2.3《氧化剂和还原剂》课件(鲁科版必修1)

普通高中课程标准实验教科书化学1（必修）第二章第三节氧化剂与还原剂【问题探究1】氧化还原反应1、什么是氧化还原反应？2、氧化还原反应的本质是什么？〖交流·研讨〗写出下列反应的化学方程式，标出各元素的化合价NaCl与AgNO3溶液反应：H2还原CuO：Zn与CuSO4溶液反应：NaCl+AgNO3=AgCl+NaNO3H2+CuO===Cu+H2O△Zn+CuSO4==Cu+ZnSO4+1-1+1+5–1+1–1+1+5-20+2-20+1-20+2+6-20+2+6-2〖小结〗化学反应的又一种分类方法化学反应依据：反应过程中有无化合价变化氧化还原反应有化合价变化非氧化还原反应无化合价变化知识点一Cu+Cl2===CuCl2△CaO+H2O===Ca(OH)2Fe+CuSO4==Cu+FeSO4〖练习〗判断下列哪些是氧化还原反应？CaCO3===CaO+CO2↑高温2KClO3===2KCl+3O2↑△NaOH+HCl==NaCl+H2O√××√√×化合分解置换复分解氧化还原反应与四种基本反应类型间的关系(1)置换反应一定属于氧化还原反应。(2)复分解反应一定不属于氧化还原反应。(3)有单质参与的化合反应和有单质生成的分解反应，均属于氧化还原反应。知识点二化学反应氧化还原反应与四种基本反应类型的关系非氧化还原反应氧化还原反应复分解反应分解反应化合反应置换反应知识点二〖知识点三〗化合价升高氧化反应还原反应化合价降低氧化还原反应2Na+Cl2=2NaCl从微观角度分析该反应经历了怎样的变化过程〖交流·探究〗氧化还原反应的实质Na+Cl－电子转移不稳定稳定更稳定氯化钠的形成2Na+Cl2=2NaCl0+12e-2e-失去得到氧化还原反应的本质是什么？氧化还原反应的本质是电子的转移0-1〖知识点五〗⑴化合价升降是氧化还原反应的标志；⑵氧化还原反应的实质是电子转移；⑶失e-→化合价升高→发生氧化反应得e-→化合价降低→发生还原反应知识点六、氧化还原反应的存在1．有利于人类生活和生产：金属的冶炼、电镀、燃料的燃烧等。2．对人类生活和生产不利：、、等。易燃物的自燃食物的腐败钢铁的锈蚀〖做一做〗Cu+Cl2==CuCl2Zn+H2SO4==ZnSO4+H2↑CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑Cl2+H2O==HCl+HClO下列化学反应中，哪些属于氧化还原反应？为什么？√√×√哪些元素的化合价升高了？哪些元素的化合价降低了？指出含有这些元素的具体物质。〖知识点七〗氧化剂和还原剂所含元素的化合价降低的反应物所含元素的化合价升高的反应物Cu+Cl2==CuCl2Zn+H2SO4==ZnSO4+H2↑CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑Cl2+H2O==HCl+HClO下列反应中，哪些是氧化剂？哪些是还原剂？〖做一做〗氧化剂还原剂氧化剂还原剂既是氧化剂又是还原剂非氧化还原反应〖交流·探究〗从电子转移的观点说明氧化剂、还原剂的实质是什么？失e-的反应物→所含元素化合价升高→发生氧化反应→是还原剂→具有还原性得e-的反应物→所含元素化合价降低→发生还原反应→是氧化剂→具有氧化性使氧化剂发生还原反应的性质使还原剂发生氧化反应的性质〖交流·探究〗元素的化合价与物质的氧化性、还原性关系[演示实验]KMnO4与KI的反应紫色无色+→红色KMnO4→Mn（无色）+7+2KI→I2（棕红）-10最高价只具有氧化性可作氧化剂最低价只具有还原性可作还原剂〖小结〗含有最高价态的元素的物质具有氧化性；含有最低价态的元素的物质具有还原性；含有中间价态的元素的物质既有氧化性又有还原性。〖做一做〗O2、Cl2、HNO3、浓H2SO4、Fe3+Na、Cu、C、H2、S2-HCl、SO2、H2O2在一般情况下，下列物质在化学反应中是氧化剂，还是还原剂？常见的氧化剂和还原剂1．常见氧化剂(1)部分非金属单质：如、等。(2)含有高价态元素的化合物：如、、、等。（3）HClOH2O2Na2O2等2．常见还原剂(1)活泼的金属单质，如、、等。(2)某些非金属单质，如、等。(3)某些非金属氧化物，如、等。知识点八Cl2O2H2SO4HNO3KMnO4FeCl3AlZnFeH2CCOSO2升失氧降得还若说剂正相反得电子数=失电子数=化合价升高的总数=化合价降低的总数〖概括·整合〗例1Fe2O3＋2Al=====高温Al2O3＋2Fe所属基本反应的类型是________。在该反应中________元素的化合价升高，该元素的原子________________电子，被________；而________元素的化合价降低，该元素的原子________电子，被________。该反应中，Fe2O3发生了________反应，Al发生了________反应，________是氧化剂，________是还原剂，________是氧化产物，________是还原产物。1．