高中化学 第2章 元素与物质世界 第3节 氧化剂和还原剂（第2课时）氧化剂和还原剂课件2 鲁科版必修1.ppt

必修1第2章第3节第2课时氧化剂和还原剂课件2 一 氧化还原反应的有关概念1 氧化剂和还原剂 1 氧化剂 在氧化还原反应中 电子或所含元素化合价 的物质 2 还原剂 在氧化还原反应中 电子或所含元素化合价 的物质 反应物 得到 降低 失去 升高 2 氧化产物和还原产物3 氧化性和还原性 1 氧化性 剂所表现出的 的性质 2 还原性 剂所表现出的 的性质 生成物 1 氧化产物 反应物中的某元素发生 反应所对应的生成物 2 还原产物 反应物中的某元素发生 反应所对应的生成物 物质性质 氧化 还原 氧化 还原 得电子 失电子 二 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 2 含有较高价态元素的盐 如 3 含有较高价态元素的含氧酸 如 2 常见的还原剂 1 活泼的金属单质 如al fe zn 2 某些 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 cl2 o2 kmno4 fecl3 kclo3 硝酸 浓硫酸 非金属 1 在氧化还原反应中 一种反应物是不是只表现出氧化性或只表现出还原性 提示 不一定 如反应2kmno4 k2mno4 mno2 o2 中 参加反应的kmno4既表现了还原性 又表现了氧化性 2 金属单质在氧化还原反应中作反应物时一定是还原剂吗 提示 是 因为金属只有正化合价 而单质时为0价 故只要反应 化合价就升高 因此作还原剂 3 非金属单质在氧化还原反应中作反应物时一定是氧化剂吗 提示 不是 非金属元素既有正化合价 也有负化合价 单质时为0价 因此非金属单质作反应物时可能是氧化剂 也可能是还原剂 4 物质得电子越多 氧化性越强吗 失电子越多 还原性越强吗 提示 不一定 氧化性 还原性的强弱指的是得失电子的难易而不是多少 二 氧化还原反应的有关概念如图是氧化还原反应各概念间的关系 1 关于概念的理解 1 氧化剂和还原剂是针对反应物而言的 2 化合价的变化是判断氧化剂和还原剂的宏观标志 2 物质氧化性 还原性强弱的比较方法 1 根据氧化还原反应方程式比较 氧化性 氧化剂 氧化产物还原性 还原剂 还原产物 2 根据元素的活动性顺序比较 3 根据氧化还原反应的程度比较 不同氧化剂与相同还原剂作用时 还原剂被氧化的程度越大 氧化剂的氧化性越强 例如 氧化性cl2 s 2fe 3cl22fecl3fe sfes 4 根据反应的条件及反应的剧烈程度比较 反应条件要求越低 反应越剧烈 对应物质的氧化性或还原性越强 如是否加热 反应温度高低 有无催化剂和反应物浓度大小等 例如 mno2 4hcl 浓 mncl2 cl2 2h2o2kmno4 16hcl 浓 2kcl 2mncl2 5cl2 8h2o氧化性 kmno4 mno2 3 物质氧化性 还原性强弱比较的两误区 1 所含元素的价态越高 化合物的氧化性不一定越强 如氧化性 hclo4 hclo 2 氧化性和还原性的强弱取决于物质得失电子的难易程度 而与得失电子的数目无关 三 氧化还原反应的规律 氧化还原反应中的主要规律1 质量守恒 电子守恒 规律 1 质量守恒 反应前后元素的种类和质量不变 2 电子守恒 即氧化剂得电子的总数等于还原剂失电子的总数 这是配平氧化还原反应方程式的依据 也是有关氧化还原反应计算的依据 2 价态归中 互不交叉 规律同种元素不同价态之间发生氧化还原反应时可总结为 价态相邻能共存 价态相间能归中 归中价态不交叉 价升价降只靠拢 如 3 强易弱难 先强后弱 规律在浓度相差不大的溶液中 1 同时含有几种还原剂时将按照还原性由强到弱的顺序依次反应 如在febr2溶液中通入少量cl2时 因为还原性fe2 br 所以fe2 先与cl2反应 2 同时含有几种氧化剂时将按照氧化性由强到弱的顺序依次反应 如在含有fe3 cu2 h 的溶液中加入铁粉 因为氧化性fe3 cu2 h 所以铁粉先与fe3 反应 然后依次与cu2 h 反应 知识拓展 歧化反应与归中反应 1 歧化反应是同一物质中同一价态的同一元素间发生的氧化还原反应 发生歧化反应的元素原子的化合价部分升高 部分降低 最大特点即 同物同素同价态 同物 即同一个反应物 同素 即同一个反应物中的同一种元素 同价态 即同一个反应物中的同一种元素的同一价态 如 该题 2 反应 又如3no2 h2o 2hno3 no no2中的n化合价为 4价 2 3的 4价n升高到hno3中 5价的n 1 3的 4价n降低到no中的 2价的n 2 归中反应就是指含有同种元素的不同化合物发生氧化还原反应 该元素的化合价向中间靠拢 如 该题 2 反应 又如2h2s so2 3s 2h2o此反应中 h2s中的s是 2价 so2中的s是 4价 它们两者发生氧化还原反应后 生成0价的s 同步练习 1 