氧化劑和還原劑氧化還原反應課件省公開課一等獎新名師比賽一等獎課件

第2課時氧化劑和還原劑第1頁第2頁一、氧化劑和還原劑1.含義及關系第3頁2.常見氧化劑和還原劑分類實例常見氧化劑活潑非金屬單質(zhì)_______、S一些陽離子H+、Ag+、Fe3+、Cu2+含較高價態(tài)元素物質(zhì)一些含氧化合物MnO2、NO2、H2O2、Na2O2氧化性酸_____________一些鹽____________、KClO3Cl2、O2濃硫酸、硝酸KMnO4、FeCl3第4頁分類實例常見還原劑活潑金屬單質(zhì)___________、Na、Mg非金屬單質(zhì)_____、P含較低價態(tài)元素物質(zhì)一些氧化物___、SO2還原性酸HCl、H2S一些鹽KI、Na2S、FeCl2Al、Zn、FeH2、CCO第5頁【想一想】(1)非金屬單質(zhì)在氧化還原反應中作反應物時一定是氧化劑嗎?為何?提醒:不一定。非金屬單質(zhì)在氧化還原反應中,可能作氧化劑,如Cl2、O2,也可能作還原劑,如C、H2。第6頁(2)金屬單質(zhì)在氧化還原反應中作反應物時一定是還原劑嗎?為何?提醒:是。金屬無負價,在氧化還原反應中作反應物時一定是失電子,化合價升高,作還原劑。第7頁3.氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物(1)氧化產(chǎn)物:還原劑被氧化生成物質(zhì)。(2)還原產(chǎn)物:氧化劑被還原生成物質(zhì)。第8頁【情境·思索】王安石《元豐行示德逢》雷蟠電掣云滔滔,夜半載雨輸亭皋。旱禾秀發(fā)埋牛尻,豆死更蘇肥莢毛。這幾句詩實際上說是“雷雨利莊稼”。第9頁第10頁電閃雷鳴時會發(fā)生以下反應:①N2+O22NO②2NO+O2====2NO2③3NO2+H2O====2HNO3+NO分析三個反應是否為氧化還原反應,并說明原因。是氧化還原反應,指出反應氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物。第11頁提醒:三個反應都是氧化還原反應。反應①:氧化劑O2,還原劑N2,NO既是氧化產(chǎn)物又是還原產(chǎn)物;反應②:氧化劑O2,還原劑NO,NO2既是氧化產(chǎn)物又是還原產(chǎn)物;反應③:NO2既是氧化劑又是還原劑,HNO3是氧化產(chǎn)物,NO是還原產(chǎn)物。第12頁4.氧化性和還原性(1)氧化性和還原性第13頁(2)基本概念關系:第14頁【巧判斷】(1)金屬陽離子只含有氧化性,不含有還原性。 (

)提醒:×。金屬陽離子處于中間價態(tài)如Fe2+,現(xiàn)有氧化性又有還原性。第15頁(2)金屬元素原子失去電子數(shù)目越多,該金屬還原性越強。 (

)提醒:×。金屬還原性強弱與失電子難易程度相關,與數(shù)目無關,如K失去1個電子變?yōu)镵+,Mg失去2個電子變?yōu)镸g2+,Mg比K失電子多,但還原性K>Mg。第16頁(3)元素處于最高價時,該物質(zhì)一定含有強氧化性。(

)提醒:×。鉀元素+1價為最高價,但K+氧化性很弱。第17頁二、生產(chǎn)、生活中氧化還原反應第18頁【情境·思索】近年來,醫(yī)療美容機構(gòu)數(shù)量日漸增多。因為各機構(gòu)水平參差不齊和執(zhí)業(yè)醫(yī)生魚龍混雜,醫(yī)療美容糾紛日益增多,不法分子把有毒H3AsO3用作脫毛劑坑害用戶。第19頁在濃鹽酸中,H3AsO3與SnCl2反應離子方程式為3SnCl2+12Cl-+2H3AsO3+6H+====2As+3+6M。(1)上述反應方程式中M是什么物質(zhì)?提醒:由原子守恒可知M為H2O。第20頁(2)上述反應是否屬于氧化還原反應?假如是,請指出反應中氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物。提醒:反應中As化合價降低,Sn化合價升高,屬于氧化還原反應;由反應中元素化合價改變知H3AsO3是氧化劑,As為還原產(chǎn)物,SnCl2為還原劑,是氧化產(chǎn)物。第21頁知識點物質(zhì)氧化性、還原性強弱比較【重點釋疑】

