2.3.3 氧化剂和还原剂 学案-2025-2026学年高一上学期化学鲁科版必修第一册

该高中化学导学案聚焦氧化还原反应中的氧化剂和还原剂，引导学生认识相关概念，从化合价角度分析物质氧化性和还原性，掌握强弱比较及基本规律。通过自主学习梳理概念，课内探究以双线桥分析实例为支架，衔接氧化还原反应基础概念与具体应用。 资料结合实例与生活情境设计学习活动，通过归纳价态规律、强弱规律，搭配分层练习与当堂检测，培养学生证据推理和模型建构的科学思维，提升运用化学知识解决实际问题的能力，落实科学态度与责任素养。

陵城区第一中学 学案编号13 氧化剂和还原剂 编制人：杨玉晶 审核人：高一化学组 编制日期：2025-10-22 姓名： 班级 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. 认识氧化剂、还原剂、氧化性、还原性等基本概念。 2. 了解常见的氧化剂和还原剂，会从化合价的角度分析物质的氧化性和还原性。 3. 了解氧化还原反应的基本规律及相关应用。 【学习重难点】 利用化合价判断元素的氧化性和还原性，利用方程式比较物质氧化性还原性的强弱。 【自主学习】 一、氧化剂和还原剂的相关概念 （1）氧化剂 ①概念：在氧化还原反应中，所含某种（或某些）元素化合价 的反应物 ②反应：发生 反应 ③性质：具有 性 ④产物：得到 产物 （2）还原剂 ①概念：在氧化还原反应中，所含某种（或某些）元素化合价 的反应物 ②反应：发生 反应 ③性质：具有 性 ④产物：得到 产物 二、常见的氧化剂和还原剂 （1）常见的氧化剂及还原产物 氧化剂 还原产物 含较高价态元素的含氧酸 浓硝酸、浓硫酸、稀HNO3 NO2、SO2、NO 含较高价态元素的盐 KMnO4、KClO3、 FeCl3 Mn2+、Cl－、Fe2+ 含高价态元素的氧化物 MnO2 Mn2+ （2） 常见还原剂及氧化产物 还原剂 氧化产物 活泼金属单质 Al、Fe、Zn Al3+、Fe2+、Zn2+ 某些非金属单质 H2、C H2O、CO2 三、氧化性和还原性 1．氧化性和还原性： （1）氧化性：氧化剂所表现出的 的性质。 （2）还原性：还原剂所表现出的 的性质。 2．氧化性、还原性和元素化合价之间的关系： 3.微粒氧化性和还原性的判断 （1）化合价和氧化性、还原性的关系 【课内探究】 知识点一、氧化剂、还原剂及有关概念 用双线桥表示以下反应中电子转移情况： H2 + CuO === H2O + Cu 分析反应中元素化合价的变化及电子转移情况，完成以下填空： (1)氧化剂和还原剂 ①氧化剂：化合价 的反应物， 电子(或电子对偏向)，本身被 ， 发生 反应，如 。 ②还原剂：化合价 的反应物， 电子(或电子对偏离)，本身被 ， 发生 反应，如 。 (2) 氧化性和还原性 ①氧化性：物质得电子的能力，越 得电子，氧化性越强。 ②还原性：物质失电子的能力，越 失去电子，还原性越强。 (3) 氧化产物和还原产物 ①氧化产物：还原剂 被 经过 反应得到的产物，如 。 ②还原产物：氧化剂 被 经过 反应得到的产物，如 。 【归纳总结1】 氧化剂 具有 氧化性 发生 还原反应 得电子 化合价降低 被还原 得到 还原产物 还原剂 具有 还原性 发生 氧化反应 失电子 化合价升高 被氧化 得到 氧化产物 反应物 性质 反应 实质 特征 过程 产物 【特别提醒】 升失氧，降得还；剂性一致、其他相反。即氧化剂→得到电子→所含元素化合价降低→被还原→发生还原反应→生成还原产物；还原剂→失去电子→所含元素化合价升高→被氧化→发生氧化反应→生成氧化产物。 