高中化學(xué) 第三節(jié) 氧化還原反應(yīng)（第2課時）學(xué)案 新人教版必修1.doc

氧化還原反應(yīng)【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1. 理解氧化反應(yīng)、還原反應(yīng)、氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物等概念的理解及其聯(lián)系。2. 學(xué)會用雙線橋法和單線橋法分析氧化還原反應(yīng)。【學(xué)習(xí)過程】1. 氧化劑和還原劑： （1）氧化劑：發(fā)生還原反應(yīng)（得電子，化合價降低）的物質(zhì)稱為氧化劑，氧化劑具有氧化性。在氧化還原反應(yīng)中，氧化劑得到了電子，所含元素化合價降低，發(fā)生了還原反應(yīng)。氧化劑被還原后的生成物叫還原產(chǎn)物。（2）還原劑：發(fā)生氧化反應(yīng)（失電子，化合價升高）的物質(zhì)稱還原劑，還原劑具有還原性。在氧化還原反應(yīng)中，還原劑失去了電子，所含元素化合價升高，發(fā)生了氧化反應(yīng)。還原劑氧化后的生成物叫氧化產(chǎn)物。化學(xué)反應(yīng)氧化劑還原劑氧化產(chǎn)物還原產(chǎn)物2cuo+c 2cu +co2ccuco2cu2nacl22naclcl2nanaclnaclfecuso4feso4cu來cuso4fefeso4cu（3）氧化還原反應(yīng)中概念之間的關(guān)系：氧化和還原是矛盾的兩個方面，所以氧化劑和還原劑同時存在，氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)同時發(fā)生。氧化性和還原性和化合價的關(guān)系：元素處于最高價，只有氧化性，元素處于最低價，只有還原性，中間價態(tài)的元素既有氧化性又有還原性。升（化合價升高）失（失電子）氧（被氧化，發(fā)生氧化反應(yīng)）還（做還原劑，本身具有還原性），降（化合價降低）得（得電子）還（被還原，發(fā)生還原反應(yīng)）氧（做氧化劑，本身具有氧化性）。判斷一個反應(yīng)是否是氧化還原反應(yīng)的方法：根據(jù)元素的化合價是否改變來判斷一個反應(yīng)是不是氧化還原反應(yīng)。判斷氧化還原反應(yīng)中反應(yīng)物的氧化性或還原性的方法：凡是能得到電子，所含元素化合價降低的物質(zhì)均具有氧化性。反之，在反應(yīng)中易失電子，所含元素的化合價升高的物質(zhì)具有還原性。2.氧化還原反應(yīng)的表示方法：（1）雙線橋法：表示的是反應(yīng)前后同一元素由反應(yīng)物轉(zhuǎn)化為生成物時電子轉(zhuǎn)移的結(jié)果。雙線橋法分析氧化還原反應(yīng)的步驟：標(biāo)出有化合價變化的元素的化合價；在反應(yīng)物到生成物之間畫一個箭頭，箭頭出發(fā)和指向的是有化合價變化的同一元素；分析化合價的變化，找出反應(yīng)中得失電子的總數(shù)(有價態(tài)變化元素的一個原子轉(zhuǎn)移電子數(shù)發(fā)生價態(tài)變化的原子個數(shù))；將轉(zhuǎn)移電子數(shù)標(biāo)在線上。(2)單線橋法：表示的是反應(yīng)前后不同元素原子的電子轉(zhuǎn)移情況。單線橋法分析氧化還原反應(yīng)的步驟：標(biāo)出有化合價變化的元素的化合價；用線橋?qū)⒎磻?yīng)物中失電子的元素和得電子的元素連接起來，箭尾是失電子的元素，箭頭是得電子的元素。注意：橋線只在反應(yīng)物中，不跨越“”與生成物相連。在橋線上注明電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目，注意：只寫數(shù)目，不標(biāo)得失。3.常見的氧化劑與還原劑：常見的氧化劑活潑的非金屬單質(zhì)：o2、cl2、br2含高價金屬陽離子的化合物：fecl3含某些較高化合價元素的化合物：濃h2so4 、hno3、kmno4、mno2常見的還原劑活潑或或較活潑的金屬：k、ca、na、al、mg、zn含低價金屬陽離子的化合物：fe2某些非金屬單質(zhì)：c、h2含有較低化合價元素的化合物：hcl 、h2s、hi、ki氧化還原反應(yīng)是和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、科學(xué)技術(shù)、日常生活密切相關(guān)的重要反應(yīng)。它對我們?nèi)祟惣扔胸暙I(xiàn)又有害處，比如我們釀酒、燃料燃燒都是利用氧還反應(yīng)，但是鐵生銹，易燃物自然等等也同樣是氧還反應(yīng)。