重庆高一化学上学期课时分层作业(人教版必修第一册第一章第三节 氧化还原反应)

2026-09-25
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重庆高一化学上学期课时分成作业(人教版必修第一册第一章第三节 氧化还原反应) 重庆高一化学上学期课时分层作业 (人教版必修第一册第一章第三节 氧化还原反应) 应用场景:本作业设计适用于2026年秋季学期人教版(2019)高中化学必修第一册第一章“物质及其变化”第三节“氧化还原反应”新授课后的课时分层作业,面向普通高中高一年级学生,可用于常态课时作业、单元整合复习与校本作业;作业包含课前预习思考、课后训练提升(基础巩固、能力提升、素养进阶)与课外实践,体现分层性、弹性和选择性,必做作业时长控制在20分钟左右。 一、作品基础信息 项目 填写内容 作品名称 重庆高一化学上学期课时分层作业(人教版必修第一册第一章第三节 氧化还原反应) 学段学科 高中化学 适用年级 高一年级(2026年秋季学期) 教材版本 人教版(2019) 对应内容 必修第一册第一章第三节“氧化还原反应”(第1课时 氧化还原反应;第2课时 氧化剂和还原剂;第3课时 氧化还原反应的应用) 作业类型 课时分层作业(课前预习+课后作业+课外实践) 完成时长 每课时必做作业约20分钟左右,3课时合计约60分钟左右;课外实践为自选弹性作业,利用周末或假期完成 设计者 【吴冉】 注:灰色【】内容为填写提示,提交前请替换为实际信息。 二、设计背景与意图 1. 课标与教材分析 课标要求:本作业依据《普通高中化学课程标准(2017年版2025年修订)》必修课程主题2“常见的无机物及其应用”设计,指向的学科核心素养为宏观辨识与微观探析、证据推理与模型认知、变化观念与平衡思想、科学探究与创新意识、科学态度与社会责任,学业要求对应学业质量水平1~2(合格性考试要求)。课标具体要求与课时落实如下表: 表1 课标要求、核心素养与课时落实 课标要求维度 具体内容 核心素养指向 对应课时 内容要求 (主题2·2.1 元素与物质) 认识元素在物质中可以具有不同价态,可通过氧化还原反应实现含有同种元素不同价态的物质的相互转化。 宏观辨识与微观探析、变化观念与平衡思想 第1、3课时 内容要求 (主题2·2.2 氧化还原反应) 认识有化合价变化的反应是氧化还原反应,了解氧化还原反应的本质是电子的转移,知道常见的氧化剂和还原剂。 宏观辨识与微观探析 第1、2课时 学业要求 (主题2) 能利用氧化还原反应等概念对常见的反应进行分类和分析说明。 证据推理与模型认知 第1课时 学业要求 (主题2) 能从物质类别、元素价态的角度,依据复分解反应和氧化还原反应原理,预测物质的化学性质和变化,设计实验进行初步验证,并能分析、解释有关实验现象。 科学探究与创新意识、证据推理与模型认知 第2、3课时 学业要求 (主题2) 能说明常见元素及其化合物的应用对社会发展的价值、对环境的影响,能有意识运用所学知识或寻求相关证据参与社会性议题的讨论。 科学态度与社会责任 第3课时及课外实践 教学提示 (学习活动建议) 氧化还原反应本质的探究;过氧化氢的氧化性、还原性的探究;补铁剂中铁元素价态的检验。 科学探究与创新意识 第2课时 教学提示 (情境素材建议) 氧化还原理论建立的史料;日常生活中的氧化还原反应。 科学态度与社会责任 第1、3课时 注:水平3~4的相关要求在选择性必修课程中进一步发展。 教材地位:本节是人教版(2019)必修第一册第一章“物质及其变化”的第三节,处于高中化学核心概念理论学习的起点。它承接物质分类、离子反应的学习,以化合价变化和电子转移为核心概念建立新的反应分类视角,为后续元素化合物知识的学习以及选择性必修中电化学等内容的学习奠定理论基础,是贯穿高中化学学习的主线概念之一。 教学重难点:本作业聚焦的重难点为——氧化还原反应的概念与本质(化合价升降与电子转移的因果关联)、用双线桥与单线桥表示电子转移的方向和数目、依据元素价态预测物质性质并运用氧化性还原性强弱规律分析和解决实际问题。 2. 学情分析 表2 学情分析 维度 具体描述 已有基础 初中已从得氧、失氧角度初步认识氧化反应和还原反应,能判断常见物质的化合价,掌握四种基本反应类型,具备基础的实验观察与现象分析能力,有小组合作探究的经验。 现有困惑 ①难以完成“化合价升降(宏观)→电子转移(微观)”的关联转化,易将氧化与还原割裂看待;②混淆氧化剂、还原剂、氧化产物、还原剂产物概念,双线桥与单线桥书写、电子转移数目判断为高频易错点;③习惯机械刷题,缺少运用氧化还原原理解释真实情境问题的迁移能力;④自主开展课外探究时不会设计实验、缺少探究流程与记录方法,实验安全意识不足。 差异分析 部分学生逻辑思维较强,有拓展提升需求;部分学生初中化学基础薄弱,对抽象概念接受慢,易产生畏难情绪。故作业采用分层、弹性、可选模式:分层纸笔作业落实共同基础,自选式课外实践满足个性发展。 3. 设计意图 本作业设计以落实“双减”精神、减轻学生过重课业负担为导向,立足人教版(2019)必修第一册第一章第三节“氧化还原反应”,采用“课前预习思考+课后分层作业+课外实践”的整体结构:课前【预习思考】以化学史、生活情境材料和教材阅读设问,用于导学与学情诊断;课后设置【基础巩固(必做)】【能力提升(必做)】【素养进阶(推荐)】三个层次,题目难度由易到难、设问层层递进,每课时题量控制在12题左右,必做时长控制在20分钟以内;每节内容学习完成后另设【课外实践(自选)】弹性作业,学生以学习小组为单位自主选择任务开展合作探究。情境素材取自化学史、生产生活与科技前沿,引导学生在真实情境中运用“价态—电子”分析思路,发展化学学科核心素养,并依托分层布置与多元评价实现“教、学、评”一体化。 三、作业目标 依据课标内容要求与学业要求,结合学情,本作业目标从知识理解、能力运用、思维发展、情感态度四个维度设计;各课时学习目标见“试题详情”部分各课时开头。 表3 作业目标与核心素养、评价证据对应表 目标维度 编号 具体目标 对应核心素养 评价证据 知识理解 A 识记氧化还原反应、氧化剂、还原剂等概念,辨别氧化还原反应与四种基本反应类型的关系,复述常见的氧化剂和还原剂。 宏观辨识与微观探析 预习检测、基础巩固题正确率 能力运用 B 运用“价态—电子”分析思路判断电子转移的方向与数目,能用双线桥、单线桥规范表示,依据价态预测物质性质并正确书写化学(离子)方程式。 证据推理与模型认知、变化观念与平衡思想 能力提升题的解题过程与书写规范 思维发展 C 比较物质氧化性、还原性的强弱并归纳运用强弱规律,在真实情境中分析论证氧化还原反应的应用价值,尝试一题多解、质疑问难。 科学探究与创新意识、证据推理与模型认知 素养进阶答题思路、探究方案与报告质量 情感态度 D 体验氧化还原理论建立过程中蕴含的科学态度,认同化学对社会发展的价值,主动参与相关社会性议题讨论与课外实践反思。 