2019-2020年高中化学 第2章 第3节 课时2 氧化剂和还原剂教案 鲁科版必修1

课时2氧化剂和还原剂目标与素养：1.认识氧化剂、还原剂、氧化性、还原性等基本概念。(宏观辨识)2.了解常见的氧化剂和还原剂，会从化合价的角度分析物质的氧化性和还原性。(微观探析)一、氧化剂和还原剂及相关概念1．氧化剂和还原剂反应物（1）氧化剂：在氧化还原反应中，得到电子或所含元素化合价降低的物质。（2）还原剂：在氧化还原反应中，失去电子或所含元素化合价升高的物质。2．氧化产物和还原产物生成物（1）氧化产物：反应物中的某元素发生氧化反应所对应的生成物。（2）还原产物：反应物中的某元素发生还原反应所对应的生成物。3．氧化性和还原性物质性质（1）氧化性：氧化剂所表现出的得电子的性质。（2）还原性：还原剂所表现出的失电子的性质。同一反应中，氧化剂和还原剂可以是同一种物质吗？氧化产物和还原产物呢？【提示】氧化剂和还原剂可以是同一种物质，如Cl2＋H2O===HCl＋HClO，氧化产物和还原产物也可以是同一物质，如2H2＋O2=====点燃2H2O。二、常见的氧化剂和还原剂1．常见的氧化剂(1)非金属性较强的单质，如O2、Cl2等。(2)含有较高价态元素的盐，如FeCl3、KMnO4、KClO3等。(3)含有较高价态元素的含氧酸，如硝酸、浓硫酸等。2．常见的还原剂(1)活泼的金属单质，如Al、Fe、Zn。(2)某些非金属单质，如H2、C等。(3)低价态元素的氧化物和盐，如一氧化碳、二氧化硫等。1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)金属单质只能作还原剂，非金属单质只能作氧化剂。()(2)反应中，某元素化合价升高，表现还原性。()(3)1molAl比1molNa失电子数多，所以还原性：AlNa。()(4)难失电子的物质一定易得电子。()[答案](1)×(2)√(3)×(4)×2．工业上利用铝热反应焊接钢轨间的缝隙，反应方程式如下：2Al＋Fe2O3=====高温2Fe＋Al2O3，其中Fe2O3是()A．氧化剂B．还原剂C．既是氧化剂又是还原剂D．既不是氧化剂又不是还原剂A[在上述反应中，铝元素的化合价从0价变成＋3价，发生的是氧化反应，Al作还原剂，Fe2O3中的铁元素从＋3价变成0价，作氧化剂。]3．下列物质中只有还原性的是()A．HClOB．NaC．CO2D．N2O5[答案]B氧化性、还原性强弱的判断1.根据氧化还原反应的方向判断氧化性：氧化剂氧化产物，还原性：还原剂还原产物。2．根据元素活动性顺序判断(1)根据金属活动性顺序(2)根据非金属活动性顺序证据推理：氧化性、还原性强弱比较(1)物质氧化性、还原性的相对强弱取决于物质本身得失电子的难易程度，而不取决于一个原子得失电子数目的多少。(2)具有氧化性的物质不一定是氧化剂，具有还原性的物质不一定是还原剂，应视具体反应而定。(3)对同一元素而言，一般价态越高，氧化性越强，如Fe3＋Fe2＋Fe；价态越低，氧化性越弱，如S2－SSO2。(4)某些氧化剂的氧化性和还原剂的还原性的大小与下列因素有关。①温度：如热的浓硫酸的氧化性比冷的浓硫酸的氧化性要强；②浓度：如硝酸的浓度越大其氧化性越强；③酸碱性：KMnO4的氧化性随溶液酸性的增强而增强。【典例】常温下，在下列溶液中发生如下反应：①16H＋＋10Z－＋2XO－4===2X2＋＋5Z2＋8H2O；②2A2＋＋B2===2A3＋＋2B－；③2B－＋Z2===B2＋2Z－。由此判断下列说法错误的是()A．反应Z2＋2A2＋===2A3＋＋2Z－可以进行B．Z元素在①③反应中均被还原C．氧化性由强到弱的顺序是XO－4、Z2、B2、A3＋D．还原性由强到弱的顺序是A2＋、B－、Z－、X2＋B[Z元素在①反应中被氧化，B项错误。依据氧化剂的氧化性强于氧化产物，还原剂的还原性强于还原产物，可得出：氧化性XO－4Z2B2A3＋，还原性A2＋B－Z－X2＋，由还原性：A2＋Z－可知，A项反应可以进行。]假设法判断氧化还原反应能否发生先假设反应成立⇓然后根据氧化性：氧化剂氧化产物；还原性：还原剂还原产物的规律列出假设反应中的上述反应。⇓结合题干条件判断该结论是否符合事实。符合事实，反应成立；反之，则不成立。1．