内容正文:
四川省双流棠湖中学 海棠化学备课组
1.3.3 价态规律、强弱规律及应用
【学习目标】
1.通过实例分析,能根据价态规律预测物质的性质及产物,发展学生的证据推理与模型认知素养。
2.通过分析氧化还原方程式,能利用强弱规律比较氧化性、还原性的强弱,会判断反应发生的可能性,培养学生的变化观念与平衡思想。
【课前自主生疑】
阅读教材p10——11,思考问题如下:
1. 如何比较氧化性、还原性的强弱?
2. 氧化还原反应中的强弱规律是什么?
3. 如何根据价态规律预测物质的性质及产物?
课前自测:初步感受价态规律、强弱规律及应用
铊(Tl)盐与氰化钾(KCN)被列为A级危险品。已知下列反应在一定条件下能够发生:①Tl3++2Ag===Tl++2Ag+ ②Ag++Fe2+===Ag+Fe3+ ③Fe+2Fe3+===3Fe2+。Fe3+、Ag+、Tl3+氧化性由强到弱的顺序为________________。
提示 Tl3+>Ag+>Fe3+
【课中互动解疑】
【任务一】 价态规律及应用
时间
活动过程
2’
3’
2’
3’
5’
2’
5’
【创设情境】抗疫期间,生活中充满了消毒剂,高锰酸钾消毒片和过氧化氢水溶液很为常见。高锰酸钾是常见氧化剂,过氧化氢也可做氧化剂。为什么在高锰酸钾消毒片和过氧化氢水溶液发生反应时,高锰酸钾做氧化剂?而H2O2做了还原剂?氧化还原反应有何规律?
【规律总结1】高低规律
(1)内容:元素在物质中所处的价态,决定该元素的氧化性或还原性,一般来说,元素处于最高价态时,只有氧化性(如KMnO4、HNO3等);元素处于最低价态时,只有还原性(如S2-、I-等);元素处于中间价态时,既有氧化性又有还原性(如Fe2+、SO2等)。
(2)应用:预测物质的氧化性和还原性。
【评价训练1】
5.下列转化中,需要加入氧化剂才能实现的是
A.I2→I- B.HCO→CO2 C.Fe2+→Fe3+ D.MnO→MnO2
【答案】C
【规律总结2】归中规律
(1)内容: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”“就近变价”。
(2)图示表达如下:
(3)应用:同种元素的物质间发生氧化还原反应时,氧化产物、还原产物的判断,电子转移总数的计算。
【评价训练2】指出下列归中反应中的氧化产物和还原产物,用双线桥标出电子转移的方向和数目。
1. H2S+H2SO4(浓)===S↓+SO2↑+2H2O
2. KClO3+6HCl(浓)===KCl+3Cl2↑+3H2O
【规律总结3】歧化规律
(1)内容:氧化还原反应中,有元素化合价升高,必然有元素化合价降低。歧化反应时,某元素的中间价态―→高价态+低价态。
(2)应用:判断反应物和产物中同种元素价态的高低,计算电子转移的数目。
【评价训练3】
3.下列各反应中,氧化反应与还原反应在同种元素中进行,且是歧化反应是
【答案】A
【解析】A.一部分氯元素的化合价由0价升高到+1价,被氧化,同时还有一部分由0价降低到−1价,被还原,氧化反应与还原反应均在氯元素中进行,选项A正确;
B.氯元素由+5价降低到−1价,被还原,氧元素由−2价升高到0价,被氧化,氧化反应与还原反应未在同种元素中进行,选项B错误;
C.锰元素由+7价降低到+4价,被还原,氧元素由-2价升高到0价,被氧化,氧化反应与还原反应未在同种元素中进行,选项C错误;
D.氢元素由+1价降低到0价,被还原,氧元素由−2价升高到0价,被氧化,氧化反应与还原反应未在同种元素中进行,选项D错误。
答案选A。
【任务二】 强弱规律及应用
时间
活动过程
3’
2’
3’
2’
3’
【规律总结】强弱规律
(1)物质氧化性或还原性的强弱决定于得失电子的难易程度,
与得失电子的数目无关。
(2)根据氧化还原反应方程式进行判断
还原剂 + 氧化剂=== 氧化产物 + 还原产物
(强还原性) (强氧化性) (弱氧化性) (弱还原性)
还原性:还原剂>还原产物;
氧化性:氧化剂>氧化产物。
【评价任务】强弱规律
例1 现有下列几个离子反应:
下列有关性质的比较正确的是
【规律应用】强弱规律的应用
(1) 判断有氧化性和还原性的物质在一定条件下能否反应:
以Zn为例,Zn可以与Fe2+、Sn2+、H+、Cu2+等发生置换反应,但不能与Mg2+、Al3+等反应。
(2)同一氧化剂与多种还原剂混合时,还原性强的先被氧化。例如,已知还原性:I->Fe2+>Br-,当把氯气通入FeBr2溶液时,氯气的量不足时首先氧化Fe2+;把氯气通入FeI2溶液时,氯气的量不足时首先氧化I-。
同一还原剂与多种氧化剂混合时,氧化性强的先被还原。例如,在含有F