科学态度与社会责任 实践参与度、成果展示与反思表述 四、作业内容与目标对应表 本作业共3个课时、13个作业板块(含课外实践),题目与作业目标(A知识理解、B能力运用、C思维发展、D情感态度)的对应关系如下表: 表4 作业内容与作业目标对应表 题号(板块) 题型 题目概要 对应目标 设计意图 参考答案/评价要点 第1课时·预习思考(改编)第1~3题 材料分析题、判断题 以化学史与生活情境材料、教材阅读设问,预习检测由易错判断题组成 A 课前导学,诊断已有认知,为新课教学提供学情依据 判断题按正确率评价;材料题见“参考答案与解析” 第1课时·基础巩固(必做)第1~7题 选择题5个、填空题2个 古代技术应用、海水提溴、铜绿生成、反应类型关系、酒驾检测等情境中判断氧化还原反应、分析电子转移 A、B 覆盖本课时全部基础知识与常见考法,夯实概念、形成认识思路 以正确率量化评价,正确率≥80%为达标 第1课时·能力提升(必做)第1~3题 选择题2个、填空题1个 盐酸参与反应中被氧化的判断、ClO₂制备反应分析、按要求表示电子转移 B 综合运用概念与守恒思想,探查关键能力 见“参考答案与解析” 第1课时·素养进阶(改编)第1~2题 简答题(开放性) 梳理氧化还原概念由得氧失氧到化合价再到电子转移的发展历程,感悟氧化与还原对立统一的哲学思想 C、D 借化学史发展科学本质观,进行思维建模 按参考要点分等级质性评价 第2课时·预习思考(改编)第1~3题 材料分析题、判断题 以氧化剂、还原剂相关情境材料与教材阅读设问,预习检测 A 课前导学与学情诊断 按正确率评价 第2课时·基础巩固(必做)第1~7题 选择题5个、填空题2个 盐酸性质推断、价态转化所需试剂、活性氧清除、ClO₂制取微观过程、补铁剂等情境中判断氧化剂与还原剂 A、B 巩固“剂—产物”对应关系与价态分析思路 以正确率量化评价 第2课时·能力提升(必做)第1~3题 选择题2个、探究填空题1个 碲元素价态转化、大蒜储存中生氢剂、过氧化氢性质探究 B 综合应用价态观分析真实问题,渗透科学探究方法 见“参考答案与解析” 第2课时·素养进阶(改编)第1题 情境分析题 汽车安全气囊产气药剂工作原理的情境分析 C、D 科技前沿情境迁移,发展证据推理能力 按参考答案分等级评价 第3课时·预习思考(改编)第1~2题 材料分析题、判断题 以氧化还原应用情境材料设问,预习检测 A 课前导学与学情诊断 按正确率评价 第3课时·基础巩固(必做)第1~8题 选择题7个、填空题1个 物质氧化性还原性判断、还原性强弱顺序、尾气催化转化、臭氧、发烛等情境中运用强弱规律 A、B 覆盖强弱规律与方程式书写等基础知识 以正确率量化评价 第3课时·能力提升(必做)第1~4题 选择题3个、填空题1个 纳米金刚石制备、氯气氧化离子顺序、硒的转化、综合填空 B 强化守恒思想与强弱规律的综合运用 见“参考答案与解析” 第3课时·素养进阶(改编)第1~2题 情境分析题、实验探究题 ClO₂替代液氯消毒的分析论证、NaNO₂性质的实验探究方案设计与实施 C、D STSE情境论证与实验探究方案设计能力 按参考答案与评价要点分等级评价 课外实践(自选)(改编)①~③ 实践探究报告 铁粉脱氧剂产品说明书设计、保鲜效果对比实验、替代品探究 C、D 弹性实践作业,涵养科学态度与社会责任 按实践成果与探究报告质量分等级评价 五、作业评价 作业评价以化学学科核心素养为导向,结合本作业设计的分层结构,从基础巩固、能力提升、素养进阶、课外实践、作业规范五个维度进行评价,评价标准如下表所示。 表5 作业评价标准 评价维度 评价指标 优秀(A) 良好(B) 待改进(C) 权重 基础巩固 概念判断、化合价标定与电子转移表示 判断准确、符号规范、正确率高 偶有疏漏,能自主订正 概念混淆,需教师辅导后再订正 20% 能力提升 强弱规律运用、守恒思想与方程式书写 能灵活迁移,思路清晰、步骤完整 能完成常规综合题,思路基本清晰 迁移困难,需提示点拨 30% 素养进阶 情境分析、思维建模与质疑问难 能结合史料情境分析,一题多解或提出质疑 能完成规定任务,有初步思考 完成度低,缺少独立思考 20% 课外实践 参与程度与成果质量 主动参与,查阅充分、成果完整、表达交流好 能参与并完成基本任务 未参与或成果草率 20% 作业规范 书写、完成与订正习惯 书写工整、按时完成、及时订正 基本规范 书写潦草、拖延或未订正 10% 评价方式:以教师评价为主,结合学生自评与小组互评;基础巩固、能力提升作业按正确率量化评价,素养进阶、课外实践采用等级与质性描述评价;评价结果用于诊断学情、调整教学与分层布置,并及时反馈学生。 六、作业实施建议 (一)分层布置,弹性选择。基础巩固、能力提升为必做作业,素养进阶供学有余力的学生选做,课外实践按每节一次、以学习小组形式自选完成;各层次题目难度由易到难、设问层层递进,让不同水平的学生都能获得成功体验。 (二)课前课后衔接,控制作业时长。预习思考用于课前导学与学情诊断,课时作业用于课后巩固训练;每课时作业总量控制在12题左右,必做作业时长控制在20分钟以内,避免加重学生课业负担。 (三)批改反馈,注重错题反思。教师可采用全批全改与抽样面批相结合的方式及时反馈;引导学生整理错题,通过一题多解、多题一解或总结解题思路进行思维建模,鼓励质疑问难。 (四)多元评价,成果展示交流。按照“作业评价标准”从知识、能力、素养、实践、规范等维度评价;课外实践成果可在班级或年级展示交流,结合学生自评、小组互评与教师点评,实现“教、学、评”一体化。 (五)情境育人,贴近生产生活。充分利用化学史、生产生活、科技前沿等真实情境素材设计问题,引导学生在真实情境中运用氧化还原反应知识,认识化学学科的价值,涵养科学态度与社会责任。 (六)实践作业安全提示。课外作业难免会遇到不安全因素,因此每次布置实践作业时务必强调安全注意事项,并给予学生安全教育和指导,确保学生的人生安全。 七、试题详情 本部分按课时呈现作业内容,包含课前预习思考、课后分层作业(基础巩固、能力提升、素养进阶)及课外实践任务;各课时学习目标附于课时开头,参考答案与解析统一附于作品最后,便于师生对照使用。 分课时作业 第1课时 氧化还原反应 【学习目标】 1.认识有化合价变化的反应是氧化还原反应,能通过分析反应前后元素化合价的变化,对常见反应进行分类和分析说明。(宏观辨识与微观探析、证据推理与模型认知) 2.了解氧化还原反应的本质是电子的转移,能说明化合价升降与电子转移的因果关系,初步形成“价态变化—电子转移”的分析思路。(宏观辨识与微观探析、证据推理与模型认知) 3.能判断氧化还原反应与四种基本反应类型的关系,体会氧化还原概念由得氧失氧到化合价再到电子转移的阶梯式发展,感悟科学认识是不断深化的。(证据推理与模型认知、科学态度与社会责任) 【预习思考】(改编) 1.阅读下列材料,思考并回答有关问题。 食物会腐败,我们皮肤会老化,有水的铁锅很容易生锈。为延长保质期,食品包装袋内一般会放置一包脱氧剂;补充维生素C能延缓皮肤老化;在锅内涂一层植物油防止生锈。 (1)上述过程都包含了什么反应? (2)脱氧剂、维生素C、植物油分别有什么作用? (3)只有得失氧的反应才是氧化还原反应吗?氧化还原反应的判断依据是什么? 2.阅读教材,思考并回答有关问题。 (1)氧化还原反应的特征是什么?氧化还原反应的本质是什么? (2)电子转移和化合价升降有何关系? (3)如何表示氧化还原反应中电子的转移? (4)氧化还原反应与四大基本反应类型有何关系? (5)认识氧化还原反应经历了三个阶段,三个阶段分别怎样定义氧化还原反应?你认为哪种定义方式更好?为什么? 3.预习检测 (1)划线元素化合价的判断 先标出熟悉元素的化合价,再根据化合物中元素化合价代数和为零的规则,求解其他元素的化合价。 