根据氧化还原反应方程式进行判断课堂互动讲练知识点九氧化性、还原性强弱的判断如：Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑氧化性：H2SO4FeSO4，还原性：FeH2在同一反应中氧化性：氧化剂氧化产物；还原性：还原剂还原产物；强制弱规律2．根据物质活动性顺序比较判断(1)根据金属活动性顺序进行判断―――――――――――――――――――――――――――――――――――→KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu单质还原性逐渐减弱――――――――――――――――――――――――――――――→K＋Ca2＋Na＋Mg2＋Al3＋Zn2＋Fe2＋Sn2＋Pb2＋(H＋)Cu2＋Hg2＋Ag＋阳离子氧化性逐渐增强3．根据产物的价态判断如：2Fe＋3Cl2=====点燃2FeCl3Fe＋I2=====△FeI2氧化性：Cl2I2铁在自然界的作用：人类使用铁已有好几千年的历史了，目前已发现的金属虽然已有90种，但其中应用最广泛、用量最多的仍然是铁。小到铁钉，大到桥梁、铁道、舰船、车辆和各种机械等，都需要大量的钢铁来制造。就连动植物体内也含有铁，人体内缺铁会导致缺铁性贫血，体内过多的铁又能使肝、脾等硬化。第三课时铁使用的历史：我国的劳动人民在春秋时期就会冶铁，比欧洲早近2000年，并且我国铁矿石的储量居世界第一，从1996年开始我国年钢产量连续超1亿吨，居世界首位。一、铁的物理性质：（1）银白色,有金属光泽,质软;（2）具有良好的延展性;（3）是电和热的良导体;（4）密度是7.86g/cm3；熔点1535℃；沸点是2750℃。特性:能被磁体吸引，具铁磁性.（5）通常的铁中含有C等元素组成的混合物，熔点降低、抗蚀力减弱。名称俗称化学式色态化合价水溶性类型氧化亚铁氧化铁四氧化三铁共性与酸与还原剂铁红磁性氧化铁FeO32OFe43OFe黑色粉末红棕色粉末黑色晶体+2+3+2，+3不溶不溶不溶碱性氧化物都能与酸反应。如OHFeHOFe2332326都能被还原。如232323COFeCOOFe高温二、铁的重要化合物：1、铁的氧化物2、铁的氢氧化物Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓(红褐色)演示：在Fe3+的溶液中滴入几滴NaOH观察颜色变化？FeCl3溶液NaOH溶液红褐色沉淀(白色)Fe2++2OH–Fe(OH)2↓(白色)灰绿色（红褐色）4Fe(OH)2+2H2O+O24Fe(OH)3↓NaOH溶液FeSO4溶液演示：在Fe2+的溶液中滴入几滴NaOH观察溶液颜色变化？为了较长时间观察到Fe(OH)2的白色，可以采取哪些措施？1、可以采用液封2、使用加热煮沸法驱除氢氧化钠溶液中的氧气3、滴管末端伸入液面以下4、使用新制的FeSO4煤油NaOH溶液新制FeSO4溶液直接观色与KSCN显色反应鉴别方法2Fe3Fe小结：浅绿色棕黄色血红色不显红色，加入氯水显红色利用沉淀反应与作用OH白色沉淀迅速变灰绿色最后呈红褐色立即产生红褐色沉淀三、Fe3+与Fe2+的检验四、铁及其化合物的氧化性和还原性在铁单质和铁的化合物中，哪些具有氧化性？哪些具有还原性？以金属Fe、FeCl2、FeCl3为例进行探究。[探究问题]Fe0Fe+3Fe+2只有还原性既有氧化性又有还原性只有氧化性1、提出假设2、设计实验方案3、实验过程4、展示结果[步骤]1、Fe、FeCl2、FeCl3三种样品的颜色特征是什么？2、FeCl3如何检验？FeCl2能否与KSCN溶液反应，有何现象？3、如何证明物质具有氧化性或还原性？[问题]验证物质有氧化性，就要验证该物质与还原性的物质发生氧化还原反应。[结论]验证物质有还原性，就要验证该物质与氧化性的物质发生氧化还原反应。1、Fe——还原性Fe+H2SO4、+HNO3、+Cl22、FeCl3——氧化性FeCl3+Cu、+Fe、+KI3、FeCl2——氧化性FeCl2+Zn4、FeCl2——还原性FeCl2+HNO3、+氯水[方案]思考：FeFe2+Fe3+完成相应的反应式？？？小结FeFe2+Fe3+弱氧化剂：I2、S、Fe3+及金属活动性顺序表中铁后面的金属阳离子强氧化剂：Cl2、Br2、HNO3、MnO4-、H2O2、浓H2SO4Fe2+、Fe3+的转化完成：Fe2+与稀硝酸、氯水的反应式2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-3Fe2++4H++NO3-=3Fe3++2H2O+NO↑可见，使用强氧化剂（Cl2、Br2、HNO3、MnO4-、H2O2、浓H2SO4）可将Fe2+→Fe3+1、Fe2+→Fe3+2、Fe3+→Fe2+完成：Fe3+加入还原铁粉的反应式2Fe3++Fe=3Fe2+可见，使用较强还原剂如Cu及其之前的金属、I-、S2-、H2S等可将Fe3+→Fe2+？若将铁粉改为锌粉，结果又将如何？写出有关的离子反应方程式。[小结]“铁三角”Fe0Fe+3Fe+2氧化剂还原剂1、为什么工业上利用氯化铁溶液腐蚀铜箔制印刷线路板？2、为什么在FeSO4溶液中常常加入铁钉或铁粉？[思考]