第三节 氧化剂和还原剂
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§2.3氧化剂和还原剂【学案导学】1.氧化还原反应的特征或标志是什么?从此角度看,如何定义氧化反应和还原反应、氧化剂和还原剂?2.氧化还原反应的实质是什么?从此角度看,如何定义氧化反应和还原反应、氧化剂和还原剂??3.氧化还原反应和四大基本反应的关系如何,试举例说明。
4.氧化还原反应与离子反应是何关系?试举例说明。
5.怎样比较物质的氧化性和还原性的强弱?试举例说明。
6.铁可以与硫酸铜溶液反应,铜能与氯化铁溶液反应,请写出这两个反应的化学方程式及离子方程式,这两个反应相互矛盾吗?【课时测控】1.下列反应一定属于氧化还原反应的是( ) A.化合反应 B.置换反应C.分解反应D.复分解反应2. 氧化还原反应的实质是( )A.物质跟氧气反应B.有氧原子得失的反应C.有元素化合价升降的反应D.有电子转移的反应3.下列叙述正确的是( ) A.氧化剂易被氧化B.氧化反应和还原反应不一定同时存在于一个反应中C.还原剂在氧化还原反应中发生氧化反应D.在氧化还原反应中,氧化剂和还原剂可以是同一种反应物4.下列反应中,不是氧化还原反应的是( ) ①H2+Cl2点燃2HCl ②Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2↑③2H2O电解2H2↑+O2↑④CuO+2HNO3Cu(NO3)2+H2O ⑤2HgO△2Hg+O2↑A.②④B.①③C.①②③D.④⑤5.需要加入适当氧化剂才能实现的变化是()A.P→PCl5B.HNO3→NO2C.Cl2→Cl-D.KI→KIO36.在下列各氧化还原反应中,水既不作氧化剂,也不作还原剂的是( ) A.2F2 + 2H2O == 4HF + O2B.C+ H2O△CO + H2C.2Na+ 2H2O== 2NaOH + H2↑D.Cl2 + H2O == HCl + HClO7. X、Y、Z为三种单质。
已知:Y能将Z从其化合物的水溶液中置换出来,而Z又能将X从其化合物中置换出来。
第三节 氧化剂与还原剂1.(2009·福建理综,6)下列类型的反应,一定发生电子转移的是( )A. 化合反应 B .分解反应C .置换反应D .复分解反应 解析:A 项,化合反应不一定是氧化还原反应,如NH 3+HCl===NH 4Cl ,该反应中无电子转移;B 项,分解反应不一定是氧化还原反应,如CaCO 3=====△CaO +CO 2↑,该反应中无电子转移;C 项,置换反应一定是氧化还原反应,一定发生电子转移;D 项,复分解反应都不是氧化还原反应,无电子转移。
答案:C2.向NaBr 、NaI 、Na 2SO 3混合液中,通入一定量氯气后,将溶液蒸干并充分灼烧,得到固体剩余物质的组成可能是( )A. NaCl 、Na 2SO 4 B .NaCl 、NaBr 、 Na 2SO 4C .NaCl 、Na 2SO 4、I 2D .NaCl 、NaI 、Na 2SO 4 解析:Br -、I -、SO 2-3还原性强弱顺序为:SO 2-3>I ->Br -,通入一定量Cl 2后,按以上顺序反应,分别生成SO 2-4、I 2、Br 2和NaCl ,将溶液蒸干并充分灼烧,Br 2挥发,I 2升华,不会存留在固体剩余物中,受热稳定的NaCl 、Na 2SO 4一定留在固体中,但又因为Cl 2是一定量,还原性较弱的NaBr 也可能有剩余。
故A 、B 选项均符合题意。
答案:AB3.研究发现CuSO 4和FeS 2在一定条件下可发生如下反应:14CuSO 4+5FeS 2+12H 2O===7Cu 2S +5FeSO 4+12H 2SO 4下列说法正确的是( )A. FeS 2中的硫元素全部被氧化B .5 mol FeS 2发生反应,有10 mol 电子转移C .产物中SO 2-4有一部分是氧化产物D .FeS 2只用作还原剂 解析:FeS 2中的S 一部分转化为Cu 2S ,一部分转化为SO 2-4;5 mol FeS 2发生反应时,有3mol 的-1价S 转化为SO 2-4,故转移的电子物质的量为21 mol 。
