高中化學(xué) 第一章 第2課時 氧化劑和還原劑課件 新人教版必修1-新人教版高一必修1化學(xué)課件

1、第2課時氧化劑和還原劑知識鋪墊新知預(yù)習(xí)自主測試1.氧化還原反應(yīng)的特征是反應(yīng)前后有元素的化合價發(fā)生變化。實質(zhì)是電子得失或共用電子對的偏移。2.四種基本類型的反應(yīng)中,置換反應(yīng)全部是氧化還原反應(yīng),復(fù)分解反應(yīng)全部是非氧化還原反應(yīng),化合反應(yīng)和分解反應(yīng)可能是氧化還原反應(yīng)。3.在反應(yīng)MnO2+4HCl(濃) MnCl2+Cl2+2H2O中,氧化產(chǎn)物是Cl2,還原產(chǎn)物是MnCl2。4.O2、Cl2在參與一些反應(yīng)時的共同之處是易得電子、被還原,Fe、Cu的共同之處是易失電子、被氧化。知識鋪墊新知預(yù)習(xí)自主測試一、氧化劑和還原劑1.基本概念 知識鋪墊新知預(yù)習(xí)自主測試2.常見的還原劑和氧化劑 知識鋪墊新知預(yù)習(xí)自主測試

2、二、氧化性和還原性1.氧化性和還原性(1)氧化性:氧化劑所表現(xiàn)出的得電子的性質(zhì)。(2)還原性:還原劑所表現(xiàn)出的失電子的性質(zhì)。2.氧化性、還原性和元素化合價之間的關(guān)系【微思考】NaCl中鈉元素的化合價為+1價,為鈉元素的最高價,那么Na+是否具有氧化性?Na+的氧化性是否較強?提示鈉元素顯+1價時,只有氧化性,但其氧化性不強。知識鋪墊新知預(yù)習(xí)自主測試1.判斷正誤(正確的打“”,錯誤的打“”)。(1)在反應(yīng)中,氧化劑得電子被氧化為氧化產(chǎn)物。 ()(2)在反應(yīng)中,氧化劑與還原劑可以是兩種物質(zhì),也可以是一種物質(zhì)。 ()(3)反應(yīng)MnO2+4HCl(濃) MnCl2+Cl2+2H2O中,MnO2為氧化劑

3、,MnCl2為氧化產(chǎn)物。 ()(4)反應(yīng)3Cl2+2Fe 2FeCl3中,Cl2體現(xiàn)了還原性,Fe體現(xiàn)氧化性。 ()(5)一種物質(zhì)若具有氧化性,則不具有還原性,反之亦然。 ()(6)做氧化劑的物質(zhì)不能做還原劑。 ()(7)氧化劑被氧化,還原劑被還原。 ()答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)知識鋪墊新知預(yù)習(xí)自主測試2.在Cl2、Fe2+、Mg、H2O、Cu2+中,只能做氧化劑的是;只能做還原劑的是;既能做氧化劑又能做還原劑的是。 答案Cu2+MgCl2、Fe2+、H2O解析高價氧化,低價還原,中間價態(tài)兩邊靠。Cu2+中銅元素處于最高價,只能做氧化劑;Mg中鎂元素處于最低價,只能做還原

4、劑;Cl2中氯元素、Fe2+中鐵元素均處于中間價態(tài),二者既可做氧化劑又可做還原劑;而H2O中氫元素處于最高價,氧元素處于最低價,故H2O既可做氧化劑,又可做還原劑。探究一探究二探究三素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測 氧化劑氧化劑和還原劑和還原劑問題探究1.在Fe2O3Fe的轉(zhuǎn)化中,Fe2O3是氧化劑還是還原劑?發(fā)生什么反應(yīng)?Fe是什么產(chǎn)物?提示氧化劑;還原反應(yīng);還原產(chǎn)物。2.結(jié)合常見氧化劑和還原劑及氧化還原反應(yīng)的知識分析,元素處于最高價態(tài)、最低價態(tài)、中間價態(tài)時分別具有什么性質(zhì)?提示元素處于最高價態(tài)只有氧化性,處于最低價態(tài)只有還原性,處于中間價態(tài)既有氧化性又有還原性。探究一探究二探究三素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測深化拓展1

5、.氧化還原反應(yīng)中相關(guān)概念的關(guān)系探究一探究二探究三素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測2.常見的氧化劑和還原劑(1)常見的氧化劑非金屬單質(zhì)Cl2、Br2、O2、O3等;高價金屬陽離子Fe3+等;高價或較高價含氧化合物H2SO4(濃)、MnO2、HClO、KMnO4、HNO3等;過氧化物Na2O2、H2O2等。探究一探究二探究三素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測(2)常見的還原劑活潑或較活潑的金屬K、Na、Mg、Al、Zn、Fe等;低價金屬陽離子Fe2+等;非金屬陰離子I-、S2-等;含較低價元素的化合物CO、SO2、H2SO3、Na2SO3等;部分非金屬單質(zhì)H2、C(高溫下)等。(3)在含有變價元素的化合物中,具有中間價態(tài)元素的物質(zhì)

