内容正文:
人教版化学必修第一册
课
学案9氧化还原反应的
记
学可任多
1.能根据价态规律预测物质的性质及产物。
2.能利用氧化性、还原性的强弱判断物质发生反应
3.能利用得失电子守恒规律进行简单的计算。
课堂活动
活动一
认识氧化还原反应的价态规律及应用
1.价态高低规律
(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、HNO?等);元
素处于最低价态时,只有还原性(如S2-、Br
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。
2.价态归中规律
(1)含义:含不同价态的同种元素的物质间发生
氧化还原反应时,该元素价态的变化一定遵循
“高价十低价→中间价”,而不会出现交叉现象。
例如,不同价态硫元素之间可以发生的氧化还
原反应是
H.SO
4
②
⑤
注:⑤中不会出现H2S转化为SO2而H2SO4
转化为S的情况,即
失去2e
H,S+H,S0,(浓)=S↓+S02↑+2H,0
得到2e
20246
(2)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。
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基本规律及应用(提升课)
的先后及发生反应的可能性。
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。如:C2+
2NaOH-NaCl+NaC1O+H2O.
(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。
[例1]一定量的KCIO3中加入浓盐酸发生如下
反应:KC1O3+6HCI(浓)KC1+3CL2◆+
3H2O,其中发生氧化反应的元素和发生还原反
应的元素的质量之比为
()
A.1:6B.6:1C.1:5D.5:1
[对点训练]
1.已知在热的碱性溶液中,NaClO发生如下反
应:3 NaClO—2NaCl+NaClO3。在相同条件
下NaClO2也能发生类似的反应,其最终产
物是
()
A.NaCl、NaC1O
B.NaCl、NaClO2
C.NaClO、NaClO3
D.NaClO3、NaClO4
活动二认识氧化还原反应
的先后规律和强弱规律
1.先后规律
①)同时含有几种还原剂时加入氧化剂将按照
还原性由强到弱的顺序依次反应。如:在
FeBr2溶液中通入少量Cl2时,因为还原性
Fe2+>Br,所以Fe+先与Cl2反应。
(2)同时含有几种氧化剂时加入还原剂将按照
氧化性由强到弱的顺序依次反应。如:在含有
Fe3+、Cu+、H+的溶液中加入铁粉,因为氧化
性Fe3+>Cu2+>H+,所以铁粉先与Fe3+反
应,然后依次为Cu+、H+。
2.强弱规律
还原剂十
氧化剂
(强还原性)
(强氧化性)
氧化产物十
还原产物
(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。即“强制弱”或“前强后弱”。
应用:物质间氧化性(或还原性)强弱的比较,判
断氧化剂(或还原剂)和有还原性(或氧化性)的
物质在一定条件下能否发生反应。
[例2]已知:CL2+2I—I2+2CI,Cl2+2Br
—Br2+2CI,2Fe2++CL2—2Fe3++2CI,
且氧化性顺序是Cl2>Br2>Fe3+>I2。在FeI2
和FeBr2混合溶液中,通入一定量Cl2,溶液中
存在的离子不合理的是
()
A.Fe3+、Br、CI
B.I、Br、CI、Fe3+
C.Fe+、Cl、Br
D.Fe+、Br、Cl、I
[对点训练]
2.向AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入一
定量的铁粉,充分反应后,有金属析出,过滤、洗
涤后向滤渣中加入稀盐酸,有无色气体放出,则
滤液中一定存在
(
A.Fe2+
B.Cu2+、Fe2+
C.Ag+、Fe2+
D.Ag+、Cu2+、Fe2+
活动三认识氧化还原反应的守恒规律
1.守恒规律