第二章——元素与物质世界第3节——氧化剂和还原剂第一课时——氧化还原反应【学习目标】1、知识与技能:(1)通过分析多个反应,使学生认识到有的化学反应中存在着元素化合价的变化,建立起氧化还原反应的概念(2)通过实验事实和思考,知道氧化还原反应的实质是电子转移2、过程与方法:掌握探究物质氧化性和还原性的过程与方法3、情感态度与价值观(1)使学生体会到氧化还原反应的普遍存在,并能举例说明生产生活中的氧化还原反应(2)对学生进行对立统一等辩证观点的教育【学习重点】用化合价升价的观点理解氧化还原反应【学习难点】理解氧化还原反应的实质是电子转移【知识回顾】1、初中学过哪些基本反应类型?下列反应分别属于基本反应类型中的那一种?(1)3Fe+2O2Fe3O4(2)CaO+CO2=CaCO3(3)2H2O2=====2H2O+O2(4)CaCO3高温CaO+CO2↑_____________(5)H2+CuO H2O+Cu (6)Fe+CuSO4=FeSO4+Cu (7)AgNO3+HCl=AgCl ↓+HNO3(8)NaOH+HCl=NaCl +H2O(9)CO+CuO 高温Cu+CO22、从得氧失氧的角度判断上述反应中的(5)和(9)属于何种反应类型?并标出反应物、生成物各元素的化合价。
一、化学反应与元素化合价的变化1、氧化还原反应的定义:有元素化合价____________的化学反应是氧化还原反应。
化学反应按照有无化合价变化分为和反应。
2、判断一个反应是否为氧化还原反应的标志是什么?【练习】判断下列反应是否属于氧化—还原反应?①2Na+2HCl=H2↑+2NaCl _________ ②2Na+Cl2点燃2NaCl _________③2KClO32KCl+3O2↑_____________ ④2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O _________⑤CaCl2+Na2CO3=CaCO3+2NaCl _________ ⑥H2+Cl2点燃2HCl __________⑦MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+H2O _______ ⑧2Na+2H2O=H2↑+2NaOH _________3、四种基本反应类型与氧化还原反应的关系是什么?【思考】CO+CuO高温Cu+CO2反应中,CO发生__________反应,化合价___ CuO发生_________反应,化合价___________。
第二章元素与物质世界
第三节氧化剂和还原剂——第一课时
编制:何永平审核:董海滨编制时间:2011年10月一、氧化还原反应
【问题1】你学过哪些反应类型?什么样的反应是氧化还原反应?
【交流研讨1】请你写出下列化学反应的方程式,并标出所有元素的化合价,观察哪些元素的化合价改变了,哪些元素的化合价没变。
①铜和氧气的反应 .
②氧化铜和氢气的反应 .
③铁与硫酸铜溶液的反应 .
④碳酸钙高温分解 .
⑤硝酸银与氯化钠反应 .
【问题2】根据元素在化学反应前后化合价是否发生改变,可以将化学反应分为哪两类?分别怎样定义?上述5个反应分别属于哪一种?判断一个反应是否属于氧化还原反应的依据是什么?
【问题3】什么是氧化反应?什么是还原反应?二者有何关系?
下列变化属于氧化反应的是(),还原反应的是()
A.HCl→H2B.Mg→Mg2+ C.Cl-→AgCl D.CuO→Cu
【交流研讨2】通过前面的学习,我们知道钠可以在氯气中剧烈燃烧生成氯化钠,这个反应属于氧化还原反应吗?为什么?钠原子和氯原子是经过怎样的变化形成氯化钠的呢?
【问题4】氧化还原反应的实质是什么?元素化合价的升降与此有何关系?
【问题5】氧化还原反应中电子转移和元素化合价的升降情况可以用什么方式表示?(以氢气还原氧化铜为例分别用两种方式表示)
【巩固练习】
1、判断下列反应哪些属于氧化还原反应( )
A. Cu+Cl2=CuCl2
B. Zn+2H+=Zn2++H2↑
C. CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑
D. BaCl2+H2SO4=BaSO4↓+2HCl
E. Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2
2、下列反应属于氧化反应的是( )
A. Na2O →NaOH
B. CO2→CO32-
C. Fe2O3→Fe
D. Cl2→HClO
3、下列变化过程属于还原反应的是()
A.Cl-→AgCl B.Mg→Mg2+ C.HCl→H2D.CuO→Cu2+
4、有关氧化还原反应的叙述正确的是()
A.氧化还原反应的实质是有氧元素的得失
B.氧化还原反应的实质是元素化合价的升降
C.氧化还原反应的实质是电子的转移
D.物质所含元素化合价升高的反应是还原反应
5、写出金属钠与硫酸铜溶液反应的两个离子方程式,并判断是否为氧化还原反应
*分析上述氧化还原反应中电子的转移和化合价升降的关系
第二章 元素与物质世界
第三节 氧化剂和还原剂——第二课时
编制:何永平 审核:董海滨 编制时间:2011年10月
二、氧化剂和还原剂
【交流研讨1】下列化学反应中,哪些属于氧化还原反应?为什么?
