内容正文:
主题分层教学课时安排
基础
落实
第一讲
氧化还原反应的概念
第二讲
氧化还原反应规律
综合
应用
第三讲
氧化还原反应方程式的书写
第一讲 氧化还原反应的概念(基础落实课)
|内|容|与|目|标|
1.了解氧化还原反应的本质。
2.了解常见的氧化还原反应。根据化学式判断元素化合价。
3.会用“单、双线桥”分析电子转移的方向和数目。
4.能从元素价态的角度,依据氧化还原反应原理,预测物质的化学性质和变化。
逐点清(一) 氧化还原反应及相关概念
[再认再现·旧知新学]
1.本质和特征
2.相关概念及其关系
(1)图示表示
(2)示例分析
对于反应C+2H2SO4(浓) 2SO2↑+CO2↑+2H2O
①氧化剂是 ,发生 反应,被还原,生成 产物SO2。
②还原剂是C,发生 反应,被氧化,生成 产物CO2。
③C和浓硫酸在反应中分别表现 性和 性。
④反应生成1 mol CO2,浓硫酸得 电子,C失去 电子,反应转移 电子。
3.氧化剂、还原剂以及相应的产物
(1)常见氧化剂及反应产物
常见氧化剂包括某些非金属单质、含有高价态元素的化合物、过氧化物等。如:
(2)常见还原剂及反应产物
常见还原剂包括活泼的金属单质、非金属阴离子及含低价态元素的化合物、低价金属阳离子、某些非金属单质及其氢化物等。如:
(3)所含元素化合价处于中间价态的物质既有氧化性,又有还原性
其中,Fe2+、S主要表现 性,H2O2主要表现 性。
4.电子转移的表示方法——双线桥法与单线桥法
(1)双线桥法:
①标变价,②画箭头,③算数目,④说变化。
用双线桥法标出铜和稀硝酸反应电子转移的方向和数目:
(2)单线桥法:箭头由失电子原子指向得电子原子,线桥上只标电子转移的数目,不标“得”“失”字样。
用单线桥法标出铜和稀硝酸反应电子转移的方向和数目:
5.氧化还原反应与四种基本反应类型的关系
分析下列四个化学反应:
A.Zn+2HClZnCl2+H2↑
B.2HClO2HCl+O2↑
C.4NH3+5O24NO+6H2O
D.4Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)3
其中属于区域“1”的是 (填字母,下同),属于区域“2”的是 ,属于区域“3”的是 ,属于区域“4”的是 。
微点澄清训练
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)有单质参加或生成的化学反应不一定是氧化还原反应 ( )
(2)在氧化还原反应中,非金属单质不一定是氧化剂 ( )
(3)某元素从游离态变为化合态,则该元素一定被还原 ( )
(4)还原反应中有一种元素被氧化时,一定有另一种元素被还原 ( )
(5)NO2溶于水发生氧化还原反应 ( )
(6)NaH与H2O反应中H2O被氧化发生氧化反应 ( )
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+HClNaCl+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+Na2SO4BaSO4↓+2NaCl
②Fe+2HClFeCl2+H2↑
[边练边学·实践提能]
一、氧化还原反应概念理解及表示方法
1.含元素碲(Te)的几种物质存在如图所示的转化关系。下列说法错误的是 ( )
A.反应①利用了H2Te的还原性
B.反应②中H2O是氧化剂
C.反应③利用了H2O2的氧化性
D.H2Te2O5转化为H2Te4O9发生了氧化还原反应
2.(1)根据下列化学方程式填空。
①3S+6KOHK2SO3+2K2S+3H2O,氧化剂: ,还原剂: ;
②2KMnO4+16HCl(浓)2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2↑,氧化剂 ,被氧化的物质 。
(2)请把符合要求的化学反应方程式的编号填在横线上:是分解反应又是氧化还原反应的是 ,是分解反应不是氧化还原反应的是 ,是化合反应又是氧化还原反应的是 ,是化合反应不是氧化还原反应的是 ,不属于四种基本反应类型的氧化还原反应的是 。
A.2KClO32KCl+3O2↑
B.2FeCl2+Cl22FeCl3
C.NH4HCO3NH3↑+H2O+CO2↑
D.CaO+CO2CaCO3
E.Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O
(3)按要求分别用双线桥或单线桥标出下列反应中电子转移的情况。
①3NO2+H2O2H++2N+NO(双线桥) 。
②8NH3+6NO27N2+12H2O(单线桥) 。
