遼寧省凌海市高中化學(xué) 第2章 元素與物質(zhì)世界 第3節(jié) 氧化劑和還原劑（第1課時(shí)）學(xué)案魯科版必修1.doc

第3節(jié)氧化劑和還原劑第1課時(shí)氧化還原反應(yīng)氧化劑和還原劑課堂合作探究問題導(dǎo)學(xué)1氧化還原反應(yīng)的實(shí)質(zhì)活動(dòng)與探究1實(shí)驗(yàn)探究實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象反應(yīng)的離子方程式電流表的指針_，一段時(shí)間后，鋅片_，銅片_，溶液的藍(lán)色_思考與交流(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(jià)升降的關(guān)系如何？你能從該實(shí)驗(yàn)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(shí)氧化還原反應(yīng)？1氧化還原反應(yīng)各種概念的關(guān)系2氧化還原反應(yīng)與四種基本反應(yīng)類型的關(guān)系3氧化還原反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的兩種表示方法(1)雙線橋法表示反應(yīng)前后同一元素原子間電子轉(zhuǎn)移情況，反映了化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)及參加反應(yīng)的各物質(zhì)間的氧化還原關(guān)系。三個(gè)基本步驟。注意事項(xiàng)：a箭頭、箭尾必須對(duì)應(yīng)化合價(jià)變化的同種元素；b箭頭方向不代表電子轉(zhuǎn)移的方向，僅表示電子轉(zhuǎn)移前后粒子的變化。如：(2)單線橋法表示反應(yīng)前后不同元素原子間電子轉(zhuǎn)移情況。三個(gè)基本步驟。注意事項(xiàng)a單線橋必須畫在反應(yīng)物中；b箭頭指向得電子的元素，箭尾指向失電子的元素如：CuCl22元素化合價(jià)與物質(zhì)氧化性、還原性的關(guān)系活動(dòng)與探究2實(shí)驗(yàn)探究實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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(jià)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)？思考與交流(1)在化合物中，元素處于最高價(jià)態(tài)時(shí)一定表現(xiàn)強(qiáng)氧化性，你認(rèn)為這一說法正確嗎？(2)從化合價(jià)的角度分析HCl的性質(zhì)。氧化還原反應(yīng)中的價(jià)態(tài)規(guī)律：(1)化合物中的某元素處于最高價(jià)態(tài)時(shí)：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(jià)態(tài)時(shí)：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(jià)態(tài)時(shí)：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(qiáng)弱比較活動(dòng)與探究3為驗(yàn)證鹵素單質(zhì)氧化性的相對(duì)強(qiáng)弱，某小組用下圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(夾持儀器已略去，氣密性已檢驗(yàn))。實(shí)驗(yàn)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(shí)，夾緊彈簧夾。當(dāng)B中溶液由黃色變?yōu)樽丶t色時(shí)，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(yàn)證氯氣的氧化性強(qiáng)于碘的實(shí)驗(yàn)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(yàn)證溴的氧化性強(qiáng)于碘，過程的操作和現(xiàn)象是_。(5)浸有NaOH溶液的棉花團(tuán)的作用是_。遷移與應(yīng)用根據(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(qiáng)到弱的順序?yàn)開。AMnOCl2Fe3Cu2Fe2BFe3MnOCl2Cu2Fe2CCl2MnOFe3Cu2Fe2DCu2Cl2MnOFe3Fe2判斷物質(zhì)的氧化性、還原性相對(duì)強(qiáng)弱的依據(jù)：(1)根據(jù)金屬活動(dòng)性順序進(jìn)行判斷。(2)根據(jù)非金屬活動(dòng)性順序進(jìn)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。當(dāng)堂檢測(cè)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(jià)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(jià)降低的物質(zhì)2下列變化中，加入還原劑能實(shí)現(xiàn)的轉(zhuǎn)化是()ANa2CO3CO2BH2SO4H2CCuOCuSO4DMgMgO3(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(qiáng)到弱的順序排列正確的是()AIFe2ClSO2BClFe2SO2ICFe2IClSO2DSO2IFe2Cl(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=2NaZW2B2NaXZ2=2NaZX2C2NaYW2=2NaWY2D2NaZX2=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圖甲表示四種基本反應(yīng)類型與氧化還原反應(yīng)的關(guān)系，這種關(guān)系也可表示為圖乙。