【同步课堂】高中化学(鲁科版)必修一:23 氧化剂和还原剂(教案+学案+课件)19份打包

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名称 【同步课堂】高中化学(鲁科版)必修一:23 氧化剂和还原剂(教案+学案+课件)19份打包
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资源类型 教案
版本资源 鲁科版
科目 化学
更新时间 2013-12-23 10:59:43

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课件19张PPT。第三节 第三课时 探究铁及其化合物的氧化性 和还原性头晕乏力缺铁性贫血药剂:硫酸亚铁片、Vc片
各2片/天
辅助治疗:多食用含铁丰富
的食物并配合Vc服用
硫酸亚铁片剥开的硫酸亚铁片交流 · 探讨如何探究FeSO4的还原性?选择加入氧化剂检验化合价变化后产物如何检验三价铁离子?交流 · 研讨探究物质具有还原性 探究物质具有氧化性 表面被氧化的硫酸亚铁片铁及其化合物的分类元素化合价0+2+3氧化物氢氧化物盐FeO
黑色Fe2O3
红棕色Fe(OH)3
红褐色FeCl2浅绿
FeSO4…FeCl3棕黄
Fe2(SO4)3…Fe(OH)2
白色单质Fe交流 · 研讨活动 · 探究还原性? 氧化性 ?还原性氧化性?FeFeSO4FeCl3设计实验方案I do I can1.设计方案:有理论依据,操作现象明显。
2.作好实验现象的记录、分析。 概括·整合氧化剂H2SO4氧化剂
氯水、硝酸还原剂:Zn粒还原剂:铁粉、
KI 、铜片氧化剂
硝酸、氯水
概括 · 整合探究物质具有还原性 探究物质具有氧化性 药剂:硫酸亚铁片、Vc
各2片/天
辅助治疗:多食用含铁丰富
的食物并配合Vc服用
迁移·应用探究Vc是否具有还原性?一分为二看问题巩固·提高为什么用氯化铁溶液腐蚀铜线路板?再见课件22张PPT。 探究铁及其化合物的氧化性或还原性自主预习:
1. 氧、硅、铝、游离、化合、+2、+3、矿石。
2. 单质 Fe ,氧化物 FeO、Fe2O3 、Fe3O4 ,碱 Fe(OH)2 、
Fe(OH)3 , 盐 FeCl2 、FeCl3 、FeSO4 …
3. Fe,Fe3+、 Fe2O3 , FeO、Fe2+ 。
4.(1)FeO 、Fe2O3 、Fe3O4 ,黑色、红棕色、黑色晶体
+2,+3,+2和+3
(2)Fe(OH)2、Fe(OH)3,白色、红褐色,难溶于水、难溶于水
不稳定、稳定
(3)Fe(OH)2+2H+= Fe2+ +2H2O、Fe(OH)3 +3H+= Fe3+ +3H2O、
Fe(OH)2 +O2 +2H2O= 4Fe(OH)3
预习达标:
1. D 2、B 3、D 4、B 5、D
6.钠浮在液面上,四处游动,发出嘶嘶的响声,溶液中
产生白色沉淀,迅速变为灰绿色,最后变为红褐色。
2Na+ 2H2O=2NaOH+H2↑
FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2↓+Na2SO4
4Fe(OH)2 +O2 +2H2O= 4Fe(OH)3 课前延伸学案答案教学目标1、以铁及其化合物为例,从氧化还原角度认识物质的性质。
2、掌握探究物质氧化性和还原性的过程和方法。
3、了解Fe2+ 、 Fe3+的检验方法。
4、通过了解铁与人体健康的联系,认识化学科学知识与人类生活的密切联系。自然界中的铁单质新疆陨铁南极洲陨铁含铁元素的矿物黄铁矿
磁铁矿赤铁矿(主要成分为FeS2)(主要成分为Fe2O3)(主要成分为Fe3O4 )铁的锈蚀工厂炼铁生活中的铁人体需要的是铁单
质吗?铁怎样转化
为能被吸收的铁元
素呢? 日本横滨弯钢索斜拉大桥芝加哥西尔斯大厦
(钢架结构)实验室里的含铁试剂FeSO4·7H2O
(绿矾)FeCl3·6H2OFe(OH)3 沉淀实验探究 Fe 只有还原性
Fe3+ 只有氧化性
Fe2+ 既有氧化性又有还原性 铁及其化合物的氧化性和还原性 以Fe、 FeCl2 、 FeCl3为例进行探究 预测: 如何证明物质具有氧化性或还原性? 交流讨论 如果你预测某物质具有氧化性(或还原性),就应该寻找具有还原性(或氧化性)的另一物质,通过实验证实两者能发生氧化还原反应。常见的氧化剂O2、Cl2
HNO3、浓H2SO4
KMnO4、KClO3
…Zn、Fe
C、H2、CO、SO2
KI、Na2SO3
…实 验 方 案1、探究铁单质的还原性:3 、探究 Fe 2+的氧化性和还原性2、 探究 Fe3+的氧化性:实验探究一、铁单质的还原性实验方案:
往稀H2SO4中加入Fe粉,观察现象。结论:铁单质有还原性现象:铁粉溶解,有无色气体生成,溶液
由无色变成浅绿色。Fe+2H+ = Fe2++H2↑实验探究二、 Fe3+的氧化性实验方案:
往FeCl3溶液中加入Fe粉2 FeCl3+Fe==3FeCl2(溶液由黄色变为浅绿色) 思考:往FeCl3溶液中加入Cu粉,如何反应? 2FeCl3+Cu==2FeCl2+CuCl2结论: Fe3+具有氧化性,一般被还原为 Fe 2+如何检验溶液中Fe3+的存在?2、往待测溶液中加入KSCN溶液,如果溶液的颜色变为红色,则溶液中含有Fe3+离子.
3、往待测溶液中加入氢氧化钠溶液,如果溶液中生成红褐色沉淀,则溶液中含有Fe3+离子.1、看颜色:若为黄色溶液,则含有Fe3+;实验探究三、 Fe2+的氧化性和还原性实验①往FeCl2溶液中加入锌粉 Zn+ FeCl2==ZnCl2+Fe(有铁析出来)
实验②往FeCl2溶液中先加氯水在滴加硫氰酸钾溶液
2FeCl2+ Cl2== 2FeCl3(溶液由浅绿色变为黄色,
溶液又变红色。)
结论:Fe2+ 既有氧化性又有还原性如何检验溶液中Fe2+的存在1、看颜色:若为浅绿色溶液,则含有Fe2+;2、加入NaOH:白色沉淀?灰绿色沉淀?红褐色沉淀3、加入KSCN(不显色) 滴加氯水 红色溶液Fe3+Fe2+ FeFe、 Fe2+ 、 Fe3+的转换关系 还原剂:Zn,Mg等还原剂: Fe, Cu等氧化剂: 稀HNO3, 氯水等 还原剂:Zn,Mg等当堂达标1.下列离子方程式中,正确的是( )
A.铁与稀氯化铁溶液反应:Fe+Fe3+==2Fe2+
B.铁与稀盐酸反应:2Fe+6H+==2Fe2++3H2↑
C.FeCl2溶液与氯水反应:Fe2++Cl2==Fe3++2Cl-
D.Fe(OH)3与盐酸反应:Fe(OH)3+3H+==Fe3++ 3H2O
2.为了检验某FeCl2溶液是否变质,可向溶液试样中加入 ( )
A.NaOH溶液 B.铁片
C.KSCN溶液 D.石蕊试液
3.为了防止氯化亚铁溶液久置被氧化变质,常在其溶液 中加入( )
A.铁粉 B.铜粉 C.氯化铁 D.盐酸 D C A
4.把铁片放入下列溶液中,铁片溶解且固体质量减小,并伴有气体生成,该溶液是( )
A.稀硫酸 B.CuSO4溶液
C.Na2SO4溶液 D.FeCl3溶液
5.下列说法不正确的是( )
A.铁元素是生物体中含量最高的生命必需的微量元素,人体缺铁,就会出现贫血症状
B.人体只吸收Fe2+,适量服用维生素C有利于铁元素的吸收
C.CO会使血红蛋白丧失载氧能力,使人体出现缺氧症状
D.实验室检验Fe2+常用KSCN溶液 A D谢谢各位领导、老师光临指导!祝同学们学有所成、梦想成真!再见!课件27张PPT。第2课时 探究铁及其化合物的氧化性和还原性
1.能够从化合价方面认识铁及其化合物的氧化性、还原性。
2.了解Fe、Fe2+、Fe3+之间的相互转化。
3.了解Fe2+、Fe3+的检验方法。
4.了解铁与人体健康的关系,认识化学知识与人类生活的密切联系。一、铁元素的存在
1.含量
铁元素在地壳中的含量仅次于 三种元素。
2.存在形态
(1)游离态:存在于 中。
(2)化合态:主要以 价铁的化合物存在。如黄铁矿: 、赤铁矿: 、磁铁矿: 、菱铁矿: 等。氧、硅、铝+2、+3FeS2Fe2O3Fe3O4FeCO3陨铁二、铁及其化合物的氧化性或还原性
1.预测与假设
(1)只有氧化性的微粒:Fe3+(填“Fe3+”、“Fe2+”或“Fe”,下同)。
(2)只有还原性的微粒: 。
(3)既有氧化性又有还原性的微粒: 。
2.实验方案
(1)证明 只有氧化性,需加入还原剂,如 等。
(2)证明 只有还原性,需加入氧化剂,如 等。
(3)证明Fe2+有氧化性,需加入还原剂,如锌;证明其有还原性,需加入氧化剂,如 等。FeFe2+Fe3+Fe锌、铁、铜氯水、稀硝酸氯水、稀硝酸3.实验步骤、实验现象
(1)Fe3+的性质探究红退色氧化还原2Fe3++Fe===3Fe2+红无现象(2)Fe2+的性质探究(2)Fe2+的性质探究
无明显现象 红还原2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-浅绿无氧化白灰绿红褐空气中氧气Fe2++Zn===Fe+Zn2+4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3 (1)如何检验Fe3+?(回答三种方法)
(2)如何检验Fe2+?(回答三种方法)
【提示】 (1)①观察法:Fe3+的盐溶液呈棕黄色。
②加SCN-法:滴入KSCN或其他可溶性硫氰化物溶液,若溶液呈红色,则证明原溶液中含有Fe3+。
③加碱液法:加入碱液(如NaOH溶液、氨水等),若生成红褐色沉淀,则证明原溶液中含有Fe3+。
(2)①溶液呈浅绿色可能含Fe2+
②滴加NaOH溶液,生成白色絮状沉淀,该沉淀迅速变为灰绿色,最终变为红褐色,说明有Fe2+,化学方程式为Fe2++2OH-===Fe(OH)2↓;4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3
③滴加KSCN溶液,无明显现象,再加入新制氯水,溶液立即变为红色,则说明有Fe2+存在。一、铁及其化合物的性质
1.铁2.氧化物
3.氢氧化物
下列叙述正确的是(  )
①铁能被磁铁吸引,但纯铁易被腐蚀 ②在人体内的血红蛋白中含铁元素 
③Fe在纯氧中燃烧可得Fe2O3 ④Fe2O3不可与水反应得Fe(OH)3,所以不
能通过化合反应制Fe(OH)3
⑤Fe(OH)2在空气中加热,可得FeO
A.②       B.②④
C.②③④⑤ D.①②⑤
【名师解析】 纯铁不易被腐蚀,①错;Fe在纯O2中燃烧生成Fe3O4,③
错;Fe(OH)2易被空气中O2氧化:4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3,
2Fe(OH)3 Fe2O3+3H2O,故Fe(OH)2在空气中加热应得到Fe2O3,
⑤错。
【答案】 B 1.某溶液中有NH4+、Mg2+、Fe2+、Fe3+四种离子,若向
其中加入过量的NaOH溶液,微热搅拌,再加入过量盐酸,溶液中大量减少
的阳离子是(多选)(  )
A.NH4+ B.Mg2+
C.Fe2+ D.Fe3+
【解析】 由于发生反应:NH4++OH- NH3↑+H2O,使NH4+大量减
少;Fe2++2OH-===Fe(OH)2↓;4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3,
Fe(OH)3+3HCl===FeCl3+3H2O,使Fe2+大量减少,Fe3+增多,Mg2++
2OH-===Mg(OH)2↓,Mg(OH)2+2HCl===MgCl2+2H2O,使Mg2+基本不
变。故正确答案为AC。
【答案】 AC二、Fe、Fe2+、Fe3+的转化
(1)Fe―→Fe2+:可通过Fe与弱氧化剂反应实现这种转化,常见的弱氧化剂有:S、I2、非氧化性酸、Cu2+、Fe3+等,如:Fe+Cu2+===Fe2++Cu。
(2)Fe2+―→Fe:可通过Fe2+与较强的还原剂反应实现这种转化,常见的较强的还原剂有H2、C、CO、Al、Zn等,如:FeCl2+Zn===ZnCl2+Fe。
(3)Fe―→Fe3+:可通过Fe与强氧化剂反应实现这种转化,常见的强氧化剂有Cl2、Br2、O2、HNO3、浓H2SO4、KMnO4等,如2Fe+3Cl2 2FeCl3。
(4)Fe3+―→Fe:可通过Fe3+与H2、CO、活泼金属(K、Na、Ca除外)反应实现这种转化,如:2Fe3++3Zn(足量)===2Fe+3Zn2+。(5)Fe2+―→Fe3+:可通过Fe2+与强氧化剂反应实现这种转化,常见的强氧化剂有Cl2、Br2、O2、HNO3、浓H2SO4、KMnO4等,如:2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-。
(6)Fe3+―→Fe2+:在溶液中可通过Fe3+与Fe、Cu、I-、S2-等反应实现这种转化。如:Cu+2Fe3+===Cu2++2Fe2+。 Fe、Fe2+、Fe3+三者间的转化可表示如下 下列物质反应后一定有+3价铁生成的是(  )
①过量的Fe与Cl2反应 ②Fe与过量稀H2SO4反应后再向其中加H2O2 ③
向Fe(NO3)2溶液中加少量盐酸 ④Fe和Fe2O3的混合物溶于盐酸中
A.只有①③④             B.只有②③
C.只有①②③             D.全部
【名师解析】 ①中Cl2的氧化性较强,能将铁氧化为+3价,虽然Fe过量,
由于不是溶液中的反应,过量的铁不会将氯化铁还原。②中Fe与稀H2SO4反
应生成Fe2+,向其中加H2O2后,由于H2O2是较强的氧化剂,能将Fe2+氧化
成Fe3+。③从表面上看不会发生反应,但由于存在H+和NO3-,相当于存在
HNO3,可把Fe2+氧化为Fe3+。④中首先发生Fe与盐酸反应生成FeCl2,
Fe2O3与盐酸反应生成FeCl3,但题中未给出反应物间相对量的关系,若Fe是
足量的,则能将生成的FeCl3全部还原为FeCl2。故正确答案为C。
【答案】 C 2.在氯化铁、氯化铜和盐酸的混合溶液中加入铁粉,待反应结束后,所剩余的固体滤出后能被磁铁吸引,则反应后溶液中存在较多的阳离子是(  )
A.Cu2+ B.Fe3+
C.Fe2+ D.H+
【解析】 解答此题要考虑到铁的物理性质:能被磁铁吸引,说明有铁剩余。铁具有还原性,而Cu2+、Fe3+、Fe2+、H+等都具有氧化性,则能够与铁反应的离子不能大量存在,即Cu2+、Fe3+以及H+三种离子不能大量存在,其中Fe被氧化成Fe2+,而Cu2+、Fe3+、H+三种离子被还原成Cu、Fe2+、H2,所以溶液中Fe2+最多。Fe与Fe2+相互间不反应。
【答案】 C1.将铁片插入下列溶液中,放置片刻后,铁片质量与加入前相同的是(  )
A.FeCl2溶液 B.AgNO3溶液
C.FeCl3溶液 D.盐酸
【解析】 FeCl2溶液与铁片不反应,铁片质量不变;2Ag++Fe===Fe2++
2Ag,铁片质量增加;2Fe3++Fe===3Fe2+,铁片质量减小;2H++
Fe===Fe2++H2↑,铁片质量减小。
【答案】 A2.下列物质能将Fe2+氧化为Fe3+,且能使单质Fe由0价变为+3价的是(多
选)(  )
A.氢气 B.氯气
C.浓盐酸 D.稀硝酸
【解析】 能将Fe2+氧化为Fe3+的物质,也能使单质Fe由0价变为+3价,
氯气和稀硝酸符合题意;氢气不能氧化Fe2+,浓盐酸只能使单质Fe由0价变
为+2价,A、C不符合题意。
【答案】 BD3.(2010年莆田高一检测)下列物质能将Fe3+转化为Fe2+的有(  )
