《高中化學(xué)》專題3第1單元課題4氧化劑還原劑

專題3從海水中獲得的化學(xué)物質(zhì)第一單元氯氣及氯的化合物課題4氧化劑還原劑內(nèi)容索引學(xué)習(xí)目標(biāo)活動(dòng)方案課堂反饋學(xué)習(xí)目標(biāo)1.認(rèn)識(shí)常見的氧化劑和還原劑。2.學(xué)會(huì)比較氧化性、還原性的相對(duì)強(qiáng)弱?；顒?dòng)方案1.氧化劑、還原劑。(1)從微觀變化角度?；顒?dòng)一：學(xué)會(huì)從多角度認(rèn)識(shí)氧化劑、還原劑(2)從宏觀價(jià)態(tài)角度。變價(jià)元素的高價(jià)態(tài)化合物：如KMnO4、FeCl3、HNO3，通常用作氧化劑。含有較低價(jià)態(tài)元素的化合物：如CO、SO2一般作還原劑。(3)從物質(zhì)類別角度。

物質(zhì)種類常見物質(zhì)氧化劑部分非金屬單質(zhì)O2、Cl2等含有高價(jià)態(tài)元素的化合物濃硫酸、HNO3、KMnO4、FeCl3等還原劑活潑的金屬單質(zhì)Al、Zn、Fe等某些非金屬單質(zhì)H2、C等某些非金屬氧化物CO等2.氧化性和還原性。(1)氧化性：氧化劑__________(填“得電子”或“失電子”，下同)表現(xiàn)出氧化性。還原性：還原劑__________表現(xiàn)出還原性。(2)氧化性、還原性和元素化合價(jià)之間的關(guān)系。注意：物質(zhì)氧化性、還原性的強(qiáng)弱與得失電子的難易程度有關(guān)，而與得失電子的多少無關(guān)。如等物質(zhì)的量時(shí)，鈉失去的電子數(shù)小于鋁，但還原性Na＞Al。還原氧化還原氧化得電子失電子3.氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物氧化產(chǎn)物：還原劑失去電子被________的產(chǎn)物。還原產(chǎn)物：氧化劑得到電子被________的產(chǎn)物。氧化還原4.分析以下反應(yīng)氧化劑是________，還原劑是______；發(fā)生氧化反應(yīng)的是______，發(fā)生還原反應(yīng)的是__________。氧化劑是______________，還原劑是_____________；被氧化的元素是______，被還原的元素是________。(3)2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O氧化劑是__________，還原劑是__________；氧化產(chǎn)物是______，還原產(chǎn)物是______。Cl2FeFeCl2KMnO4KMnO4OMnSO2H2SSS1.根據(jù)氧化還原反應(yīng)方程式比較。氧化性：氧化劑>氧化產(chǎn)物還原性：還原劑>還原產(chǎn)物活動(dòng)二：學(xué)會(huì)比較氧化性、還原性的相對(duì)強(qiáng)弱【解析】

反應(yīng)①中還原劑是I－，還原產(chǎn)物是Fe2＋，還原性I－>Fe2＋；反應(yīng)②中還原劑是Fe2＋，還原產(chǎn)物是Br－，還原性Fe2＋>Br－，還原性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)镮－>Fe2＋>Br－。思考：現(xiàn)有下列反應(yīng)的離子方程式(用實(shí)際參加反應(yīng)的離子符號(hào)來表示化學(xué)反應(yīng)，后面課題會(huì)學(xué)到)：①2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I(xiàn)2

②Br2＋2Fe2＋===2Br－＋2Fe3＋離子的還原性由強(qiáng)到弱的順序是(

)A.Br－、Fe2＋、I－

B.I－、Fe2＋、Br－

C.Br－、I－、Fe2＋

D.Fe2＋、I－、Br－B2.根據(jù)元素的活動(dòng)性順序比較。3.根據(jù)反應(yīng)的難易(反應(yīng)條件)比較。如：①2KMnO4＋16HCl(濃)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O由反應(yīng)條件可判斷氧化性：KMnO4______MnO2。4.根據(jù)變價(jià)元素被氧化或被還原的程度比較。0價(jià)的鐵元素被氯氣氧化至＋3價(jià)，被硫氧化至＋2價(jià)，則氧化性：氯氣______硫。>>1.守恒規(guī)律。氧化還原反應(yīng)中，氧化劑和還原劑得失電子總數(shù)相等，元素化合價(jià)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(jià)降低的總數(shù)＝元素化合價(jià)升高的總數(shù)。應(yīng)用：氧化還原反應(yīng)的相關(guān)計(jì)算?；顒?dòng)三：應(yīng)用氧化還原反應(yīng)的規(guī)律分析化學(xué)反應(yīng)【解析】

