【重点推荐】人教版高中化学必修一氧化还原综合
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高中化学必修1 §2.3《氧化还原反应》一、说教材1、地位与作用《氧化还原反应》安排在高中化学必修1第二章《化学物质及其变化》中的第三节,有其重要的意义。
因为在中学阶段的基本概念、基础理论知识中,《氧化还原反应》占有极其重要的地位,贯穿于中学化学教材的始终,是中学化学教学的重点和难点之一。
在中学化学中要学习很多重要元素及其化合物的知识,凡涉及元素价态变化的反应都是氧还原反应。
只有让学生掌握氧化还原反应的基本概念,才能使他们理解这些反应的实质,学生对本节教材掌握的好坏直接影响着其以后对化学的学习。
本节教材安排在这里是承前启后,它既复习了初中的基本反应类型及氧化反应、还原反应的重要知识,并以此为铺垫展开对氧化还原反应的较深层次的学习,还将是今后联系元素化合物知识的重要纽带。
氧化和还原是一对典型矛盾,它们既是相反的,又是相依存的,通过认真引导使学生逐步理解对系统规律在自然现象中的体现,又会协助学生用准确的观点和方法学习化学知识。
2、教学目标2.1、知识与技能:①能从化合价的变化,理解并建立氧化还原反应的概念;②通过对典型化学反应的分析,理解氧化还原反应的本质是电子转移。
2.2过程与方法:①学会怎样从特殊到一般规律,再从一般规律到特殊的理解问题的科学方法;②通过“思考与交流”、“问题探究”等活动,增强学生分析、联想、类比、迁移以及概括的水平。
2.3、情感态度价值观:通过氧化还原反应概念的演变,培养学生用发展的眼光、科学的态度、勇于探索的品质学习化学;通过氧化还原反应相关概念的学习,初步形成对立统一的辨证唯物主义的观点。
3、重难点重点:用化合价升降和电子转移的观点来理解氧化还原反应。
难点:用电子转移的观点分析氧化还原反应。
二、说学情学生在初中化学学习中已经接触了很多反应,已经掌握把化学反应分为四种基本反应,并能从具体的反应理解氧化反应和还原反应,但并没理解到氧化还原反应的本质特征;学习了化合价,理解了化合价的变化,但并没有了解化合价变化的实质以及化合价的变化与得失电子之间的关系。
高中化学人教版必修一:专题06 氧化还原反应的应用❖氧化还原反应的强弱规律及其应用❖氧化还原反应的价变规律及其应用❖氧化还原反应的守恒规律及其应用知识点一氧化剂与还原剂相对强弱比较1.常见的氧化剂(1)活泼的非金属单质:如F2、Cl2、Br2、I2、O2、O3;(2)元素处于高价态的化合物:KClO3、KMnO4、K2Cr2O7、HNO3、浓H2SO4;(3)高价态的金属阳离子:Fe3+、Ag+、Cu2+;(4)其它:HClO、漂白粉、MnO2、Na2O2、H2O2、NO2、银氨溶液、新制的Cu(OH)2。
2.常见的还原剂(1)典型的金属单质,如:K、Ca、Na、Mg等(2)某些非金属单质及其化合物,如:H2、C、CO等(3)有变价元素的最低价态化合物,如:H2S、HI、HBr、HCl等(4)非金属阴离子,如:S2-、I-、Br-、Cl-等3. 氧化性和还原性相对强弱比较氧化剂在反应里表现氧化性。
氧化能力强弱是氧化剂得电子能力的强弱,不是得电子数目的多少,如浓硝酸的氧化能力比稀硝酸强,得到电子的数目却比稀硝酸少。
还原剂在反应里表现还原性。
还原能力强弱是还原剂失电子能力的强弱,如钠原子失电子数目比铝原子少,钠原子的还原能力比铝原子强。
