高考化学专题复习-基于四重表征探究酸性对物质氧化能力的影响

探究酸性对物质氧化性强弱的影响高考复习专题高三化学组示范课

授课人：陈强【实验1】MnO2和H2O2的反应一、定性探究酸性对MnO2氧化性强弱的影响试管序号药品试管1MnO2H2O2试管2MnO24、5滴稀硫酸H2O2【猜想】对比试管1和试管2，猜想试管2中MnO2溶解后的产物。试写出试管2中发生反应的离子方程式【离子方程式】MnO2+H2O2+2H+=Mn2++O2↑+2H2O一、定性探究酸性对MnO2氧化性强弱的影响【小结】酸性条件下，MnO2氧化性增强，将H2O2氧化成O2！【实验2】MnO2

和Cl-的反应一、定性探究酸性对MnO2氧化性强弱的影响【思考】实验室中用MnO2和浓盐酸反应制备氯气，随盐酸浓度降低，反应停止。猜想反应停止的原因。【药品和仪器】MnO2、饱和NaCl溶液、硫酸、碘化钾淀粉试纸、酒精灯、试管等【猜想】猜想1：酸性不足，MnO2氧化性弱，无法氧化氯离子猜想2：Cl-浓度较低，难以被MnO2氧化一、定性探究酸性对MnO2氧化性强弱的影响【实验探究】验证猜想1：将二氧化锰加入残留液混合加热，用湿润的碘化钾－淀粉试纸检验，发现未检测到氯气产生，然后滴加两滴浓硫酸，继续加热，再用湿润的碘化钾－淀粉试纸检测，发现试纸变蓝说明有氯气产生，说明猜想1成立验证猜想2：二氧化锰和残留液混合加热，用湿润的碘化钾－淀粉试纸未检测到氯气产生。加入氯化钠固体，继续加热用湿润的碘化钾－淀粉试纸仍未检测到氯气产生，说明猜想2不成立【小结】酸性条件下，MnO2氧化性增强，将Cl-

氧化成Cl2！一、定性探究酸性对MnO2氧化性强弱的影响二、定量探究酸性对KMnO4氧化性强弱的影响1.原电池的哪一极电势高？【思考】2.为什么原电池的正极电势高？3.如何测正极电势？

氧化剂得了正极的电子，使正极电势升高；得电子能力越强，电势越高。故电势越高，物质的氧化性越强。

用电压表测（实际上测的是正负极电势的差值）【药品和仪器】：KMnO4溶液、乙醇（75%）、稀硫酸、U型管（含盐桥）、电压计、电极和导线等如何设计原电池，定量探究酸性对KMnO4氧化性强弱的影响？设计方案预测现象分组实验观察现象【实验3】：KMnO4原电池探究二、定量探究酸性对KMnO4氧化性强弱的影响试写出原电池的正极反应式解释现象【结论】酸性条件下，KMnO4氧化性增强

正极：MnO4-+5e-+8H+=Mn2++4H2O

二、定量探究酸性对KMnO4氧化性强弱的影响【讨论】如何用该装置，比较等浓度的KMnO4和K2Cr2O7氧化性强弱？传感器原电池装置微型化【资料卡片】ORP(Oxidation-ReductionPotential)是指氧化还原电势，单位mV，其数值可以反映氧化性强弱，数值越大，对应粒子氧化性越强。ORP传感器二、定量探究酸性对KMnO4氧化性强弱的影响工作原理探究二、定量探究酸性对KMnO4氧化性强弱的影响用ORP传感器测定0.1mol/LKMnO4的氧化还原电势，待稳定后，滴加几滴稀硫酸，观察氧化还原电势数值变化。【实验4】：利用传感器，定量探究酸性对KMnO4氧化性的影响二、定量探究酸性对KMnO4氧化性强弱的影响二、定量探究酸性对KMnO4氧化性强弱的影响酸性对0.1mol/L的KMnO4溶液电势的影响【结论】酸性条件下，KMnO4氧化还原电势数值突增，氧化性增强！二、定量探究酸性对KMnO4氧化性强弱的影响【思考】酸性增强，是不是所有物质的氧化性都增强，本质是什么？【实验5】：利用传感器，探究酸性对FeCl3氧化性的影响用ORP传感器测定0.1mol/LFeCl3的氧化还原电势，待稳定后，滴加几滴稀硫酸，观察氧化还原电势数值变化。三、探究酸性对物质氧化性强弱影响的本质三、探究酸性对物质氧化性强弱影响的本质【结论】酸性条件下，FeCl3氧化还原电势数值几乎不变，氧化性几乎没有变化！【讨论】为什么有些氧化剂的氧化性和酸性成正相关，有些几乎没有影响呢？【提示】试写出酸性条件下，MnO2、MnO4-、Fe3+做氧化剂时，得电子的半反应，对比分析，能否发现规律？三、探究酸性对物质氧化性强弱影响的本质Fe3++e-=Fe2+MnO4-+5e-+8H+=Mn2+

+4H2OMnO2+2e-+4H+=Mn2+

+2H2O半反应三、探究酸性对物质氧化性强弱影响的本质【总结】对氧化剂得电子的过程中，有H+参加的反应的，酸性增强，氧化性增强！四、能斯特方程氧化还原电势方程