下列叙述中正确的是 a 氧化剂中的每一种元素在反应中都得到电子b 还原剂在同一反应中既可以是反应物 也可以是生成物c 还原剂所含元素化合价升高d 电子从氧化剂转移到还原剂 c 解析 选c 氧化剂中至少有一种元素得到电子 并不一定是每一种元素都得到电子 故a项错误 还原剂一定是反应物 在同一反应中 还原剂不可能是生成物 故b项错误 氧化还原反应中电子从还原剂转移到氧化剂 故d项错误 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 fe2o32fe 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 解析 选a 在上述反应中 铝的化合价从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 下列粒子中 只有氧化性的是 s2 fe2 fe3 s h na mga b c d 解析 选c 元素在最高价态时只有氧化性 s2 处于最低价态 fe2 处于中间价态 fe3 处于最高价态 s处于中间价态 h 处于最高价态 na 处于最高价态 mg处于最低价态 所以选c c 4 根据离子方程式 1 2fe3 2i 2fe2 i2 2 br2 2fe2 2fe3 2br 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 解析 选b 在氧化还原反应中 还原剂的还原性 还原产物的还原性 由反应方程式 1 知 还原性 i fe2 由反应方程式 2 知 还原性fe2 br 故还原性i fe2 br 5 有以下三个反应 so2 2naoh na2so3 h2o so2 2h2s 3s 2h2o so2 cl2 2h2o h2so4 2hcl 下列有关说法正确的是 a 反应 是氧化还原反应b 反应 中氧化剂是h2sc 反应 中h2so4是氧化产物d 上述三个反应中so2的作用相同 c 解析 选c 反应 中没有化合价的变化 不是氧化还原反应 反应 中so2的s的化合价降低 得电子 是氧化剂 反应 中的硫酸是so2被氧化后的产物 是氧化产物 上述三个反应中 反应 中so2体现酸性氧化物的性质 反应 中so2是氧化剂 反应 中so2是还原剂 6 根据反应 2c a2 2a c2 2b d2 2d b2 2a b2 2b a2 推断a b c d 的还原能力由强到弱的顺序是 a a b c d b d b a c c d a b c d c a b d 解题指南 解答本题时需注意以下两点 1 氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性 2 还原剂的还原性大于还原产物的还原性 解析 选d 还原剂的还原性大于还原产物的还原性 所以根据反应 可知 还原性c a 根据反应 可知 还原性b d 根据反应 可知 还原性a b 根据以上分析可知还原性的大小关系是c a b d 7 已知还原性cl br fe2 i 下列反应不能发生的是 a 2fe3 2i 2fe2 i2b cl2 2br 2cl br2c i2 2cl 2i cl2d 2fe2 br2 2fe3 2br c 解析 选c 根据还原剂的还原性要强于还原产物的还原性 a中还原性i fe2 符合题目给出的条件 可以发生 b中还原性br cl 符合题目给出的条件 可以发生 c中还原性cl i 与题目给出的条件矛盾 不可以发生 d中还原性fe2 br 符合题目给出的条件 可以发生 8 火箭的主要燃料是偏二甲肼 用r表示 和四氧化二氮 在火箭发射时 两者剧烈反应产生大量气体并释放出大量的热 该反应的化学方程式为r 2n2o4 3n2 4h2o 2co2 下列叙述错误的是 a 此反应是氧化还原反应b 反应瞬间产生大量高温气体 推动火箭飞行c 在反应中n2o4作还原剂d r的分子式为c2h8n2 c 解析 选c 氮元素在反应物中以化合态存在 反应生成氮气 氮元素化合价变化 反应是氧化还原反应 故a正确 偏二甲肼和四氧化二氮剧烈反应产生大量气体并释放出大量的热 瞬间产生大量高温气体 推动火箭飞行 故b正确 n2o4中氮元素化合价降低 n2o4是氧化剂 故c错误 根据原子守恒可知 偏二甲肼的分子式为c2h8n2 故d正确 9 已知离子方程式 as2s3 h2o no 未配平 已知 as2s3中as的化合价为 3 则下列说法错误的是 a 配平后水的化学计量数为4b 反应后溶液呈酸性c 配平后氧化剂与还原剂的物质的量之比为3 28d 氧化产物为和 c 解析 选c 根据氧化还原反应方程式配平的一般步骤配平后的方程式为3as2s3 4h2o 28 6 9 28no 8h 配平后水的化学计量数为4 a正确 由于反应后生成了h 所以反应后溶液呈酸性 b正确 该反应中氧化剂是 还原剂是as2s3 所以氧化剂与还原剂的物质的量之比是28 3 c不正确 该