SO2、Na2SO4、NaClO、Na2O2 、K2FeO4、K2CrO4、KClO3、KMnO4 (2)判断题 ①一种元素被氧化,必有另一种元素被还原( ) ②置换反应都是氧化还原反应,所以3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2既是置换反应又是氧化还原反应( ) ③3O2===2O3是氧化还原反应( ) ④复分解反应一定不是氧化还原反应( ) ⑤氧化反应的本质是得电子( ) 【课时作业】 【基础巩固】(必做) 1.下列古代技术的应用中,不涉及氧化还原反应的是 A.古法炼铁 B.化丹(Pb3O4)为铅 C.煅烧贝壳 D.火药爆炸 2.下列变化中,属于还原反应的是(  ) A.Cl-→Cl2 B.FeCl2→FeCl3 C.C→CO2 D.KMnO4→MnO2 3.下列反应中,一定发生电子转移的是 A.NH4HCO3NH3↑+CO2↑+H2O B.2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ C.Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O D.FeO+2HCl=H2O+FeCl2 4.海水提溴过程中,将溴吹入吸收塔,使溴蒸气和吸收剂二氧化硫发生作用以达到富集的目的,化学反应为Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4,下列说法正确的是(  ) A.溴发生了还原反应 B.二氧化硫在反应中被还原 C.溴在反应中失去电子 D.该反应既是化合反应又是氧化还原反应 5.歌中唱到“帘外芭蕉惹骤雨,门环惹铜绿”,“铜绿”即是铜锈[Cu2(OH)2CO3],铜在潮湿的空气中生锈的化学方程式为2Cu+O2+CO2+H2O=Cu2(OH)2CO3。下列有关该反应的说法正确的是 A.该反应属于化合反应,但不属于氧化还原反应 B.该反应中碳元素的化合价发生了变化 C.该反应中铜失去电子,被氧化,发生还原反应 D.该反应中氧元素化合价降低,说明反应中氧气得电子 6.化学反应按照不同的分类方法,可以分为化合反应、分解反应、置换反应、复分解反应,也可以分为氧化还原反应和非氧化还原反应。回答下列问题: ①Na2O+H2O = 2NaOH     ②C+2S CS2        ③2H2O2 2H2O+O2↑ ④NH4HCO3NH3↑+CO2↑+H2O              ⑤3NaOH+FeCl3 = 3NaCl+Fe(OH)3↓ ⑥Fe3O4+4CO 3Fe+4CO2              ⑦Fe+CuSO4 =Cu+FeSO4; (1)既是氧化还原反应又是化合反应的为 (填序号,下同)。 (2)属于非氧化还原反应的为 。 (3)不属于四种基本反应类型的为 。 (4)属于置换反应的为 。 7.酒后驾车是马路上的第一大杀手。已知酒精(C2H5OH)能与K2Cr2O7和H2SO4的混合溶液在一定条件下发生如下反应: 2K2Cr2O7+3C2H5OH+8H2SO4=K2SO4+2Cr2(SO4)3+3CH3COOH+11H2O, 且知和Cr3+在溶液中分别显橙色和绿色,回答下列问题: (1)该反应 (填“是”或“不是”)离子反应。 (2)写出Cr2(SO4)3的电离方程式: 。 (3)该反应 (填“是”或“不是”)氧化还原反应,判断的依据是 。 【能力提升】(必做) 1. 下列盐酸参与的反应中,HCl被氧化的是 A.CuO+2HCl=CuCl2+H2O B.Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑ C.Ca(ClO)2+4HCl=CaCl2+2Cl2↑+2H2O D.CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O 2. ClO2是一种消毒杀菌效率高、二次污染小的水处理剂。实验室可通过以下反应制得ClO2:2KClO3+H2C2O4+H2SO4=2ClO2↑+K2SO4+2CO2↑+2H2O。下列说法正确的是 A.KClO3在反应中得到电子 B.KClO3发生氧化反应 C.H2C2O4中C元素化合价降低 D.1个KClO3参加反应有2个电子转移 3.按要求填空。 (1)饮用水中的对人类健康会产生危害,为了降低饮用水中的浓度,可以用化学方法处理,其化学方程式为10Al + 6NaNO₃+ 4NaOH + 18H₂O = 10Na[Al(OH)₄] + 3N₂↑。 ①上述反应中, 元素的化合价升高,则该元素的原子 (填“得到”或“失去”),而 元素的化合价降低,该元素发生 反应。 ②在上述反应中,每生成1个分子,转移电子数目为 个。 (2)高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型的净水剂,可以通过下述反应制取: ①Na2FeO4中Fe元素的化合价是 ,该反应中发生还原反应的物质是 (用化学式表示) ②写出上述方程式的离子方程式: 。 ③用双线桥法表示反应中电子转移的方向和数目 。 【素养进阶】(推荐)(改编) (探究)1.查阅资料,了解认识氧化还原反应的化学史。 (开放)2.我们认识氧化还原反应的角度从第一个阶段:得氧失氧,到第二个阶段:元素化合价有升降,再到第三个阶段:有电子的转移。概念阶梯式的发展体现了什么样的哲学思想?对你有什么启示? 第2课时 氧化剂和还原剂 【学习目标】 1.知道常见的氧化剂和还原剂,能判断氧化剂、还原剂与氧化产物、还原产物的对应关系。(宏观辨识与微观探析) 2.能从电子转移的角度理解氧化剂与还原剂对立统一的关系,掌握用双线桥、单线桥表示电子转移方向和数目的方法。(证据推理与模型认知、变化观念与平衡思想) 3.能依据元素价态预测物质可能具有的氧化性或还原性,设计简单实验(如过氧化氢氧化性、还原性的探究,补铁剂中铁元素价态的检验)进行初步验证并解释有关现象。(科学探究与创新意识) 【预习思考】(改编) 1.阅读下列材料,思考并回答有关问题。 新切开的苹果切面颜色会逐渐变深,有一种解释说是新切开的苹果中含有的Fe2+与空气中的氧气接触而被氧化所致。苹果汁是人们喜欢的饮料,现榨的苹果汁在空气中会由淡绿色变为棕黄色,若榨汁时加入维生素C,可防止这种现象发生。 (1)苹果汁在空气中由淡绿色变为棕黄色的过程中,氧化剂和还原剂分别是什么物质? (2)上述过程说明维生素C具有氧化性还是还原性? 2.阅读教材,思考并回答有关问题。 (1)在氧化还原反应中如何判断氧化剂和还原剂?能否应用化合价预测物质是否具有氧化性或还原性? (2)常见的氧化剂、还原剂有哪些?它们在生产生活中有哪些应用,为什么? (3)氧化反应和还原反应与氧化剂、还原剂有怎样的对应关系? (4)一个氧化还原反应中氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的氧化性、还原性的强弱如何排序? (5)具有氧化性的物质和具有还原性的物质之间一定可以发生氧化还原反应吗? 3.预习检测 判断下列说法正确与否 (1)氧化还原反应中的反应物,不是氧化剂就是还原剂( ) (2)氧化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( ) (3)阳离子只有氧化性,阴离子只有还原性( ) (4)化合物中某元素处于最高价,则该元素只能被还原( ) (5)氧化剂具有还原性,还原剂具有氧化性( ) (6)氧化剂在反应中得电子,化合价降低( ) 【课时作业】 【基础巩固】(必做) 1.