高中化学 2.3.1氧化还原反应 氧化剂和还原剂课件 鲁科版必修1.ppt

目标导航 预习导引 一 氧化还原反应1 失去氧的反应叫还原反应 得到氧的反应叫氧化反应 如 cuo h2cu h2o 其中cuo发生的是还原反应 h2发生的是氧化反应 2 3 氧化还原反应的特征是有元素化合价的变化 4 氧化还原反应的实质是反应中有电子的转移 目标导航 预习导引 一 二 目标导航 预习导引 一 二 预习交流11 如何判断一个化学反应是否为氧化还原反应 答案 根据氧化还原反应的定义 判断一个反应是否为氧化还原反应 只要看反应前后有无元素化合价的变化即可 元素化合价有变化的化学反应为氧化还原反应 元素化合价无变化的化学反应为非氧化还原反应 2 如何用电子转移的观点认识氧化反应 还原反应 答案 元素化合价的升降是由于电子的转移而引起的 所以 氧化反应是指元素失去电子的反应 还原反应是指元素得到电子的反应 目标导航 预习导引 一 二 3 请你利用两种方法来表示铁与硫酸铜溶液反应中电子转移和元素化合价的升降情况 目标导航 一 二 预习导引 二 氧化剂和还原剂1 氧化剂 所含的某种元素的化合价降低的反应物 氧化剂表现氧化性 2 还原剂 所含的某种元素的化合价升高的反应物 还原剂表现还原性 3 常见的氧化剂和还原剂 1 常见的氧化剂 活泼的非金属单质 如氧气 氯气等 含有较高价态元素的含氧酸 如硝酸 浓硫酸等 含有较高价态元素的盐 如高锰酸钾 氯酸钾 氯化铁等 2 常见的还原剂 活泼的金属单质 如na mg al等 某些非金属单质 如h2 c等 含有较低价态元素的氧化物和盐 如co so2 ki na2so3 feso4等 目标导航 一 二 预习导引 预习交流21 非金属单质只能作氧化剂 金属单质只能作还原剂吗 答案 金属单质在化学反应中只能失去电子而不能得到电子 故只作还原剂 而非金属单质则既可以得到电子又可以失去电子 故既可作氧化剂 又可作还原剂 如s o2so2中s作还原剂 在fe sfes中s作氧化剂 在3s 6naoh2na2s na2so3 3h2o的反应中s既作氧化剂又作还原剂 2 氧化剂 还原剂与电子转移是怎样的关系 答案 氧化剂是得到电子的反应物 还原剂是失去电子的反应物 问题导学 即时检测 一 二 三 一 氧化还原反应的实质活动与探究 问题导学 即时检测 一 二 三 1 zn和cuso4溶液的反应是否是氧化还原反应 答案 在该反应中 zn的化合价由0升高到 2 cuso4中cu的化合价由 2降低到0 元素化合价发生了变化 所以该反应是氧化还原反应 2 在zn和cuso4的反应中 电子转移与化合价升降的关系如何 你能从该实验中发现什么规律 答案 当zn和cuso4反应时 1个zn原子失去2个电子 zn元素的化合价由0升高到 2 cuso4溶液中的1个cu2 得到2个电子 cu元素的化合价由 2降低到0 通过该实验可以发现 装置中既发生了zn cuso4znso4 cu的氧化还原反应 又有电子的转移 这说明zn和cuso4的氧化还原反应是通过电子转移实现的 即电子转移是氧化还原反应的实质 问题导学 即时检测 一 二 三 3 如何从得失电子的角度去认识氧化还原反应 答案 凡是有电子转移的化学反应都是氧化还原反应 氧化反应 失去电子的化学反应 还原反应 得到电子的化学反应 问题导学 即时检测 一 二 三 迁移与应用例1 双选 下列有关氧化还原反应的叙述中不正确的是 a 肯定有电子转移b 肯定是有关氧元素的反应c 肯定有化合价的变化d 肯定有单质参加反应或生成解析 从氧化还原反应定义来看 不一定有氧元素参加 b项错误 化合价变化是氧化还原反应的重要特征 c项正确 有单质参加的化合反应或有单质生成的分解反应 一定是氧化还原反应 但不一定所有的氧化还原反应都有单质参加或生成 d项错误 答案 bd 问题导学 即时检测 一 二 三 特别提示 1 有单质参加或生成的反应不一定是氧化还原反应 如3o22o3 2 在氧化还原反应中被氧化或被还原的元素可能不止一种 如fes 4hno3 稀 fe no3 3 s no 2h2o 该反应中fe s两种元素均失电子被氧化 问题导学 即时检测 一 二 三 迁移训练1下列化学反应中 既是离子反应 又是氧化还原反应的是 解析 a c选项中各元素化合价均无变化 是非氧化还原反应 b d均为置换反应 属于氧化还原反应 但d中反应不是离子反应 答案 b 问题导学 