第2章 第3节 第2课时 氧化剂和还原剂(课件+练习)

文档属性

名称 第2章 第3节 第2课时 氧化剂和还原剂(课件+练习)
格式 zip
文件大小 2.0MB
资源类型 教案
版本资源 人教版(新课程标准)
科目 化学
更新时间 2012-08-24 10:01:12

文档简介

(时间45分钟,满分100分)
一、选择题(本题包括8小题,每小题6分,共48分)
1.下列粒子中,只有氧化性的是(  )
①S2- ②Fe2+ ③Fe3+ ④S ⑤H+ ⑥Na+ ⑦Mg
A.①⑦ B.②④
C.③⑤⑥ D.②④⑤⑥
解析:只有氧化性的物质或粒子中,其元素的化合价应处于该元素的最高价.
答案:C
2.实现下列变化需要加入还原剂才能实现的是(  )
A.Fe2O3→Fe B.Cu→Cu(NO3)2
C.SO3→H2SO4 D.KClO3→KCl
解析:抓住加入还原剂才能实现的“才”:说明元素化合价降低,注意像KClO3→KCl这样的反应,虽表现化合价降低,但无需加入还原剂,因KClO3可自身分解.
答案:A
3.(2010·陕西师大附中高一期末)吸入人体内的氧有2%转化为氧化性极强的“活性氧”,它能加速人体衰老,被称为“生命杀手”,服用含硒元素(Se)的化合物亚硒酸钠(Na2SeO3),能消除人体内的活性氧,由此推断Na2SeO3的作用是(  )
A.作还原剂
B.作氧化剂
C.既作氧化剂又作还原剂
D.既不作氧化剂又不作还原剂
解析:“活性氧”具有极强的氧化性(氧化剂)而Na2SeO3能将其还原,使其失去强氧化性,故Na2SeO3作为还原剂.
答案:A
4.(2011·吉林四校高一检测)已知:①2FeCl3+2KI===2FeCl2+2KCl+I2;②2FeCl2+Cl2===2FeCl3.下列粒子的氧化性从强到弱的顺序正确的是(  )
A.Cl2>Fe3+>I2       B.I2>Cl2>Fe3+
C.Fe3+>Cl2>I2 D.Cl2>I2>Fe3+
解析:①中氧化剂为FeCl3,氧化产物为I2,则氧化性:FeCl3>I2,即Fe3+>I2;②中氧化性:Cl2>Fe3+,故A正确.
答案:A
5.在反应MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O中,若有8.7 g MnO2参加反应,则被氧化的HCl的质量是(  )
A.14.6 g B.7.3 g
C.3.65 g D.0.73 g
解析:根据方程式可知,当有8.7 g MnO2参加反应,消耗HCl的质量为:4×3.65 g,其中有一半被氧化,即7.3 g.
答案:B
6.下列反应中,水作还原剂的是(  )
A.2Na+2H2O===2NaOH+H2↑
B.Cl2+H2O===HCl+HClO
C.2F2+2H2O===4HF+O2
D.SO2+H2O===H2SO3
解析:A中H2O作氧化剂;B中H2O既不是氧化剂又不是还原剂;D中反应不是氧化还原反应.
答案:C
7.(2010·海淀高一检测)实验室制Cl2反应为4HCl(浓)+MnO2MnCl2+Cl2↑+2H2O.下列说法不正确的是(  )
A.还原剂是HCl,氧化剂是MnO2
B.每生成1 mol Cl2,转移电子的物质的量为2 mol
C.每消耗1 mol MnO2,起还原剂作用的HCl消耗4 mol
D.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:反应中电子的转移情况为:
MnO2+4HCl(浓)M得2e-nCl2+2H2O+C失2e-l2↑.
MnO2 为氧化剂,HCl为还原剂,A正确.每转移2 mol电子,即生成1 mol Cl2,其标准状况下体积为22.4 L,B、D正确.每消耗1 mol MnO2,同时消耗4 mol HCl,但其中只有2 mol HCl起还原作用,C错误.