6、(單質(zhì)或化合物)既可做氧化劑,又可做還原劑。例如Cl2、H2O2、Fe2+、SO2、H2SO3等既有氧化性又有還原性。探究一探究二探究三素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測素能應(yīng)用典例1下列對X+2Y=X2+2Y-的敘述中正確的是()A.Y被還原,X2+是還原產(chǎn)物B.Y被還原,X發(fā)生氧化反應(yīng)C.X是還原劑,Y被氧化D.X是氧化劑,X顯氧化性答案B解析在反應(yīng)X+2Y=X2+2Y-中,Y元素的化合價降低,Y做氧化劑,發(fā)生還原反應(yīng),被還原,Y-是還原產(chǎn)物;X元素的化合價升高,X做還原劑,發(fā)生氧化反應(yīng),被氧化,X2+是氧化產(chǎn)物。據(jù)此可知A、C、D項錯誤,B項正確。探究一探究二探究三素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測變式訓(xùn)練1下列變化中需要

7、加入還原劑才能實現(xiàn)的是()A.MnSO4KMnO4B.NaClAgClC.NO2HNO3 D.Fe2O3Fe答案D解析還原劑在反應(yīng)中失去電子,元素化合價升高。加入還原劑才能實現(xiàn)的變化中,所給反應(yīng)物應(yīng)為氧化劑,所含元素化合價降低。A項中Mn的化合價由+2價+7價;B項中Cl的化合價在反應(yīng)前后無變化;C項中N的化合價由+4價+5價;D項中Fe的化合價由+3價0價。探究一探究二探究三素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測物質(zhì)的氧化性、還原性強弱的比較物質(zhì)的氧化性、還原性強弱的比較問題探究1.鎂、鋁分別與稀鹽酸反應(yīng)時,1個鎂原子失去2個電子變成Mg2+,而1個鋁原子失去3個電子變成Al3+,因此還原性:AlMg,這種說法正

8、確嗎?提示不正確。氧化性、還原性的強弱只與該元素原子得失電子的難易程度有關(guān),而與得失電子數(shù)目的多少無關(guān)。得電子能力越強,其氧化性就越強;失電子能力越強,其還原性就越強。Mg比Al容易失電子,還原性:MgAl。探究一探究二探究三素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測2.已知氧化劑的氧化性強于氧化產(chǎn)物,還原劑的還原性強于還原產(chǎn)物,根據(jù)反應(yīng):Cl2+2KBr=Br2+2KCl,Br2+2KI=I2+2KBr,分析氧化劑氧化性的強弱順序及還原劑還原性的強弱順序。提示氧化性:Cl2Br2I2;還原性:I-Br-Cl-。3.已知還原性:ZnFeHCu,比較Zn2+、Fe2+、H+、Cu2+的氧化性強弱順序。提示氧化性:Zn2+

9、Fe2+H+氧化產(chǎn)物還原性:還原劑還原產(chǎn)物探究一探究二探究三素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測(2)根據(jù)元素的活動性順序比較。 特點:上左下右可反應(yīng),隔之愈遠(yuǎn)愈易行。 探究一探究二探究三素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測(3)根據(jù)氧化還原反應(yīng)進(jìn)行的程度比較。不同氧化劑與相同還原劑作用時,還原劑被氧化的程度越大,氧化劑的氧化性越強。(4)根據(jù)反應(yīng)的條件及反應(yīng)的劇烈程度比較。反應(yīng)條件要求越低,反應(yīng)越劇烈,對應(yīng)物質(zhì)的氧化性或還原性越強,如是否加熱、反應(yīng)溫度高低、有無催化劑和反應(yīng)物濃度大小等。例如:MnO2+4HCl(濃) MnCl2+Cl2+2H2O、2KMnO4+16HCl(濃)=2KCl+2MnCl2+5Cl2+8H2O,氧化性:

10、KMnO4MnO2。探究一探究二探究三素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測素能應(yīng)用典例2從下列各組反應(yīng)對比中,判斷哪種粒子的氧化性最強,哪種粒子的還原性最強。(1)鐵釘浸入CuSO4溶液后,表面會附有紅色物質(zhì);銅絲浸入AgNO3溶液后,表面會附有銀白色物質(zhì)。則在Cu、Fe、Ag中,的還原性最強,在Cu2+、Fe2+、Ag+中,的氧化性最強。 (2)鐵釘在氯氣中被銹蝕為棕褐色物質(zhì)(FeCl3),而在鹽酸中生成淡綠色溶液(FeCl2)。則在氯氣分子(Cl2)、氯離子、氫離子中,具有氧化性,的氧化性更強。 答案(1)FeAg+(2)Cl2、H+Cl2探究一探究二探究三素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測解析(1)涉及反應(yīng)的兩個化學(xué)方程式為