即时检测 一 二 三 1 氧化还原反应各种概念的关系 问题导学 即时检测 一 二 三 2 氧化还原反应与四种基本反应类型的关系 3 氧化还原反应中电子转移的两种表示方法 双线桥法 表示反应前后同一元素原子电子转移情况 反映了化学反应的本质及参加反应的各物质间的氧化还原关系 问题导学 即时检测 一 二 三 基本步骤如下 注意事项 a 箭头 箭尾必须对应化合价变化的同种元素 b 箭头方向不代表电子转移的方向 仅表示电子转移前后粒子的变化 问题导学 即时检测 一 二 三 单线桥法 表示反应物中元素原子间电子转移情况 基本步骤如下 注意事项 a 单线桥必须画在反应物中 b 箭头指向得电子的元素 箭尾指向失电子的元素 问题导学 即时检测 一 二 三 二 元素化合价与物质氧化性 还原性的关系活动与探究 问题导学 即时检测 一 二 三 1 在上述实验中 kmno4和ki分别体现了什么性质 氧化性 还原性与元素化合价的高低有关系吗 答案 在上述实验中 ki中i元素的化合价由 1升高到0 发生氧化反应 体现ki的还原性 kmno4中mn元素的化合价由 7降低到 2 发生还原反应 体现kmno4的氧化性 物质所含元素的化合价处于最高价态时表现氧化性 处于最低价态时表现还原性 处于中间价态时既可表现氧化性 又可表现还原性 2 从化合价的角度分析h2so4 so2 h2s在氧化还原反应中可以表现什么性质 答案 从化合价的角度分析h2so4中s元素的化合价为 6 发生氧化还原反应时 化合价只能降低 从而表现氧化性 so2中s元素的化合价为 4 发生氧化还原反应时化合价可以升高 也可以降低 故既可表现氧化性 又可表现还原性 h2s中s元素的化合价为 2 发生氧化还原反应时 化合价只能升高 从而表现还原性 问题导学 即时检测 一 二 三 3 在化合物中 元素处于最高价态时一定表现强氧化性 你认为这一说法正确吗 答案 元素处于最高价态时可以表现氧化性 但不一定表现强氧化性 如na2co3 h3po4中c p元素都是最高价态 但二者的氧化性不强 4 从化合价的角度分析hcl的性质 答案 hcl中h元素的化合价为 1 处于最高价态 所以hcl可以表现氧化性 cl元素的化合价为 1 处于最低价态 所以hcl可以表现还原性 问题导学 即时检测 一 二 三 迁移与应用例2下列物质中 按只有氧化性 只有还原性 既有氧化性又有还原性的顺序排列的一组是 a kmno4 k hclb cl2 al h2c no2 na br2d o2 so2 h2o解析 选项a kmno4中mn为 7价 是mn的最高价 kmno4在反应中只能获得电子而只具有氧化性 k在任何反应中都只能失去电子而只具有还原性 hcl中 1价氯体现出还原性 1价氢体现出氧化性 所以hcl既有氧化性又有还原性 选项b cl2既有氧化性又有还原性 选项c no2 br2既有氧化性又有还原性 选项d o2只有氧化性 而so2 h2o既有氧化性又有还原性 答案 a 问题导学 即时检测 一 二 三 迁移训练2在下列反应中 hcl作还原剂的是 解析 a和d两项不是氧化还原反应 故可排除 b项中hcl中的h转化生成h2 h的化合价降低 被还原 所以hcl作氧化剂 b不正确 c项中hcl中的cl转化生成cl2 cl的化合价升高 所以hcl作还原剂 故c项正确 答案 c 问题导学 即时检测 一 二 三 氧化还原反应中的价态规律 1 化合物中的某元素处于最高价态时 一般作氧化剂 表现氧化性 2 化合物中的某元素处于最低价态时 一般作还原剂 表现还原性 3 化合物中的某元素处于中间价态时 既可以表现氧化性又可以表现还原性 问题导学 即时检测 一 二 三 三 氧化性 还原性的强弱比较活动与探究1 为什么金属的活动性越强 其还原性就越强 答案 因为金属的活动性越强 就越容易失去电子 所以还原性就越强 2 一种氧化剂与多种还原剂反应时 哪一种还原剂先反应 为什么 答案 先与还原性强的还原剂反应 因为还原性越强 越容易失去电子 所以就越容易与氧化剂发生反应 3 原子得电子数越多 氧化性越强 失电子数越多 还原性越强 对吗 答案 不对 氧化剂的氧化性的强弱与得电子数的多少无关 还原剂的还原性强弱与失电子数的多少无关 氧化性 还原性的强弱与得 失电子的难易有关 得电子越容易 氧化性越强 失电子越容易 还原性越强 问题导学 即时检测 一 二 三 迁移与应用例3为验证卤素单质氧化性的相对强弱 