根据下列反应,推断盐酸应当具有的性质是 ①Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2↑  ②2HCl + CuO = CuCl2 + H2O  ③MnO2 + 4HClMnCl2 + Cl2↑ + H2O A.只有酸性 B.只有氧化性 C.只有还原性 D.有酸性.有氧化性和还原性 2.下列变化中,需要加入合适的氧化剂才能实现的是( ) A.HCl→H2 B.CO2→CO C.Fe2O3 →Fe D.Br-→ Br2 3.吸进入体内的氧有2%转化为氧化性极强的活性氧,活性氧能加速人体衰老,被称为“生命杀手”,中国科学家尝试用Na2SeO3清除人体内的活性氧,则Na2SeO3的作用是 A.还原剂 B.氧化剂 C.既是氧化剂又是还原剂 D.以上均不是 4.虾、蟹、牡蛎等多种海产品体内常含有价As(砷)元素,它对人体是无毒的。但同时食用大量海鲜和富含维生素C的青菜,易产生致人中毒。下列说法正确的是 A.中As显价 B.上述过程中维生素C体现了氧化性 C.上述过程中价的As被氧化 D.上述过程中是还原产物 5.ClO2是可代替 Cl2进行自来水消毒的新一代消毒剂。我国成功研制出制取 ClO2的新方法, 其反应的微观过程如图所示: 下列有关该反应的叙述正确的是 A.该反应类型属于置换反应 B.Cl2既是氧化剂,又是还原剂 C.NaClO2转化为ClO2的过程是还原反应 D.该反应的化学方程式为 Cl2+2NaClO2=2ClO2+2NaCl 6.完成下列问题。 (1)氧化还原反应的本质是 ,通常可用元素化合价的升降来判断氧化剂、还原剂。所含元素化合价升高的物质是 剂,发生 反应。在反应中, 是氧化剂, 是还原剂, 元素被氧化, 元素被还原,氧化产物是 。 (2)在、、、、S中,只有氧化性的是 ,只有还原性的是 即有氧化性又有还原性的是 。 7.铁是人体含量最多的微量元素,这些铁在人体中不是以金属单质的形式存在,而是以Fe2+和Fe3+的形式存在。亚铁离子易被吸收,给贫血者补充铁时,应给予含亚铁离子的亚铁盐,如硫酸亚铁。 (1)以下为常见的铁元素的几种微粒,其中既有氧化性又有还原性的是 。 A.Fe  B.Fe2+  C.Fe3+ (2)工业盐的主要成分是NaNO2,以前有许多起因误食NaNO2而中毒的事件,其原因是NaNO2把人体内的Fe2+转化为Fe3+而失去与O2结合的能力,这说明NaNO2具有 性。下列不能实现这种转化的物质是 (填字母)。 A.Cl2  B.O2  C.FeCl3  D.浓硫酸 (3)工业盐中毒后,可服用维生素C来缓解中毒状况,这说明维生素C具有 性。 (4)在Fe+4HNO3=Fe(NO3)3+NO↑+2H2O的反应中,HNO3表现了 性和 性,每有1个Fe参加反应,被还原的HNO3为 个,转移电子数 个。用单线桥法标出该反应电子转移 。 【能力提升】(必做) 1.含元素碲(Te)的几种物质存在如图所示转化关系。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作氧化剂 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.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。氢化钙可作为生氢剂,反应的化学方程式为CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H2↑。下列说法错误的是( ) A.CaH2既是氧化剂,又是还原剂 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.某小组同学欲探究H2O2的性质,经历如下探究过程: 预测:聚焦H2O2中的O作为核心元素,因此预测H2O2既具有氧化性,也具有还原性。 (1)预测其具有氧化性的思路是 。 实验和观察:小组同学分别选用酸性KMnO4溶液、酸化的KI溶液与5% H2O2溶液反应以验证预测。 (2)实验①利用了酸性高锰酸钾的 性质,该实验中,证明KMnO4溶液与H2O2反应的现象除了溶液颜色变浅或褪色外,还有 。 (3)实验②是为了验证H2O2的 性质,在反应后的溶液中加入淀粉溶液,可观察到溶液变蓝,写出该反应的离子方程式 。 解释和结论:     (4)以上实验可得出的结论是 。 【素养进阶】(推荐)(改编) 1.某汽车安全气囊的产气药剂主要含有Fe2O3、KClO₄、NaN3、NaHCO3等物质。当汽车发生碰撞时,产气药剂产生大量气体使气囊迅速膨胀,从而起到保护作用。 (1)Fe2O3是主氧化剂,与Na发生置换反应生成的还原产物为 (填化学式) ; (2)KClO₄是助氧化剂,在反应过程中与金属钠作用生成氯化钾和氧化钠。反应的化学方程式为 ; (3)NaHCO3吸收产气过程中释放的热量而发生分解,其化学方程式为 ,其作用是 。 (4)NaN3是气体发生剂,受热分解产生N2和 Na。取56g上述产气药剂,分解产生的气体通过碱石灰后的质量为21g,该产气药剂中NaN3的质量分数为 。 (开放)2.氧化剂和还原剂中蕴含哲学对立统一思想,对你有什么启发? 第3课时 氧化还原反应的应用 【学习目标】 1.能依据反应事实比较物质氧化性、还原性的强弱,归纳并运用氧化还原反应的基本规律分析和解决问题。(证据推理与模型认知、变化观念与平衡思想) 2.能从元素价态的角度,依据氧化还原反应原理预测物质的性质与转化方向,根据给出信息正确书写化学(离子)方程式,实现含同种元素不同价态物质的相互转化。(变化观念与平衡思想) 3.能结合净水、消毒、尾气处理、食品保鲜等真实情境,说明氧化还原反应的应用对社会发展的价值和对环境的影响,能有意识地参与相关社会性议题的讨论。(科学态度与社会责任) 【预习思考】(改编) 1.阅读下列材料,思考并回答有关问题。 流感期间,常用ClO2、KMnO4、O3、H2O2物质能杀菌消毒。 实验探究:向H2O2溶液中滴加KI溶液,观察到溶液变黄。 向KMnO4溶液中滴加H2O2溶液,紫红色褪去。 (1)利用了它们的什么性质? (2)上述实验体现了H2O2的什么性质?请书写出离子方程式。从价态规律和强弱规律解释该反应为何发生。 (3)KMnO4溶液和H2O2溶液都因其强氧化性而能用于杀菌消毒,那它们二者能否发生反应呢?你的依据是什么? (4)向KMnO4溶液中滴加H2O2溶液,紫红色褪去。体现了H2O2的什么性质?从强弱规律解释该反应为何发生。 (5)预测下列物质的性质:Fe、FeCl2、FeCl3,我们可以从哪些方面预测物质的性质与反应发生的可能性? (6)分析以上反应,尝试总结氧化还原反应的相关规律。 2.预习检测 判断下列说法正确与否 (1)Na易失去1个电子,Al失去3个电子,因此Al的金属性更强( ) (2) Cl-的还原性强于S2-( ) (3)Fe的氧化性强于Cu( ) (4)含有最高价元素的化合物不一定具有强氧化性( ) (5) 物质的氧化性只与本身的性质有关( ) (6) 2KMnO₄+3H₂O₂ +3H₂SO₄=2MnSO₄+K₂SO₄+4O₂↑+6H₂O ( ) 【课时作业】 【基础巩固】(必做) 1.