11、 根據(jù)知,還原性:FeCu,氧化性:Cu2+Fe2+;根據(jù)知,還原性:CuAg,氧化性:Ag+Cu2+;故還原性:FeCuAg,氧化性:Ag+Cu2+Fe2+。(2)發(fā)生反應(yīng)的兩個化學(xué)方程式為由上可知,Cl2將Fe氧化為Fe3+,而HCl將Fe氧化為Fe2+,所以Cl2、H+有氧化性,且Cl2的氧化性更強。探究一探究二探究三素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測變式訓(xùn)練2已知常溫下,在溶液中可發(fā)生如下反應(yīng):Ce4+Fe2+=Fe3+Ce3+,Sn2+2Fe3+=2Fe2+Sn4+。由此推斷Fe2+、Ce3+、Sn2+的還原性由強到弱的順序是()A.Sn2+、Fe2+、Ce3+B.Fe2+、Ce3+、Sn2+C.Fe

12、2+、Sn2+、Ce3+D.Ce3+、Fe2+、Sn2+答案A解析根據(jù)同一氧化還原反應(yīng)中還原劑的還原性強于還原產(chǎn)物的還原性,結(jié)合兩個離子方程式可知,還原性強弱順序為Sn2+Fe2+Ce3+。探究一探究二探究三素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測氧氧化還原化還原反應(yīng)的基本規(guī)律及應(yīng)用反應(yīng)的基本規(guī)律及應(yīng)用問題探究1.已知氧化性:Cl2Fe3+I2。將少量的Cl2通入FeI2溶液中,哪種離子首先被氧化?提示根據(jù)氧化性強弱順序可推知還原性的強弱順序:I-Fe2+Cl-,所以,少量的Cl2通入FeI2溶液中時,I-最先被氧化。2.反應(yīng)H2SO4(濃)+H2S=S+SO2+2H2O,氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物分別是哪種物質(zhì)?提示氧化產(chǎn)

13、物是S,還原產(chǎn)物是SO2。探究一探究二探究三素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測深化拓展1.守恒規(guī)律氧化還原反應(yīng)中,原子得失電子總數(shù)相等,元素化合價升降總數(shù)相等。即有關(guān)系式:還原劑失電子的總數(shù)=氧化劑得電子的總數(shù)元素化合價降低的總數(shù)=元素化合價升高的總數(shù)應(yīng)用:氧化還原反應(yīng)方程式的配平,氧化還原反應(yīng)的相關(guān)計算。配平方法化合價升降法:探究一探究二探究三素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測2.價態(tài)規(guī)律(1)高低規(guī)律:元素呈最高價態(tài)時只有氧化性,呈最低價態(tài)時只有還原性,呈中間價態(tài)時既有氧化性又有還原性。(2)“價態(tài)歸中,互不交叉”規(guī)律。同種元素不同價態(tài)之間發(fā)生氧化還原反應(yīng)時,可總結(jié)為:價態(tài)相鄰能共存,價態(tài)相間能歸中,歸中價態(tài)不交叉,價升價降

14、只靠攏。示例如下:應(yīng)用:判斷氧化還原反應(yīng)能否進(jìn)行及反應(yīng)產(chǎn)物。 探究一探究二探究三素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測3.先后規(guī)律(1)同一氧化劑與多種還原劑混合,還原性強的先被氧化;(2)同一還原劑與多種氧化劑混合,氧化性強的先被還原。應(yīng)用:判斷反應(yīng)的先后順序或由反應(yīng)的先后順序判斷物質(zhì)氧化性、還原性的強弱。探究一探究二探究三素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測素能應(yīng)用典例3在常溫下發(fā)生下列反應(yīng):16H+10Z-+2X =2X2+5Z2+8H2O2A2+B2=2A3+2B-2B-+Z2=B2+2Z-根據(jù)上述反應(yīng),判斷下列結(jié)論錯誤的是()A.溶液中可發(fā)生反應(yīng)Z2+2A2+=2A3+2Z-B.Z2在反應(yīng)中為還原劑C.氧化性強弱的順序為X

