教案9(3-1-1重要的氧化剂和还原剂)

1、教案9（3-1-1重要的氧化剂和还原剂）第三单元 化学反应中的物质变化和能量变化本单元学习目标1了解反应热、热化学方程式以及燃烧热、中和热等概念，对使用化石燃料的利弊及新能源的开发有一定的认识。2加深对氧化、还原，氧化剂、还原剂等概念的理解，掌握重要的氧化剂、还原剂的性质及常见反应；理解离子反应的本质和发生的条件。3掌握氧化还原反应中电子转移的表示方法（单线桥），掌握离子方程式和热化学方程式的书写。4能够综合运用所学知识解决离子共存问题，对氧化还原反应和反应热进行定量的计算。教学建议1本单元是在必修本化学反应及其能量变化基础上的拓展和加深，学习前要注意对原有概念的梳理和归纳。2学习氧化还原反应

2、、离子反应、热化学方程式等知识时，应在复习中学所学的元素化合物知识的基础上，总结反应规律，并运用物质的量、元素周期律等基本概念和理论解决化学反应中的物质变化和能量变化问题。3氧化剂和还原剂、离子反应和离子方程式、热化学方程式和反应热等都是中学化学中重要的化学用语，学习这部分内容不仅仅是懂不懂的问题，而是会不会写、会不会用的问题。所以一定要注意多练习，重视书写规范的训练。4氧化还原反应、离子反应是历年高考的热点，因此要加强练习，总结有关离子方程式、离子共存等问题的常见错误，从而掌握解这类题的一般步骤或思路。5调查研究，了解使用化石燃料的利弊。第一节 重要的氧化剂和还原剂第一课时学习目标1了解常见

3、氧化剂、还原剂在氧化还原中哪种元素的原子会失去电子、哪种元素会得到电子、化合价变化情况等等。了解常见氧化剂、还原剂在反应中所生成的还原产物和氧化产物。2能判断氧化产物和还原产物，能熟练配平一些较简单的氧化还原化学方程式。能比较熟练地分析电子得失总数和表示电子转移数目。3能根据氧化还原反应判断和比较常见氧化剂、还原剂的氧化性强弱和还原性强弱。学习过程一、自学探究1用单线桥表示下列反应，并指明氧化剂与还原剂。(1) Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2(2) 2H2 + O2 = 2H2O(3) Cl2 + H2O = HCl + HClO2分析并配平下列氧化还原反应，指出氧化剂，还原剂

4、，氧化产物，还原产物，标出电子转移的方向和数目。(1) KClO3 + HCl KCl + Cl2 + (2) Cl2 + NH3 N2 + HCl(3) NO + NH3 N2 + H2O3阅读课本24页，请归纳：氧化还原反应的实质是 ，判断氧化还原反应的依据是 。4听老师讲解图32，并按要求填写下表：常见的氧化剂得电子化合价降低举例（1）活泼非金属单质，如：Cl2、Br2、O2等（2）元素处于高价的氧化物时，如CO2、MnO2等（3）元素处于最高化合价时的酸，如H2SO4、HNO3等（4）元素处于最高化合价时的盐，如KMnO4、KClO3、FeCl3等2FeCl3Cu2FeCl2CuCl2

5、（5）过氧化物如Na2O2、H2O2等常见的还原剂失电子化合价升高举例（1）活泼金属单质，如：Na、Al、Zn、Fe等（2）某些非金属单质，如：H2、C、Si等（3）元素处于低化合价时的氧化物，如CO、SO2等（4）元素处于低化合价时的酸，如HCl、H2S等（5）元素处于低化合价时的盐，如Na2SO3、FeCl2等2FeCl2 + Cl2 = 2FeCl3二、总结与评价【总结】氧化还原反应配平的一般步骤：一标出有变的元素化合价；二找出化合价升降的最小公倍数，使化合价升高和降低的数目相等；三定出氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的系数；四平：观察配平其它物质的系数；五查：检查是否原子守恒、电荷守

6、恒（通常通过检查氧元素的原子数），画上等号。通过配平，加深了对氧化还原反应的理解，并能解决有关计算问题。【练习自测】1下列下画线的元素是被氧化还是被还原，要加氧化剂还是加还原剂才能实现?(1) KII2 (2) SO2SO3 (3) HgCl2Hg2Cl2(4) NO2HNO3 (5) FeCl3FeCl22IBr + H2O = HBr + HIO是氧化还原反应吗?为什么?3SO2与H2S可发生下列反应，SO2 + 2H2S = 3S + 2H2O，当生成硫48 g时，氧化产物比还原产物多还是少?两者相差多少克?4宋代初期，人们发现江西上饶有一苦泉，蒸发这种苦泉水会得到蓝色晶体，熬苦泉水的铁

