高中化学 第二章第3节第1课时《氧化还原反应、氧化剂与还原剂》课件 鲁科版必修1

欢迎进入化学课堂 第3节氧化剂和还原剂第1课时氧化还原反应 氧化剂与还原剂 元素与物质世界 1 根据实验事实了解氧化还原反应的本质是电子转移 2 认识并建立氧化还原反应的概念 理解氧化还原反应的本质是电子的转移 认识并建立氧化剂 还原剂的概念 能根据元素的化合价推断物质的性质 3 氧化还原反应中各个基本概念间的关系 4 举例说明生产 生活中常见的氧化还原反应 知识清单 氧化还原反应 1 概念 的化学反应叫做氧化还原反应 2 填表 1 凡是反应过程中有元素化合价变化 或电子转移 2 得氧某元素化合价升高失去电子失氧某元素化合价降低得到电子有氧的得失有化合价升降的反应有电子得失的反应 综合拓展 氧化还原反应的表示方法 双线桥法双线桥法表示的是同一元素在反应物转化为生成物时电子转移的结果 反映了化学反应的本质及参加反应的各物质间的氧化还原关系 双线桥法分析氧化还原反应的步骤 标出有化合价变化的元素的化合价 在反应物到生成物之间画一个箭头 箭头出发和指向的是有化合价变化的同一元素 分析化合价的变化 找出反应中得失电子的总数 有价态变化元素的一个原子转移电子数 发生价态变化的原子个数 将转移电子数标在线上 如 特别提示 氧化还原反应过程中 元素的原子失去电子的总数等于元素的原子得到电子的总数 尝试应用 1 下列化学方程式中电子转移不正确的是 解析 D选项中应该是KClO3 Cl2 得到5e HCl Cl2 失去5e 答案 D 知识清单 氧化还原反应与其它反应类型的关系 物质之间可以发生各种各样的化学反应 依据一定的标准可以对化学反应进行分类 离子反应非离子反应氧化还原反应非氧化还原反应 综合拓展 氧化还原反应与基本反应类型的关系 特别提示 置换反应都是氧化还原反应 复分解反应都是非氧化还原反应 化合反应和分解反应可能为氧化还原反应 尝试应用 2 离子反应 复分解反应 置换反应和氧化还原反应之间可用集合关系表示 其正确的是 解析 依据不同的标准 化学反应有多种不同的分类方法 它们之间并不是孤立的 而是有一定联系的 复分解反应都属于非氧化还原反应 置换反应都属于氧化还原反应 离子反应有的属于氧化还原反应 如 Fe 2H Fe2 H2 有的属于非氧化还原反应 如 Ag Cl AgCl 答案 A 知识清单 几组重要概念 1 氧化剂和还原剂 1 在氧化还原反应中 的反应物叫做氧化剂 而 的反应物 叫做还原剂 2 常见的氧化剂有 非金属单质 等 含有高价或较高价元素的氧化物 等 含有高价或较高价元素的含氧酸 等 含有高价或较高价元素的含氧酸盐 等 高价的较不活泼金属的阳离子 等 1 所含元素的化合价降低 或得到电子 所含元素化合价升高 或失去电子 2 O2 Cl2 S MnO2 NO2 HNO3 浓H2SO4 KMnO4 KClO3 Fe3 Cu2 Ag 3 常见的还原剂有 活泼或较活泼的金属单质 等 低价金属阳离子 等 较不活泼的非金属单质 等 非金属的阴离子 等 含较低价态元素的化合物 等 3 K Na Mg Al Zn Fe Fe2 C H2 Si Cl Br I S2 CO SO2 H2SO3 Na2SO3 H2S NH3 2 氧化性和还原性 1 氧化性是指 剂具有的一种能 电子的能力 表现在反应中是化合价有 趋势的一种表现能力 还原性是指 剂具有的 的能力 表现在反应中是化合价有 趋势的一种表现能力 2 元素处于 只有氧化性 元素处于 只有还原性 元素处于 既有氧化性又有还原性 3 氧化产物和还原产物 失去电子被 所得的产物叫氧化产物 得到电子被 所得的产物叫还原产物 2 1 氧化得到降低还原一种失去电子升高 2 