新教材高中化学 2.3.2 氧化还原反应的应用课件（1）鲁科版必修第一册

鲁科版必修第一册第3节氧化还原反应第2课时氧化还原反应的应用科学三、氧化还原反应的应用1.研究物质的性质（1）研究物质氧化性或还原性1.根据物质中所含元素化合价升或降的可能性，预测物质可能具有还原性或氧化性。若所含某元素的化合价有升高的趋势，说明该物质可能具有还原性；反之，若所含某元素的化合价有降低的趋势，说明该物质可能具有氧化性。2．如果预测某物质具有氧化性，就需要寻找具有还原性的另一物质，通过实验检验两者能否发生氧化还原反应，以验证预测。相应地，如果预测某物质具有还原性，就需要寻找具有氧化性的另一物质，通过实验来验证预测是否正确。研究物质氧化性或还原性的思路活动∙探究探究物质的氧化性或还原性过氧化氢（H2O2）中氢元素的化合价为+1价，氧元素的化合价为-1价。过氧化氢是否具有氧化性或还原性呢？请你设计实验证明自己的预测。实验用品5%H2O2溶液，酸性KMnO4溶液，KI溶液，淀粉溶液；试管，胶头滴管。实验内容实验现象实验结论实验方案设计及实施取少量KI溶液于小试管中，滴入几滴淀粉溶液，再滴加5%的H2O2溶液。溶液有无色变为蓝色H2O2具有氧化性取少量酸性KMnO4溶液小试管中，再滴加5%的H2O2溶液。溶液紫色变浅直至消失，有无色气泡生成H2O2具有还原性思考：1.从氧化还原反应的角度，分析、归纳过氧化氢的性质。氧元素常见价态为0价-1价-2价，过氧化氢中氧元素为-1价。所以氧元素价态有降低的趋势体现氧化性，也有升高的趋势体现还原性。2.证明过氧化氢具有氧化性或还原性的依据是什么？过氧化氢可以把KI中I-氧化为I2，证明过氧化氢具有氧化性。过氧化氢中-1价的氧元素被酸性KMnO4溶液氧化为O2，证明过氧化氢具有还原性。3.初中阶段我们就知道过氧化氢在催化剂的作用下可以分解产生氧气，这个反应属于氧化还原反应吗？如果属于氧化还原反应，请分析其中的电子转移情况。2H2O2====2H2O+O20-1-2失e-×2，化合价升高，氧化反应得e-×2，化合价降低，还原反应（2）氧化性或还原性的强弱失电子能力越强氧化性越强得电子能力越强还原性越强金属单质的还原性还原性逐渐减弱①、金属活动性顺序表KCaNaMgAlZnFeSnPbHCuHgAgPtAuK+..Mg2+Al3+Zn2+Fe2+..H+Cu2+Fe3+Ag+..氧化性逐渐增强金属单质的还原性越强;对应金属阳离子的氧化性越弱。②、根据化学方程式判断还原性强弱Fe+CuSO4====FeSO4+Cu前强后弱还原剂氧化剂氧化产物还原产物还原性氧化性氧化性还原性较弱较强氧化性：氧化剂＞氧化产物还原性：还原剂＞还原产物③、环境条件的影响以含氧酸的酸根离子做氧化剂时，溶液的酸性越强，含氧酸根的氧化性就越强。2.实现物质转化与获得能量（1）利用氧化还原反应实现物质的转化①、金属的冶炼热还原法置换法电解法Fe2O3+3COFe+3CO2Fe+CuSO4====FeSO4+Cu2Al2O34Al+3O2↑金红石（TiO2）、碳单质、氯气高温TiCl4镁、加热氩气氛围Ti金属冶炼的实质：将化合态的金属还原成单质Mn++ne-====M②、非金属单质制备迁移应用瑞典化学家舍勒(C.W.Scheele)是最早发现氯气的人。他在研究软锰矿矿石(主要成分是二氧化锰)时，把浓盐酸和软锰矿矿石混合加热，意外地得到了氯气。至今，实验室中还用这种方法制取氯气。MnO2+4HCl（浓）MnCl2+Cl2↑+2H2O思考：（1）用浓盐酸和二氧化锰制取氯气的反应属于氧化还原反应吗？如果属于氧化还原反应，请指出其中的氧化剂和还原剂；如果不属于氧化还原反应，请说明理由。0+4-1+2化合价升高，氧化反应化合价降低，还原反应MnO2+4HCl（浓）MnCl2+Cl2↑+2H2O氧化剂还原剂（2）在实验室制取氯气时，常使用NaOH溶液吸收尾气。写出相关反应的化学方程式，分析氯气在该反应中表现出什么性质。若想获得纯净的氯气，对该装置还要进行哪些改进？Cl2+2NaOH====NaCl+NaClO+H2O化合价升高，氧化反应化合价降低，还原反应+10-1氧化性还原性氯气中可能存在的杂质气体为HCl、水蒸气（3）在实验室里也可以利用高锰酸钾与浓盐酸在常温下反应制取氯气，请你预测反应产物，写出该反应的化学方程式。2KMnO4+16HCl═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2OSiO2、碳单质高温SiCl4氢气氯气Si单质硅的制备粗硅（2）利用氧化还原反应获得能量①、利用氧化还原反应获得热能可燃物氧化剂热量②、利用氧化还原反应获得电能氧化还原反应的应用研究物质的性质实现物质转化与获得能量研究物质氧化性或还原性比较氧化性或还原性的强弱1、某元素在化学反应中由化合态变成游离态，则该元素()A．一定被氧化B．一定被还原C．可能被氧化也可能被还原D．以上都不是C2．从氮元素的化合价判断，下列物质只能具有还原性的是()A．NH3B．NOC．NO2D．HNO3A3、已知如下反应：2HI＋H2SO4(浓)===I2＋SO2↑＋2H2O；I2＋SO2＋2H2O===2HI＋H2SO4(稀)。有关上述反应的结论正确的是()A．上述两个反应是相互矛盾的B．氧化性：浓硫酸I2稀硫酸C．氧化性：I2浓硫酸稀硫酸D．无法比较浓硫酸、I2、稀硫酸的氧化性B4、根据下列反应进行判断，下列各微粒氧化能力由强到弱的顺序正确的是()①2MnO2＋10Cl－＋16H＋===2Mn2＋＋5Cl2↑＋8H2O②2FeCl3＋2KI===2FeCl2＋2KCl＋I2③2FeCl2＋Cl2===2FeCl3A．MnO2Cl2Fe3＋I2B．Cl－Mn2＋I－Fe2＋C．MnO2Cl2I2Fe3＋D．I－Fe2＋Cl－Mn2＋A5.实验室制氯气时有如下操作步骤：①连接好装置并检查其气密性②缓缓加热，加快反应使气体均匀逸出③在烧瓶中加入二氧化锰粉末④向分液漏斗中加入浓盐酸，再缓缓滴入烧瓶中⑤用向上排空气法收集氯气，尾气导入吸收试剂中下列各步骤的顺序排列正确的是（）A.①②③④⑤B.①④③②⑤C.④③①②⑤D.①③④②⑤D6.已知反应2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O，若有44.8LCl2(已换算为标准状况)生成，求：(1)被氧化的HCl为____________g，转移电子数目为____________。(2)用“双线桥”和“单线桥”标出上述反应的电子转移方向和数目。1462.408×1024(或4NA)