第1章第6課-氧化劑和還原劑-(原卷版)

【暑假起跑線】2023年初升高化學(xué)新教材預(yù)習(xí)學(xué)案第一章物質(zhì)及其變化第三節(jié)氧化還原反應(yīng)課程學(xué)習(xí)目標(biāo)第2課時(shí)氧化劑和還原劑課程學(xué)習(xí)目標(biāo)1.了解氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物的概念；2.能利用“雙線橋”和“單線橋”分析氧化還原反應(yīng)，會標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目。3.知道常見的氧化劑、還原劑。學(xué)科核心素養(yǎng)學(xué)科核心素養(yǎng)1．通過對“氧化還原反應(yīng)”的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)宏觀辨識和微觀探析的意識。2．通過對“氧化還原反應(yīng)特征”的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)變化觀念和平衡思想。3．通過對“電子轉(zhuǎn)移表示”的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)模型認(rèn)知的能力。新知預(yù)習(xí)新知預(yù)習(xí)一．氧化劑和還原劑在氧化還原反應(yīng)中，一種物質(zhì)失去電子（或電子對偏離），必然同時(shí)有物質(zhì)。1.氧化劑和還原劑在反應(yīng)時(shí)，所含元素的化合價(jià)，即的物質(zhì)是還原劑；在反應(yīng)時(shí)，所含元素的化合價(jià)，即的物質(zhì)是氧化劑；2.氧化還原反應(yīng)中的氧化劑和還原劑被氧化過程被氧化過程被還原還原劑反應(yīng)物氧化劑失電子能力得電子還原性性質(zhì)氧化性氧化產(chǎn)物產(chǎn)物還原產(chǎn)物氧化反應(yīng)反應(yīng)還原反應(yīng)得電子，化合價(jià)降低失電子，化合價(jià)升高3.氧化還原反應(yīng)方程式得到電子，化合價(jià)降低，被還原，得到電子，化合價(jià)降低，被還原，發(fā)生還原反應(yīng)，生成還原產(chǎn)物氧化劑＋還原劑===還原產(chǎn)物＋氧化產(chǎn)物失去電子，化合價(jià)升高，被氧化，失去電子，化合價(jià)升高，被氧化，發(fā)生氧化反應(yīng)，生成氧化產(chǎn)物二．氧化還原反應(yīng)的表示方法1.雙線橋法雙線橋法是用兩條線橋來表示氧化還原反應(yīng)中化合價(jià)變化或電子轉(zhuǎn)移方向和數(shù)目的方法。方法如下：一條線箭頭中得電子的原子指向中的同種元素的原子，并標(biāo)明得到的電子數(shù)，另一條線箭頭由中失電子的原子指向中的同種元素的原子，并標(biāo)明失去的電子數(shù)。可概括為“標(biāo)變價(jià)、畫箭頭、算數(shù)目、說變化”。得到2得到2×2e－，化合價(jià)降低，被還原【例題1】2CuO+C2Cu+CO2↑失去4e－失去4e－，化合價(jià)升高，被氧化得到2得到2×3e－，化合價(jià)降低，被還原【練習(xí)1】Fe2O3+3CO2Fe+3CO2失去3失去3×2e－，化合價(jià)升高，被氧化注意：=1\*GB3①箭頭由反應(yīng)物指向生成物=2\*GB3②線橋連接同一元素=3\*GB3③橋上標(biāo)明“得到”“失去”字樣，且注明得失電子總數(shù)2.單線橋法單線橋法是用一條線橋來表示氧化還原反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目的方法。方法如下：在反應(yīng)物一側(cè)，箭號起點(diǎn)為原子，終點(diǎn)為原子，在線上只標(biāo)轉(zhuǎn)移電子總數(shù)，不標(biāo)“得到”“失去”。4e－【例題2】4e－2CuO+C2Cu+CO2↑6e－6e－【練習(xí)2】Fe2O3+3CO2Fe+3CO2注意：=1\*GB3①箭頭由反應(yīng)物中的失電子元素指向反應(yīng)物中的得電子元素=2\*GB3②線橋不一定連接同一元素=3\*GB3③橋上不標(biāo)“得到”“失去”字樣，只需注明得失電子總數(shù)三．常見的氧化劑和還原劑1.