【典例1】★★★☆☆已知在酸性条件下有以下反应关系:①KBrO3能将KI氧化成I2或KIO3本身被还原Br2;②Br2能将I-氧化为I2;③KIO3能将I-氧化为I2也能将Br-氧化为Br2,本身被还原为I2向KI的硫酸溶液中滴加少量KBrO3溶液后,所得产物除水外还有()A.Br2、Br-、I2B.Br-、I2、IO3-C.Br-、IO3-D.Br-、I2【典例2】★★★☆☆根据反应式:①Fe + Cu2+=Fe2++Cu ②2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+可判断离子的氧化性从强到弱的顺序是()A.Fe2+、Fe3+、Cu2+B.Fe2+、Cu2+、Fe3+C.Cu2+、Fe2+、Fe3+D.Fe3+、Cu2+、Fe2+【训练1】★★★☆☆根据反应:①Fe+Cu2+=Fe2++Cu ②2Fe3++Cu=Cu2++2Fe2+③2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl﹣④HClO+H++Cl﹣=Cl2↑+H2O可以判断出各微粒的氧化性或还原性由强到弱的顺序正确的是()A.氧化性:HClO>Cl2>Fe3+>Cu2+>Fe2+B.氧化性:Cl2>HClO>Fe3+>Cu2+>Fe2+C.还原性:Fe>Cu2+>Fe2+>Cl->Cl2D.还原性:Fe2+>Cu2+>Fe3+>Cl->Cl2【训练2】★★★☆☆由相同条件下的三个反应:①2NaA +B2 =2NaB +A2;②2NaC +A2 =2NaA +C2;③2NaB +D2 =2NaD +B2;可判断()A.氧化性:A2>B2>C2>D2B.还原性:C->A->B->D-C.2NaD +A2 =2NaA +D2可进行D.2NaC+B2 =2NaB+C2不能进行【训练3】★★★☆☆下列关于物质性质的比较,错误的是()A.原子氧化性:Na>P>S B.氧化性强弱:I>Br>ClC.氧化性强弱:F2>Cl2>Br2D.还原性强弱:Na>Mg>Al知识点二氧化还原反应的价态变化规律、强弱规律及其应用1.价态变化规律(1)表现性质规律氧化还原反应中有化合价升高的元素,必有化合价降低的元素。
第一章物质及其变化
第三节、氧化还原反应
1.氧化还原反应中判断氧化剂还原剂的核心口诀:
“升失氧做还原剂,降得还做氧化剂”
失去电子——化合价升高——被氧化、发生氧化反应、生成氧化产物——做还原剂(有还原性)
得到电子——化合价降低——被还原、发生还原反应、生成还原产物——做氧化剂(有氧化性)
2.氧化还原反应中的三大守恒:得失电子守恒(化合价升降守恒),质量守恒,电荷守恒。
3. 氧化还原反应中的四大规律
①守恒规律:三大守恒(见上)。
②强弱规律:氧化性强弱:氧化剂>氧化产物,还原性强弱:还原剂>还原产物。
③优先规律:当溶液中存在多种还原剂时,加入一种氧化剂,会先与还原性较强的还原剂反
应。
④价态规律:(1)价态归中,简记为“只靠拢,不交叉”。
称为价态归中反应。
(2)歧化反应,“中间价→高价+低价”。
4.单线桥、双线桥的画法举例
1。
人教版高中化学必修一知识点梳理重点题型(常考知识点)巩固练习氧化还原反应【学习目标】1.了解化学反应的四种基本类型。
2.认识氧化还原反应的本质是电子的转移,特征是化合价升降。
3.能判断氧化还原反应中电子转移的方向和数目。
4.了解物质氧化性、还原性强弱的比较。
5.能用化合价升降法配平简单的氧化还原反应。
6.能运用质量守恒、电子守恒,进行氧化还原反应的简单计算。
【要点梳理】要点一、氧化还原反应1.定义:在反应过程中有元素的化合价升降的化学反应是氧化还原反应。
2.实质:反应过程中有电子的得失或共用电子对的偏移。
3.特征:化合价有升降。
4.四种基本类型的反应反应类型举例表示式化合反应CO2+H2O= H2CO3A+B=AB分解反应H2SO3=SO2+H2O AB=A+B置换反应Fe+CuSO4= Cu+FeSO4A+BC=AC+B复分解反应CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑AB+CD=AD+CB 5.氧化还原反应与四种基本类型反应的关系要点诠释:①置换反应全部属于氧化还原反应。
②复分解反应全部属于非氧化还原反应。
