高中化学3第3课时氧化还原反应的应用教案鲁科版必修第一册

1、第3课时氧化还原反应的应用团（H新知习课程标准核心素养1,能根据核心兀素化合价的升降趋势预测物 质的氧化性或还原性。2.知道氧化还原反应引附于研究物质的性质、 实现物质转化与获得能量。1,宏观辨识与微观探析：依据兀素的化合价推 断物质的氧化性或还原性。2.变化观念与平衡思想：可以通过氧化还原 反应实现物质转化。知:5 1点,1 在研究物质性质中的应用回扣救财，心匹1嫉早.通过分析物质中元素化合价的升降趋势，研究物质的口 j 或2。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。.如果预测某物质具有氧化性，就需要寻找

2、具有口3 的另一物质，通过实验检验两者能否发生口1反应，以验证预测是否正确。相应地，如果预测某物质具有还原性，就需要寻找具有口0 的另一物质，通过实验来验证预测是否正确。.物质的氧化性或还原性的强弱是由物质得失电子的能力决定的。借助氧化还原反应可 以比较不同物质氧化性或还原性的强弱。环境条件也会影响物质氧化性或还原性的强弱。.过氧化氢（H2Q）中氢元素的化合价为+ 1价，氧元素的化合价为口 6 价，根据元素化合价分析，过氧化氢 （H2Q）既有&又有奥自我校对：口氧化性 还原性 3还原性4氧化还原氧化性6 10氧化性 冏还原拓履潦化.布推谎折1.探究过氧化氢的氧化性和还原性实验实验内容实验现象实

3、验结论取T净试管，加入 12 mL5%HQ溶液，然后滴加几滴酸性高镒酸钾溶液酸性高镒酸钾溶液褪色过氧化氢（H2Q）具有还原性取T净试管，加入 12 mL5%HQ溶液，然后滴加几滴 淀粉溶液，再滴加几滴碘化钾溶液溶液艾盅色过氧化氢（H2Q）具有氧化性小提示有关反应的离子方程式：5H2Q+2MnQ+6H = 2Mn2+ + 5C2T + 8H2。;HO+2I +2H+=l2+ 2屋Q2.氧化性、还原性强弱的判断方法（1）根据氧化还原反应判断化白收降低.叫aT儿被逐原I1强氧化刊强还厚刊一还总产物f郎还廉利）辄化产切：期氧化剂1I1生含楣J1痛，就飙他氧化性：氧化剂氧化产物；还原性：还原剂还原产物。

4、（2）根据元素活动性顺序判断根据金属活动性顺序（承康的还鲍性逐渐犍弱）K d Na Mg Al Zn Fe Sn Fl, （H） Cu H吕加 FL AuI II I I I I I I I I IIK Ca：r Na MgAa Zn 卜卜CuJig+ A（用离f的辄化性逐渐增里）根据非金属活动性顺序f单曲的粗化性逐渐减物） TOC o 1-5 h z FC1新【SI1+h1尸cr防I-甲-32+Fe Fe ;（胡寓F的还原性逐氟增罪）0特别提避（i）对同一元素而言，一般价态越高，氧化性越强，如氧化性:价态越低，氧化性越弱，如氧化性：Sv SQ。（2）某些氧化剂的氧化性和还原剂的还原性的大小与

5、下列因素有关。温度，如热的浓硫酸的氧化性比冷的浓硫酸的氧化性要强;浓度，如硝酸的浓度越大其氧化性越强;酸碱性，如KMnO的氧化性随溶液酸性的增强而增强。热事小试.学联数用活学后用1 .向过氧化氢溶液中逐渐滴入FeCl2溶液，可能观察到的现象为 （）A.有白色沉淀生成，溶液变为棕黄色B.有气体放出，溶液仍为无色C.有无色无味的气体产生，该气体能使带火星的木条复燃D.溶液颜色加深，既无沉淀生成，也无气体放出解析：选Q过氧化氢具有氧化性，能把氯化亚铁氧化成氯化铁。生成的氯化铁又能催化 过氧化氢分解生成氧气和水。（2019 济宁北大培文学校高一期中）根据反应:2Fe3+ + 2I =2F（T + l2