答案:C
8.(2010·台州高一检测)ClO2是一种消毒杀菌效率高、二次污染小的水处理剂.实验室可通过以下反应制得ClO2:2KClO3+H2C2O4+H2SO42ClO2↑+K2SO4+2CO2↑+2H2O.下列说法中正确的是(  )
A.KClO3在反应中是还原剂
B.1 mol KClO3参加反应,在标准状况下能得到22.4 L气体
C.在反应中H2C2O4既不是氧化剂也不是还原剂
D.1 mol KClO3参加反应有1 mol电子转移
解析:反应中电子转移的情况为:
 
由此可知:KClO3为氧化剂,H2C2O4为还原剂,则A、C错误.当有1 mol KClO3反应时,转移1 mol电子,同时生成1 mol ClO2和1 mol CO2气体,则B错误,D正确.
答案:D
二、非选择题(本题包括5小题,共52分)
9.(11分)一个体重50 kg的健康人,体内约有2 g铁,这2 g铁在人体内不是以单质的形式存在,而是以Fe2+和Fe3+的形式存在.正二价铁离子易被吸收,给贫血者补充铁时,应给予含Fe2+的亚铁盐,如硫酸亚铁.服用维生素C,可使食物中的Fe3+还原成Fe2+,有利于人体吸收.
(1)在人体中进行Fe2+Fe3+的转化时,①中的Fe2+作________剂,②中的Fe3+作________剂.
(2)“服用维生素C,可使食物中的Fe3+还原成Fe2+”这句话指出,维生素C在这一反应中作__________剂,具有________性.
(3)市场出售的某种麦片中含有微量的颗粒细小的还原铁粉,这些铁粉在人体胃酸(主要成分是盐酸)的作用下转化成亚铁盐.此反应的化学方程式为__________________,离子方程式为________________________________________________________________________.
解析:(1)中Fe2+转化为Fe3+,化合价升高被氧化,Fe2+作还原剂;而Fe3+转化为Fe2+,化合价降低,Fe3+作氧化剂.(2)维生素C能将Fe3+转化为Fe2+,使铁元素化合价降低,维生素C作还原剂,具有还原性.(3)铁与盐酸反应.
答案:(1)还原 氧化 (2)还原 还原
(3)Fe+2HCl===FeCl2+H2↑
Fe+2H+===Fe2++H2↑
10.(10分)指出下列反应中的氧化剂和还原剂,写出发生氧化反应和还原反应的元素名称,并标出发生氧化还原反应的元素化合价及电子转移的方向和数目.
(1)2Fe+3Cl22FeCl3
(2)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
(3) Mg+Cu2+===Mg2++Cu
(4)2KNO3+3C+SK2S+3CO2↑+N2↑
答案:(1)
氧化剂:Cl2;还原剂:Fe
发生氧化反应的元素:铁元素;发生还原反应的元素:氯元素
(2)
氧化剂、还原剂都是KMnO4
发生氧化反应的元素:氧元素;发生还原反应的元素:锰元素
(3)
氧化剂:Cu2+;还原剂:Mg
发生氧化反应的元素:镁元素;发生还原反应的元素:铜元素
(4)
氧化剂:KNO3和S;还原剂:C
发生氧化反应的元素:碳元素;发生还原反应的元素:氮元素、硫元素
11.(8分)下列三个氧化还原反应中,氧化性最强的物质是________.
(1)2FeCl3+2KI===2FeCl2+2KCl+I2
(2)2FeCl2+Cl2===2FeCl3
(3)2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
若溶质中Cl-与I-共存,为了氧化I-而Cl-不被氧化,除单质外,还应用上述反应中的________作氧化剂.
解析:在氧化还原反应中,氧化剂的氧化能力强于氧化产物的氧化能力,据此分析(1)、(2)、(3)可得出氧化性由强到弱的顺序是:KMnO4>Cl2>FeCl3>I2,故氧化性最强的物质是KMnO4,题目要求只将I-氧化成I2,而不能将Cl-氧化成Cl2,则该氧化剂的氧化能力应介于I2与Cl2之间,所以应选用FeCl3作氧化剂.