下列物质中,按只有氧化性、只有还原性、既有氧化性又有还原性的顺序排列的一组是 A.、、 B.、、 C.、、 D.、、Fe 2. 根据下列各反应,判断有关物质还原性由强到弱的顺序是( ) ①H2SO3+I2+H2O=2HI+H2SO4 ②2FeCl3+2HI=2FeCl2+2HCl+I2 ③3FeCl2+4HNO3=2FeCl3+NO↑+2H2O+Fe(NO3)3 A.H2SO3>HI>FeCl2>NO B.NO>FeCl2>H2SO3>HI C.I2>FeCl2>H2SO3>NO D.FeCl2>HI>H2SO3>NO 3.汽车尾气系统中均安装了催化转化器。在催化转化器中,汽车尾气中的CO和NO在催化剂高温条件下发生反应,生成两种无毒气体。下列说法错误的是 A.上述反应的化学方程式为 B.氧化产物与还原产物的分子数之比为2∶1 C.催化转化过程中NO中的N元素被氧化 D.将CO和NO转化为无毒物质,从而减少了汽车尾气排放所造成的空气污染 4.复印机工作时易产生臭氧(O3),少量的臭氧有消毒空气之功效,但臭氧浓度过高时,对人的呼吸道、肺部有刺激。已知臭氧可发生如下反应:O3+2KI+H2O=2KOH+O2+I2,对该反应的下列说法不正确的是(    ) A.KI发生的是氧化反应 B.O3是氧化剂,O3被还原生成的产物是KOH C.氧化产物I2与还原产物O2的分子数之比为1:1 D.H2O既不是氧化剂也不是还原剂 5.向含溶液中加入FeSO4,将Fe2+完全氧化为Fe3+时,其氧化剂与还原剂的个数之比为1:5,则的还原产物中R的价态是 A.+2 B.0 C.+4 D.+6 6.常温下,可以发生下列三个反应:①2W-+X2=2X-+W2;②2Y-+W2=2W-+Y2 ;③2X-+Z2=2Z-+X2,由此得出的正确结论是 A.X-、Y-、Z-、W-中Z-还原性最强 B.X2、Y2、Z2、W2中Z2氧化性最弱 C.反应2Z-+Y2=2Y-+Z2不能发生 D.还原性:X->Y- 7.《南村辍耕录》中记载:“杭人削松木为小片,其薄如纸,熔硫磺涂木片顶端分许,名曰发烛。”《资治通鉴》中记载:“陈宣帝太建九年,齐后妃贫苦,至以卖烛为业。”文中的发烛就是原始的火柴。在工业中用作制造火柴头的氧化剂。 (1) (填元素名称)元素被氧化, (填化学式,下同)是氧化剂。 (2) 是氧化产物, 发生氧化反应。 (3)在参加反应的盐酸中,起还原剂(被氧化)作用的与起酸的作用的质量比为 。 (4)该反应中每生成3分子转移电子个数为 。 8.有下列三个在溶液中发生的氧化还原反应: ①2FeCl3+2KI=2FeCl2+2KCl+I2 ②2FeCl2+Cl2=2FeCl3 ③K2Cr2O7+14HCl=2KCl+2CrCl3+7H2O+3Cl2↑ 请根据上述反应分析推断后回答下列问题: (1)FeCl3、I2、Cl2、K2Cr2O7的氧化性由强到弱依次是 。 (2)Cr2O、I-在强酸性溶液中能否大量共存? (填“能”或“不能”),理由是 。 (3)在酸性溶液中存在大量的I-,则Cr2O、Fe3+、Fe2+、Cl-中能与I-大量共存的离子是 。 (4)+6价铬的化合物毒性较大,常用NaHSO3将酸性废液中的Cr2O还原成Cr3+,反应的离子方程式为 。 【能力提升】(必做) 1.中国科学技术大学的钱逸泰教授等以CCl4和金属钠为原料,在700℃时反应制造出纳米级金刚石粉末和另一种化合物。该成果发表在世界权威的《科学》杂志上,被科学家们高度评价为“稻草变黄金”。下列有关说法中,你认为错误的是(   ) A.Na的还原性强于金刚石 B.另一种化合物是NaCl C.纳米级金刚石粉末可以透过半透膜 D.这个反应是置换反应 2. 还原性I->Fe2+>Br-。向含有I-、Fe2+、Br-溶液中通入一定量氯气后,所得溶液离子成分分析正确的是 A.I-、Fe3+、Cl- B.Fe2+、Cl-、Br- C.Fe2+、Fe3+、Cl- D.Fe2+、I-、Cl- 3.凤岗的富锌富硒茶现已享誉全国,富含硒元素,有延年益寿、抗衰老等作用。二氧化硒(SeO2)是一种氧化剂,其被还原后的单质硒可能成为环境污染物,通过与KI、H2SO4、KMnO4反应生成SeO2以回收Se.在回收过程当中涉及如下两个化学反应: ①SeO2+4KI+2H2SO4=Se+2I2+2K2SO4+2H2O; ②5Se+4KMnO4+6H2SO4=4MnSO4+2K2SO4+5SeO2+6H2O, 下列有关叙述正确的是 A.①中I2和②中SeO2均为还原产物 B.反应②中每有1个SeO2生成,转移电子数目为5个 C.SeO2、KMnO4、I2的氧化性由弱到强的顺序:I2<SeO2<KMnO4 D.用I2制备KMnO4的离子方程式:5I2+2Mn2++8H2O=10I﹣+2+16H+ 4.回答下列问题。 I.KClO3和浓盐酸在一定温度下反应会生成黄绿色的易爆物二氧化氯。其变化可表示为:2KClO3+4HCl(浓)=2KCl+2ClO2↑+Cl2↑+2H2O (1)请用“双线桥”表示上述反应电子转移的方向和数目 。 (2)请将上述反应改写成离子方程式 。 (3)浓盐酸在反应中显示出来的性质是 (填序号)。 ①只有还原性    ②还原性和酸性    ③只有氧化性    ④氧化性和酸性 (4)若产生 71g Cl2,则被氧化的 HCl 为 g。 Ⅱ.高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型、高效、多功能绿色水处理剂,比 Cl2、O2、ClO2、KMnO4 氧化性更强,无二次污染,工业上是先制得高铁酸钠,然后在低温下,向高铁酸钠溶液中加入KOH 至饱和,使高铁酸钾析出。 (5)干法制备高铁酸钠的主要反应为2FeSO4+6Na2O2=2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑,该反应中还原剂是 。(填化学式) (6)湿法制备高铁酸钾(K2FeO4)是在碱性环境中进行,反应体系中有六种反应微粒:Fe(OH)3、ClO-、OH-、FeO、Cl-、H2O。 ①请依据上述信息,写出并配平湿法制高铁酸钾的离子反应方程式: 。 ②每生成1个FeO转移 个电子。 【素养进阶】(推荐)(改编) 1.由于用氯气对饮用水消毒,会使水中的有机物发生氯化,生成有机含氯化合物于人体有害,世界环保联盟即将全面禁止这种消毒方法。建议采用广谱性具有强氧化性的高效消毒剂二氧化氯(ClO2)。 [查阅资料] ClO2极易爆炸,生产和使用时尽量用惰性气体稀释,避免光照、震动或加热。 [问题探究] (1)欧洲一些国家用NaClO3氧化浓盐酸来制取ClO2,同时有Cl2生成,且Cl2的体积为ClO2的一半。这一反应的化学方程式是 。 (2)浓盐酸在上述反应中显示出来的性质是___________(填写编号)。 A.只有还原性 B.还原性和酸性 C.只有氧化性 D.氧化性和酸性 (3)若上述反应产生0.1个Cl2,转移电子数为 个。 (4)我国广泛采用将经干燥空气稀释的氯气通入填有固体亚氯酸钠(NaClO2)的柱内制得ClO2,表示这一反应的化学方程式是 。 (5)和欧洲的方法相比,我国这一方法的主要优点是 。 2. 亚硝酸钠(NaNO2)是一种工业盐,外观与食盐非常相似,但毒性较强,食品中添加亚硝酸钠必须严格控制用量。某化学兴趣小组设计实验探究NaNO2的性质。 (4)实验操作如表所示,请完善表格中的实验现象和结论(已知I2遇淀粉变蓝)。 表6 NaNO₂性质的实验探究方案 实验 实验操作及现象或结果 结论 1 取5mLNaNO2溶液于试管中,加入少量淀粉-KI溶液,充分反应后,观察到① NaNO2具有氧化性 2 取2mLKMnO4溶液(先用硫酸酸化)于试管中,滴加足量的NaNO2溶液,可观察到② NaNO2具有还原性 3 NaNO2固体与70%硫酸反应生成了NO和NO2两种气体 NaNO2既有氧化性又有还原性 ③写出实验3中发生反应的化学方程式: 。 ④实验2中化学反应方程式如下,请用双线桥表示电子转移情况 。 5NaNO2+3H2SO4+2KMnO4=5NaNO3+2MnSO4+K2SO4+3H2O 本节【课外实践】(自选)(改编) 脱氧剂能有效保持食品的色、香、味,对于油炸食品、奶油食品、月饼、奶酪之类富含高油脂的食品,具有防止油脂、维生素等营养物质被氧化破坏,使食物在近似无氧的状态下较长期地保鲜。目前使用最为广泛的无机脱氧剂主要有亚硫酸盐系脱氧剂和铁系脱氧剂。其中铁系脱氧剂的成分是铁粉或亚铁盐。以铁粉为主剂的脱氧剂,主要反应如下(已知反应②是可能发生的副反应之一) Fe + 2H2O( g) === Fe( OH) 2 + H2 ① 3Fe + 4H2O( g) === Fe3O4 + 4H2 ② 4Fe( OH) 2 + 2H2O + O2 === 4Fe( OH) 3 ③ 4Fe( OH) 3 === 2Fe2O3 ·xH2O + (6-2x)H2O ④ (探究)结合以上信息并查阅相关资料,完成以下探究任务:①设计一份《铁粉脱氧剂产品说明书》(应包括产品名称、成分、性状、适用范围、用法用量、注意事项等内容);②设计对比实验,探究铁粉脱氧剂的实际保鲜效果(如对比相同条件下有无铁粉脱氧剂时饼干的保质期长短);③查阅资料寻找铁粉脱氧剂的替代品,对比相同条件下不同脱氧剂对饼干保质期的影响效果,并分析论证、撰写探究报告。 【实践安全提示】 1. 1.家庭探究实验优先选用生活安全材料,严禁使用强酸、强碱、有毒、易燃易爆试剂; 1. 2.不随意混合各类清洁剂、消毒剂,避免产生有毒气体。 1. 涉及食品类探究,注意食材卫生,禁止品尝实验样品。 3.实地参观、场馆调查务必有家长陪同,遵守场馆安全管理规定,做好出行安全防护。 参考答案与解析 第1课时 氧化还原反应 预习检测 (1)略 (2)× × × ✓ × 基础巩固 1. C 【详解】A.铁矿石冶炼金属铁,铁元素的化合价降低,为氧化还原反应,故不选A; B.化丹(Pb3O4)为铅,Pb元素化合价降低为0,为氧化还原反应,故不选B; C.煅烧贝壳,碳酸钙分解为氧化钙和二氧化碳,元素化合价不变,没有发生氧化还原反应,故C选; D.火药爆炸,是木炭、硫磺、硝酸钾剧烈反应生成K2S、CO2、N2,N、C、S元素化合价改变,属于氧化还原反应,故不选D; 2. D 3.B 4.A 【详解】A.因Br元素的化合价由0降低为-1价,Br2在反应中作氧化剂,表现氧化性,发生了还原反应,选项A正确; B.S元素的化合价由+4价升高到+6价,SO2作还原剂,被氧化,选项B错误; C.Br元素的化合价由0降低为-1价,则Br2在反应中得到电子,选项C错误; D. 该反应的生成物为两种,不属于化合反应;反应中溴元素、硫元素化合价发生变化,属于氧化还原反应,选项D错误。 5.D 【分析】在该反应中,铜元素的化合价由0价变成+2价,失去电子,被氧化,氧元素的化合价由0价变成-2价,得到电子,被还原,其余元素的化合价都没有发生变化; 【详解】A.该反应中铜元素、氧元素化合价改变,属于氧化还原反应,故A错误; B.该反应中,碳元素的化合价反应前后都是+4,没有发生变化,故B错误; C.该反应中,铜失去电子化合价升高,被氧化,发生氧化反应,故C错误; D.该反应中氧元素化合价降低,说明反应中氧气得到电子,故D正确; 6.(1)② (2)①④⑤ (3)⑥ (4)⑦ 7.是 Cr2(SO4)3=2Cr3++3 是 Cr、C两种元素化合价发生了变化 能力提升 1. C 2.A 【分析】由方程式可知,反应中氯元素的化合价降低被还原,氯酸钾是反应的氧化剂,碳元素的化合价降低被氧化,草酸是反应的还原剂。 【详解】A.由分析可知,反应中氯元素的化合价降低被还原,氯酸钾是反应的氧化剂,反应中得到电子,故A正确; B.由分析可知,反应中氯元素的化合价降低被还原,氯酸钾是反应的氧化剂被还原,故B错误; C.由分析可知,碳元素的化合价降低被氧化,草酸是反应的还原剂被氧化,故C错误; D.由方程式可知,反应中1个氯酸钾参加反应,从+5到+4,有1个电子转移,故D错误; 3.(1) Al 失去 N 还原 10 (2) ①+6 NaClO ②③略 素养进阶 1.参考要点:18世纪70年代,拉瓦锡建立燃烧的氧化说,人们从得氧、失氧的角度定义氧化反应与还原反应;19世纪中叶,随着化合价概念的确立,人们从元素化合价升降的角度重新定义氧化还原反应,摆脱了"氧"的束缚,适用范围更广;20世纪初,随着原子结构和电子理论的建立,人们认识到氧化还原反应的本质是电子的转移(得失或偏移)。三个阶段体现了人类对氧化还原反应的认识由宏观到微观、由现象到本质、由特殊到一般,逐步深化。 2.参考要点:概念的阶梯式发展体现了认识具有反复性、无限性和上升性,人们对客观事物的认识总是在实践基础上不断深化、扩展和向前推移的。启示:学习化学概念时应善于从不同角度、不同层次理解其内涵,随着知识的积累不断修正、完善自己的认知结构,学会用发展的眼光看问题(言之有理即可)。 第2课时 氧化剂和还原剂 预习检测 ×××✓×✓ 基础巩固 1-5 D D A D D 6.(1) 有电子转移 还原剂 氧化 Fe3O4 CO C Fe CO2 (2) H+、Fe3+ S2- Fe2+、S 7. (1) B (2) 氧化 C (3)还原 (4) 氧化 酸 1 3    能力提升 1. D 2. A 3. H2O2中的O为-1价,可能降低为-2价,因此H2O2可能具有氧化性 氧化 有气体产生 氧化 2I-+H2O2+2H+= I2+2H2O H2O2既具有氧化性,也具有还原性 素养进阶 1. (1) Fe (2) KClO₄+8Na= KCl+4 Na2O (3) 冷却剂 (4)58% 2.参考要点:氧化剂与还原剂是一对既对立又统一的矛盾双方:氧化剂得电子、被还原,还原剂失电子、被氧化,二者相互依存、同时发生,共处于同一反应中,没有失电子的一方就没有得电子的一方。启示:看问题要坚持一分为二的观点,在对立中把握统一;矛盾双方在一定条件下相互依存、相互转化,学习中可借助这种对立统一关系理解和记忆知识,解决实际问题(言之有理即可)。 第3课时 氧化还原反应的应用 预习检测 × × × ✓ × × 基础巩固 1. A 2. A 【详解】在①H2SO3+I2+H2O=2HI+H2SO4中,H2SO3是还原剂,HI是还原产物,则还原性:H2SO3>HI; 在②2FeCl3+2HI=2FeCl2+2HCl+I2中,HI是还原剂,FeCl2是还原产物,则还原性:HI>FeCl2; 在③3FeCl2+4HNO3=2FeCl3+NO↑+2H2O+Fe(NO3)3中,FeCl2是还原剂,NO是还原产物,则还原性:FeCl2>NO。 所以物质的还原性由强到弱的顺序是:H2SO3>HI>FeCl2>NO,故合理选项是A。 