氧化还原反应中,原子得失电子总数相等,元素
化合价升降总数相等,即有关系式:
还原剂失电子的总数=氧化剂得电子的总数。
元素化合价降低的总数=元素化合价升高的
总数。
应用:氧化还原反应方程式的配平,氧化还原反
应的相关计算。
2.氧化还原反应计算的步骤
(1)找物质:找出反应过程中的氧化剂、还原剂、
氧化产物、还原产物。
课后反思
氧化还原反应的基本规律及应用(提升课)学案9
(2)定得失:确定一个原子或离子得失电子的个听
数,变价元素的原子总数。
(3)列关系:根据氧化剂和还原剂得失电子总数
笔
守恒列出关系式。
[例3]一定条件下,当溶液中XO,与H2O2分
子个数比恰好为2:5时,溶液中XO4被还原,
则X元素的化合价变为
)
A.+2B.+3C.+4D.+5
[对点训练]
3.已知在碱性溶液中可发生如下反应:2R(OH)3
+3C1O+4OH--2RO4+3C1+5H2O。
则RO!中R的化合价是
()
A.+3
B.十4
C.+5
D.+6
课堂达标
1.已知反应O2+2H2S—2S↓+2H20,Na2S+
I2-2Nal+S¥,4Nal+O2+2H2SO4—2L2+
2Na2SO4十2H2O,判断下列物质的氧化性强
弱,正确的是
()
A.O2>12>S
B.H2S>NaI>H2O
C.S>I2>O
D.H2O>NaI>H2S
2.反应3NO2+H2O—2HNO3+NO中,当有
2e转移时,被氧化的物质与被还原的物质的:
个数比是
(
)
A.1:1B.2:1C.1:2D.3:1
3.在酸性条件下,可发生如下反应:CIO+2M+十
4H2O-M20+CI+8H+,M2O M
的化合价是
()
A.+4价B.+5价C.+6价D.+7价
4.(1)在一定条件下,PbO2与Cr3+反应,产物是
Cr2O号和Pb2+,则Cr3+与PbO2反应的化学
计量数之比为
0
(2)已知Na2SO3溶液能与K2Cr2O,溶液发生
氧化还原反应,且Na2SO3被氧化为Na2SO4,
Na2SO3与K2Cr2O,反应的化学计量数之比为
3:1,则铬元素在还原产物中的化合
价为
3110失去4×e
2.D[NaB,+2i,0一NaB0,+4H,NaBH,为还原剂,H,0
得到4×e
为氧化剂。]
活动二
1.提示:>
2.提示:>
新知生成
2.(2)>>(3)>(4)>
教材深研
提示:(1)S2->I厂>Br>CI
(2)C12>Br2>I2>S
(3)能(4)能
新知应用
1.[答案](1)×(2)/(3)×(4)×(5)×
2.C[在氧化还原反应中氧化性:氧化剂>氧化产物;还原性:
还原剂>还原产物,由此得出三个反应中有关微粒的氧化
性、还原性强弱:①中氧化性:X2>W2,还原性:W>X;②
中氧化性:W2>Y2,还原性:Y>W;③中氧化性:Z2>X2,
还原性:X>Z。所以氧化性:Z2>X2>W2>Y2,还原性:
Y>W>X>Z,D中反应不能发生。]
课堂达标
1.B[反应C+H,O(g)商温C0+H,中,C元素的化合价由0
升高到十2价,H元素的化合价由十1价降低到0。反应中,C
作还原剂,被氧化,体现还原性,A错误、B正确;H2O作氧化
剂,则H2为还原产物,C、D错误。]
2.D[A项,Mg只能失去电子变为Mg2+,表现还原性;B项,
Cu+只能得到电子变为Cu或Cu,表现氧化性;C项,Cl元
素最低化合价为一1价,C1厂只能失去电子变为C12或C1O
等,表现还原性;D项,Fe+既可以失去电子变为Fe3+,也可
以得到电子变为Fe单质,因此Fe2+既具有氧化性又具有还
原性。]
3.B[A项,HCI→C2过程中Cl元素的化合价升高,被氧化,
则需加入氧化剂,不符合题意;B项,SO2S过程中S元素的
化合价降低,被还原,则需加入还原剂,符合题意;C项,H2O2→
O2过程中发生反应2H2O2
Mn0:-2H,0十02个,不需要加
入还原剂,不符合题意;D项,CO2→CaCO过程中没有元素
的化合价发生改变,属于非氧化还原反应,则无须加入还原
剂或氧化剂,不符合题意。]
4.B[根据氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的