常見的氧化劑常見的氧化劑有：①典型的非金屬單質(zhì)，如：②有變價(jià)元素的高價(jià)態(tài)化合物或離子，如：③金屬陽離子，如：2.常見的還原劑常見的還原劑有：①典型的金屬單質(zhì)，如：②某些非金屬單質(zhì)及其化合物。如：③有變價(jià)元素的最低價(jià)態(tài)化合物或離子，如：3.具有中間價(jià)態(tài)原子的物質(zhì)，既能表現(xiàn)氧化性，又能表現(xiàn)還原性例如：FeFe2+Fe3+；H2OH2O2O2；SSO32-SO42-化合價(jià)0+2+3-2-100+4+6【注意】(1)某元素由化合態(tài)變?yōu)橛坞x態(tài)時(shí)，該元素可能被還原，也可能被氧化。(2)在氧化還原反應(yīng)中，非金屬單質(zhì)不一定只做氧化劑。(3)所含元素價(jià)態(tài)越高，化合物的氧化性不一定越強(qiáng)。(4)在氧化還原反應(yīng)中，一種元素被氧化，不一定有另一種元素被還原?！局R進(jìn)階】一．氧化還原反應(yīng)中化合價(jià)的變化【問題探究】1．在氧化還原反應(yīng)中會不會只有化合價(jià)的升高或降低？氧化還原反應(yīng)中化合價(jià)的升高與降低必然同時(shí)發(fā)生，不能獨(dú)立存在。2．在氧化還原反應(yīng)中，得電子的和失電子的可以是同一種物質(zhì)或元素嗎？可以。如2H2Oeq\o(=,\s\up7(通電))2H2↑＋O2↑(同一種物質(zhì))，2H2O2eq\o(=,\s\up7(MnO2))2H2O＋O2↑(同一種元素)。3．氧化還原反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子總數(shù)是得到的電子數(shù)或失去的電子數(shù)，而不是二者的加和?！疽?guī)律方法】(1)常見元素的主要化合價(jià)氟氯溴碘負(fù)一價(jià)；正一氫銀與鉀鈉。氧的負(fù)二先記清；正二鎂鈣鋇和鋅。正三是鋁正四硅；下面再把變價(jià)歸。全部金屬是正價(jià)；一二銅來二三鐵。錳正二四與六七；碳的二四要牢記。非金屬負(fù)主正不齊；氯的負(fù)一正一五七。氮磷負(fù)三與正五；不同磷三氮二四。硫有負(fù)二正四六；邊記邊用就會熟。(2)常見根價(jià)口訣一價(jià)銨根硝酸根；氫鹵酸根氫氧根。高錳酸根氯酸根；高氯酸根醋酸根。二價(jià)硫酸碳酸根；氫硫酸根錳酸根。暫記銨根為正價(jià)；負(fù)三有個(gè)磷酸根。二．電子守恒在建立“化學(xué)關(guān)系式”中的應(yīng)用氧化還原反應(yīng)及問題Ⅰ在溶液中，一定量的FeSO4被適量Cl2完全氧化，離子方程式為：2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－①上述反應(yīng)生成的Cl－又被適量KMnO4氧化為Cl2，離子方程式為：10Cl－＋2MnOeq\o\al(－,4)＋16H＋=5Cl2↑＋2Mn2＋＋8H2O②試建立起Fe2＋與MnOeq\o\al(－,4)之間的化學(xué)關(guān)系式。電子轉(zhuǎn)移分析：反應(yīng)①： 反應(yīng)②：實(shí)際上反應(yīng)①與②轉(zhuǎn)移電子數(shù)相等，也就是參加反應(yīng)的Fe2＋失電子數(shù)與MnOeq\o\al(－,4)得電子數(shù)相等。Fe2＋與MnOeq\o\al(－,4)之間的化學(xué)關(guān)系式為：5Fe2＋～MnOeq\o\al(－,4)氧化還原反應(yīng)及問題Ⅱ在溶液中，一定量的KI被適量FeCl3完全氧化，離子方程式為：2I－＋2Fe3＋=I2＋2Fe2＋①上述反應(yīng)生成的I2又將適量S2Oeq\o\al(2－,3)氧化為S4Oeq\o\al(2－,6)，離子方程式為：I2＋2S2Oeq\o\al(2－,3)=S4Oeq\o\al(2－,6)＋2I－②試建立起I－與S2Oeq\o\al(2－,3)之間的化學(xué)關(guān)系式。電子轉(zhuǎn)移分析：反應(yīng)①：2反應(yīng)②：實(shí)際上反應(yīng)①與②轉(zhuǎn)移電子數(shù)相等，也就是參加反應(yīng)的I－、S2Oeq\o\al(2－,3)失電子數(shù)相等。