6、Br2+ 2Fe2+=2Fei+ + 2BrBr2+ 2I =l2+ 2Br判断离子的还原性由强到弱的顺序正确的是（） _ 2+一Br、Fe、II、Fe2+、Br _ _ 2+Br 、 I 、 FeFe、I、Br解析：选 Bo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。中还原性：Fe2+,中还原性：Fe2+Br，中还原性：IBl,故离子的还原性：I Fe2+Br o3.某学生做如下实验：第一步，在淀粉-KI 溶液中，滴入少量 NaClO溶液，并加入少量 稀硫酸，溶液立即变蓝；第二步，在上述蓝色溶液中， 滴加足量的NaSO溶液，蓝色逐渐消失。 下列有关该同学对实验原理的解释和所得结论

7、的叙述不正确的是( )A,氧化性：ClO I2sOB.蓝色消失的原因是 NaSO溶液具有漂白性C.淀粉-KI溶液变蓝是因为I 被Cl。一氧化为I 2, I 2使淀粉变蓝D.若将N&SO溶液加入氯水中，氯水褪色解析：选Bo B中蓝色消失的原因是 N&SO与I2反应，消耗了碘，而不是 NaSO溶液具有 漂白性。知识点2 在实现物质转化与获得能量中的应用|即建3回扣轴忖.0国里.金属的冶炼方法有口 J、鱼、2等。热还原法是以碳、口 4等物质作为还原剂，在加热条件下将口 5 还原为金属单质。金属置换法是利用国,以1 为还原剂，将目标金属从其口 出中还原出来。电解法则是利用提供电子，使金属元素的化合价口

8、 10,从而获得金属单质。.氧化还原反应不仅是人们口岂的重要方式，也是人们口卫的重要途径。.氧化还原反应在人类的生产和生活中无处不在。运用好氧化还原反应规律，可以丰富 物质转化、能量转化的途径，获取生产活动的更高社会效益，促进人类社会的可持续发展。 自我校对：E热还原法 2金属置换法 电解法 4一氧化碳 囿金属氧化物置换反应 7活泼金属 肉盐溶液 囹外加电源 U降低 口获得物质 O获得能量活学售用1.工业上冶炼金属的方法正确的是A.采用加热分解法冶炼金属钾B.采用电解法冶炼金属铝和钠C.采用热还原法冶炼金属铁与汞D.采用热还原法冶炼金属铜与钙热身小诚.()解析：选B。钾是活泼金属，采用电解法冶

9、炼金属钾；铝和钠是活泼金属，采用电解法冶 炼金属铝和钠；采用热还原法冶炼金属铁，采用加热分解法冶炼金属汞；采用金属置换法冶 炼金属铜，采用电解法冶炼金属钙。（2019 上海徐汇区高一检测 ）下列我国古代的几种技术应用，不涉及氧化还原反应的 是（）A.卤水煮盐B,铁矿石炼铁C.化丹（Pb3Q）为铅D.火药爆炸解析：选A。将卤水放在锅内用火熬煮，水分蒸发，剩余固体为盐，该过程没有新物质生 成，为物理变化；炼铁是在高温下用碳或一氧化碳将铁矿石还原，属于氧化还原反应；利用 还原剂把Pb3Q中的铅元素还原为铅单质，属于氧化还原反应；硫黄、硝酸钾和木炭之间在一 定条件下发生剧烈的氧化还原反应，生成氮气、二

10、氧化碳和硫化钾。（2019 湖南师范大学附中高一第二次月考）下列应用不涉及氧化还原反应的是 （）A.铝热法冶炼难熔金属FeCl3溶液可用于铜质印刷线路板的制作NaQ用作呼吸面具的供氧剂D.实验室用 NHCl和Ca（OH制备NH解析：选D。利用Al的强还原性，与某些难熔金属氧化物反应冶炼金属，该反应为置换 反应，属于氧化还原反应； 利用Fe3+的强氧化性，发生2Fe3+ + Cu=2Fe）+ ClT ,属于氧化还 原反应；发生2NaQ +2H2O=4NaOHQT、2N&Q+2CO=2NaCO+ Q,均属于氧化还原反应； 发生2NHCl + Ca（OH）2=2=CaCl2+2NHd + 2H2O,