3. C 【详解】A.CO和NO在催化剂高温条件下反应生成两种无毒气体,则这两种气体为N2和CO2,反应的化学方程式为,A正确; B.CO和NO反应的化学方程式为,该反应中CO失电子被氧化生成的CO2为氧化产物,NO得电子被还原生成的N2为还原产物,则氧化产物和还原产物的分子数之比为2:1,B正确; C.催化转化过程中NO得电子氮元素被还原生成N2,C错误; D.CO和NO为污染气体,将其转化为N2和CO2两种无毒气体,可减少汽车尾气排放造成的空气污染,D正确; 4. C 5. A 【详解】铁元素化合价升高,故Fe2+为还原剂,R元素化合价降低,为氧化剂,氧化剂与还原剂的个数之比为1:5,即消耗5mol Fe2+转移5mole-,消耗1mol转移5mole-,R的化合价由+7价降为+2价,即还原产物中R的价态为+2,故选A。 6. C 【分析】①2W-+X2=W2+2X-,该反应中X2作氧化剂,还原产物是X-,W-作还原剂,氧化产物是W2,所以氧化性:X2>W2,还原性:W->X-;②2Y-+W2=2W-+Y2,该反应中W2作氧化剂,还原产物是W-,Y-作还原剂,氧化产物是Y2,所以氧化性:W2>Y2,还原性:Y->W-;③2X-+Z2=2Z-+X2,该反应中Z2作氧化剂,还原产物是Z-,X-作还原剂,氧化产物是X2,所以氧化性:Z2>X2,还原性:X->Z-;故氧化性强弱顺序为Z2>X2>W2>Y2,还原性强弱顺序为Y->W->X->Z-。 【详解】A.由分析知,Y-的还原性最强,A错误; B.由分析知,Z2的氧化性最强,B错误; C.氧化性强弱顺序为Z2>Y2,所以反应2Z-+Y2=2Y-+Z2不能发生,C正确; D.由分析知,还原性强弱顺序为Y->X-,D错误; 7. 氯 6 【分析】根据方程式可知,分子中部分氯元素的化合价由价升高到0价;中铬元素的化合价由+6价降低到价。 【详解】(1)反应中部分氯元素的化合价由价升高到0价,被氧化;中铬元素的化合价由+6价降低到价,被还原,作氧化剂; (2),氯元素化合价升高,发生氧化反应,为氧化产物; (3)14个分子参加反应,有6个分子化合价升高,被氧化,生成3个分子,另外8个分子起酸的作用,所以起还原剂(被氧化)作用的与起酸的作用的质量比为; (4)部分氯元素的化合价由价变到0价,故生成3分子转移电子个数为。 8. (1)K2Cr2O7>Cl2>FeCl3>I2 (2)不能 Cr2O会氧化I- (3)Fe2+、Cl- (4)Cr2O+3HSO+5H+=2Cr3++3SO+4H2O 【详解】(1)根据氧化剂的氧化性>氧化产物的氧化性,①2FeCl3+2KI=2FeCl2+2KCl+I2,氧化性:FeCl3>I2;②2FeCl2+Cl2=2FeCl3,氧化性:Cl2>FeCl3;③K2Cr2O7+14HCl=2KCl+2CrCl3+7H2O+3Cl2↑,氧化性:K2Cr2O7>Cl2;FeCl3、I2、Cl2、K2Cr2O7的氧化性由强到弱依次是K2Cr2O7>Cl2>FeCl3>I2,故答案为:K2Cr2O7>Cl2>FeCl3>I2; (2)氧化性:K2Cr2O7>I2,Cr2O、I-在强酸性溶液中会发生氧化还原反应,不能大量共存,故答案为:不能;Cr2O会氧化I-; (3)FeCl3、I2、Cl2、K2Cr2O7的氧化性由强到弱依次是K2Cr2O7>Cl2>FeCl3>I2,则Cr2O、Fe3+在酸性溶液中均能将I-氧化,不能大量共存,Fe2+、Cl-能够与I-大量共存,故答案为:Fe2+、Cl-; (4)+6价铬的化合物毒性较大,常用NaHSO3将酸性废液中的Cr2O还原成Cr3+,反应的离子方程式为Cr2O+3HSO+5H+=2Cr3++3SO+4H2O,故答案为:Cr2O+3HSO+5H+=2Cr3++3SO+4H2O。 能力提升 1. C 【详解】反应的方程式为4Na+CCl4C+4NaCl。 A、反应中Na元素化合价升高,被氧化,为还原剂,所以Na的还原性强于金刚石,故A正确; B、根据方程式,“另一种化合物”指的是NaCl,故B正确; C、胶体的粒子直径在1~100nm之间,不能透过半透膜,因此纳米级金刚石粉末不能透过半透膜,故C错误; D、CCl4和金属钠反应生成金刚石和氯化钠,符合“单质+化合物=单质+化合物”的特点,属于置换反应,故D正确; 2. B 【详解】还原性I->Fe2+>Br-,向含有I-、Fe2+、Br-的溶液中通入氯气后,碘离子先被氧化,其次是亚铁离子,最后是溴离子; A.当溶液中含有碘离子,就不会出现铁离子,故A错误; B.通入氯气后,碘离子先被氧化,其次是亚铁离子,当亚铁离子存在时,溴离子一定不会参与反应,氯气作氧化剂,对应产物是氯离子,故B正确; C.当溶液中存在亚铁离子时,一定会存在溴离子,故C错误; D.当溶液中存在亚铁离子时,一定会存在溴离子,故D错误; 3.C 【分析】反应①SeO2+4KI+4HNO3=Se+2I2+4KNO3+2H2O中,Se元素的化合价降低,被还原,I元素的化合价升高,被氧化;反应②5Se+4KMnO4+6H2SO4═4MnSO4+2K2SO4+5SeO2+6H2O中,Se元素化合价升高,被氧化,Mn元素化合价降低,被还原,根据在同一反应中氧化剂氧化性大于氧化产物氧化性判断氧化性强弱,结合元素化合价的变化计算转移电子数目。 【详解】A.反应①SeO2+4KI+4HNO3=Se+2I2+4KNO3+2H2O中,I元素的化合价升高,被氧化,则I2是氧化产物,②5Se+4KMnO4+6H2SO4═4MnSO4+2K2SO4+5SeO2+6H2O中,Se的化合价升高被氧化,则SeO2是氧化产物,故A错误; B.反应②5Se+4KMnO4+6H2SO4═4MnSO4+2K2SO4+5SeO2+6H2O中,Se元素化合价从0价升高到+4价,被氧化,每有1molSeO2生成,转移电子数目为4NA,故B错误; C.在同一反应中氧化剂氧化性大于氧化产物氧化性,则根据①可知氧化性:SeO2>I2,②中氧化性:KMnO4>SeO2,则氧化性由弱到强的顺序是:I2<SeO2<KMnO4,故C对 D.由于氧化性:KMnO4>I2,则I2不能把Mn2+氧化为MnO4-,所以反应不能发生,故D错误。 4.(1) (2)(3)② (4)73 (5)FeSO4   Na2O2 (6) 3 【详解】(1)由反应可知KClO3在反应中得电子作氧化剂,转化为ClO2,HCl失电子作还原剂,转化为Cl2,双线桥表示为:; (2)反应中氯酸钾、盐酸、氯化钾均为可溶性强电解质,可拆成离子,其他物质保留化学式,得离子方程式为:; (3)浓盐酸在反应中部分被氧化为氯气表现其还原性,部分转化为KCl,表现其酸性,故②正确; (4)产生 71g Cl2,根据元素守恒可知被氧化的 HCl为2mol,质量为73g; (5)反应中FeSO4被氧化转化为Na2FeO4,FeSO4作还原剂,同时部分过氧化钠转化为氧气,也作还原剂; (6)①FeO作反应物,则Fe(OH)3为反应物,其化合价升高,作还原剂,则ClO-化合价价降低作氧化剂,根据得失电子守恒得反应离子方程式为:; ②结合反应中Fe的价态由+3价转化为+6价,则每生成1个FeO转移3个电子。 【素养进阶】 1.(1) (2)B (3)0.2 (4) (5)对环境的污染较小(生成的ClO2中不含Cl2杂质) 【解析】(1)NaClO3氧化浓盐酸反应ClO2,同时有Cl2生成,且Cl2的体积为ClO2的一半,说明反应产生的ClO2的分子数是Cl2的一半。