人教版高中化学必修一 第二章第三节氧化还原反应(包含本课的教学设计、课件、学案、习题、素材等) (23份打包)

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名称 人教版高中化学必修一 第二章第三节氧化还原反应(包含本课的教学设计、课件、学案、习题、素材等) (23份打包)
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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 2016-07-27 00:11:30

文档简介

《氧化还原反应》习题
一、选择题
1.下列叙述正确的是 (  )
A.发生化学反应时失去电子越多的金属原子,还原性越强
B.金属阳离子被还原后,一定得到该元素的单质
C.核外电子总数相同的原子,一定是同种元素的原子
D.化合反应和置换反应均属于氧化还原反应
2.下列叙述中正确的是 (  )
A.含最高价元素的化合物一定具有强氧化性 B.阳离子只具有氧化性,阴离子只具有还原性
C.失电子越多,还原性越强 D.强氧化剂与强还原剂之间不一定能发生氧化还原反应
3.在下列工业生产中,进行的主要反应不属于氧化还原反应的是(  )
A.电解法冶炼铝 B.由石灰石、石英、纯碱制玻璃
C.接触法制硫酸 D.由焦炭、水、空气等合成氨
4.下列反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为1?2的是(  )
①O3+2KI+H2O===2KOH+I2+O2 ②SiO2+2CSi+2CO↑ 
③SiO2+3CSiC+2CO↑  ④4HCl(浓)+MnO2MnCl2+Cl2↑+2H2O
A.仅有② B.仅有②④ C.仅有②③④ D.①②③④
5.重铬酸铵[(NH4)2Cr2O7]受热发生氧化还原反应,下列各组重铬酸铵受热分解产物的判断符合实际的是 (  )
A.CrO3+NH3+H2O B.Cr2O3+NH3+H2O C.CrO3+N2+H2O D.Cr2O3+N2+H2O
6.下列试剂的浓溶液在空气中久置都会变质,在变质过程中既发生了氧化还原反应,又发生了非氧化还原反应的是 (  )
A.氢氧化钠   B.硫化氢 C.次氯酸钙 D.硫酸亚铁
7.单质X和Y相互反应生成X2+Y2-,现有下列叙述:①X被氧化;②X是氧化剂;③X具有氧化性;④Y2-是还原产物;⑤Y2-具有还原性;⑥X2+具有氧化性;⑦Y的氧化性比X2+的氧化性强,其中正确的是 (  )
A.①②③④ B.①④⑤⑥⑦
C.②③④ D.①③④⑤
8、下列关于氧化还原反应的叙述,正确的是 ( )
A.失去电子的反应是还原反应 B.在氧化还原反应中不一定所有元素的化合价都发生变化
C.作氧化剂的物质不能是还原剂 D.发生还原反应的元素对应产物是氧化产物
9.下列反应不属于四种基本反应类型,但属于氧化还原反应的是(  )
A.Fe+CuSO4=FeSO4+Cu     B.Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
C.AgNO3+NaCl=AgCl↓+NaNO3           D.2KMnO4K2MnO4 +MnO2 +O2↑
10.下列属于氧化还原反应的是 (  )
A.CaCO3CaO+CO2↑     B.Na2O+H2O=2NaOH
C.Na2CO3+H2SO4=.Na2SO4+CO2↑+H2O D.MnO2+4HCl MnCl2+Cl2↑+2H2O
11.下列变化需要加入氧化剂才能实现的是 (  )
A.NaOH→NaCl B. H2SO4→H2 C. HCl→Cl2 D. CaCO3→CO2
二、填空题
12、完成下列氧化还原反应
① NO3- + Zn + OH- + H2O = NH3 + Zn[(OH)4]2-
② ClO- + Fe(OH)3 + = Cl- + FeO42- + H2O
③ MnO4- + H2O2 + = Mn2+ + O2 + H2O
④ O2- + H2O = H2O2 + O2 +
13、写出下列反应的离子方程式:
①在碘化钾淀粉溶液中滴加少量次氯酸钠溶液立即会看到溶液变蓝色这是因为:
② 在碘和淀汾形成的蓝色溶液中,滴加亚硫酸钠溶液发现蓝色逐渐消失,这是因为
③在次氯酸钠溶液中滴入少量碘水写出发生反应的离子方程式:(已知氧化性:ClO->IO3-)
14、将几滴KSCN溶液(SCN-是“类卤离子”)加入酸性Fe3+溶液中,溶液立即变成红色①,将此红色溶液分为两份,一份中加入KMnO4溶液,红色褪去②;向另一份红色溶液中通入SO2时红色也消失③,再滴加KMnO4溶液,其紫色也褪去④,试解释以上画线四部分颜色变化的原因,并写出有关反应的离子方程式:

②2MnO4-+10SCN—+16H+=2Mn2++5(SCN)2+8H2O


参考答案
1、C 2、D 3、B 4、D 5、D 6、C 7、B 8、B 9、B 10、D 11、C
12、
①1,4,7,6,1,4
②3,2,4OH-,3,2,5
③2,5,6H+,2,5,8
④2,2,2OH—
13、
①2 I- + ClO- + H2O = I2 + Cl- + 2OH-
②I2 + SO32- + H2O = SO42- + 2H+ + 2I-
③I2 + 5ClO- +2OH- = 2IO3- +5Cl- +H2O
14、
①Fe3++3SCN—Fe(SCN)3
③2Fe3++2H2O+SO2=2Fe2++4H++【或:2H2O+2Fe(SCN)3+SO2==2Fe2++SO42-+6SCN-+4H+】
④MnO4- + 5Fe2+ +8H+=Mn2++5Fe3++4H2O ; 2MnO4-+10SCN—+16H+=2Mn2++5(SCN)2+8H2O
《氧化还原反应》习题
一、选择题
1、已知酸性条件下有反应:2Cu+===Cu2++Cu,由于反应温度不同,用氢气还原氧化铜时,可能产生Cu或Cu2O,两者都是红色固体,一同学对某次用氢气还原氧化铜实验所得的红色固体产物作了验证,实验操作和实验现象记录如下:
加入试剂
稀硫酸
浓硫酸、 加热
稀硝酸
浓硝酸
实验现象
红色固体和蓝色溶液
无色气体
无色气体和蓝色溶液
红棕色气体和绿色溶液
由此推出本次氢气还原氧化铜实验的产物是 (  )
A.Cu B.一定有Cu,可能有Cu2O C.Cu2O D.一定有Cu2O,可能有Cu
2、被称为万能还原剂的NaBH4溶于水并和水发生反应:
NaBH4+H2O―→H2↑+NaBO2(未配平,其中NaBH4中H元素为-1价),下列说法正确的是(  )
A.NaBH4既是氧化剂,又是还原剂 B.NaBH4是氧化剂,H2O是还原剂
C.硼元素被氧化,氢元素被还原 D.被氧化元素与被还原元素的质量比为1:1
3、强氧化剂PbO2在酸性溶液中可将Mn2+氧化成MnO。取一支试管,加入适量PbO2固体和2mL 6mol/L H2SO4溶液,然后滴入2mL 1mol/L MnSO4溶液。下列说法错误的是 (  )
A.充分振荡后静置,溶液颜色变为紫色 B.若上述实验完全反应,消耗PbO2的物质的量为0.01mol
C.上述实验不能用盐酸代替硫酸 D.在酸性条件下,PbO2的氧化性比MnO的氧化性强
4、在溶液中0.2mol X2O恰好能使0.6mol SO被完全氧化,则X2O被还原后X元素的化合价为(  )
A.+1    B.+2    C.+3    D.+4
5、 2008年4月22日朝鲜一辆载有硝酸铵的列车与另一辆列车相撞导致电线短路继而引发剧烈爆炸,造成重大人员伤亡。硝酸铵受撞击或高温发生爆炸的反应为aNH4NO3===bO2↑+cN2↑+dH2O,下列关于方程式中化学计量数的说法正确的是 (  )
A.a=1 B.b=2 C.c=3 D.d=4
6、向含有0.078mol FeCl2的溶液中通入0.009mol Cl2,再加入含0.01mol X2O的酸性溶液,使溶液中的Fe2+全部恰好氧化,并使X2O还原为Xn+,则n的值为 (  )
A.2 B.3 C.4 D.5
7、NA表示阿伏加德罗常数,在反应4(NH4)2SO4N2↑+6NH3↑+3SO2↑+SO3↑+7H2O中,若有NA个电子发生转移时,以下说法正确的是
A.有1/3NA的(NH4)2SO4发生分解 B.有1/3NA的被氧化
C.有1/3NA的被还原 D.有3/4NA的SO3生成
8、氧化还原反应的实质是:
A.氧元素的得失 B.化合价的升降 C.电子的转移 D.原子的重新组合
9、下列变化过程属于还原反应的是
A.H+→H2O B.Na→Na+ C.CO→CO2 D.Fe3+→Fe2+
10、下列说法正确的是
A.氧化还原反应的本质是元素化合价的升降
B.氧化反应和还原反应是同时发生的
C.氧化剂在反应中失去电子,化合价升高,被氧化
D.还原剂在反应中失去电子,化合价升高,被氧化
11、高铁酸钾是一种高效绿色水处理剂,其工业制备的反应原理是:Fe(OH)3+ClO-+OH-―→FeO+Cl-+H2O(未配平),下列叙述正确的是 (  )
A.ClO-是还原剂
B.1mol Fe(OH)3得到3mol电子
C.反应配平后,H2O的化学计量数为4
D.用高铁酸钾处理水时,用到了其强氧化性,且其还原产物能水解产生具有强吸附能力的胶体
12、亚硝酸钠(NaNO2)具有致癌作用,许多腌制食品中含NaNO2。酸性KMnO4溶液与亚硝酸钠反应的离子反应为:MnO+NO+H+―→Mn2++NO+H2O(未配平),下列叙述错误的是(  )
A.生成1mol Mn2+,转移电子为5mol B.该反应中氮元素被氧化
C.配平后,水的化学计量数为3 D.反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为2:5
13、做实验时不小心使皮肤上粘了一些高锰酸钾,形成的黑斑很久才能消除,如果用草酸(乙二酸)的稀溶液洗涤,黑斑可以迅速褪去,其离子方程式为:MnO+C2O+H+―→CO2↑+Mn2++。下列有关叙述正确的是 (  )
A.发生还原反应的是C2O B.该离子方程式右侧方框内的产物是OH-
C.10mol H+参加反应时,电子转移5mol D.1mol草酸分子中含有9mol共用电子对
二、填空题
14、完成下列氧化还原反应:
① SO2 + KMnO4 + H2O= K2SO4 + MnSO4 + H2SO4
② K2S + HNO3 = S + NO↑ + KNO3 + H2O 
③ KMnO4 + KI + H2SO4 = K2SO4 + MnSO4 + I2 + H2O
④ Zn + HNO3 = Zn(NO3 )2 + NH4NO3 + H2O
15、(1)请将5种物质:NO、FeSO4、Fe(NO3)3、HNO3和Fe2(SO4)3分别填入下面对应的横线上,组成一个未配平的化学方程式。
_________+__________→__________+__________+__________+H2O
(2)反应物中发生氧化反应的物质__________,被还原的元素是_________。
(3)反应中1 mol氧化剂_______(填“得到”或“失去”)___________ mol电子。
(4)请将反应物的化学式及配平后的系数填入下列相应的位置中:
_________+ __________= __________+ __________+ _______+H2O
16、联想二氧化锰与浓盐酸反应,写出 PbO2 和浓盐酸反应的化学方程式: 该反应能发生说明PbO2 具有下列的什么性质(氧化性,还原性,碱性,酸性) 。.氯化铁溶液中通入硫化氢:

参考答案
1、D 2、D 3、B 4、C 5、D 6、B 7、B 8、C 9、D 10、BD 11、D 12、D 13、D
14、
①5,2,2,1,2,2
②3,8,3,2,6,4
③2,10,8,6,2,5,8
④4,10,4,1,3
15、
(1)4HNO3+3FeSO4=Fe2(SO4)3+Fe(NO3)3+NO↑+2H2O
(2)FeSO4 ,+5价N。
(3)得到,3
16、PbO2+4HCl(浓)==PbCl2+Cl2↑+2H2O 氧化性;
2FeCl3+H2S==2FeCl2+S↓+2HCl
《氧化还原反应》同步练习
第一课时
一、选择题
1、下列各类反应中,全部是氧化还原反应的是 ( )
A、分解反应 B、化合反应 C、置换反应 D、复分解反应
2、下列各说法正确的是 ( )
A、在氧化还原反应中,某元素由化合态变为单质,此元素可能被还原,也可能被氧化。
B、在氧化还原反应中,可通过比较失去电子数的多少确定还原剂的强弱。
C、在氧化还原反应中,非金属单质一定是氧化剂,金属单质一定是还原剂。
D、化合物分解的产物有单质,则该分解反应必属于氧化还原反应。
3、苹果汁是人们喜爱的饮料。由于此饮料中含有Fe2+,鲜榨的苹果汁在空气中会由淡绿色变成棕黄色。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
4、在2FeBr2+3Cl2==2FeCl3+2 Br2 的反应中,被氧化的元素是 ( )
A 、Fe B、Br C、Fe和Br D、Cl
5、下列反应中,水做还原剂的是 ( )
A. 2Na+2H2O ==2NaOH+H2 ↑
B.Cl2+H2O==HCl+HClO
C.2F2+2 H2O==4HF+O2
D.SO2+H2O==H2SO3
6、下列变化需要加入还原剂才能实现的是 ( )
A、MnO4- → Mn2+ B、HCl → Cl2
C、Fe → Fe3+ D、KClO3 → O2
7、P单质在反应4P+3 KOH+3H2O==3KH2 PO2 +PH3 中是 ( )
A、被氧化 B、被还原
C、即被氧化又被还原 D、既未被氧化有未被还原
8、下列反应中硫酸既表现了氧化性又表现了酸性的是 ( )
A、2 H2SO4(浓)+ Cu == CuSO4 + 2H2O + SO2 ↑
B、2 H2SO4(浓)+ C == CO2↑+ 2H2O + 2SO2 ↑
C、H2SO4(浓)+ NaCl == NaHSO4 + HCl↑
D、H2SO4 + Na2SO3 == Na2SO4 + H2O + SO2 ↑
9、氧化还原反应的本质是 ( )
A、元素化合价发生变化 B、反应中有氧原子的得失
C、反应中有电子得失或电子的偏移 D、反应后生成新物质
10、下列反应不一定是氧化还原反应的是 ( )
A、化合反应 B、分解反应 C、复分解反应 D、置换反应
11、下列反应中,氯元素被氧化的是 ( )
A.2KClO3 ====== 2KCl + 3O2 ↑
B.2P + 5Cl2 == 2 PCl5
C.MnO2 + 4HCl(浓)== MnCl2 + 2H2O + Cl2 ↑
D.Cl2 +H2 == 2 HCl
12、下列反应中,CO2 做氧化剂的是 ( )
A.CO2 + Ca (OH)2= CaCO3↓+ H2O
B.CO2 + C ==2CO
C.2 Fe2O3+3C==4Fe+3 CO2 ↑
D.C + 2H2O == 2 H2 + CO2
13、下列说法正确的是 ( )
A.氧化还原反应的本质是元素化合价发生变化
B.还原剂是一种能够得到电子的物质
C.物质所含元素化合价升高的反应是还原反应
D.氧化反应和还原反应是同时发生的
14、在氧化还原反应中,下列叙述正确的是 ( )
A.物质失电子的反应为氧化反应
B.物质在变化中失去了电子,此物质是氧化剂
C.发生电子转移的反应即是氧化还原反应
D.发生化合价升降的反应不一定是氧化还原反应
二、填空题
1、在 Fe3+ 、Fe2+、S2--、S 、H+ 、I--、Mg2+ 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___。
2、高锰酸钾和氢溴酸溶液可以发生下列反应:
2KMnO4 +16HBr == 5Br2 + 2 MnBr2 + 2KBr + 8H2O其中还原剂是 __ ,若消耗15.8g 氧化剂,则被氧化的还原剂的质量是_ g ,HBr的作用是_____。
3、一氧化氮是大气污染物,目前一种治理方法是,在400摄氏度左右、有催化剂存在的情况下,用NH3 把一氧化氮还原为氮气和水。该反应中,
(1) _____是氧化剂,
(2) _____是还原剂。
(3) 写出化学方程式,并标明电子的转移方向和数目。
答案
一、选择题
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
AD
B
C
C
A
C
A
C
D
题号
11
12
13
14
答案
C
B
D
AC
二、填空题
1、Fe3+ 、 Mg2+ 、H+ ;S2--、I-- ;Fe2+、S
2、HBr ;40.5 ;还原性和酸性
3、(1)一氧化氮 ;NH3
∣ ̄12e- ̄ ̄↓ 催化剂
(2) 4NH3 + 6NO ========= 5 N2 + 6H2O
400 OC
第二课时
一、选择题:
1、 下列反应中,气体反应物只能做还原剂的是( )
A、二氧化碳通入苯酚钠溶液中。
B、二氧化氮通入水中。
C、氢气通过盛有灼热的CuO的硬质玻璃管。
D、氯气通入石灰水中。
2、 足量的浓H2SO4与 m g铜完全反应,得到的SO2气体在标准状况下的体积为 n L,则被还原的硫酸是( )
A、m/64 mol B、64n/22.4 mol C、98n/22.4 g D、64n/22.4 g
3、已知:⑴ 2FeCl3+2KI=2FeCl2+2KCl+I2 ⑵ 2FeCl2+Cl2=2FeCl3 。 判断下列物质的氧化能力由大到小的顺序为:( )
A、Fe3+>Cl2>I2 B、 Cl2>Fe3+>I2 C、I2>Cl2>Fe3+ D、Cl2>I2>Fe3+
4、下列叙述中,可以说明金属甲的活动性比金属乙的活动性强的是( )
A、在氧化还原反应中,甲原子失去的电子比乙原子失去的电子多
B、同价态的阳离子,甲比乙的氧化性强
C、甲能跟稀盐酸反应放出氢气而乙不能
D、将甲、乙作电极组成原电池时,甲是负极
5、下列叙述中,正确的是( )
A、含金属元素的离子不一定都是阳离子
B、在氧化还原反应中,非金属单质一定是氧化剂
C、某元素从化合态变为游离态时,该元素一定被还原
D、金属阳离子被还原不一定得到金属单质
6、G、Q、X、Y、Z均为氯的含氧化合物,我们不了解它们的分子式(或化学式),但知道它们在一定条件下具有如下的转换关系(未配平):
⑴ G → Q + NaCl ⑵ Q + H2O →X + H2
⑶ Y + NaOH → G +Q + H2O ⑷ Z + NaOH → Q + X + H2O
这五种化合物中氯的化合价由低到高的顺序为( )
A、QGZYX B、GYQZX C、GYZQX D、ZXGYQ
7、某金属与稀硝酸恰好完全反应生成 NO ,消耗金属和硝酸的物质的量之比为 1:3 ,则该金属可能是( )
A、Cu B、Ag C、Al D、Fe
8、在下列有水参加的氧化还原反应中,水既不作氧化剂也不作还原剂的是( )
A、生石灰与水的反应 B、氯气与水的反应
C、过氧化钠与水的反应 D、铯与水的反应
9、硝酸铵受热分解可得硝酸、氮气和水,此反应中被氧化与被还原的氮原子数之比为( )
A、3:5 B、5:3 C、5:2 D、1:1
10、在NO2与水的反应中,氧化剂与还原剂的质量比为( )
A、2:1 B、1:2 C、3:1 D、1:3
11、某金属单质跟一定浓度的硝酸反应,假定只产生单一的还原产物。当参加反应的单质与被还原的硝酸的物质的量之比为2:1时,还原产物是( )
A、NO2 B、NO C、N2O D、N2
12、某强氧化剂 XO(OH)2+ , 被亚硫酸钠还原到较低价态。如果还原2.4×10-3 mol XO(OH)2+ ,需用30 ml 0.2 mol/L的亚硫酸钠溶液,还原后X的最终化合价为( )
A、+1 B、+2 C、-2 D、0
二、填空题:
13、硫酸铵在强热的条件下分解,生成氨、SO2、N2和水,反应中生成的氧化产物与还原产物的物质的量之比为 。
14、24 ml 浓度为0.05 mol/L 的Na2SO3 溶液,恰好与浓度为0.02 mol/L 的K2Cr2O7溶液完全反应,则元素Cr在被还原的产物中的化合价为 。
15、在 11P + 15 CuSO4 +24 H2O = 5 Cu3P +6 H3PO4 +15 H3PO4 中,每 1 mol CuSO4可以氧化磷的物质的量是 mol ,每 1 mol 磷可以氧化磷的物质的量是 mol 。
16、0.1 mol Cu2S与HNO3反应,若生成Cu(NO3)2 、NO、S、H2O,则参加反应的硝酸中,未被还原的硝酸是 mol。
答案:
一、选择题:
1、C 2、AC 3、B 4、CD 5、AD 6、B 7、D 8、A 9、B
10、B 11、C 12、D
二、填空题:
13、1:3 14、+3 15、0.2 mol ,0.6 mol 16、0.4 mol
《氧化还原反应》学案
第一课时
【要达成的目标】
1.能从得失氧的角度 、化合价升降的角度认识氧化还原反应。
2.能透过现象理解氧化还原反应的本质——电子的转移。
【“教”与“学”的过程】
(本堂课所用电教手段: )
一、氧化还原反应
【思考与交流】1 P35
以2CuO + C 加 热2Cu + CO2↑ 为例加以分析
1.氧化还原反应与物质得氧和失氧的关系
【归纳与整理】
物质 的反应是氧化反应,物质 的反应是还原反应,氧化反应和还原反应同时发生,相互依存。像这样一种物质被氧化,同时另一种物质被还原的反应为 。
【思考与交流】2 P35
以2CuO + C 加 热2Cu + CO2 ↑ 为例加以分析
2.氧化还原反应与元素化合价变化的关系
【归纳与整理】
物质所含元素化合价 的反应是氧化反应。
物质所含元素化合价 的反应是还原反应。
有元素化合价升降的化学反应是 反应。
没有元素化合价升降的化学反应是 反应。
【思考与交流】
3氧化还原反应中,粒子间发生重新组合,元素的化合价发生变化,必然与原子结构有密切的联系?这种联系是什么?利用图2-11氯化钠形成示意图加以分析。
3.氧化反应与电子转移的关系
【归纳与整理】
失去(或偏离)电子的反应叫做 ,得到(或偏向)电子的反应叫做 ,有电子转移(得失或偏移)的反应是 反应;没有电子转移(得失或偏移)的反应是 反应。
【课堂练习】
1.下列反应中,属于氧化还原反应的是 ( )
A.CaCO3+2HClCaCl2+CO2↑+H2O B.CaO+H2OCa(OH)2
C.Fe+CuSO4FeSO4+Cu D. ↑
2.同物质中同种元素同一价态部分被氧化,部分被还原的氧化还原
反应的是 ( )
A.3Br2+6KOHKBrO3+5KBr+3H2O B.NH4NO3N2O+2H2O
C.2H2S+SO2=3S+2H2O D.H2S+H2SO4=2H2O+S↓+SO2
3.请用双线桥分析下列氧化还原反应
(1)CuO + H2 加热 Cu + H2O
(2)CuSO4 + Fe = Cu + FeSO4
【课后反思】
(教师写成败得失和改进措施,学生写学习体会和存在的问题)
第二课时
【要达成的目标】
1.复习氧化还原反应的特征和本质,并能用双线桥分析氧化还原反应。
2.能从氧化还原反应的角度认识四种基本反应类型。
3.能指出氧化还原反应中的氧化剂和还原剂,并能熟记中学阶段常用的氧化剂和还原剂。
【“教”与“学”的过程】
(本堂课所用电教手段: )
复习:
1.如何判断某个化学反应是否为氧化还原反应?