Cu +Cl 2CuCl 2
Zn +2H +==Zn 2++H 2↑
CaCO 3+2H +=Ca 2++H 2O +CO 2↑ BaCl 2+H 2SO 4===BaSO 4↓+2HCl
Fe 2O 3+3CO 2Fe +3CO 2 在以上氧化还原反应中,哪些元素的化合价升高了?哪些元素的化合价降低了?请分别指出含有这些元素的具体物质。
【问题1】什么是氧化剂?什么是还原剂?在氧化还原反应中分别表现出什么性质?(分别以氢气还原氧化铜、铁和硫酸铜溶液反应为例进行说明)
总结:在氧化还原反应中,所含某种元素的化合价 的 称为氧化剂,
氧化剂具有 性,被 ,发生 反应,生成的产物为 。
在氧化还原反应中,所含某种元素的化合价 的 称为还原剂,
还原剂具有 性,被 ,发生 反应,对应的产物为 。
【练习】
1.找出下列反应中的氧化剂和还原剂
(1)Fe+CuSO 4=FeSO 4+Cu (2) 2Na+O 2=2Na 2O
(3)3Cl 2+2Fe=2FeCl 3 (4)H 2+Cl 2=2HCl
2.在Cu+Cl 2=CuCl 2的反应中,
铜原子 电子,铜元素的化合价 ,发生 反应,铜单质在这个反应中作 剂,具有 性;
氯分子中的氯原子 电子,氯元素的化合价 ,发生 反应,氯气在这个反应中做 剂,具有 性。
小结: 若说剂 正相反
高温
点燃
【交流研讨2】怎样推测一种物质是具有氧化性还是具有还原性?
【问题2】常见的氧化剂和还原剂有哪些物质?
【问题3】写出下列化学反应所属的所有反应类型
①2Cu+O2==2CuO ②H2O+CO2=H2CO3
③CaCO3=CaO+CO2↑④2H2O2=2H2O+O2↑
⑤Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
⑥CH4+2O2=2H2O+CO2
⑦NaCl+AgNO3==AgCl ↓+NaNO3
【交流研讨3】氧化还原反应和四种基本反应类型之间有什么关系?
【巩固练习】1、高炉炼铁的原理是用还原剂将铁从其化合物中还原出来。
请回答下列问题:Fe2O3 + 3CO===2 Fe + 3CO2
(1) 是氧化剂,具有性;是还原剂,具有性。
(2) 发生氧化反应,发生还原反应,是氧化产物,是还原产物。
2、从硫元素的化合价态上判断,下列物质中的硫元素不能表现氧化性的是()。
A. Na2S
B. S
C. SO2
D. H2SO4
3、下列各组物质发生的反应,既是化合反应又是氧化还原反应的是( )
A. 2H2S+SO2==3S+2H2O
B. 2NO+O2==2NO2
C. 4NH3+5O2==4NO+6H2O
D. SO2+H2O==H2SO3
第二章元素与物质世界
第三节氧化剂和还原剂——第三课时
编制:何永平审核:董海滨编制时间:2011年10月三、探究铁及其化合物的氧化性或还原性
【交流研讨1】铁元素在自然界中以什么形态存在?请分别写出不同形态存在的含铁物质的化学式。
【问题1】上述物质中铁元素的化合价分别是几价?你能根据铁元素的价态预测该物质在氧化还原反应中表现出来的性质吗?
【实验探究2】以Fe、FeCl3和FeCl2为例,探究铁及其化合物的氧化性和还原性
步骤一:预测假设Fe具有性;FeCl3具有性;FeCl2具有性
步骤二;实验方案证明一种物质具有氧化性,找一种具有性的物质来验证,如果两者能发生氧化还原反应,则说明该物质有性;同样的方法证明一种物质具有还原性,找一种具有的物质来验证。
步骤三:实验设计
①探究Fe的还原性,所选试剂为________
实验现象:,离子方程式;
②探究Fe3+的氧化性,所选试剂为Fe
实验现象:,离子方程式;
③探究Fe2+的氧化性,所选试剂为Zn
实验现象:,离子方程式;
④探究Fe2+的还原性,所选试剂为氯水、KSCN溶液(利用Fe3+与SCN-反应使溶液
显红色的性质,可以用KSCN检验Fe3+的存在。
)
实验现象:,
离子方程式;
步骤四:实验结论 Fe 具有还原性、Fe 2+具有氧化性和还原性、Fe 3+具有氧化性,它们能够
通过氧化还原反应实现各自的相互转换
【巩固练习】 1、下列物质与铁反应后的生成物,能与KSCN 作用生成红色溶液的是( )
A. 盐酸
B. 氯气
C. CuSO 4溶液
D. 稀硫酸
2、所含铁元素既具有氧化性又具有还原性的是( )
A. Fe
B. FeCl 2
C.FeCl 3
D. Fe 2O 3
3、除去FeCl 2溶液中少量的FeCl 3,可行的办法( )
A. 加入KSCN 溶液
B.通入氯气
C. 加入铜粉
D.加入铁粉
4、将下列四种铁的化合物溶于稀盐酸,滴加KSCN 溶液没有颜色变化,再加入氯水即可
显血红色的是( ) A. FeO B. Fe 2O 3 C. FeCl 3 D. Fe(OH)3
5、苹果汁中含有Fe 2+,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 ,可以有效防止这种现象发生。
这说明维生素C 具有( )
A. 氧化性
B. 还原性
C. 碱性
D. 酸性
6、今有Ba(NO 3)2、AgNO 3、Fe(NO 3)3的混合液,欲将Ba 2+、Ag +、Fe 3+分离,要分别得
到三种元素的不溶物,可按下图所示实验。
试填空:
(1)试推断可加入的试剂:X ;Y ;Z (填化学式)。
(2)生成的沉淀:A ;B ;C 。
(3)写出反应①②③中的离子方程式:
① ;② ;
③ 。
2。