2013高三化學第一輪復習導學案(化學實驗的基本方法等74份)-人教課標版54

學案氧化還原反應[考綱要求].了解氧化還原反應的本質是電子的轉移。.了解常見的氧化還原反應，能判斷反應中的氧化劑、氧化產物、還原劑、還原產物。.能判斷氧化還原反應中電子轉移的方向和數目。.掌握物質氧化性、還原性強弱的比較方法。.能運用質量守恒、得失電子守恒、電荷守恒進行氧化還原反應的有關計算。知識點一氧化還原反應的概念及其關系．氧化還原反應：有元素化合價的升降或(得失或偏移)的化學反應。．氧化還原反應的特征：——判斷一個化學反應是否是氧化還原反應的依據。．氧化還原反應的本質：。．有關概念及相互關系問題思考．有人用下列圖示表示出了四種基本反應類型與氧化還原反應的關系，請在畫線上填上四種基本反應類型。．；；；。．氧化產物一定具有氧化性嗎？為什么？同氧化劑相比，哪個強？．試比較還原劑和還原產物的還原性強弱。．有單質參加或有單質生成的反應都是氧化還原反應嗎？試舉例說明。知識點二常見的氧化劑和還原劑完成下述兩個表格．常見的氧化劑類別實例活潑非金屬單質元素處于高價態(tài)的氧化物元素處于高價態(tài)的含氧酸元素處于高價態(tài)的鹽過氧化物.常見的還原劑類別實例活潑的金屬單質某些非金屬單質元素處于低價態(tài)的氧化物元素處于低價態(tài)的酸元素處于低價態(tài)的鹽問題思考．金屬陽離子一定只有氧化性嗎？．舉例說明只作氧化劑、還原劑的物質。、只能作還原劑嗎？知識點三氧化還原反應電子轉移的表示方法．雙線橋法用箭頭表示氧化還原反應中同一元素的原子或離子得到或失去電子的情況。在線上標出“”或“”電子的數目，一條箭頭線由指向，另一條由指向。如：氧化劑還原劑還原產物氧化產物．單線橋法用箭頭表示反應物中不同(或相同)原子或離子間的電子轉移。在線上標出，箭頭指出電子轉移的方向，即箭頭由指向。如：還原劑氧化劑問題思考．氧化還原反應中，化合價升降總數為何相等？該守恒規(guī)律是否是物質不滅規(guī)律的延伸？．下列標明電子轉移方向和數目的方法中，正確的是。一、氧化還原能力強弱判斷方法．根據方程式判斷氧化劑＋還原劑還原產物＋氧化產物則氧化性：氧化劑氧化產物還原性：還原劑還原產物典例導悟根據下列反應判斷：①＋＋＋②＋＋＋③＋＋↑＋＋()()、＋、－、的還原性由強到弱順序為。()、、、(稀)的氧化性由強到弱順序為。．根據物質活動性順序(常見元素)判斷金屬性越強的元素，金屬單質的還原性，對應陽離子的氧化性；非金屬性越強的元素，單質的氧化性，而對應的陰離子的還原性就。典例導悟試比較＋、＋、＋、＋的氧化性強弱和－、－、－、－的還原性強弱。．根據反應條件判斷當不同的氧化劑作用于同一還原劑時，如氧化產物價態(tài)相同，可根據反應條件的難、易來進行判斷。例如：(濃)＋＋＋＋↑①(濃)＋\(,\\(△))＋＋↑②(濃)＋\(,\\(),\\(℃))＋③則上述種氧化劑的氧化性強弱順序為。．根據氧化產物的價態(tài)高低判斷當變價的還原劑在相似的條件下作用于不同的氧化劑時，可根據氧化產物價態(tài)的高低來判斷氧化劑氧化性的強弱。如：＋\(,\\(△))＋\(,\\(△))則氧化性。．根據原電池、電解池的電極反應比較()兩種不同的金屬構成原電池的兩極，極金屬的還原性強。為什么？。