①新制氯水 ②铁 ③铜 ④稀硫酸
A.①②③             B.③④
C.②③              D.①②③④
【解析】 将Fe3+转化为Fe2+需加入还原剂:①Fe3+与氯水不反应、②2Fe3+
+Fe===3Fe2+、③2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+、④Fe3+与稀H2SO4不反应,
故选C项。
【答案】 C4.要证明某溶液中不含Fe3+而可能含有Fe2+,进行如下实验操作时最佳顺序
为(  )
①加入足量氯水 ②加入足量KMnO4溶液 ③加入少量NH4SCN溶液
A.①③              B.③②
C.③①              D.①②③
【解析】 加入NH4SCN溶液,溶液不变色,证明无Fe3+,再加氯水,如有
Fe2+,则可被氧化为Fe3+,使溶液变红色。KMnO4也能氧化Fe2+,但
KMnO4本身为紫色,使Fe3+和NH4SCN反应显色不易观察。
【答案】 C5.运用铁及其化合物的知识,完成下列各题。
(1)下列物质跟铁反应后的生成物,能跟KSCN溶液作用生成红色物质
的是(  )
A.盐酸         B.氯气
C.CuSO4溶液 D.稀硫酸
(2)既有氧化性又有还原性的微粒是(  )
A.Fe     B.Fe2+     C.Fe3+
(3)要除去FeCl2溶液中少量的FeCl3,可行的方法是(  )
A.滴入KSCN溶液 B.通入氯气
C.加入铜粉 D.加入铁粉
(4)当人体缺铁时,可以吃补铁的保健品,人体能够吸收的是+2价的铁元素。但是+2价的铁元素很容易被氧化。查看一种补铁的保健品,了解其中铁元素的价态。①你认为可以采取什么方法检验补铁剂中铁元素的价态?
________________________________________________________________。
②天然食品中含有的大多数是+3价的铁元素,为了使+3价的铁元素转化为
+2价的铁元素并被人体较好地吸收,你认为可以采取哪些措施?
____________________________【解析】 (1)铁跟盐酸、稀硫酸、CuSO4溶液反应后得到+2价的铁离子,
铁跟氯气反应生成FeCl3,Fe3+能跟KSCN溶液作用生成红色物质而Fe2+不能。
答案为B。
(2)只有Fe2+处于中间价态,既有氧化性,又有还原性。答案为B。
(3)除杂的原则是除去杂质而不引入新的杂质。若滴入KSCN溶液,不能除去
Fe3+反而引入了K+、SCN-等杂质离子;通入氯气,2FeCl2+Cl2===2FeCl3,
反而将Fe2+氧化为Fe3+;加入铜粉,Cu+2Fe3+===Cu2++2Fe2+,溶液中增
加了Cu2+;加入铁粉,Fe+2Fe3+===3Fe2+。答案为D。(4)①检验铁元素的价态,可以考虑先观察其水溶液颜色的方法:含Fe2+的
溶液呈浅绿色,含Fe3+的溶液呈棕黄色。然后可以用与NaOH溶液或KSCN
溶液反应,观察产物颜色的方法分别检验。
②为使铁元素被人体较好地吸收,需将+3价的铁元素转化为+2价的铁元
素,即要将+3价的铁元素还原为+2价的铁元素。可以考虑加还原剂,但
该还原剂必须对人体健康无害,如加Fe粉。
【答案】 (1)B (2)B (3)D(4)①检验铁元素的价态,可以考虑先观察其水溶液颜色的方法:含Fe2+的
溶液呈浅绿色,含Fe3+的溶液呈棕黄色。然后可以用与NaOH溶液或KSCN
溶液反应,观察产物颜色的方法分别检验
②为使铁元素被人体较好地吸收,需将+3价的铁元素转化为+2价的铁元
素,即要将+3价的铁元素还原为+2价的铁元素。可以考虑加还原剂,但
该还原剂必须对人体健康无害,如加Fe粉6.A、B、C为3种单质(其中A为固体,B、C为气体),D的饱和溶液滴入沸水中继续煮沸,溶液呈红褐色,B、C反应的产物易溶于水得到无色溶液E。它们之间的转化关系如下图:请填写下列空白:
(1)物质A是________,B是________,C是________。
(2)F中加入NaOH溶液,并在空气中放置的化学方程式是
________________________________________________________。
【解析】 由“D的饱和溶液滴入沸水中继续煮沸,溶液呈红褐色”这一信
息可判断,D为FeCl3;以此为突破口,加之“其中A为固体,B为气体”的
信息推出A、B分别为Fe、Cl2;再根据“B、C反应的产物易溶于水得到无色
溶液E”这一信息,不难推出C为H2。
【答案】 (1)Fe Cl2 H2 (2)FeCl2+2NaOH===Fe(OH)2↓+2NaCl 
4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3课件25张PPT。普通高中课程标准实验教科书 化学1(必修)第2章 元素与物质世界第3节 氧化剂与还原剂
(第1课时)光合作用高炉炼铁铁生锈燃料燃烧写出下列反应的方程式:1、大理石溶于盐酸
2、钠置于水中
3、氧化铜与氢气的反应
4、碳酸钙的分解反应
5、铁在氧气中燃烧
6、过氧化钠和水反应
CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O
2Na+2H2O=2NaOH+H2↑H2+CuO=Cu+H2OCaCO3=CaO+CO2↑3Fe+2O2=Fe3O42Na2O2+2H2O=4NaOH+O2 ↑△△点燃1、从得失氧角度氧化反应:得到氧的反应
还原反应:失去氧的反应氧化还原反应:有氧得失的化学反应是否只有得氧失氧的化学反应才称为
氧化还原反应?【问题探究一】氧化还原反应〖交流·研讨〗写出下列反应的化学方程
式,标出各元素的化合价,讨论元素化合价的升降与氧化还原的关系。 NaCl与AgNO3
溶液反应:H2还原CuO:Zn与CuSO4
溶液反应:+1 -1 +1 +5 –2 +1 –1 +1 +5 -2 0 +2 -2 0 +1 -20 +2 +6 -2 0 +2 +6 -22、从化合价升降角度氧化反应:
还原反应:氧化还原反应:氧化还原反应的特征:在反应过程中,有元素
化合价变化的化学反应。化合价的变化氧化反应和还原反应是对立的、相互依存于同一反应中。 ×× 判断下列反应是否为氧化还原反应。从四种基本反应类型的角度分析属于哪种基本反应类型。【迁移·应用】CaO + H2O === Ca(OH) 2Fe+CuSO4 == Cu+FeSO4NaOH+HCl==NaCl+H2O√ × ×  √  √ × 化学反应 氧化还原反应与四种
基本反应类型的关系〖小结〗复分解反应分解反应化合反应置换反应【思考】
氧化还原反应过程中为什么有化合价的变化?【实验·探究】实验一:把锌片放入盛有少量硫酸铜溶液的烧杯中,观察现象。〖观察.思考〗氧化还原反应的实质ZnCuCuCuZn+CuSO4=ZnSO4+Cu指针偏转3、从电子转移的角度氧化还原反应的实质是电子的转移氧化反应:失去电子的化学反应。
还原反应:得到电子的化学反应。
氧化还原反应:凡是有电子转移的化学反应。Na和Cl的反应[讨论]化合价升降与电子转移以及氧化、
还原反应有何关系?
4、电子转移的表示方法(1) 双线桥法:(2) 单线桥法:化合价升高,失去2×e-化合价降低,得到2e- H2+ CuO == Cu + H2O 2Na+Cl2=2NaCl2e-氧化剂: 还原剂:
所含元素的化合价降低的反应物 所含元素的化合价升高的反应物 得电子,化合价降低,被还原,具有氧化性失电子,化合价升高,被氧化,具有还原性【问题探究二】氧化剂和还原剂常见的氧化剂:活泼的非金属:氧气、氯气、溴(Br2)等某些具有高价态元素的化合物:
硝酸、浓硫酸、KMnO4、Fe3+等常见的还原剂:活泼的金属和某些非金属:氢气、碳等某些具有低价态元素的化合物:
CO、SO2、KI、SO32-、Fe2+等物质中的元素为最高价时:
一般做氧化剂,显氧化性
物质中的元素为最低价时:
一般做还原剂,显还原性
物质中的 元素为中间价态的时候:
既可以做氧化剂又可以做还原剂;
元素的化合价与物质的氧化性、还原性有何关系?1、Cl2+H2O HCl+HClO2、Fe+4HNO3(稀) Fe(NO3)3+2H2O+NO0-1+10+5+3+2氧化剂还原剂[思考]标出下列化学反应方程式中的氧化剂和还原剂?3、2H2O2 2H2O + O2
4、Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2催 化 剂高 温-1-20+30+2+4氧化剂还原剂  
1、氧化产物:还原剂失去电子被氧化经过氧化反应得到的产物。2、还原产物:氧化剂得到电子被还原经过还原反应得到的产物。【拓展】氧化性与还原性强弱判断:还原剂 + 氧化剂 = 氧化产物 + 还原产物还原性:还原剂 > 还原产物氧化性:氧化剂 > 氧化产物已知:MnO2 + 4H+ + 2Cl- = Mn2+ + Cl2↑+ 2H2O
SO2 + I2 + 2H2O = H2SO4 + 2HI
Cl2 + 2I- = 2Cl- + I2
则:氧化性:
还原性:MnO2> Cl2> I2> H2SO4SO2 > I- > Cl- > Mn2+【练习】分析下列反应是否是氧化还原反应,若是,则分析元素化合价的变化与氧化还原反应的关系:
1.Zn + 2HCI == ZnCI2 + H2↑
2.H2 + Cl2 == 2HCl
3.CaO + H2O == Ca(OH)2
4.Fe2O3 + 3CO == 2Fe +3CO2
5.CaCO3 == CaO + CO2 ↑
点燃高温高温√√√××小结: 4、掌握常见的氧化剂和还原剂,会判断氧化性和还原性强弱。课件25张PPT。第3节
氧化剂和还原剂 写出下列反应的化学方程式,分析各物质所含元素的化合价在反应前后是否发生变化.1、铜与氧气反应
2、氧化铜与氢气反应
3、碳酸钙高温加热
4、铁与硫酸铜溶液反应
5、NaCl溶液与AgNO3溶液反应
氧化还原反应:
在反应过程中有元素化合价变化的
化学反应叫做氧化还原反应反应物所含元素化合价升高的反应称为 氧化反应反应物所含元素化合价降低的反应称为 还原反应(或者说这种物质被氧化了)(或者说这种物质被还原了) *****************************************
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*****************************************小结: 从反应过程中元素化合价有无变化的角度,可以将反应分为两大类 两个对立的过程和谐统一的存在于一个氧化还原反应中 化合价升高化合价降低探究氧化还原反应的本质:例 : 钠在氯气中燃烧
例 : 铁和硫酸铜溶液氧化还原反应的实质:电子的转移电子的转移元素化合价变化氧化还原反应化合反应分解反应置换反应复分解反应氧化还原反应与四种基本类型的关系:标出下列物质中各元素的化合价 P2O5 SO2 KClO3 KMnO4 H2SO4 Cl2+5练一练MnO2 HNO3 ZnO NaOH CaCO3 WO3+4+4 +5+1 +7+60+5+2+1 -2 +1+4 -2+6二、氧化剂和还原剂交流 研讨1、Cu+Cl2 CuCl2
2、Zn+H2SO4 ZnSO4+H2 点 燃3、CaCO3+2HCl CaCl2 +H20 + CO2+200-10+2+10氧化剂还原剂氧化剂还原剂Cl2+H2O HCl+HClOFe+4HNO3(稀) Fe(NO3)3+2H2O+NOBaCl2+H2SO4 BaSO4 + 2HCl0-1+10+5+3+2氧化剂还原剂2H2O2 2H2O + O2
Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2催 化 剂高 温-1-20+30+2+4氧化剂还原剂氧化剂: 还原剂:
使对方化合价升高
使对方化合价降低所含元素的化合价降低的反应物 所含元素的化合价升高的反应物 具有氧化性具有还原性物质中的元素为最高价时:
一般做氧化剂,显氧化性
物质中的元素为最低价时:
一般做还原剂,显还原性
物质中的 元素为中间价态的时候:
既可以做氧化剂又可以做还原剂;
元素的化合价与物质的氧化性、还原性有何关系?活泼的非金属单质:氧气,氯气等
高价态的含氧酸:硝酸,浓硫酸等
含高价态元素的盐:高锰酸钾,氯化铁等
KMnO4 FeCl3常见的氧化剂和还原剂:氧化剂活泼的金属单质:铁,钠,锌
非金属单质:氢气,炭
低价态的氧化物和盐:CO, 亚硫酸钠(Na2SO3),
SO2 硫酸亚铁(FeSO4)还原剂
  下列对属于氧化还原反应的进行分析,并
指出氧化剂和还原剂。
A、HCl + NH3 NH4Cl
B、2FeCl2+ Cl2 2FeCl3
C、NH4HCO3 NH3 ↑+ H20 +CO2↑
D、MnO2 + 4HCl MnCl2 + Cl2↑ + 2H2O ▲自我
评价▲铁及其化合物的氧化性和还原性案例:铁:地壳中的含量在所有元素中 第4位
在地壳中
的存在形式游离态:陨铁化合态:+2 +3在金属元素中 第2位铁及其化合物的氧化性和还原性Fe FeCl2 FeCl3预测与假设:
具有氧化性的物质:
具有还原性的物质:
既具有氧化性又具有还原性:Fe FeCl2 FeCl3提供的药品:稀硫酸、稀硝酸、氯水
锌、铜
KSCN(硫氰化钾)0+2+3实验内容 实验现象 实验结论铁 + 稀硫酸铁粉溶解,有无色气体生成溶液由无色变成淡绿色铁单质有还原性铜 +
FeCl3溶液溶液由黄色变成蓝绿色FeCl3
有氧化性锌+
FeCl2溶液溶液有淡绿色变成无色FeCl2
有氧化性FeCl2溶液+硝酸+KSCN溶液变红FeCl2
有还原性铁及其化合物的相互转换关系:铁三角FeFe2+Fe3+弱氧化剂强氧化剂强氧化剂 Zn ZnCuFe课件26张PPT。普通高中课程标准实验教科书 化学1(必修)第二章第三节 氧化剂与还原剂【问题探究1】氧化还原反应1、什么是氧化还原反应?
2、氧化还原反应的本质是什么?〖交流·研讨〗写出下列反应的化学方程
式,标出各元素的化合价NaCl与AgNO3
溶液反应:H2还原
CuO:Zn与CuSO4
溶液反应:+1 -1 +1 +5 –1 +1 –1 +1 +5 -2 0 +2 -2 0 +1 -20 +2 +6 -2 0 +2 +6 -2〖小结〗化学反应的又一种分类方法化学反应依据:反应过程中有无化合价变化CaO + H2O === Ca(OH) 2Fe+CuSO4 == Cu+FeSO4〖练习〗判断下列哪些是氧化还原反应?NaOH+HCl==NaCl+H2O√ × ×  √  √ × 化学反应 氧化还原反应与四种
基本反应类型的关系〖小结〗复分解反应分解反应化合反应置换反应〖交流·研讨〗〖交流·探究〗〖问题〗在氧化还原反应中,元素的化合
价为什么会发生变化 ?氧化还原反应的实质ZnCuCCuZn+CuSO4=ZnSO4+Cu〖小结〗⑴化合价升降是氧化还原反应的标志;
⑵氧化还原反应的实质是电子转移 ;
⑶失e- → 化合价升高 → 发生氧化反应
得e- → 化合价降低 → 发生 还原反应〖做一做〗 Cu + Cl2 == CuCl2
Zn + H2SO4 == ZnSO4 + H2↑
CaCO3+ 2HCl == CaCl2+H2O+CO2↑
Cl2 + H2O== HCl + HClO 下列化学反应中,哪些属于氧化还原反应?为什么?√