2.氧化还原反应的特征是 氧化还原反应的本质是
一、从氧化还原反应与四种基本反应类型的关系
【学与问】见课本P37
学与问1:
学与问2:
总结:所有的 以及 属于氧化还原反应;所有的 以及 属于非氧化还原反应。
二、氧化剂和还原剂
1.氧化剂
【问题与讨论】1:你知道常见的氧化剂有哪些吗?这些物质在反应中化合价有哪些变化?
2.还原剂
【问题与讨论】2:你知道常见的还原剂有哪些吗?这些物质在反应中化合价有哪些变化?
总结:氧化剂是 的物质,在反应过程中所含元素化合价 ,本身被 , 氧化剂具有 性。还原剂是 的物质,在反应过程中所含元素化合价 ,本身被 , 还原剂具有 性。
三、氧化还原反应电子转移的表示方法
1.双线桥法:
请用双线桥法分析下列氧化还原反应并标出电子转移的方向和数目。
⑴ Mg + 2HCl == MgCl2 + H2 ↑
⑵ S + O2 加热 SO2
【问题与讨论】3:用双线桥法表示电子转移的方向和数目时应注意哪些事项?
2.单线桥法:
请用单线桥法分析下列氧化还原反应并标出电子转移的方向和数目,并指出氧化剂和还原剂
⑴ Mg + 2HCl == MgCl2 + H2 ↑
⑵ S + O2 加热 SO2
【问题与讨论】4:用单线桥法表示电子转移的方向和数目时应注意哪些事项?
【课堂练习】
1.下列说法中正确的是 ( )
A.氧化还原反应的本质是元素化合价的升降
B.氧化反应和还原反应必然同时发生
C.氧化剂在反应中失去电子,所含元素化合价升高,被氧化
D.还原剂在反应中失去电子,所含元素化合价升高,被氧化
2.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+H2SO4===2ClO2↑+K2SO4+2CO 2↑+2H2O,下列说法正确的是 ( )
A.KClO3在反应中得到电子 B.ClO2是氧化产物
C.H2C2O4在反应中被氧化 D.1mol KClO3参加反应有2mol电子转移
【课后反思】
(教师写成败得失和改进措施,学生写学习体会和存在的问题)
第三课时
【要达成的目标】
1.能认识氧化还原反应的基本规律。
2.学会氧化还原反应的有关规律解决实际问题,能根据氧化还原反应
方程式判断物质氧化性、还原性的强弱。
【“教”与“学”的过程】
本堂课所用电教手段:
【思考与交流】
1.在2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑的化学反应里,氢元素的化合价由 价降低为 价,降低了 价,氢元素化合价降低的总数为 ,氢离子得到电子总数为 ,则铝元素化合价升高总数为 ,铝原子失去电子总数为 。
2.在同一个氧化还原反应里,下列说法正确的是 。
A.氧化剂里化合价降低总数与得到电子总数相同。
B.还原剂里化合价升高总数与失去电子总数相同。
C.氧化剂里化合价降低总数与还原剂里化合价升高总数相等。
D.氧化剂里得到电子总数与还原剂里失去电子总数相等。
一、氧化还原反应的基本规律
1.守恒规律
(1)质量守恒
(2)化合价升降守恒
(3)电子得失守恒
任何氧化还原反应中:
还原剂化合价 总数=氧化剂化合价 总数。
还原剂 电子总数=氧化剂 电子总数。
2.价态规律
同种元素具有多种价态时,一般处于最高价时,只有 性;元素处于最低价,只有 性;元素处于中间价,既有 性又有 性。
【讨论】金属单质只有还原性,非金属单质只有氧化性?
【课堂练习】
1.下列微粒中,既有氧化性,又有还原性的是 ( )
A.Mg B.SO2 C.Zn2+ D.HCl
3.强弱规律:
较强还原性的还原剂跟较强氧化性的氧化剂反应,生成弱氧化性的氧化产物和弱还原性的还原产物。
还原性:还原剂>还原产物
氧化性:氧化剂>氧化产物
【课堂练习】
2.根据下列几个反应的化学方程式:
①2H2S+SO2=3S+2H2O ②2KI+Cl2=2KCl+I2 ③2FeCl2+Cl2=2FeCl3
④2FeCl3 +2HI=2FeCl2+I2+2HCl ⑤I2+SO2+2H2O=H2SO4+2HI
判断下列物质的氧化性的强弱排列顺序中,正确的是    ( )
A.Cl2>Fe3+>I2>SO2      B.Cl2>I2>Fe3+>SO2
C.Cl2>Fe3+>SO2>I2      D.Fe3+>I2>Cl2>SO2
【思考与交流】
在向由Zn、Fe组成的混合物中加入过量的稀H2SO4溶液后,先发生反应为 ,后发生反应为 。
4.反应先后规律
当有多种氧化性或多种还原性物质时,氧化性越强的氧化剂与还原性越强的还原剂优先反应,即“强者先行”。
【课堂练习】
3.今有下列三个氧化还原反应:
①2FeCl3+2KI==2FeCl2+2KCl+I2 ②2FeCl2+Cl2==2FeCl3
③2KMnO4+16HCl==2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2↑
若某溶液中有Fe2+和I-共存,要氧化除去I-而又不影响Fe2+和Cl-,可加入的试剂是( )
A. Cl2 B. KMnO4 C. FeCl3 D. HCl
【课堂练习】
4.已知下列反应均按正反应方向进行 2FeCl3+SnCl2=2FeCl2+SnCl4
2KMnO4+10FeSO4+8H2SO4=2MnSO4 +5Fe2(SO4)3 +K2SO4+8H2O
在上述这些物质中,最强的氧化剂是_________,最强的还原剂是_______。
【课后反思】
(教师写成败得失和改进措施,学生写学习体会和存在的问题)
《氧化还原反应》学案
第一课时
【学习目标】
1、理解氧化剂和还原剂的概念;
2、了解氧化还原反应在日常生活、生产中的应用;
3、通过氧化还原反应概念的学习,培养准确描述概念、深刻理解概念、比较辨析概念的能力;
4、通过对氧化还原反应概念认识的过程,体会科学探究的基本方法,提高科学探究能力。
5、通过氧化还原反应概念的演变,培养用发展的观点、科学的态度、探索的精神学习化学;
【自主学习】
一、氧化剂和还原剂
(1)定义:
氧化剂: 氧化性:
还原剂: 还原性:
(2)常见的氧化剂与还原剂:
常见氧化剂:
常见还原剂:
二、氧化性、还原性强弱的常用判断方法
1、根据金属活泼性判断
金属的金属性越强,单质的还原性越强,其对应离子的氧化性越弱。
(1)单质的还原性:按金属活动性顺序依次减弱。(强调顺序)
(2)离子的氧化性:按金属活动性顺序依次增强(铁指Fe2+)
如氧化性:
2、根据非金属的活泼性判断
非金属性越强,单质的氧化性越强,其对应离子的还原性越弱。
(1)单质的氧化性:
(2)离子的还原性:
3、通过化学反应判断
氧化剂+还原剂 氧化产物+还原产物
氧化性:氧化剂>氧化产物;还原性:还原剂>还原产物。简记为:左>右。
三、氧化还原反应中电子转移的表示方法
(1)双线桥法:
例1、 H2  +  CuO  ====  Cu  +  H2O
方法
1、先标化合价,双线桥从左指向右连接不同价态的同种元素。
2、线上标明电子得失数。
3、检查氧化剂得到电子数=还原剂失去电子数
练习:用双线桥分析下列氧化还原反应
①2Na?? +?? Cl2 ??=?2NaCl
②2CuO+ C高温 2Cu + CO2 ↑
③CuSO4 + Fe = Cu+FeSO4
④Fe2O3?+3?H2?加热2Fe?+?3H2O
⑤Zn + 2H2SO4= ZnSO4 + H2↑
(2)单线桥法:
例2、 2Al + 3H2SO4 = Al2(SO4)3 + 3H2
方法
1、箭头线由还原剂中化合价升高的元素指向氧化剂中化合价降低的元素;
2、桥上只标电子数,不写“得”、“失”等。
⑥MnO2  +  4HCl  ====  MnCl2  +  Cl2↑  +  2H2O
【合作探究】
在氧化还原反应3S+6KOH△K2SO3+2K2S+3H2O中,被氧化与被还原的硫原子个数比为 ( )
A.1∶2 B.2∶1 C.1∶1 D.3∶2
【课堂检测】
1.金可溶于王水:Au+HNO3+4HCl=HAuCl4+NO↑+2H2O,关于上述反应的有关说法错误的是 ( )
A.盐酸作氧化剂 B.HNO3被还原
C.王水有很强的氧化性 D.HAuCl4中Au的化合价为+3价
2.用下列方法均可制得氧气:
(1)
(2)
(3)
(4)
若要制得相同质量的氧气,反应中电子转移数目之比为 ( )
A.3∶2∶1∶4 B.1∶1∶1∶1 C.2∶1∶2∶2 D.1∶2∶1∶1
3.下列微粒中,既有氧化性,又有还原性的是 ( )
A.Mg B.SO2 C.Zn2+ D.HCl
4.下列几个反应的化学方程式:
①2H2S+SO2=3S+2H2O②2KI+Cl2=2KCl+I2③2FeCl2+Cl2=2FeCl3④2FeCl3 +2HI=2FeCl2+I2+2HCl⑤I2+SO2+2H2O=H2SO4+2HI下列物质的氧化性的强弱排列顺序中,正确的是             ( )
A.Cl2>Fe3+>I2>SO2        B.Cl2>I2>Fe3+>SO2
C.Cl2>Fe3+>SO2>I2        D.Fe3+>I2>Cl2>SO2
5.常温下,在下列溶液中发生如下反应:①
②2A2+ +B2 = 2A3 + 2B— ③2B— + Z2 = B2 + 2Z— 由此判断下列说法,错误的是()
反应Z2 +2A2+ = 2A3 + 2Z—可以进行
Z元素在①③反应中均被还原
氧化性由强到弱的顺序是XO4—、Z2、B2、A3+
还原性由强到弱的顺序是A2+、B-、Z-、X2+
第二课时
【学习目标】
1. 掌握氧化还原反应的特征和实质。
2. 理解氧化反应和还原反应的概念。
3. 根据化合价、电子的得失或偏移解决问题。
【自主学习】
[复习]写出下列反应的化学方程式,并判断其反应类型(四种基本反应类型)
①钠在氯气中燃烧
②氧化钠与水的反应
③加热碳酸钙使之分解
④加热氯酸钾与二氧化锰的混合物制备氧气
⑤锌与稀盐酸反应制备氢气
⑥稀硫酸中滴加氯化钡溶液
⑦一氧化碳还原氧化铁
[思考1]对于反应⑦又该属于哪种类型的反应呢?
分析下列一组熟悉的氧化还原反应,找出它们有哪些共同点?
(1)H2+CuOCu+H2O (2)CO+CuOCu+CO2
(3)CH4+2O2CO2+2H2O (4)2Al+Fe2O32Fe+Al2O3
完成下列表格
反应类型
得失氧情况
氧化反应
还原反应
2.化学家认为下列各化学反应也是氧化还原反应,找出它们与第一组反应有什么共同点?
(1)2KClO3 2KCl+3O2↑ (2)Zn+2HCl===ZnCl2+H2↑
(3)2Na+Cl2===2NaCl (4)C+H2OCO+H2
[思考2] 请分析①~⑦反应中各元素的化合价在反应前后有无变化,如何变化。
[思考3]若从化合价变化来分,应怎样对化学反应分类?
反应
是否氧化还原反应
“得”“失”氧
化合价升降
氧化还原情况
C+2CuO=2Cu+CO2
C 氧
CuO 氧
碳元素
铜元素
C发生 反应
CuO发生
2Na+Cl2=2NaCl
钠元素
氯元素
钠发生 反应
氯气发生 反应
[练习1] 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、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。
[小结]

1、从反应前后元素化合价是否升降看,氧化还原反应是有元素化合价 的化学反应。
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 。
思考下列反应是否属于氧化还原反应?两个反应过程有何相同的特点与不同的特点?
1、 2Na+Cl2 = 2NaCl
2、 H2+Cl2 = 2HCl
我们知道,化学反应的本质是原子间的重新组合。那么氧化还原反应的本质又是什么呢?