最高价最低价中间价态3 还原剂氧化氧化剂还原 综合拓展 氧化还原反应有关概念的联系和区别 特别提示 氧化还原的概念较多 容易记错 记乱 在理解概念的基础上 要加深对一般规律的总结 是一种有效的记忆方法 尝试应用 3 单质X和Y相互反应生成X2 Y2 现有下列叙述 X被氧化 X是氧化剂 X具有氧化性 Y2 是还原产物 Y2 具有还原性 X2 具有氧化性 Y的氧化性比X2 氧化性强 其中正确的是 A B C D 解析 X在反应中化合价升高失电子 被氧化 是还原剂 具有还原性 被氧化成的产物X2 是氧化产物 具有弱氧化性 答案 B 知识清单 判断物质的氧化性或还原性强弱 1 物质氧化性 还原性的强弱取决于得到或失去电子的难易程度 与得到或失去电子数目的多少无关 例如钠和铝的还原性强弱为钠强于铝 2 比较下列物质的氧化性 还原性强弱Na Mg Al还原性由强到弱的顺序 Cl2 I2 Br2 F2氧化性由强到弱的顺序 判断的依据是 Na Mg AlCl2 I2 Br2 F2得失电子的能力 Cl2 Fe3 I2 SO42 氧化剂的氧化性强于氧化产物 综合拓展 氧化剂 还原剂的强弱规律 1 同一反应中 氧化剂的氧化性 氧化产物的氧化性 还原剂的还原性 还原产物的还原性例如 H2 CuOCu H2O还原剂氧化剂还原产物氧化产物则 还原性 H2 Cu 2 随着金属活动顺序表中金属活动性的减弱 金属的还原性越来越弱 其对应离子的氧化性越来越强 除Fe3 外 5 根据 氧化剂 还原剂 元素的价态进行判断 元素处于最高价只有氧化性 最低价只有还原性 处于中间价态既有氧化性又有还原性 一般来说 同种元素价越高 氧化性越强 价越低还原性越强 如氧化性 Fe3 Fe2 Fe S 6价 S 4价 等 还原性 H2S S SO2 但是 氧化性 HClO4 HClO3 HClO2 HClO 注意 物质的氧化性 还原性不是一成不变的 同一物质在不同的条件下 其氧化能力或还原能力会有所不同 如 氧化性 HNO3 浓 HNO3 稀 Cu与浓H2SO4常温下不反应 加热条件下反应 KMnO4在酸性条件下的氧化性比在中性 碱性条件下强 原子的氧化性一般都强于分子的氧化性 如 氧化性等 特别提示 若给出两个或三个具有相关反应物或生成物的氧化还原反应方程式 要比较有关物质 离子 氧化性或还原性的强弱 可先找出每个反应中有关物质 离子 氧化性或还原性的强弱 然后 将几个不等式比较 即可得出结论 这就是常用的 传递公式 尝试应用 4 在一定条件下 氯酸钾与碘按下式反应 2KClO3 I22KIO3 Cl2 由此可推断下列相应的结论 不正确的是 A 该反应属于置换反应B 还原性I2 Cl2C 氧化性I2 Cl2D 氧化性KClO3 Cl2 氧化还原反应基础常识 下列叙述正确的是 A 元素的单质可由氧化或还原含该元素的化合物来制得B 得电子越多的氧化剂 其氧化性就越强C 阳离子只能得到电子被还原 只能做氧化剂D 含有最高价元素的化合物不一定具有强的氧化性 解析 选项A中阐述了金属单质和非金属单质分别由化合物生成的不同过程 所以正确 选项B错在以得电子多少作为衡量氧化性强弱的标准 而判断氧化剂氧化性强弱的标准是得电子的难易 选项C错在阳离子可以不是最高价 如Fe2 离子等 元素处于最高价时只有氧化性 但与氧化性强弱没有直接关系 所以D选项也是正确的描述 答案 AD 名师点睛 对概念理解的考查是氧化还原反应的重要考点之一 氧化还原反应的有关概念是互相独立 又互相依存的 其关系如下 氧化剂 具有氧化性 得电子 被还原 发生还原反应 还原产物 还原剂 具有还原性 失电子 被氧化 发生氧化反应 氧化产物 变式训练 1 下列有关氧化还原反应的叙述中 正确的是 A 