根据同一元素参加的氧化还原反应的规律:高高低低,可知:在这一反应中NaClO3得到电子被还原为ClO2,HCl失去电子被氧化产生Cl2,根据氧化还原反应中电子守恒、原子守恒,可得该反应的的化学方程式是:; (2)在该反应中浓盐酸中的Cl部分由-1价变为反应后Cl2中的0价,失去电子,被氧化,表现还原性;部分价态不变,与Na+结合形成盐,其中的H+与O结合形成H2O,表现出酸性,故该反应中浓盐酸的作用是还原性和酸性,故合理选项是B; (4)NaClO2与Cl2反应产生ClO2,同时产生NaCl,该反应方程式为:(3)在反应中,每反应产生1个Cl2,转移2 个电子;(5)和欧洲的方法相比,我国这一方法的主要优点是生成的ClO2中不含Cl2杂质,因而不会对环境造成污染。 2. (1)BCD (2)D (3)5H2O2+2MnO+6H+=5O2↑+Mn2++8H2O (4) 溶液变为蓝色 溶液紫红色褪去 2NaNO3+H2SO4=Na2SO4+NO↑+NO2↑+H2O 【详解】(1)A.Na2O2+2HCl=2NaCl+H2O2反应,各元素化合价均不变,属于非氧化还原反应; B.Ag2O+H2O2=2Ag+O2↑+H2O反应,H2O2中氧元素化合价由-1升高为0、Ag2O中Ag元素化合价由+1降低为0,属于氧化还原反应; C.2H2O2=2H2O+O2↑反应,H2O2中氧元素化合价由-1升高为0、由-1降低为-2,属于氧化还原反应; D.3H2O2+Cr2(SO4)3+10KOH=2K2Cr2O4+3K2SO4+8H2O反应,Cr2(SO4)3中Cr元素化合价由+3升高为+6、H2O2中O元素化合价由-1降低为-2,属于氧化还原反应; 属于氧化还原反应的是BCD。 (2)Ag2O+H2O2=2Ag+O2↑+H2O反应,H2O2中氧元素化合价由-1升高为0,H2O2仅体现还原性;2H2O2=2H2O+O2↑反应,H2O2中氧元素化合价由-1升高为0、由-1降低为-2,H2O2既体现氧化性又体现还原性;3H2O2+Cr2(SO4)3+10KOH=2K2Cr2O4+3K2SO4+8H2O反应,H2O2中O元素化合价由-1降低为-2,H2O2仅体现氧化性;选D; (3)KMnO4是强氧化剂,KMnO4和H2O2能在酸性条件下发生氧化还原反应,MnO被还原为Mn2+,H2O2被氧化为O2,根据得失电子守恒、电荷守恒、原子守恒,该氧化还原反应的离子方程式为5H2O2+2MnO+6H+=5O2↑+Mn2++8H2O; (4)①取5mLNaNO2溶液于试管中,加入少量淀粉-KI溶液,充分反应,结论是NaNO2具有氧化性,说明KI被NaNO2氧化为I2,所以观察到的现象是溶液变为蓝色; ②取2mLKMnO4溶液(先用硫酸酸化)于试管中,滴加足量的NaNO2溶液,结论是NaNO2具有还原性,说明KMnO4被NaNO2还原,可观察到高锰酸钾溶液紫红色褪去; ③NaNO2固体与70%硫酸反应生成了NO和NO2两种气体,N元素化合价由+3升高为+4、由+3降低为+2,根据得失电子守恒,反应方程式为 2NaNO3+H2SO4=Na2SO4+NO↑+NO2↑+H2O; ④5NaNO2+3H2SO4 +2KMnO4=5NaNO3+2MnSO4+K2SO4+3H2O反应,NaNO2中N元素化合价由+3升高为+5,KMnO4中Mn元素化合价由+7降低为+2,用双线桥表示电子转移的方向和数目为。 【课外实践】参考答案 任务①《铁粉脱氧剂产品说明书》(参考示例,要点应完整) [产品名称]通用名称:铁粉脱氧剂;汉语拼音:Tiefen Tuoyangji。 [成分]还原铁粉(主剂),辅以氯化钠、活性炭和少量水(构成原电池环境,加速铁的吸氧腐蚀)。 [性状]黑色或灰黑色粉末袋装,无异味。 [工作原理]利用铁粉被氧气缓慢氧化除去密闭包装内的氧气:Fe+2H2O(g)=Fe(OH)2+H2(主要反应);4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3,Fe(OH)3部分失水生成铁锈(Fe2O3·xH2O),使食品处于近似无氧状态而长期保鲜。 [适用范围]月饼、糕点、坚果炒货、干酪、水产干货、熟肉制品、干制蔬菜等低水分、富油脂食品。 [用法用量]1 g铁粉约可脱除500 mL空气中的氧气,按包装后残存氧气量和包装膜透氧性选择用量;将脱氧剂与食品一同装入透氧率低的复合包装袋中密封,置于干燥处。 [注意事项]不可食用、不可微波加热;不宜用于含水量大的产品;宜在5~40℃使用,低于-5℃脱氧效果下降;开袋后最好1~2小时内用完并封好被保鲜物。 任务② 铁粉脱氧剂保鲜效果的对比实验设计(参考示例) 实验目的:探究铁粉脱氧剂对饼干(或坚果等富脂食品)保质期的影响。 实验原理:脱氧剂吸收密闭包装内的氧气,抑制油脂的氧化酸败,从而延长保质期。 实验器材:同批次同规格独立小包装饼干若干、铁粉脱氧剂若干包、同规格自封袋、标签、记录表。 实验步骤(控制变量法):①取同一批次饼干小包,随机均分为甲、乙、丙组;②甲组每袋放入1包铁粉脱氧剂后密封(实验组),乙组不放脱氧剂,排尽空气后同样密封(对照组1),丙组不放脱氧剂,不排放空气,同样密封(对照组2);③三组置于同一环境(温度相同、避光干燥)保存;④每隔3天(或每周)从三组各取1袋,观察饼干的色泽、气味(有无哈喇味)和溶解物PH并记录,连续观察4~6周。 记录表示例(日期/组别/色泽/气味/PH/是否变质):逐次填写,附照片佐证更佳。 预期现象与结论:丙组比乙组先出现油脂氧化酸败的哈喇味、色泽变暗、PH下降,甲组明显更晚出现。说明氧气浓度越大,反应越快,食品变质越快,铁粉脱氧剂可通过除去密闭体系中的氧气,有效延长食品保质期。 任务③ 铁粉脱氧剂替代品的探究(参考示例) 常见替代品及其特点:①亚硫酸盐系脱氧剂(如连二亚硫酸钠):脱氧快、兼有杀菌作用,但可能产生SO2影响食品风味;②维生素C(抗坏血酸)系脱氧剂:安全性高,适用于食品,但脱氧容量较小、成本较高;③酶系脱氧剂(葡萄糖氧化酶):专一高效,但对温度、湿度敏感,成本高;④铁系脱氧剂:原料易得、安全、吸氧容量大,是目前应用最广泛的无机脱氧剂。 对比实验:在任务②方案基础上增设丁组亚硫酸盐系脱氧剂或维生素C系脱氧剂,与甲组(铁系)、乙组丙组(空白)在相同条件下同时保存,定期记录各组出现哈喇味的时间并进行比较。 论证要点:从脱氧速率、脱氧容量、安全性(是否影响风味或产生有害物质)、成本、适用食品类型等维度综合比较各组数据,用事实和数据支撑结论。 探究报告框架:提出问题→查阅资料→设计方案→实验与记录→数据分析→结论与反思(含误差分析,如包装密封性、环境温度湿度波动对结果的影响)。 学科网(北京)股份有限公司 $

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重庆高一化学上学期课时分层作业(人教版必修第一册第一章第三节 氧化还原反应)
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重庆高一化学上学期课时分层作业(人教版必修第一册第一章第三节 氧化还原反应)
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