1、钠与氯气的反应
2Na+Cl2=2NaCl
Na:化合价 , 电子,被 ,发生 反应
Cl:化合价 , 电子,被 ,发生 反应,在这个反应中,钠是 剂,氯气是 剂。
2、氢气与氯气的反应
H2+Cl2=2HCl
H:化合价 ,电子对偏 ,被 ,发生 反应
Cl:化合价 ,电子对偏 ,被 ,发生 反应
在这个反应中,氢气是 剂,氯气是 剂。
[小结]1、氧化还原反应:有电子转移(得失或偏移)的反应;
2、氧化反应:表现为被氧化的元素化合价升高,其实质是该元素的原子失去(或偏离)电子的过程;
还原反应:表现为被还原的元素化合价降低,其实质是该元素的原子得到(或偏向)电子的过程。
[练习2] 1、下列叙述正确的是( )
A.在氧化还原反应中,失去电子的物质,所含元素化合价降低
B. 凡有元素化合价升降的化学反应都是氧化还原反应
C. 在氧化还原反应中一定所有的元素化合价都发生变化
D. 氧化还原反应的本质是电子的得失或偏移
2、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
【合作探究】
分析表格中的化学反应,找出四种基本反应类型与氧化还原反应的关系,并试着画出它们之间的交叉分类示意图。
化学反应(反应条件未标)
(四个基本类型)
是否氧化反应还原反应
CaCO3==CaO+CO2↑
AgNO3+NaCl==AgCl↓+NaNO3
H2O+ CaO == Ca(OH)2
BaCl2 + Na2SO4 = 2NaCl + BaSO4 ↓
Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
Fe2O3+3CO==2Fe+3CO2
2Na+ Cl2=2NaCl
2H2O=2H2↑+O2↑
【课堂检测】
1.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.下列有关实验室制取气体的反应中,其原理不属于氧化还原反应的是 (  )
A.实验室中用稀硫酸与锌粒反应制取 H2
B.实验室中用高锰酸钾加热分解制取 O2
C.实验室中用浓盐酸与二氧化锰加热制取Cl2
D.实验室中用稀盐酸与石灰石反应制取CO2
3.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
4.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
5.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
6.对溶液中的离子反应存在下列几种说法,其中正确的是 ( )
A.不可能是氧化还原反应 B.只能是复分解反应
C.可能是置换反应 D.可能是化合反应
7.属于氧化还原反应的离子方程式的是( )
A.CaCO3+2H+ = Ca2++CO2↑+H2O B.2Fe2++Cl2 = 2Fe3++2Cl(
C.HCO3(+H+ = CO2(+H2O D.2Na+2H2O = 2Na++2OH(+H2↑
8.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↑
9.下列反应中氯元素被氧化的是()
《氧化还原反应》学案
第一课时 氧化还原反应
学习目标
1.了解氧化还原反应的现象是化合价的升降,而本质是电子转移。
2.掌握氧化还原反应的基本概念。
自主学习
自主学习一
化合价规律:1.金属元素在化合物中只显 ;2.单质元素的化合价为 ;3.化合物中正负化合价的代数和为 ;4.氯化物中氯元素的化合价是 。
练习:标出化学式中带点元素的化合价。
KMnO4、 KClO3、 K2MnO4 、 FeSO4 H2O
自主学习二
一、氧化还原反应
在反应2CuO+C=Cu+CO2↑中,氧化铜失氧变成单质铜,发生了 反应,碳得到氧变成二氧化碳,发生了 反应,即氧化反应与还原反应其实是 发生的,这样的反应称为氧化还原反应。
1、 元素化合价的升降。
思考教材35页的思考与交流:
结论一:
物质所含元素化合价 的反应是氧化反应,物质所含元素化合价 的反应是还原反应,凡是有元素化合价 的反应都是氧化还原反应。这是氧化还原反应的特征与判断方法。
自主学习三
2、 电子转移(得失或偏移)观点:
① 画出钠原子、氯原子和氢原子的原子结构示意图:
② 稳定结构:最外层电子数为 个(最外层是第一层电子为 个)的结构。
③ 2Na+Cl2 ===== 2NaCl是氧化还原反应吗?
钠元素的化合价从 价变为 价,钠原子在反应中 电子,被氧化;
氯元素的化合价从 价变为 价,氯原子在反应中 电子,被还原。
而在氢气与氯气生成氯化氢的反应中,两元素获取电子的能力相差不大,反应时没有得失电子,而是各以最外层的一个电子组成一个 ,而达到稳定结构。在氯化氢分子里,氯原子对共用电子对的吸引力比氢原子 ,共用电子对偏向于 而偏离于 ,因此氢元素的化合价从 价变为 价,被氧化;氯元素的化合价从 价变为 价,被还原。
结论二:
有电子 ( )的反应是氧化还原反应。(本质)
物质所含元素化合价 , 电子(电子对 )这种反应是氧化反应,物质所含元素化合价 , 电子(电子对 )这种反应是还原反应。
自主检测
1、氧化还原反应的实质是
A. 氧元素的得失 B. 氢元素的得失
C. 电子的得失或偏移 D. 元素化合价的升降
2、下列关于氧化还原反应的说法不正确的是:
A 物质得电子的反应是氧化反应
B 物质所含元素化合价升高的反应是氧化反应
C 物质失电子的反应是氧化反应
D 物质失电子或有电子偏离的反应是氧化反应
3、下列哪一个反应表示二氧化硫被还原
A.SO2+2H2O+Cl2 === H2SO4+2HCl B.SO2+2H2S===2H2O+3S
C.SO2+2NaOH === Na2SO3+H2O D.SO2+Na2CO3====Na2SO3+CO2↑
4.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
5.(提高题)一定条件下硝酸铵受热分解的化学方程式为:5NH4NO3=2HNO3+4N2+9H2O,在反应中被氧化与被还原的氮原子数之比为
A.5∶3 B.5∶4 C.1∶1 D.3∶5
第二课时 氧化剂和还原剂
学习目标:
1.掌握四种基本类型反应与氧化还原反应的关系,
2.掌握氧化剂、还原剂的概念,及常见的氧化剂、还原剂。
复习回顾
1判断氧化还原反应的依据是 ;氧化还原反应的本质是 。
探究一
P37学与问1
1.氧化还原反应和基本类型反应的关系
反应类型
反应实例
是否属于氧化还原反应
相互关系(结论)
化合反应
C+O2==CO2
CaO+CO2CaCO3
分解反应
2KClO32KCl+3O2↑
NH4HCO3NH3↑+H2O+CO2↑
置换反应
复分解反应
1. 用图表集合表示

随堂练习一:
1.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.2NaHCO3===Na2CO3+CO2↑+H2O D.CaO+H2O===Ca(OH)2
2.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.酸碱中和
自主学习:1.氧化剂和还原剂
(1)氧化剂:
①反应中所含元素的化合价 , 电子(或电子对 ),这种反应称为氧化剂。
②氧化剂在化学反应中被 ,发生 反应。具有 性。
③常见的氧化剂: O2、Cl2、浓硫酸、HNO3、KMnO4、FeCl3等。
(2)还原剂:
①反应中所含元素的化合价 , 电子(或电子对 ),这种反应物称为还原剂。
②还原剂在化学反应中被 ,发生 反应。具有 性。
③常见的还原剂:活泼的金属单质如:Al、Zn、Fe,以及C、H2、CO等;
随堂练习二:P38-7,39-9的⑵、⑶
注:氧化剂、还原剂是反应物中某物质整体而非某元素,也可能是同种物质。
如Cl2+H2O==HCl+HClO 中。
2.物质的氧化性和还原性:
物质的氧化性是指 电子(电子对偏 )的能力,氧化剂具有    性;
物质的还原性是指 电子(电子对偏 )的能力,还原剂具有    性。
判断方法:最高化合价的元素只有    性;如:KMnO4。FeCl3
最低化合价的元素只有    性;如:金属单质Al、Zn、Fe和Cl-
中间化合价的元素既有    性又有    性。如:FeCl2
自主检测:
1.下列微粒不具有还原性的是( ),只有还原性的是( )。
A H2 B H+ C Na D CO
2.下列说法正确的是
A、凡是有单质参加和单质生成的反应都是氧化还原反应
B.在氧化还原反应中,失去电子的元素化合价降低
C.物质中某元素失去电子,则此物质是氧化剂
D.还原剂中必定有一种元素被氧化
3.氢化钙中的氢元素为—1价,它可用做生氢剂,反应的化学方程式是:
CaH2+2H2O==Ca(OH)2+2H2↑。该反应中,水的作用是
A.溶剂 B.还原剂 C.氧化剂 D.既是还原剂又是氧化剂
4.某元素在化学反应中由化合态变为游离态,则该元素…
A.一定被氧化了 B.一定被还原了
C.既可能被氧化也可能被还原 D.既不可能被氧化,也不可能被还原
第三课时
学习目标
1.学习并掌握氧化产物、还原产物的概念,学会比较氧化性、 还 原性强弱的方法。
2.掌握氧化还原反应中各概念之间内在联系。
自主学习
自主学习一:
1.氧化产物和还原产物
氧化产物是 元素 被 氧化 后的生成物;还原产物是 元素 被 还原 后的生成物。
练习一:找出下列反应中的氧化剂和还原剂,氧化产物和还原产物
①2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
② 2H2S+SO2==3S↓+2H2O
③Cl2+H2O==HCl+HClO
自主学习二
2.氧化还原反应中概念之间的关系:
氧化剂 +还原剂 还原产物+氧化产物
3. 物质(或粒子)氧化性还原性强弱比较:
(1)根据化学反应方程式判断:
反应方向是由强到弱,即:氧化剂 +还原剂 还原产物+氧化产物
氧化性: 氧化剂 > 氧化产物,氧化剂 > 还原剂.
还原性: 还原剂 还原产物,还原剂 氧化剂.
如在反应Fe+CuSO4===FeSO4+Cu中,则有:
还原性: > ;氧化性: >
(2) 根据金属活动性顺序判断:
K Ca Na Mg Al Zn Fe (H) Cu Hg Ag Pt Au
还原性减弱
K+ Ca2+ Na+ Mg 2+Al3+ Zn2+ Fe2+ H+ Cu2+ Hg2+Ag+
氧化性增强
①易失电子的金属原子失去电子变成 后, 于得到电子;难失电子的金属原子失去电子变成 后, 于得到电子;
②易得电子的非金属原子得到电子变成 后, 于失去电子;难得电子的非金属原子得到电子变成 后, 于失去电子;
例如:在Cu(NO3)2和AgNO3的混合溶液中加入铁粉, 首先被还原, 它耗尽后, 才会被还原。即强者优先。
自主检测
1.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 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.亚硝酸(HNO2)既可以做氧化剂又可作还原剂,当他在反应中作氧化剂时,可能生成的物质是( )
A N2 B N2O3 C HNO3 D NO2
3.苹果汁是人们喜爱的一种饮料,其中含有Fe2+现榨的苹果汁在空气中会由淡绿色变为棕黄色.若加入维生素C,可以有效防止这种现象发生,着说明维生素C具有( )
A.氧化性 B.还原性 C.酸性 D.碱性
4.有四种物质,已知它们能发生下列变化:
(1)A2++B=B2++A (2)A2++C=C2++A(3)B2++C=C2++B(4)C2++D=D2++C
由此可知,各物质的氧化性,还原性强弱顺序正确的是( )
A 氧化性:A2+>B2+>C2+>D2+ B氧化性:D2+>C2+>B2+>A2+
C 还原性:A>B>C>D D 还原性:D>C>B>A
5.过氧化氢H2O2,(氧的化合价为-1价),俗名双氧水,医疗上利用它有杀菌消毒作用来清洗伤口。对于下列A~D涉及H2O2的反应,填写空白:
A.Na2O2 +2HCl= 2NaCl+H2O2 B.Ag2O+ H2O2=2Ag+O2+ H2O
C.2 H2O2=2 H2O+O2 D.3 H2O2+Cr2(SO4)3+10KOH=2K2CrO4+3K2SO4+8 H2O
(1)H2O2仅体现氧化性的反应是(填代号) 。
(2)H2O2既体现氧化性又体现还原性的反应是(填代号) 。
(3)H2O2体现酸性的反应是(填代号) 。
(4)上述反应说明H2O2、Ag2O、K2CrO4氧化性由强到弱的顺序是: 。
第四课时 电子转移的表示方法
学习目标:
2.学习并掌握守恒法在氧化还原反应中的应用。
自主学习
自主学习一
一、氧化还原反应中电子转移的两种表示方法
1.单线桥法
氧化剂和还原剂作为反应物共同参加氧化还原反应.在反应中,电子
从 转移到
]
例如,对于氧化还原反应,我们可以用单线桥法标出电子转移
CuO + H2 Cu + H2O
(小结)单线桥法注意事项:
①.箭头方向: 中化合价升高的元素指向 中化合价降低的元素;
②.电子转移数目=化合价升降数与相应原子数的 ;
③. 电子 注明得与失。(填要或不要)
练习:指出氧化剂和还原剂,用单线桥法标出电子转移的方向和数目。
(1) 2H2S+SO2==3S↓+2H2O
(2)2KMnO4K2MnO4+MnO2+ O2↑
2.双线桥法:如
双线桥法注意事项:
①.箭头方向: 中化合价变化的元素指向 中化合价变化的同种元素;
②.电子转移数目=化合价升降数与相应原子数目的 ;
③. 电子 注明得与失(填要或不要),且得失电子总数 。
练习:用双线桥法表示下列氧化还原反应,指出氧化剂和还原剂:
(1)Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
(2)Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
自主学习二
二.守恒规律:
(1)得失电子守恒:氧化剂得到的电子总数与还原剂失去的电子总数 。
(2)化合价升降守恒。
例题:(NH4)2SO4在强热条件下分解,生成氮气、二氧化硫、氨气和水,反应中生成的氧化产物与还原产物的分子数之比为( )
A.1:3 B.2:3 C.1:1 D.4:3
自主检测
1.用单线桥表示下列氧化还原反应的电子转移情况,并指出氧化剂、还原剂、氧化反应、还原反应、氧化产物及还原产物。
A、2Al + Fe2O3 ==== Al2O3 + 2Fe
B、4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O === 4Fe(OH)3
2.用双线桥表示下列氧化还原反应的电子转移情况,并指出氧化剂、还原剂、氧化反应、还原反应、氧化产物及还原产物。
A、3S + 6NaOH ==== Na2SO3 + 2Na2S
B、2KMnO4 + 16 HCl === 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2 ↑ + 8H2O
《氧化还原反应》 教案
一、教学目标
知识与技能
1、学会用化合价的变化和电子转移的观点判断氧化还原反应。
2、初步掌握根据化合价的变化和电子转移的观点分析氧化还原反应的方法。
3、理解氧化还原反应的本质就是发生了电子转移。
4、掌握四种基本反应类型和氧化还原反应间的关系,理解氧化剂和还原剂的概念。
5、了解氧化还原反应在日常生活、生产中的应用。
过程与方法
1、复习巩固初中四种基本反应类型以及从得氧、失氧角度划分氧化反应和还原反应,进一步了解化学反应的多种分类方法,并由此得出划分的依据不同而有不同的使用范围。
2、培养学生思考及分析,解决问题的能力。
3、通过氧化还原反应概念的教学,培养学生准确描述概念、深刻理解概念、比较辨析概念的能力;
4、通过对氧化还原反应概念认识的过程,体会科学探究的基本方法,提高科学探究能力。
情感态度价值观
1、通过氧化还原反应概念的演变,培养学生用发展的观点、科学的态度、探索的精神学习化学。
2、通过创设问题情景,引导学生积极思维,激发学生学习化学的兴趣和求知欲望。
3、充分发挥学生的自主性,让学生在实验探究过程中,培养参与化学科技活动的热情和将化学知识应用于生产、生活实践的意识,培养学生学习化学的兴趣,激发学生积极自主学习的热情,赞赏化学科学对个人生活和社会发展的贡献。
4、理解氧化跟还原的相互依存和对立统一的辩证关系。
二、教学重、难点
1、教学重点:
(1)、用化合价升降和电子转移的观点理解氧化还原反应。
(2)、氧化还原反应的本质。
2、教学难点:
(1)、理解氧化还原反应的本质就是发生了电子转移。
(2)、氧化还原反应的概念的应用。
三、教学方法
演示法、启发法、实验探究法
四、课时
2课时
教学过程
第一课时
[复习]化学反应可以从不同的角度进行分类,其目的在于了解各类反应的本质。回忆一下,我们初中学过哪些基本反应类型?并举例说明。
[投影小结]
反应类型
举例
表示式
化合反应
C+O2 CO2
A+B====AB
分解反应
CaCO3 CaO+CO2↑
AB====A+B
置换反应
C+2CuO 2Cu+CO2↑
A+BC====AC+B
复分解反应
CaCO3+2HCl====CaCl2+H2O+CO2↑
AB+CD====AD+CB
[引]初中阶段我们学习过许多化学反应,根据反应物和生成物的类别以及反应前后物质的种类的多少可以把他们分为四个基本反应类型,但是有一些反应,比如 Fe2O3 + 3CO ==2Fe +3CO2 ,经过分析,它不属于四个基本反应类型的任何一个,说明上述分类方法不能包括所有反应,所以我们需要制定一个新的分类方法,这节课我们就来共同探讨解决一下这个问题。
[过]化学学习和日常生活中,我们认识了许多化学反应,现在请你写出屏幕上几个反应的化学方程式,并讨论并交流这类化学反应的分类标准。
[投影]写出下列化学反应
1、铜和氧气的反应
2、氧化铜与氢气的反应
3、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、碳酸钙的分解反应
[问]反应2Cu +O2==2CuO 除属化合反应外还属于什么反应类型?
(氧化反应)
[问]什么叫氧化反应?
(物质跟氧发生的化学反应称为氧化反应)
[问]请判断下列反应中H2 发生了什么反应?CuO+H2 ==H2O +Cu
(H2 夺取了CuO 中的氧并与氧结合生成了H2O ,发生了氧化反应)
[问]那么CuO 发生了什么反应?
(CuO 失去了氧,发生的是还原反应)
[讲]在这个反应中,氧化铜失去氧变成单质铜,发生了还原反应;碳得到了氧变成了二氧化碳,发生了氧化反应。也就是说,氧化反应和还原反应是同时发生的,这样的反应称为氧化还原反应。
[思考与交流]请分析下列3个氧化还原反应中各种元素的化合价在反应前后有无变化,讨论氧化还原反应与元素化合价的升降有什么关系。
1、2CuO +C===2Cu +CO2 ↑
2、H2O +C==H2 +CO
3、CuO +H2 ===Cu +H2O
(在反应1中,铜元素化合价降低,碳元素化合价升高;在反应2中,氢元素化合价降低,碳元素化合价升高;在反应3中铜元素化合价降低,氢元素化合价升高,)
[讲]由此可知,有元素化合价升高的反应是氧化反应,有元素化合价降低的反应是还原反应,氧化与还原这两个对立的过程相互依存而统一于一个氧化还原反应之中,同时发生而且不可以分离。总的来说,在化学反应中,物质的某些元素的化合价在反应前后发生了变化就是氧化还原反应。
[问]请判断投影的五个反应都是否是氧化还原反应?
(1、2、3反应中元素化合价发生了变化,所以他们是氧化还原反应;4、5反应中元素化合价没有发生变化,所以是非氧化还原反应。)
[过]为什么氧化还原反应前后元素的化合价发生变化?其本质原因是什么呢?
[讲]以2Na +Cl2==2NaCl 为例
[投影]
[讲]2Na +Cl2==2NaCl ,反应前后化合价发生了变化,是个氧化还原反应。钠原子最外层有一个电子,在反应中易失去一个电子,成为稳定的钠离子;而氯原子最外层有7个电子,反应中易得到一个电子,成为稳定的氯离子,钠离子和氯离子通过静电作用形成离子化合物氯化钠。这个过程中电子通过失与得由钠原子转移到氯原子。
[讲]在形成离子化合物时,某元素的原子失去电子,则使元素化合价升高,某元素的原子得到电子,则此元素化合价最低。那么得失电子会使元素化合价发生了变化。
电子由一种元素的原子转移到另一种元素的原子,带负电荷电子的移动使电路中产生了电流,电流计指针发生了偏转,有关它的原理我们将在必修2中继续学习。
[问]由上述可知,形成离子化合物时,化合价变化的原因是什么?
(Na元素原子失电子,则化合价升高,Cl元素原子得电子,则化合价降低。即化合价的变化在形成离子化合物时是由于元素得失电子引起的)
[讲]同样,我们再来分析H2 +Cl2===2HCl 。在氢气和氯气反应中,由于生成物氯化氢是共价化合物,在反应过程中,哪一种元素的原子都没有失去或完全得到电子,它们之间只有共用电子对的偏移,且共用电子对偏离于氢原子,而偏向于氯原子,因此氢原子由0价升高到+1价被氧化,氯元素从0价降低到-1价,被还原。所以,共用电子对的偏移也可以使元素化合价发生变化。
[总结]让学生总结本节课所学主要内容。
第二课时
[课前小练]判断下列反应属于哪种基本反应类型?是否属于氧化还原反应?