15、Z2B2A3+D.X2+是X 的還原產(chǎn)物答案B探究一探究二探究三素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測解析根據(jù)反應(yīng)可知Z2的氧化性強于B2,根據(jù)反應(yīng)可知B2氧化性強于A3+,所以溶液中可發(fā)生反應(yīng)Z2+2A2+=2A3+2Z-,A項不符合題意;Z2在反應(yīng)中分別為氧化產(chǎn)物和氧化劑,B項符合題意;根據(jù)氧化劑的氧化性強于氧化產(chǎn)物的氧化性可知,氧化性強弱的順序為X Z2B2A3+,C項不符合題意;反應(yīng)中X元素的化合價由+7價降低到+2價,X2+是還原產(chǎn)物,D項不符合題意。探究一探究二探究三素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測變式訓(xùn)練3已知下列三個化學(xué)反應(yīng):Fe+CuSO4=FeSO4+CuCl2+2NaBr=2NaCl+Br22FeCl3+Fe

16、=3FeCl2則下列說法不正確的是()A.氧化性:Cl2Br2B.氧化性:Fe2+Cu2+C.還原性:FeFe2+D.氧化性:Fe3+Fe2+答案B解析反應(yīng)中氧化產(chǎn)物是FeSO4,還原劑是Fe,氧化劑是CuSO4;反應(yīng)中氧化劑是Cl2,氧化產(chǎn)物是Br2;反應(yīng)中Fe是還原劑,FeCl3是氧化劑,FeCl2既是氧化產(chǎn)物也是還原產(chǎn)物。由氧化劑的氧化性氧化產(chǎn)物的氧化性、還原劑的還原性還原產(chǎn)物的還原性可知,A、C、D項均是正確的,B項的說法錯誤。探究一探究二探究三素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測探究一探究二探究三素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測1.下列敘述正確的是()A.在氧化還原反應(yīng)中,非金屬單質(zhì)一定是氧化劑B.某元素從化合態(tài)變?yōu)橛?/p>

17、離態(tài),該元素一定被還原C.金屬陽離子被還原不一定得到單質(zhì)D.氧化劑得到電子,發(fā)生了氧化反應(yīng)答案C解析非金屬單質(zhì)在反應(yīng)中不一定是氧化劑,如硫在氧氣中燃燒,生成二氧化硫,硫是還原劑;元素由化合態(tài)到游離態(tài),即由化合物到單質(zhì),化合價可能升高,也可能降低;有的金屬陽離子處于較高價態(tài)時,被還原后可以先得到低價的離子;氧化劑在反應(yīng)中得到電子,本身被還原,發(fā)生了還原反應(yīng)。探究一探究二探究三素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測2.交警常用裝有重鉻酸鉀(K2Cr2O7)的儀器檢測司機是否酒后駕車。其原理是紅色的重鉻酸鉀遇酒精后生成藍(lán)綠色物質(zhì)(含Cr3+)。下列說法正確的是()A.該變化為非氧化還原反應(yīng)B.重鉻酸鉀中鉻元素的化合價為+

18、3價C.該反應(yīng)的氧化劑為酒精D.重鉻酸鉀在反應(yīng)中為氧化劑答案D解析由題中信息可知:鉻元素從+6價變?yōu)?3價,化合價降低,被還原,故重鉻酸鉀是氧化劑,酒精是還原劑,D正確。探究一探究二探究三素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測3.日常生活中的許多現(xiàn)象與化學(xué)反應(yīng)有關(guān),下列現(xiàn)象與氧化還原反應(yīng)無關(guān)的是()A.銅器出現(xiàn)銅綠Cu2(OH)2CO3B.鐵制菜刀生銹C.大理石雕像被酸雨腐蝕毀壞D.鋁鍋表面生成致密的保護(hù)膜答案C解析A、B、D三項均是由金屬單質(zhì)生成化合物的反應(yīng),所以A、B、D三項中的變化都是氧化還原反應(yīng);C項中發(fā)生的反應(yīng)為CaCO3+2H+=Ca2+CO2+H2O,是復(fù)分解反應(yīng)。探究一探究二探究三素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測4.下列說法正確的是()A.氧化劑自身被還原,生成氧化產(chǎn)物B.氧化劑是在反應(yīng)中得到電子(或電子對偏向)的物質(zhì)C.還原劑在反應(yīng)中所含元素的化合價降低D.在一個反應(yīng)中,氧化劑和還原劑不可能是同一種物質(zhì)答案B解析氧化劑自身被還原,生成還原產(chǎn)物,A項錯誤;還原劑在反應(yīng)中所含元素的化合價升高,C項錯誤;在一個反應(yīng)中,氧化劑和還原劑可能是同一物質(zhì),如氯酸鉀分解制備氧氣,氯酸鉀既是氧化劑又是還原劑,D項錯誤。探究一探究二探究三素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測5.現(xiàn)有下列反應(yīng):2H2O+Cl2+SO2=H2SO4+2HCl2KMnO4+16HCl(濃)=2KCl+2MnCl