答案:KMnO4 FeCl3
12.(10分)某反应体系中的物质有:NaOH、Au2O3、Na2S4O6、Na2S2O3、Au2O、H2O.
(1)请将Au2O3之外的反应物与生成物分别填入以下空格内.
(2)反应中,被还原的元素是____________,还原剂是____________.
(3)将氧化剂与还原剂填入下列空格中,并标出电子转移的方向和数目.
解析:Au2O3为反应物,则Au2O一定为生成物,Au的化合价从+3价降低到+1价,故Au2O3为氧化剂.该反应的反应物中应有化合价升高的还原剂存在,对比Na2S4O6和Na2S2O3,后者为反应物,由钠元素守恒可知NaOH为生成物,H2O为反应物.
答案:(1)Na2S2O3 H2O Na2S4O6 Au2O NaOH (2)Au Na2S2O3
(3)
13.(13分)某研究性学习小组为了验证臭氧的氧化性强于氧气,进行了下述实验,请参与探究并回答相关问题.
[实验目的]验证臭氧的氧化性强于氧气
[实验原理]2KI+O3+H2O===2KOH+I2+O2,淀粉溶液遇单质碘变蓝色.
[实验用品]臭氧消毒碗柜、a溶液、碘化钾溶液、滤纸、玻璃片、温度计.
[实验步骤]①取a溶液与碘化钾溶液混合;
②取两片用滤纸剪成的纸条,在a和碘化钾的混合液中湿润后分别置于两块洁净的玻璃片上;
③将一块玻璃片(Ⅰ)置于臭氧消毒碗柜中并接通电源生成臭氧.将另一块玻璃片(Ⅱ)置于可控温度的温箱里,尽量地使温箱的温度与消毒碗柜中的温度相等;
④观察现象并进行记录:
时间(min) 0 15 30 45 60 90 120
滤纸的颜色变化 玻璃(Ⅰ) 上的滤纸 白色 白色 灰色 浅蓝色 蓝色 蓝色 浅蓝色
玻璃 (Ⅱ) 上的滤纸 白色 白色 白色 白色 灰色 灰色 浅蓝色
请根据上述实验原理、步骤及你所学的知识,回答下列问题:
(1)实验原理的化学反应的反应类型是________(填序号).
A.离子反应        B.氧化还原反应
C.复分解反应 D.置换反应
E.分解反应 F.化合反应
(2)实验药品中的a溶液是________溶液.
(3)写出在臭氧消毒柜中产生O3的化学方程式:__________________________________.
(4)整个实验过程要保持两块玻璃片所在环境的温度相同的原因是:________________.
(5)从实验数据记录不能得出的结论是________(填序号).
A.O3的氧化性比O2强
B.氧气也能氧化碘化钾中的碘离子
C.空气中可能也有一定浓度的O3,所以实验数据不可靠,不能达到实验目的
D.O3不仅氧化I-的速率比氧气快,而且有漂白作用
(6)在O3氧化KI的反应中,若有9.6 g O3发生反应,则转移电子的物质的量为________.
解析:通过分析实验现象记录,玻璃片(Ⅰ)上的滤纸先变蓝色,说明O3先把I-氧化成I2,因而氧化性O3>O2.通过对题给反应方程式的分析知:
2KI~O3~I2~2e-
48g   2 mol
9.6 g n(e-)
n(e-)=0.4 mol.
答案:(1)AB (2)淀粉 (3)3O22O3
(4)为了排除温度不同带来的误差
(5)C (6)0.4 mol(共47张PPT)
预习全程设计
名师全程导学
案例全程导航
训练全程跟踪
第二课
时氧
化剂
和还
原剂
第一课时 
氧化剂和还原剂
一、氧化剂和还原剂
1.氧化还原反应的有关概念
(1)氧化剂和还原剂
①氧化剂: 电子(或电子对 )的物质.在反应时所含元素的化合价 ,本身被 .
②还原剂: 电子(或电子对 )的物质.在反应时所含元素的化合价 ,本身被 .
