1.3.2氧化剂和还原剂 导学案 2024-2025学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

第一章 物质及其变化 第三节 氧化还原反应 第2课时 氧化剂和还原剂 【学习目标】 1、 学习氧化剂和还原剂的概念 2、掌握常用的氧化剂和还原剂 3、了解生活中的氧化还原反应 【核心概念】（阅读课本P25-P26） 一、氧化剂还原剂 1、氧化剂：在氧化还原反应中，所含元素化合价 ，即 电子（或电子对偏离）的物质。氧化剂具有 ，反应时本身被 。 2、还原剂：在氧化还原反应中，所含元素化合价 ，即 电子（或电子对偏离）的物质。还原剂具有 ，反应时本身被 。 【注意】氧化剂被还原生成还原产物，还原剂被氧化生成氧化产物 3、在反应中电子从 转移到 。 4、常见的氧化剂 （1）典型的非金属单质：F2、 、Cl2、Br2、I2、S等（氧化性强弱与非金属活动性基本一致） （2）含有变价元素的高价化合物：浓硫酸、KClO3、HNO3、KMnO4、 等 （3）金属阳离子：Fe3+、Cu2+等（金属与盐、酸溶液发生置换反应时） 5、常见还原剂 （1）典型的金属单质：K、Ca、Na、Mg、 、Zn、 等（还原性强弱与金属活动性基本一致） （2）某些非金属单质及其化合物：C、 、CO等 （3）有变价元素的最低价态化合物：HS、HI、HBr、HCl等 （4）非金属阴离子：S2-、I-、Br-、Cl- 6、具有中间价态原子的物质，既能表现氧化性，又能表现还原性： Fe Fe2+ Fe3+ ； H2O H2O2 O2；S SO32－ SO42－ 【注意】(1)某元素由化合态变为游离态时，该元素可能被还原，也可能被氧化；(2)在氧化还原反应中，非金属单质不一定只做氧化剂；(3)所含元素价态越高，化合物的氧化性不一定越强；(4)在氧化还原反应中，一种元素被氧化，不一定有另一种元素被还原。 二、氧化还原反应的规律 1、对氧化性、还原性强弱的认识：氧化性指物质失电子的性质(或能力)；还原性指物质的电子的性质(或能力)，氧化性、还原性的强弱取决于物质得、失电子的难易程度，与得、失电子数目的多少无关。 【注意】(1)最高价态——只有氧化性，如H2SO4中的S、KMnO4中的Mn等；(2)最低价态——只有还原性，如金属单质、Cl－、S2－等；(3)中间价态——既有氧化性，又有还原性，如Fe2＋、S、Cl2等。 2、氧化性、还原性强弱的比较方法 （1）依据氧化还原反应原理判断：①氧化性强弱：氧化剂>氧化产物；②还原性强弱：还原剂>还原产物。 （2） 依据元素活动性顺序判断： ① 金属越活泼，其单质的还原性越强，对应阳离子的氧化性逐渐减弱。 ②非金属越活泼，其单质氧化性越强，对应阴离子的还原性越弱。 （3）依据产物中元素价态的高低判断 ①相同条件下，不同氧化剂作用于同一种还原剂，氧化产物价态高的其氧化性强。 ②相同条件下，不同还原剂作用于同一种氧化剂，还原产物价态低的其还原性强。 （4）依据影响因素判断 ①浓度：同一种物质，浓度越大，氧化性(或还原性)越强。如氧化性：浓H2SO4>稀H2SO4，浓HNO3>稀HNO3；还原性：浓HCl>稀HCl。 ②温度：同一种物质，温度越高其氧化性越强。如热的浓硫酸的氧化性比冷的浓硫酸的氧化性强。 ③酸碱性：同一种物质，所处环境酸(碱)性越强其氧化(还原)性越强。氧化性：KMnO4(酸性)>KMnO4(中性)>KMnO4(碱性)。 三、常见的氧化还原反应 金属的冶炼、 、燃料的燃烧，易燃物的自燃、绿色植物的 ，食物的腐败，钢铁的 。 【思考】目前，汽车尾气系统中均安装了催化转化器。在催化转化器中，汽车尾气中的CO和NO在催化剂的作用下发生反应，生成CO2和N2。 （1）化学方程式： 。 （2）氧化剂是 ；还原剂是 。 （3）催化转化器中发生的反应对减少汽车尾气污染有什么作用？ 