第2章 第3节 第3课时 氧化还原反应的应用（Word教参）-【精讲精练】2025-2026学年高中化学必修第一册（鲁科版）

第3课时　氧化还原反应的应用

[学习目标]　1.能从元素价态的角度，依据氧化还原反应原理，预测物质的氧化性和还原性及其变化，设计实验进行初步验证，并能分析、解释有关实验现象。2.结合金属的冶炼、氯气的制备、能量转化等实例了解氧化还原反应在生产中的具体应用，认识化学工业在国民经济发展中的重要地位。

知识点一　氧化还原反应在研究物质性质中的应用

H2O2是一种无色液体，易溶于水，根据元素的化合价可以预测它的性质。

1．氧化剂(或还原剂)容易与什么物质反应？在验证H2O2氧化性和还原性的时候如何选取试剂？

提示　氧化剂可得到电子，容易与可失去电子的还原剂反应，且还原剂的还原性越强越易反应；还原剂可失去电子，容易与可得到电子的氧化剂反应，且氧化剂的氧化性越强越易反应。在验证H2O2氧化性时应选择还原性强的试剂(如I－、S2－)，验证还原性时应选择氧化性强的试剂(如KMnO4溶液、K2Cr2O7溶液等)，且反应现象明显。

2．如何设计实验验证H2O2既具有氧化性又具有还原性？

提示　

研究物质氧化性或还原性的思路

1．吸入人体内的氧有2%转化为氧化性极强的“活性氧”，它能加速人体衰老，被称为“生命杀手”，服用含硒元素(Se)的化合物亚硒酸钠(Na2SeO3)，能消除人体内的活性氧，由此推断Na2SeO3的作用是(　　)

A．作还原剂

B．作氧化剂

C．既作氧化剂又作还原剂

D．既不作氧化剂又不作还原剂

解析　“活性氧”具有极强的氧化性，服用含硒元素(Se)的化合物亚硒酸钠(Na2SeO3)，能消除人体内的活性氧说明Na2SeO3能将其还原，使其失去强氧化性，故Na2SeO3作为还原剂。

答案　A

2．(2025·阜阳高一检测)某学生做如下实验：第一步，在淀粉­KI溶液中，滴入少量NaClO溶液，并加入少量稀硫酸，溶液立即变蓝；第二步，在上述蓝色溶液中，滴加足量的Na2SO3溶液，蓝色逐渐消失。(已知氧化性：Cl2>I2)下列有关该同学对实验原理的解释和所得结论的叙述不正确的是(　　)

A．氧化性：ClO－>SO>I2

B．蓝色消失的原因是Na2SO3溶液具有还原性

C．淀粉­KI溶液变蓝是因为I－被ClO－氧化为I2，I2使淀粉变蓝

D．若将Na2SO3溶液加入氯水中，氯水褪色

解析　滴入少量NaClO溶液，溶液立即变蓝，ClO－将I－氧化成I2，本身被还原为Cl－，说明ClO－的氧化性强于I2，蓝色溶液中滴加足量的Na2SO3溶液，蓝色逐渐消失，I2将Na2SO3氧化成Na2SO4，本身被还原成I－，推出I2的氧化性强于Na2SO4；利用氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，即氧化性顺序是ClO－>I2>SO，故A错误；蓝色消失的原因是I2将Na2SO3氧化成Na2SO4，I2本身被还原成I－，体现Na2SO3的还原性，故B正确；淀粉遇碘单质变蓝，加入NaClO溶液，NaClO将I－氧化成I2，使淀粉变蓝，故C正确；氯水具有强氧化性，能将Na2SO3氧化，Cl2中Cl原子被还原成Cl－，氯水褪色，故D正确。

答案　A

3．H2O2是一种绿色氧化还原试剂，在化学研究中应用广泛。

(1)实验证明在Fe2(SO4)3的催化作用下，H2O2可发生分解反应，写出该过程中H2O2分解反应的化学方程式，并用双线桥标明电子转移的方向和数目：______________________ __________________________________________________。

(2)在“海带提碘”的实验中，利用酸性H2O2溶液得到碘单质的离子方程式是________________________________________________________________________。

解析　(1)H2O2在Fe2(SO4)3作催化剂的条件下分解生成H2O和O2，在此反应中H2O2既作氧化剂也作还原剂，所以用双线桥表示电子转移的方向和数目为：

(2)I－被氧化生成I2的离子方程式为H2O2＋2I－＋2H＋===I2＋2H2O。

答案　

(2)H2O2＋2I－＋2H＋===I2＋2H2O

知识点二　氧化还原反应在实现物质转化和能量转化中的应用

1．利用氧化还原反应实现物质的转化

(1)金属冶炼

金属冶炼的本质是利用氧化还原反应使金属元素的化合价由正价降低至0价，生成金属单质，即Mn＋＋ne－===M。

其常见方法如下：

①热还原法

适用于大多数中等活泼金属的冶炼，常用的还原剂有碳、一氧化碳等。如CO还原Fe2O3得到金属铁：Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2。

②金属置换法

以活泼金属为还原剂，将目标金属从其盐溶液中还原出来。如铁从CuSO4溶液中置换出铜：Fe＋CuSO4===Cu＋FeSO4。

③电解法

利用外加电源提供电子，使金属元素的化合价降低，从而获得金属单质。如电解氧化铝