(2)氧化性和还原性
①氧化性:氧化剂在反应中所表现出来的性质.
②还原性:还原剂在反应中所表现出来的性质.
得到
偏向
降低
还原
失去
偏离
升高
氧化
一种物质若具有氧化性,则不具有还原性,反之亦
然,这种观点是否正确?
提示:不正确.物质是否具有氧化性或还原性,与物质的性质有关,有些物质只具有氧化性,如F2,有些物质只具有还原性,如K、Ca等,也有些物质既具有氧化性又具有还原性,如SO2在反应SO2+2H2S===3S↓+2H2O中表现氧化性,而在反应2SO2+O2??2SO3中表现还原性.
(3)氧化产物和还原产物
①氧化产物:还原剂被 生成的物质.
②还原产物:氧化剂被 生成的物质.
2.常见氧化剂
(1)非金属单质(如O2、 等).
(2)含有高价态元素的化合物(如浓硫酸、 、 、
等).
氧化
还原
Cl2
HNO3
KMnO4
FeCl3
3.常见还原剂
(1)活泼或较活泼金属单质(如 、 、Fe等).
(2)某些非金属单质(如 、 等).
二、氧化还原反应与科学、技术、社会
1.列举氧化还原反应在生产生活中的广泛应用:
、 、 等.
2.列举氧化还原反应给人类带来的危害: 、
、 等.
Al
Zn
C
H2
金属的
冶炼
电镀
燃料的燃烧
易燃物的自燃
食物的腐败
钢铁的锈蚀
你知道工业炼铁的原理吗?该反应属于何种基本反
应类型?
1.发生氧化反应的物质就是氧化剂. (  )
提示:错误,因为发生氧化反应的物质应是反应中的还原剂.
2.发生还原反应的物质具有还原性. (  )
提示:错误,因发生还原反应的物质是氧化剂,氧化剂具有氧化性.
3.Zn、Fe、C、CO、Cl2都是常见的还原剂. (  )
提示:错误,因Cl2在反应中一般作氧化剂.
4.Fe3+、KMnO4、O2等都是常见的氧化剂. (  )
提示:正确.
一、氧化还原反应中各概念之间的对应关系
氧化剂和还原剂可形象的表示为:
二、氧化还原反应中电子转移的表示方法
1.双线桥法
(1)示例
(2)使用时需注意
①箭头必须由反应物指向生成物,且两端对准同种元素.
②在“桥”上标明电子“得到”与“失去”,且得到与失去的电子总数相等,电子对的偏移也按得失处理.
③电子转移数以a×be-形式表示,a表示发生氧化还原反应的原子个数,b表示每个原子得到或失去的电子数,当a=1或b=1时,要省略.
④箭头方向不代表电子转移的方向,仅表示电子转移前后的变化.
2.单线桥法
表明不同元素原子间得到或失去电子的情况,箭头由失电子原子指向得电子原子,线桥上只标电子转移的数目,不标“得到”、“失去”字样.
(1)示例
(2)使用时需注意
①单线桥必须画在反应物中.
②箭头指向得电子元素,箭尾指向失电子元素.
③不需要写“失去”、“得到”.
(1)对于同一个氧化还原反应,不论是用双线桥法还是用单线桥法表示电子转移情况,其数目是不变的.
(2)反应中,电子转移数目=氧化剂得到电子数目=还原剂失去电子数目,不要误认为电子转移的数目是反应中得、失电子数目的加和.
三、物质氧化性、还原性强弱的判断
1.根据化学方程式判断
一般的氧化还原反应可写成通式:氧化剂+还原剂―→还原产物+氧化产物.则:
氧化性:氧化剂>氧化产物;
还原性:还原剂>还原产物.
2.根据元素的化合价判断
一般的说,氧化剂含有较高价态的元素,还原剂含有较低价态的元素.变价元素处于最高价态时只有氧化性;处于最低价态时只有还原性;处于中间价态时,既有氧化性又有还原性.可记忆为:“高价氧化低价还,中间价态两边转.”