()用惰性電極電解混合溶液時，在陰極先放電的陽離子的較強，在陽極先放電的陰離子的較強。．依據反應中能量變化判斷＋Δ<＋Δ<若Δ<Δ，則的氧化性比的氧化性；－的還原性比－的還原性。你能舉個常見的例子證明該結論嗎？．其它因素從外界條件影響化學反應速率的角度分析，還有哪些因素能影響物質的氧化性或還原性？二、氧化還原反應的基本規(guī)律．守恒規(guī)律在一個氧化還原反應中，氧化劑得到電子的數目等于還原劑失去電子的數目，或者說氧化劑化合價降低總數等于還原劑化合價升高總數。．強弱規(guī)律在一個氧化還原反應中，各物質的氧化性強弱為：氧化劑氧化產物；還原性強弱為：還原劑還原產物。．價態(tài)規(guī)律元素處于最高價態(tài)，只有；元素處于最低價態(tài)，只有；元素處于中間價態(tài)，既有氧化性又有還原性，但主要表現其中一種性質。．歸中規(guī)律同一元素不同價態(tài)原子間發(fā)生氧化還原反應，通常有下面幾種情況，你認為不可能發(fā)生的是。由此得出的歸中規(guī)律是?？蓺w納為：只靠攏，不相交。．難易規(guī)律越易失電子的物質，失電子后就越得電子，越易得電子的物質，得電子后就越失電子；一種氧化劑同時和幾種還原劑相遇時，優(yōu)先與的還原劑發(fā)生反應；同理，一種還原劑遇到多種氧化劑時，的氧化劑優(yōu)先反應。典例導悟已知－、＋、、－和均有還原性，它們在酸性溶液中還原性強弱順序為－<＋<<－<，則下列反應不能發(fā)生的是()．＋↑＋↑＋．＋＋＋＋＋\\(－)＋＋．＋＋＋．＋＋＋＋－聽課記錄：典例導悟(·常熟模擬)、的混合溶液中加入鐵粉，充分反應后仍有固體存在，則下列判斷不正確的是（雙選）()．加入溶液一定不變紅色．溶液中一定含＋．溶液中一定含＋．剩余固體中可能含銅聽課記錄：典型導悟(·哈爾濱月考)14g銅銀合金與足量的某濃度的硝酸反應，將放出的氣體與1.12L(標準狀況下)氧氣混合，通入水中恰好全部被吸收，則合金中銅的質量為()．9.6g．6.4g．3.2g．1.6g聽課記錄：思維升華得失電子守恒法解題的一般思路和步驟：首先找出氧化劑、還原劑及其物質的量以及每摩爾氧化劑、還原劑得失電子的物質的量，然后根據得失電子守恒列出等式：氧化劑的物質的量×每摩爾氧化劑得電子數＝還原劑的物質的量×每摩爾還原劑失電子數，利用這一等式，解氧化還原反應計算題，可化難為易，化繁為簡。題組一氧化還原反應的基本概念．(·安徽理綜，)亞氨基鋰()是一種儲氫容量高、安全性好的固體儲氫材料，其儲氫原理可表示為：＋＋，下列有關說法正確的是()．中的化合價是－．該反應中既是氧化劑又是還原劑．＋和－的離子半徑相等．此法儲氫和鋼瓶儲氫的原理相同．(·海南，)下列物質中既有氧化性又有還原性的是（雙選）()．．3．．．(·福建理綜，)下列類型的反應，一定發(fā)生電子轉移的是()．化合反應．分解反應．置換反應．復分解反應．(·上海，)在下列變化：①大氣固氮，②硝酸銀分解，③實驗室制取氨氣中，按氮元素被氧化、被還原、既不被氧化又不被還原的順序排列，正確的是()．①②③．②①③．③②①．③①②題組二氧化性、還原性強弱的比較．