【随堂练习】 1.下列反应中，氧化产物与还原产物为同一种物质的是（　　） A．SO2+2H2S═3S↓+H2O B．2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑ C．HCl+NaOH═NaCl+H2O D．Zn+2HCl═ZnCl2+H2↑ 2. CaH2常作生氢剂，其中氢元素呈－1价， 其化学方程式为CaH2+2H2O=Ca(OH)2+ 2H2↑ ，在该反应中水是（ ） A、还原剂                                 B、氧化剂 C、既是还原剂又是氧化剂                    D、既不是氧化剂又不是还原剂 3. .Na2FeO4是一种高效多功能水处理剂，应用前景十分好。一种制备Na2FeO4的方法可用化学方程式表示如下: 2FeSO4+6Na2O2=2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑，对此反应下列说法中正确的是（ ） A．Na2O2只作氧化剂 B．FeSO4作还原剂 C．铁元素被还原 D．2mol FeSO4发生反应时，反应中共有8mol电子转移 4．古诗是古人为我们留下的宝贵精神财富。下列诗句中不涉及氧化还原反应的是 A．野火烧不尽，春风吹又生 B．粉身碎骨浑不怕，要留清白在人间 C．春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干 D．爆竹声中一岁除，春风送暖入屠苏5. NSR技术能降低柴油发动机在空气过量条件下NOx的排放，其工作原理如图所示。下列说法错误的是（ ） A．降低NOx排放可以减少酸雨的形成 B．储存过程中NOx被氧化 C．还原过程中Ba(NO3)2作还原剂 D．通过BaO和Ba(NO3)2的相互转化实现NOx的储存和还原 6. （1）在下列反应中，HCl作还原剂的是________，HCl作氧化剂的是________，HCl为还原产物的是________。 ①KOH＋HCl=KCl＋H2O ②K2Cr2O7＋14HCl===2KCl＋2CrCl3＋3Cl2↑＋7H2O ③Cl2＋H2O=HCl＋HClO ④2NaCl＋H2SO4(浓) Na2SO4＋2HCl↑ ⑤Fe＋2HCl=FeCl2＋H2↑ （2）用双线桥法表明反应②中电子转移的方向和数目____________________________________ 。 （3）用单线桥法表明反应⑤中电子转移的方向和数目_____________________________________ 。  7、汽车尾气(含CO、SO2、NO等)是城市空气的污染源之一，治理方法之一是在汽车的排气管上装一个“催化转化器”(用铂、钯合金作催化剂)，它能使一氧化碳跟一氧化氮反应生成可参与大气循环的无毒气体。 (1)汽车尾气中导致酸雨形成的主要物质是________(填化学式)。 (2)在汽车排气管上加装“催化转化器”，可使CO和NO反应产生可参与大气循环的无毒气体，请写出该反应的化学方程式：__________。该反应的还原剂为：______氮元素的化合价_______(填“升高”或“降低”)。 (3)请写出汽车尾气形成硝酸型酸雨的主要反应的化学方程式：__________ 。 答案 【核心概念】 一、1、升高 失去 氧化性 还原 2、降低 得到 还原性 氧化 3、还原剂 氧化剂 氧化剂 还原剂 还原剂 氧化剂 4、O2 HNO3 5、Al Fe H2 三、1、电镀 光合作用 锈蚀 【随堂练习】 1-5 ABBBC 6、(1)② ⑤ ③ (2) (3) 7、SO2、NO 2CO+2NO2CO2+N2 CO 降低 3NO2+H2O=2HNO3+NO 学科网（北京）股份有限公司 $$