11、不存在元素化合价的变化，不属于氧化还原 反应。知识点3利用氧化还原反应制取氯气（1）反应原理化学方程式：4HCl（浓）+MnO=Cl2f + MnC2+2HA离子方程式：口_1。反应中氧化剂是口?,还原剂是C3,浓盐酸表现的性质是口和呈（2）实验装置惊I脚食拉水 TOC o 1-5 h z AbCUE装置 E 中盛放的试剂是胡 , 其作用是二,反应的化学方程式是口 8该反应是氧化还原反应，氧化剂是口巴,还原剂是口0。在实验室里也可以利用高镒酸钾与浓盐酸在常温下反应制取氯气，化学方程式是口11自我校对：E4H+2C1 + MnO=MrT+C12T + 2Ho2 MnO 臼浓HC1酸性 囹还原性

12、氢氧化钠溶液团吸收多余的氯气，防止污染空气 012+ 2NaOH=NaCl NaC1O+ H2O 冈CI2 10C12 2KMnO+ 16HC1（浓）=2KC1 + 2MnCb+5012 T + 8HO活学后用.根据下列反应，推断盐酸应当具有的性质是（）Zn+ 2HC1=ZnC12+ H2 T2HC1+ CuO=CuC+ H2OMnO+ 4HC1（浓尸=却nC12+ C12 T + 2H2。A.只有酸性B.只有氧化性C.只有还原性D.酸性、氧化性和还原性解析：选D。HC1中氢元素化合价由+ 1价降到0价，表现氧化性和酸性， HC1中元 素化合价不变，只表现酸性，HC1中氯元素化合价一部分由1价

13、升到0价，一部分不变，表现还原性和酸性。故根据题述反应可以推断盐酸应当具有的性质是酸性、氧化性和还原性。2.实验室中所用少量氯气是用下列方法制取的，化学方程式为4HC1（浓）+MnO=12T + MnCb+2H2Oo试回答下列问题:（1）该反应是氧化还原反应吗？ ,如果是氧化还原反应，请指出 是氧化 剂，是还原剂，写出该反应的离子方程式： 。（2）装置A中盛装的是饱和食盐水（注：氯气在饱和食盐水中溶解度很小，而氯化氢在饱 和食盐水中的溶解度很大 ），其作用是 。（3）氯气溶于水，溶液显酸性，且氯气有毒，并有剧烈的刺激性气味，若吸入大量氯气， 可中毒死亡，所以氯气尾气直接排入大气中会污染环境。实

14、验室中可选用溶液来吸收有毒的氯气。答案：（1）是 MnO 浓盐酸 4H+2Cl +Mn（2=Cl2T + Mn + +2H2Q （2）除去氯气中 混有的HCl气体 （3）浓氢氧化钠（或浓碱）3.用浓盐酸来制取氯气的化学方程式如下：2KMnQ+ 16HC1（浓）=2KCl + 2MnCb+5Cl2T + 8H2Q,其中被还原的元素是 ,被氧化的元素是 ,氧化剂是 ,还 原剂是,氧化产物是 ,还原产物是 ;假如有2.5 mol Cl 2生成，则 该反应中电子转移的物质的量为 。解析：对于反应：2KMnM 16HCl（*）=2KCl+2MnCl2+5Cl2f + 8H2Q,反应中 Mn元素化 合价由

15、KMnQ中+7价降低为MnCb中+2价，KMnQ是氧化剂，Mn元素被还原，发生还原反应 生成MnCb, MnC2是还原产物；Cl元素化合价由浓 HCl中一1价升高为Cl2中0价，浓HCl是 还原剂，Cl元素被氧化，发生氧化反应生成Cl2, Cl2是氧化产物。又每生成 1 mol氯气转移电子为1 molX2=2 mol,所以若有2.5 mol Cl2生成，则该反应中电子转移的物质的量为2.5molx 2= 5 mol。答案：Mn Cl KMnQ 浓 HCl Cl2 MnCb 5 mol 课堂小结在究物-性中的一用j 氧化斑膜反应的丽卜在实现物质转化与获得能量中的应用-实室制用函合格考训练学生用书

