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2017-2018 学年高中化学人教版必修 1 教案1课时课时 2 2 氧化剂和还原剂氧化剂和还原剂1认识氧化剂、还原剂、氧化性、还原性等基本概念。2了解物质氧化性、还原性强弱的比较。(重点)3初步学会利用电子守恒法进行简单的计算。(难点)氧化剂和还原剂基础初探教材整理 1 氧化剂和还原剂反应物Error!生成物Error!教材整理 2 常见氧化剂和还原剂1常见的氧化剂(1)活泼性较强的非金属单质:如 Cl2、O2。(2)变价元素的高价态化合物:如 KMnO4、FeCl3、HNO3。(3)其他:如 HClO、漂白粉、MnO2、Na2O2、H2O2。2常见的还原剂(1)活泼性较强的金属单质:如 Al、Fe、Zn。(2)某些非金属单质:如 H2、S、C 等。(3)变价元素的低价态化合物:如 CO。(4)其他:如浓盐酸、NH3。3在日常生产、生活中存在着许多的氧化还原反应,如A金属的腐蚀 B食物的腐败C金属的冶炼 D燃料燃烧E原电池 F煤矿瓦斯爆炸其中:对生产、生活有利的有 CDE;对生产、生活有害的有 ABF。2017-2018 学年高中化学人教版必修 1 教案2探究升华思考探究 物质氧化性和还原性的判断(1)根据反应:MnO24HCl(浓)MnCl2Cl22H2O,MnO2和 Cl2的氧化性谁强?HCl 和=MnCl2的还原性谁强?【提示】 MnO2的氧化性较强,HCl 的还原性较强。(2)依据金属活动性顺序,你能判断出 Zn 和 Cu 还原性的强弱吗?请写出一反应说明。【提示】 Zn 的还原性强,ZnCu2=CuZn2认知升华 物质氧化性、还原性强弱的比较方法(1)根据氧化还原反应方程式比较。氧化性:氧化剂氧化产物还原性:还原剂还原产物(2)根据金属的活动性顺序判断(3)根据氧化还原反应的程度比较:不同氧化剂与相同还原剂作用时,还原剂化合价升高的数值越大,氧化剂的氧化性越强。(4)根据反应的条件及反应的剧烈程度比较:反应条件要求越低,反应越剧烈,对应物质的氧化性或还原性越强,如是否加热、反应温度高低、有无催化剂和反应物浓度大小等。例如,MnO24HCl(浓)MnCl2Cl22H2O=2017-2018 学年高中化学人教版必修 1 教案32KMnO416HCl(浓)=2KCl2MnCl25Cl28H2O氧化性:KMnO4MnO2题组冲关题组 1 氧化还原反应的有关概念的判断 1氢化钙可以作为生氢剂(其中 CaH2中氢元素为1 价),反应方程式如下:CaH22H2O=Ca(OH)22H2,其中 H2是( ) 【导学号:95432039】A既是氧化产物又是还原产物B是氧化剂C是还原剂D既是氧化剂又是还原剂【解析】 反应中 CaH2中氢元素由1 价升高至 0 价,H2O 中氢元素由1 价降低至 0 价,氢气既是氧化产物又是还原产物。【答案】 A2工业上制取 ClO2的化学反应:2NaClO3SO2H2SO4=2ClO22NaHSO4。下列说法正确的是( )ASO2在反应中被氧化BNaClO3在反应中失去电子CH2SO4在反应中作氧化剂D1 mol 还原剂在反应中失去 1 mol 电子【解析】 在反应中,NaClO3中氯元素化合价降低,作氧化剂,得到电子,被还原;SO2中硫元素化合价升高,作还原剂,被氧化;同时 1 mol SO2转移 2 mol 电子,综上所述,正确的是 A。【答案】 A题组 2 氧化性与还原性判断及其强弱比较 3根据反应式:2Fe32I=2Fe2I2,Br22Fe2=2Br2Fe3,可判断离子的还原性从强到弱的顺序是( ) 【导学号:95432040】ABr、Fe2、I BI、Fe2、Br2017-2018 学年高中化学人教版必修 1 教案4CBr、I、Fe2 DFe2、I、Br【解析】 反应中还原剂是 I,还原产物是 Fe2,故还原性:IFe2;反应中还原剂是 Fe2,还原产物是 Br,故还原性:Fe2Br,所以还原性从强到弱的顺序为 IFe2Br。【答案】 B氧化还原反应的基本规律及其应用探究升华思考探究 氧化还原反应的基本规律(1)对于反应 Cl2H2O=HClHClO,氧化剂和还原剂分别是什么物质?其物质的量之比为多少?【提示】 Cl2、Cl2,11。(2)已知 Cl2、FeCl3、I2的氧化性依次减弱,则在含等物质的量的 Fe2和 I的溶液中通入少量氯气,哪种离子首先被氧化?