1、2 Na +Cl2==2NaCl
2、Fe +CuSO4 ==FeSO4 +Cu
3、2 HgO ==2Hg +O2 ↑
4、NH4NO3 ==N2O ↑+2H2O
5、CaO +H2O ==CaCO3
6、3 Fe +2O2 ==Fe3O4
7、BaCl2 +H2SO4 ==BaSO4 ↓+2HCl
8、CaCO3 ==CaO +CO2 ↑
[师]请大家根据以上的练习,总结四种基本反应类型与氧化还原反应的关系。
[讲]置换反应一定属于氧化还原反应,复分解反应一定不属于氧化还原反应,化合反应和分解反应有些属于氧化还原反应,有些不属于氧化还原反应。
[投影]
[点击试题]1、判断下列说法正确与否
、有单质参加的化合反应和有单质生成的分解反应一定是氯化还原反应。
、没有单质参加的化合反应和没有单质生成的分解反应一定不是氯化还原反应。
2、判断下列反是否属于氧化还原反应?
、2CuO+H2=====Cu+H2O
、MnO2+4HCl(浓)======MnCl2+H2O+Cl2↑
、3NO2+H2O======2HNO3+NO
、2H2O2======2H2O+O2↑
、CaCO3+H2O+CO2====== Ca(HCO3)2
[过]在反应中,H2――H2O 的变化实质是失去了电子,被氧化,而CuO ---Cu 的变化实质是得到了电子,被还原。其中,H2 为CuO 的还原提供了电子,CuO 为H2 的氧化接受了电子,从而使双方完成了氧化还原反应。在这里,H2 起还原作用称为还原剂,CuO 起氧化作用称为氧化剂。
[问]1、从电子转移的角度分析什么是氧化剂?什么是还原剂?
2、氧化剂和还原剂在氧化还原反应中本身所发生的反应是什么?所含元素的化合价的情况如何?
3、氧化剂和还原剂在氧化还原反应中分别表现什么性质?起何作用?
[讨论并小结]得电子(或电子对偏向)的物质为氧化剂。失电子(或电子对偏离物质)的物质为还原剂。在氧化还原反应中,氧化剂得到了电子,所含元素化合价降低,发生了还原反应;还原剂失去了电子,所含元素化合价升高,发生了氧化反应。氧化剂具有氧化性,得电子的性质;还原剂具有还原性,即失电子的性质。
[讲]在氧化还原反应中,氧化剂得电子具有氧化性,起氧化作用,本身被还原后的生成物叫还原产物。还原剂失电子具有还原性,起还原作用,本身被氧化,氧化后的生成物叫氧化产物。
[总结]氧化还原反应中各概念间的关系为
氧化剂 + 还原剂 == 还原产物 + 氧化产物
[过]氧化还原反应的实质是电子的转移,下面我们学习如何在方程式上简单地表示反应中电子的转移情况。
[投影小结]步骤:
1、先标化合价,双线桥从左指向右连接不同价态的同种元素。
2、线上标明电子得失数。
[点击试题]用双线桥表示下列氧化还原反应,并指出氧化剂和还原剂。
(1) 3 H2 + Fe2O3 === 3H2O + 2Fe
(2) 2KClO3 === 2KCl + 3 O2
(3) 2H2S +SO2 == 3 S+2H2O
[投影小结]步骤:重点:
(1)单箭号(在反应物之间);
(2)箭号起点为被氧化(失电子)元素,终点为被还原(得电子)元素;
(3)只标转移电子总数,不标得与失(氧化剂得电总数等于还原剂失电子总数)。
[过]下面根据我们已有的经验,总结一下常见的氧化剂和还原剂。
[投影小结]
1、常见的氧化剂
(1) 活泼的非金属单质:O2、Cl2、Br2
(2) 含高价金属阳离子的化合物:FeCl3
(3) 含某些较高化合价元素的化合物:浓H2SO4 、HNO3、KMnO4、MnO2
2、常见的还原剂:
(1) 活泼或或较活泼的金属:K、Ca、Na、Al、Mg、Zn (按金属活动性顺序,还原性递减)
(2) 含低价金属阳离子的化合物:Fe2+
(3) 某些非金属单质:C、H2
(4) 含有较低化合价元素的化合物:HCl 、H2S、HI、KI
[结束语]
氧化还原反应是和工农业生产、科学技术、日常生活密切相关的重要反应。它对我们人类既有贡献又有害处,比如我们酿酒、燃料燃烧都是利用氧还反应,但是铁生锈,易燃物自然等等也同样是氧还反应。我们在学习了化学之后就可以充分去避免氧还反应的危害,最大限度的利用它来为人类服务。
《氧化还原反应》 教案
一、教学目标
知识与技能
1.由木炭还原氧化铜反应复习从氧得失划分的氧化还原反应,从化合价入手,与学生共同探究氧化还原反应的本质。使学生理解其本质。
2.深入剖析,讲授双线桥法表示电子的转移及化合价的升降,使学生掌握双线桥法,能运用该法分析新的氧化还原反应。
3.梳理氧化还原反应中各种概念间及其相互联系,使学生能够在新的反应中区分各种概念,并指出其发生的反应。
过程与方法
1、通过对氧化还原反应的特征和本质的分析,学习由表及里以及逻辑推理的思维方法.
2、通过学生小组讨论,让学生参与合作的学习过程,探究的学习过程,开阔学生思维。
情感态度价值观
1.通过指引学生对氧化还原反应的深入学习,教予学生透过表面看本质,由宏观到微观的学习方法。
2.让学生感受化学在生活中的作用,增强学生对化学学科的喜爱。
二、教学重、难点
1、教学重点:
(1)、用双线桥法分析氧化还原反应中的电子转移和化合价升降。
(2)、氧化还原反应中各种概念辨析及其联系。
2、教学难点:
(1)、用双线桥法分析氧化还原反应中的电子转移和化合价升降。
(2)、氧化还原反应的概念的应用。
三、教学方法
温故知新法、讨论交流、观察法、讲授法、类比联系法、动画展示
四、课时
1课时
教学过程
[回顾知识]
四个基本类型的概念并且判断具体化学反应所属的反应类型
[设疑] 运用初中得失氧理论分析反应:
CuO+H2== Cu+H2O
[小结]CuO 失去氧,发生还原反应;H2 得到氧,发生氧化反应。这两个截然相反的过程是在同一个反应中同时发生的,也就是说有一种物质被氧化,必然同时有一种物质被还原。像这样一种物质被氧化,同时另一种物质被还原的反应叫做氧化还原反应
[设问] 从得失氧角度划分的氧化还原反应能不能反映化学反应的本质呢?
[评价] 对学生的答案给出正确评价并及时引出氧化产物和还原产物的定义:
Cu是被还原得到——称为还原产物
H2O被氧化得到——称为氧化产物
[引入]演示PPT,回顾所学的四大反应类型,对PPT所列的反应进行分类。
[演示]
1.CaO + CO2?= CaCO3
2.2HgO = 2Hg+ O2↑
3.C+O2=CO2
4.Zn?+ CuSO4= Cu + ZnSO4
5.CuCl2+2NaOH=Cu(OH)2↓+2NaCl
[提问]
2CuO+C=2Cu+CO2属于哪种反应类型?
引导学生继续思考除了刚刚的四种反应类型,我们在初中还学过哪些化学类型,其分类标准是什么?你能举出一些例子吗?
[讲解]讲解学生所举的例子
C+O2=CO2,CuO+H2=Cu+H2O。大家前后桌讨论一下,以CuO+H2=Cu+H2O为例,氧化反应和还原反应是分别独立进行的吗?
[提问] 从刚刚的讨论,我们知道氧化反应与还原反应是同时发生的。那么在初中,我们是怎样定义氧化还原反应的?
[提问] 在初中的时候,我们已经学过元素的化合价,现在同学们标出这个方程式中的各元素的化合价。然后大家观察化合价前后有无变化,如果有,这种变化它又有什么规律?
[讲解] 引入氧化还原反应的新概念:凡有元素化合价升降的化学反应为氧化还原反应,而这也是氧化还原反应的特征。
在理解新概念的基础上,请大家分析下面的两个化学反应它们都没有得氧失氧,是否还是氧化还原反应?
[分析讨论] 下列几个氧化还原反应中各元素化合价在反应前后有无变化,讨论氧化还原反应与元素化合价的升降有什么关系?(在导向性信息引导下完成。)
(1) S + O2 ==SO2
(2)CuO+ H2 == Cu + H2O
[分析结果] 投影展示
[设问]在氧化还原反应中元素化合价升降
的原因是什么呢?(在导向性信息引导下完成。)
分析NaCl和HCl的形成过程:多媒体展示
化合价升降的原因:电子的得失、共用电子对的偏移。
[总结] 由此可见,我们用化合价的升降来定义的氧化还原反应大大扩展了其内涵。
[提问] 那么又是什么原因引起了氧化还原反应中元素化合价的升降?也就是氧化还原反应的实质是什么?
[播放动画] 把氯气和金属钠的反应,氯气和氢气的反应,把氯化钠和氯化氢的形成过程中电子的转移加以形象化。
[讲解]总结,在电子的转移过程中,各种原子的最外层电子都达到了稳定结构。不同之处在于氯气与钠,中是有一个得电子,有一个失电子,导致化合价发生变化,而在氯气和氢气中,它们各自获取电子的能力相差不大,是共用电子对来使最外层电子达到稳定结构,由于电子对的偏离,元素化合价发生了变化。
[总结] 氧化还原反应的实质:电子的转移(得失或偏移)。从电子的得失判断还原剂和氧化剂。
《氧化还原反应》教案
第一课时 氧化还原反应
设计1、学前想一想
(1)物质得到氧的反应叫氧化反应,物质失去氧的反应叫还原反应,一种物质被氧化同时另一种物质被还原的反应叫做氧化还原反应。
(2)在反应CuO+H2Cu+H2O中,H2被CuO氧化生成H2O,CuO被H2还原生成Cu。
(3)在反应Fe+CuSO4===FeSO4+Cu中,Fe元素的化合价从0价升高到+2价,Cu元素的化合价从+2价降低到0价。
(4)在下列物质H2O、H2O2、CaH2中,氢元素的化合价是+1和-1价,氧元素的化合价是-2和-1价。
设计2、读后填一填
从不同角度认识氧化还原反应
1.从得失氧的角度认识氧化还原反应
结论:一种物质被氧化,另一种物质被还原的反应叫氧化还原反应。
2.从元素化合价升降的角度认识氧化还原反应
(1)
(2)
结论:反应前后有元素化合价升降的反应叫氧化还原反应。
3.从电子转移的角度认识氧化还原反应
(1)
(2)
结论:凡有电子转移(得失或偏移)的化学反应叫氧化还原反应。
设计3、尝试做一做
1.下列反应是氧化还原反应的是(  )
A.Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑
B.NaCl+AgNO3===AgCl↓+NaNO3
C.CaCO3CaO+CO2↑
D.CaO+H2O===Ca(OH)2
分析:反应前后元素的化合价是否变化,是判断反应是否是氧化还原反应的依据。分析元素化合价可知A项元素的化合价在反应前后有变化。
答案:A
2.将下列反应类型与相应的化学反应连接起来。
反应类型       化学反应
(1)    A.
(2) B.NaOH+HCl===NaCl+H2O
(3) C.Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
(4) D.
答案:(1)—B,(2)—A,(3)—D,(4)—A、C、D
3.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)只有反应中有物质得氧、失氧的反应才是氧化还原反应(  )
(2)置换反应一定是氧化还原反应(  )
(3)氧化还原反应的本质是电子的转移(  )
(4)在HNO3、N2O4、NaNO2、NO、N2和NH4Cl中氮元素的化合价分别为+5、+4、+3、+2、0和-3价(  )
答案:(1)× (2)√ (3)√ (4)√
4.对于反应MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O
(1)MnO2在反应中________电子,所含元素化合价________,发生________反应。
(2)HCl在反应中_______电子,所含元素化合价_______,发生________反应。
分析:根据氧化还原反应的基本概念可以得出正确结果。
答案:(1)得到 降低 还原 (2)失去 升高 氧化
考点一、氧化还原反应基本概念间的关系
知识先导
1.三个角度氧化还原反应概念的比较
狭义含义
特征
本质
氧化反应
得到氧的反应
元素化合价升高的反应
失去电子(或电子对偏离)的反应
还原反应
失去氧的反应
元素化合价降低的反应
得到电子(或电子对偏向)的反应
氧化还原反应
有得失氧的反应
有元素化合价升降的反应
有电子转移(得失或偏移)的反应
2.氧化还原反应概念间的关系
3.氧化还原反应与四种基本反应类型的关系
(1)置换反应一定是氧化还原反应;
(2)复分解反应一定不是氧化还原反应;
(3)有单质参加的化合反应和有单质生成的分解反应是氧化还原反应。
关系如图所示:
尝试应用
[例1] 已知CaH2中Ca为+2价,对于CaH2+2H2O===Ca(OH)2+2H2↑下列说法正确的是(  )
A.H2都是还原产物
B.H2都是氧化产物
C.CaH2中的氢元素既被氧化又被还原
D.氧化产物与还原产物的质量比为1∶1
[解析] 分析反应中元素化合价的变化,如下:
+2 ===+22
故CaH2中的失去电子,其氢元素被氧化;H2O中的得到电子,其氢元素被还原,H2既是氧化产物又是还原产物,其中氧化产物与还原产物的质量比为1∶1。选项D正确。
[答案] D
题后悟道
分析氧化还原反应中基本概念及其关系的方法
(1)正确标出反应前后变价元素的化合价。
(2)找出化合价变化(升、降)与氧化还原反应中各概念之间的对应关系。
(3)在分析电子转移总数时,不能将得电子数和失电子数加和作为转移电子数。
考点二、氧化还原反应中电子转移的表示方法
知识先导
1.双线桥法
表示反应前后同一元素原子间电子的转移情况。
(1)双线桥法的基本写法思路:
(2)注意事项:
①箭头、箭尾对应化合价变化的同种元素。
②必须注明“得到”或“失去”的字样。
③还原剂失去电子总数与氧化剂得到电子总数相等。
2.单线桥法
表示反应前后不同元素原子间电子的转移情况。
(1)单线桥法的基本写法思路:
a、标价态:正确标明氧化还原反应前后同一元素的化合价,判断其升降,进而确定得失电子的元素
b、连单线:连接等式左边的得与失电子的元素,箭头指向得电子的元素
c、注得失:标出转移的电子总数
(2)注意事项:
①单线桥表示反应物中变价元素原子得失电子的情况;
②不需标明“得”或“失”,只标明电子转移数目;
③箭头标明电子转移的方向;
④单线桥箭头从失电子的元素原子指向得电子的元素原子。
尝试应用
[例2] (1)分析下列反应的化学方程式,是氧化还原反应的用双线桥法标出电子转移的方向和数目,指出被氧化和被还原的元素。
①2Na+Cl22NaCl________________________________________________;
②NaOH+HCl===NaCl+H2O___________________________________________。
(2)分析下列反应的化学方程式,是氧化还原反应的用单线桥法标出电子转移的方向和数目。
①BaCl2+Na2SO4===BaSO4↓+2NaCl____________________________________;
②Fe+2HCl===FeCl2+H2↑_____________________________________________。
[解析] 首先分析各个反应中元素的化合价的变化,根据化合价升高的元素,失去电子,被氧化;化合价降低的元素,得到电子,被还原;用箭头标出电子转移的情况时,要注意单、双线桥的表示方法的特点及各自的注意事项。
[答案] 
②非氧化还原反应
(2)①非氧化还原反应 
题后悟道
(1)表示氧化还原反应中电子转移、化合价升降、物质被氧化、被还原等关系时,用“双线桥”法较方便;表示电子转移的方向和数目时,用“单线桥”法较方便。
(2)双线桥法“线桥”上以“a×be-”的形式表示电子转移数。a表示得或失电子的原子个数,b表示每个原子得到或失去的电子数,当a或b为1时,可省略。
课堂练习
1.(对应考点一)下列关于氧化还原反应的说法中错误的是(  )
A.在反应中失去电子的物质被氧化,得到电子的物质被还原
B.在氧化还原反应中氧化产物和还原产物可以是同一物质
C.氧化还原反应是一种物质首先被氧化,另一种物质再被还原的反应
D.只有氧化没有还原的反应是不存在的
解析:氧化反应和还原反应是同时发生的,二者既是对立的,又是统一的。
答案:C
2.(对应考点一)氧化还原反应与四种基本反应类型的关系如下图所示,则下列化学反应属于阴影部分的是(  )
A.Cl2+2KBr===Br2+2KCl
B.2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑
C.4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3
D.2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2(提示:Na2O2中的氧为-1价)
解析:阴影部分表示排除四大反应类型后的氧化还原反应。
答案:D
3.(对应考点二)下列电子转移的表示方法中正确的是(  )
解析:A项Fe2O3被还原;B项不用“+、-”号表示;C项得到2×3e-,失去3×2e-,标注错误。
答案:D
4.(对应考点二)已知以下两个氧化还原反应的化学方程式:
①2KClO32KCl+3O2↑
②2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe
(1)用单线桥法表示反应②中的电子转移情况。
(2)反应①中每生成1 mol O2,转移电子的物质的量是________。
解析:根据元素化合价的变化标出反应中电子转移的方向和数目。
从上式中看出,每生成1 mol O2转移4 mol电子。
答案:(1)
(2)4 mol
5.(探究题)(1)A图是“四种基本反应类型与氧化还原反应的关系”图,请在A图中用阴影部分表示反应:H2+CuOCu+H2O所属的区域。
(2)“四种基本反应类型与氧化还原反应的关系”也可用B图表达。其中Ⅰ为化合反应,则Ⅱ为____________反应。写出有水生成的符合反应类型Ⅲ的一个化学方程式:______________________。
解析:(1)H2+CuOCu+H2O属于置换反应,而置换反应全部属于氧化还原反应。(2)Ⅰ为化合反应,则Ⅱ为分解反应,Ⅲ为复分解反应,Ⅳ为置换反应。中和反应属于复分解反应,且有水生成,如HCl+NaOH===NaCl+H2O。
答案:(1)
(2)分解 NaOH+HCl===NaCl+H2O(或其他合理答案)
归纳总结
(1)氧化还原反应的本质是电子转移(得失或偏移);特征是反应前后元素的化合价发生变化。判断方法为标明元素的化合价,分析元素的化合价是否变化。
(2)氧化反应和还原反应的关系:
(3)有单质参加的化合反应和有单质生成的分解反应是氧化还原反应;置换反应都是氧化还原反应;复分解反应都不是氧化还原反应。
巩固练习
一、选择题
1.[双选题]下列实验现象与氧化还原反应有关的是(  )
A.碳酸钠溶液加入氯化钙溶液产生沉淀
B.铜粉在空气中加热变为黑色粉末
C.石灰石溶于盐酸并产生无色、无味的气泡
D.氢气在空气中完全燃烧产生淡蓝色火焰