7、锅用久了会变成铜锅，这也是湿法炼铜的起源。写出这个反应的化学方程式 ，离子方程式 。标出电子转移的方向和数目（单线桥法），该反应中的还原剂是 ，氧化剂是 ，其中Cu+2被 ，Fe+2被 。三自学探究1根据【实验31】、【实验32】和下列两个反应2FeCl3 + 2KI = 2FeCl2 + I2 + 2KCl I2 + H2S = S + 2HI推知有关物质的氧化性由强到弱的顺序是 ；而有关物质的还原性由强到弱的顺序是 。2非金属越活泼，其单质的氧化性越 ，而所生成的阴离子的 性越 ；金属越活泼，其单质的 性越 ，而所生成的阳离子的 性越 。3阅读课本27页，听老师讲解氧化性物质或还原性物质在

8、进行氧化还原反应时，所含元素的化合价变化。四、总结与评价【总结】化合价升高（失ne）被氧化氧化剂还原剂还原产物氧化产物化合价降低（得ne）被还原（较强）（较强） （较弱） （较弱）氧化性：氧化剂氧化产物还原性：还原剂还原产物【例题讲解】例1某金属单质跟一定浓度的硝酸反应，假定只产生单一的还原产物。当参加反应的单质与被还原硝酸的物质的量之比是21时，还原产物是（ ）（A）NO2 （B）NO （C）N2O （D）N2分析讲解可以有多种解法。方法一：根据电子得失守恒分析2R2R(NO3)n（R表示金属元素）HNO3N+x（x表示N的化合价）则有2ne = （5-x）e，当n=1，x= +3，为N2O

9、3；当n=2，x= +1，为N2O。所以答案为C。方法二：根据得电子数的特征分析从“参加反应的单质与被还原硝酸的物质的量之比是21”得出HNO3被还原时，每个N+5必定获得偶数个电子，所以还原产物只可能是N2O。例2很多既有氧化性又有还原性的物质可在碱性溶液中发生自身氧化还原反应： Cl22NaOHNaClNaClOH2O醛也具有类似性质，请根据下列反应路线：（1）写出下列各物质的结构式：C ，E 。（2）在转化关系图中有哪些氧化还原反应？写出这些反应的化学方程式。分析讲解 （1）C：HCOONa E：HCOOCH3。（2）有两个反应是氧化还原反应，一是A转化为B和C的反应，二是E跟银氨溶液的

10、反应。反应的化学方程式为：2HCHO+NaOHCH3OH+HCOONaHCOOCH3+2Ag(NH3)2OH2Ag+HOCOOCH3+4NH3+H2O自身氧化还原反应中，同一元素有一部分化合价升高，另一部分的化合价降低。醛被氧化后可生成酸、被还原后可生成醇。联系到醛的自身氧化还原反应是在碱性溶液中进行的，所以反应生成的酸会以盐的形式存在。再确定是哪一种醛，注意到所生成的酯能发生银镜反应，说明是甲酸酯。理解了这一些后，就可以推出B是甲醇、C是甲酸钠、D是甲酸，E是甲酸甲酯。【评价】1已知I-、Fe2+、SO2、Cl-、H2O2都有还原性，它们在酸性溶液中还原性的强弱顺序为Cl-Fe2+H2O2I

11、-SO2。则下列反应不能发生的是( )。 2Fe3+ + SO2 +2 H2O 2Fe2+ + SO42- + 4H+I2 + SO2 + 2H2O H2SO4 + 2HIH2O2 + H2SO4 SO2 + O2 + 2H2O2Fe2+ + I2 2Fe3+ + 2I-2下列反应中，不属于氧化还原反应的是( )。A2CO + O2 点燃 2CO2 BCH4 + 2O2 点燃 CO2 + 2H2OC2KClO3 加热 2KCl + 3O2 D2Fe(OH)3 加热 Fe2O3 +3H2O3关于C + CO2 点燃 2CO的反应，下列说法正确的是( )。A是化合反应，不是氧化还原反应BCO既是氧

12、化产物又是还原产物C单质C中C的化合价升高，被还原，是氧化剂DCO2中C的化合价降低，被氧化，CO2是还原剂4R、X、Y和Z是四种元素，其常见化合价均为2价，且X2与单质R不反应；X2 ZX Z2；Y Z2Y2 Z。这四种离子被还原成0价时表现的氧化性大小符合( )。A R2X2Z2Y2 B X2R2Y2Z2C Y2Z2R2X2 D Z2X2R2Y25化合物BrFx与水按物质的量之比35 发生反应，其产物为溴酸、氢氟酸、单质溴和氧气。（1）BrFx中，x 。（2）该反应的化学方程式是： 。（3）此反应中的氧化剂和还原剂各是什么?氧化剂是 ；还原剂是 。针对性训练试题（一）一、 选择题1有X、Y