(1)、分別表示的反應(yīng)類型是_、_。(2)試各舉一例為、所示類型的反應(yīng)：_、_。(用化學(xué)方程式表示)答案：課堂合作探究【問題導(dǎo)學(xué)】活動(dòng)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：(1)答案：在該反應(yīng)中，Zn的化合價(jià)由0升高到2，CuSO4中Cu的化合價(jià)由2降低到0，元素化合價(jià)發(fā)生了變化，所以該反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)。(2)答案：當(dāng)Zn和CuSO4反應(yīng)時(shí)，1個(gè)Zn原子失去2個(gè)電子，Zn元素的化合價(jià)由0升高到2；CuSO4溶液中的1個(gè)Cu2得到2個(gè)電子，Cu元素的化合價(jià)由2降低到0。通過該實(shí)驗(yàn)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(shí)現(xiàn)的，即電子轉(zhuǎn)移是氧化還原反應(yīng)的實(shí)質(zhì)。(3)答案：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?dòng)與探究2：無棕黃藍(lán)(1)答案：在上述實(shí)驗(yàn)中，KI中I元素的化合價(jià)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(jià)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(jià)處于最高價(jià)態(tài)時(shí)表現(xiàn)氧化性；處于最低價(jià)態(tài)時(shí)表現(xiàn)還原性；處于中間價(jià)態(tài)時(shí)既可表現(xiàn)氧化性，又可表現(xiàn)還原性。(2)答案：從化合價(jià)的角度分析H2SO4中S元素的化合價(jià)為6，發(fā)生氧化還原反應(yīng)時(shí)，化合價(jià)只能降低，從而表現(xiàn)氧化性；SO2中S元素的化合價(jià)為4，發(fā)生氧化還原反應(yīng)時(shí)化合價(jià)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(jià)為2，發(fā)生氧化還原反應(yīng)時(shí)，化合價(jià)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(jià)態(tài)時(shí)可以表現(xiàn)氧化性，但不一定表現(xiàn)強(qiáng)氧化性，如Na2CO3、H3PO4中C、P元素都是最高價(jià)態(tài)，但二者的氧化性不強(qiáng)。(2)答案：HCl中H元素的化合價(jià)為1，處于最高價(jià)態(tài)，所以HCl可以表現(xiàn)氧化性；Cl元素的化合價(jià)為1，處于最低價(jià)態(tài)，所以HCl可以表現(xiàn)還原性?；顒?dòng)與探究3：解析：本題既考查氧化還原反應(yīng)的知識(shí)又考查了對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)和分析。(1)根據(jù)“強(qiáng)氧化劑強(qiáng)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(rùn)的淀粉KI試紙時(shí)，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(qiáng)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(qiáng)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。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(gè)反應(yīng)的氧化劑、氧化產(chǎn)物，就可進(jìn)行比較。當(dāng)堂檢測(cè)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。2B解析：加入還原劑能實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化，說明反應(yīng)物在化學(xué)反應(yīng)中作氧化劑，含有化合價(jià)降低的元素，A、C中元素化合價(jià)沒有變化，D中Mg的化合價(jià)升高，故B正確。3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(qiáng)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(qiáng)的單質(zhì)可以氧化其后的陰離子成單質(zhì)，即W22Z=2WZ2能實(shí)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(xiàng)。答案：(1)D(2)BC4解析：(1)物質(zhì)所含元素化合價(jià)升高的反應(yīng)物是還原劑，物質(zhì)所含元素化合價(jià)降低的反應(yīng)物是氧化劑；(2)發(fā)生氧化反應(yīng)所得到的產(chǎn)物是氧化產(chǎn)物，發(fā)生還原反應(yīng)所得到的產(chǎn)物是還原產(chǎn)物；(3)化合價(jià)升高的元素是被氧化的元素，化合價(jià)降低的元素是被還原的元素。答案：(1)Fe2O3CO(2)CO2Fe(3)CFe(4)35解析：在四種基本反應(yīng)類型中，復(fù)分解反應(yīng)一定是非氧化還原反應(yīng)，如酸堿中和反應(yīng)；置換反應(yīng)一定是氧化還原反應(yīng)，如活潑金屬與稀鹽酸、稀硫酸的反應(yīng)。答案：(1)復(fù)分解反應(yīng)置換反應(yīng)(2)2NaOHH2SO4=Na2SO42H2OMgH2SO4=MgSO4H2