解析:碳酸钠溶液中加入氯化钙溶液发生反应:Na2CO3+CaCl2===CaCO3↓+2NaCl,属于复分解反应,无化合价升降,是非氧化还原反应;石灰石溶于盐酸发生反应:CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑,无化合价升降,属于非氧化还原反应;铜粉在空气中加热,发生反应2Cu+O22CuO,氢气在空气中完全燃烧发生反应:2H2+O22H2O,属于有单质参加的化合反应,都属于氧化还原反应。
答案:BD
2.下列氧化还原反应中,电子转移的方向和数目均正确的是(  )
解析:A项中应转移12e-;C项中得失电子标反了;D项中得失电子数不相等。
答案:B
3.下列关于氧化还原反应的叙述正确的是(  )
A.H2还原CuO的反应只属于还原反应
B.置换反应都是氧化还原反应,所以,3CO+Fe2O32Fe+3CO2既是置换反应又是氧化还原反应
C.3O22O3是氧化还原反应
D.复分解反应一定不是氧化还原反应
解析:氧化还原反应是一个整体,氧化反应和还原反应必然同时发生在同一个反应中,在H2+CuOCu+H2O过程中,对CuO而言是失去氧被还原,发生了还原反应,对H2而言,则是得到氧被氧化,发生了氧化反应。置换反应都是氧化还原反应,但CO与Fe2O3的反应不是置换反应,所以B错。复分解反应只是反应物互相交换成分重新组合成新的物质,没有电子转移,所以,复分解反应一定不是氧化还原反应。C中反应前后氧元素的化合价都没变化,属于非氧化还原反应。
答案:D
4.在反应中,X元素的原子将电子转移给Y元素的原子,则下列说法正确的是(  )
①元素X被氧化 ②元素Y被氧化 ③元素X发生还原反应 ④元素Y发生还原反应
A.①②          B.③④
C.②③ D.①④
解析:根据题意知,X元素的原子失去电子,X元素化合价升高,发生氧化反应;而Y元素的原子获得电子,Y元素化合价降低,发生还原反应。
答案:D
5.反应3NO2+H2O===2HNO3+NO中,当有6 mol e-发生转移时,被氧化的物质与被还原的物质的物质的量之比为(  )
A.1∶1 B.1∶2
C.2∶1 D.3∶1
解析:在反应中3 mol NO2参与反应,其中2 mol NO2被氧化,1 mol被还原,不论有多少电子发生转移,被氧化与被还原的NO2的物质的量之比均为2∶1。故选C。
答案:C
二、非选择题
6.化学反应按照不同的分类方法,可以分为化合反应、分解反应、置换反应、复分解反应,也可分为氧化还原反应和非氧化还原反应。有下列一组反应:
①CO2+C2CO
②Cu2(OH)2CO32CuO+H2O+CO2↑
③2NaOH+Cl2===NaCl+NaClO+H2O
④2CO+O22CO2
⑤3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2
⑥CuO+COCu+CO2
⑦4NH3+3O2(纯)2N2+6H2O
⑧2H2O2H2↑+O2↑
⑨2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑
⑩CO2+H2O===H2CO3
(1)其中属于化合反应的有________,属于置换反应的有________。
(2)在化学反应前后元素的化合价没有变化的是________。
(3)上述反应中,既是分解反应,又是氧化还原反应的是________。
(4)上述反应中,既是溶液中的离子反应,又是氧化还原反应的是________。
(5)根据你的理解,氧化还原反应的实质是________。
A.分子中的原子重新组合
B.氧元素的得失
C.电子的得失或共用电子对的偏移
D.化合价的改变
解析:化学反应的基本类型中,复分解反应不是氧化还原反应;置换反应一定是氧化还原反应;化合反应和分解反应若元素化合价有变化则是氧化还原反应,若无变化则不是氧化还原反应。离子反应是否属于氧化还原反应也要根据元素的化合价在反应前后是否变化来判断。
答案:(1)①④⑩ ⑤⑦⑨ (2)②⑩ (3)⑧
(4)③⑨ (5)C
7.阅读下列材料后回答问题。
一个体重50 kg的健康人,体内约含有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+转化成Fe2+,有利于人体吸收。
(1)在人体中进行Fe2+Fe3+的转化时,①反应中的Fe2+发生________反应,②反应中的Fe3+被________。
(2)“服用维生素C,可使食物中的Fe3+转化成Fe2+”这句话说明,维生素C在这一反应中被____________。
(3)市场上出售的某种麦片中含有微量的颗粒细小的还原性铁粉,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)Fe2+→Fe3+时,Fe2+失去电子化合价升高,发生氧化反应,Fe3+→Fe2+时,Fe3+得到电子,化合价降低,被还原。
(2)维生素C使Fe3+还原成Fe2+,说明维生素C失去电子,化合价升高,被氧化。
(3)铁粉与盐酸反应的化学方程式:Fe+2HCl===FeCl2+H2↑,离子方程式:Fe+2H+===Fe2++H2↑
答案:(1)氧化 还原 (2)氧化 (3)Fe+2HCl===FeCl2+H2↑ Fe+2H+===Fe2++H2↑
8.在反应2KMnO4+16HCl(浓)===2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O中,
(1)被还原的物质是________,氧化产物是________。(填化学式)
(2)若生成71 g Cl2,则被氧化的HCl是________ mol,转移的电子的物质的量是________。
解析:在反应中元素化合价升降情况为:
2KO4+16H ===2Cl2+2K+52↑+8H2O,故被还原的物质为KMnO4,氧化产物为Cl2,反应中生成71 g Cl2(即1 mol)时,被氧化的HCl为1 mol×2=2 mol,转移电子为1 mol×2=2 mol。
答案:(1)KMnO4 Cl2 (2)2 2 mol
第二课时 氧化剂和还原剂
设计1、学前想一想
(1)氧化还原反应的特征是反应前后元素的化合价发生变化。实质是电子得失或电子对的偏移。
(2)四种基本反应类型中,置换反应全部是氧化还原反应;复分解反应全部是非氧化还原反应;化合反应和分解反应可能是氧化还原反应。
(3)在反应MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O中,氧化产物是Cl2,还原产物是MnCl2。
(4)O2、Cl2在参与的一些反应中的共同之处是易得电子、被还原,Fe、Cu的共同之处是易失电子、被氧化。
设计2、读后填一填
一、氧化剂和还原剂
1.概念
(1)氧化剂:在反应中得到电子的物质。
(2)还原剂:在反应中失去电子的物质。
2.氧化性、还原性
(1)氧化性:氧化剂得电子的能力。
(2)还原性:还原剂失电子的能力。
3.氧化性、还原性与元素价态的关系
(1)元素处于最高价态时只有氧化性。
(2)元素处于最低价态时只有还原性。
(3)元素处于中间价态时既有氧化性又有还原性。
二、常见的氧化剂和还原剂
物质种类
常见物质
氧化剂
部分非金属单质
O2、Cl2等
含有高价态元素的化合物
浓H2SO4、HNO3、KMnO4、FeCl3等
还原剂
活泼的金属单质
Al、Zn、Fe等
某些非金属单质
C、H2等
某些非金属氧化物
CO、SO2等
三、氧化还原反应的存在
(1)有利于人类生活和生产的方面,如:金属的冶炼、电镀、燃料的燃烧等。
(2)对人类生活和生产不利的方面,如:易燃物的自燃、食物的腐败、钢铁的锈蚀等。
设计3、尝试做一做
1.连线题。
①只具有氧化性        A.HCl、H2O2、FeSO4
②既具有氧化性,又具有还原性 B.Na、Mg、Al
③只具有还原性 C.Fe3+、KMnO4
答案:①-C,②-A,③-B
2.正误判断(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)非金属单质只具有氧化性(  )
(2)金属阳离子只具有氧化性,不具有还原性(  )
(3)金属元素的原子失去电子的数目越多,该金属的还原性越强(  )
(4)元素的价态越高,物质的氧化性越强(  )
(5)某元素从化合态到游离态,则该元素一定被氧化(  )
答案:(1)× (2)× (3)× (4)× (5)×
3.下列应用中各物质作氧化剂还是还原剂:
(1)燃料的燃烧中O2作___________________________________________________。
(2)金属Fe在空气中被腐蚀,O2作________________________________________。
(3)湿法冶炼Cu时,用Fe置换CuSO4中的Cu,其中Fe作_______________________。
(4)工业冶炼铁时碳作______________________________________________。
答案:(1)氧化剂 (2)氧化剂 (3)还原剂 (4)还原剂
考点一、物质氧化性、还原性强弱的比较
知识先导
1.根据氧化还原反应的方向判断
氧化性:氧化剂>氧化产物,
还原性:还原剂>还原产物。
2.根据元素活动性顺序
(1)根据金属活动性顺序:
(2)根据非金属活动性顺序:
3.根据反应结果判断(产物的价态)
同一物质在相同条件下,被不同氧化剂氧化的程度越大,氧化剂的氧化性越强。
如2Fe+3Cl22FeCl3,Fe+SFeS,
则氧化性:Cl2>S。
4.从反应所需条件和反应的剧烈程度来比较
一般地,一组反应中,反应条件要求越低,反应越剧烈,对应反应物的氧化性或还原性越强。
MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O,
2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O,
从反应条件可以看出氧化剂的氧化能力:KMnO4>MnO2。
尝试应用
[例1] 常温下,在溶液中可发生以下反应:
①2Fe2++Br2===2Fe3++2Br-,
②2Br-+Cl2===Br2+2Cl-,
③2Fe3++2I-===2Fe2++I2。
由此判断下列说法错误的是(  )
A.铁元素在反应①和③中均被氧化
B.反应②中当有1 mol Cl2被还原时,有2 mol Br-被氧化
C.氧化性强弱顺序为:Cl2>Br2>Fe3+>I2
D.还原性强弱顺序为:I->Fe2+>Br->Cl-
[解析] ①中Fe2+作还原剂,在反应中被氧化,③中Fe3+作氧化剂,在反应中被还原,A错误;反应②中Cl2作氧化剂,当1 mol Cl2被还原时,有2 mol Br-被氧化,B正确;由反应①可知:氧化性:Br2>Fe3+,还原性:Fe2+>Br-;由反应②可知:氧化性:Cl2>Br2,还原性:Br->Cl-;由③可知:氧化性,Fe3+>I2,还原性:I->Fe2+,故C、D正确。
[答案] A
题后悟道
(1)氧化性、还原性的强弱只与该元素原子得失电子的难易程度有关,而与得失电子数目的多少无关。得电子能力越强,其氧化性就越强;失电子能力越强,其还原性就越强。
(2)同一元素相邻价态间不发生氧化还原反应。
考点二、氧化还原反应中的基本规律及其应用
知识先导
1.守恒规律
还原剂失电子总数=氧化剂得电子总数或氧化剂化合价降低的总数=还原剂化合价升高的总数。
应用:氧化还原反应化学方程式的配平和相关计算。
(1)配平方法——化合价升降法:
(2)计算方法:
①找出氧化剂、还原剂及相应的还原产物和氧化产物。
②找准一个原子或离子得失电子数。(注意化学式中粒子的个数)
③根据题中物质的物质的量和得失电子守恒列出等式。
n(氧化剂)×变价原子个数×化合价变化值(高价-低价)=n(还原剂)×变价原子个数×化合价变化值(高价-低价)。
2.先后规律
多种氧化剂与一种还原剂相遇,氧化性强的首先得电子被还原;多种还原剂与一种氧化剂相遇,还原性强的首先失电子被氧化。
如:把氯气通入FeBr2溶液时,还原性Fe2+>Br-,若氯气量不足时首先氧化Fe2+;把氯气通入FeI2溶液时,还原性I->Fe2+,若氯气量不足时首先氧化I-。
应用:判断物质的稳定性和反应顺序。
3.价态规律
(1)高低规律:最高价态只有氧化性,最低价态只有还原性,中间价态既有氧化性又有还原性。
(2)价态归中规律:同种元素不同价态之间发生氧化还原反应时,高价态+低价态―→中间价态;即“只靠拢,不交叉”。
应用:判断元素或物质的氧化性、还原性和反应产物。
尝试应用
[例2] (1)在一定条件下,NH4NO3受热分解的未配平化学方程式是:NH4NO3HNO3+N2↑+H2O。在该反应中,被氧化与被还原的N原子数之比是________。
(2)24 mL浓度为0.05 mol/L的Na2SO3溶液恰好与20 mL 浓度为0.02 mol/L的K2R2O7溶液反应,则元素R在还原产物中的化合价是________。
[解析] (1)在反应中,被氧化,被还原,前者升高3价,后者降低5价,根据守恒规律,被氧化与被还原的N原子数之比为5∶3。
(2)设R元素在还原产物中的化合价为x,由得失电子守恒可列式为:
20 mL×0.02 mol/L×2×(6-x)=
             ↑  ↑
             2个R 降价
24 mL×0.05 mol/L×(6-4)
          ↑
          升价
解得x=3。
[答案] (1)5∶3 (2)+3
课堂练习
1.(对应考点一)[双选题]有A、B、C、D四种物质,已知它们能发生下列反应:
①A2++B===B2++A ②A2++C===C2++A
③B2++C===C2++B ④C2++D===D2++C
由此可推知,各物质的氧化性、还原性强弱顺序正确的是(  )
A.氧化性:A2+>B2+>C2+>D2+
B.氧化性:D2+>C2+>B2+>A2+
C.还原性:A>B>C>D
D.还原性:D>C>B>A
解析:氧化还原反应中,反应物与生成物之间氧化性与还原性强弱比较的一般规律是
+―→+
根据上述关系,由①知,氧化性:A2+>B2+,还原性:B>A;由②知,氧化性:A2+>C2+,还原性:C>A;由③知,氧化性:B2+>C2+,还原性:C>B;由④知,氧化性:C2+>D2+,还原性:D>C。综合①~④可得,氧化性:A2+>B2+>C2+>D2+,还原性:D>C>B>A。
答案:AD
2.(对应考点一)根据离子方程式:
(1)2Fe3++2I-===2Fe2++I2,
(2)2Br--+2Fe2+===2Fe3++2Br-,
可判断离子的还原性从强到弱的顺序是(  )
A.Br-、Fe2+、I-     B.I-、Fe2+、Br-
C.Br-、I-、Fe2+ D.Fe2+、I-、Br-
解析:在氧化还原反应中,还原剂的还原性>还原产物的还原性。由反应式(1)知,还原性:I―>Fe2+;由反应式(2)知,还原性Fe2+>Br-,故还原性I->Fe2+>Br-。
答案:B
3.(对应考点二)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:元素在最高价时只有氧化性。S2-在最低价,Fe2+处于中间价,Fe3+是最高价,S在中间价态,H+在最高价,Na+在最高价,Mg处于最低价,所以选C。
答案:C
4.(对应考点二)用0.1 mol/L的Na2SO3溶液30 mL恰好将2×10-3 mol的XO还原,则元素X在还原产物中的化合价是(  )
A.+1 B.+2
C.+3 D.+4
解析:氧化还原反应中得失电子总数相等,设元素X在还原产物中的化合价为x,则有0.1 mol/L×0.03 L×(6-4)=2×10-3 mol×(7-x),解得x=4。
答案:D
5.(探究题)现有中学化学中常见的几种物质:①O2、②Mg、③CO、④WO3、⑤W、⑥CO2。
请回答下列问题:
(1)①、②、③、④四种物质中常用作还原剂的有________(填序号)。
(2)请将③、④、⑤、⑥对应物质填入下列横线上,以组成一个氧化还原反应化学方程式:
________+________________+________
(3)随着人们环保意识的增强,许多汽车都已经装上了如图所示的尾气处理装置。在催化剂的作用下,尾气中两种主要的有毒气体反应生成两种无害气体,两种无害气体均为空气中的成分,写出该反应的化学方程式: _________________。该反应中________是氧化剂。
解析:(1)Mg是活泼金属,CO是低价态的化合物,二者常用作还原剂;(2)据题干中四种物质可判断,该反应为3CO+WO3W+3CO2;(3)由示意图知两种有毒气体为CO和NO,两者反应生成的无害气体均为空气中的成分,即为N2和CO2,化学方程式为2NO+2CON2+2CO2,在该反应中CO作还原剂,NO作氧化剂。
答案:(1)②③ (2)3CO WO3 W 3CO2
(3)2CO+2NON2+2CO2 NO
归纳总结
(1)还原剂是失去电子(或电子对偏离)的反应物。在反应时所含元素的化合价升高。还原剂有还原性,反应时本身被氧化,得到氧化产物。氧化剂与之相对应。
(2)元素处于最高价态时只有氧化性,最低价态时只有还原性,中间价态时既有氧化性又有还原性。
(3)在给定的氧化还原反应中,氧化性:氧化剂>氧化产物;还原性:还原剂>还原产物。
(4)n(氧化剂)×化学式中降价元素的原子个数×化合价的降低值=n(还原剂)×化学式中升价元素的原子个数×化合价的升高值。
巩固练习
一、选择题
1.下列物质中,按只有氧化性,只有还原性,既有氧化性又有还原性的顺序排列的一组是(  )
A.F2、K、HCl B.Cl2、Al、H2
C.NO2、Na、Br2 D.O2、SO2、H2O
解析:F2的最高价为0价,只有氧化性,金属钾只有还原性,在HCl中处于最高价,有氧化性,处于最低价,有还原性,故HCl既有氧化性又有还原性。
答案:A
2.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
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。
答案:C
3.已知如下反应:
①2BrO+Cl2===Br2+2ClO,②ClO+5Cl-+6H+===3Cl2+3H2O,③2FeCl3+
2KI===2FeCl2+2KCl+I2,④2FeCl2+Cl2===2FeCl3。下列各粒子氧化能力由强到弱的顺
序正确的是(  )
A.ClO>BrO>Cl2>Fe3+>I2
B.BrO>Cl2>ClO>I2>Fe3+
C.BrO>ClO>Cl2>Fe3+>I2
D.BrO>ClO>Fe3+>Cl2>I2
解析:反应①中氧化剂是BrO、氧化产物是ClO,则氧化性BrO>ClO;同理,由反应②知,氧化性ClO>Cl2;由反应③知,氧化性Fe3+>I2,由反应④知,氧化性Cl2>Fe3+;综上可知,氧化性为:BrO>ClO>Cl2>Fe3+>I2。
答案:C
4.PbO2、KMnO4、Cl2、FeCl3、CuCl2的氧化性依次减弱。下列反应在水溶液中不可能发生的是(  )
A.Cu+2Fe3+===Cu2++2Fe2+
B.10Cl-+2MnO+16H+===2Mn2++5Cl2↑+8H2O