元素化合价升高的反应是还原反应B 物质在变化中失去了电子 此物质某一元素化合价降低C 有电子转移的反应就是氧化还原反应D 有化合价升降的反应不一定是氧化还原反应 解析 元素化合价升高的反应是氧化反应 A错 失去电子表现为化合价升高 B错 有化合价升降的反应一定是氧化还原反应 D错 答案 C 解析 A是复分解反应 B是无单质参加的化合反应 A B都属于非氧化还原反应 C是有单质生成的分解反应 D属于置换反应 C D属于氧化还原反应 答案 CD 名师点睛 置换反应一定属于氧化还原反应 复分解反应属于非氧化还原反应 化合反应中有单质参加的反应属于氧化还原反应 无单质参加的反应属于非氧化还原反应 分解反应中有单质生成的反应属于氧化还原反应 无单质生成的反应属于非氧化还原反应 变式训练 2 下列四类反应 置换反应 复分解反应 没有单质参加的化合反应 没有单质生成的分解反应 其中一定不是氧化还原反应的是 A 只有 B 只有 C D A 氧化性 还原性强弱的比较 已知Co2O3在酸性溶液中易被还原成Co2 Co2O3 Cl2 FeCl3 I2的氧化性依次减弱 下列反应在水溶液中不可能发生的是 解析 根据规律 反应物中氧化剂的氧化性强于生成物中氧化产物的氧化性 反应物中还原剂的还原性强于生成物中还原产物的还原性 故要发生反应 必须是反应物的氧化性强于氧化产物的氧化性 答案 A名师点睛 此类题目要理解已知条件 联系知识点 结合相关规律 得出最终定性结论 氧化性和还原性强弱可以决定一个氧化还原反应能否进行 变式训练 3 已知常温下在溶液中可发生如下两个离子反应 Ce4 Fe2 Fe3 Ce3 Sn2 2Fe3 2Fe2 Sn4 由此可以确定Fe3 Ce4 Sn4 三种离子的氧化性由强到弱的顺序是 A Sn4 Fe3 Ce4 B Ce4 Fe3 Sn4 C Sn4 Ce4 Fe3 D Fe3 Sn4 Ce4 解析 比较物质氧化性和还原性强弱必须找到比较的依据 本题可依据化学方程式中氧化剂和氧化产物的关系等判断 由第一个离子反应分析 氧化剂为Ce4 氧化产物为Fe3 则氧化性 Ce4 Fe3 由第二个离子反应分析 氧化剂为Fe3 氧化产物为Sn4 氧化性Fe3 Sn4 综合归纳为 Ce4 Fe3 Sn4 答案 B 有关氧化还原的计算 硫代硫酸钠可作脱氯剂 已知25 0mL0 100mol L 1Na2S2O3溶液恰好把224mL 标准状况下 Cl2完全转化为Cl 离子 则S2O32 将转化成 A S2 B SC SO32 D SO42 解析 标准状况下 224mL即0 01molCl2 全部转化成Cl 离子时得0 02mole 这些电子将由0 025L 0 100mol L 1 0 0025molNa2S2O3失去 那么 1molNa2S2O3失去8mole 硫元素的化合价应由Na2S2O3中的 2变成 6 所以产物应为SO42 答案 D 名师点睛 定量计算问题在氧化还原反应中是非常重要的 常考点有 1 通过计算求得反应中需要的氧化剂或还原剂的量 或被氧化 被还原物质的物质的量 2 通过计算判断产物或者产物中元素的化合价 解决这类问题的依据是氧化还原反应中电子得失总数相等 变式训练 4 一定条件下硝酸铵受热分解的未配平化学方程式为NH4NO3 HNO3 N2 H2O在反应中被氧化与被还原的氮原子之比为 A 1 1B 5 4C 5 3D 3 5 解析 本题使用电子守恒法解答比较简单 本反应的实质是NH4 中 3价氮和NO3 中 5价氮归中变为N2中的0价氮 N 3 0 3 5N 5 0 5 3由上可知 被氧化与被还原的氮原子个数比为5 3 答案 C 同学们 来学校和回家的路上要注意安全 同学们 来学校和回家的路上要注意安全