③有单质参加的化合反应全部是氧化还原反应。
④有单质生成的分解反应全部是氧化还原反应。
⑤有单质参与的化学反应不一定是氧化还原反应,如3O2=2O3。
6.氧化还原反应概念的发展得氧和失氧观点化合价升降观点电子转移观点氧化反应得氧的反应化合价升高的反应失去电子(或电子对偏离)的反应还原反应失氧的反应化合价降低的反应得到电子(或电子对偏向)的反应氧化、还原关系得氧失氧同时发生,得氧失氧总数相等化合价升降同时发生,且升降总数相等得失电子(或电子对偏离、偏向)同时发生,且得失(或偏离、偏向)总数相等氧化还原反应有氧得失的反应有化合价升降的反应有电子转移(电子得失或电子对偏移)的反应评价易于接受,但从形式上认识,具有片面性比得氧失氧观点全面。
但仅从表象上认识从本质上认识氧化还原反应举例要点二、有关氧化还原反应的基本概念(四对)1.氧化剂与还原剂氧化剂:得到电子(或电子对偏向、化合价降低)的物质。
高中化学必修一《氧化还原反应》优秀说课稿一、说教材《氧化还原反应》是高中化学必修一第二章《化学物质及其变化》中的第三节。
因为在中学阶段的基本概念、基础理论知识中,《氧化还原反应》占有极其重要的地位,贯穿于中学化学教材的始终,是中学化学教学的重点和难点之一。
在中学化学中要学习许多重要元素及其化合物的知识,凡涉及元素价态变化的反应都是氧化还原反应。
只有让学生掌握氧化还原反应的基本概念,才能使他们理解这些反应的实质。
学生对本节教材掌握的好坏直接影响着其以后对化学的学习。
这部分内容既复习了初中的基本类型反应及氧化反应、还原反应的重要知识并以此为铺垫展开对氧化还原反应的较深层次的学习,又还将是今后联系元素化合物知识的重要纽带。
氧化还原反应像原子结构、元素周期律等内容一样,历来是进行辩证唯物主义教育的好教材。
氧化和还原是一对典型的矛盾,它们既对立,又统一,既是相反的,又是相互依存的,有氧化反应发生必然有还原反应发生,它们绝对不可能孤立存在,而是统一在氧化还原反应中。
化学中的对立统一现象到处可见,通过认真引导,就可以使学生逐步理解对立统一规律在自然现象里的体现。
反过来,这又会帮助学生用正确的观点和方法学习化学知识,对学生形成科学的世界观有着举足轻重的作用和意义。
二、说学情学生在初中阶段已经学习过不同种类的化学反应,学习过大量的化学反应,知道化合反应、分解反应、置换反应和复分解反应等反应类型。
但是没有形成氧化还原反应的概念,无法分析比如一氧化碳和氧化铁的反应类。
初三化学教材对氧化还原反应的知识介绍比较简单,即“物质跟氧发生的反应属于氧化反应,生成物是氧化剂。
氧气是一种常见的氧化剂。
”和“含氧化合物里的氧被夺去的反应叫做还原反应。
”对于氧化还原反应的知识不够全面、不够本质。
三、说教学目标【知识与技能目标】(1) 了解氧化还原反应、元素化合价的变化、原子之间的电子转移三者之间的关系,从本质上认识氧化还原反应。
(2) 了解氧化剂、还原剂;氧化性、还原性;被氧化、被还原;氧化反应、还原反应;氧化产物、还原产物五对概念:【过程与方法目标】(1) 通过氧化还原反应概念的演变,由表及里培养思维的深刻性、由此及彼培养思维的逻辑性,学会用发展的眼光、科学的态度、勇于探索的品质学习化学。
高中化学学习材料(精心收集**整理制作)氧化还原综合一、选择题1.已知酸性K2Cr2O7溶液可与FeSO4反应生成Fe3+和Cr3+,现将硫酸酸化的K2Cr2O7溶液与FeSO4溶液混合,充分反应后再向所得溶液中加入KI溶液,混合溶液中Fe3+的物质的量随加入的KI的物质的量的变化关系如图所示,下列说法中不正确的是()A.图中AB段的氧化剂为K2Cr2O7B.图中BC段发生的反应为2Fe3++2I﹣=2Fe2++I2C.开始加入的K2Cr2O7为0.25 molD.共有1 molFeSO4被氧化2.黄铵铁矾可用于治理酸性废水,其化学式可表示为(NH4)x Fe y(SO4)n(OH)m。
