化性又有還原性。元素最低價態(tài)：只有還原性。應(yīng)用：判斷元素或物質(zhì)的氧化性、還原性。歸中規(guī)律同種元素不同價態(tài)之間發(fā)生氧化還原反應(yīng)，元素的化合價“只向中間靠攏不出現(xiàn)交叉”，如： 題組沖關(guān)題組1反應(yīng)先后規(guī)律和價態(tài)規(guī)律及其應(yīng)用1今有下列三個氧化還原反應(yīng)： a2FeCl32KI=2FeCl22KClI2，b2FeCl2Cl2=2FeCl3，c2KMnO416HCl(濃)=2KCl2MnCl28H2O5Cl2Fe3、I2、Cl2、MnO的氧化性由強(qiáng)到弱的順序為_。若某溶液中有Fe2、I、Cl共存，要將I氧化除去而不氧化Fe2和Cl，則可加入的試劑是_。ACl2BKMnO4CFeCl3 DI2【解析】a、b、c三個反應(yīng)的氧化劑分別為FeCl3、Cl2、KMnO4，氧化產(chǎn)物分別為I2、FeCl3、Cl2。氧化性：FeCl3>I2，Cl2>FeCl3，KMnO4>Cl2，故Fe3、I2、Cl2、MnO的氧化性由強(qiáng)到弱的順序為MnO>Cl2>Fe3>I2。由a、b、c反應(yīng)可知，還原性I>Fe2>Cl，要將I氧化，而Fe2與Cl不被氧化，應(yīng)選擇只能氧化I的氧化劑FeCl3，故選C。【答案】MnO>Cl2>Fe3>I2C2已知N的最高價為5，最低價為3，在NH3、NO2、NaNO2、Cu(NO3)2四種含氮化合物中，其中氮元素只能被氧化的是_；只能被還原的是_；既能被氧化又能被還原的是_?！敬鸢浮縉H3Cu(NO3)2NO2、NaNO2題組2電子守恒法的應(yīng)用324 mL濃度為0.05 mol/L的Na2SO3溶液，恰好與20 mL濃度為0.02 mol/L的K2Cr2O7溶液完全反應(yīng)。已知Na2SO3被K2Cr2O7氧化為Na2SO4，則元素Cr在還原產(chǎn)物中的化合價是()A2 B3C4 D5【解析】設(shè)產(chǎn)物Cr的化合價為xNa2SO3Na2SO4，失去電子的物質(zhì)的量為0.024 L0.05 mol/L2；K2Cr2O72Cr，得到電子的物質(zhì)的量為0.02 L0.02 mol/L(6x)2。所以有0.02 L0.02 mol/L(6x)20.024 L0.05 mol/L2，解得x3?！敬鸢浮緽4配平(1)NH3O2=NOH2O(2)MnOClH=Mn2Cl2H2O【答案】(1)4546(2)21016258【題后歸納】應(yīng)用電子守恒規(guī)律進(jìn)行計算的一般步驟(1)找出氧化劑、還原劑及相應(yīng)的還原產(chǎn)物和氧化產(chǎn)物；(2)找準(zhǔn)一個原子或離子得失電子數(shù)(注意化學(xué)式中該種粒子的個數(shù))；(3)根據(jù)題中物質(zhì)的量和得失電子守恒列出等式：n(氧化劑)變價原子個數(shù)化合價變化值(高價低價)n(還原劑)變價原子個數(shù)化合價變化值(高價低價)。