(1)依據(jù)氧化還原反應方向判斷第22頁氧化性:氧化劑>氧化產(chǎn)物還原性:還原劑>還原產(chǎn)物第23頁(2)依據(jù)元素活動性次序比較第24頁(3)依據(jù)反應條件來判斷當不一樣氧化劑(或還原劑)與同一還原劑(或氧化劑)反應時,反應越易進行,則對應氧化劑(或還原劑)氧化性(或還原性)越強,反之越弱。如:①MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O2KMnO4+16HCl(濃)====2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O氧化性:KMnO4>MnO2。第25頁②Na、Mg、Al單質(zhì)與H2O反應情況以下,Na與冷水猛烈反應,Mg加熱才反應,Al加熱條件下也難反應,故還原性:Na>Mg>Al。第26頁(4)依據(jù)氧化產(chǎn)物價態(tài)高低判斷同一物質(zhì)在相同條件下,被不一樣氧化劑氧化程度越大,氧化劑氧化性越強。比如:2Fe+3Cl22FeCl3

Fe+SFeS氧化性:Cl2>S。判斷還原劑還原性原理類似。第27頁

【思索·討論】

(1)氧化性越強,得電子數(shù)目越多;還原性越強,失電子數(shù)目越多,這種說法對嗎?請舉例說明原因。第28頁提醒:不對。氧化性Cl2>S,但二者與Fe反應時,Cl2中每個Cl得到一個電子將鐵氧化為FeCl3,S得到兩個電子將Fe氧化為FeS;還原性Na>Fe,但發(fā)生反應時Na失去一個電子。第29頁(2)同一元素不一樣價態(tài)化合物中,是否元素化合價越高,物質(zhì)氧化性越強?請舉例說明。提醒:不是。普通物質(zhì)中元素化合價越高,其氧化性越強,不過有些物質(zhì)卻不一定,如HClO4中氯為+7價,高于HClO中+1價,但HClO4氧化性卻弱于HClO,因為物質(zhì)氧化性強弱不但與化合價高低相關,而且與物質(zhì)本身穩(wěn)定性相關。第30頁【案例示范】【典例】已知以下三個反應在同溫、同濃度情況下進行。以下結(jié)論正確是 (

)①2W-+X2====2X-+W2②2Y-+W2====2W-+Y2③2X-+Z2====2Z-+X2第31頁A.還原性:X->Y-B.在Y-、X-、W-、Z-中以Z-還原性為最強C.氧化性:Z2>W2D.反應2Z-+Y2====2Y-+Z2能發(fā)生第32頁【思維建模】解答有關氧化劑、還原劑強弱比較題目思維流程如下:第33頁【解析】選C。在氧化還原反應中,氧化性:氧化劑>氧化產(chǎn)物,還原性:還原劑>還原產(chǎn)物,由此得出三個反應中相關微粒氧化性、還原性強弱:①中氧化性X2>W2,還原性W->X-;②中氧化性W2>Y2,還原性Y->W-;③中氧化性Z2>X2,還原性X->Z-,所以Y-還原性最強,D中反應不能發(fā)生。第34頁【母題追問】(1)向含有Z-和X-溶液中通入Y2,能否發(fā)生反應?提醒:依據(jù)氧化性強弱:Z2>X2>W2>Y2可知,Y2與Z-和X-不能反應。第35頁(2)向含有W-和X-溶液中通入少許Z2,寫出發(fā)生反應離子方程式。提醒:還原性W->X-,通入少許Z2,只有W-發(fā)生反應,離子方程式為2W-+Z2====2Z-+W2。第36頁