×
√哪些元素的化合价升高了?哪些元素的化合价
降低了?指出含有这些元素的具体物质。〖交流·探究〗氧化剂和还原剂 所含元素的
化合价降低
的反应物 所含元素的
化合价升高
的反应物 Cu + Cl2 == CuCl2
Zn + H2SO4 == ZnSO4 + H2↑
CaCO3+ 2HCl == CaCl2+H2O+CO2↑
Cl2 + H2O== HCl + HClO 下列反应中,哪些是氧
化剂?哪些是还原剂? 〖做一做〗氧化剂 还原剂 氧化剂 还原剂 既是氧化剂又是还原剂 非氧化还原反应〖交流·探究〗从电子转移的观点说明氧化
剂、还原剂的实质是什么? 失e-的反应物 → 所含元素化合价升高→
发生氧化反应→是还原剂→具有还原性得e-的反应物 → 所含元素化合价降低→
发生还原反应→是氧化剂→具有氧化性使氧化剂发生还原反应的性质 使还原剂发生氧化反应的性质
〖交流·探究〗元素的化合价与物质的
氧化性、还原性关系[演示实验] KMnO4与KI的反应 最高价
只具有氧化性 可作氧化剂最低价
只具有还原性 可作还原剂〖小结〗含有最高价态的元素的物质具有氧化性;
含有最低价态的元素的物质具有还原性;
含有中间价态的元素的物质既有氧化性
又有还原性。 〖做一做〗O2、Cl2、 HNO3、浓H2SO4、Fe3+
Na、Cu、C、 H2、 S2-
HCl 、SO2、H2O2在一般情况下,下列物质在化学反应中
是氧化剂,还是还原剂?〖迁移·应用〗常见的氧化剂和还原剂 活泼金属单质
某些非金属单质
含有较低价态元素的氧化物和盐活泼非金属单质
含有较高价态无素的含氧酸
含有较高价态元素的盐〖概括·整合〗实质 元素(判断依据) 反应过程 反应物 反应物性质
失e- → 化合价升高 → 氧化反应 → 还原剂 → 还原性
得e- → 化合价降低 → 还原反应 → 氧化剂 → 氧化性 氧化还原反应对立统
一关系的两根推断线三、铁及其化合物的氧化性和还原性在铁单质和铁的化合物中,哪些具有氧化性?
哪些具有还原性?
以金属Fe、FeCl2、 FeCl3为例进行探究。[探究问题]只有还原性既有氧化性
又有还原性只有氧化性1、提出假设 2、设计实验方案
3 、实验过程 4、展示结果[ 步骤 ]1、Fe、FeCl2、 FeCl3三种样品的颜色
特征是什么?
2、FeCl3如何检验?FeCl2能否与KSCN
溶液反应,有何现象?
3、如何证明物质具有氧化性或还原性? [ 问题 ]验证物质有氧化性,就要验证该物质
与还原性的物质发生氧化还原反应。[结论]验证物质有还原性,就要验证该物质
与氧化性的物质发生氧化还原反应。1、Fe——还原性
Fe+H2SO4、+ HNO3、+Cl2
2、 FeCl3——氧化性
FeCl3 +Cu、+Fe、+KI
3、 FeCl2——氧化性
FeCl2 +Zn
4、FeCl2——还原性
FeCl2 + HNO3 、+氯水[方案]FeCl3溶液红色溶液红色消失
生成FeCl2Fe3+具有氧化性验

Fe3+



性FeCl2溶液浅绿色溶液红色溶液
生成FeCl3Fe2+具有还原性验

Fe2+



性[小结] “铁三角”氧化剂氧化剂氧化剂还原剂还原剂还原剂1、为什么工业上利用氯化铁溶液
腐蚀铜箔制印刷线路板?
2、为什么在FeSO4溶液中常常加入
铁钉或铁粉? [思考]课件20张PPT。 第3节 氧化剂和还原剂根据反应物和生成物的类别以及反应前后物质种类的多少化合反应
分解反应
置换反应
复分解反应根据得氧失氧我们可把反应分为? 在初中我们已学习了有关氧化①还原②反应的概念,下面请同学们根据概念判断下列哪些反应属于氧化还原反应?
O2 + 2Cu === 2CuO AgNO3 + NaCl === AgCl+NaNO3 CaCO3 + 2HCl === CaCl2+H2O +CO2↑ 下面请同学们标明这些反应的元素的化合价
看看这些反应, 元素的化合价在反应前后的情况,与化学反应有什么关系? 因此判断一个反应是否是氧化还原反应我们是不是可以根据
反应物和生成物中
元素的化合价是否有变化来判断呢?! 对!氧化还原反应中元素的化合价在反应前后有变化,而非氧化还原反应中元素的化合价在反应前后没有变化.[课堂练习] 下列反应属于氧化还原反应的有?[课堂练习] 下列反应属于氧化还原反应的有?A、3Cl2+6KOH=5KCl+KClO3+3H2O
B、2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O
C、SnCl4+2H2O=SnO2+4HCl
D、2Na2O2 + 2CO2 = 2Na2CO3+O2
E、Al2S3+6H2O = 2Al(OH)3 + 3H2S ABD2、氧化还原反应的实质:
氧化还原反应中元素的化合价在反应前后为什么会发生变化?Na的原子结构图:Cl的原子结构图:化合价升高化合价降低结论:氧化还原反应的实质是电子转移 [实验]:Zn与CuSO4溶液的反应P48 图2—3—5
写出Zn与CuSO4反应的化学方程式及离子方程式,判断它是否是氧化还原反应?
分析电子得失情况。
讨论化合价升降与电子转移有何关系?
3、氧化还原反应与四种基本反应类型的关系
(1)有单质参与的化合反应是氧化还原反应。
(2)有单质生成的分解反应是氧化还原反应。
(3)所有的置换反应都是氧化还原反应。
(4)所有的复分解反应都是非氧化还原反应。
4. 氧化还原反应的应用:
①.燃料的燃烧与利用
②.金属材料的冶炼
③.食品的防腐、加工和保鲜
④.环境污染的监测与治理
⑤.单质硅的制取
⑥.金属钛的制取[小结]
实质 元素(判断依据) 反应过程
失e- → 化合价升高 → 氧化反应
得e- → 化合价降低 → 还原反应 二、氧化剂和还原剂
[练习]1.下列化学反应中,哪些属于氧化还原反应?为什么?
①Cu + Cl2 == CuCl2
②Zn + H2SO4 == ZnSO4 + H2↑
③CaCO3+ 2HCl == CaCl2+H2O+CO2↑
④Cl2 + H2O== HCl + HClO
⑤Fe+4HNO3(稀)= Fe(NO3)3+2H2O+NO ↑
⑥BaCl2+H2SO4=BaSO4↓+2HCl
⑦2H2O2====2H2O+O2 ↑
⑧Fe2O3+3CO===2Fe+3CO22.在以上的氧化还原反应中,哪些元素的化合价升高了?哪些元素的化合价降低了?指出含有这些元素的具体物质。氧化剂还原剂化合价升高的物质化合价降低的物质化合价既升高又降低的反应物:既是氧化剂又是还原剂练习1属于氧化还原反应请指出氧化剂和还原剂氧化剂具有氧化性 还原剂具有还原性根据化合价判断物质具有氧化性还是还原性的方法:
含有最高价态的元素的物质具有氧化性;含有最低价态的元素的物质具有还原性;含有中间价态的元素的物质既有氧化性又有还原性。
[练习]下列各种微粒中只有氧化性的有______只有还原性的有__________________________
既有氧化性又有还原性的有_______________。
①KMnO4 ②H2O ③H+ ④Cl- ⑤Na ⑥Na+ ⑦Fe2+
⑧Fe3+ 举例说明在你所了解的众多物质中,哪些物质具有氧化性可做氧化剂,哪些物质具有还原性可做还原剂。试从元素化合价的角度进行分析。三、探究铁及其化合物的氧化性和还原性 游离态—陨石FeO(黑色)
Fe2O3 (红棕色)
Fe3O4 (黑色)Fe (OH)2 (白色)
Fe(OH)3 (红褐色)FeSO4
FeCl3
FeS2在铁单质和铁的化合物中,哪些具有氧化性?哪些具有还原性?
以金属铁、氯化亚铁、氯化铁为例进行探究。
①金属铁具有还原性的实验证明方法:
Fe与酸、盐、非金属单质等物质反应的实验可证明。因为Fe的化合价升高。
②氯化亚铁既具有还原性又有氧化性的实验证明方法:
FeCl2与Zn等反应置换出Fe的实验可证明它具有氧化性。因为Fe的化合价降低。 FeCl2与硝酸、氯水反应生成Fe3+(与KSCN溶液反应,溶液显红色)可证明它具有还原性,因为Fe的化合价升高。③氯化铁具有氧化性的实验证明方法:
FeCl3与Cu、Fe、KI反应, (与KSCN溶液反应,溶液不显红色)变成没有+3价铁的实验可证明。因为Fe的化合价降低。总结:金属铁、氯化亚铁、氯化铁的性质之间转化关系。 写出有关反应的方程式,指出氧化剂和还原剂各是什么物质? 练习:
1、为什么工业上利用氯化铁溶液腐蚀铜箔制印刷线路板?
2、为什么保存FeSO4溶液中常常加入铁钉或铁粉?
作业 P54 1、3、5