16、P87（单独成册）.氧化还原反应在生产、生活中具有广泛的用途。下列生产、生活中的实例不属于氧化还原反应的是（）A.金属冶炼B.燃放鞭炮C.食物腐败D.点制豆腐解析：选D。点制豆腐利用的是胶体聚沉，与氧化还原反应无关。.已知还原性： Br一Cl，下列反应能发生的是 （）12+ 2Br =Br2+ 2IBr2+2Cl =Cb T + 2BrI2+2CI =Cl2f + 2ICI2+2I =Iz+2Cl解析：选 D。根据还原性：还原剂 还原产物分析。A项，还原性：Br广，与题述已知 不符；B项，还原性：CBr，与题述已知不符；C项，还原性：CI，与题述已知不符。.实验室制Cl2的反应为4HCl（浓）

17、+Mn&2=MnCl2+Cl2T + 2HaO,下列说法不正确的是（）A.还原剂是HCl,氧化剂是 MnOB,每生成1 mol Cl 2,转移电子的物质的量为 2 molC.每消耗1 mol MnO2,起还原剂作用的 HCl消耗4 molD.转移电子的物质的量为 1 mol时，生成标准状况下 Cl2的体积为11.2 L解析：选Co每消耗1 mol MnO2,起还原剂作用的 HCl消耗2 mol。.工业上制取 ClO2的化学反应：2NaClO3+ SO + HSO=2ClO+ 2NaHSQ 下列说法正确 的是（）SO在反应中被氧化NaClQ在反应中失去电子HSO在反应中做氧化剂1 mol氧化剂在

18、反应中得到 2 mol电子解析：选 Ao反应中元素化合价变化情况：2NaClQ+ SQ+HSO=2C lO 2 + 2NaHS。4。SO做还原剂，在反应中被氧化，A正确；NaClQ做氧化剂，在反应中得到电子，B错误；H2SO中元素化合价未发生变化，C错误；1 mol NaClO 3在反应中得到1 mol电子，D错误。.氧化还原反应是一类重要的反应。回答下列问题：（1）氧化还原反应在工农业生产、日常生活中都有广泛的用途。金属冶炼涉及氧化还原反应。许多金属的冶炼过程为将金属氧化物（如FeQ）与具有特殊性质的物质（如CO府一定条件下反应，从而得到该金属。从氧化还原反应的角度看，金属 冶炼过程中，与金

19、属氧化物反应的物质应具有 （填化学性质）。钛被誉为21世纪金属。工业中通常用钠与钛的卤化物（TiCl 4）高温共热来得到金属钛。该反应的化学方程式为（2）有些氧化还原反应却有危害。例如：钢铁的腐蚀、食物的腐败等。因此，要想方设法 阻碍此类氧化还原反应的发生。罐头厂在装食物罐头时，常常添加一些防腐剂，防止食物被空气中的氧气氧化而变质。 从氧化还原反应角度看，防腐剂具有 性。在氧化还原反应中，氧化和还原、氧化剂和还原剂总是同时存在的。根据这一知识， 如何有效避免有危害的氧化还原反应的发生？（ 可 通过实例说明）。解析：（1）金属氧化物得到电子转化为金属单质，则与金属氧化物反应的物质应失去电子，则该

20、物质应具有还原性。钠与钛的卤化物 （TiCl 4）高温共热得到金属钛，还生成 NaCl, 该反应为TiCl 4+4Na回运4NaCl+Ti。（2）因防腐剂可防止食物被空气中的氧气氧化而变质， 所以防腐剂具有还原性。钢铁的腐蚀、食物的腐败均为有害的氧化还原反应，应使其与氧化剂隔离以防止发生氧化还原反应，措施如采用给金属覆盖保护层（如涂油漆、电镀等），真空包装食物等形式，使金属或食物与氧化剂隔离，从而阻止氧化还原反应的发生。、 -高温答案：（1）还原性TiCl 4 + 4Na=4NaCl+ Ti（2）还原 采用给金属覆盖保护层（如涂油漆、电镀等），真空包装食物等形式，使金 属或食物与氧化剂隔离，从

