2026届高三化学一轮复习 探究酸性对物质氧化性的影响 课件
2025-12-25
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特供
摘要:
该高中化学高考复习课件聚焦“酸性对物质氧化性强弱的影响”,覆盖氧化还原反应规律、电极电势与能斯特方程应用等核心考点,对接新课标科学思维与探究素养,结合北京卷等真题分析考点权重,归纳实验探究与理论分析等常考题型,体现备考针对性。
课件以实验探究与理论建模为特色,通过2018北京卷28题FeO₄²⁻和Cl₂氧化性比较实例,指导学生用电极反应式与能斯特方程分析酸性影响,培养科学思维与实践能力,助力学生掌握答题技巧,教师可据此高效组织复习。
内容正文:
探究酸性对物质氧化性强弱的影响
——以锰的化合物为例
课题 1 氧化还原反应
探究酸性对MnO2氧化性强弱的影响
试管序号 药品
试管1 MnO2固体 30%H2O2
试管2 MnO2固体 4滴稀硫酸 30%H2O2
猜想试管2中MnO2溶解后的产物。
情境创设
对比实验
酸性条件下,MnO2氧化性增强,将H2O2氧化成O2!
反应 MnO2作用
2H2O2 2H2O+ O2↑
写出试管2反应的离子方程式,分析MnO2作用
氧化剂
催化剂
情境创设
MnO2 + H2O2 + 2H+ = Mn2+ + O2↑+ 2H2O
实验室用MnO2和浓盐酸反应制备氯气,
随盐酸浓度降低,反应会停止。
药品和仪器: MnO2、MnO2 和浓HCl 反应残留液、较浓硫酸、
饱和NaCl溶液、碘化钾淀粉试纸、酒精灯、试管、酒精灯等
2、设计实验,并验证猜想。
实验探究
【结论】酸性增强,MnO2氧化性增强!
猜想1:H+ 浓度减小
猜想2:Cl-浓度减小
1、猜想反应停止的原因。
1.原电池的哪一极电势高?
氧化剂得了正极的电子,使正极电势升高;
那么得电子能力越强,电势越高。
2.电势高低与氧化性、还原性有什么关系?
理论分析
电势φ 越高,得电子能力越强,其氧化态的氧化性越强;
电势φ 越低,失电子能力越强,其还原态的还原性越强。
为什么正极电势高?
电化学与氧化还原
问题深思
标准电极电势
重要的化学参数
电极组成 电极反应式 标准电极电势
MnO2 MnO2 + 2e- + 4H+ = Mn2+ + 2H2O +1.23V
Cl2 Cl2+ 2e- = Cl2↑ +1.36V
MnO2的氧化性略弱于Cl2, 根据强弱规律,MnO2与标态下
(1 mol/L) 稀HCl不能反应制氯气 。
理论分析
标准电极电势(25℃、有效浓度1mol/L)
实验室制法,浓盐酸又是如何实现?
定性分析
电极反应: aOx + ne- ⇋ bRed
能斯特方程(Nernst equation)
MnO2 + 2e- + 4H+ = Mn2+ + 2H2O
φ ( MnO2/Mn2+ ) = φθ ( MnO2/Mn2+ )
↑
↑
(氧化态)
(还原态)
浓盐酸c(H+)增大
电势增大
MnO2氧化性增强
理论分析
为什么常用酸性KMnO4作氧化剂?
MnO4- + 5e- + 8H+ = Mn2+ + 4H2O
φ (MnO4-/ Mn2+) = φθ (MnO4-/ Mn2+)
酸性增强,电势明显增高, MnO4- 氧化性增强。
理论分析
定量计算
【规律】对氧化剂得电子的过程中,有H+参加的反应,酸性增强,氧化性增强!
写出酸性条件下,MnO2、MnO4-、Fe3+、Cl2做氧化剂时,得电子的半反应,能否发现规律?
酸性增强,是不是所有物质的氧化性都增强?
Fe3+ + e- = Fe2+
MnO4- + 5e- + 8H+ = Mn2+ + 4H2O
MnO2 + 2e- + 4H+ = Mn2+ + 2H2O
规律归纳
Cl2 + 2e- = 2Cl-
【思维建模】:书写得电子半反应 — 有H+,酸性影响氧化性
2015
【北京卷28题】
真题
展析
以Fe2+、I-为载体,探究浓度对还原性影响。是能斯特方程在高考中的首次渗透。
2018
【北京卷28题】
真题
展析
以FeO42-、Cl2为载体,探究溶液酸碱性对两者氧化性强弱的影响。是能斯特方程运用的典型案例。
2021
【北京卷19题】
真题
展析
以实验室制Cl2为载体,探究c(H+)、反应物和生成物浓度对氧化性强弱的影响。全方位考查了能斯特方程。
酸性对物质氧化性强弱影响的应用
工业应用
废水中去除NO3-,药剂1应具备怎样性质?
工业除废水:在酸性条件下,NO3-的氧化能力增强。体系的pH 值控制在 1 ~ 4 之间,有利于NO3-的去除。(NO3- 还原成 N2)
工业应用
酸性对物质氧化性强弱影响的应用
2NO3-+10e- + 12H+ = N2 ↑ + 6H2O
总结反思
(宏观辨识、微观探析)→(定性分析、定量计算)
探究酸性对物质氧化性强弱的影响
科学探究的一般方法流程
(发现问题→提出问题→设计方案→实验验证→得出结论)
实验探究 → 理论分析 → 规律总结
高考考向 工业应用
提升规律本质的认知
培养深度学习的品质
感谢聆听,欢迎指正!
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示范课
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