【练习1】在Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2的反应中________是氧化剂，________是还原剂； 元素被氧化， 元素被还原；Fe2O3具有氧化性，CO具有还原性； 是氧化产物， 是还原产物。 【练习2】实验室里制备少量氯气的反应：MnO2＋4HCl(浓)= MnCl2＋Cl2↑＋2H2O。 (1)该反应中，氧化剂是______，还原剂是_____；氧化剂和还原剂物质的量之比是_____ ； 氧化产物是 ，还原产物是 。 (2) HCl在该反应过程中表现出的化学性质有________。 A．酸性 B．还原性 C．氧化性 D．挥发性 (3)当参加反应的氧化剂的物质的量是1 mol时，电子转移数目为________。 知识点二、常见的氧化剂、还原剂 分析以下反应中元素化合价的变化，并思考物质所含元素化合价的高低与该物质氧化性和还原性有什么关系? 2KMnO4+10 KI+8H2SO4=6K2SO4+2MnSO4+5I2 +8H2O 【归纳总结2】元素价态与氧化性、还原性之间的关系 元素处在高价态时，可以 电子，含有该元素的物质有 性。 元素处在低价态时，可以 电子，含有该元素的物质有 性。 元素处在中间价态时，既可以 电子又可以 电子，含有该元素的物质既有 性 又有 性。 如对于Fe、Fe2+、Fe3+而言，Fe处于铁元素的 ，只具有 ；Fe2+处于 ，既有 又有 ；Fe3+处于 ，只具有 。 【练习3】根据划线元素的化合价，判断下列物质哪些可以做氧化剂？哪些可以做还原剂？你的判断根据是什么？ HNO3 、KI、 H2SO4（浓）、KMnO4 、H2S、 H2 、 O2 、 Cl2 、C、Na 可以做氧化剂的物质 可以做还原剂的物质 【归纳总结3】中学化学常见的氧化剂、还原剂。 （1）在中学化学中，常用作氧化剂（具有氧化性的物质）的物质有： ①活泼非金属单质，如______、______等， ②含较高价态元素的含氧酸，如_______、_________等， ③含较高价态元素的盐， 如_________、_________等， ④过氧化物，如_________、_________等。 （2）常见的还原剂有（具有还原性的物质）： ①活泼金属单质，如______、_______、________等， ②某些非金属单质，如_______、________等， ③含低价态元素的氧化物，如 CO、SO2等， ④含低价元素的盐，如Na2SO3，FeCl2，FeSO4等， ⑤含低价元素的酸，如H2SO3，H2S、HI等。 知识点三、物质氧化性、还原性强弱比较 【例】铁钉浸入CuSO4溶液后，表面会附有红色物质；铜丝浸入AgNO3溶液后，表面会附有银白色物质，则Cu、Fe、Ag中，__ _ _原子还原性最强；Cu2＋、Fe2＋、Ag＋中，_ __离子氧化性最强． 【归纳总结4】氧化性还原性强弱比较规律： 1. 根据氧化还原反应方程式（强弱律） 失去电子，被氧化 强氧化剂+强还原剂 还原产物（弱还原性）+氧化产物（弱氧化性） 得到电子，被还原 在同一氧化还原反应中，氧化性：氧化剂>氧化产物; 还原性：还原剂>还原产物，氧化剂的氧化性越强，则其对应的还原产物的还原性就越弱；还原剂的还原性越强，则其对应的氧化产物的氧化性就越弱。 【练习4】已知：2FeCl3+2KI===2FeCl2+2KCl+I2；2FeCl2+Cl2==2FeCl3，判断下列微粒氧化性由强到弱的顺序正确的是( ) A．