P54 2、4 P56 2、4、5 2.3 氧化剂和还原剂 教案(共3课时)
【教学目标】
1、了解氧化还原反应、氧化剂、还原剂等概念;
2、根据事实了解氧化还原反应的本质是电子的转移;
3、能举例说明生产、生活中常见的氧化还原反应。
4、以铁及其化合物为例,从氧化还原的角度研究物质的性质;掌握研究物质氧化性和还原性的过程方法;通过了解铁与人体健康的关系,认识化学知识与人类生活的密切关系。
【教学重点】
知识重点是用化合价升降的观点理解氧化还原反应,了解铁及其化合物的氧化性和还原性;
过程与方法的重点是运用氧化还原反应的理论,探究物质的氧化性或还原性。
【教学难点】
理解氧化还原反应的实质是电子转移。
【教学时间】3课时
【教学过程】
第一课时
【交流探讨】
1、什么是氧化还原反应?在氧化还原中元素化合价是怎样变化的?
2、前面我们学过钠在氯气中剧烈燃烧生成氯化钠。那么,金属钠和氯气是怎样作用形成氯化钠的呢?
3、锌与硫酸铜溶液反应的实质是什么?
【板书】一、氧化还原反应
1、元素化合价在化学反应中的变化
【引导分析】
对于氢气还原氧化铜的反应。H2+CuO Cu+H2O
(1)从得氧、失氧的观点分析,氧化铜失氧,发生了还原反应,氢气得氧,发生氧化反应。
(2)从化合价变化观点分析,氧化铜中铜的化合价降低,发生了还有反应,氢气中氢元素化合价升高,发生氧化反应。
【讨论】以上两个观点,你认为哪个更科学?
【引导分析】
对于钠与氯气的反应:Cl2+Na NaCl
在钠与氯气的反应中,钠原子失去1个电子,化合价升高,被氧化,氯原子得到1个电子,化合价降低,被还原。这个反应的实质是有电子得失。
对于氢气与氯气的反应:Cl2+H2 2HCl
在氢气与氯气的反应中,氢原子和氯原子各以最外层的1个电子组成一个共用电子对,电子对偏向氯原子,偏离氢原子。因此,氯化合价降低,氯气被还原,氢化合价升高,氢气被氧化。这个反应的实质是有共用电子对的偏移。
【板书】氧化还原反应的定义:在反应过程中有元素化合价变化的反应叫做氧化还原反应,其实质为有电子转移(有电子得失或偏移)。
【演示】锌与硫酸铜溶液反应的导电性实验。
【观察思考】得出氧化还原反应中存在电子转移。
由学生写出金属锌与硫酸铜溶液反应的离子方程式,并用双线桥法标出化合价与电子转移及氧化还原反应的关系:
Zn + Cu2+ = Zn2+ + Cu。
【讲解】化学反应的分类方法:
根据有无电子转移分为:氧化还原反应和非氧化还原反应
根据反应物和生成物的类别以及反应前后物质种类多少,可以将化学反应分为:化合反应、分解反应、置换反应、复分解反应。
四种基本反应类型和氧化还原反应的关系为:置换反应一定是氧化还原反应,
复分解反应一定是非氧化还原反应,化合反应和分解反应可能是氧化还原反应,也可能是非氧化还原反应。
【阅读】氧化还原反应在生产、生活中的应用
【学生练习】1、太阳能电池中使用的高纯度硅,工业制取方法是:在一定条件下在一定条件下用单质碳还原二氧化硅制得粗硅并放出一氧化碳气体。再使粗硅与氯气反应生成四氯化硅,然后用氢气还原四氯化硅即可制得高纯度的硅。
写出上述氧化还原反应的化学方程式:(1) 、(2) 、(3) 。
其中反应(1)中被氧化的物质是 ,还原产物是 。
2.金属钛具有许多神奇的功能,被誉为“亲生物金属”它可由金属镁和四氯化钛(TiCl4)在一定条件下反应制得。该反应的化学方程式为 ,属于四种基本反应类型中的 反应,其中被还原的物质是 ,氧化产物是 。
【点评】根据学生分析的情况进行讲评。
【例题1】下列反应中,不属于氧化还原反应的是
A.3CuS+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+3S↓+4H2O B.3Cl2+6KOH=5KCl+KClO3+3H2O
C.3H2O2+2KCrO2+2KOH=2K2CrO4+4H2O D.3CCl4+K2CrO7=2CrO2Cl2+3COCl2+2KCl
解析:判断是否为氧化还原反应,只要看反应前后元素有无化合价的变化即可。本题选项中,D中各元素化合价均未变化。答案为D。
【例题2】请在下图中注明各类反应的位置。
①化合反应 ②分解反应
③置换反应 ④复分解反应
⑤氧化还原反应 ⑥非氧化还原反应
解析:根据反应物和生成物的类别以及反应前后物质种类多少,可以将化学反应分为:化合反应 、分解反应 、置换反应 、复分解反应;根据反应中是否有电子转移,可以将化学反应分为氧化还原反应和非氧化还原反应。置换反应一定是氧化还原反应,复分解反应一定是非氧化还原反应,化合反应和分解反应可能是氧化还原反应,也可能是非氧化还原反应。
还有部分反应,不属于四种基本反应类型中的任何一类。
答案:
【小结】对本节知识归纳总结。
【随堂练习】
1.下列反应中属于氧化还原反应的是
A.CO2+H2O==H2CO3 B.H2CO3==CO2+H2O
C.CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2 D.CO2+C2CO
2.下列说法中错误的是
A.置换反应一定是氧化还原反应 B.化合反应不可能是氧化还原反应
C.分解反应可能是氧化还原反应 D.凡是氧化还原反应,都不可能是复分解反应
3.黑火药发生爆炸的反应(S+2KNO3+3C==K2S+N2↑+3CO2↑)中被还原的元素是
A.只有N B.只有S C.只有C D.N和S
4.在化学反应中,如果某元素由化合态变为游离态,则该元素
A.被氧化 B.被还原 C.可能是被氧化,也可能是被还原 D.没有发生氧化还原反应
5.下列关于氧化还原反应实质的说法中,比较确切的是( )
A.有电子转移 B.有电子得失 C.得氧或失氧 D.有元素化合价变化
6.请把符合要求的化学反应方程式的编号填入直线上
(1)既属于分解反应又是氧化还原反应的是____ __。
(2)属于化合反应,但不是氧化还原反应的是__ ____。
(3)既属于化合反应,又是氧化还原反应的是____ __。
(4)属于分解反应,但不是氧化还原反应的是____ __。
(5)不属于四种基本反应类型的氧化还原反应的是___ ___。
A. B.
C. D.
E. F.
7.写出下列反应的化学方程式或离子方程式,用双线桥法标出化合价与电子转移及氧化还原反应的关系
(1)金属钠在氯气中燃烧 (2)铝与稀硫酸反应
8.在3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O反应中有19.2gCu被氧化,则被还原的HNO3的物质的量是多少?
第二课时
【交流探讨】
1、下列化学反应中,哪些属于氧化还原反应?为什么?
Cu+Cl2=CuCl2 Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ Cl2+H2O=HCl+HClO
Fe+4HNO3(稀)=Fe(NO3)3+2H2O+NO↑ BaCl2+H2SO4=BaSO4+2HCl
2H2O2 2H2O+O2↑ Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2
2、上述反应中哪些物质的化合价发生了变化?哪些物质具有氧化性?哪些物质具有还原性?哪些物质既具有氧化性又具有还原性?
【板书】二、氧化剂和还原剂
【讲解】
在氧化还原反应中,所含元素化合价降低的反应物,称为氧化剂;所含元素化合价升高的反应物,称为还原剂。如金属铁与氯气的反应中,氯气是氧化剂,铁是还原剂。
【练习】指出反应3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O中的氧化剂和还原剂。
【讲解】
根据物质中所含元素的化合价,可推测该物质具有氧化性还是还原性,它们在氧化还原反应中可做氧化剂还是还原剂。在化合物HNO3 、浓H2SO4、KMnO4、FeCl3、KClO3、HClO、K2Cr2O7、MnO2中,含有最高或较高价态的元素,这些化合物具有氧化性,可做氧化剂;另外活泼的非金属单质如:O2 、Cl2、Br2、I2、O3等也是常见的氧化剂。在化合物KI、Na2S、NaBr、FeCl2、CO、NH3中,含有最低或较低价态的元素,这些化合物具有还原性,可做还原剂;另外金属单质在反应中只做还原剂;某些非金属单质如:H2 、C 等也是常见的还原剂。化合物H2O2、SO2等含有中间价态的元素,这些化合物既可做氧化剂又可做还原剂。
【注意】
浓硫酸是一种常见 氧化剂。浓硫酸的三大特性是:吸水性、脱水性、强氧化性。浓硫酸中硫元素化合价为+6,所以浓硫酸具有强氧化性。
如:在加热时可与金属铜反应,本身被还原为SO2,反应的化学方程式为
Cu+2H2SO4=CuSO4+SO2↑+2H2O。
在此反应中,硫酸的作用为酸性和强氧化性。
【思考】
1、在加热时,浓硫酸可氧化木炭为CO2,本身被还原为SO2,写出反应的化学方程式。
2、为什么可用铁质或铝质容器盛放浓硫酸?
【学生回答】
1、C+2H2SO4=CO2↑+2SO2↑+2H2O
2、常温下铁、铝等金属在浓硫酸中发生钝化现象,故可用铁质或铝质容器盛放浓硫酸。
【练习】标出C+2H2SO4=CO2↑+2SO2↑+2H2O。电子转移的方向和数目。
【点评】
C + 2H2SO4 = CO2↑ + 2SO2↑+2H2O
【板书】判断物质的氧化性、还原性相对强弱的依据:
(1)根据金属活动顺序进行判断。
单质的还原性逐渐减弱
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au
对应阳离子的氧化性逐渐增强
例如:还原性:Na>Cu;氧化性:Na+”)
(2)根据非金属活动顺序进行判断。
单质的氧化性逐渐减弱
F O Cl Br I S
对应阴离子的还原性逐渐增强
例如:氧化性:Cl2>S;还原性:S2->Cl-
(3)根据氧化还原反应判断。
得到电子
强氧化剂+强还原剂=还原产物(弱还原性)+氧化产物(弱氧化性)
失去电子
氧化性:氧化剂>氧化产物;还原性:还原剂>还原产物 (填“<”或“>”)
【练习】反应:2FeCl3 + H2S =2FeCl2+ 2HCl+S↓中,
氧化性: > ;还原性: > 。
【小结】
氧化还原反应的实质是电子的转移,特征是反应前后元素化合价发生变化。氧化还原反应的有关概念是互相独立,又互相依存的,其关系如下框图所示:
【例1】根据下列化学方程式
① 2 MnO4-+16H++10Cl(=2Mn2++8H2O+5Cl2( ② 2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl(
③ 2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+ ④ Fe+Cu2+=Fe2++Cu
可推断MnO4-、Fe2+、Cu2+、Fe3+、Cl2的氧化性由强到弱的顺序为
A( MnO4->Cl2>Fe3+>Cu2+>Fe2+
B( Fe3+>MnO4->Cl2>Cu2+>Fe2+
C( Cl2>MnO4->Fe3+>Cu2+>Fe2+
D( Cu2+>Cl2>MnO4->Fe3+>Fe2+
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
【例题2】 在一定条件下,NO跟NH3可以发生反应生成N2和H2O。现有NO和NH3的混合物1mol,充分反应后所得产物中,若经还原得到的N2比经氧化得到N2多1.4g。
⑴ 写出反应的化学方程式。
⑵ 以上反应进行完全,试计算原反应混合物中NO与NH3的物质的量可能各是多少。
解析:本题的起点较低,已知反应物是NO和NH3,生成物是N2和H2O,要求写出反应的化学方程式。第⑴问不难回答。解答第⑵问的核心是“差量法”。由化学方程式6NO+4NH3=5N2+6H2O可得6mol NO 还原得到3mol N2,4mol NH3氧化得到2mol N2,两者相差1mol。现相差1.4g,1.4g÷28g·mol-1=0.05mol,相当于0.3molNO和0.2molNH3反应。依题意NO和NH3的总物质的量为1mol,其中必有一种为过量。若NO过量,则NO的物质的量为0.5mol与0.3mol之和即0.8mol,而NH3的物质的量为0.2mol;如果NH3过量,则结论是NO0.3mol,NH3是(0.2mol+0.5mol)即0.7mol。
答案:(1)6NO+4NH3=5N2+6H2O
⑵ 有两种情况:
① NH3过量时:n(NO)=0.3mol n(NH3)=0.7mol
② NO过量时:n(NO)=0.8mol n(NH3)=0.2mol
【随堂练习】
1.下列说法中正确的是
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.氧化剂在反应中得电子,还原剂失去电子
D.氧化反应一定先于还原反应发生
2.实现下列变化,一定要加入其它物质作氧化剂的是
A.CaCO3 → CO2 B.NaCl → NaNO3
C.Zn → ZnCl2 D.CuO → CuSO4
3.单质X2和Y2起反应生成化合物的分子式是XY,已知X是正价,下列叙述正确的是
A.X2被还原,X2是还原剂 B.Y2被氧化,Y2是氧化剂
C.X2被氧化,X2是还原剂 D.Y2被氧化,Y2是还原剂
4.下列微粒不具有还原性的是
A.H2 B.H+ C.Na D.CO
5.下列反应中,SO2作还原剂的是
A.2H2S+SO2==3S↓+2H2O
B.SO2+2Mg==2MgO+S
C.Cl2+SO2+2H2O==H2SO4+2HCl
D.SO2+2NaOH==Na2SO3+H2O
6.下列物质属于常见氧化剂的一组是
A.Cl2、O2、FeCl3、KMnO4      B.O2、KMnO4、C、H2
C.Na、K、FeCl2、H2、CO      D.CuO、CO、Fe2O3、H2
7.盐酸的性质是
A.有酸性,没有氧化性和还原性
B.有酸性和氧化性,没有还原性
C.有酸性和还原性,没有氧化性
D.有氧化性和还原性,还有酸性
8.在H2SO3+2H2S=3H2O+3S↓反应中被氧化元素与被还原元素的质量比是
A.1∶1 B.2∶1 C.1∶2 D.3∶2
9.已知:(1),(2),
判断下列物质的氧化能力由强到弱的顺序是
A. B.
C. D.
10.已知某温度时发生如下反应:①;②;
③。由此可以判断,在该温度下,C、CO、H2的还原性强弱的顺序是 。
11.(1)元素处于最高价只具有_________性,举例如_________。
(2)元素处于最低价只具有_________性,如_________。
(3)物质在反应中难失电子,必易得电子,这句话正确吗?如_________。
12.已知反应:3Cl2+8NH3==N2+6NH4Cl
(1)参加反应的NH3和作为还原剂的NH3的个数比为_________
(2)若71gCl2参加反应,则被氧化的NH3的质量为多少?氧化产物的质量为多少?
13.分析下列氧化还原反应中化合价的变化,标出电子转移的方向和数目.
(1) Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu
(2) 3Cl2 + 8NH3 → 6NH4Cl + N2
第三课时
【思考与讨论】
1、在铁及其化合物中,哪些具有氧化性?哪些具有还原性?哪些既有氧化性,又有还原性?
2、铁与人体健康有哪些重要关系?
【板书】三、探究铁及其化合物的氧化性和还原性
【阅读】学生阅读课本内容51页资料在线:铁及化合物。
【讲解】
1、铁元素在地壳中的含量仅次于氧、硅、铝。它在自然界中的存在既有游离态又有化合态。铁的化合物很多,在自然界中主要以矿石的形式存在,如黄铁矿(FeS2)、赤铁矿(Fe2O3)、磁铁矿(Fe3O4)。铁的氧化物有FeO、Fe2O3、Fe3O4。铁盐有Fe2+和Fe3+的盐(填离子符号)。铁的氢氧化物有氢氧化亚铁和氢氧化铁。
2、用硫酸亚铁与氢氧化钠溶液反应生成白色沉淀,生成的氢氧化亚铁在空气中迅速变为灰绿色,最后变为红褐色。
【学生练习】下表为氢氧化亚铁和氢氧化铁的比较,试填写有关内容。
氢氧化亚铁
氢氧化铁
化学式
Fe(OH)2
Fe(OH)3
色、态、溶解性
稳定性:
不稳定,在空气中易被氧化
受热易分解
与酸(HCl)反应的离子方程式
Fe(OH)2+2H+= Fe2++2H2O
Fe(OH)3+3H+= Fe2++3H2O
【点评】书写离子方程式难溶物必须写成化学式的形式。
【板书】铁及其化合物的氧化性和还原性
【活动探究】铁及其化合物的氧化性和还原性。
【归纳】含铁物质的三种价态是0、+1、+2,这些物质在一定条件下可通过氧化还原反应相互转化。从价态看,单质Fe只体现还原性,Fe3+只体现氧化性,Fe2+既体现氧化性,又体现还原性。
(1)Fe→Fe(II)或(III) (Fe做还原剂)
① Fe与Cl2、O2等反应:(由学生写出化学方程式)
②与稀盐酸、稀硫酸等反应:(由学生写出离子方程式)
③与某些盐溶液(CuSO4)反应:(由学生写出离子方程式)
(2)Fe←Fe(II)→Fe(III)
①FeCl2溶液与Zn反应:Zn+ Fe 2+ =Zn2+ +Fe,FeCl2做氧化剂;
②FeCl2溶液与Cl2反应:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl(,FeCl2做还原剂;
(3)Fe(III)→Fe(II)(FeCl3做还原剂)
①FeCl3溶液与Fe反应:,2Fe3++Fe=3Fe2+
②FeCl3溶液与Cu反应:2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,
Fe2+溶液浅绿色,Fe3+溶液黄色,Cu2+溶液蓝色
【总结】铁三角关系:
由在上述转化关系中,填入适当的氧化剂和还原剂完成三者之间的转化。
【思考】如何鉴别Fe2+ 和Fe3+?
【边讲解边板书】
可以用KSCN溶液来检验Fe3+的存在:反应的离子方程式为Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3,证明Fe3+存在的现象是溶液变红色。
【阅读】学生阅读:身边的化学——铁元素与人体健康
【本节内容小结】
【随堂练习】
1.在铁与CuSO4溶液的反应中
A.铁被还原,该反应属于化合反应 B.铜被还原,该反应属于分解反应
C.铁被氧化,该反应属于置换反应 D.铜被氧化,该反应属于复分解反应
2.过量的铁粉与稀硫酸反应后,溶液中存在较多的阳离子是
A.Fe2+ B.Fe3+ C.H+ D.Fe2+和Fe3+
3.为了检验某FeCl2溶液是否变质,可向溶液试样中加入
A.NaOH溶液 B.铁片 C.KSCN溶液 D.石蕊试液
4.把铁片放入下列溶液中,铁片溶解且固体质量减小,并伴有气体生成,则该溶液是
A.稀硫酸 B.CuSO4溶液 C.Na2SO4溶液 D.FeCl3溶液
5.下列说法不正确的是
A.铁元素是生物体中含量最高的生命必需的微量元素,人体缺铁,就会出现贫血症状
B.人体只吸收Fe2+,适量服用维生素C有利于铁元素的吸收
C.CO会使血红蛋白丧失载氧能力,使人体出现缺氧症状
D.实验室检验Fe2+常用KSCN溶液
6.配制FeCl2溶液时,常加入少量铁粉,目的是______________________;工业上用FeCl3溶液腐蚀铜质印刷电路版,请用离子反应方程式说明化学反应原理,标出电子转移的方向和数目并指出氧化剂和还原剂。 。
7.写出下列反应的化学方程式,并注明氧化剂、还原剂。
(1)“曾青得铁化为铜”:_________________________________________________
(2)用CO还原Fe2O3炼铁:__________________________________________________
8.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。如:人和动物通过呼吸作用提供能量以维持生命活动。已知人和动物呼吸作用的反应为:C6H12O6+6O2 →6CO2+6H2O。在该反应中,作为还原剂的物质是__________。
(2)有些氧化还原反应却有危害。例题,钢铁的腐蚀、食物的腐败等等。因此,要想方设法阻碍此类氧化还原反应的发生。
如:罐头厂在装食物罐头时,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。
第三节 氧化剂和还原剂
[教学设计说明]
通过第一节“元素与物质的分类”的学习使学生能用化学的眼光看清这个物质的世界,第二节进一步学习这六类物质中最重要的三种“电解质:酸、碱、盐”并能书写离子方程式;酸、碱、盐之间大多是复分解反应(无化合价变化);
第三节研究氧化还原反应是根据反应物在化学反应中的表现(元素的化合价有变化)而将反应物分为氧化剂和还原剂,是研究物质性质的又一新角度,同时也为后面“化学反应的利用——原电池”奠定基础.
因此根据本节教材承上启下的作用而设计的教学思路是:
(1)巩固和加强元素化合价知识,使学生充分感知化合价变化是“物质世界”相互转化中最普遍和最有利用价值的化学变化;同时也是对初中化学薄弱环节一个及时的补充和提高;
(2)从新的角度归纳“物质的分类及其化学反应”的特点,使学生明确物质世界中两大类反应:“复分解反应”和“氧化还原反应”的本质区别,认识“物质世界”的复杂性(有无数变化)与简单性(只二大类反应)、个性(有电子转移、无电子转移)与共性(有新物质生成)的对立统一。
[教学目标]
● 知识目标:
(1)通过对多个化学反应的分析、归纳,采取“概念形成”的方法使学生能从化合价的变化的角度认识并建立氧化还原反应的概念。
(2)通过实验事实和思考,初步理解氧化还原反应的本质是电子转移,并认清电子转移与化合价升降的相关关系。
(3)联系生活、生产实际,初步了解氧化还原反应对人类社会的利弊。
● 能力目标:
1.培养学生由点及面的学习能力:通过氧气作为氧化剂的代表,一种典型物质的性质可以代表一类物质的性质;这一学习方法在以后的同族元素性质的学习中要得到广泛的应用,日常生活中“窥一斑而知全貌”是一种重要的学习策略。
2.培养学生利用实验的探究能力:化合价的变化是氧化还原反应的外在特征与表现,其内在的本质原因应通过实验来探究分析,在实验中电流计指针的偏转可以有力的证明电子的转移是反应内在的原因。
3.培养学生课堂学习的自我总结能力:学生语言表达能力差是一种普遍的现象,课堂的最后让五名学生分别充当氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物、氧化还原反应来上台自我表述与总结,是本节课设计的一个亮点,生生互动的参与达到最佳学习效果。
● 情感目标:培养学生用对立统一的观点分析事物的意识。
[教学重点/难点/关键]
(1)重点是理解并建立氧化还原反应的概念,会用“双线桥”法标明电子的方向及数目。组织好课堂总结的拟人化表演。
(2) 难点是使学生能从化合价的变化,认识并建立氧化还原反应的概念,理解氧化还原反应各种概念之间的联系。掌握氧化性、还原性的内涵,能自我总结出两组概念的对立统一网络。
(3)关键是引导并做好几个实验探究出物质的氧化性和还原性的实质达到良好的效果。
实验准备:
[教学过程]
教学设计
教师活动
学生活动
课题引入
[投影与实物]
1.旺旺雪饼----干燥剂
(主要成分:生石灰)
2.月饼---脱氧剂实物展示
(主要成分---还原铁粉)
3.脱氧剂介绍:幻灯片
防止氧气氧化
学生知道干燥剂
但不知道脱氧剂
比较新颖,兴趣大.
概念形成
(由点及面能力)
最常见的氧化剂是谁?
氧气在化学反应(钠、铁、硫、磷)中的共同特点。
氧化剂概念: (板书)
学生能答出:氧气
学生上板书写化学方程式
讨论: 化合价均降低
知识引伸
知识迁移
(对立统一思想)
常见的氧化剂还有哪些?
化合价变化特点?举例:
H2 + CuO = Cu + H2O
什么叫还原剂?
常见的还原剂有哪些?
学生讨论并笔记
判断氧化剂
学生回答
知识网络的构成
(对立统一能力)
[重点]
1. 实验演示:
铜 → 氧化铜 → 铜
2. 概念联系:
氧化剂——被还原——发生
还原反应——生成还原产物
还原剂——被氧化——发生
氧化反应——生成氧化产物
知识网络构成:
化合价降低
氧化剂 + 还原剂 =