21、而阻止氧化还原反应的发生等级性测试学生用书P87（单独成册）（2019 福清华侨中学高一期末 ）根据下列反应进行判断，下列各微粒氧化能力由强到 TOC o 1-5 h z 弱的顺序正确的是（）ClO 3 + 5Cl +6H=3Cl2T + 3H2O 2FeCl 3+2KI=2FeCl2 + 2KCl + I2 2FeCl2 +Cl2=2FeCl3 3+CQ Cl 2 I 2 Fe_ 一一3+Cl2 ClO 3 I 2 FeClO3 Cl 2 Fe3 + I 2ClO3 Fe3 + Cl 2 I 2解析：选Q根据氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，还原剂的还原性大于还原产物的还原性

22、解答。 中ClO3是氧化剂，Cl2是氧化产物，所以氧化性：ClO3Cl2, 中Fe3+是氧化剂，12是氧化产物，所以氧化性： Fe3+I2,中Cl2是氧化剂，Fe3+是氧化产 物，所以氧化性：Cl 2Fe3+ ,综上得氧化性由强到弱的顺序为 ClO3Cl2Fe3+I2o（2019 南京中华中学高一期中）前几年，部分巨能钙被检出含有双氧水，而双氧水有卜列有关说法错误的是（）致癌性，可加速人体衰老，因此卫生部已开始加紧调查巨能钙。A. HQ、NaQ都属于过氧化物B.双氧水是绿色氧化剂，可做医疗消毒剂HQ既有氧化性，又有还原性，与 Cl2、KMn近应时H2Q表现氧化性HQ做漂白剂是利用其氧化性，漂白

23、原理与HC1O类似解析：选Co H2Q、NaQ都属于过氧化物；双氧水有氧化性，被还原时产物为水，是绿色 氧化剂，可做医疗消毒剂；H2O2既有氧化性，又有还原性，遇到强氧化剂（如C12、KMnO时表现还原性；HC1O做漂白剂均是利用其氧化性，漂白原理类似。. （2019 郑州高一期末）已知、Fe2+、SO和H2O均有还原性，它们在酸性溶液中还原性的强弱顺序为Fe2+HOFe2+,反应能发生；B项，还原性SOI，反应能发生；C 项，还原性 HQSO,与题意矛盾，反应不能发生；D项，还原性 HQFe2+,反应能发生。.海水提澳过程中，将澳吹入吸收塔，使澳蒸气和吸收剂SO发生反应以达到富集的目的，化学

24、反应为 Br2+SO+2H2O=2HB H2SO,下列说法正确的是 （）Br2在反应中表现氧化性SO在反应中被还原Br2在反应中失去电子1 mol Br 2在反应中得到1 mol电子 TOC o 1-5 h z 解析：选A。在反应中，Br2中Br元素化合价降低，做氧化剂，得到电子，被还原，1 molBr2得到2 mol电子，SO中S元素化合价升高，做还原剂，被氧化，A项正确。.鼠氨基化钙（CaCN2）是一种重要的化工原料，制备CaCN的化学方程式为CaCO+2HCN=CaCNCOT + HT + COT。在该反应中（）A.氢元素被氧化，碳元素被还原HCNZ做氧化剂CaCN是氧化产物，H2为还原