Fe3+>Cl2>I2 B．Cl2>Fe3+>I2 C．I2>Cl2>Fe3+ D．Cl2>I2>Fe3+ 2. 根据金属活动性顺序表 在金属活动性顺序表中，金属的位置越靠前，其还原性就越强（铂金除外）；金属的位置越靠后，其阳离子的氧化性就越强。 【练习5】（双选）下面有关氧化还原反应的叙述中正确的是( ) A．金属单质在反应中只作还原剂 B．非金属单质在反应中只作氧化剂 C．金属原子失电子越多其还原性越强 D．Cu2＋比Fe2+氧化性强，Fe比Cu还原性强 3.从反应条件及剧烈程度来比较。一般来讲，一组反应中，反应条件越简单，反应越剧烈，对应反应物的氧化性或还原性越强. 从反应条件可以看出氧化剂的氧化能力： ＞ ＞ 【总结归纳5】：氧化性、还原性的强弱只与该原子得失电子的难易程度有关，而与得失电子的数目无关。得电子能力越强，其氧化性就越强；失电子能力越强，其还原性就越强。 知识点四、氧化还原反应基本规律： 1.电荷守恒规律：电子守恒：即氧化剂得电子的总数等于还原剂失电子的总数，这是配平氧化还原反应方程式的依据，也是有关氧化还原反应计算的依据。 还原剂失电子总数=氧化剂得电子总数、 化合价降低总数=化合价升高总数 失电子总数=化合价 总数 得电子总数=化合价 总数 2．强弱规律 还原性：还原剂>还原产物；氧化性：氧化剂>氧化产物。应用：物质间氧化性（或还原性）强弱的比较或判断氧化剂（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。 3．先后规律 （1）同一氧化剂与多种还原剂混合时，还原性强的先被氧化。例如，已知还原性：I->Fe2+>Br-，当把氯气通入FeBr2溶液时，因为还原性：Fe2+>Br-，所以氯气的量不足时首先氧化 Fe2+；把氯气通入 Fel2 溶液时，因为还原性：I->Fe2+，所以氯气的量不足时首先氧化I-。 （2）同一还原剂与多种氧化剂混合时，氧化性强的先被还原。例如，在含有 Fe3+、Cu2+、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，然后再依次与Cu2+、H+反应。 应用：判断物质的氧化性、还原性强弱或判断反应发生的先后顺序。 4．价态规律 （1）高低规律 元素处于最高价态时，只有氧化性；元素处于中间价态时，既有氧化性又有还原性；元素处于最低价态时，只有还原性。应用：判断物质的氧化性、还原性。 （2）归中规律 ①同种元素不同价态之间发生氧化还原反应时，高价态+低价态→中间价态，即"只靠拢，不交叉"。如： ②同种元素相邻价态间不发生化学反应。应用：判断同种元素不同价态的物质间是否发生氧化还原反应。 如：SO2有还原性，浓H2SO4有强氧化性，但二者不能反应，是因为S元素的＋4价与+6价之间无中间价态。 （3）歧化规律 特征：只有一种元素的中间价态发生氧化还原反应，生成该元素的高价态和低价态物质，即中间价态→高价态+低价态。如： 【当堂检测】 1：在常温下发生下列反应： ① 16H++10Z-+2XO4-=2X2++5Z2+8H2O ② 2A2++B2=2A3++2B- ③ 2B-+Z2=B2+2Z- 根据上述反应，判断下列结论中错误的是（ ） A. 溶液中可能发生：Z2+2A2+=2A3++2Z- B. Z2在①③反应中为还原剂 C. 氧化性强弱顺序为XO4->Z2>B2>A3+ D. X2+是XO4-的还原产物 2：已知在相同条件下，下列几种微粒的还原性强弱顺序为Cl-<Br-<Fe2+<I-<SO2。