氧化性,可得氧化性:MnO4>Cl2>Br2>Fe3+。若反应Cl2十
2Fe2+—2Fe3+十2C1可发生,则可得氧化性:Cl2>Fe3+,符
合上述规律,A、C正确;在反应①中C2是氧化产物,而在反
应③中Cl2作氧化剂,B错误;反应①中,MnO4做氧化剂,发
生还原反应,Mn+为还原产物,D正确,]
5.[答案](1)FeAg(2)Cl2、H+Cl2(3)强
学案9氧化还原反应的基本规律及
应用(提升课)
课堂活动
活动一
3.[例1]D[根据题设可判断出发生还原反应的元素是
KClO,中的Cl,发生氧化反应的元素是HC1中的Cl;由“价
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态归中”规律可知,HCl中有一部分CI转入KCl中,还有一部
分C转入C12中,再根据化学方程式中各物质的化学计量数
判断,可知答案为D项。]
[对点训练]
1.B[已知反应中氨元素的化合价:十1价升高到十5价和降
低到一1价,符合歧化规律。既然NaClO2也能发生类似的
反应,则氯元素的化合价应既有升高,也有降低,A中氯元素
化合价均降低,D中氯元素化合价均升高;B、C与题意相符,
根据已知反应可知,C中NaCIO不是最终产物,故B正确。]
活动二
[例2]B[根据已知信息可知,各离子的还原性顺序为厂
Fe+>Br,则发生的反应依次为Cl2十2I厂=I2+2CI厂、
2Fe2++Cl2-2Fe3++2C、Cl2+2Br-Br2+2CI。
溶液中存在Fe3+、Br、CI,说明I、Fe2+被完全氧化,符合
反应发生的先后顺序,A合理;溶液中存在I厂、Br、CI厂,说
明厂没有被完全氧化,溶液中还应存在Fe2+,不符合反应发
生的先后顺序,B不合理;溶液中存在Fe+、CI、Br,说明
I厂被完全氧化,符合反应发生的先后顺序,C合理;溶液中存
在Fe2+、Br、CI、I厂,说明I厂没有被完全氧化,则Fe+、Br
未被氧化,符合反应发生的先后顺序,D合理。]
[对点训练]
2.A[在金属活动性顺序中,还原性:Fe>(H)>Cu>Ag,向滤
渣中加入稀盐酸,有无色气体放出,则说明滤渣中含有铁;混
合溶液中铁能与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银,能与硝酸铜
反应生成硝酸亚铁和铜,当有铁剩余时,说明硝酸铜和硝酸
银全部参加反应,滤液中无硝酸铜和硝酸银,只有生成的硝
酸亚铁。]
活动三
[例3]A[H2O2恰好将XO:还原,则元素X的化合价降
低,反应中H2O2变成O2,O元素的化合价由一1价升高为
0,设元素X在还原产物中的化合价为十x,由得失电子守恒
可知,2×(7一x)=5×2×(1-0),解得x=2。]
[对点训练]
3.D[设元素R的化合价是十x,则根据在氧化还原反应中得
失电子守恒知:2X(x-3)=3×[(1-(-1)],x=6。]
课堂达标
1.A[判断依据是氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性。
在第一个反应中,氧化性:O2>S;在第二个反应中,氧化性:
I2>S;在第三个反应中,氧化性:O2>I2,因此氧化性:O2>
I2>S。]
2.B[在反应3NO2+H2O一2HNO3+NO中,NO2既做还
原剂又做氧化剂,每3个NO2分子发生反应,有2个NO2分
子失去电子被氧化为HNO3,有1个NO2分子得到电子被还
原成NO,反应过程中转移2个电子,则当有2e转移时,被氧
化的物质与被还原的物质的个数比是2:1。]
3.C[根据离子方程式中,反应前后离子所带电荷总数相等,
即6-1=8-n一1,解得n=2,从而得出M20号中元素M
的化合价为十6价。也可根据得失电子守恒计算。]
4.[解析](1)根据得失电子守恒Cr3+由十3→+6价升高3,
PbO2中Pb元素由+4→+2价降低2,故C2+与PbO2的化
学计量数之比为2:3。
(2)设铬元素在还原产物中的化合价为十x价,根据得失电子
守恒3×(6一4)=1×2×(6一x),x=3。
[答案](1)2:3(2)+3