25、产物CO为氧化产物，H2为还原产物解析：选Co本题可用排除法。分析 HCN各元素化合价，氢元素化合价降低，被还原， 故A项错误；从氢的化合价降低的角度分析，HCN氧化剂，而很明显 CaCO在反应中没有化合价变化，既不做氧化剂也不做还原剂，则HCNe做氧化剂又做还原剂，故B项错误；HCN中碳元素与CO中碳元素化合价均为+ 2价，故D项错误。6.已知常温下可用 CoO制备C12,反应前后存在六种微粒：CsQ、H2O Cl 2、J、C和Cc2+o下列叙述中不正确的是 （）A.氧化产物为C12B.氧化剂与还原剂的物质的量之比为1 ： 2C.若有3 mcl H 2O生成，则反应中有 2 mcl电子转移D

26、.当该反应生成2.24 L C1 2时，则反应中有0.2 mcl电子转移解析：选Db用CaQ制备Cl2的反应中，CaQ做氧化剂，还原产物是 Cc2+, C做还原剂， 氧化产物是CL,根据电子转移守恒、电荷守恒及质量守恒定律可得，该反应的离子方程式为 CqQ+6H+ + 2C=2CC+ + Cl2, + 3H2。由以上方程式可知，氧化剂与还原剂的物质的量之 比为1 ： 2;生成3 mcl H 2O时，反应中转移 2 mcl电子，故 A B、C项正确；因没有说明是 否处于标准状况下，无法确定2.24 L Cl 2的物质的量，故无法判断反应中转移电子的物质的量，故D项错误。漂白希7.根据如图的转化关

27、系判断下列说法正确的是（反应条件已略去）（）町卜KC1O1MhO.（黑健）A.只有反应属于氧化还原反应B.反应说明该条件下铝可用于制熔点较高的金属C.相同条件下生成等量的 Q,反应和转移的电子数之比为1 ： 1D.反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1 ： 4解析：选Bo为二氧化镒与浓盐酸反应生成氯气、氯化镒、水，为氯气与石灰乳反应 生成氯化钙、次氯酸钙、水，为过氧化氢分解生成水和氧气，为氯酸钾分解生成氯化钾 和氧气，为铝和二氧化镒发生铝热反应生成Mn和氧化铝，均存在元素化合价的变化，均属于氧化还原反应，故 A错误；为铝热反应，放出大量的热，可用于制熔点较高的金属，故 B 正确；中O元素的化合

28、价由一1价升高为0价，中O元素的化合价由一2价升高为0价， 则相同条件下生成等量的 Q,反应和转移的电子数之比为1 ： 2,故C错误；反应4HCl（浓）+ MnO=MnCl2+Cl2f + 2H2O中，Mn元素的化合价由+ 4价降低为+ 2价，Cl元素的化合价 由一1价升高为0价，由电子守恒可知，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1 ： 2,故D错误。8. （2019 济宁北大培文学校高一期中）火法炼铜首先要焙烧黄铜矿，其反应为2CuFeS+ q=C*s+ 2FeS+ SO。下列说法正确的是 （）SO只是氧化产物-10 -CuFeS仅做还原剂，硫元素被氧化C.每生成1 mol Cu 2S,有4 m

29、ol硫被氧化D.每车t移1.2 mol电子，有0.2 mol硫被氧化解析：选 Db标出元素的化合价，2CUFeS2 + O2里晅=CuS+2FeS + SO2, CuFeS中Cu的，.化合价降低，被还原为CihS, CuFeS中彳的S化合价升局，被氧化为SQ, O2中O的化合价降低，被还原为SO,因此SO既是氧化产物又是还原产物，A项错误；CuFeS既是氧化剂又是还原剂，B项错误；每生成1 mol C&S,有1 mol硫被氧化，C项错误；根据反应方程式知， 每转移6 mol 电子，有1 mol硫被氧化，D项正确。.写出下列反应的化学方程式，并分别用双线桥法和单线桥法表示电子转移的方向和数 目。(1)用氢气还原氧化铜。(2)加热氯酸钾分解制取氧气。一- E 一乂 JI 凸.答案 JDCuO+HgCu+H2OI f失去又一乂之犷得到6 ?2KC1O3-2KCII 35 tI f 失去Ze X 6町4 MnQ2KC1O：+30.现有中学化学中常见的几种物质：02；MgCOWQWCO2。请回答下列问题：(1)四种物质中常用作还原剂的是 (填序