由此判断下列反应不能发生的是( ) A. 2Fe3++SO2+2H2O=SO42−+4H++2Fe2+ B. 2Br-+SO42−+4H+=SO2↑+Br2+2H2O C. 2Fe2++2Br-+2Cl2=2Fe3++Br2+4Cl- D. 2Fe3++2I-=2Fe2++I2 3：你能根据所学的氧化还原反应知识，解决或解释下列的问题吗？ （1）如何解决汽车尾气污染问题？（主要污染物为NO和CO） （2）为什么服用补铁剂(Fe2+)时也要服用维生素C？ （3）为什么洁厕灵和“84消毒液”不能混用？ （4）Fe和Cu哪一个还原性更强？请举例说明？ 当堂检测解析 1.【答案】B 【解析】A.由反应②可知氧化性B2>A3，由反应③可知氧化性Z2>B2，所以氧化性Z2>A3+，那么溶液中可能发生Z2+2A2+=2A3++2Z-，A 正确。 B.在反应①中Z-被XO4-氧化成Z2，Z2是氧化产物；在反应③中Z2将B-氧化，Z2是氧化剂，B 错误。 C.由反应①可知氧化性XO4->Z2；由反应②可知氧化性B2>A3+；由反应③可知氧化性Z2>B2，所以氧化性强弱顺序为XO4->Z2>B2>A3+，C 正确。 D.在反应①中XO4-将Z-氧化，自身被还原生成X2+，所以X2+是XO4-的还原产物，D 正确。 2.【答案】B 【解析】在反应2Br-+SO42−+4H+=SO2↑+Br2+2H2O中，Br-转化为Br2，溴元素化合价升高，Br-作还原剂；SO42−转化为SO2，硫元素化合价降低，SO2是还原产物。所以还原性Br->SO2，与已知还原性顺序SO2还原性强于Br-不符，该反应不能发生。 3. 【解析】 （1）.NO 和 CO 是汽车尾气中的主要污染物，从氧化还原反应角度看，可利用氧化还原反应将它们转化为无害物质。在汽车尾气处理装置中，安装催化剂，发生反应：。在这个反应中，NO 中氮元素化合价从 +2 价降低到N2中的 0 价，得到电子被还原；CO 中碳元素化合价从 +2 价升高到CO2中的 +4 价，失去电子被氧化。通过这样的氧化还原反应，将有毒的 NO 和 CO 转化为无毒的N2和CO2，从而解决汽车尾气污染问题。 （2）.人体需要吸收 Fe2+来补充铁元素，然而 Fe2+具有还原性，在人体环境中容易被氧化为不易吸收的Fe3+。维生素 C 具有较强的还原性，服用维生素 C 可以防止补铁剂中的 Fe2+被氧化。在可能发生的氧化还原反应中，维生素 C 先于 Fe2+失去电子被氧化，从而起到保护 Fe2+)的作用，保证人体对铁元素的有效吸收。 （3）.洁厕灵的主要成分是盐酸（HCl），“84 消毒液” 的主要成分是次氯酸钠（NaClO）。二者混合会发生氧化还原反应：。在这个反应中，次氯酸钠中的氯元素化合价从 +1 价降低到Cl2中的 0 价，得到电子被还原；盐酸中的部分氯元素化合价从 -1 价升高到Cl2中的 0 价，失去电子被氧化。反应会生成有毒的氯气Cl2，氯气是一种有刺激性气味的有毒气体，会对人体造成危害，所以洁厕灵和 “84 消毒液” 不能混用。 （4）.在氧化还原反应中，还原性强的物质可以将还原性弱的物质从其化合物中还原出来。例如将铁放入硫酸铜溶液中，发生反应： 。在这个反应中，铁元素化合价从 0 价升高到FeSO4中的 +2 价，铁失去电子被氧化，铁是还原剂；铜元素化合价从CuSO4中的 +2 价降低到 0 价，得到电子被还原，CuSO4是氧化剂，生成的铜是还原产物。根据氧化还原反应中还原剂的还原性大于还原产物的还原性，可知铁的还原性比铜强 。 1 学科网（北京）股份有限公司 $