内容正文:
第2课时 氧化剂和还原剂
学业要求解读
活动探究建议
1.通过元素化合价变化分析,体会氧化剂、还原剂、氧化性、还原性等概念。
2.通过实验探究物质的氧化性、还原性,初步形成研究物质氧化性或还原性的思路。
1.查阅资料了解物质的氧化性、还原性强弱与什么因素有关。
2.讨论分析汽车尾气系统中催化转化器中的反应,查阅资料了解氧化还原反应在生产、生活中应用的具体事例,加深对氧化还原反应价值认识。
学习任务一 认识氧化剂和还原剂等概念
1.氧化剂和还原剂
氧化剂:得到电子(或电子对偏向)的物质,在反应时所含元素的化合价降低;
还原剂:失去电子(或电子对偏离)的物质,在反应时所含元素的化合价升高。
2.氧化产物和还原产物
氧化产物:发生氧化反应后的生成物;
还原产物:发生还原反应后的生成物。
3.氧化性和还原性
氧化性:即得到电子的能力。在氧化还原反应中,氧化剂具有氧化性,得到电子后,化合价降低,被还原。
还原性:即失去电子的能力。在氧化还原反应中,还原剂具有还原性,失去电子后,化合价升高,被氧化。
酒后驾车将会带来严重的后果。当交警发现汽车行驶不正常时,就可上前阻拦,并让司机对填充了吸附有K2Cr2O7的硅胶颗粒的装置吹气。若发现变色达到一定程度,即可证明司机是酒后驾车。该装置中的K2Cr2O7起什么作用?
提示:K2Cr2O7是一种橙红色具有强氧化性的化合物,当它在酸性条件下被还原成三价铬时,颜色变为绿色。K2Cr2O7作氧化剂,将酒精氧化为醋酸。
食品抗氧化剂的作用是阻止或延缓食品氧化变质的时间,必须在油脂氧化前添加。食品抗氧化剂属于氧化剂还是还原剂?
提示:食品抗氧化剂的作用是防止氧化剂将油脂等氧化,故食品抗氧化剂具有还原性,是还原剂。
氧化还原反应中基本概念之间的关系
(1)物质失去电子后,所含元素的化合价升高,该过程为氧化反应,该物质为还原剂,所得产物是氧化产物。物质得到电子后,所含元素的化合价降低,该过程为还原反应,该物质为氧化剂,所得产物是还原产物。
(2)氧化还原反应中,氧化反应和还原反应同时发生,缺一不可,且氧化剂得电子的总数一定等于还原剂失电子的总数,即氧化剂所含元素化合价降低的总数一定等于还原剂所含元素化合价升高的总数。
(源于教材P25T2、T6)关于氧化还原反应,下列说法正确的有( )
①氧化剂发生氧化反应;②氧化剂具有氧化性;③氧化还原反应的本质是有化合价升降;④物质所含元素化合价变化是判断氧化还原反应的依据;⑤氧化还原反应中的任一反应物不是氧化剂就是还原剂;⑥当反应中有一种元素被氧化时,一定有另一种元素被还原;⑦含有高价态元素的化合物不一定具有强氧化性;⑧阳离子只能得到电子被还原,阴离子只能失去电子被氧化;⑨在化学反应中,得电子越多的氧化剂,其氧化性越强;⑩在氧化还原反应中非金属单质一定是氧化剂
A.2个
B.3个
C.4个
D.5个
[思路点拨] 理解氧化剂、还原剂等概念的统一关系。
【解析】 ①氧化剂发生还原反应,错误;②氧化剂具有氧化性,正确;③氧化还原反应的本质是有电子的转移,特征表现为有化合价的升降,错误;④物质所含元素化合价变化是氧化还原反应的外在特征,是判断氧化还原反应的依据,正确;⑤氧化还原反应中的某一反应物可能既不是氧化剂又不是还原剂,错误;⑥反应中被氧化和被还原的元素可能是同一种,错误;⑦含有高价态元素的化合物具有氧化性,但不一定具有强氧化性,正确;⑧阳离子和阴离子都有可能得到电子被还原,也可能失去电子被氧化,如Fe2+能失电子被氧化,NO在酸性条件下能得电子被还原,错误;⑨物质的氧化性强弱取决于得电子的难易程度,与得电子数目的多少无关,错误;⑩在氧化还原反应中非金属单质可能是氧化剂也可能是还原剂,错误。说法正确的为②④⑦。
【答案】 B
1.下列反应中,水只作氧化剂的是( )
A.CO+H2OCO2+H2
B.3NO2+H2O===2HNO3+NO
C.Na2O+H2O===2NaOH
D.2F2+2H2O===4HF+O2
解析:选A。A项反应生成H2,H元素化合价降低,水为氧化剂;B项反应水中H和O元素化合价均不变,水既不是氧化剂也不是还原剂;C项反应中各元素化合价均不变,是非氧化还原反应;D项反应水中H元素的化合价不变,O元素的化合价升高,被氧化,水为还原剂。
2.某种飞船以N2H4和N2O4为动力源,发生反应2N2H4+N2O43N2+4H2O,反应温度高达2 700 ℃,对于该反应,下列说法正确的是( )
A.该反应属于置换反应
B.N2H4是氧化剂
C.N2O4是还原剂
D.N2既是氧化产物又是还原产物
解析:选D。反应物中没有单质,不属于置换反应,故A错误;N2H4中N元素的化合价升高,为还原剂,故B错误;N2O4中