氧化還原反應(yīng)中得失電子總數(shù)相等，設(shè)元素X在還原產(chǎn)物中的化合價(jià)為x，則有0.1mol/L×0.03L×(6－4)＝2×10－3mol×(7－x)，解得

x＝＋4。＋42.價(jià)態(tài)規(guī)律。(1)高低規(guī)律。元素處于最高價(jià)態(tài)時(shí)，只有氧化性；元素處于中間價(jià)態(tài)時(shí)，既有氧化性又有還原性；元素處于最低價(jià)態(tài)時(shí)，只有還原性。應(yīng)用：判斷物質(zhì)的氧化性、還原性。(2)歸中規(guī)律。同種元素不同價(jià)態(tài)之間發(fā)生氧化還原反應(yīng)時(shí)，高價(jià)態(tài)＋低價(jià)態(tài)―→中間價(jià)態(tài)，即“只靠攏，不交叉”“就近變價(jià)”。H2S中S元素為－2價(jià)，與產(chǎn)物中的單質(zhì)S的0價(jià)近，所以H2S生成S。應(yīng)用：判斷同種元素不同價(jià)態(tài)的物質(zhì)間發(fā)生氧化還原的可能性?！窘馕觥?/p>

不同價(jià)態(tài)的同種元素發(fā)生氧化還原反應(yīng)時(shí)，高價(jià)態(tài)元素和低價(jià)態(tài)元素反應(yīng)生成中間價(jià)態(tài)元素(即兩頭變中間，只靠攏不交叉)。KClO3中的氯元素由＋5價(jià)被還原成0價(jià)，HCl中的氯元素一部分由－1價(jià)被氧化成0價(jià)，由得失電子守恒知，被氧化的氯原子(化合價(jià)升高的氯原子)和被還原的氯原子(化合價(jià)降低的氯原子)的個(gè)數(shù)之比為5∶1。思考

：在反應(yīng)KClO3＋6HCl(濃)===KCl＋3Cl2↑＋3H2O中，被氧化的氯原子與被還原的氯原子的個(gè)數(shù)之比為__________。5∶13.先后規(guī)律。同一氧化劑與多種還原劑混合時(shí),還原性強(qiáng)的先被氧化。同一還原劑與多種氧化劑混合時(shí),氧化性強(qiáng)的先被還原。例如,在含有Fe3＋、Cu2＋、H＋的溶液中加入鐵粉,因?yàn)檠趸裕篎e3＋>Cu2＋>H＋,所以鐵粉先與Fe3＋反應(yīng)，然后再依次與Cu2＋、H＋反應(yīng)。應(yīng)用：判斷物質(zhì)的氧化性、還原性強(qiáng)弱或判斷反應(yīng)的先后順序?！窘馕觥?/p>

由金屬活動(dòng)性順序可知，Cu2＋、Mg2＋、Ag＋、H＋的氧化性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)锳g＋＞Cu2＋＞H＋＞Mg2＋，故混合液與鋅粉反應(yīng)時(shí)，首先置換出Ag。思考：在含有Cu(NO3)2、Mg(NO3)2、AgNO3的溶液中加入適量鋅粉,首先置換出的金屬單質(zhì)是________。Ag課堂反饋2451361.吸入人體內(nèi)的氧有2%轉(zhuǎn)化為氧化性極強(qiáng)的“活性氧”，它能加速人體衰老，被稱為“生命殺手”，服用含硒元素(Se)的化合物亞硒酸鈉(Na2SeO3)，能消除人體內(nèi)的活性氧，由此推斷Na2SeO3的作用是(

)A.作還原劑

B.作氧化劑C.既作氧化劑又作還原劑

D.既不作氧化劑又不作還原劑【解析】

吸入人體內(nèi)的氧有2%轉(zhuǎn)化為氧化性極強(qiáng)的“活性氧”，

亞硒酸鈉(Na2SeO3)能消除人體內(nèi)的活性氧，說明亞硒酸鈉被“活性氧”氧化，亞硒酸鈉作還原劑，具有還原性。A245136A.只有K2MnO4 B.只有MnO2C.K2MnO4和MnO2 D.O2【解析】KMnO4中的錳元素得到電子，化合價(jià)分別降低為＋6價(jià)和＋4價(jià)，其還原產(chǎn)物為K2MnO4和MnO2。C245363.(2024泰興、興化期中)反應(yīng)：2ClO2＋2CN－===2CO2＋N2＋2Cl－，CN－中N元素為－3價(jià)。下列說法正確的是(