(·廣東，)常溫下，往溶液中滴加少量溶液，可發(fā)生如下兩個反應：＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋↑＋＋下列說法正確的是（雙選）()．的氧化性比＋強，其還原性比＋弱．在分解過程中，溶液的逐漸下降．在分解過程中，＋和＋的總量保持不變．生產過程要嚴格避免混入＋．(·江蘇，)物質氧化性、還原性的強弱，不僅與物質的結構有關，還與物質的濃度和反應溫度等有關。下列各組物質：①與溶液②與溶液③與溶液④與溶液由于濃度不同而能發(fā)生不同氧化還原反應的是()．①③．③④．①②．①③④題組三氧化還原反應的基本規(guī)律．判斷正誤()在反應＋＋＋中，每生成，轉移的電子數為()(·江蘇－5C)()若()在強熱時分解的產物是、、和，則該反應中化合價發(fā)生變化和未發(fā)生變化的原子數之比為∶()(·全國理綜Ⅱ－)()反應()＋＋↓＋＋＋，其中氧化劑在反應中得到的電子為()(·全國理綜Ⅰ－)．(·全國理綜Ⅱ，)若()在強熱時分解的產物是、、和，則該反應中化合價發(fā)生變化和未發(fā)生變化的原子數之比為()．∶．∶2C．∶．.[(·北京理綜，()]過程Ⅲ：一定條件下，向廢水中加入，將還原成。若該反應消耗32g轉移電子，則參加反應的還原劑和氧化劑的物質的量之比是。題組四化工工藝流程．(·安徽理綜，)某廠廢水中含×－·－的\\(－)，其毒性較大。某研究性學習小組為了變廢為寶，將廢水處理得到磁性材料(的化合價依次為＋、＋)，設計了如下實驗流程：()第①步反應的離子方程式是。()第②步中用試紙測定溶液的操作是。()第②步過濾得到的濾渣中主要成分除()外，還有。()欲使1L該廢水中的\\(－)完全轉化為，理論上需要加入·。題組一氧化還原反應的基本概念．某酒精廠由于管理不善，酒精滴漏到某種化學藥品上而釀成火災。該化學藥品可能是()．．．()．．某反應體系中存在下列六種物質：、、、、、，其中是反應物之一。下列說法不正確的是（雙選）()．該反應屬于氧化還原反應．、是反應物，、、是生成物．此反應中只有砷元素被氧化，只有氮元素被還原．、、都是最高價氧化物對應的水化物．(·遼寧沈陽模擬)已知氟、氯、溴、碘、砹為同一族元素，其中溴化砹()可發(fā)生下列反應：①＋＋；②＋()＋。對上述兩個反應的有關說法正確的是()．這兩個反應都是氧化還原反應．反應①既是氧化產物，又是還原產物．反應②中既是氧化劑，又是還原劑．的還原性弱于的還原性題組二氧化性、還原性的比較．有下列三個反應：①＋＋②＋＋＋＋－③＋＋↑＋。下列說法正確的是()．①②③中的氧化產物分別是、＋、．根據以上方程式可以得到氧化性>＋>．可以推理得到＋＋．在反應③中當參加反應時，被氧化．(·中山模擬)已知在酸性溶液中易被還原成＋，、、、的氧化性依次減弱。下列反應在水溶液中不可能發(fā)生的是()．＋＋．＋＋．＋＋↑＋．＋＋－＋＋題組三氧化還原反應的規(guī)律．(·全國理綜Ⅱ，)含有的溶液中，通入。下列各項為通過程中，溶液內發(fā)生反應的離子方程式，其中不正確的是()．＝0.4a＋＋＋＋．＝0.6a－＋＋．＝＋＋－＋＋＋＋－．＝1.5a＋＋－＋＋＋＋題組四實驗探究．(·北京理綜，)為驗證鹵素單質氧化性的相對強弱，某小組用下圖所示裝置進行實驗(夾持儀器已略去，氣密性已檢驗)。實驗過程：Ⅰ.打開彈簧夾，打開活塞，滴加濃鹽酸。