I－與S2Oeq\o\al(2－,3)之間的化學(xué)關(guān)系式為：I－～S2Oeq\o\al(2－,3)【典例】（2021·河北武強(qiáng)中學(xué)高一月考）(一)火藥是中國的“四大發(fā)明”之一，永遠(yuǎn)值得炎黃子孫驕傲，也永遠(yuǎn)會激勵(lì)著我們?nèi)^發(fā)圖強(qiáng)。黑火藥在發(fā)生爆炸時(shí)，發(fā)生如下的反應(yīng)：2KNO3+C+S=K2S+2NO2↑+CO2↑。其中被還原的元素是_____，被氧化的元素是_____，氧化劑是_____，還原劑是______(二)已知銅在常溫下能被稀HNO3溶解，反應(yīng)為3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O。(1)請將上述反應(yīng)改寫成離子方程式：______。(2)氧化劑是______，還原劑是_______。(3)用雙線橋法標(biāo)出該反應(yīng)的電子轉(zhuǎn)移情況：_______。(4)在參加反應(yīng)的硝酸中，起氧化作用的HNO3與起酸性作用的HNO3的質(zhì)量比為______。（變式訓(xùn)練）（2020·安徽蕪湖市·蕪湖一中高一月考）按要求回答下列各題：I．已知實(shí)驗(yàn)室制取氯氣的反應(yīng)原理為：MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O，據(jù)此回答下列問題：(1)氧化劑是___________(填寫化學(xué)式)；還原劑是___________(填寫化學(xué)式)；氧化劑和還原劑個(gè)數(shù)比是___________。(2)該實(shí)驗(yàn)室制取氯氣反應(yīng)的離子方程式為___________。II．用雙線橋法表示電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目：KClO3+6HCl(濃)KCl+3Cl2↑+3H2O___________III．醫(yī)學(xué)上常用酸性高錳酸鉀溶液與草酸溶液的反應(yīng)來測定血鈣的含量，配平以下離子方程式，并填上合適的微粒：_____________H++____MnO+____H2C2O4=____CO2↑+____Mn2++____效果檢測效果檢測1．（2023秋·廣東揭陽·高一校考期末）TiCl4+4Na4NaCl+Ti，此反應(yīng)中金屬鈉A．只作氧化劑 B．只作還原劑C．既作氧化劑又作還原劑 D．既不作氧化劑也不作還原劑2．（2022秋·北京西城·高一北京八中?？计谥校┚G色化學(xué)追求減少化工生產(chǎn)對環(huán)境造成污染，下列物質(zhì)中常被稱為“綠色氧化劑”的是A． B． C．HClO D．濃3．（2023秋·重慶九龍坡·高一重慶市育才中學(xué)?？计谀┫铝蟹磻?yīng)中，氧化劑和還原劑是同種物質(zhì)的是A． B．C． D．4．（2023春·浙江溫州·高一校聯(lián)考期中）下列變化過程中，加入還原劑才能實(shí)現(xiàn)的是A． B．C． D．5．（2022秋·內(nèi)蒙古呼和浩特·高一呼和浩特市第一中學(xué)?？茧A段練習(xí)）高鐵酸鈉（）是一種集氧化、絮凝、殺菌、吸附、助凝、除臭為一體的新型高效多功能水處理劑工業(yè)上可以用下列四種方法制備高鐵酸鈉（方程式未配平）：①②③④下列說法正確的是A．反應(yīng)①和②中均只作氧化劑B．的氧化性強(qiáng)于NaClO、、C．反應(yīng)③中氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物的個(gè)數(shù)比為3：1D．反應(yīng)④離子方程式為：6．（2022秋·遼寧葫蘆島·高一校聯(lián)考期中）下列化學(xué)反應(yīng)用雙線橋法或單線橋法表示電子的轉(zhuǎn)移情況，錯(cuò)誤的是A．B．C．D．7．（2023春·福建莆田·高一?？茧A段練習(xí)）下列氧化還原反應(yīng)中，電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目表示均正確的是A． B．C． D．8．（2023秋·山東臨沂·高一山東省臨沂第一中學(xué)?？计谀└鶕?jù)反應(yīng)(1)～(4)，判斷下列說法正確的是(1)Cl2+2KI=2KCl+I2；(2)2FeCl2+Cl2=2FeCl3；(3)2FeCl3+2HI=2FeCl2+2HCl+I2；(4)H2S+I2=S+2HIA．物質(zhì)氧化性：S＞I2＞Fe3+＞Cl2 B．