)A.該反應(yīng)中ClO2被氧化B.該反應(yīng)中氧化產(chǎn)物只有N2C.由該反應(yīng)可判斷還原性：CN－＜Cl－1245361【解析】ClO2→Cl－，氯元素化合價(jià)降低，被還原，作氧化劑，Cl－為還原產(chǎn)物，A錯(cuò)誤，CN－中碳顯＋2價(jià)，N顯－3價(jià)，CN－→CO2、N2，碳、氮元素化合價(jià)均升高，CN－作還原劑，CO2、N2均為氧化產(chǎn)物，B錯(cuò)誤；同一反應(yīng)中，還原劑的還原性強(qiáng)于還原產(chǎn)物的還原性，C錯(cuò)誤?！敬鸢浮?/p>

D24536A.NO2是反應(yīng)中的還原劑

B.還原性：NH3＜N2C.反應(yīng)中H、O元素化合價(jià)未發(fā)生變化

D.每消耗1molO2，反應(yīng)轉(zhuǎn)移12mol電子1【解析】NO2中N元素化合價(jià)降低，作氧化劑，A錯(cuò)誤；NH3中N元素化合價(jià)升高，作還原劑，N2為還原產(chǎn)物，還原性NH3>N2，B錯(cuò)誤；有單質(zhì)O2參與反應(yīng)，故O元素的化合價(jià)有變化，C錯(cuò)誤；每消耗1molO2，轉(zhuǎn)移12mol電子，D正確。D245365.(2023徐州期末)ClO2將逐漸取代Cl2成為生產(chǎn)自來水的消毒劑。工業(yè)上常通過如下反應(yīng)制?。篘aClO3＋Na2SO3＋H2SO4―→Na2SO4＋ClO2↑＋H2O(未配平)。下列說法正確的是(

)A.NaClO3被氧化

B.氧化性：ClO2＞NaClO3C.氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為2∶1

D.每生成1molNa2SO4轉(zhuǎn)移2mol電子1245361【解析】NaClO3→ClO2，氯元素化合價(jià)降低1，被還原，作氧化劑；Na2SO3→Na2SO4，硫元素化合價(jià)升高2，被氧化，作還原劑。根據(jù)得失電子守恒有2NaClO3＋Na2SO3＋H2SO4===2Na2SO4＋2ClO2↑＋H2O。NaClO3被還原，A錯(cuò)誤；NaClO3作氧化劑，氧化劑的氧化性強(qiáng)，B錯(cuò)誤；n(氧化劑)∶n(還原劑)＝2∶1，C正確；生成2molNa2SO4轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為2mol，D錯(cuò)誤?！敬鸢浮?/p>

C245366.(2024南通如皋調(diào)研)Na2S2O3是實(shí)驗(yàn)室的常用試劑，常用作定影劑、脫氯劑。(1)Na2S2O3與稀硫酸可發(fā)生如下反應(yīng)：Na2S2O3＋H2SO4===Na2SO4＋S↓＋SO2↑＋H2O。①若Na2S2O3中S元素的化合價(jià)相同，則該反應(yīng)為氧化還原反應(yīng)。反應(yīng)中每生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下11.2LSO2，轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量為_________。②若該反應(yīng)不是氧化還原反應(yīng)，則Na2S2O3中S的化合價(jià)為________。1245361【解析】

①若Na2S2O3中S的化合價(jià)相同，即S為＋2價(jià)，觀察方程式可知，Na2S2O3中一個(gè)S由＋2價(jià)升至＋4價(jià)，另一個(gè)S由＋2價(jià)降至0價(jià)，則該反應(yīng)每消耗1molNa2S2O3的同時(shí)生成1molSO2，轉(zhuǎn)移2mole－，標(biāo)準(zhǔn)狀況下11.2LSO2為0.5mol，反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量為1mol；②若該反應(yīng)不是氧化還原反應(yīng)，則元素的化合價(jià)均不發(fā)生變化，Na2S2O3中兩個(gè)S的化合價(jià)分別為0和＋4。【答案】

1mol0和＋424536(2)Na2S2O3可作脫氯劑，脫氯時(shí)反應(yīng)中包含的物質(zhì)有Na2S2O3、Na2SO4、H2SO4、Cl2、H2O、HCl，其中Na2SO4與H2SO4均是生成物。①寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式并用單線橋表示反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目：_____________________________________________________。②由反應(yīng)可知，該條件下粒子的還原性：_____________>_______。1Na2S2O3HCl245361【