13、、Z三种金属，把Y投入XCl2溶液中一段时间后，溶液质量增大，把Z投入YSO4溶液中一段时间后，溶液的质量减小，则这三种金属的还原性由强到弱的顺序正确的是( )。AXYZ BYXZ CZYX DZXY2对于反应：H- + NH3 H2 + NH2-的正确说法是( )。 属于置换反应 H-是还原剂NH3是还原剂 H2既是氧化产物又是还原产物 3为消除碘缺乏病，卫生部规定食盐必须加碘，其中的碘以碘酸钾(KIO3)形式存在。已知在溶液中IO3-可和I-发生反应:IO3 + 5I- + 6H+ 3I2 + 3H2O根据此反应，可用试纸和日常生活中常见的物质进行实验，证明在食盐中存在IO3-。可供选用的

14、物质有：自来水，蓝色石蕊试纸，碘化钾淀粉试纸，淀粉，食糖，食醋，白酒。进行上述实验时必须使用的物质是( )。A B C D424mL浓度为2SO3溶液，恰好与20mL浓度为2Cr2O7溶液完全反应，则元素Cr在被还原的产物中的化合价是( )。A +6 B +3 C +2 D 05下列反应中，HCl做还原剂的是( )。AZn + 2HCl = ZnCl2 + H2 BCaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2CMnO2 + 4HCl(浓) 加热 MnCl2 + Cl2+ 2H2O DNaOH + HCl = NaCl + H2O6下列反应中，水做氧化剂的是( )。ACl2

15、+ H2O = HCl + HClO BC + H2O高温 CO + H2CCaO + H2O = Ca(OH)2 DCO2 + H2O= H2CO37氯气通入含有下列离子的溶液中不会不会与下列反应的离子是 ( )。AOH- BS2- CSO32- DH+8制备氰氨基化钙的化学方程式 CaCO3 + 2HCN CaCN2 + CO + H2 + CO2 在反应中 ( )。氢元素被氧化，碳元素被还原HCN既是氧化剂，又是还原剂CaCN2是氧化产物，H2是还原产物CO为氧化产物，H2为还原产物二、填空题1配平下列氧化还原反应，指出氧化剂，还原剂，氧化产物，还原产物，标出电子转移的方向和数目(4)

16、CuSO4 + KI CuI + I2 + (5) NO2 + H2O HNO3 + NO2高锰酸钾和氢溴酸溶液可以发生下列反应：KMnO4 + HBr Br2 + MnBr2 + KBr + H2O其中还原剂是 。若消耗氧化剂，则被氧化的还原剂的物质的量是 mol。3化学实验中，如使某步中的有害产物作为另一步的反应物，形成一个循环，就可不再向环境排放该种有害物质。例如：（l）在上述有编号的步骤中，需用还原剂的是 ，需用氧化剂的是 （填编号）。（2）在上述循环中，既能与强酸反应又能与强碱反应的两性物质是 （填化学式）（3）完成并配平步骤的化学方程式，标出电子转移的方向和数目：Na2Cr2O7

17、KI HCl CrCl3 NaCl KCl I2 4在氯氧化法处理含CN的废水过程中，液氯在碱性条件下可以将氰化物氧化成氰酸盐（其毒性仅为氰化物的千分之一），氰酸盐进一步被氧化为无毒物质。（1）某厂废水中含KCN，其浓度为650mg / L。现用氯氧化法处理，发生如下反应（其中N均为3价）：KCN 2KOH Cl2 KOCN 2KCl H2O被氧化的元素是 。（2）投入过量液氯，可将氰酸盐进一步氧化为氮气。请配平下列化学方程式，并标出电子转移方向和数目： KOCN KOH Cl2 CO2 N2 KCl H2O5已知硫酸锰（MnSO4）和过硫酸钾（K2S2O7）两种盐溶液在银离子催化下可发生氧化

18、还原反应，生成高锰酸钾、硫酸钾和硫酸。（1）请写出并配平上述反应的化学方程式。 （2）此反应的还原剂是 ，它的氧化产物是 。（3）此反应的离子反应方程式可表示为： 。（4）若该反应所用的硫酸锰改为氯化锰，当它跟过量的过硫酸钾反应时，除有高锰酸钾、硫酸钾、硫酸生成外，其他的生成物还有 。练习答案练习（一）（1） 被氧化，要加入氧化剂（2） 被还原，要加入还原剂（3） 被氧化，要加入氧化剂（4） 被还原，要加入还原剂1 不是氧化还原反应。因所有元素的化合价均没改变，因而没有电子得失。2 多 16克3 Fe + CuSO4= FeSO4+ Cu Fe + Cu2+= Fe2+ Cu ，还原剂是Fe，氧化剂是CuSO4 ， 被还原为，被氧化为。练习（二）1C D 2D 3B 4A5（1）3（2）3 BrF3 + 5H2O = HBrO3