【提示】 还原性:IFe2Cl,通入少量 Cl2时,Cl2优先氧化还原性最强的 I,离子方程式为 Cl22I=I22Cl。(3)已知硫元素的常见价态有2 价、0 价、4 价、6 价,从硫元素的角度分析,SO2、浓硫酸分别具有什么性质?二者能反应吗?【提示】 SO2中硫元素处于中间价态,具有氧化性和还原性,浓硫酸中硫元素处于最高价态,浓硫酸只具有氧化性。由于二者的价态分别为4 价和6 价,而4 价和6 价之间,无其他价态,故二者不发生氧化还原反应。(4)对于反应:KClO36HCl=KCl3Cl23H2O,氧化产物是_,还原产物是_。【提示】 Cl2 Cl2认知升华 氧化还原反应的规律及其应用(1)守恒规律氧化还原反应中,得失电子总数相等,元素化合价升降总数相等,反应前后电荷总数相等(离子反应)。即有关系式:还原剂失电子总数氧化剂得电子总数2017-2018 学年高中化学人教版必修 1 教案5化合价降低的总数化合价升高的总数应用:氧化还原反应方程式的配平和相关计算。(2)先后规律同一氧化剂与多种还原剂混合,还原性强的先被氧化。同一还原剂与多种氧化剂混合,氧化性强的先被还原。应用:判断物质的氧化性、还原性强弱或判断反应的先后顺序。(3)价态规律高低规律元素最高价态:只有氧化性。元素中间价态:既有氧化性又有还原性。元素最低价态:只有还原性。应用:判断元素或物质的氧化性、还原性。归中规律同种元素不同价态之间发生氧化还原反应,元素的化合价“只向中间靠拢不出现交叉” ,如:题组冲关题组 1 反应先后规律和价态规律及其应用 1今有下列三个氧化还原反应: 【导学号:95432041】a2FeCl32KI=2FeCl22KClI2,b2FeCl2Cl2=2FeCl3,c2KMnO416HCl(浓)=2KCl2MnCl28H2O5Cl2Fe3、I2、Cl2、MnO的氧化性由强到弱的顺序为_。 4若某溶液中有 Fe2、I、Cl共存,要将 I氧化除去而不氧化 Fe2和Cl,则可加入的试剂是_。ACl2 BKMnO42017-2018 学年高中化学人教版必修 1 教案6CFeCl3 DI2【解析】 a、b、c 三个反应的氧化剂分别为 FeCl3、Cl2、KMnO4,氧化产物分别为 I2、FeCl3、Cl2。氧化性:FeCl3I2,Cl2FeCl3,KMnO4Cl2,故Fe3、I2、Cl2、MnO的氧化性由强到弱的顺序为 MnOCl2Fe3I2。 4 4 由 a、b、c 反应可知,还原性 IFe2Cl,要将 I氧化,而 Fe2与Cl不被氧化,应选择只能氧化 I的氧化剂 FeCl3,故选 C。【答案】 MnOCl2Fe3I2 C 42已知 N 的最高价为5,最低价为3,在NH3、NO2、NaNO2、Cu(NO3)2四种含氮化合物中,其中氮元素只能被氧化的是_;只能被还原的是_;既能被氧化又能被还原的是_。【答案】 NH3 Cu(NO3)2 NO2、NaNO2题组 2 电子守恒法的应用 324 mL 浓度为 0.05 mol/L 的 Na2SO3溶液,恰好与 20 mL 浓度为 0.02 mol/L 的 K2Cr2O7溶液完全反应。已知 Na2SO3被 K2Cr2O7氧化为 Na2SO4,则元素 Cr 在还原产物中的化合价是( )【导学号:95432042】A2 B3C4 D5【解析】 设产物 Cr 的化合价为 xNa2SO3Na2SO4,失去电子的物质的量为 0.024 L0.05 mol/L2;失2eK2Cr2O72Cr,得到电子的物质的量为 0.02 L0.02 得2 6xemol/L(6x)2。所以有 0.02 L0.02 mol/L(6x)20.024 L0.05 mol/L2,解得 x3。【答案】 B4配平(1)NH3O2=NOH2O2017-2018 学年高中化学人教版必修 1 教案7(2)MnOClH=Mn2Cl2H2O 4【答案】 (1)4 5 4 6(2)2 10 16 2 5 8【题后归纳】 应用电子守恒规律进行计算的一般步骤1找出氧化剂、还原剂及相应的还原产物和氧化产物;2找准一个原子或离子得失电子数注意化学式中该种粒子的个数;3根据题中物质的量和得失电子守恒列出等式:n氧化剂变价原子个数化合价变化值高价低价n还原剂变价原子个数化合价变化值高价低价。版权所有:高考资源网(www.ks5u.com)
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