取一定量黄铵铁矾样品,将其溶于50mL2mol/L H2SO4中,再加水稀释至250mL溶液。
取出25mL稀释后的溶液,加入足量的NaOH并加热,收集到224mL气体(已换算成标注状况,假定产生的气体全部逸出),将同时产生的沉淀过滤、洗涤,向滤液中加入足量BaCl2溶液,生成的白色沉淀6.99g。
另取出25mL稀释后的溶液,先将Fe3+还原为Fe2+,再用0.2000mol/LK2Cr2O7标准溶液滴定至终点,消耗标准溶液25.00ml.该黄铵铁矾样品中m:n的比值为(已知:Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O)A.1:2 B.1:3 C.3:4 D.1:43.向含有0.2molFeI2的溶液中加入a molBr2。
下列叙述不正确的是()A.当a=0.1时,发生的反应为2I-+Br2=I2+2Br-B.当a=0.25时,发生的反应为2Fe2++4I-+3Br2=2Fe3++2I2+6Br-C.当溶液中I-有一半被氧化时,c(I-):c(Br-)=1:1D.当0.2<a<0.3时,溶液中各离子浓度的关系为2c(Fe2+)+3c(Fe3+)+c(H+)=c(Br-)+c(OH-) 4.(2015秋•桃源县校级月考)在热的稀H2SO4溶液中溶解了45.6g FeSO4,当加入100mL 1mol/L KNO3溶液后,使其中的Fe2+全部转化成Fe3+,KNO3也反应完全,并有N x O y气体逸出:□FeSO4+□KNO3+□H2SO4→K2SO4+□Fe2(SO4)3+□N x O y+□H2O据此推算出x、y的值分别为()A.1、2 B.1、1 C.2、1 D.2、35.NaHSO3溶液在不同温度下均可被过量KIO3氧化,当NaHSO3完全消耗即有I2析出,依据I2析出所需时间可以求得NaHSO3的反应速率。
将浓度均为0.020 mol·L-1的NaHSO3溶液(含少量淀粉)10.0 mL、KIO3(过量)酸性溶液40.0 mL混合,记录10~55 ℃间溶液变蓝时间,55 ℃时未观察到溶液变蓝,实验结果如图。
据图分析,下列判断不正确的是A.40 ℃之前与40 ℃之后溶液变蓝的时间随温度的变化趋势相反B.图中b、c两点对应的NaHSO3的反应速率相等C.图中a点对应的NaHSO3的反应速率为5.0×10-5mol·(L·s)-1D.温度高于40 ℃时,淀粉不宜用作该实验的指示剂6.4.6g铜和镁的合金完全溶于浓硝酸,反应后硝酸被还原只生成4480mL的NO2气体和336mL 的N2O4气体(气体体积都已折算到标准状况),在反应后的溶液中,加入足量的氢氧化钠溶液,生成沉淀的质量为A.9.02g B.8.51g C.8.26g D.7.04g7.将一定质量的铁、氧化铁、氧化铜的混合物粉末放入100mL 4.40 mol/L盐酸中,充分反应后产生896 mL H2(标准状况),残留固体1.28g。
过滤,滤液中无Cu2+。
将滤液加水稀释到200mL,测得其中c(H+)为0.400mol/L。
则原混合物中单质铁的质量是A.2.24g B.3.36g C.5.60g D.10.08g8.将3.2g铜与过量硝酸(8mol/L,30ml)充分反应后,硝酸的还原产物为NO2和NO ,反应后溶液中含a mol H+,则此溶液中所含NO3-的物质的量为A.(0.2+a)molB.(0.1+a)molC.(0.05+a)molD.amol9.将FeO与Cu(NO3)2的混合物9.08g全部溶于300mL、1mol/L的盐酸中,有部分Fe2+被酸性条件下的NO3-氧化(其化学反应方程式为:3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O),放出NO气体448mL(标准状况);继续向溶液中通入一定量的Cl2恰好将溶液中的Fe2+完全氧化;再加入10g 过量的铁粉,充分反应放出H2,过滤,得到不溶固体。