深化理解
氧化剂和还原剂概念
思考并讨论:
氧化剂为何是被还原?
(是被还原剂还原)
还原剂为何是被氧化?
(是被氧化剂氧化)
学生笔记:
还原产物 + 氧化产物
化合价升高
活动探究:
氧化还原反应
的实质
反应特征:化合价有升降,且还原剂化合价升高总数和氧化剂化合价降低的总数相等
为什么化合价会有升有降?
怎样用实验证明你的观点?
实验演示:
Zn + CuSO4 = Cu + ZnSO4
电流计指针偏转
氧化还原反应的实质:
有电子转移
学生笔记
学生交流并总结:电子是带负电的,得电子化合价降低,失电子升高.
学生探究:电子得失形成回路则形成电流,电流针有现象.
学生讨论与总结:
实质是有电子转移
课堂巩固
与加深
1.双线桥表示电子转移的方向和数目:略
H2 + CuO = Cu + H2O
Zn + CuSO4 = Cu + ZnSO4
学生练习
活动表演
与课堂总结
(激发学习兴趣,
提高语言表达能力)
要求五名学生(拿展板):
各自表述物质及反应的特点
(学生甲):氧化剂
(学生乙)还原剂
(学生丙)还原产物
(学生丁)氧化产物
(学生戊)氧化还原反应
组织学生上台表演
并补充说明
3. 投影与总结表扬
学生小组讨论
推荐小组代表上台表演:
(甲)我是氧化剂,具有氧化性,在反应中化合价降低(因为我得电子),我会被还原剂还原,发生还原反应,生成还原产物;
(乙)我是还原剂,具有还原性,在反应中化合价升高(因为我失电子),我会被氧化剂氧化,发生氧化反应,生成氧化产物;
(丁)我是还原产物,是氧化剂被还原后的产物(化合价降低后的产物);
(戊)我是氧化产物,是还原剂被氧化后的产物(化合价升高后的产物)。
(丙)我是氧化还原反应,我的特征是有化合价的升降,且升与降的总数相等;我的实质是发生了电子的转移,且得与失的电子总数相等。
[课后反思]
1.本节课的引入与概念形成是很成功的,知识网络的构成给学生的印象深刻,达到预期的效果,双线桥的练习略显“单薄”(准备是下节课的重点),最后学生的拟人化总结与表演非常成功,课堂气氛达到高潮.
2.有一个班在表演中,一名学生这样说:“我是还原剂,在反应中化合价升高,因为我失电子.我的老婆是氧化剂,我的儿子是氧化产物.”弄得全班同学哄堂大笑,那个氧化产物的同学气愤的不行,但也是一脸的无奈.当时我也很吃惊,评价比较形象,但不适合中学生.
2.3 氧化剂和还原剂 知识概要
§1、氧化还原反应
我们根据化学反应中元素是否有化合价的变化,将反应分所化还原反应和非氧化还原反应。氧化反应和还原反应是两个相反应的过程,它们统一于一个氧化还原反应中,是一个整体。
化学反应
氧化还原反应
在反应过程中有元素化合价变化的化学反应
氧化反应:反应物所含元素化合价升高
还原反应:反应物所含元素化合价降低
非氧化还原反应
在反应过程中无元素化合价变化的化学反应
氧化还原反应的实质:电子的转移,如:

H2 + CuO == Cu + H2O Zn + CuSO4 == Cu + ZnSO4
§2 氧化剂还原剂
在氧化还原反应中,所含元素的化合价降低的反应物,称为氧化剂;所今元素的化合价升高的反应物,称为还原剂。
失电子 化合价升高 为还原剂(被氧化)
得电子 化合价降低 为氧化剂(被还原)
在氧化还原反应中,氧化剂和还原剂都是反应物中的物质。其产物一般称作氧化产物和还原产物(在氧化还原反应中,被氧化而生成的物质为氧化产物,被还原而生成的物质为还原产物)如:
Fe + 4HNO3(稀) === Fe(NO3)3 + 2H2O + NO ↑……………………※
★补充说明:氧化性和还原性强弱的比较:一种物质在氧化还原反应中是做氧化剂还是还原剂,要通过具体化学反应具体分析。但是不同的氧化剂或还原剂,因其得失电子的能力不同,其氧化能力或还原能力不同。我们可以借助氧化还原反应的相关性质加以比较。如:
1、在同一个氧化还原反应中;氧化性:氧化剂>氧化产物;还原性:还原剂>还原产物
如上述反应 ※ 中,Fe的还原性比NO要强,HNO3的氧化性比Fe(NO3)3要强。
2、对同一种元素来说,一般情况下是逐着化合价的升高,氧化性越强,化合价降低,还原性增强。如:Fe(还原性) Fe2+(既有还原性又有氧化性) Fe3+(氧化性)
3、金属活泼性;金属单质越活泼,其单质还原性越强;反应其离子的氧化性越强。如:
Fe比Cu活泼,Fe的还原性比Cu强;反应Cu2+的氧化性比Fe2+强。
4、氧化还原反应的条件。与同种物质反应生成的氧化产物或还原产物相同时,条件越溶易,其还原性或氧化性就越强。如:
2KMnO4 + 16HCl (浓)== 2MnCl2 + 2KCl + 5Cl2 + 8H2O MnO2 + 4HCl(浓) == MnCl2 + Cl2 + 2H2O
因KMnO4与浓盐酸反应比MnO2与浓盐酸反应条件较为溶易,固其氧化性是:KMnO4 >MnO2
§3、铁及其化合物的氧化性和还原性:
单质铁的物理性质:铁,元素符号为Fe,有银白色金属光泽的金属单质、质硬、密硬较大、有良好的导电、导热能力和良好的延展性。
1、Fe2+和Fe3+ 的鉴别:
Fe3+的
鉴别
在Fe3+溶液中滴加KSCN溶液,如显血红色,说明存在Fe3+
滴入NaOH溶液,出现红褐色的沉淀,说明溶液中存在Fe3+
Fe2+的
鉴别
滴入NaOH溶液,先生成白色的Fe(OH)2沉淀,随后变为灰绿色,最后变成红褐色
先滴入KSCN溶液,无血红色。再加入HNO3后滴入KSCN溶液,显血红色
含Fe3+的溶液一般为黄色,含Fe2+的溶液一般为浅绿色。
Fe、Fe2+、Fe3+的氧化性与还原性
化学方程式
离子方程式
Fe的还原性
Fe + 2HCl == FeCl2 + H2 ↑
Fe + 2H+ == Fe2+ + H2 ↑
Fe + H2SO4 === FeSO4 + H2↑
Fe + 2H+ == Fe2+ + H2 ↑
Fe + 4HNO3 ==Fe(NO3)3 + 2H2O +NO↑
Fe + 4 H+ +NO3—== Fe3++2H2O+NO↑
在以上反应中,Fe元素的化合价升高,在反应中做还原剂,表现为还原性
Fe2+的还原性
6FeSO4+3Cl2==2Fe2(SO4)3 + 2FeCl3
6Fe2++3Cl2 == 6Fe3++ 6Cl—
2FeCl2 + Cl2 == 2FeCl3
2Fe2+ + Cl2 ==2Fe3+ + 2 Cl—
3 FeSO4+4HNO3==Fe2(SO4)3+ Fe(NO3)3 + 2H2O + NO↑
在以上反应中,Fe元素的化合价由 +2升到 +3,Fe2+表现为还原性
Fe2+的氧化性
FeO + H2 == Fe + H2O
Zn + FeSO4 == ZnSO4 + Fe
Zn + Fe2+ == Zn2+ + Fe
在以上反应中,Fe元素的化合价由+2降到0,Fe2+表现为氧化性
Fe3+的氧化性
2FeCl3 + Cu == 2FeCl2 + CuCl2
2 Fe3+ + Cu ==2 Fe2+ + Cu2+
2FeCl3 + Fe == 3FeCl2
2 Fe3+ + Fe ==3 Fe2+
2FeCl3 + 2HI == 2FeCl2 + 2HCl + I2
2Fe3+ + 2I— == 2Fe3+ + I2
在以上反应中,Fe元素的化合价降低,Fe3+表现为氧化性
根据以上关系绘制铁三角关系图:(不同价态铁元素之间的转换请同学们自己完成)
第3节 氧化剂和还原剂
【课标要求】
根据实验事实了解氧化还原反应的本质是电子的转移,举例说明生产、生活中常见的氧化还原反应。
【考纲要求】
了解氧化还原反应的本质是电子的转移。了解常见的氧化还原反应。
【教材内容展现】
1、知道可以依据元素化合价有无变化,把化学反应分为氧化还原反应和非氧化还原反应,建立起氧化还原的概念。能够利用化合价升降判断一个反应是否是氧化还原反应并找出氧化剂和还原剂(只要求一些简单的氧化还原反应)。能列举中学阶段常见的氧化剂和还原剂。
2、知道氧化还原反应的本质是电子的转移。
3、能举例说明氧化还原反应的广泛存在及对生产、生活和科学研究等反面的影响。
4、能列举含铁元素的单质及其化合物,认识铁及其化合物的重要化学性质(氧化性和还原性);能举例说明Fe、Fe2+、Fe3+之间的转化,写出相关反应的化学方程式。知道检验Fe3+的检验方法。
5、以Fe、Fe2+、Fe3+之间的转化为例,初步学会从氧化还原的视角研究物质的性质。
【教学重点】
1.用化合价的升降的观点理解氧化还原反应、
2.了解铁及其化合物的氧化性和还原性
3.运用氧化还原反应的理论,探究物质的氧化性或还原性
【教学难点】
理解氧化还原反应的实质是电子转移
【教学建议】
1.建议三课时,按课本标题。
2.在第一课时,关注氧化还原反应概念的形成,关注氧化还原反应在生产生活中的应用。建议补充氧化还原反应和四大反应的关系,对于氧化还原反应的表示方法建议只讲双桥法。
3.在第二课时,建议只提氧化剂和还原剂、氧化性和还原性两组概念。
4.在第三课时,铁及其化合物性质注重探究的过程,注重物质性质研究的基本程序,规范实验步骤、实验操作和实验现象观察记录过程。
【学案设计】
第1课时 氧化还原反应
[学习目标]
(1)通过分析化学反应中元素化合价的变化,建立氧化还原反应的概念;
(2)通过实验事实和思考,初步理解氧化还原反应的本质是电子转移。
(3)通过“迁移·应用”、“交流·研讨”、“活动·探究”等活动,提高分析、联想、类比、迁移以及概括的能力。
(4)了解氧化—还原反应在工农业生产、日常生活中的应用,认识并理解化学这门学科对提高人类生活质量、促进社会发展的重要作用。
[学习重点]
(1)认识并建立氧化还原反应的概念。
(2)理解氧化还原反应的本质是电子转移。
[学习难点]能从化合价的变化,认识并建立氧化还原反应的概念。
【课前预习区】
1.初中化学四种基本反应类型: , , , ;
2.写出下列反应的化学方程式和基本反应类型,分析各物质所含元素的化合价在反应前后是否发生变化.
铜与氧气反应
氧化铜与氢气反应
碳酸钙高温加热
铁与硫酸铜溶液反应
NaCl溶液与AgNO3溶液反应
【课堂互动区】
[交流研讨]:从物质所含元素的化合价角度分析,上述这些反应有何特征?
一、氧化还原反应
1化学反应与元素化合价的变化:
如: 0 +2 -2 0 +1-2 元素化合价升高 被 发生氧化反应
反应 H2+CuO高温Cu+H2 O 元素化合价降低 被 发生还原反应
[小结]①从反应前后元素化合价是否升降看,氧化还原反应是

②氧化反应:物质所含元素化合价 的反应;
还原反应:物质所含元素化合价 的反应。
③判断一个反应是否为氧化还原反应的依据 。
④氧化、还原反应是对立的、相互依存于同一反应中。
⑤新的化学反应的分类方法依据:
[练习]1下列反应属于氧化还原反应的是( )
A.CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ B.CaCO3高温CaO+CO2↑
C.Na2O+H2O=2NaOH D.Mg+2HCl=MgCl2+H2↑
2金属钠的性质我们已经熟悉,将其露置于空气中,会发生以下变化:第一步,变成Na2O,第二步转化为NaOH,第三步逐渐生成Na2CO3·10 H2O,第四步脱水变成碳酸钠粉末,上述四步属于氧化还原反应的是:
A 第一步 B 第二步 C 第三步 D 第四步
2氧化还原反应的实质
[交流研讨]:
实验室可以通过哪些不同的反应原理(类型)得到氯化钠呢?
从氧化还原的角度分析两个反应的本质区别。
从微观角度分析两个反应的本质区别。
2Na+Cl2=2NaCl
Na:化合价 , (得或失)电子,被 ,发生 反应;
Cl:化合价 , (得或失)电子,被 ,发生 反应。
实验:锌粒与硫酸铜溶液反应时电流检验

