高中化學(xué) 第二章 元素與物質(zhì)世界 第3節(jié) 氧化劑和還原劑 第1課時學(xué)案 魯科版必修1.doc

第1課時氧化還原反應(yīng)氧化劑和還原劑學(xué)習(xí)目標(biāo)重點難點1.從不同的角度認(rèn)識氧化還原反應(yīng)；了解氧化還原反應(yīng)的特征與本質(zhì)； 2掌握氧化還原反應(yīng)的有關(guān)概念；3了解常見的氧化劑和還原劑1.掌握用化合價升降的觀點及電子轉(zhuǎn)移的觀點來理解氧化還原反應(yīng)的有關(guān)概念； 2理解氧化劑和還原劑的含義，能夠運用氧化還原反應(yīng)理論探究物質(zhì)的氧化性、還原性的強弱一、 氧化還原反應(yīng)2氧化還原反應(yīng)的特征是有_。3氧化還原反應(yīng)的實質(zhì)是反應(yīng)中有_。預(yù) 習(xí) 交 流1如何判斷一個化學(xué)反應(yīng)是否為氧化還原反應(yīng)？2請你利用兩種方法來表示鐵與硫酸銅溶液反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移和元素化合價的升降情況。二、氧化劑和還原劑1氧化劑：所含的某種元素的化合價_的反應(yīng)物，氧化劑表現(xiàn)_性。2還原劑：所含的某種元素的化合價_的反應(yīng)物，還原劑表現(xiàn)_性。3常見的氧化劑和還原劑（1）常見的氧化劑活潑的非金屬單質(zhì)，如_、_等。含有較高價態(tài)元素的含氧酸，如_、_等。含有較高價態(tài)元素的鹽，如_、_、_等。（2）常見的還原劑活潑的金屬單質(zhì)，如_、_、_等。某些非金屬單質(zhì)，如_、_等。含有較低價態(tài)元素的氧化物和鹽，如_等。預(yù) 習(xí) 交 流1非金屬單質(zhì)只能作氧化劑，金屬單質(zhì)只能作還原劑嗎？2物質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)中得電子多的氧化性就強，失電子多的還原性就強，這種說法是否正確？答案：一、1.發(fā)生變化升高降低未發(fā)生變化2元素化合價的變化3電子的轉(zhuǎn)移預(yù)習(xí)交流：1答案：根據(jù)氧化還原反應(yīng)的定義，判斷一個反應(yīng)是否為氧化還原反應(yīng)，只要看反應(yīng)前后有無元素化合價的變化即可，元素化合價有變化的化學(xué)反應(yīng)為氧化還原反應(yīng)，元素化合價無變化的化學(xué)反應(yīng)為非氧化還原反應(yīng)。2答案：（1）雙線橋法：（2）單線橋法：二、1.降低氧化2升高還原3（1）氧氣氯氣硝酸濃硫酸高錳酸鉀氯酸鉀氯化鐵（2）NaMgAlH2CCO、SO2、KI、Na2SO3、FeSO4預(yù)習(xí)交流：1答案：金屬單質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)中只能失去電子而不能得到電子，故只作還原劑；而非金屬單質(zhì)則既可以得到電子又可以失去電子，故既可作氧化劑，又可作還原劑。如H2、C是常見的還原劑；O2、Cl2是常見的氧化劑；在3S6NaOH,2Na2SNa2SO33H2O的反應(yīng)中S既作氧化劑又作還原劑。2答案：不正確。物質(zhì)氧化性（或還原性）的強弱決定于得（或失）電子的難易程度，與其得（或失）電子的多少無關(guān)。在預(yù)習(xí)中還有哪些問題需要你在聽課時加以關(guān)注？請在下列表格中做個備忘吧！