二、借助陌生反应(过程)分析氧化还原反应
3.(2023·浙江1月选考)关于反应2NH2OH+4Fe3+N2O↑+4Fe2++4H++H2O,下列说法正确的是 ( )
A.生成1 mol N2O,转移4 mol电子
B.H2O是还原产物
C.NH2OH既是氧化剂又是还原剂
D.若设计成原电池,Fe2+为负极产物
4.在酸性条件下,黄铁矿(FeS2)催化氧化的反应方程式为2FeS2+7O2+2H2O2Fe2++4S+4H+,实现该反应的物质间转化如图所示。下列分析错误的是 ( )
A.反应Ⅰ的离子方程式为4Fe(NO)2++O2+4H+4Fe3++4NO+2H2O
B.反应Ⅱ的氧化剂是Fe3+
C.反应Ⅲ是氧化还原反应
D.黄铁矿催化氧化中NO作催化剂
|归纳拓展|一些特殊物质中元素的化合价
n(OH)2
nO(OH)2
ePO4
LiePO4
K2eO4
Cue
uCl
u2(OH)2Cl2
s2S3
H3sO4
H3sO3
NalO
NalO2
NalO3
lO2
O
H4
O4
LiH2
Al
K
H2O4
Na2O3
Na
K2O7
K2O4
Na2O5
逐点清(二) 物质的氧化性、还原性及其强弱比较
[再认再现·旧知新学]
(一)氧化性、还原性的含义及判断
1.含义
(1)氧化性:指 的性质(或能力);还原性:指 的性质(或能力)。
(2)氧化性、还原性的强弱取决于得、失电子的难易程度,与得、失电子数目的多少无关。
如:Na-e-Na+,Al-3e-Al3+,但根据金属活动性顺序,Na比Al更易失去电子,所以Na比Al的还原性强。
2.与化合价的关系
最高价态
只有 ,如:HNO3、H2SO4、KMnO4等
最低价态
只有 ,如:金属单质、Cl-、S2-等
中间价态
既有 又有 ,如:Fe2+、S、Cl2等
(二)物质氧化性、还原性强弱的判断
1.根据化学方程式判断
氧化剂(氧化性)+还原剂(还原性)还原产物+氧化产物
氧化性:氧化剂 氧化产物;
还原性:还原剂 还原产物。
2.根据相同条件下产物的价态高低判断
如2Fe+3Cl22FeCl3、Fe+SFeS,则氧化性:Cl2 S。
3.根据反应条件、浓度大小及反应的剧烈程度判断
反应条件要求越低,浓度越大,反应越剧烈,对应物质的氧化性或还原性越强。
4.应用示例
下列各组物质:①Cu与HNO3溶液 ②Cu与FeCl3溶液 ③Zn与H2SO4溶液 ④Fe与FeCl3溶液 ⑤Cl2与NaOH溶液 ⑥Fe与HNO3溶液 ⑦Fe与H2SO4溶液 ⑧Na与O2
(1)由于浓度不同而发生不同氧化还原反应的是 (填序号,下同)。
(2)由于温度不同而发生不同氧化还原反应的是 。
(3)氧化还原反应不受浓度、温度影响的是 。
(三)氧化性、还原性强弱的比较规律
1.氧化性
一般规律:元素非金属性越强,其单质的氧化性越强;金属活动性越强,对应金属的简单阳离子氧化性越弱。
试比较下列单质或离子的氧化性强弱:
①Cl2、Br2、I2、S;②H+、Cu2+、Zn2+、Na+。
2.还原性
一般规律:元素金属性越强,其单质的还原性越强;非金属活动性越强,对应元素形成的简单阴离子还原性越弱;电解池中在阳极优先放电的微粒还原性较强。
试比较下列单质或离子的还原性强弱:
①Mg、Fe、Cu、Ag;②Br-、I-、S2-;
③Cl-、S、OH-、Cu。
微点澄清训练
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)金属原子失电子数越多,金属的还原性越强 ( )
(2)阳离子只有氧化性,阴离子只有还原性 ( )
(3)具有氧化性的物质一定是氧化剂 ( )
(4)强氧化剂与强还原剂一定能发生氧化还原反应 ( )
(5)同一元素不同价态的化合物中,元素的化合价越高,物质的氧化性一定越强 ( )
(6)物质氧化性或还原性的强弱取决于得到或失去电子的数目 ( )
2.铁元素是人体内一种微量元素,主要以Fe2+的形式存在。请回答下列问题:
(1)下列微粒中,既有氧化性又有还原性的是 (填字母)。
A.Fe B.Fe2+ C.Fe3+
(2)维生素C可使食物中的Fe3+转化为Fe2+,在此过程中 是还原剂。
(3)某种麦片中含有微量的细小铁粉,食用该麦片后,铁粉与胃酸反应的离子方程式是 。
(4)含硫酸亚铁的药片可治疗缺铁性贫血,其表面有糖衣,糖衣的作用是 。
[边练边学·实践提能]
一、依据方程式判断氧化性、还原性强弱及应用
1.(2025·淮安开学考试)已知Fe2+、I-、Br-、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I->H2O2>Fe2+>Br->Cl-,则下列反应不可能发生的是 ( )