【思考讨论】
1、写出Zn与CuSO4反应的离子方程式,判断它是否是氧化还原反应?
2、讨论电流计的指针为什么会偏转?
3、分析氧化还原反应的实质是什么?
4、讨论化合价升降与电子转移有何关系?两者与氧化反应、还原反应的关系是什么?
5、在氧化还原反应中,转移的电子数目与化合价升降有什么关系?
[小结]1、氧化还原反应的实质: ;
2、氧化反应:表现为被氧化的元素化合价 ,其实质是 ;
还原反应:表现为被还原的元素化合价 ,其实质是 。
3.表示方法:
【参考“知识支持”,了解双线桥,单线桥表示法】
双线桥书写步骤:
(1)标出变化了的元素化合价;
(2)箭头总是从反应物指向生成物;
(3)箭头指向同种元素;
(4)标出化合价升、降。
练习:1、 用双线桥表示该反应的电子得失:2CuO + C △2Cu + CO2
2、在反应MnO2+4HCl=MnCl2+2H2O+Cl2↑中, 元素化合价升高,被 (填“氧化”或“还原”),发生 (填“氧化”或“还原”)反应; 元素化合价降低,被 (填“氧化”或“还原”),发生 (填“氧化”或“还原”)反应。
3、 下列叙述正确的是( )
在氧化还原反应中,失去电子的物质,所含元素化合价降低
凡有元素化合价升降的化学反应都是氧化还原反应
在氧化还原反应中一定所有的元素化合价都发生变化
氧化还原反应的本质是电子的得失或偏移
[思考]请分析四种基本反应类型的反应与氧化还原反应之间的关系,并试着画出它们之间的交叉分类示意图,然后列举一些具体的化学反应加以说明。(参考课本57页概括整合)
4.作用
[阅读]教材最后一部分了解氧化还原反应在生产、生活中的广泛应用。科学合理的利用氧化还原反应。
【总结】请同学们自己总结本节课所学主要内容。然后填写下表:
得氧失氧观点
化合价升降观点
电子转移观点
氧化反应
还原反应
说明:1、从得氧失氧观点描述氧化还原反应是不完善的,有其局限性;
2、从化合价升降观点可以判断是否为氧化还原反应(特征表现)。
3、电子转移是氧化还原反应的本质。
[反馈练习]
1.下列反应中属于氧化还原反应的是 ( )
A.CaCO3高温CaO+CO2↑ B.Na2O+H2O=2NaOH
C.Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑D.4HNO3(浓)△4NO2↑+O2↑+2H2O
2.下列基本反应类型中,一定是氧化还原反应的是 ( )
A、化合反应 B、分解反应 C、置换反应 D、复分解反应
5.某元素在化学反应中由化合态(化合物)变为游离态(单质),则该元素( )
A.一定被氧化 B.一定被还原 C.可能被氧化,也可能被还原 D.以上都不是
6. 根据物质中元素的价态的数值,可以推断物质所具有的性质。下列叙述不正确的是( )
A. 氯酸钾具有氧化性 B. 具有还原性
C. 氯气既有氧化性,又有还原性 D. 不可能具有还原性
7. 下列反应中属于氧化还原反应,但水没有发生氧化还原反应的是( )
A. B.
C. D.
第2章第3节 氧化剂和还原剂
一、教材分析
(一)知识脉络
本节教材主要介绍氧化还原反应的知识,从物质在化学反应中所起的作用的角度引出氧化剂和还原剂,以铁及其化合物为例,应用氧化还原反应的知识,研究物质的氧化性和还原性。
在第一部分内容中,教材从分析初中熟悉的化学反应中元素的化合价有无变化入手,引入了氧化还原反应的概念;通过锌与硫酸铜溶液反应的实验“活动·探究”,使学生理解氧化还原反应的实质是电子转移,联系生活、生产实际,了解氧化还原反应对人类社会的利弊。
第二部分内容,教材从分析氧化还原反应中元素的化合价的升高和降低,直接定义了氧化剂和还原剂的概念;通过讨论物质所含元素和化合价,可推断该物质的氧化性和还原性,并通过KMnO4与KI反应进行验证;最后介绍常见的氧化剂和还原剂。
第三部分内容通过“铁及其化合物的氧化性还原性”实验探究活动,应用氧化还原反应的原理,分析铁及其化合物的氧化性和还原性,使学生掌握铁及其化合物的相互转化关系,进一步巩固氧化还原反应的知识。
(二)知识框架
1、氧化还原反应对立统一关系的两条线:
反应物 反应物性质 实质 元素(判断依据) 反应过程
还原剂 → 还原性 → 失e- → 化合价升高 → 氧化反应
氧化剂 → 氧化性 → 得e- → 化合价降低 → 还原反应
2、铁及其化合物的相互转化关系

强氧化剂主要有:Cl2、Br2、浓硫酸、硝酸、酸性高锰酸钾溶液。
(三)新教材的主要特点:
1、新教材注意以生动的语言、严密的逻辑推理、严格把握教学的深广度,注意突出重点,分散难点,教材不要求补充氧化产物和还原产物的概念,不要求用“双线桥”法表示电子转移的方向和数目,不要求氧化还原反应方程式的配平。
2、重视化学实验的作用。教材收集一些典型有效的实验来描述氧化还原反应等化学概念和原理,加强教学的直观性,例如,采用锌与硫酸铜溶液反应的实验,电流计指针的偏转有力说明氧化还原反应的实质。
3、重视加强化学与社会的联系。教材介绍了氧化还原反应在工农业生产、科学技术和日常生活中的重要应用,同时辨证地介绍了氧化还原反应给人类带来的危害和防治方法。
二.教学目标
(一)知识与技能目标
1、通过化学反应的分析,使学生能从化合价的变化,认识并建立氧化还原反应的概念。通过“锌与硫酸铜溶液反应”的实验探究,初步理解氧化还原反应的本质是电子转移。
2、通过对一些化学反应的“交流·研讨”活动,使学生能从化合价变化和电子转移认识并建立氧化剂、还原剂的概念。初步了解化合价与氧化剂、还原剂关系的一般规律。
3、掌握用化合价的变化或电子转移来判断反应类型是否是氧化还原反应。能用化合价的变化或电子转移来判断氧化剂、还原剂,根据元素的化合价推断物质的性质。
4、通过“铁及其化合物的氧化性和还原性”实验探究活动,使学生掌握铁及其化合物的相互转化关系,进一步巩固氧化还原反应的知识。
(二)过程与方法目标
1、通过引导学生对氧化还原反应的学习,使学生学会怎样从特殊到一般规律,再从一般规律到特殊的认识问题的科学方法。
2、通过引导学生对氧化剂和还原剂这一矛盾体的学习,初步培养学生能用对立统一的观点分析问题的意识。
3、通过“铁及其化合物的氧化性和还原性”实验探究活动,使学生学会用氧化还原反应原理预测和验证未知物性质的科学方法。
4、通过“迁移·应用”、“交流·研讨”、“活动·探究”等活动,提高学生分析、联想、类比、迁移以及概括的能力。
(三)情感态度与价值观目的
1、通过“迁移·应用”、“交流·研讨”、“活动·探究”活动,激发学生探索未知知识的兴趣,让他们享受到探究未知世界的乐趣。
2、通过“铁及其化合物的氧化性和还原性”实验探究活动,培养学生严谨认真的科学态度和精神。
3、联系生活、生产实际,初步了解氧化还原反应对人类社会的利弊。
三、重点、难点
(一)知识上重点、难点
1、认识并建立氧化还原反应的概念,理解氧化还原反应的本质是电子转移。
2、认识并建立氧化剂、还原剂的概念,能根据元素的化合价预测物质的性质。
3、使学生掌握铁及其化合物的相互转化关系,进一步巩固氧化还原反应的知识。
(二)方法上重点、难点
“铁及其化合物的氧化性和还原性”实验探究方案的设计,用氧化还原反应原理预测和验证物质性质的科学方法。
四、教学准备
(一)学生准备
1、复习初中化学中常用的元素的化合价,回顾“氢气还原氧化铜”反应中氧化反应和还原反应的定义。
2、预习51页“资料在线”,铁及其化合物的颜色,思考 “活动·探究”的实验方案。(二)教师准备
教学媒体、课件;
拓展实验“氢氧化亚铁的形成与氧化”
第1课时 氧化还原反应
【媒体显示】 展示生活、生产中的有关氧化还原反应的图片电池放电,铁锈等。
【引入】上述反应都是氧化,如铁丝在氧气中燃烧,金属的冶炼,有氧运动,还原反应,这是一类重要的化学反应,人类的生产、生活及生命活动都离不开氧化还原反应。下面主要学习什么样的反应是氧化还原反应?氧化还原反应的实质是什么?
【板书】 第三节 氧化剂和还原剂
【媒体显示】写出下列反应化学方程式,分析反应中各物质所含元素的化合价的变化情况。
1、铜与氧气反应
2、氧化铜与氢气反应
3、碳酸钙高温分解
4、铁与硫酸铜溶液反应
5、NaCl溶液与AgNO3溶液反应
【提问】从反应过程中元素化合价有无变化的角度,如何对上述反应分类?
【板书】
一、氧化还原反应
1、定义:在反应过程中有元素的化合价变化的化学反应。
【设问】如何判断一个反应是否是氧化还原反应?
师生的交流回答。
【练习1】在下列反应中,哪些反应是氧化还原反应?(略)
【设问】在氧化还原反应中,什么是氧化反应,什么是还原反应?氧化反应与还原反应有何关系?
【指导阅读】P47页第三自然段。
【举例】以氧化铜与氢气反应为例进行分析。
【板书】(1)氧化反应是指反应物所含元素化合价升高的反应。
(2)还原反应是指反应物所含元素化合价降低的反应。
【质疑】在氧化还原反应中,元素的化合价变化的实质是什么?
【活动?探究】“氧化还原反应的实质”,学生按课本P47页活动与探究进行
【设问、质疑】1、写出Zn与CuSO4反应的离子方程式,判断它是否是氧化还原反应?
2、讨论电流计的指针为什么会偏转?
3、分析氧化还原反应的实质是什么?
4、讨论化合价升降与电子转移有何关系?两者与氧化反应、还原反应的关系是什么?
学生实验,讨论,回答问题。
(1)Zn表面有红色物质产生,说明Zn将Cu置换出来。
(2)电流计的指针发生偏转,说明有电流产生,说明反应过程中电子发生定向运动。
(3)氧化还原反应的实质是电子转移。
(4)反应物失去电子,所含元素化合价升高,反应过程称为氧化反应。反应物得到电子,所含元素化合价降低,反应过程称为还原反应。
【板书】2、氧化还原反应的实质是电子转移
【练习2】在下列反应中,哪些反应是化合、分解、置换和复分解反应?哪些反应是氧化还原反应?略
【设问】在初中化学,我们学习了根据反应物与生成物的种数、类别对化学反应分类有:
基本类型:
氧化还原反应与四种基本反应类型有何关系?
学生做练习,思考,回答问题。
【板书】3、氧化还原反应与四种基本反应类型的关系
(1)有单质参与的化合反应是氧化还原反应。
(2)有单质生成的分解反应是氧化还原反应。
(3)所有的置换反应都是氧化还原反应。
(4)所有的复分解反应都是非氧化还原反应。
【提问】举出日常生活上应用氧化还原反应例子。
【小结】
实质 元素(判断依据) 反应过程
失e- → 化合价升高 → 氧化反应
得e- → 化合价降低 → 还原反应
【作业】P56页第2题
第3节 氧化剂和还原剂
第2课时 氧化剂和还原剂
【交流研讨】
(1).下列化学反应中,哪些属于氧化还原反应?
Cu + Cl2 == CuCl2
Zn + H2SO4 == ZnSO4 + H2↑
CaCO3+ 2HCl == CaCl2+H2O+CO2↑
Cl2 + H2O== HCl + HClO
(2).在以上的氧化还原反应中,哪些元素的化合价升高了?哪些元素的化合价降低了?
二、氧化剂和还原剂
1、氧化剂是所含元素的化合价 的反应物。
还原剂是所含元素的化合价 的反应物。
【问题组】
(1)、在上述的反应中,哪些物质是氧化剂?哪些物质是还原剂?
(2)、氧化还原反应的实质是电子转移,物质得电子,化合价升高,失去电子,化合价降低,从电子转移的观点说明氧化剂、还原剂的实质是什么?
(3)、以氢气还原氧化铜反应为例说明。从化合价升降和电子转移角度讨论,氧化剂、还原剂与氧化还原反应有何关系?
【小结】
(1)、氧化剂失去电子,化合价升高,发生还原反应。还原剂失去电子,化合价升高,发生氧化反应。
(2)、氧化性是氧化剂具有性质,即具有使还原剂发生氧化反应的性质。还原性是还原剂具有性质,即具有使氧化剂发生还原反应的性质。
【练习】
下列化学反应中,哪些属于氧化还原反应?哪些是氧化剂?哪些是还原剂?
Fe+4HNO3 == Fe(NO3)3+2H2O+NO↑
BaCl2 + H2SO4 == BaSO4↓+ 2HCl
2H2O2 == 2H2O +O2↑
Fe2O3+3CO == 2Fe + 3CO2
【问题】分析上述氧化还原反应中元素的价态与氧化剂还原剂的关系。
2、元素的化合价与物质的氧化性、还原性关系
含有最高价态的元素的物质具有氧化性;
含有最低价态的元素的物质具有还原性;
含有中间价态的元素的物质既有氧化性又有还原性。
【问题】以KMnO4和KI为例,讨论元素的化合价与物质的氧化性、还原性有何关系?预测KMnO4和KI的氧化性、还原性。
【实验】验证KMnO4和KI的性质
【练习】在一般情况下,下列物质反应中是氧化剂,还是还原剂?
O2、Cl2、H2、Na、Cu、SO2、S2-、HNO3、浓H2SO4、Fe3+、HCl
3、常见的氧化剂和还原剂
【小结】
综合得出如下的氧化还原反应对立统一关系的两根推断线:
实质 元素(判断依据) 反应过程 反应物 反应物性质
失e- → 化合价升高 → 氧化反应 → 还原剂 → 还原性
得e- → 化合价降低 → 还原反应 → 氧化剂 → 氧化性
反馈练习
1、下列变化过程中,属于还原反应的是( )
A、HCl→Cl2 B、Na→Na+ C、CO→CO2 D、Fe3+→Fe
2.某元素在化学反应中由化合态变为游离态(单质),则该元素( )
A.一定被氧化 B.一定被还原
C.既可能被氧化又可能被还原 D.以上都不是
3、氧化还原反应是一类重要的化学反应,广泛存在于自然界中,对人们的生产、生活有着十分重要的作用。你认为下列对氧化还原反应的描述不正确的是( )
A.肯定有电子得失 B.肯定是有关氧元素的反应
C.肯定有化合价的变化 D.氧化剂得到电子总数与还原剂失去电子总数相等
4、氨气(NH3)是一种十分重要的化学物质,其中氮元素的化合价为-3价。下列反应中,氨气做氧化剂的是( )。
A、8NH3+3Cl2==6NH4Cl+N2 B、NH3+HCl==NH4Cl
C、2NH3+2Na==2NaNH2+H2↑ D、NH3+NaH==NaNH2+H2↑
5、氢化钠是一种产氢剂,可发生如下反应:NaH+H2O==NaOH+H2↑。对这一反应的描述正确的是( )。
A.氢氧化钠是氧化剂 B.水是氧化剂
C.氢化钠是氧化剂 D.氧化剂和还原剂的质量之比是1:1
6、人体血红蛋白中含有Fe2+。如果误食亚硝酸盐,会使人中毒,因为亚硝酸n盐会使Fe2+转变为Fe3+。生成高铁血红蛋白而丧失与氧气结合的能力。服用维生素C可缓解亚硝酸盐的中毒,这说明维生素C具有( )。
A.酸性 B.碱性 C.氧化性 D.还原性
第2章第3节 氧化剂和还原剂
第2课时 氧化剂和还原剂
【媒体显示】
1.下列化学反应中,哪些属于氧化还原反应?为什么?
Cu + Cl2 == CuCl2
Zn + H2SO4 == ZnSO4 + H2↑
CaCO3+ 2HCl == CaCl2+H2O+CO2↑
Cl2 + H2O== HCl + HClO
2.在以上的氧化还原反应中,哪些元素的化合价升高了?哪些元素的化合价降低了?指出含有这些元素的具体物质。
【交流?研讨】师生交流,共同总结
【板书】
二、氧化剂和还原剂
1、氧化剂是所含元素的化合价降低的反应物。
还原剂是所含元素的化合价升高的反应物。
【设问】在上述的反应中,哪些物质是氧化剂?哪些物质是还原剂?
【设问】氧化还原反应的实质是电子转移,物质得电子,化合价升高,失去电子,化合价降低,从电子转移的观点说明氧化剂、还原剂的实质是什么?
【追问】从化合价升降和电子转移角度讨论,氧化剂、还原剂与氧化还原反应有何关系?
【分析】以氢气还原氧化铜反应为例说明。
【归纳】氧化剂失去电子,化合价升高,发生还原反应。还原剂失去电子,化合价升高,发生氧化反应。
【板书】2、氧化性是氧化剂具有性质,即具有使还原剂发生氧化反应的性质。
还原性是还原剂具有性质,即具有使氧化剂发生还原反应的性质。
【练习2】
下列化学反应中,哪些属于氧化还原反应?哪些是氧化剂?哪些是还原剂?
Fe+4HNO3 == Fe(NO3)3+2H2O+NO↑
BaCl2 + H2SO4 == BaSO4↓+ 2HCl
2H2O2 == 2H2O +O2↑
Fe2O3+3CO == 2Fe + 3CO2
【设问】分析练习2中元素的价态与氧化剂还原剂的关系。
【板书】3、元素的化合价与物质的氧化性、还原性关系
【概述】含有最高价态的元素的物质具有氧化性;含有最低价态的元素的物质具有还原性;含有中间价态的元素的物质既有氧化性又有还原性。
【设问】以KMnO4和KI为例,讨论元素的化合价与物质的氧化性、还原性有何关系?
【预测】从化合价可推断KMnO4具有氧化性和KI有还原性。
【实验验证】 验证KMnO4和KI的性质
【迁移?应用】在一般情况下,下列物质反应中是氧化剂,还是还原剂?
O2、Cl2、H2、Na、Cu、SO2、S2-、HNO3、浓H2SO4、Fe3+、HCl
【板书】4、常见的氧化剂和还原剂
【指导阅读】51页第一自然段
【小结】
综合得出如下的氧化还原反应对立统一关系的两根推断线:
实质 元素(判断依据) 反应过程 反应物 反应物性质
失e- → 化合价升高 → 氧化反应 → 还原剂 → 还原性
得e- → 化合价降低 → 还原反应 → 氧化剂 → 氧化性
【作业】P54~55页1、2、3、4
第3节 氧化剂和还原剂
第3课时 铁及其化合物的氧化性和还原性
【学习目标】
(1)了解铁及常见铁的化合物的物理性质(颜色、状态),了解Fe3+的检验方法。
(2)通过实验探究,掌握金属铁、氯化亚铁、氯化铁之间的相互转化关系,初步学会从氧化还原的视角研究物质的性质。
(3)通过金属铁、氯化亚铁、氯化铁的氧化性或还原性的探究实验,学会“运用已知物质的性质验证未知物质性质”的科学探究方法。
【学习重点】知识上的重点是金属铁、氯化铁、氯化亚铁的性质以及相互转化;
方法上的重点是学会探究物质性质的科学方法。
【教学难点】预测金属铁、氯化铁、氯化亚铁的氧化性、还原性并进行探究实验的设计。
【课前预习区】
1.地壳中含量较高的前四种元素: (写化学符号)
2.Fe在自然界中存在的形式: 、 ,价态: 、 、 ,
纯净的铁颜色为: 。
3.Fe的化合物。

氧化物

氢氧化物



4.铁矿石


【课堂互动区】
展示医生为缺铁性贫血病人开出的处方
观察思考;
(1)推测硫酸亚铁片的颜色
(2)观察硫酸亚铁片并进行研磨
(3)药片包有糖衣的原因是什么
(4)你推测的理论依据是什么
活动探究
硫酸亚铁还原性的探究
阅读课本54页“方法导引”与“工具栏”
(一)溶液中Fe3+ 的检验
试剂:
现象:
方程式:
【实验试剂】铁粉,稀盐酸, FeCl3溶液,FeCl2溶液,氯水,稀硝酸,过氧化氢(H2O2)溶液,KSCN(硫氰化钾)溶液,锌粉,铜粉
小结:检验某物质具有还原性的一般思路。
(二)铁及其常见的化合物
【问题组】
(1)常见的含铁元素的物质有哪些?写出其化学式
(2)标出上述物质中铁元素的化合价
(3)按化合价将含铁物质进行分类?
(4)在铁及其化合物中哪些具有氧化性,哪些具有还原性 ,哪些既有氧化性又有还原性?
预测依据是什么?
只具有 性 ;
只具有 性;
既有 性,又有 性。
(三)探究铁及其化合物的氧化性和还原性
【实验试剂】铁粉,稀盐酸, FeCl3溶液,FeCl2溶液,氯水,稀硝酸,过氧化氢(H2O2)溶液,KSCN(硫氰化钾)溶液,锌粉,铜粉
【实验探究】
1.设计方案:有理论依据,操作现象明显。
2.作好实验现象的记录、分析。
探究题目: Fe、FeSO4、FeCl3氧化性或还原性
物质

硫酸亚铁
氯化铁
预测性质
还原性
加入试剂
?
?
氯水或硝酸KSCN
?
实验现象
?
?
溶液变红
?
实验结论
?
?
还原性
?
〖小结〗:实验方案选择的原则是:
【概括整合】
1、铁及其化合物的相互转化
实现下列变化需要氧化剂还是还原剂?具体使用哪些氧化剂哪些还原剂?
?????????????? ????????? ?Fe(还原性)
??
?
Fe2+??? ??????????? ?Fe3+
(氧化性、还原性)?? (氧化性)
2、探究方法
探究物质具有氧化性 :加入还原剂,使其化合价降低;通过实验证明化合价变化后的产物
探究物质具有还原性 :加入氧化剂,使其化合价升高;通过实验证明化合价变化后的产物
【迁移应用】
医生处方中的Vc片的作用是什么?
如何通过实验验证?
3、利用铁及其化合物之间的相互转化的知识 可以解决许多实际问题。例如,利用FeCl3溶液腐蚀铜箔制造印刷线路板,在氯化亚铁溶液中加入铁钉或铁粉防止溶液里的Fe 2+被氧等。你能说出其中的道理吗?请分析所发生的化学反应写出有关的离子方程式
【巩固练习】
1、下列物质与铁反应后的生成物,能与KSCN溶液作用生成红色溶液的是( )
A、盐酸 B、氯气 C、CuSO4溶液 D、稀硫酸
2、现榨的苹果汁在空气中会由淡绿色变为棕黄色,其原因可能是( )
A、苹果汁中的Fe2+变为Fe3+ B、苹果汁含有Cu2+
C、苹果汁含有OH— D、苹果汁含有Na+
3、人体血红蛋白中含有Fe2+ ,如果误食亚硝酸盐,会使人中毒,因为亚硝酸盐会使Fe2+转变成Fe3+ ,生成高铁血红蛋白而丧失与O2结合的能力。服用维生素C可缓解亚硝酸盐中毒,这说明维生素C具有( )
A、酸性 B、碱性 C、氧化性 D、还原性
4、要证明某溶液中不含Fe3+而可能含有Fe2+ ,进行实验操作的顺序有:①加入足量氯水,②加入足量高锰酸钾溶液,③加入少量KSCN溶液,其中顺序正确的是( )
A、①② B、③② C、③① D、①②③
第2章第3节 氧化剂和还原剂
第3课时 探究铁及其化合物的氧化性和还原性
【引入】展示冶炼钢铁、铁的腐蚀、铁矿石、金属铁、氧化铁等图片,指出这些过程中铁元素发生了什么变化?
【提问】写出常见铁的化合物的化学式,标出铁的化合价。从元素化合价预测哪些物质具有氧化性?哪些物质具有还原性?
【新课】以金属铁、氯化亚铁、氯化铁为例进行探究。
【板书】三、探究铁及其化合物的氧化性和还原性
【实验前准备】
1、金属铁、氯化亚铁、氯化铁三种样品的颜色特征是什么?
2、FeCl3如何检验?FeCl2能否与KSCN溶液反应,有何现象?
3、如何证明物质具有氧化性或还原性?
【活动?探究】
1、提出预测与假设(金属铁—还原性、氯化亚铁—氧化性和还原性、氯化铁—氧化性)
2、设计实验方案:可能的方案有
物质
金属铁
氯化亚铁
氯化铁
预测的性质
还原性
氧化性、还原性
氧化性
实验验证
铁+硫酸、铁+硝酸、铁+氯水
氯化亚铁+Zn、氯化亚铁+硝酸、氯化亚铁+氯水
氯化铁+Cu、氯化铁+Fe、氯化铁+KI
再加入KSCN溶液
再加入KSCN溶液
师生讨论实验方案,对不同的实验方案给予指导和评价
3、实验过程(要求仔细观察、认真记录实验现象)
4、实验结论(交流、讨论)
5、归纳整理(写出反应的化学方程式,用图示的方法,总结金属铁、氯化亚铁、氯化铁之间的相互转化关系)
【质疑】
1、铁有还原性,与硫酸、硝酸反应生成是Fe2+还是Fe3+?
2、Fe3+有氧化性,与Cu、Zn反应生成是Fe2+还是Fe?
【拓展实验】 氢氧化亚铁的形成与氧化:取3mLFeCl2溶液于试管中,用长滴管吸取3mLNaOH溶液,将滴管尖嘴部分插入FeCl2溶液的底部后,快速挤出NaOH溶液,观察试管里的变化。然后将上述溶液倒入表面皿,与空气充分接触,观察现象。
【小结】铁及其化合物的相互转化关系(“铁三角”)
强氧化剂主要有:Cl2、Br2、浓硫酸、硝酸、酸性高锰酸钾溶液。
【巩固练习】
1、为什么工业上利用氯化铁溶液腐蚀铜箔制印刷线路板?
2、为什么在FeSO4溶液中常常加入铁钉或铁粉?
【作业】P56页第4题
2.3 氧化剂和还原剂(第1课时)
【课标要求】
根据实验事实了解氧化还原反应的本质是电子的转移。
举例说明生产、生活中常见的氧化还原反应。
【学习目标】
知识与技能:1、掌握氧化还原反应的基本概念和根据化合价的变化判断氧化还原反应。
2、通过实验事实和思考,理解氧化还原反应的实质是电子转移。
3、培养学生分析、归纳、推理能力。
过程与方法:1、培养学生的自学能力,训练学生的各种思维能力。
2、在教师的指导下,做好两个活动与探究。
情感、态度与价值观:
1、 重视培养学生科学探究的基本方法,提高科学探究的意识和能力,培养学生良好的科学品质。
2、对学生进行对立统一等辩证唯物主义观点教育。
【学习重点】氧化还原反应的基本概念和实质
【学习过程】
[交流 研讨]写出下列反应的化学反应的方程式并分析各物质所含元素的化合价在反应前后是否发生变化.
1、铜与氧气的反应

2、氧化铜与氢气的反应

3、单质铁与硫酸铜溶液的反应

4、氯化钠溶液与硝酸银溶液的反应

5、碳酸钙在高温下的分解反应

总结:从物质所含元素的化合价角度分析,上述这些反应有何特征?


氧化还原反应
化学反应与元素化合价的变化
氧化还原反应:
氧化反应:
还原反应:
[设问1]如何判断一个反应是否是氧化还原反应?

[练习1]在下列反应中,哪些反应是氧化还原反应?
(1)、CaCO3 == CaO + CO2↑
(2)、MnO2+4HCl(浓)==MnCl2+Cl2↑ +2H2O
(3)、AgNO3+NaCl == AgCl↓+NaNO3
(4)、2KMnO4 == K2MnO4+MnO2+O2 ↑
[强化训练]
1.下列反应中属于氧化还原反应的是 ( )
A.CaCO3高温CaO+CO2↑
B.Na2O+H2O=2NaOH
C.Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
D.4HNO3(浓)△4NO2↑+O2↑+2H2O
2.下列反应中属于非氧化还原反应的( )
A.3CuS+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO +3S +4H2O
B.3Cl2+6KOH==5KCl+KClO3 +3H2O
C.3H2O2+KCrO2+2KOH=2K2CrO4+4H2O
D.SnCl4+2H2O=SnO2+4HCl
[设问2]在氧化还原反应中,什么是氧化反应,什么是还原反应?氧化反应与还原反应有何关系?以氧化铜与氢气反应为例进行分析。
CuO+H2===Cu+H2O
氧化、还原反应是对立的、相互依存于同一反应中。
[练习2]下列变化过程,属于还原反应的是(??? )
A. ???????? B.
C. ??????????? D.
[强化训练] 下列反应中氯元素被氧化的是 ( )
A.5Cl2+I2+6H2O=10HCl+2HIO3
B.2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
C.MnO2+4HCl=MnCl2+2H2O+Cl2↑
D.2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑
[设问3] 在初中化学,我们学习了根据反应物与生成物的种数、类别对化学反应分类有四种基本类型:
化合反应: A+B=AB
分解反应: AB=A+B
置换反应: A+BC=AC+B
复分解反应:AB+CD=AD+CB
氧化还原反应与四种基本反应类型有何关系?请大家通过做练习,思考,回答问题。
[迁移应用]判断下列反应是否为氧化还原反应,并从四种基本反应类型的角度分析属于哪种基本反应类型?试着画出氧化还原反应与四种基本反应的关系图。
第一组:2Fe + 3Cl2 == 2FeCl3 、
H2O+ CaO == Ca(OH)2↓ 、
第二组:CaCO3 == CaO + CO2↑ 、
2HgO == 2Hg + O2↑ 、
第三组:Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2↑ 、
C + 2CuO === 2Cu + CO2 ↑ 、
第四组:NaCl +AgNO3= NaNO3 + AgCl↓ 、
BaCl2 + Na2SO4 = 2NaCl + BaSO4↓ 、
【知识补充】氧化还原反应与四种基本反应类型的关系
(1)有单质参与的化合反应是氧化还原反应。
(2)有单质生成的分解反应是氧化还原反应。
(3)所有的置换反应都是氧化还原反应。
(4)所有的复分解反应都是非氧化还原反应。
[总结]氧化还原反应与四种基本反应类型的关系。
[练习3] 下列有关四种基本反应类型与氧化还原反应关系的说法中正确的是 ( )
A.化合反应一定是氧化还原反应
B.分解反应一定不是氧化还原反应
C.置换反应一定是氧化还原反应
D.复分解反应不一定是氧化还原反应
[强化训练]
在下列反应中,既是化合反应,又是氧化还原反应的是(??? )
A.生石灰和水反应?????????? B.三氧化硫和水反应
C.铜和氯气反应 ???????? D.氨气和氯化氢反应
【设疑】在氧化还原反应中,元素的化合价为什么会发生变化 ?氧化还原反应的实质是什么?
氧化还原反应的实质
【讨论】(1)、写出钠在氯气中燃烧的方程式,注明化合价变化,这个反应是氧化还原反应吗?
(2)、氯气是由氯分子构成的,一个氯分子是由两个氯原子构成的。金属钠是由钠原子构成的。氯化钠是由Na+和Cl-构成的。钠原子和氯原子是经过怎样的变化形成Na+和Cl-,进而形成氯化钠呢?写出钠原子、氯原子、钠离子、氯离子的结构示意图,分析氯化钠形成的原因。
【实验探究】从实验角度探究氧化还原反应的实质
1、实验:将铁钉放入硫酸铜溶液中,观察现象。写出该反应的化学方程式,判断该反应是否是氧化还原反应。

2、根据投影所示连接装置进行实验,猜想电流计指针是否会发生偏转。如果电流计指针发生偏转,你对铁和硫酸铜溶液反应的实质有什么启发?

【规律总结】氧化还原反应的实质: 。
[讨论]化合价升降与电子转移有何关系?两者与氧化反应、还原反应的关系是什么?
[阅读]教材最后一部分了解氧化还原反应在生产、生活中的广泛应用。科学合理的利用氧化还原反应。
[达标训练]
.有关氧化还原反应实质的说法中正确的是 ( )
A.是否有元素的电子转移 B.是否有元素的化合价的变化
C.是否有氧元素的参加 D.是否有原子的重新组合
2.下列基本反应类型中,一定是氧化还原反应的是 ( )
A、化合反应 B、分解反应
C、置换反应 D、复分解反应
3.氧化还原反应在生产、生活中具有广泛的用途。下列生产、生活中的事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
4.某元素在化学反应中由化合态(化合物)变为游离态(单质),则该元素( )
A.一定被氧化 B.一定被还原
C.可能被氧化,也可能被还原 D.以上都不是
5.下列化学反应中,属于氧化还原反应的是 ( )
A.Na2CO3+CaCl2===CaCO3↓+2NaCl
B.Fe+CuSO4===Cu+FeSO4
C.2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O
D.CaO+H2O===Ca(OH)2
6.下列说法中,能够判断一个反应是否是氧化还原反应的是 ( )
A.反应前后,元素是否有电子转移
B.反应前后,元素是否有化合价变化
C.反应前后,是否有氧元素参加
D.反应前后,是否有氢元素参加
7.氧化还原反应发生在同种元素之间的是 ( )
A.Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑ B.2H2S+SO2=3S+2H2O
C. H2+CuO=Cu +H2O D.2H2O 2H2↑+O2↑
8.下列反应中,电子转移发生在同种元素之间的是 ( )
A.2H2S+SO2=3S+2H2O
B.2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
C.2KClO3 2KCl+3O2↑
D.Cu2O+H2SO4=CuSO4+Cu+H2O
9.在下列各式中,当左边的物质能生成右边的物质时,试指出下列带点的元素是被氧化还是被还原?
A.KClO3→KCl B.HClO→O2 C.KI→I2 D.NO2→HNO3

10、在反应MnO2+4HCl=MnCl2+2H2O+Cl2↑中, 元素化合价升高,被 (填“氧化”或“还原”),发生 (填“氧化”或“还原”)反应; 元素化合价降低,被 (填“氧化”或“还原”),发生 (填“氧化”或“还原”)反应。
2.3 氧化剂和还原剂(第2课时)
【学习目标】
1.知道铁及其常见铁的化合物的物理性质(颜色、状态),了解Fe3+的检验方法。
2.掌握金属铁、氯化铁、氯化亚铁之间的相互转化关系。
3.通过金属铁、氯化铁、氯化亚铁的氧化性或还原性的探究实验,使学生学会“运用已知物质的性质验证未知物质的性质”的科学方法。
【重点难点】
金属铁、氯化铁、氯化亚铁之间的相互转化关系
[旧知回顾]
完成下列有铁元素参与的化学方程式:
(1)Fe与稀硫酸的反应____________________________________
(2)Fe与CuSO4溶液的反应____________________________________
(3)三氧化二铁与CO的反应
(4)Fe在氯气中燃烧____________________________________
从得失电子角度,以上反应均属于_________反应,表现出单质铁的_______性和高价铁的________性。
[新课预习]
三、探究铁及其化合物的氧化性和还原性 1.铁和铁的化合物的存在
(1)铁元素在地壳中的质量分数为 处于第 位,仅次于 、 、和 在自然界中有两种存在形态----- 和 ,游离态的铁存在于 中,而更多的是以 价和 价的化合态存在。
(2)铁的化合物在自然界中主要以 的形式存在,如 矿(主要成分是 )、 矿(主要成分是 )、 矿(主要成分是
2.铁的重要化合物
(1)铁的氧化物主要有 、 、 。铁的氢氧化物主要有
和 。
(2)硫酸亚铁与NaOH溶液反应生成 ,在空气中迅速变成 色,最后变成 色。因为Fe(OH)2 ,易被氧化成 反应方程式:4 Fe(OH)2+O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3
3. 铁及其化合物的氧化性和还原性
预测:铁、氯化铁、氯化亚铁中只有氧化性的是 ;只有还原性的是
既有氧化性又有还原性的是 。
(1)、铁单质具有还原性,能将硫酸电离出的H+还原为氢气
离子方程式为________________________________________
(2)、含有Fe3+的化合物通常具有氧化性,可氧化Zn AI Fe Cu S2- I- SO2等还原性物质。如FeCl3遇铁,可将铁原子氧化为Fe2+,自身被还原为Fe2+,离子方程式为________________________________________; 此外,还可以氧化其它物质,如:
与铜反应,离子方程式为______________________________________
(3)、Fe2+既具有氧化性又具有还原性,其化合物既可做氧化剂又可做还原剂
氧化性:能与Zn、Al等活泼金属作用,表现氧化性,如:
与Zn反应的离子方程式为__________________________________
还原性:可被Cl2 , Br2 , O2, H2O2, HNO3 , KMnO4等氧化剂氧化,
如:与氯水等反应,离子方程式为__________________________________________
实验操作
现象
结论及有关离子方程式
向FeCl3溶液中加入KSCN溶液,然后加入足量铁粉
加入KSCN,溶液呈_____色,加入足量铁粉后,溶液__________________
Fe3+具有_____性,Fe具有_____性,离子方程式:
____________________
向FeCl3溶液中加入KSCN溶液,然后加入足量氯水
加入KSCN,溶液呈_____色,加入足量氯水后,溶液__________________
Fe3+无_____性
向FeCl2溶液中加入试剂:
实验操作
现象
结论及有关离子方程式
向FeCl2溶液中加入KSCN溶液,然后加入足量氯水
加入KSCN,溶液呈_____色,再加入足量氯水后,溶液________________
Fe2+具有_____性离子方程式:________________
向FeCl2溶液中加入足量锌粉
溶液由浅绿色变为无色
Fe2+具有_____性,离子方程式:_____________
总结:
Fe3+的检验:________________________________________________________
Fe2+的检验:________________________________________________________
4.铁及其化合物的相互转化关系(“铁三角”)
讨论:1、为什么工业上利用氯化铁溶液腐蚀铜箔制印刷线路板?
2、为什么在FeSO4溶液中常常加入铁钉或铁粉?
5.铁元素与人体健康
(1)铁元素的生理功能
(2)人体缺铁的危害
(3)科学合理食用富铁食品及补铁
[练习巩固
1、能证明溶液中含有Fe2+的实验是 ( )
A.向溶液中加氨水,先生成白色沉淀,最后转变为红褐色沉淀
B.向溶液中通人氯气后,再滴入KSCN溶液,原溶液变红色
C.向溶液中滴入NaOH溶液,生成红褐色沉淀
D.向溶液中滴入KSCN溶液,溶液变红色
2.下列物质与铁反应后的生成物,能与KSCN溶液作用生成红色溶液的是
A、盐酸 B、氯气 C、CuSO4溶液 D、稀硫酸
3.在铁与硫酸铜溶液的反应中,
A.铁被还原,该反应属于化合反应
B.铜被还原,该反应属于分解反应
C.铁被氧化,该反应属于置换反应
D.铜被氧化,该反应属于复分解反应
4、把铁、铜、氯化铁、氯化亚铁、氯化铜溶液放在一起,反应后铁有剩余,则溶液中含有的最多的阳离子是( )
A.Cu2+ B.Fe3+ C.Fe2+ D.H+
5.如何除去杂质, 提纯下列各物质
混合物成分
试剂
离子方程式
(1)FeCl2中含少量FeCl3杂质
(2)FeCl3中含少量FeCl2杂质
(3)FeSO4中含少量CuSO4杂质
课件31张PPT。第3节 氧化剂和还原剂
第1课时 氧化还原反应 氧化剂和还原剂1.认识有的化学反应中存在着元素化合价的变化,建立氧化还原的概念。
2.知道氧化还原反应的实质是电子的转移。
3.了解氧化剂、还原剂的概念并能判断反应中的氧化剂、还原剂。
4.了解中学阶段常见的氧化剂和还原剂。
5.能够运用氧化还原反应理论探究物质的氧化性和还原性。一、氧化还原反应
1.定义
(1)从是否有氧得失角度来看: 的反应是氧化还原反应。
(2)从化合价的变化角度来看:反应前后 的反应是氧化还原反应。
(3)从电子的转移(得失与偏移)的角度来看: 的反应是氧化还原反应。
2.特征:反应前后 。
3.本质: 。有得氧失氧有元素的化合价变化有电子转移有化合价的变化有电子转移4.电子转移的表示方法
(1)双线桥法
表示 的情况。如CO与Fe2O3的反应表示为:(2)单线桥法
在反应物之间用桥的形式表达出 的情况。如Zn和Cu2+的反应表示为: 同种元素的原子在反应前后转移电子不同元素得失电子Zn+Cu-2+===Zn2++Cu2e-+3 +2 高温 0 +4
Fe2O3+3CO====2Fe+3CO2得到3e-失去3e-5.相关概念
(1)氧化反应:元素化合价 ( 电子)的反应。
(2)还原反应:元素化合价 ( 电子)的反应。
(3)氧化剂:所含的某种元素的化合价 的反应物。
(4)还原剂:所含的某种元素的化合价 的反应物。
(5)氧化产物: 后生成的物质。
(6)还原产物: 后生成的物质。升高降低失得降低升高还原剂发生氧化反应氧化剂发生还原反应 1.用图示表示氧化还原反应与四种基本反应类型的关系。
【提示】 二、氧化剂和还原剂
1.常见的氧化剂
(1)活泼的非金属单质,如 等。
(2)含有较高价态元素的含氧酸,如 等。
(3)含有较高价态元素的盐,如 等。
2.常见的还原剂
(1)活泼的金属单质,如 等。
(2)某些非金属单质,如 等。
(3)含有较低价态元素的氧化物和盐,如 等。Cl2、O2HNO3、浓H2SO4KMnO4、KClO3、FeCl3Na、Mg、AlH2、CCO、SO2、Na2SO3、FeCl23.氧化性和还原性
(1)概念
①氧化性:氧化剂中的某种原子 电子的性质。
②还原性:还原剂中的某种原子 电子的性质。
(2)与元素价态的关系
元素处于最高价态时只有 性;
元素处于最低价态时只有 性;
元素处于中间价态时 。得失氧化还原既有氧化性又有还原性 2.物质在反应中得电子多氧化性就强,失电子多还原性就强,这种说法是否正确?为什么?
【提示】 不正确。物质氧化性(或还原性)的强弱决定于其得(或失)电子的难易,与其得(或失)电子的多少无关。一、氧化还原反应中电子转移的表示方法
步骤:一标变价,二画线桥,三注得失电子数。
1.双线桥法
表明同一元素原子得到或失去电子的情况。(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必须相等,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”、“失”字样。 (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,无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。 下列各氧化还原反应方程式表示的变化过程正确的是(  )【思路点拨】 解答本题要从以下三点入手:
(1)首先正确标出各元素的化合价。
(2)再依据化合价的变化分析电子转移的方向和数目。
(3)注意要符合客观事实和氧化还原反应规律。
【随堂笔记】 B项得失电子不守恒,违背了氧化还原反应的守恒规律,
故B项错误;C项得失电子的方向及数目均错误,应将得失电子的方向互
换且数目为e-,故C项错误;D项得失电子的数目错误且电子指向有误,
违背了守恒规律,故D项错误。
【答案】 A 1.硫代硫酸钠可做脱氯剂,已知25.0 mL 0.100 mol·L-1
Na2S2O3溶液恰好把224 mL(标准状况)Cl2完全转化为Cl-,则S2O32-将转化
成(  )
A.S2-           B.S
C.SO32-        D.SO42-
【解析】 标准状况下,224 mL Cl2即0.01 mol Cl2,全部转化成Cl-时得
0.02 mol e-,这些电子将由0.025 L×0.100 mol·L-1=0.002 5 mol Na2S2O3
失去。那么,1 mol Na2S2O3失去8 mol e-,硫元素的化合价应由Na2S2O3
中的+2价变成+6价,所以产物应为SO42-。
【答案】 D二、氧化性和还原性的强弱比较
1.难易律
越易失电子的物质,失电子后就越难得电子;越易得电子的物质,得电子后就越难失电子。
应用:例如(1)根据金属活动性顺序表判断
还原性:K>Ca>Na>Mg>Al>Zn>Fe>Sn>Pb>(H)>Cu>Hg>Ag>Pt>Au
氧化性:Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>(H+)>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+
(2)非金属单质及阴离子
氧化性:F2>O2>Cl2>Br2>I2>S
还原性:S2->I->Br->Cl->F-2.强弱律
较强氧化性的氧化剂跟较强还原性的还原剂反应,生成较弱还原性的还原产物和较弱氧化性的氧化产物。
得到ne-
应用:氧化剂+还原剂===还原产物+氧化产物
失去ne-
氧化性:氧化剂>氧化产物
还原性:还原剂>还原产物
3.根据反应的难易判断
不同的氧化剂与同一种还原剂反应,反应越容易,说明氧化剂的氧化性越强;不同的还原剂与同一种氧化剂反应,反应越容易,说明还原剂的还原性越强。 (1)难失电子的物质不一定易得电子,难得电子的物质不一定易失电子。有些物质既不易失也不易得电子。
(2)一般来说同种元素的化合物高价态的氧化性大于低价态的氧化性。
(3)氧化还原反应的先后顺序一般为强强先反应,按由强到弱依次进行。(1)已知反应:
2FeCl3+2KI===2FeCl2+2KCl+I2①
2FeCl2+Cl2===2FeCl3 ②
I2+SO2+2H2O===H2SO4+2HI ③
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->SO2 B.Cl->Fe2+>SO2>I-
C.Fe2+>I->Cl->SO2 D.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(  )
A.2NaW+Z2===2NaZ+W2 B.2NaX+Z2===2NaZ+X2
C.2NaY+W2===2NaW+Y2 D.2NaZ+X2===2NaX+Z2【思路点拨】 (1)比较还原能力强弱的思路为:
①找出每个反应中的还原剂和还原产物;
②同一反应中还原能力:还原剂>还原产物。
(2)确定一个氧化还原反应能否发生的思路:对待判反应重新比较氧化剂与氧化产物的氧化能力,与已知条件一致者则有可能发生。
【随堂笔记】 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①可知:I->Fe2+,反应②可知:Fe2+>Cl-,反应③可知:SO2>I-。综合可得物质的还原能力:SO2>I->Fe2+>Cl-。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。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 2.已知有如下反应:
①2Fe3++2I-===2Fe2++I2;②2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-;③2MnO4-+10Cl-+16H+===2Mn2++5Cl2↑+8H2O。
(1)判断上述三个反应中,氧化性最强的分子或离子是______。
(2)若某溶液中有Cl-和I-共存时,为氧化I-而使Cl-不被氧化,应选用上述反应中的________离子作为氧化剂。
【解析】(1)由反应①②③分别知道氧化性:Fe3+>I2、Cl2>Fe3+、MnO4->Cl2,即MnO4->Cl2>Fe3+>I2。
(2)由(1)知氧化能力:Cl2>Fe3+>I2,故Fe3+只能将I-氧化为I2,不能氧化Cl-。
【答案】 (1)MnO4- (2)Fe3+1.苹果汁是人们喜爱的饮料,由于此饮料中含有Fe2+,现榨的苹果汁在空气
中会由浅绿色(Fe2+)变为黄色(Fe3+)。若榨汁时加入维生素C,可有效防止
这种现象发生。这说明维生素C具有(  )
A.氧化性 B.还原性
C.碱性 D.酸性
【解析】加入维生素C可有效防止苹果汁由浅绿色(Fe2+)变为黄色(Fe3+),
说明维生素C可使黄色又变为浅绿色,即Fe3+被还原为Fe2+。要使一个还
原反应发生需加入还原剂,故维生素C是还原剂。
【答案】 B2.下列叙述正确的是(  )
A.在氧化还原反应中,肯定有一种元素被氧化,另一种元素被还原
B.没有单质参加的反应一定不是氧化还原反应
C.置换反应一定是氧化还原反应
D.失电子难的原子,容易获得电子
【解析】 氧化还原反应可以发生在同一种物质的同种元素之间,如
Cl2+H2O===HCl+HClO;也可以发生在不同物质的同种元素之间,如
2H2S+SO2===3S↓+2H2O,所以A不正确。化合物之间也可以发生氧化
还原反应,如3NO2+H2O===2HNO3+NO,所以B错误。置换反应可写
为单质+化合物―→新单质+新化合物,元素的化合价一定有升高和降
低,所以置换反应一定是氧化还原反应,C正确。失电子难的原子可能
得电子也难,如稀有气体,因此D不正确。
【答案】 C3.下列反应中,属于氧化还原反应,但水既不做氧化剂,也不做还原剂的是
(  )
A.SO3+H2O===H2SO4
B.Cl2+H2O===HCl+HClO
C.2F2+2H2O===4HF+O2
D.2Na+2H2O===2NaOH+H2↑
【解析】 A项是非氧化还原反应;B项是氧化还原反应,水既不做氧化
剂也不做还原剂;C项水做还原剂;D项水做氧化剂。故正确答案为B。
【答案】 B4.K2SO3易被KMnO4等强氧化剂氧化成K2SO4,现将18 mL 0.2 mol·L-1的
K2SO3溶液与含有2.4×10-3mol KMnO4的溶液混合,恰好完全反应。则锰
元素的最终价态为(  )
A.+6 B.+4
C.+2 D.+7
【解析】 K2SO3中硫元素的化合价由+4价变为K2SO4中的+6价,共升
高2价,其失去电子的物质的量为:0.018 L×0.2 mol·L-1×2=0.007 2
mol,设Mn元素的最终价态为+x,则KMnO4共得到电子:2.4×10-3
mol×(7-x),由得失电子守恒可得:2.4×10-3mol×(7-x)=0.007 2 mol,
解得x=4。故正解答案为B。
【答案】 B5.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。
+ +……
(4)纺织工业中常用氯气作漂白剂,Na2S2O3可作为漂白后布匹的“脱氯
剂”,Na2S2O3和Cl2反应的产物是H2SO4、NaCl和HCl,则还原剂与氧化剂
物质的量之比为________。【解析】【答案】 (1)Na2S2O3 H2O Na2S4O6 Au2O NaOH
4e-
(2)  Na2S2O3 (3)Au2O3 Na2S2O3 (4)1∶4