微粒還原性：H2S>I-＞Fe2+＞Cl-C．H2S+Cl2=S↓+2HCl不可以發(fā)生 D．（4）的離子方程式為S2-+I2=2I?+S9．（2023秋·北京·高一匯文中學(xué)?？计谀┫铝袛⑹稣_的是A．金屬單質(zhì)在氧化還原反應(yīng)中一定做還原劑B．非金屬單質(zhì)在氧化還原反應(yīng)中一定做氧化劑C．金屬陽離子在氧化還原反應(yīng)中一定做氧化劑D．某元素由游離態(tài)變?yōu)榛蠎B(tài)，該元素一定被氧化10．（2023春·河南·高一校聯(lián)考階段練習(xí)）下列轉(zhuǎn)化中，需要加入氧化劑才能實(shí)現(xiàn)的是A．FeCl2→FeCl3 B．→CO2 C．I2→I- D．→Cr3+11．（2023秋·江蘇南通·高一統(tǒng)考期末）下列試劑是實(shí)驗(yàn)室常見的氧化劑，這些氧化劑與還原產(chǎn)物對應(yīng)關(guān)系正確的是A．酸性 B．濃C． D．12．（2022秋·浙江·高一期中）下列反反應(yīng)中，水作還原劑的是A．2H2O+2F2=4HF+O2B．3Fe+4H2OFe3O4+4H2C．2Na+2H2O=2NaOH+H2↑D．2H2O22H2O+O2↑13．（2023春·廣東湛江·高一湛江二十一中?？计谥校﹩钨|(zhì)鈦(Ti)的機(jī)械強(qiáng)度高，抗蝕能力強(qiáng)。用TiO2制金屬鈦時(shí)，發(fā)生的主要化學(xué)反應(yīng)有①TiO2+2C+2Cl2TiCl4+2CO；②TiCl4+2Mg2MgCl2+Ti。下列敘述錯(cuò)誤的是A．反應(yīng)①中碳是還原劑 B．反應(yīng)①中TiO2是氧化劑C．反應(yīng)②可說明金屬鎂還原性比金屬鈦強(qiáng) D．反應(yīng)②是置換反應(yīng)14．（2023秋·河北邯鄲·高一?？计谀┫铝醒趸€原反應(yīng)中，電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目不正確的是A． B．C． D．15．（2022秋·寧夏吳忠·高一統(tǒng)考期中）反應(yīng)2KMnO4+16HCl(濃)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O中：(1)KMnO4中Mn元素被______，氧化劑______，還原劑______。(2)HCl中氯原子______(填“得到”或“失去”)電子。(3)氧化產(chǎn)物______，還原產(chǎn)物______，被氧化的HCl和體現(xiàn)酸性的HCl分子數(shù)之比是______。(4)用單線橋法表示該反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移情況：2KMnO4+16HCl(濃)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O______。(5)比較KMnO4和Cl2的氧化性：KMnO4______Cl2(填＞或＜)。16．（2023春·福建莆田·高一?？茧A段練習(xí)）在K2Cr2O7+14HCl=2KCl+2CrCl3+3Cl2↑+7H2O反應(yīng)中。(1)___________元素被氧化，___________是還原產(chǎn)物。(2)在參加反應(yīng)的鹽酸中，起還原劑(被氧化)作用的HCl與起酸性作用的HCl的質(zhì)量比為___________。(3)用雙線橋法標(biāo)明電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目___________。17．（2022秋·廣西南寧·高一?？计谥校┿~能與濃硝酸反應(yīng)，化學(xué)方程式為：Cu+4HNO3＝Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O。(1)用單線橋標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目_____。(2)上述反應(yīng)中氧化劑是_____(用化學(xué)式表示，下同)，被氧化的元素是_____，還原產(chǎn)物是_____。(3)還原劑與氧化劑的數(shù)目比是_____，每生成一個(gè)NO2轉(zhuǎn)移____個(gè)e-。18．（2022秋·上海奉賢·高一?？计谀┈F(xiàn)有①