我的學(xué)困點我的學(xué)疑點1氧化還原反應(yīng)的實質(zhì)實驗探究實驗現(xiàn)象反應(yīng)的離子方程式_電流表的指針_，一段時間后，鋅片_，銅片_，溶液的藍(lán)色_（1）Zn和CuSO4溶液的反應(yīng)是否是氧化還原反應(yīng)？ （2）在Zn和CuSO4的反應(yīng)中，電子轉(zhuǎn)移與化合價升降的關(guān)系如何？你能從該實驗中發(fā)現(xiàn)什么規(guī)律？ （3）如何從得失電子的角度去認(rèn)識氧化還原反應(yīng)？2元素化合價與物質(zhì)氧化性、還原性的關(guān)系實驗探究實驗現(xiàn)象（1）向KI溶液中滴加酸性KMnO4溶液：_色KI溶液變成_色（2）向上述溶液中滴加淀粉溶液：溶液變成_色（1）在上述實驗中，KMnO4和KI分別體現(xiàn)了什么性質(zhì)？你能從中發(fā)現(xiàn)什么規(guī)律？ （2）從化合價的角度分析H2SO4、SO2、H2S在氧化還原反應(yīng)中可以表現(xiàn)什么性質(zhì)？（1）在化合物中，元素處于最高價態(tài)時一定表現(xiàn)強氧化性，你認(rèn)為這一說法正確嗎？ （2）從化合價的角度分析HCl的性質(zhì)。氧化還原反應(yīng)中的價態(tài)規(guī)律：（1）化合物中的某元素處于最高價態(tài)時：一般作氧化劑，表現(xiàn)氧化性；（2）化合物中的某元素處于最低價態(tài)時：一般作還原劑，表現(xiàn)還原性；（3）化合物中的某元素處于中間價態(tài)時：既可以表現(xiàn)氧化性又可以表現(xiàn)還原性。3氧化性、還原性的強弱比較為驗證鹵素單質(zhì)氧化性的相對強弱，某小組用下圖所示裝置進行實驗（夾持儀器已略去，氣密性已檢驗）。實驗過程：.打開彈簧夾，打開活塞a，滴加濃鹽酸。.當(dāng)B和C中的溶液都變?yōu)辄S色時，夾緊彈簧夾。.當(dāng)B中溶液由黃色變?yōu)樽丶t色時，關(guān)閉活塞a。.（1）A中反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2KMnO416HCl（濃）=2KCl2MnCl25Cl28H2O，則氧化性KMnO4_Cl2（填“”“”或“”）。（2）驗證氯氣的氧化性強于碘的實驗現(xiàn)象是_。（3）B中溶液發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是_。（4）為驗證溴的氧化性強于碘，過程的操作和現(xiàn)象是_。（5）浸有NaOH溶液的棉花團的作用是_。根據(jù)下列化學(xué)方程式：2MnO16H10Cl=2Mn28H2O5Cl22Fe2Cl2=2Fe32Cl2Fe3Cu=2Fe2Cu2FeCu2=Fe2Cu可推斷MnO、Fe2、Cu2、Fe3、Cl2的氧化性由強到弱的順序為_。AMnOCl2Fe3Cu2Fe2 BFe3MnOCl2Cu2Fe2CCl2MnOFe3Cu2Fe2 DCu2Cl2MnOFe3Fe2判斷物質(zhì)的氧化性、還原性相對強弱的依據(jù)：（1）根據(jù)金屬活動性順序進行判斷。（2）根據(jù)非金屬活動性順序進行判斷。（3）根據(jù)氧化還原反應(yīng)判斷。氧化性：氧化劑氧化產(chǎn)物；還原性：還原劑還原產(chǎn)物。答案：活動與探究1：答案：鋅的表面生成一層紅色固體，溶液藍(lán)色變淺ZnCu2=Zn2Cu發(fā)生偏轉(zhuǎn)逐漸減小逐漸變粗逐漸變淺ZnCu2=Zn2Cu思考與交流：答案：（1）在該反應(yīng)中，Zn的化合價由0升高到2，CuSO4中Cu的化合價由2降低到0，元素化合價發(fā)生了變化，所以該反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)。