我們在學(xué)習(xí)了化學(xué)之后就可以充分去避免氧還反應(yīng)的危害，最大限度的利用它來為人類服務(wù)。溫馨提示：氧化劑和還原劑的確定要以實際反應(yīng)為依據(jù)，是相對而言的，同一物質(zhì)在不同條件下，可以作還原劑，也可以作氧化劑。因此對規(guī)律性的知識既不能生搬硬套，也不能死記硬背，要靈活掌握知識，以辯證的觀點去看待問題、解決問題。【當(dāng)堂檢測】1. 下列粒子中，只有氧化性的是()s2fe2fe3shnamga b c d2. 下列轉(zhuǎn)化需加入氧化劑才能完成的是()ahh2 bmnomn2 cco2co ds2so3. 在下列反應(yīng)中，屬于氧化還原反應(yīng)，且水既不作氧化劑又不作還原劑的是()a2na2h2o=2naohh2 b2f2h2o=4hfo2ccaoh2o=ca(oh)2 dcl2h2o=hclhclo4. 下列敘述中正確的是()a含金屬元素的離子，不一定都是陽離子b在氧化還原反應(yīng)中，非金屬單質(zhì)一定是氧化劑c某元素從化合態(tài)變?yōu)橛坞x態(tài)時，該元素一定被還原d金屬陽離子被還原一定得到金屬單質(zhì)5. (1)在s2、fe2、fe3、mg2、s、i、h中，只有氧化性的是_，只有還原性的是_，既有氧化性又有還原性的是_。(2)某同學(xué)寫出以下三個化學(xué)方程式：(未配平)nohno3n2o3h2onh3nohno2h2on2o4h2ohno3hno2，其中你認(rèn)為一定不可能實現(xiàn)的是_。(3)下列三個氧化還原反應(yīng)中，氧化性最強(qiáng)的物質(zhì)的是_。2fecl32ki=2fecl22kcli22fecl2cl2=2fecl32kmno416hcl(濃)=2kcl2mncl25cl28h2o，若溶質(zhì)中cl與i共存，為了氧化i而cl不被氧化，除單質(zhì)外，還應(yīng)用上述反應(yīng)中的_作氧化劑。（4）標(biāo)出下列反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目：3h2o2cr2(so4)310koh=2k2cro43k2so48h2o，反應(yīng)中氧化劑是_，被氧化的元素是_，還原產(chǎn)物是_。（5）已知反應(yīng)：2kclo34hcl(濃)=2kcl2clo2cl22h2o，請分析該反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的情況。(雙線橋法表示)答案與解析題號答案解析1c只有氧化性的粒子應(yīng)該處于最高價態(tài)，所以符合題意的有fe3、h、na2da、b轉(zhuǎn)化過程中化合價降低，h、mno作氧化劑，應(yīng)加入還原劑才能實現(xiàn)轉(zhuǎn)化；c中化合價不發(fā)生變化，不屬于氧化還原反應(yīng)；d中s的化合價升高，s2作還原劑，應(yīng)加入氧化劑才能實現(xiàn)3da項中水是氧化劑；b項，h2o是還原劑；c項是非氧化還原反應(yīng)；d項h2o中的h和o的化合價均未改變，只是cl元素的化合價改變4aa中，mno等含有金屬元素，但它們是陰離子；b中，某些非金屬單質(zhì)在氧化還原反應(yīng)中也可作還原劑，如h2cuocuh2o；c中，元素從化合態(tài)變?yōu)橛坞x態(tài)，化合價可能升高，如hclcl2，也可能降低，如cuocu；d中，當(dāng)fe3fe2時，沒有生成金屬單質(zhì)5(1)fe3、mg2、hs2、ife2、s(2)(3)kmno4fecl3（4）h2o2crh2o（5）(1)元素處于最高價態(tài)時，該元素的離子只能得電子而只具有氧化性；當(dāng)元素處于最低價態(tài)時，該元素的離子只能失電子而只具有還原性；而當(dāng)該元素處于中間價態(tài)時，該元素的離子既可以得電子又可以失電子，故既具有氧化性又具有還原性。(2)若含有同種元素不同價態(tài)的兩種物質(zhì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成物中該元素的價態(tài)應(yīng)介于兩種反應(yīng)物價態(tài)之間。式反應(yīng)物中的氮元素為3、2價，生成物中為3價，3與2之間的價態(tài)應(yīng)為0價或1價，不可能出現(xiàn)3價的氮，所以式不能實現(xiàn)。(3)由知氧化性fecl3i2，還原性ife2；由知氧化性cl2fecl3，還原性fecl2fecl3；由知氧化性kmno4cl2，還原性clmn2。由此推知氧化性強(qiáng)弱順序為kmno4cl2fecl3i2，還原性強(qiáng)弱順序為ife2clmn2。所以kmno4可氧化cl、fe2及i，cl2可氧化fe2及i，fecl3只氧化i。所以必須選擇比cl2氧化能力差而又比