某小组用下图所示装置进行实验 夹持仪器已略去 气密性已检验 问题导学 即时检测 一 二 三 实验过程 打开弹簧夹 打开活塞a 滴加浓盐酸 当b和c中的溶液都变为黄色时 夹紧弹簧夹 当b中溶液由黄色变为棕红色时 关闭活塞a 1 a中反应的化学方程式为 2kmno4 16hcl 浓 2kcl 2mncl2 5cl2 8h2o 则氧化性kmno4cl2 填 或 2 验证氯气的氧化性强于碘的实验现象是 3 b中溶液发生反应的离子方程式是 4 为验证溴的氧化性强于碘 过程 的操作和现象是 5 浸有naoh溶液的棉花团的作用是 问题导学 即时检测 一 二 三 解析 本题既考查氧化还原反应的知识又考查了对化学实验的设计和分析 1 根据 强氧化剂 强还原剂弱氧化产物 弱还原产物 可以判断kmno4的氧化性强于cl2的氧化性 2 氯气遇湿润的淀粉ki试纸时 发生反应 cl2 2kii2 2kcl 淀粉遇产生的i2变蓝 可以证明氯气的氧化性强于碘 3 b中cl2与nabr发生置换反应 离子方程式为cl2 2br 2cl br2 4 c中nabr与氯气反应生成nacl和br2 将c中溶液滴入d中 振荡 发生反应 br2 2kii2 2kbr 静置后d中溶液分层 下层为碘的四氯化碳溶液 显紫红色 可以说明溴的氧化性强于碘 5 氯气是一种污染环境的有毒气体 不能直接排放到大气中 所以要用naoh溶液吸收 问题导学 即时检测 一 二 三 答案 1 2 淀粉ki试纸变蓝 3 cl2 2br br2 2cl 4 打开活塞b 将少量c中溶液滴入d中 关闭活塞b 取下d振荡 静置后ccl4层变为紫红色 5 吸收氯气 防止污染空气 问题导学 即时检测 一 二 三 问题导学 即时检测 一 二 三 解析 在氧化还原反应中 存在如下规律 氧化性 氧化剂 氧化产物 还原性 还原剂 还原产物 根据上述规律 分别找出以上四个反应的氧化剂 氧化产物 就可进行比较 答案 a 问题导学 即时检测 一 二 三 判断物质的氧化性 还原性相对强弱的依据 1 根据金属活动性顺序进行判断 2 根据非金属活动性顺序进行判断 问题导学 即时检测 一 二 三 3 根据氧化还原反应判断 氧化性 氧化剂 氧化产物 还原性 还原剂 还原产物 问题导学 即时检测 1 2 3 4 5 1 下列叙述正确的是 a 化合反应一定是氧化还原反应b 氧化还原反应的本质是化合价发生变化c 还原剂就是反应中被还原的物质d 氧化剂是所含元素化合价降低的物质解析 有单质参加的化合反应一定是氧化还原反应 a不正确 氧化还原反应的本质是有电子的转移 b不正确 还原剂是反应中被氧化的物质 c不正确 答案 d 问题导学 即时检测 1 2 3 4 5 2 下列变化中 加入还原剂能实现的转化是 a na2co3 co2b h2so4 h2c cuo cuso4d mg mgo解析 加入还原剂能实现转化 说明反应物在化学反应中作氧化剂 含有化合价降低的元素 a c中元素化合价没有变化 d中mg的化合价升高 故b正确 答案 b 问题导学 即时检测 1 2 3 4 5 3 1 已知反应 2fecl3 2ki2fecl2 2kcl i2 2fecl2 cl22fecl3 i2 so2 2h2oh2so4 2hi下列物质的还原能力按由强到弱的顺序排列正确的是 a i fe2 cl so2b cl fe2 so2 i c fe2 i cl so2d so2 i fe2 cl 2 已知x2 y2 z2 w2四种物质的氧化能力 w2 z2 x2 y2 下列氧化还原反应能发生的是 问题导学 即时检测 1 2 3 4 5 解析 1 根据反应方程式 前 大于 后 可以判断还原能力的强弱 由反应 可知 i fe2 反应 可知 fe2 cl 反应 可知 so2 i 综合可得物质的还原能力 so2 i fe2 cl 2 四种物质的氧化能力 w2 z2 x2 y2 氧化能力强的单质可以氧化其后的阴离子成单质 即w2 2z 2w z2能实现 以此判断w2可氧化y z2可氧化x 所以b c为正确选项 答案 1 d 2 bc 问题导学 即时检测 1 2 3 4 5 4 在fe2o3 3co2fe 3co2的反应中 1 氧化剂 还原剂 2 氧化产物 还原产物 3 被氧化元素 被还原元素 4 生成1molfe转移电子mol 解析 1 物质所含元素化合价升高的反应物是还原剂 物质所含元素化合价降低的反应物是氧化剂 2 发生氧化反应所