（2）當(dāng)Zn和CuSO4反應(yīng)時，1個Zn原子失去2個電子，Zn元素的化合價由0升高到2；CuSO4溶液中的1個Cu2得到2個電子，Cu元素的化合價由2降低到0。通過該實驗可以發(fā)現(xiàn)：裝置中既發(fā)生了ZnCuSO4=ZnSO4Cu的氧化還原反應(yīng)，又有電子的轉(zhuǎn)移，這說明Zn和CuSO4的氧化還原反應(yīng)是通過電子轉(zhuǎn)移實現(xiàn)的，即電子轉(zhuǎn)移是氧化還原反應(yīng)的實質(zhì)。（3）凡是有電子轉(zhuǎn)移的化學(xué)反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng)。氧化反應(yīng)：失去電子的化學(xué)反應(yīng)；還原反應(yīng)：得到電子的化學(xué)反應(yīng)?；顒优c探究2：答案：無棕黃藍(lán)（1）在上述實驗中，KI中I元素的化合價由1升高到0，發(fā)生氧化反應(yīng)，體現(xiàn)KI的還原性；KMnO4中Mn元素的化合價由7降低到2，發(fā)生還原反應(yīng)，體現(xiàn)KMnO4的氧化性。物質(zhì)所含元素的化合價處于最高價態(tài)時表現(xiàn)氧化性；處于最低價態(tài)時表現(xiàn)還原性；處于中間價態(tài)時既可表現(xiàn)氧化性，又可表現(xiàn)還原性。（2）從化合價的角度分析H2SO4中S元素的化合價為6，發(fā)生氧化還原反應(yīng)時，化合價只能降低，從而表現(xiàn)氧化性；SO2中S元素的化合價為4，發(fā)生氧化還原反應(yīng)時化合價可以升高，也可以降低，故既可表現(xiàn)氧化性，又可表現(xiàn)還原性；H2S中S元素的化合價為2，發(fā)生氧化還原反應(yīng)時，化合價只能升高，從而表現(xiàn)還原性。思考與交流：（1）答案：元素處于最高價態(tài)時可以表現(xiàn)氧化性，但不一定表現(xiàn)強氧化性，如Na2CO3、H3PO4中C、P元素都是最高價態(tài)，但二者的氧化性不強。（2）答案：HCl中H元素的化合價為1，處于最高價態(tài)，所以HCl可以表現(xiàn)氧化性；Cl元素的化合價為1，處于最低價態(tài)，所以HCl可以表現(xiàn)還原性?；顒优c探究3：答案：（1）（2）淀粉KI試紙變藍(lán)（3）Cl22Br=Br22Cl（4）打開活塞b，將少量C中溶液滴入D中，關(guān)閉活塞b，取下D振蕩。靜置后CCl4層變?yōu)樽霞t色（5）吸收氯氣，防止污染空氣解析：本題既考查氧化還原反應(yīng)的知識又考查了對化學(xué)實驗的設(shè)計和分析。（1）根據(jù)“強氧化劑強還原劑弱氧化產(chǎn)物弱還原產(chǎn)物”可以判斷KMnO4的氧化性大于Cl2的氧化性。（2）氯氣遇濕潤的淀粉KI試紙時，發(fā)生反應(yīng)：Cl22KI=I22KCl，產(chǎn)生的I2遇淀粉變藍(lán)，可以證明氯氣的氧化性強于碘。（3）B中Cl2與NaBr發(fā)生置換反應(yīng)，離子方程式為：Cl22Br=2ClBr2。（4）C中NaBr與氯氣反應(yīng)生成NaCl和Br2，將C中溶液滴入D中，振蕩，發(fā)生反應(yīng)：Br22KI=I22KBr，靜置后D中溶液分層，下層為碘的四氯化碳溶液，顯紫紅色，可以說明溴的氧化性強于碘。（5）氯氣是一種污染環(huán)境的有毒氣體，不能直接排放到大氣中，所以要用NaOH溶液吸收。遷移與應(yīng)用：A解析：在氧化還原反應(yīng)中，存在如下規(guī)律：氧化性：氧化劑氧化產(chǎn)物；還原性：還原劑還原產(chǎn)物。