Ⅱ.當和中的溶液都變?yōu)辄S色時，夾緊彈簧夾。Ⅲ.當中溶液由黃色變?yōu)樽丶t色時，關閉活塞。Ⅳ.……()中產生黃綠色氣體，其電子式是。()驗證氯氣的氧化性強于碘的實驗現象是。()中溶液發(fā)生反應的離子方程式是。()為驗證溴的氧化性強于碘，過程Ⅳ的操作和現象是。()過程Ⅲ實驗的目的是。()氯、溴、碘單質的氧化性逐漸減弱的原因：同主族元素從上到下，得電子能力逐漸減弱。答案【課前準備區(qū)】知識點一．電子轉移．化合價升降．有電子得失或偏移．失升高氧化氧化得降低還原還原知識點二．、、、、濃、、、、＋鹽、．、、、、、、、＋鹽知識點三．得到失去氧化劑還原產物還原劑氧化產物．轉移電子總數還原劑氧化劑問題思考．置換反應復分解反應分解反應化合反應．氧化產物一定具有氧化性，因氧化產物是還原劑失電子后的產物，它具有得電子的性質，氧化劑的氧化性強于氧化產物的氧化性。．還原性：還原劑>還原產物。．不一定，如同素異形體之間的轉化(\(,\\(放電)))。．當金屬元素處于最高價態(tài)時，在反應中只有氧化性，而當金屬陽離子處于中間價態(tài)時如＋既具有氧化性又具有還原性。．只作氧化劑的如，只作還原劑的如活潑金屬。和中的元素、元素處于最低價態(tài)，一般情況下作還原劑，但它們的水溶液與活潑金屬反應時，＋具有氧化性，可作氧化劑。．因為氧化劑、還原劑得失電子數目相等，所以化合價升降總數相等。該守恒規(guī)律是物質不滅規(guī)律的延伸，此處是電子數目不變。．【課堂活動區(qū)】一、.＞＞．越強越弱越強越弱．>>．＞．()負因為負極金屬失電子()氧化性還原性．強弱如和在暗處即發(fā)生爆炸，而和在光照條件下反應，和加熱到500℃時才能化合，一方面說明反應條件容易，氧化劑的氧化性強，另一方面，能發(fā)生爆炸，即意味著反應放出的熱量多，氧化劑的氧化性強．()濃度：濃度越大，氧化性(或還原性)越強。如氧化性：濃>稀濃>稀還原性：濃>稀()溫度：如熱的濃硫酸的氧化性比冷的濃硫酸的氧化性強。()介質的酸堿性：如溶液的氧化性隨溶液酸性的增強而增強。二、.強于強于．氧化性還原性．④同一元素不同價態(tài)原子間發(fā)生氧化還原反應：高價態(tài)＋低價態(tài)→中間價態(tài)．難難還原性最強氧化性最強典例導悟．()>－>＋>()>>>(稀)．氧化性：＋>＋>＋>＋還原性：－>－>－>－．[依據用還原性較強的物質可以通過氧化還原反應獲得氧化性較弱的物質，即用還原劑制取氧化產物。分析選項不難發(fā)現選項、、符合上述規(guī)律可以發(fā)生，選項則不行。]．[離子的氧化性：＋＞＋＞＋，故先與＋反應，再與＋反應，剩余固體可能為銅或鐵和銅的混合物，到底是誰取決于鐵的量，但一定含銅，所以溶液中一定不存在＋，一定存在＋，但不能確定是否含有＋。]．[根據得失電子守恒規(guī)律可直接找出已知量()與未知量(、)之間的物質的量關系。中的\(,\\(＋))元素相當于電子的“二傳手”，先得到、失去的電子，再傳給，最后恢復原貌，、失去的電子最終傳給了，所以根據得失電子守恒規(guī)律，得\(·－)×＋\(－·－)＝\(·－)×，解得：()＝3.2g。]【課后練習區(qū)】高考集訓．