【遷移·應用】1.(·南京高一檢測)依據(jù)離子方程式:(1)2Fe3++2I-====2Fe2++I2;(2)Br2+2Fe2+====2Br-+2Fe3+,可判斷離子還原性從強到弱次序是 (

)A.Br-、Fe2+、I-

B.I-、Fe2+、Br-C.Br-、I-、Fe2+ D.Fe2+、I-、Br-第37頁【解析】選B。依據(jù)同一氧化還原反應中,還原性:還原劑>還原產(chǎn)物進行判斷。(1)中,還原性:I->Fe2+,(2)中,還原性:Fe2+>Br-。第38頁2.(·淮北高一檢測)已知Co2O3在酸性溶液中易被還原成Co2+,Co2O3、Cl2、FeCl3、I2氧化性依次減弱。以下反應化學方程式不正確是 (

)第39頁A.3Cl2+6FeI2====2FeCl3+4FeI3B.Cl2+FeI2====FeCl2+I2C.Co2O3+6HCl====2CoCl2+Cl2↑+3H2OD.2Fe3++2I-====2Fe2++I2第40頁【解析】選A。結(jié)合題給信息:氧化性強弱次序Co2O3>Cl2>FeCl3>I2,可推知還原性強弱次序I->Fe2+>Cl->Co2+,然后依據(jù)氧化劑先氧化強還原劑規(guī)律,知A選項中Cl2應該先氧化I-后氧化Fe2+,所以A選項錯誤。第41頁【賠償訓練】1.在S2-、Fe2+、Fe3+、Mg2+、S、I-、H+中,只有氧化性是_____________,只有還原性是____________,現(xiàn)有氧化性又有還原性是______________。第42頁【解析】最高價態(tài)只有氧化性,最低價態(tài)只有還原性,中間價態(tài)現(xiàn)有氧化性又有還原性。答案:Fe3+、Mg2+、H+

S2-、I-

Fe2+、S第43頁2.在以下反應中:①2Na+2H2O====2NaOH+H2↑②2F2+2H2O====4HF+O2③Cl2+H2O====HCl+HClO④C+H2O(g)CO+H2⑤CaO+H2O====Ca(OH)2⑥2H2O2H2↑+O2↑第44頁試從氧化還原角度,回答以下問題:(1)水只作氧化劑是________。(2)水只作還原劑是________。(3)水既不作氧化劑又不作還原劑是________。第45頁【解析】水中氫元素化合價降低生成氫氣,則水作氧化劑,水中氧元素化合價升高生成氧氣,則水作還原劑。答案:(1)①④

(2)②

(3)③⑤

第46頁3.金屬鈦含有許多優(yōu)異性能,是航空、軍工、電力等領域必需材料。金紅石[主要成份為二氧化鈦(TiO2)]是地殼中鈦礦石中一個。當前,大規(guī)模生產(chǎn)鈦方法是第一步,讓金紅石、碳單質(zhì)在高溫下與氯氣反應,制得四氯化鈦(TiCl4);第47頁第二步,在氬氣氣氛中加熱,使金屬鎂與四氯化鈦反應制得金屬鈦。第48頁(1)制備金屬鈦兩步反應是否屬于氧化還原反應?若屬于氧化還原反應,氧化劑、還原劑分別是什么?第49頁提醒:第一步:TiO2+2C+2Cl2TiCl4+2CO,C、Cl化合價分別升高和降低,C為還原劑,Cl2為氧化劑,屬于氧化還原反應;第二步:TiCl4+2MgTi+2MgCl2,Mg、Ti化合價分別升高和降低,Mg為還原劑,TiCl4為氧化劑,屬于氧化還原反應。第50頁(2)試比較Cl2、TiCl4、Ti三種物質(zhì)氧化性大小。提醒:由第一步反應知氧化性:Cl2>TiCl4,由第二步反應知氧化性:TiCl4>Ti