根據(jù)上述規(guī)律，分別找出以上四個反應(yīng)的氧化劑、氧化產(chǎn)物，就可進行比較。1下列敘述正確的是（）。A化合反應(yīng)一定是氧化還原反應(yīng) B氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)是化合價發(fā)生變化C還原劑就是反應(yīng)中被還原的物質(zhì) D氧化劑是所含元素化合價降低的物質(zhì)2下列物質(zhì)中，按只有氧化性，只有還原性，既有氧化性又有還原性的順序排列的一組是（）。AF2、K、HCl BCl2、Al、H2 CNO2、Na、Br2 DO2、SO2、H2O3（1）已知反應(yīng)：2FeCl32KI=2FeCl22KClI2；2FeCl2Cl2=2FeCl3；I2SO22H2O=H2SO42HI下列物質(zhì)的還原能力按由強到弱的順序排列正確的是（）。AIFe2ClSO2 BClFe2SO2ICFe2IClSO2 DSO2IFe2Cl（2）已知X2、Y2、Z2、W2四種物質(zhì)的氧化能力：W2Z2X2Y2，下列氧化還原反應(yīng)能發(fā)生的是（）。A2NaWZ2=2NaZW2 B2NaXZ2=2NaZX2C2NaYW2=2NaWY2 D2NaZX2=2NaXZ24在Fe2O33CO高溫,2Fe3CO2的反應(yīng)中， （1）氧化劑_，還原劑_；（2）氧化產(chǎn)物_，還原產(chǎn)物_；（3）被氧化元素_，被還原元素_；（4）生成1 mol Fe轉(zhuǎn)移電子_mol。5分析下列反應(yīng)方程式，按要求回答問題：AHgSO2=HgSO2B2KClO3,2KCl3O2CCl22NaOH=NaClNaClOH2OD2FeBr23Cl2=2FeCl32Br2EMnO24HCl（濃）,MnCl2Cl22H2O FKClO36HCl（濃）=KCl3Cl23H2O按下列要求把上述化學(xué)反應(yīng)方程式的序號填入相應(yīng)的括號中。（1）同一種物質(zhì)里，一種元素氧化另一種元素（）（2）同一種物質(zhì)里，同種元素間發(fā)生氧化還原反應(yīng)（）（3）不同物質(zhì)間，同種元素之間發(fā)生氧化還原反應(yīng)（）（4）發(fā)生在不同物質(zhì)間，只部分被氧化或只部分被還原的反應(yīng)（）（5）多種物質(zhì)間，一種元素氧化兩種元素（）（6）多種物質(zhì)間，一種元素還原兩種元素（）答案：1D解析：有單質(zhì)參加的化合反應(yīng)一定是氧化還原反應(yīng)，A不正確；氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)是有電子的轉(zhuǎn)移，B不正確；還原劑是反應(yīng)中被氧化的物質(zhì)，C不正確。2A解析：B中Cl2既有氧化性，又有還原性；C中的NO2中N元素的化合價是4，處于中間價態(tài)，既可表現(xiàn)氧化性，又可表現(xiàn)還原性；D中SO2、H2O都既有氧化性又有還原性。3答案：（1）D（2）BC解析：根據(jù)反應(yīng)方程式“前”大于“后”，可以判斷還原能力的強弱。由反應(yīng)可知：IFe2，反應(yīng)可知：Fe2Cl，反應(yīng)可知：SO2I。綜合可得物質(zhì)的還原能力：SO2IFe2Cl。四種物質(zhì)的氧化能力：W2Z2X2Y2，氧化能力強的單質(zhì)可以氧化其后的陰離子成單質(zhì)，即W22Z=2WZ2能實現(xiàn)。以此判斷W2可氧化Y，Z2可氧化X，所以B、C為正確選項。4答案：（1）Fe2O3CO（2）CO2Fe（3）C