[根據化學反應方程式：＋＋可知，在中的化合價為－價，為＋價，為＋價，而在中的化合價為＋價，的化合價為－價，在中的化合價為＋價，故的化合價一部分由價升高到＋價，一部分由價降低到－價，即既作氧化劑又作還原劑，故錯，正確；＋半徑應小于－的半徑，錯；鋼瓶儲氫的原理是利用加壓，把氫液化而儲存在鋼瓶中，故也不正確。]．[還原性是指能還原別的物質的性質，氧化性是指能氧化別的物質的性質，當一種元素的化合價處于中間價態(tài)時，含有該元素的物質既有氧化性又有還原性，據此選出答案為。]．[部分化合反應和分解反應不存在電子轉移，如＋()，\(,\\(高溫))＋等，、錯誤；置換反應是有單質參加和生成的反應，一定發(fā)生電子轉移，正確；復分解反應一定不存在電子轉移，錯誤。]．[大氣固氮發(fā)生的反應為＋閃電，氮元素被氧化；硝酸銀分解的化學方程式為光＋↑＋↑，氮元素被還原；實驗室制取氨氣的化學方程式為＋()△＋↑＋，該反應屬于非氧化還原反應。因此項符合題意。]閃電光△．[由題中兩個方程式可知氧化性：>＋，還原性：>＋，分解過程中，不變，分解總方程式為\(,\\(＋或＋))＋↑。]．[與反應時，濃與反應產生，而與稀反應產生，產物不同，與稀溶液反應產生而與濃反應產生，故選。]．()×解析方程式中電子轉移關系為～－，故不正確。()√解析()中，()∶()＝∶，在強熱下分解，根據氧化還原反應得失電子數相等，發(fā)生氧化還原反應化合價變化的()∶()＝∶，故化合價發(fā)生變化和未發(fā)生變化的原子數之比為∶(×－)＝∶。()√解析根據氧化劑的概念，由及知()化合價降低，為氧化劑，又由知()參加反應時，轉移電子的物質的量為。．[(\(,\\(－)))\(,\\(＋))→\(,\\(＋))＋\(,\\())＋\(,\\(－))＋設、前的系數分別為和，由得失電子守恒得2a＝，＝，由元素守恒知()前系數為，前系數為，所以該反應中化合價發(fā)生變化和未發(fā)生變化的原子數之比為∶＝∶。]．∶解析參加反應的還原劑是，氧化劑是，由條件得，失去－，得到－，根據氧化還原反應電子得失守恒原則，參加反應的還原劑和氧化劑的物質的量之比是∶。．()\\(－)＋＋＋＋＋＋＋＋()將一小塊試紙放在表面皿上，用玻璃棒蘸取少量待測液，點在試紙上，再與標準比色卡對照()()、()()解析()\\(－)在酸性條件下有很強的氧化性，結合產物中存在＋與＋兩種離子，可得第①步中反應的離子方程式為\\(－)＋＋＋＋＋＋＋＋。()結合磁性材料中含有＋，因此加氫氧化鈉溶液后得到的濾渣中除()外，還有()和()。對于()應用守恒法求解，結合磁性材料的化學式可得關系式：\\(－)～·，可得(·)＝，其質量為13.9g?？键c集訓．[是一種強氧化劑，能氧化并放出熱量，如熱量逐漸積累而不能散去，就有可能引燃酒精，釀成火災。]．．[本題主要考查氧化還原反應的先后順序和反應原則，側重考查學生的分析判斷能力，及對氧化還原反應實質的理解。氧化還原反應發(fā)生的條件是強氧化劑＋強還原劑＝弱還原劑＋弱氧化劑。中反應物－的還原性大于＋的還原性，故應首先氧化強還原性－而不是＋，故反應錯誤，選。]．[由于＋的還原性強于－，故根據氧化還原反應的先后順序知，先氧化＋，然后再氧化－。＋＋＋＋－，－＋＋－，＋＋。當≤時，僅氧化＋，故項正確；當≥時，＋和－全部被氧化，項正