C.2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-
D.5Pb2++2MnO+2H2O===5PbO2+2Mn2++4H+
解析:氧化性:PbO2>KMnO4>Cl2>FeCl3>CuCl2,一个氧化还原反应中,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。A项中氧化性Fe3+>Cu2+,与条件相符;B项中,氧化性MnO>Cl2,与条件相符;C项中,氧化性Cl2>Fe3+,与条件相符;D项中,氧化性MnO>PbO2,与条件不相符,所以D项反应不可能发生。
答案:D
5.工业上制取ClO2的化学反应:2NaClO3+SO2+H2SO4===2ClO2+2NaHSO4。下列说法正确的是(  )
A.SO2在反应中被氧化
B.NaClO3在反应中失去电子
C.H2SO4在反应中作氧化剂
D.1 mol还原剂在反应中失去1 mol电子
解析:在反应中,NaClO3中Cl元素化合价降低,作氧化剂,得到电子,被还原;SO2中S元素化合价升高,作还原剂,被氧化;同时1 mol SO2转移2 mol电子,综上所述,正确的
是A。
答案:A
二、非选择题
6.(1)铁钉在氯气中被锈蚀为棕黄色物质FeCl3,而在盐酸中生成浅绿色的FeCl2溶液。则在Cl2、Cl-、H+中,具有氧化性的是____________,其中氧化性强的是________。
(2)盐酸在不同的反应中,可以分别表现出酸性、氧化性和还原性。现有如下三个反应,请写出盐酸在三个反应中,分别表现什么性质:
①Zn+2HCl===ZnCl2+H2↑________;
②NaOH+HCl===NaCl+H2O________;
③2HClH2↑+Cl2↑________。
(3)找出第(2)问中属于氧化还原反应的化学方程式,并用“双线桥法”标出电子转移的方向和数目。
解析:(1)Cl-中氯元素处于最低价态,只表现还原性,H+中氢元素处于最高价态,只表现氧化性,Cl2中氯元素处于中间价态,且Cl2是常见的强氧化剂,所以具有氧化性的是Cl2和H+,又由于铁在氯气中反应得FeCl3,Fe3+的价态为+3,而铁与盐酸反应生成FeCl2,Fe2+的价态为+2价,则Cl2的氧化性大于H+的氧化性。
(2)Zn与HCl反应,HCl表现为酸性,同时发生氧化还原反应,Cl→2↑,HCl又表现为氧化性,NaOH与HCl反应生成盐和水,发生中和反应,HCl表现为酸性,电解稀盐酸,发生氧化还原反应,+→2↑,-→2↑,HCl既表现氧化性又表现为还原性。
答案:(1)Cl2、H+ Cl2
(2)酸性、氧化性 酸性 既表现氧化性又表现为还原性
7.某一反应体系有反应物和生成物共五种物质:O2、H2CrO4、Cr(OH)3、H2O、H2O2。已知该反应中H2O2只发生如下过程:H2O2→O2
(1)该反应中的还原剂是________。
(2)该反应中,发生还原反应的过程是____________→________。
(3)写出该反应的化学方程式,并标出电子转移的方向和数目________。
(4)如反应转移了0.3 mol电子,则产生的气体在标准状况下的体积为________。
解析:本题是在给出了所有反应物和生成物、H2O2发生氧化反应的基础上,设计的一个题目。通过H2O2→O2知,氧元素化合价升高,可判断H2O2是还原剂。再根据Cr的化合价降低,可确定还原反应的过程是H2CrO4→Cr(OH)3。由此确定反应物和生成物,最后根据化合价升降总数相等,配平方程式、标出电子转移的方向和数目。(4)中根据电子守恒可确定气体体积。
答案:(1)H2O2 (2)H2CrO4→Cr(OH)3
(3)
(4)3.36 L
8.(10分)已知RxO+MnO+H+―→RO2+Mn2++H2O变化过程中,0.2 mol RxO参加反应,共转移0.4 mol 电子。
(1)反应的氧化产物为________。
(2)x=________。
(3)参加反应的氢离子的物质的量为________。
解析:0.2 mol RxO反应时转移了0.4 mol电子,即1 mol RxO反应时转移了2 mol电子。
因为Mn元素化合价降低,所以R化合价升高。
RxO→xO2→2e-
只有x=2时成立。
根据得失电子守恒:n(RxO)×2=n(MnO)×5
n(RxO)∶n(MnO)=5∶2,
又根据元素守恒(或电荷守恒)推出各物质的化学计量数:
5R2O+2MnO+16H+===10RO2+2Mn2++8H2O,
n(H+)=n(R2O)=×0.2 mol=0.64 mol。
答案:(1)RO2 (2)2 (3)0.64 mol
课件21张PPT。第二章 化学物质及其变化第三节 氧化还原反应一、化学反应的分类
1、基本反应类型化合反应分解反应置换反应复分解反应A + B == ABAB == A + B
A + BC == AC + B
AB + CD == AC + BD 请说明下列两个反应与四种基本反应的关系
Cu + 2FeCl3 == CuCl2 + 2FeCl2
Fe2O3 + 3CO == 2Fe + 3CO2 基本反应类型是根据反应物、生成物的类别以及反应前后物质的种类的多少来划分的。它不能包括所有的化学反应。2、氧化反应和还原反应
氧化反应——得氧的反应
还原反应——失氧的反应3、氧化还原反应
氧化反应与还原反应,同时发生。
一种物质被氧化的同时另一种物质被还原的反应。二、氧化还原反应概念的推广1、化合价有升降的反应为氧化还原反应分析刚才两个反应过程中元素化合价的变化情况练习2、化合价有升降的原因
——电子的转移
——得失和偏移
——本质 ——特征(表现)练习1:请指出下列氧化还原反应中元素间电子得失与化合价的变化的关系。
①3Cu + 8HNO3(稀) == 3Cu(NO3)2 + 2NO↑+ 4H2O
②Cu + 2FeCl3 == CuCl2 + 2FeCl2
③2H2S + SO2 == 3S + 2H2O
④3Cl2 + 6KOH(热、浓) == KClO3 + 5KCl + 3H2O氧化还原反应化合反应分解反应置换反应复分解反应三、氧化还原反应与四种基本类型的关系判断下列说法是否正确⑴有单质参加或生成的反应一定是氧化还原反应。
⑵有单质参加的化合反应一定是氧化还原反应。
⑶没有单质参加的化合反应一定不是氧化还原反应。
⑷氧化还原反应过程中,肯定是一种元素被氧化,另一种元素被还原。四、有关氧化还原反应的基本概念弄清几对关系
还原剂:升、失、氧、氧
氧化剂:降、得、还、还记忆方法:
升失氧氧,降得还还,
若要说剂,正好相反。
失氧(羊)高(羔)还练习2:判断下列反应是否是氧化还原反应①3Cu + 8HNO3(稀) == 3Cu(NO3)2 + 2NO↑+ 4H2O
②Cu + 2FeCl3 == CuCl2 + 2FeCl2
③2H2S + SO2 == 3S + 2H2O
④3Cl2 + 6KOH(热、浓) == KClO3 + 5KCl + 3H2O
⑤Fe + CuCl2 == Cu + FeCl2
⑥CaCO3==CaO+CO2 ↑
⑦H2O2 + SO2 == H2SO4
练习3:按要求写化学方程式
⑴水作氧化剂
⑵水作还原剂
⑶水既作氧化剂又作还原剂
⑷双氧水既作氧化剂又作还原剂 练习4:请快速地指出其中的氧化剂与还原剂、氧化产物与还原产物
⑴3Cu + 8HNO3(稀) == 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O
⑵Cu + 2FeCl3 == CuCl2 + 2FeCl2
⑶2H2S + SO2 == 3S + 2H2O
⑷3Cl2 + 6KOH(热、浓) == KClO3 + 5KCl + 3H2O五、氧化还原反应的描述方法
⑴双线桥法
用两根线桥分别表示氧化剂和还原剂在反应过程中的变化情况。
*箭头两端对准同一元素;
*标明电子的得与失,且总数相等;
*线桥跨过等号。
⑵单线桥法
用一根线桥表示电子转移的方向和数目
*箭头的方向表示电子转移的方向;
*不用标电子的得与失;
*线桥不用跨过等号。
共同点:都能表示电子转移的方向和数目练习5:①用“双线桥法”标出下列反应电子转移的方向和数目,并分析哪种元素被氧化?哪种元素被还原?哪种物质是氧化剂?哪种物质是还原剂?②用“单线桥法”标出下列反应电子转移的方向和数目。
⑴MnO2 + 4HCl(浓) == MnCl2 + 2H2O + Cl2↑
⑵2Fe + 3Cl2 == 2FeCl3
⑶3Cu + 8HNO3(稀) ==3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O
⑷6HCl + KClO3 == 3Cl2 + KCl + 3H2O
⑸3Cl2 + 6KOH(热、浓) == KClO3 + 5KCl + 3H2O六、常见的氧化剂和还原剂1、常见氧化剂(1)活泼的非金属:F2、Cl2、Br2、O2;
(2)高价的氧化物:CuO、Fe2O3、WO3、CO2
(3)高价的含氧酸及其盐: KMnO4、K2Cr2O7、 浓H2SO4、HNO3、KClO3;
(4)某些阳离子:Cu2+、Fe3+、H+
(5)过氧化物:H2O2、Na2O22、常见还原剂⑴活泼的金属:K、Na、Mg、Fe、Al
⑵某些非金属:H2、C
⑶变价元素的低价态物质:CO、Fe2+、Cu+
⑷某些阴离子: I-、S2-
⑸某些低价含氧酸根:SO32-七、氧化性与还原性
氧化性、还原性相对强弱的比较(相对强弱指得失电子的难易程度)
⑴根据已知的化学方程式
氧化性:氧化剂>氧化产物
还原性:还原剂>还原产物 练习
⑵根据金属活动顺序表 练习
⑶根据非金属活动顺序表
⑷其它方法八、氧化还原反应中的重要规律
1、氧化性、还原性的强弱与得失电子的难易有关,与多少无关
2、高价氧化低价还、中间价态两边转
3、以强制弱才反应
4、归中反应
5、无中间价态不反应
6、价态相邻(不交叉)原理再 见返回【讨论】
将少量铁置于Cu(NO3)2和AgNO3的混合溶液中,先析出什么物质?返回【练习】根据化学方程式判断氧化性和还原性的强弱。
Fe + CuSO4 == Cu + FeSO4
2FeCl2 + Cl2 == 2FeCl3
2FeCl3 + 2HI == 2FeCl2 + 2HCl + I2
【讨论】
如何用实验证明氧化性:Ag+ > Cu2+课件63张PPT。第二章 化学物质及变化氧化还原反应(第1课时)想一想铁塞为何变得锈迹斑斑?请判断该反应的反应类型
判断的依据是什么?
通过分析你有什么新的发现?
发生氧化反应和还原反应的物质分别是什么?为什么?【思考与交流1】氧化反应和还原反应都是同时进行的,这样的反应就叫氧化还原反应为什么?是氧化还原反应吗?
发生氧化反应和还原反应的物质分别是什么?为什么?
被氧化和被还原的物质分别是什么?【思考与交流2】被氧化:得到氧的物质
被还原:失去氧的物质C
O2氧化还原反应的有关概念物质失去氧的反应 物质得到氧的反应 有氧得失的反应一、氧化还原反应上述几个氧化还原反应除了有氧得失之外还有什么共同点?
各种元素的化合价在反应前后有无变化?
你认为氧化反应、还原反应与元素化合价的升降有什么关系?【思考与交流3】化合价升高, 氧化反应化合价降低,还原反应+200+1氧化还原反应:元素的化合价在反应前后有变化
氧化反应:物质所含元素化合价升高的反应
还原反应:物质所含元素化合价降低的反应,被氧化,被还原 化合价升高,氧化反应化合价降低,还原反应Zn + CuSO4 = ZnSO4 + Cu 0+2+20该反应是氧化还原反应吗?
若是请标明化合价的升降与氧化反应、还原反应的关系
请仔细分析化学价的升降,你有什么新的发现?,被氧化,被还原氧化还原反应概念失氧的反应得氧的反应有氧得失的反应化合价降低的反应化合价升高的反应有元素化合价升降的反应有电子失去或偏离的反应有电子得到或偏向的反应有电子转移(得失或偏移)的反应化合价升降观点电子转移观点特征本质【小结】氧化还原反应:元素的化合价有变化非氧化还原反应:元素的化合价没有变化化学反应 【课堂反馈】
请从化合价升降的角度判断以下反应哪些属于氧化还原反应?其中发生氧化反应和发生还原反应的物质分别是什么?为什么?
①Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2
②CuO+2HCl=CuCl2+H2O
③CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl
④Fe+CuCl2=FeCl2+Cu
⑤2Na+Cl2 2NaCl氧化还原反应氧化还原反应氧化还原反应思考?[问题]
元素为什么会发生化合价变化?化合价的升降是什么原因引起的?请从微观粒子的角度分析2Na + Cl2 = 2NaCl(条件略),你认为发生氧化反应的本质是什么?发生还原反应的本质又是什么?通过分析你有什么发现?
NaCl中存在的微粒是什么?
反应物中的微粒是什么?
他们是如何转变的?【思考与交流4】电子转移●NaCl●Cl-Na+还原反应失去 一个电子得到 一个电子氧化反应【思考与交流5】
通过对氯气与金属钠反应分析,请预测氯气还能与哪些物质反应?
反应中氯气将如何变化?
为什么氯气能发生这些反应?请从微观的角度进行解释。
请以氯气与氢气反应生成氯化氢为例进行说明HClHClHCl 的形成过程化合价升降的原因:电子的偏移化


应化合反应分解反应置换反应复分解反应从反应物和生成物的组成及种类分非氧化还原反应氧化还原反应有无化合价变化你认为以下说法正确吗? 举例说明1.置换反应全部属于氧化还原反应。2. 复分解反应全部属于非氧化还原反应。3. 有单质参加的化合反应都是氧化还原反应
4 .有单质生成的分解反应都是氧化还原反应非氧化还原反应第二章 化学物质及变化氧化还原反应(第2课时)1、下列哪个反应表示二氧化硫被还原 ( )
A、SO2+2H2O+Cl2 = H2SO4+2HCl
B、SO2+2H2S = 2H2O+3S↓
C、SO2+2NaOH = Na2SO3+H2O
D、SO2+Na2CO3 = Na2SO3+CO2↑B课前小测2、当化合物中的元素被转化成单质中的元素时,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、化合价降低为0。C3、已知反应①SO3+H2O=H2SO4
②Cl2+H2O=HCl+HClO
③2F2+2H2O=4HF+O2
④2Na+2H2O=2NaOH+H2 ↑
⑤ SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O
其中不属于氧化还原反应的有 ,
H2O被氧化的是________,
H2O被还原的是_________,
属于氧化还原反应,但水既不被氧化又不被还原的是________。① ⑤③④②2Na + Cl2 = 2NaCl请表示出化合价的升降、电子得失与氧化反应、还原反应之间的关系化合价升高,失去2×e-, 氧化反应, 被氧化化合价降低,得到2×e-, 还原反应, 被还原 0+10-1Cl2:
具有氧化性
氧化剂
Na:
具有还原性
还原剂氧化剂还原剂得到电子,被还原失去电子,被氧化n个e-二、氧化剂和还原剂
1. 定义:
氧化剂:得到电子(元素化合价降低)的物质——被还原。
还原剂:失去电子(元素化合价升高)的物质——被氧化。遵循两个守恒注意失电子总数=得电子总数化合价升高总数=化合价降低总数氧化剂还原剂氧化反应化合价升高失电子化合价降低得电子还原反应还原产物氧化产物特征反应物生成物实质被氧化被还原学会总结a. 氧化还原反应的判断依据:元素化合价的升降。b.氧化还原反应的本质:电子的转移c.氧化还原反应的规律:得失电子守恒失电子,化合价升高,氧化反应
得电子,化合价降低,还原反应
HClO Na2O2
H2O2 MnO2 等KMnO4 FeCl3 KClO3HNO3 H2SO4(浓)Cl2 O2 活泼的
非金属单质含较高价态元素的含氧酸含较高价态元素的盐常 见 的 氧 化 剂2. 常见的氧化剂和还原剂:Na、Zn、Fe 等H2 C 等CO SO2 Na2SO3KI Na2S较低价态元素的氧化物和盐非金属单质 活泼的
金属单质FeSO4常 见 的 还原 剂双线桥法:(1)箭头由反应物指向生成物
(2)箭头连接反应前后不同价态的同种元素。
(3)标明电子得失和数目.2CuO + C 2 Cu + CO2高温失去4e-,化合价升高,被氧化得到2× 2e-,化合价降低,被还原表示反应物转变为生成物时得失
电子情况(不代表电子转移方向)三. 氧化还原反应中电子转移情况的表示方法单线桥法:表示反应过程中电子由还原剂转移给氧化剂的情况(电子转移方向和数目)画法:箭头箭头在反应物之间,由还原剂指向氧化剂,只标明电子转移数目和方向,不标得失 4e-四. 正确标出电子转移方向和数目 1、金属的腐蚀与防护 钢铁腐蚀的现象 防锈方法 2、金属的冶炼(炼铁熔炉中发生的氧化还原反应) 3、化学电源与电解 4、火箭助推器中的氧化还原反应: 2 N2H4(g)+ 2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(g) 2 NH?ClO?==== N?↑+ Cl?↑+ 4H?O+ 2O?↑ 1、在反应 MnO2 + 4HCl(浓) = MnCl2 +Cl2↑+2H2O
中,当有1molCl2生成时,有 molHCl
被氧化,MnO2得到 mol电子,反应中共转
移了 mol电子。练习2222、当反应 2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑中转移了
0.5mol电子时,参加反应的Na是 mol。0. 5第二章 化学物质及变化氧化还原反应(第3课时)复习1. 氧化还原反应的判断依据:元素化合价的升降。2.氧化还原反应的本质:电子的转移3.氧化还原反应的规律:得失电子守恒失电子,化合价升高,氧化反应
得电子,化合价降低,还原反应
五、物质氧化性、还原性强弱判断决定因素: 得失电子的难易,而非多少!1.根据金属、非金属活动性顺序比较:原子还原性渐弱单质(原子)氧化性逐渐减弱,
阴离子的还原逐渐增强氧化性逐渐增强2.根据氧化还原反应比较 氧化剂 + 还原剂 = 还原产物 + 氧化产物化合价降低被还原化合价升高被氧化氧化性:氧化剂>氧化产物还原性:还原剂>还原产物( 强氧化剂+强还原剂= 弱还原性物质 +弱氧化性物质) 例:2Fe2++Cl2 =2Fe3+2Cl-
2Fe3++2I- = 2Fe2+ + I23.根据反应式:
(1)2Fe3+ + 2I- = 2Fe2+ + I2,
(2)Br2 +2Fe2+=2Br-+2Fe3+,可判断出离子的还原性从强到弱的顺序是(?? ? )。
A.Br- > Fe2+ > I-      
B.I- > Fe2+ > Br-
C.Br- > I- > Fe2+       
D.Fe2+ > I- > Br-B-4 -3 -2 -1 0 +1 +2 +3 +4 +5 +6 +7 失去e- ,化合价升高,被氧化,作还原剂得到e- ,作氧化剂化合价降低,被还原,六、氧化还原反应的重要规律及应用 -2 0 +4 +6
