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第2课时 氧化剂和还原剂
[学习目标定位] 1.熟知常见的氧化剂和还原剂。2.从化合价的变化认识物质的氧化性和还原性。3.通过氧化还原反应相关知识的学习,促进“变化观念”核心素养的发展。
一、氧化还原反应的基本概念
1.氧化剂和还原剂
(1)氧化剂
①氧化剂是得到电子(或电子对偏向)的物质,具有氧化性。
②氧化剂在反应时所含元素的化合价降低,本身被还原。
③常见的氧化剂:氧气、氯气等非金属单质,浓硫酸、硝酸、高锰酸钾、氯化铁等化合物。
(2)还原剂
①还原剂是失去电子(或电子对偏离)的物质,具有还原性。
②还原剂在反应时所含元素的化合价升高,本身被氧化。
③常见的还原剂:金属单质,氢气、碳等非金属单质,一氧化碳、二氧化硫等化合物。
2.氧化产物和还原产物
(1)氧化产物:还原剂被氧化生成的物质。
(2)还原产物:氧化剂被还原生成的物质。
例1 分析下列反应并按要求填空。
(1)2Fe+3Cl22FeCl3
氧化剂是________,还原剂是________;发生氧化反应的是________,发生还原反应的是________。
(2)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
氧化剂是________,还原剂是________;被氧化的元素是________,被还原的元素是________。
(3)2H2S+SO2===3S↓+2H2O
氧化剂是__________,还原剂是__________;氧化产物是________,还原产物是________。
答案 (1)Cl2 Fe Fe Cl2 (2)KMnO4 KMnO4 KMnO4中的氧元素 KMnO4中的锰元素 (3)SO2 H2S S S
理解氧化还原反应的相关概念,要抓住两条线:
①还原剂化合价升高→失去电子→发生氧化反应(被氧化)→生成氧化产物。
②氧化剂化合价降低→得到电子→发生还原反应(被还原)→生成还原产物。
例2 实验室制取少量的氮气,常利用的反应是NaNO2+NH4ClNaCl+N2↑+2H2O。
关于该反应说法正确的是( )
A.NaNO2是还原剂 B.生成1 mol N2时转移的电子为6 mol
C.NH4Cl中的氮元素被氧化 D.N2既是氧化剂又是还原剂
答案 C
解析 在该反应中,NaNO2为氧化剂,其中氮元素被还原;NH4Cl为还原剂,其中氮元素被氧化;氮气既是氧化产物又是还原产物,生成1 mol N2时转移3 mol电子。
二、物质的氧化性和还原性及其强弱[来源:学科网ZXXK]
1.氧化性和还原性
(1)氧化性:氧化剂所表现出得电子的性质。
(2)还原性:还原剂所表现出失电子的性质。
(3)在氧化还原反应中:同一元素的最高价态只能得到电子,具有氧化性;最低价态只能失去电子,具有还原性;中间价态既有氧化性又有还原性。
2.物质氧化性、还原性强弱的比较
(1)根据氧化还原反应方程式比较
氧化性:氧化剂>氧化产物
还原性:还原剂>还原产物
(2)根据元素的活动性顺序比较
(3)根据反应的难易(反应条件)比较
如:①2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
②MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O
由反应条件可判断氧化性:KMnO4>MnO2。
(4)根据变价元素被氧化或被还原的程度比较
如:①2Fe+3Cl22FeCl3
②Fe+SFeS
铁元素被氯气氧化为+3价,被硫氧化为+2价,其氧化性:氯气>硫。
例3 现有下列几个离子反应:
①Cr2O+14H++6Cl-===2Cr3++3Cl2↑+7H2O
②2Fe2++Br2===2Fe3++2Br-
③2Fe3++SO2+2H2O===2Fe2++SO+4H+
下列有关性质的比较正确的是( )
A.氧化性:Cr2O>Cl2>Fe3+ B.氧化性:Cl2>Br2>Cr2O
C.还原性:SO2<Fe2+<Br- D.还原性:Cl->Cr3+>Fe2+
答案 A
解析 根据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,并结合卤素单质及阴离子的性质递变规律可推知,氧化性强弱顺序为Cr2O>Cl2>Br2>
Fe3+>SO;还原性强弱顺序为SO2>Fe2+>Br->Cl->Cr3+。
根据化学方程式比较物质氧化性或还原性的方法思路:
比什么性,找什么剂,产物之性小于剂。
例4 已知I-、Fe2+、SO2、Cl-和H2O2均有还原性,它们在酸性溶液中还原性的强弱顺序为SO2>I->Fe2+>H2O2>Cl-,则下列反应不可能发生的是( )
A.2Fe3++SO2+2H2O===2Fe2++SO+4H+
B.I2+SO2+2H2O===H2SO4+2HI
C.2Fe2++I2===2Fe3++2I-
D.H2O2+SO2==