A.2Fe2++I22Fe3++2I-
B.Br2+2Fe2+2Fe3++2Br-
C.H2O2+2Fe3+2Fe2++O2↑+2H+
D.Cl2+2Fe2+2Fe3++2Cl-
2.(2025·江苏部分学校模拟)在常温下,发生下列几种反应:①16H++10Z-+2X2X2++5Z2+8H2O;②2A2++B22A3++2B-;③2B-+Z2B2+2Z-。根据上述反应,判断下列结论中错误的是 ( )
A.溶液中可发生:Z2+2A2+2A3++2Z-
B.Z2在①、③反应中为还原剂
C.氧化性强弱的顺序为X>Z2>B2>A3+
D.X2+是X的还原产物
|思维建模| 假设法判断氧化还原反应能否进行的思维流程
第一步:先假设反应成立。
第二步:然后根据氧化剂的氧化性>氧化产物的氧化性,还原剂 的还原性>还原产物的还原性的规律,列出假设反应中 的上述关系。
第三步:结合题干条件判断该结论是否符合事实。符合事实,则反应发生;反之,则不发生。
二、物质氧化性、还原性及其强弱的实验探究
3.下列实验探究方案能得出相应结论的是 ( )
选项
探究方案
结论
A
向FeBr2溶液中加入几滴氯水,振荡,再加CCl4萃取,观察CCl4层颜色变化
还原性: Fe2+>Br-
B
向MnO2固体中滴加稀盐酸,加热,观察是否有黄绿色气体产生
氧化性:
MnO2>Cl2
C
向Fe(NO3)2和KSCN的混合溶液中滴入酸化的AgNO3溶液振荡,溶液颜色变红
氧化性:
Ag+>Fe3+
D
向NaBr溶液中滴加过量的氯水,再加入淀粉KI溶液,观察溶液颜色变化
氧化性:
Cl2>Br2>I2
4.为验证氧化性:Cl2>Fe3+>SO2,某小组用下图所示装置进行实验(夹持仪器和A中加热装置已略,气密性已检验)。
实验过程:
Ⅰ.打开弹簧夹K1~K4,通入一段时间N2,再将T形导管插入B中,继续通入N2,然后关闭K1、K3、K4。
Ⅱ.打开活塞a,滴加一定量的浓盐酸,给A加热。
Ⅲ.当B中溶液变黄时,停止加热,关闭K2。
Ⅳ.打开活塞b,使约2 mL的溶液流入D试管中,检验其中的离子。
Ⅴ.打开K3和活塞c,加入70%的硫酸,一段时间后关闭K3。
Ⅵ.更新试管D,重复过程Ⅳ,检验B溶液中的离子。
(1)过程Ⅰ的目的是 。
(2)棉花中浸润的溶液为 。
(3)A中发生反应的化学方程式: 。
(4)若将制取的SO2通入酸性高锰酸钾溶液可使溶液褪色,其离子方程式为 。
(5)甲、乙、丙三位同学分别完成了上述实验,结论如下表所示,他们的检测结果一定能够证明氧化性Cl2>Fe3+>SO2的是 (填“甲”“乙”或“丙”)。
过程Ⅳ B溶液中含有的离子
过程Ⅵ B溶液中含有的离子
甲
有Fe3+无Fe2+
有S
乙
既有Fe3+又有Fe2+
有S
丙
有Fe3+无Fe2+
有Fe2+
|思维建模|探究物质氧化性、还原性的实验方法
(1)证明物质具有氧化性或还原性
(2)证明物质氧化性或还原性的强弱
随堂训练——融会贯通本课主干知识
阅读下列材料,完成1~3题。
人类的文明和发展与水有着极为密切的关系,人与水休戚相关。水在环境中占有特殊的地位,是一切生物赖以生存不可缺少的条件。水是一种重要的资源,它在化学反应中担任着重要的角色。水是常用的溶剂;在化学反应中水既可作为反应物又可作为生成物;在氧化还原反应中水既可作氧化剂,也可作还原剂;水还可以是化学反应中的催化剂等等。
1.在下列反应中,水仅作还原剂的是 ( )
A.2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑
B.2F2+2H2O4HF+O2
C.Cl2+H2OHCl+HClO
D.2K+2H2O2KOH+H2↑
2.大蒜是一种调味蔬菜。其贮藏加工部分为其老熟的鳞茎,又称大蒜头。大蒜的储存会用到无水氢化钙或消石灰。氢化钙(CaH2)可作为生氢剂,反应的化学方程式为CaH2+2H2OCa(OH)2+2H2↑,下列说法不正确的是 ( )
A.CaH2既是还原剂,又是氧化剂
B.H2既是氧化产物,又是还原产物
C.CaH2是还原剂,H2O是氧化剂
D.氧化产物与还原产物的质量比为1∶1
3.如图中和水相连的物质都能和水发生反应,下列有关水的说法正确的是 ( )
A.上述反应中属于氧化还原反应的有
①②④⑥⑦⑧
B.①和⑦中都有氧气生成,且生成1 mol O2转移的电子数相同
C.①④⑧反应中,水都既不作氧化剂也不作还原剂
D.⑦中水作氧化剂,②中水作还原剂
课下请完成课时跟踪检测(四)
1 / 14
学科网(北京)股份有限公司
$$