S -- S -- - - S -- -- -- -- -- - SS2- S SO2 H2SO3 SO32- H2SO4只能做还原剂只能做氧化剂既能做氧化剂,又能做还原剂
处于最高价态
处于最低价态
处于中间价态——只具氧化性
——只具还原性
——两者皆有元素运用在Fe3+、Fe2+、 Al3+、H+、S、Cl- 等粒子中
只有氧化性的是_____,只有还原性的是__ ,二者兼有的是____。 Fe3+Al3+H+Cl-S、 Fe2+1.价态规律(价态与氧化性、还原性的关系)归中定律:不同价态的同一元素的化合物间反应,遵循:高价降,低价升,只靠拢, 不交叉,最多到同价。指出下列反应中的氧化产物和还原产物:
⑴KClO3 + 6HCl = 3Cl2 ↑+ KCl + 3H2O⑵H2S + H2SO4(浓)= S ↓+ SO2↑ + 2H2O+5-10-1-2+60+4氧化产物还原产物氧化产物还原产物2、价态的转换(变化)规律歧化: Cl2+H2O===HCl+HClO高氧低还中两性,归中靠拢不交叉;
歧化反应价升降,相邻价态不反应。●记忆口诀:练习:
对于H-+H2O===H2+OH-说法正确的是 (  )
A.该反应属于置换反应
B.若该反应中有1 mol电子转移,则生成H2一定是
22.4 L
C.水是氧化剂
D.H2只是氧化产物答案:C 常见氧化剂、还原剂及其产物氧化剂
Cl2
Fe3+
HNO3 (浓)
HNO3 (稀)
H2SO4(浓)
KMnO4
H2O2主要还原产物
Cl–
Fe2+
NO2
NO
SO2
Mn2+ 或MnO2
H2O还原剂
金属单质
H2S、 S2-
SO2、SO32-
HI、I-
CO、C
H2
Fe2+
H2O2主要氧化产物
金属离子
S
SO42-
I2
CO2
H2O
Fe3+
O23、反应进行的次序规律 同一氧化剂与多种还原剂反应时,首先被氧化的是还原性较强的物质;
同一还原剂与多种氧化剂反应时,首先被还原的是氧化性较强的物质。如:在含有Ag+、Fe2+的溶液中通入Zn,先析出哪种金属?先析出Ag,因为氧化性:Ag+ >Fe2+. 今有下列三个氧化还原反应:
①2FeCl3+2KI===2FeCl2+2KCl+I2,
②2FeCl2+Cl2===2FeCl3,
③2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2↑
若某溶液中有Fe2+、I-、Cl-共存,要将I-氧化除去而
不氧化Fe2+和Cl-,则可加入的试剂是(  )
A.Cl2        B.KMnO4
C.FeCl3 D.HCl[答案] C4、得失电子守恒规律氧化剂得电子数=还原剂失电子数应用:
(1).氧化还原反应方程式的配平
(2).有关计算例.已知M2O7 x-+ 3S 2-+ 14H+ = 2 M3++3S↓+7H2O,则M2O7 x-中的M的化合价为 ( )
A.+2价 B.+3价
C.+4价 D.+6价DCuS+ HNO3 (浓)— Cu(NO3)2+ H2SO4+ NO2 + H2O-281×1×810+5+6+4 升高 8降低1 84跟我学方法氧化还原反应方程式的配平
氧化还原反应方程式的配平技巧1.配平三原则2.配平要点(口诀)
一标化合价,二看价变化。三求升降数,数字相交叉。
再查其他物,配平靠观察。系数有分母,最后消去它。(3).配平四技巧
a、正向配平法
适合反应物分别是氧化剂、还原剂的反应,配平按以下5步进行。标明反应前后化合价有变化的元素的化合价
通过求最小公倍数使化合价升降总数相等
确定氧化剂与还原剂的化学计量数
观察法配平其他物质的化学计量数
检查质量、电荷、电子是否分别守恒示例如下: Fe + HNO3(稀) — Fe(NO3 )2 + NO + H2O 03 423×3×28升高 降低 +5 +2 +23 2 享受配平乐趣例如:  由于S的化合价既升又降,而且升降总数要相等,所以K2S的化学计量数为2,K2SO3的化学计量数为1,然后确定S的化学计量数为3。b、逆向配平法
适用于一种元素的化合价既升高又降低的反应和分解反应中的氧化还原反应。
先确定生成物的化学计量数,然后再确定反应物的化学计量数。 c、奇数配偶法
适用于物质种类少且分子组成简单的氧化还原反应。
如S+C+KNO3——CO2+N2+K2S,反应物KNO3中三种元素原子数均为奇数,而生成物中三种元素的原子数均为偶数,故可将KNO3乘以2,然后用观察法配平得:
S+3C+2KNO3 ===3CO2+N2+K2S答案  ⑤ 3 2 4 OH- 3 2 5 
⑥ 2 5 6 H+  2 5 8 d、缺项配平:
对于化学反应方程式,所缺物质往往是酸、碱或水;如果是离子方程式,所缺物质往往是H+、OH-或水。可先依据元素化合价的升降相等原则将已知的物质配平,然后再根据质量守恒确定所缺物质的化学式及化学计量数。探究思考
回答下列问题
1.根据FeS2+O2―→Fe2O3+SO2
(1)氧化剂________,还原剂________,氧化产物________,还原产物________。
(2)元素化合价升高的元素为________,元素化合价降低的元素为________。
(3)1“分子”还原剂化合价升高总数为________,1“分子”氧化剂化合价降低总数为________。
(4)配平后各物质的系数依次为______________。
答案 (1)O2 FeS2 Fe2O3、SO2 Fe2O3、SO2
(2)Fe、S O (3)11 4 (4)4 11 2 8课件74张PPT。氧化剂和还原剂氧化还原反应氧化剂和还原剂 氧化剂:定义:得到电子(或电子对偏向)的物质。还原剂:定义:失去电子(或电子对偏离)的物质。失去2×3e-,化合价升高,被氧化得到2×3e-,化合价降低,被还原表现:在反应时所含元素化合价降低表现:在反应时所含元素化合价升高氧化剂还原剂还原产物氧化产物氧化产物:还原剂被氧化后的生成物。还原产物:氧化剂被还原后的生成物。氧化性: 得电子的能力( 氧化剂的性质 )还原性: 失电子的能力( 还原剂的性质 )【总结】Zn + H2SO4==ZnSO4 + H2↑00+1+2失去2e-,化合价升高,被氧化得到2×e-,化合价降低,被还原还原剂氧化剂氧化产物还原产物反应物实质特征反应产物还原剂失电子化合价
升高氧化
反应氧化
产物氧化剂得电子化合价
降低还原
反应还原
产物还失升氧氧氧得降还还【氧化还原反应概念之间的关系】用十个字概括!氧化性、还原性与元素化合价的关系元素处于最高价态--只有氧化性,只能做氧化剂。元素处于最低价态--只有还原性,只能做还原剂。元素处于中间价态--既有氧化性又有还原性,
既能做氧化剂又能做还原剂。在①S2- ②Fe3+ ③Fe2+ ④Mg2+ ⑤S ⑥Cl- ⑦H+ ⑧SO2 ⑨Fe ⑩HCl
粒子中,
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 。 【练习】②④⑦①⑥ ⑨③⑤⑧⑩【迁移应用】举例说明在你了解的众多物质中,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。①活泼非金属单质,如O2、X2 、O3等;
②某些高价氧化物,如SO3、MnO2等;
③高价氧化性含氧酸,如HNO3、浓H2SO4、HClO等;
④高价含氧酸盐,如KMnO4、KClO3等;
⑤某些金属阳离子,如Ag+、Hg2+、Fe3+;
⑥还有王水、Na2O2 、H2O2等。【总结】常见的氧化剂--【总结】常见的还原剂--①活泼金属,如Na、Mg、Al、Zn等;
②某些非金属单质,如C、H2 、 Si等;
③某些低价态氧化物,如CO、SO2、NO等;
④含低价元素的酸和其离子,如H2S、HI、HBr、HCl、I-、S2-等;
⑤低价含氧酸及其盐,如H2SO3、Na2SO3等;
⑥低价态的金属阳离子,如Fe2+等。【练习】1、下列变化中,需加入氧化剂才能实现的是( )
A、HCl→ H2
B、CO → CO2
C、SO2 → SO3
D、FeCl3 → FeCl2BC【练习】2、下列变化中,加入还原剂才能实现
的是( )
A、Ag+ → Ag
B、CuO → Cu
C、FeO →Fe2O3
D、NO → NO2AB【练习】3、判断下列说法正确的是( )
A、金属在化学反应中只做还原剂
B、非金属在化学反应中只做氧化剂
C、被氧化的是氧化剂,被还原的是
还原剂
D、失电子的反应是氧化反应,失电子
的物质是氧化剂A【练习】4、既有氧化性又有还原性的物质是
( )
A、Fe
B、FeCl2
C、FeCl3
D、Fe2O3 B在反应物中 元素化合价元素化合价发生称为具有得到氧化产物还原产物总结:氧化还原反应的概念之间的关系升高--失电子氧化反应 还原剂 还原性降低—得电子还原反应 氧化剂 氧化性在产物中1、用十二个字概括氧化还原反应的概念;并解释这十二个字。【复习】还失升氧得降还氧氧氧还还【交流讨论】在下列几个氧化还原反应中,H2O所起的作用一样吗?既不是氧化剂
也不是还原剂⑴Cl2+H2O==HCl+HClO⑵2F2+2H2O==4HF+O2↑⑶2Na+2H2O==2NaOH+H2↑既是氧化剂
也是还原剂氧化剂还原剂【知识拓展】氧化性、还原性强弱的比较1、在同一反应中比较:氧化性:氧化剂 > 氧化产物还原剂 > 还原产物还原性:【例题】根据反应式:①2Fe3++2I-==2Fe2++I2
②2Fe2++Br2 == 2Fe3++2Br-,可判断离子的还原性从强到弱的顺序正确的是( )
A.Br- > Fe2+ > I-
B.I- > Fe2+ > Br-
C.Br- > I- > Fe2+
D.Fe2+ > I- > Br-
B【例题】根据反应式:①2Fe3++2I-==2Fe2++I2
②2Fe2++Br2 == 2Fe3++2Br-,可判断离子或分子的氧化性从强到弱的顺序正确的是( )
A.Br2 > Fe3+ > I2
B.I2 > Fe3+ > Br2
C.Br2 > I2 > Fe3+
D.Fe3+ > I2 > Br2
A已知X2,Y2,Z2,W2四种物质的氧化性强弱为: W2> Z2> X2 >Y2,下列氧化还原反应能发生的是( ) A.2W- + Z2 = 2Z- + W2 B.2X- + Z2 = 2Z- + X2 C.2Y- + W2 = 2W- + Y2 D.2Z- + X2 = 2X- + Z2 【例题】BC2、根据氧化产物的价态高低:Fe+S=FeS
3Fe+2O2=Fe3O4
2Fe+3Cl2=2FeCl3氧化性:S反应条件越易,其氧化性越强。②不同的还原剂与同一氧化剂反应时,
反应条件越易,其还原性越强。氧化性:KMnO4 > MnO2 > O2 原子的还原性逐渐减弱【知识拓展】氧化性、还原性强弱的比较4、根据金属活动顺序表:K Ca Na…Fe…Cu Hg AgK+ Ca2+ Na+…Fe2+…Cu2+ Hg2+ Ag+阳离子的氧化性逐渐增强5、某些氧化剂的氧化性或还原剂的还原性还与下列因素有关:温度:如热的浓硫酸氧化性强于冷的浓硫酸浓度:溶液浓度越大,氧化性(或还原性)就越强酸碱性:如中性环境中NO3-不显氧化性,
酸性环境中NO3-先强氧化性;
KMnO4溶液的氧化性随溶液酸性
的增强而增强。氧化性:浓硝酸>稀硝酸 浓硫酸>稀硫酸
还原性:浓盐酸>稀盐酸。【小结】氧化性、还原性的强弱与得失电子的难易有关;与得失电子的多少无关。【知识拓展】利用氧还反应中电子得失守恒进行计算电子得失守恒即电子得失总数相等【例1】 一定条件下,PbO2与Cr3+反应,
产物是Cr2O72-和Pb2+,则与1mol Cr3+反
应需要PbO2的物质的量为( )
A.3.Omol B.1.5mol
C.1.0mol D.0.75molB【练习】2、在6HCl+KClO3==KCl+3Cl2+3H20
的反应中,得到和失去电子的原子个数之比为( )
A、5 :1
B、1 :5
C、6 :1
D、1 :6B【练习】3、一定条件下硝酸铵受热分解的化学方程式(未配平)NH4NO3—HNO3+N2+H20的反应中,被氧化与被还原的原子个数之比为( )
A、5 :3 B、5 :4
C、1 :1 D、3 :5A离子大量共存问题 1. 不能与OH—大量共存的离子:
与OH-反应生成沉淀的离子:
金属活动性顺序表中_____离子及______
以后的所有金属阳离子;
与OH-反应生成H2O的离子:
___和
___________________________等酸式酸根H+HCO3-、HSO3-、HPO42-、H2PO4-Ca2+Mg2+离子大量共存问题 2. 不能与H+大量共存的离子:
OH- : 反应生成H2O
所有弱酸根和弱酸的酸式酸根:反应生成弱酸HCO3-、HSO3-、HPO42-、H2PO4-CO32-、SO32-、PO43-、离子大量共存问题 3. 因生成不溶性盐而不能大量共存的离子:
SO42- : Pb2+、Ag+、Ca2+、Ba2+
Cl- : Ag+
CO32- : 除K+、Na+、NH4+外S2-、SO32-、PO43-也一样复习旧知:1、氧化还原反应
(1)定义:
(2)特征:
(3)本质: 凡有电子转移(得失或偏移)的反应叫氧化还原反应。 反应中有元素化合价的升降 反应中有电子的得失或电子对的偏移2.在下列各式中,当左边的物质能生成右边的物质时,试指出下列带短线的元素是被氧化还是被还原?
(1)KClO3→KCl (2)HClO→O2
(3)KI→I2 (4)NO2→HNO3
氧 化 剂:
还 原 剂:
氧化产物:
还原产物:所含元素化合价降低的反应物所含元素化合价升高的反应物还原剂失去电子被氧化后的产物氧化剂得到电子被还原后的产物1、氧化剂还原剂相关概念CuO +H2 = Cu + H2O判断下列哪些反应是氧化还原反应?是的话判断反应中的氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。
1.? Na2O + H2O = 2NaOH
2.? 2Fe + Al2O3 = 2Al + Fe2O3
3.? Br 2+ H2O = HBr + HBrO
△练习1氧化剂还原剂氧化产物还原产物氧化剂还原剂氧化产物还原产物2、氧化还原反应各相关概念间的关系 氧化剂→氧化性→得电子→价降低→被还原→还原产物
↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑
反应物—性质 — 本质 — 特征 —反应 — 生成物
↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓
还原剂→还原性→失电子→价升高→被氧化→氧化产物CuO +H2 = Cu + H2O3、文字表达式: 相互关系:

氧化剂 + 还原剂 还原产物 + 氧化产物
得ne-,化合价降低,被还原,发生还原反应失ne-,化合价升高,被氧化,发生氧化反应4、双线桥法表示氧化还原反应中电子转移的情况:例1:CuO +H2 = Cu + H2O得2e-,化合价降低,被还原失2e-,化合价升高,被氧化例2:MnO2△失6×2e-,化合价升高,被氧化得2×6e-,化合价降低,被还原2KClO3 == 2KCl + 3 O2+200+1+5-1-20讨论: 双线桥法表示电子转移情况的特点:
1、箭头从反应物指向生成物,起止为同一元素
2、箭头不代表电子转移方向 3、要标明“得”“失”电子,且得失电子总数应相等双线桥法表示电子转移情况应注意什么? 注意:小结1:判断微粒(分子、原子、离子)是否有氧化性或还原性。
(1)元素处于最高价态---只能得电子----只有氧化性
(2)元素处于最低价态---只能失电子----只有还原性
(3)元素处于中间价态---
即能得电子 --- 既有氧化性
又能失电子 --- 又有还原性小结2:常见的氧化剂、还原剂(1)常见的氧化剂:活泼的非金属如:卤素单质、氧气;含有高价态元素的化合物如:HNO3、 KMnO4 、KClO3、浓H2SO4等。
(2)常见的还原剂:活泼的金属如:Na、K、Zn、Al、Fe;某些非金属如:H2、C; 含有低价态元素的化合物如:H2S、CO、HI等。下列微粒中只有氧化性的是 ;只有还原性的是---------------
既有氧化性又有还原性的是 。
Cl2 (2)Cl- (3)Fe (4)Fe2+
(5)Fe3+ (6) O2 (7) S2- (8) S
(9) SO2 (10) HCl5、62、3、71、4、8、9、10氧化还原反应冶炼铜2CuO + C == 2Cu + CO2 C得氧 被氧化 发生氧化反应CuO失氧 被还原 发生还原反应同时发生高温探究一 从得失氧的角度分析氧化还原反应:氧化反应和还原反应同时发生的反应得到氧,被氧化(氧化反应)△CuO + H2 == Cu + H2O 失去氧,被还原(还原反应)Cu
OHHHHCu
O探究一 从得失氧的角度分析思考与交流探究二 从化合价升降的角度分析以上反应在得氧失氧的同时,元素的化合价是否发生了变化?+200+42CuO + C === 2Cu + CO2探究二 从化合价升降的角度分析高温+200+1化合价升高 得氧 被氧化(氧化反应)△CuO + H2 === Cu + H2O化合价降低 失氧 被还原(还原反应)化合价升高 得氧 被氧化(氧化反应)化合价降低 失氧 被还原(还原反应)探究二 从化合价升降的角度分析氧化反应:物质所含元素化合价升高的反应还原反应:物质所含元素化合价降低的反应氧化还原反应:有元素化合价升降的化学反应探究二 从化合价升降的角度分析将洁净的铁丝放入盛有硫酸铜溶液的试管中,观察。实验现象实验步骤红色的铜树银白色的铁丝实验方程式探究二 从化合价升降的角度分析CuSO4 + Fe === Cu + FeSO4 化合价降低 被还原(还原反应)+200+2化合价升高 被氧化(氧化反应)并非只有得失氧的反应才是氧化还原反应。结论:探究三 氧化还原反应与四种基本反应类型是是是是不是不是不是不是化学反应复分解反应分解反应化合反应置换反应探究三 氧化还原反应与四种基本反应类型生活中的氧化还原反应2、有元素化合价升降的化学反应称为氧化还原反应。 3、氧化还原反应的特征现象:反应前后元素化合价发生变化(也是判断依据)。 学会比较 学会总结1、得氧和失氧的反应只是氧化还原反应中的一部分。练一练下列反应属于氧化还原反应的是( )
A.CuO+2HCl=CuCl2+H2O
B.2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2
C.Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu
D.Ca(OH)2+CO2=CaCO3 + H2O BC1、写出下列反应的化学方程式【复习】(1)、铜与氧气的反应
(2)、CO2通入紫色的石蕊试液
(3)、氯酸钾受热分解
(4)、碳酸钙高温下分解
(5)、Fe与CuSO4溶液的反应
(6)、NaCl溶液与AgNO3溶液的反应分析参加反应的各种元素的化合价在反应前后是否发生了变化?