根据离子方程式：(1)2Fe3＋＋2I－2Fe2＋＋I2；(2)Br2＋2Fe2＋===2Br－＋2Fe3＋，可判断离子的还原性从强到弱的顺序是()A．Br－、Fe2＋、I－B．I－、Fe2＋、Br－C．Br－、I－、Fe2＋D．Fe2＋、I－、Br－B[根据同一氧化还原反应中，还原性：还原剂还原产物进行判断。(1)中，还原性：I－Fe2＋，(2)中，还原性：Fe2＋Br－。]2．已知在相同条件下，下列几种微粒的还原性强弱顺序为Cl－Br－Fe2＋I－SO2，由此判断下列反应不能发生的是()A．2Fe3＋＋SO2＋2H2O===SO2－4＋4H＋＋2Fe2＋B．2Br－＋SO2－4＋4H＋===SO2＋Br2＋2H2OC．2Fe2＋＋2Br－＋2Cl2===2Fe3＋＋Br2＋4Cl－D．2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2B[B项，由化学方程式得出还原性：Br－SO2，与已知相矛盾，故B项中的反应不能发生。]1．在CaO＋3C=====高温CaC2＋CO↑中氧化剂与还原剂的质量比是()A．2∶1B．1∶2C．1∶1D．3∶1A[在该反应中只有碳元素的化合价发生了变化，3个碳原子，2个由0价变成－1价，得电子，作氧化剂；1个由0价变成＋2价，失电子，作还原剂。故氧化剂与还原剂的质量比为2∶1。]2．下列叙述中正确的是()A．元素的单质可由氧化或还原含该元素的化合物来制得B．得电子数越多的氧化剂，其氧化性就越强C．阳离子只能得到电子被还原，只能作氧化剂D．物质失电子的反应为还原反应A[氧化性的强弱是由得电子能力决定的，而非得电子数的多少，B不正确；阳离子也可失电子，如Fe2＋，C不正确；物质失电子的反应为氧化反应，D不正确。]3．已知：X2、Y2、Z2、W2四种物质的氧化能力W2X2Y2Z2，下列氧化还原反应能发生的是()A．2NaW＋Z2===2NaZ＋W2B．2NaX＋Z2===2NaZ＋X2C．2NaX＋Y2===X2＋2NaYD．2NaZ＋X2===2NaX＋Z2D[假设方程式正确，找出氧化剂和氧化产物，根据氧化性：氧化剂氧化产物，得出氧化能力大小关系，再与题目中所给出的大小关系对比，若符合，则正确。]4．已知反应：①Cl2＋2KBr===2KCl＋Br2，②KClO3＋6HCl(浓)===3Cl2↑＋KCl＋3H2O，③2KBrO3＋Cl2===Br2＋2KClO3。下列说法正确的是()A．氧化性由强到弱的顺序为KBrO3KClO3Cl2Br2B．①中KCl是氧化产物，KBr发生还原反应C．③中1mol氧化剂参加反应得到电子的物质的量为2molD．反应②中的HCl只作还原剂A[分析题给反应，氧化性：①中：Cl2Br2、②中：KClO3Cl2、③中：KBrO3KClO3，A对；①中KCl是还原产物，KBr发生氧化反应，B错；③中氧化剂是KBrO3，其转化为Br2，故1molKBrO3参加反应得到电子的物质的量为5mol，C错；反应②中，还原剂是HCl，其中HCl还显酸性与K＋形成KCl，D错。]5．实验室里迅速制备少量氯气可利用如下反应：KMnO4＋HCl(浓)―→KCl＋MnCl2＋Cl2↑＋H2O，此反应不需加热，常温下就可以迅速进行，而且对盐酸的浓度要求不高。(1)该反应中，氧化剂是________，还原剂是________。(2)配平上述方程式：__________________________。(3)当参加反应的氧化剂的物质的量是1mol时，电子转移数目为________。(4)氯化氢在该反应过程中表现出的化学性质有______(填字母)。A．酸性B．还原性C．氧化性D．挥发性[解析]据电子守恒和质量守恒可知，2KMn＋7O4＋16HC－1l(浓)===2KCl＋2M＋2得2×5e－nCl2＋5C0失10×e－l2↑＋8H2O，由元素化合价变化可知，KMnO4作氧化剂，HCl作还原剂，而且n(氧化剂)∶n(还原剂)＝2∶10＝1∶5。当n(KMnO4)＝1mol时，转移的电子数目为5NA。由化学方程式可知，16molHCl参加反应，只有10mol作还原剂，所以HCl在反应中既表现还原性又表现酸性。[答案](1)KMnO4HCl(2)2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O(3)5NA(4)AB