3.根据金属活动性顺序判断
其一般的反应规律是:“上左下右可反应,隔之愈远愈易行.”
金属单质一般具有较强的还原性,但其还原性强弱与失去电子的多少无关,只与失电子的难易程度有关.
考查点一 氧化还原反应基本概念的判断—————
[例1]  (2010·临沂高一期中检测)氢化钙可作为生氢剂,反应的化学方程式为:CaH2+2H2O===Ca(OH)2+2H2↑,下列说法错误的是 (  )
A.CaH2既是氧化剂,又是还原剂
B.H2既是氧化产物,又是还原产物
C.CaH2是还原剂,H2O是氧化剂
D.氧化产物与还原产物的质量比为1∶1
[解析] 解答此题的关键是确定CaH2中氢元素的化合价为-1价.反应中只有氢元素化合价发生了变化,其余元素化合价均未变化.生成物Ca(OH)2中的氢为+1价,这两个氢原子一定来自H2O分子,而H2O中共4个+1价的氢原子,显然H2O中另一部分氢必然得电子被还原.H2分子是由CaH2中-1价H元素被氧化和一部分H2O中+1价的H元素被还原而生成的.由此可得,B、C、D项正确,A项不正确.
[答案] A
[关键一点]
CaH2中氢的化合价为-1价,对这一点可从金属活动性顺序来理解,由于钙元素是活动性非常强的元素,所以在与氢元素结合成为化合物时,钙原子就可提供电子给氢原子,从而使氢元素为-1价.
下列说法正确的是 (  )
A.氧化剂本身发生氧化反应
B.氧化还原反应一定有氧元素参加
C.在反应中氧化剂得到电子,还原剂失去电子
D.氧化反应一定先于还原反应发生
答案:C
考查点二 氧化性、还原性强弱的判断——————
[答案] D
[解析] 解答本题可根据每个氧化还原反应中还原剂的还原性大于还原产物的还原性判断.对于A项SO2是还原剂,Fe2+是还原产物,还原性SO2>Fe2+,A项正确;B项中SO2是还原剂,HI是还原产物,还原性SO2>I-,B项正确;C项中Fe2+是还原剂,I-是还原产物,还原性为Fe2+>I-与已知信息矛盾,C项错误;D项中SO2是还原剂,H2O2是氧化剂,还原性SO2>H2O2,D项正确.
[关键一点]
左强右弱规律一般来说需要比较氧化性或还原性的离子分别属于反应方程式的两侧,则氧化性或还原性:左>右,这就是比较氧化性或还原性的左强右弱规律.
在含有Cu(NO3)2、Mg(NO3)2、AgNO3的溶液中加入
适量锌粉,首先置换出的是 (  )
A.Mg           B.Cu
C.Ag D.H2
答案:C
解析:由金属活动性顺序可知,Cu2+、Mg2+、Ag+、H+的氧化性由强到弱的顺序为Ag+>Cu2+>H+>Mg2+,故混合液与锌粉反应时,首先置换出Ag.
考查点三 电子转移的表示方法—————————
[例3] 指出化学反应:KClO3+6HCl===KCl+3Cl2↑+3H2O电子转移的方向和数目,指出哪种物质是氧化剂,哪种物质是还原剂,氧化剂和还原剂的分子个数之比.
________________________________________________
________________________________________________
_______________________________________________.
[答案]
氧化剂是KClO3,还原剂是HCl,氧化剂与还原剂的分子个数之比为1∶5
[关键一点]
不同价态的同一元素间的氧化还原反应化合价变化的规律是:化合价“只靠拢,不相交”.如:判断反应H2S+H2SO4(浓)===SO2↑+S↓+2H2O中的氧化产物和还原产物,根据上述规律,氧化产物是S,还原产物是SO2,如把氧化产物判断为SO2,还原产物判断为S,即出现了化合价的交叉现象,是错误的.该规律可用数轴表示如下:
用双线桥标明下列反应中电子转移的方向和数目,
并指出氧化剂和还原剂.
(1)Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O
(2)MnO2+4HCl(浓) MnCl2+2H2O+Cl2↑
答案: