2022-2023学年鲁科版高中化学必修1 2.3氧化还原反应的应用（共22张PPT）

(共22张PPT)
2016年巴西奥运会室外游泳池
相关负责人说，池水变浑变绿是藻类生长造成的。该泳池在一直使用NaClO抑制藻类生长的情况下，这次事件中工作人员又误加入了H2O2消毒剂。
疑问 ：
为什么加入H2O2后池水变绿了？
1、研究物质的性质
（1）标出H2O2中各元素的化合价。
（2）依据元素的常见价态，确定影响H2O2性质的核心元素。
O2
H2O2
H2O
-1
1、研究物质的性质
氧化性
还原性
+氧化剂
+还原剂
标化合价
预测性质
选取试剂
+1
O
0
-2
选择何种性质的试剂进行验证？
思考
核心元素
O
（3）从核心元素化合价的升降趋势，预测H2O2可能具有的化学性质。
可供选择实验试剂：5%H2O2、NaClO溶液、KI溶液、淀粉溶液
请选取合适试剂进行实验，并说明选取试剂的理由。
1、研究物质的性质
（4）选取试剂
实验目的 试剂选择 预测现象
验证H2O2氧化性
还原剂：
氧化剂：
验证H2O2还原性
思考 ：
NaClO
KI溶液
1、研究物质的性质
③分工协作，操作、观察、记录、汇报各
负其责。
①滴加试剂时，胶头滴管垂直试管口上方，
不可深入试管中，以免污染试剂。边滴
加边振荡试管。
注意事项
② 淀粉滴加2滴，其他试剂都是加入2ml。
试剂选择 实验现象 实验结论
H2O2 2ml
KI溶液 2ml
淀粉溶液2滴
H2O2 2ml
NaClO 2ml
（5）实验验证
1、研究物质的性质
实验目的 试剂选择 实验现象 实验结论
验证H2O2氧化性
还原剂：KI溶液
淀粉溶液
溶液变为蓝色
H2O2具有氧化性
氧化剂：NaClO
产生气泡
H2O2具有还原性
验证H2O2还原性
(6) 实验结论
H2O2 具有氧化性和还原性。
（5）实验验证
实验汇报
1、研究物质的性质
标化合价
预测性质
选取试剂
实验验证
实验结论
低价态（还原性）
高价态（氧化性）
还原反应
研究物质的氧化性或还原性的一般程序
核心元素
方法归纳
研究物质性质的新方法
还原剂 +
+ 氧化剂
氧化反应
1、研究物质的性质
H2O2和NaClO
不可以同时使用。
NaClO+H2O2=NaCl+O2↑+H2O
问题解析
为什么加入H2O2后池水变绿了？
写出该反应的化学方程式
HClO
化合价
NaClO
Cl2
HCl
NaCl
KClO3
低价态
高价态
还原反应
氧化反应
（氧化性）
（还原性）
分组讨论
+
氧化剂
+还原剂
①找出常见的含氯物质,标出氯元素的化合价。
②利用价态变化规律设计：如何由含氯物质制取Cl2？
氧化性
还原性
+氧化剂
+还原剂
标化合价
预测性质
选取试剂
实验验证
实验结论
核心元素
成果展示
2、实现物质转化--氯气的制备
NaClO
HCl
低价态
高价态
还原反应
氧化反应
（氧化性）
（还原性）
+
氧化剂
+还原剂
分组讨论
① 玻璃瓶中已放入NaClO溶液。
注意事项
标化合价
预测性质
选取试剂
实验验证
实验结论
核心元素
② 注射器中吸入一定量HCl溶液，用注射
器把盐酸注入玻璃瓶中，观察实验现象。
③ 实验过程中不要将橡胶塞拔出。
①找出常见的含氯物质,标出氯元素的化合价。
②利用价态变化规律设计：如何由含氯物质制取Cl2？
2、实现物质转化--氯气的制备
写出该反应的化学方程式
NaClO+2HCl=NaCl+Cl2↑+H2O
HClO
化合价
NaClO
Cl2
HCl
NaCl
KClO3
低价态
高价态
还原反应
氧化反应
（氧化性）
（还原性）
分组讨论
+
氧化剂
+还原剂
氧化性
还原性
+氧化剂
+还原剂
标化合价
预测性质
选取试剂
实验验证
实验结论
核心元素
成果展示
①找出常见的含氯物质,标出氯元素的化合价。
②利用价态变化规律设计由含氯物质制取Cl2的思路？
2、实现物质转化--氯气的制备
2、实现物质转化--氯气的制备
1774年瑞典化学家舍勒(C.W.Scheele)，把浓HCl和软锰矿石(主要成分是MnO2)混合加热时，意外地收获了Cl2。至今，实验室中还用这种方法制取氯气。
NaClO+ 2HCl
NaCl + Cl2 ↑ + H2O
低价态
高价态
还原反应
氧化反应
（氧化性）
（还原性）
+
氧化剂
+还原剂
试剂选择的条件：科学性、安全性、易操作、速率适中等。
MnO2+ 4HCl（浓）
MnCl2 + Cl2 ↑ + 2H2O
写出该反应的化学方程式
2、实现物质转化--金属的冶炼
思考 ：
①金属在自然界主要以游离态还是化合态形式存在？
黄铜矿
赤铁矿
铝土矿
菱镁矿
氯化钠
CuFeS2
Fe2O3
Al(OH)3
MgCO
NaCl
低价态
高价态
还原反应
氧化反应
（氧化性）
（还原性）
+
氧化剂
+还原剂
Au 单质
Ag 单质
标化合价
预测性质
选取试剂
实验验证
实验结论
核心元素
2、实现物质转化--金属的冶炼
思考 ：
②请标出Fe2O3中铁元素的化合价，分析如何实现转化？
实验结论
标化合价
预测性质
选取试剂
实验验证
低价态
高价态
还原反应
氧化反应
（氧化性）
（还原性）
+
氧化剂
+还原剂
Fe2O3
Fe
+还原剂
+3
0
CO
热还原法
？
2、实现物质转化--金属的冶炼
热还原法
电解法
金属
置换法
Mg
Al
Na
实验结论
标化合价
预测性质
选取试剂
实验验证
金属活动性顺序逐渐减弱
+2
+3
+1
低价态
高价态
还原反应
氧化反应
（氧化性）
（还原性）
+
氧化剂
+还原剂
黄铜矿
赤铁矿
铝土矿
菱镁矿
氯化钠
CuFeS2
Fe2O3
Al2O3
MgCO
NaCl
+3
+2
Cu
Fe
M
M
+x
热还原法
？
金属冶炼实质
得电子
2、实现物质转化--金属的冶炼
Li
合金材料
Ti
Fe
Mg
Al
W
Cu
Ni
Mn
Cr
Fe
Zn
富锌漆
储能电池
壳体材料
飞行甲板
燃气舵材料
火
箭
壳
体
逃
逸
塔
3、获得能量
2 N2H4+ 2NO2= 3N2+4H2O
2 H2+ O2= 2H2O
聚合物锂离子电池
锂电池
银锌纽扣电池
碱性锌锰干电池
新型磷酸铁锂电池
获得热能
获得电能
Fe +CuSO4=FeSO4+Cu
e-
氧化还原反应
实现物质的转化
获得能量
研究物质的性质
低价态
高价态
还原反应
氧化反应
（氧化性）
（还原性）
+
氧化剂
+还原剂
实验结论
标化合价
预测性质
选取试剂
实验验证
1．某元素在化学反应中由化合态变成游离态，则需要加入(　　)
A．一定是还原剂
B．一定是氧化剂
C．可能是还原剂也可能是氧化剂
C
Fe2O3+3CO === 2Fe+3CO2
高温
2H2O2 === 2H2O +O2
MnO2
（氧化性）
中间价态
低价态
（还原性）
高价态
+氧化剂
+还原剂
当
测
检
堂
MnCl2 + Cl2 ↑ + 2H2O
MnO2+ 4HCl（浓）
2. 钛（Ti）被称为继铁、铝之后的第三金属，由TiO2制取Ti的主要反应有：
①TiO2＋2C＋2Cl2 = TiCl4＋2CO
②TiCl4＋2Mg=2MgCl2＋Ti
下列叙述正确的是 （ ）
A.反应①是置换反应 B.反应②是置换反应
C.反应①中TiO2是还原剂 D. 反应②说明Mg是氧化剂
当
测
检
堂
B
3. 汽车尾气中常含有NO、CO等气体，在催化剂的作用下NO和CO可反应生成和，请写出该反应的化学方程式：___________________________________。
当
测
检
堂
4. 鲜榨的苹果汁饮料中含有Fe2+，暴露在空气中，Fe2+会被氧化为Fe3+，由淡绿色变为棕黄色，榨汁时加入维生素C可有效防止这种现象发生，说明维生素C具有( )
A．氧化性 B．还原性 C．酸性 D．碱性
B
祝愿同学们学业精进，梦想成真！
敬请各位专家、老师批评指正！