以上反应属于哪种基本反应类型?
【交流研讨】【化学反应的分类】1、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分:(1)化合反应(2)分解反应(3)置换反应(4)复分解反应2、根据反应过程中元素化合价有无变化:(1)氧化还原反应(2)非氧化还原反应反应过程中有元素化合价变化的反应。反应过程中没有元素化合价变化的反应。【讨论】上述反应中,哪些反应属于氧化还原反应?
基本反应类型与氧化还原反应有什么关系?
请同学通过图示来表示出氧化还原反应与四种基本反应类型的关系:非氧化还原反应置换反应复分解
反应分解反应化合反应 氧化还原反应与四种基本反应类型的关系可表示为:氧化还原反应62【讨论】反应物中某元素在单质中和在化合物中的价态能否相同?
为什么复分解反应一定不是氧化还原反应?
为什么置换反应一定是氧化还原反应?
哪些化合反应和分解反应一定是氧化还原反应?
一、氧化还原反应与四种基本反应类型的关系:1、有单质参加或生成的化合反应和分解反应是氧化还原反应。
2、置换反应全部是氧化还原反应。
3、复分解反应全部不是氧化还原反应。
【问题探究】1、从得氧失氧角度分析下面反应,反应中各元素的化合价在反应前后的变化,讨论氧化还原反应与元素化合价的升降有什么关系?2、下面反应没有得氧和失氧是氧化还原反应吗?(1)氧化反应反应物所含元素化合价升高的反应(2)还原反应反应物所含元素化合价降低的反应二、氧化还原反应的判断依据1、氧化还原反应的特征氧化反应与还原反应既对立有统一的存在于同一反应中。【交流与思考】氧化还原反应的实质阅读:教材36页电子得失共用电子对的偏移离子化合物:NaCl 离子键得失电子失电子得电子讨论:氧化还原反应的本质到底是什么?70结论:从NaCl的形成看化合价升降的根本原因是电子的得失,即氧化还原反应的实质是有电子的得失。71氧化还原反应的实质是氧化还原反应的特征是电子转移与元素化合价变化的关系:电子的转移。元素化合价的变化。失得电子总数与化合价升降总数相等三、氧化还原反应特征和实质失去2×e-,化合价升高,被氧化四、氧化还原反应的表示方法2Na + Cl2== 2NaCl01、双线桥0+1-1得到2×e-,化合价降低,被还原注意:③得失电子的总数相等②必须注明“得到”或“失去”的字样①箭头、箭尾指向化合价变化的相同元素2Na + Cl2== 2NaCl02、单线桥法0+1-12×e-注意:③不需标明“得”或“失”,只标明电子
转移的数目。②箭头表明电子转移的方向。①单线桥的箭头从还原剂中失电子的元素
原子指向氧化剂中得电子的元素原子。【小结】失电子或电子对偏离化合价
升高氧化
反应得电子或电子对偏向化合价
降低还原
反应实质特征反应氧化还原
反应课件16张PPT。氧化还原反应基本概念一、几组概念1、 氧化剂还原剂 ——化学反应中得到电子(或电子对
偏向)的物质 ——化学反应中失去电子(或电子对偏离)的物质2、氧化性 ——得电子(或电子对偏向)的性质还原性 ——失去电子(或电子对偏离)的性质3、 氧化反应 ——元素化合价升高的反应还原反应 ——元素化合价降低的反应4、氧化产物 ——化学反应中发生氧化反应的
生成物 还原产物 ——化学反应中发生还原反应的生
成物得2e-,化合价降低,被还原,还原反应通过具体的化学反应来认识这些概念:2CuO + C === 2 Cu + CO2↑+2 0 0 +4失去4e-化合价升高,被氧化,氧化反应得到4e-化合价降低,被还原,还原反应H2O + C === H2 + CO +1 0 0 +4得到2e-化合价降低,被还原,还原反应失去4e-化合价升高,被氧化,氧化反应 Fe2O3 + 3CO == 2Fe + 3CO2失去6e-化合价升高,被氧化,氧化反应得到6e-化合价降低,被还原,还原反应 +3 +2 0 +4失电子,化合价升高,被氧化,氧化反应氧化剂 + 还原剂 = 还原产物 + 氧化产物得电子,化合价降低,被还原,还原反应具有氧化性具有还原性化合价降低的物质
还原反应氧化剂被还原还原产物(具有氧化性)化合价升高的物质
氧化反应还原剂被氧化氧化产物(具有还原性) 1、水作氧化剂的是(   ),水既不作氧化剂又不作还原剂的是(   ),水作还原剂的是(  ),水既作氧化剂又作还原剂的是( )。
A、2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
B、SO3+H2O=H2SO4
C、H2O+C=H2+CO
D、CaO+H2O=Ca(OH)2
E、2 H2O == 2 H2↑ +O2↑
F、2 F2 + 2 H2O = 4HF+ O2 ↑AC BD电解FE巩固练习: 3、在K2Cr2O7 + 14 HCl = 2KCl + 2CrCl3 + 3Cl2↑ + 7H2O反应中, 元素得电子,化合价 ,
是氧化剂; 元素失电子,化合价 , 是还原剂; 被氧化,
被还原。铬降低K2Cr2O7 氯升高HClHClK2Cr2O7+6 -1 +3 0 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. H2O2 → O2
C.Zn → ZnCl2 D. CuO → CuSO4C二、氧化还原反应的基本概念的相互关系 还原剂还原性失e-化合价↗氧化产物氧化反应氧化剂氧化性得e-化合价↘还原反应还原产物反应物性质实质特征反应类型生成物规律:升失氧,降得还;若说剂,正相反。(被氧化)(被还原)表明反应前后同一元素原子的电子转移情况一、双线桥:1、标价态:标化合价发生改变的元素2、连双线: 连同一元素不同价态,且由反应物指向生成物。3、注得失:在桥上标明得失电子总数、化合价升降、被氧化、被还原等氧化还原反应电子转移的表示方法0 +5 -1+4 -2 03Cu + 8HNO3 = 3Cu(NO3)2 + 2NO↑ + 4H2O0 +5 +2 +2三、单线桥:表明不同元素原子的电子转移情况1、连单线: 箭头方向由还原剂指向氧化剂2、注得失:在桥上标明转移的电子总数6e-3Cu + 8HNO3 = 3Cu(NO3)2 + 2NO↑ + 4H2O2KMnO4 = K2MnO4+MnO2+O2 ↑SO2 + 2H2S = 3S + 2H2O4e-4e-氧化还原反应方程式的配平
氧化还原反应:化合价升高→失电子→还原剂→氧化反应→氧化产物
化合价降低→得电子→氧化剂→还原反应→还原产物
本质:电子发生了转移;表现:化合价变化。
结论:电子转移总数相等,化合价升降总数也必然相等,据此我们可以用化合价升降法来配平氧化还原反应的化学方程式.
一、氧化还原反应方程式的配平方法
(一). 化合价升降法(得失电子守恒法)
1.配平的原则:
(1).反应中还原剂化合价升高的总数和氧化剂化合价降低的总数相等(电子守恒).
(2).反应前后各种原子的种类和个数相等(质量守恒).
2.配平的步骤:
(1).首先写出反应物、产物的化学式;
(2).标出反应前后变化的元素化合价;
(3).使化合价升降总数相等;
(4).用质量守恒定律,观察法进行配平.
例1:Fe2O3+CO→ Fe+CO2
+3 0
Fe → Fe 降3价×2=6
+2 +4
C → C 降2价×3=6
例2:C +HNO3(浓→ H2O + NO2 + CO2
练习:1、NH3+O2(纯)→N2+H2O
2、Cu + HNO3→ Cu(NO3)2 + NO2 + H2O
例3:价态归中的反应: H2S+SO2→ S+H2O
练习:Fe+FeCl3 → FeCl2
KMnO4 + HCl → KCl + MnCl2 + Cl2↑ +H2O
+7 +2
Mn → Mn 升5价×2=10
-1 0
2Cl → Cl2 降2价×5=10 (不能生成半个分子)
例4:岐化反应:Cl2 + NaOH(浓)→ NaCl+ NaClO3 + H2O
练习: S + KOH(浓)→ K2S + K2SO3 + H2O
P4 + NaOH + H2O → NaH2PO4 + PH3
例5:多元素多价态反应: FeS2 + O2→ Fe2O3 + SO2
练习: Cu2S + HNO3→ Cu(NO3)2 + NO↑ + H2SO4 + H2O
课后练习:
MnO2 + HCl(浓)―— MnCl2 + Cl2↑ + H2O
As2O3 + HNO3 + H2O → H3AsO4 + NO
P + HNO3(浓)→ H3PO4 + NO2↑ + H2O
KMnO4+ KNO2+ H2SO4→ MnSO4+ K2SO4+ KNO3+ H2O
KMnO4 + HCl → KCl + MnCl2 + Cl2↑ + H2O
NH4NO3 ―— N2 + HNO3 + H2O
MnO4-+ H2O2+ H+― Mn2++ O2↑+
(二)、待定系数法(适合陌生的化学方程式)
例题1:配平aFeS2 +b O2—Fe2O3 + SO2
步骤:1、设化合价改变的反应物的系数为a,b
2、把假设的系数当作已知数,把其它物质的系数配好。
3、计算出电子得失的总数。
4、根据电子得失守恒原理立出关于a、b的等式。
5、计算出a和b的比值,再代入方程式。(或选择其中适当的字母为“1”,根据以上各等式推知其他字母的值(可能是分数),标在各相应物质的化学式前)
6、整理,如果有分数则去分母。
7、检查。
练习1:P+CuSO4+H2O—Cu3P+H2SO4+H2SO4
练习2:Cu2S+HNO3(浓)—Cu(NO3)2+H2SO4+NO2+H2O
练习3:Cu+ HNO3(浓)—Cu(NO3)2+ NO2+H2O
二、氧化还原计算
(一)、知识要点与技能
n(氧化剂或还原产物)×变价元素的原子个数化合价的降值 = n(还原剂或氧化产物)×变价元素的原子个数化合价的升值
(二)、题型突破
1、直接代入数据求解
例1、(2003全国理综)在一定条件下,PbO2与Cr3+反应,产物是Cr2O72-和Pb2+,则与1molCr3+反应所需PbO2的物质的量为( )
A.3.0 mol B.1.5 mol C.1.0 mol D.0.75 mol
解析:将题意转化为图示:
,化合价↑3价
,化合价↓2价,
则有n(Cr3+)×1×3 = n(PbO2)×1×2
1mol×1×3 = n(PbO2)×1×2
n(PbO2)= 1.5 mol。故选B
2、已知氧化剂或还原剂的体积和物质的量浓度,或者气体在标况下的体积,通过转化先求得其物质的量,再代入公式求解
例2、24mL浓度为0.05mol/L的Na2SO3溶液恰好与20mL浓度为0.02mol/L的K2Cr2O7溶液完全反应。已知Na2SO3可被K2Cr2O7氧化成Na2SO4,则元素Cr在还原产物中的化合价为( )
设Cr在还原产物中的化合价为X,n(Na2SO3)×1×2 = n(K2Cr2O7)×2×(6—X)
24mL×10-3L/mL×0.05mol/L×1×2 = 20mL×10-3L/mL×0.02mol/L×2×(6—X)X=3。(提示:两种方法)
3、已知氧化剂与还原剂的用量比,求某元素的化合价或某字母的值
例3、R2O8n-在一定条件下可以把Mn2+氧化成MnO4-,若反应后R2O8n-离子变成RO42-,又知反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为5 :2,则n的值为( )
答案:n=2。
4、当变价元素是多原子时,在确定化合价可以整体标价也可平均标价
例4、Na2Sx在碱性溶液中可被NaC1O氧化为Na2SO4,而NaC1O被还原为NaC1,若反应中Na2Sx与NaC1O的物质的量之比为1 :16,则X的值是( )
解析:将题意转化为图示:设Na2Sx与NaC1O的物质的量分别为k、16k
,化合价↑6-(-2/x)价
,化合价↓2价
则有1k×x×(6+2/x)= 16k×1×2
X = 5。
注意:这里将Sx整体看作-2价,那么一个S就平均显-2/x价,也可采用整体标价处理。
化合价↑6x-(-2)价,化合价↓2价
1k×x×(6x+2)= 16k×1×2,X = 5
5、氧化还原反应的过程繁琐,运用得失电子守恒时往往考虑整体思维或终态分析法迅速突破
例5.(2007四川)足量铜与一定量浓硝酸反应得到硝酸铜溶液和NO2、N2O4、NO 的混合气体,这些气体与1.68LO2(标准状况)混合后通入水中,所有气体完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸铜溶液中加入5mol/LNaOH溶液至Cu2+恰好完全沉淀,则消耗NaOH溶液的体积是
A.60mL B.45mL C.30mL D.15mL
解析:用整体思想方法,整个过程相当于Cu在失去电子,O2在得到电子,故题意表示为:
,化合价↑2价
,化合价↓2价
则有:
n(Cu)×1×(2-0)= n(O2)×2×〔0-(-2)〕
解得n(Cu)=0.15mol
根据化学式Cu(NO3)2, ,可知n(NO3-)= 0.15mol×2,但加NaOH溶液后,NO3-最终与Na+ 结合,所以n(Na+)= n(NO3-)=0.3mol,进而求得所需5mol/L NaOH溶液的体积是60mL。
练习:将一块生锈铁片置于稀HNO3中,反应结束后收集到1.12 L NO(标准状况),且剩余3 g单质铁。取出铁后,向溶液中通入10.65 g Cl2,恰好使溶液中Fe2+全部氧化(假设Cl2只与Fe2+反应)。求这块生锈铁片中,铁的质量(铁锈的成分为Fe2O3·H2O)?(11.4g)
复习:氧化还原计算
知识要点与技能:得失电子守恒/化合价升降守恒
练习:
1.用0(1 mol / L的Na2SO3溶液30 mL,恰好将2×10(3 mol的XO4-还原,则元素X在还原产物中的化合价是( (
A. +1 B. +2 C. +3 D. +4
2.用热的稀HNO3与适量的Fe粉反应,反应后溶液中加入KSCN(aq)不显红色,收集到标准状况下的N2O气体4.48 L,试求被氧化Fe粉的质量。
3.将32.64g铜与140mL一定浓度的硝酸反应,铜完全溶解产生的NO和NO2混合气体在标准状况下的体积为11.2L,请回答:
(1)NO的体积为__________L,NO2的体积为__________L。
(2)待产生的气体全部释放后,向溶液中加入V mL a mol/L的NaOH溶液,恰好使溶液中的铜离子全部转化为沉淀,则原硝酸溶液的浓度为___________ mol/L。
(3)使铜与硝酸反应产生的气体在NaOH溶液中全部转化为NaNO3,至少需要30%的双氧水_________g。
4. 往100mL溴化亚铁溶液中缓慢通入2.24L(标准状况)氯气,反应完成后溶液中有一半的溴离子被氧化成溴单质。求原溴化亚铁溶液的物质的量浓度。
小结:涉及氧化还原反应的计算问题,其核心就是利用得失电子的物质的量守恒来建立等式,因此,准确找到氧化剂和还原剂得失电子的数目,并利用好总结出的公式是解这类问题的关键。得失电子守恒的规律是我们解氧化还原反应计算题的一把钥匙,巧妙地运用电子守恒法可以快速准确地解决问题,提高我们多视角分析问题、解决问题的能力。
三、氧化还原的转化规律
、价态归中的规律
含同种元素不同价态的物质间发生氧化还原反应时,该元素价态的变化一定遵循“高价+低价→中间价”的规律。这里的中间价可以相同(谓之“靠拢”),也可以不同——但此时必是高价转变成较高中间价,低价转变成较低中间价(谓之“不相错”)。
如:(1)铁与铁离子
(2)硫酸与硫化氢的反应
请问:具有强氧化性的浓硫酸与具有一定还原性的SO2能发生氧化还原反应吗?
例1、例:(2005全国三11)已知KH和H2O反应生成H2和KOH,反应中1molKH( )
A.失去1mol电子 B.得到1mol电子 C.失去2mol电子 D.没有电子得失
例2、已知有如下反应:,其中发生氧化反应的元素和发生还原反应的元素的质量之比为( )
A. 1:6 B. 6:1 C. 1:5 D. 5:1
练习: (1999年 全国)一定条件下硝酸铵受热分解的未配平化学方程式为,在反应中被氧化的与被还原的氮原子数之比为( )
A.1∶1 B.5∶4 C.5∶3 D.3∶5
、岐化规律
中间价态两边转,即“中间价→高价+低价”
例1、制取漂白液的化学方程式是:Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,该反应的氧化剂与还原剂之比为 ( )
A.1︰1 B.1︰2 C.2︰1 D.3︰2
例2、在反应中,氧化剂与还原剂的分子数之比为( )
A. 2:1 B. 1:2 C. 3:1 D. 1:3
练习、G、Q、X、Y、Z均为氯的含氧化物。我们不了解它们的分子式(或化学式),但知道它们在一定条件下具有如下的转换关系(未配平):
⑴ G→Q+NaCl ⑵ Q+H2O X+H2 ⑶ Y+NaOH→G+Q+H2O
⑷ Z+NaOH→Q+X+H2O
这五种化合物中氯的化合价由底到高的顺序为
A.QGZYX B.GYQZX C.GYZQX D.ZXGYQ
巩固练习
1.下列反应转化关系(未配平)肯定不正确的是( )
A.S+KOH→K2SO3+K2S+H2O B.FeO+HNO3→Fe(NO3)3+H2O
C.Cu20+H2SO4→CuSO4+Cu+H2O D.NH4NO3→N2+H2O
2.对反应:CuSO4+FeS2+H2OCu2S+FeSO4+H2SO4,下列说法正确的是( )
A.氧化剂只有CuSO4
B.FeS2既是氧化剂又是还原剂
C.被氧化的硫和被还原的硫的质量比为3∶7
D.1 mol CuSO4可氧化5/7 mol的硫
3.在反应5NH4NO3=2HNO3+4N2↑+9H2O中,氧化产物与还原产物的物质的量之比是( )。
(A)1:1 (B)5:4 (C)5:3 (D)3:5
4.已知2.1gKOH和1.6g硫粉混合后加热,恰好完全反应:aKOH+bS==cK2Sx+dK2S2O3+eH2O,则x的值为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
5.三氟化溴溶于水可发生如下反应:
BrF3+H2OHBrO3+Br2+HF+O2↑
(1)其中发生自身氧化还原反应的物质是____________;
(2)当有5.0 mol水参加反应时,由水还原的BrF3的物质的量为____________,由BrF3还原的BrF3的物质的量为____________;
(3)当有5.0 mol水作还原剂参加化学反应时,由水还原的BrF3的物质的量为____________,由BrF3还原的BrF3的物质的量为____________;
(4)当有5.0 mol水未参加氧化还原反应时,由水还原的BrF3的物质的量为____________,由BrF3还原的BrF3的物质的量为____________。