下列叙述不.正确的是A.Cu(NO3)2的物质的量为0.01molB.通入Cl2的体积(标准状况)为448mLC.放出H2的体积(标准状况)为112mLD.得到不溶固体的质量为6.72g二、实验题10.某小组同学为比较酸性条件下NO3-、SO42-、Fe3+的氧化性强弱,设计如下实验(夹持仪器已略去,装置的气密性已检验)。
实验记录如下:实验操作实验现象I 打开活塞c,将过量..稀HNO3加入装置B中,关闭活塞cB中浅绿色溶液立即变为深棕色;一段时间后,溶液最终变为黄色。
II 用注射器取出少量B装置中的溶液,加入KSCN溶液溶液变为红色。
II I 打开活塞b,向A装置中加入足量硫酸,关闭活塞bA中产生气体;B中有气泡,液面上有少量红棕色气体生成。
IV 一段时间后,用注射器取出少量B装置中的溶液,…………V打开活塞a,通入一段时间空气————请回答下列问题:(1)保存Fe(NO3)2溶液时,常加入铁粉,目的是(用化学方程式表示)________。
(2)实验I中,发生反应的离子方程式是________。
(3)资料表明,Fe2+能与NO结合形成深棕色物质[Fe(NO)]2+: Fe2+ + NO[Fe(NO)]2+用平衡移动原理解释实验I中溶液由深棕色变为黄色的原因是________________________。
(4)分析实验现象,同学们得出了结论。
则:① 实验IV的后续操作是________________,观察到的现象是________________。
② 由实验得出的结论是_______________________。
(5)实验反思① 实验操作V的目的是_______________________________________。
② 实验操作III,开始时B中溶液的颜色并无明显变化,此时溶液中发生反应的离子方程式是________。
③ 有同学认为装置中的空气会干扰实验结论的得出,应在实验前通一段时间的氮气。
你是否同意该看法,理由是________________________________________。
11.(12分)为验证氧化性Cl2>Fe3+>SO2,某小组用下图所示装置进行实验(夹持仪器和 A 中加热装置已略)。
实验过程:①检查装置气密性后,在各仪器中添加相应试剂。
②打开弹簧夹K1~K4,通入一段时间N2,再将T型导管插入B中,继续通入N2,然后关闭K1、K3、K4。
③打开活塞a,滴加一定量的浓盐酸,加热A。
④当B中溶液变黄时,停止加热,夹紧弹簧夹K2。
⑤打开活塞b,使约2mL的溶液流入D试管中,检验其中的离子。
⑥打开弹簧夹K3、活塞c,加入70%的硫酸,一段时间后夹紧弹簧夹K3。
⑦更换试管D,重复过程⑤,检验B溶液中的离子。
试回答下列问题:(1)检验图中虚线框内装置气密性的具体操作是。
(2)C中发生反应的化学方程式为。
(3)B中的棉花通常会浸润试剂;实验②中通入N2的作用是。
(4)甲、乙、丙三位同学分别完成了上述实验,他们的检测结果一定能够证明氧化性Cl2>Fe3+>SO2的是(填“甲”、“乙”或“丙”)。
过程⑤ B溶液中含有的离子过程⑦ B溶液中含有的离子甲有Fe3+无Fe2+有SO42-乙既有Fe3+又有Fe2+有SO42-丙有Fe3+无Fe2+有Fe2+(5)进行实验过程⑥时,B中溶液颜色由黄色逐渐变为红棕色,停止通气,放置一段时间后溶液颜色变为浅绿色。
查阅资料:Fe2+(aq)+SO32-(aq)FeSO3(s)(墨绿色)提出假设:FeCl3与 SO2的反应经历了中间产物FeSO3,溶液的红棕色是FeSO3(墨绿色)与FeCl3(黄色)的混合色。
某同学设计如下实验,证实该假设成立:①溶液E和F分别为、。
②请用化学平衡原理解释步骤3中红棕色溶液颜色变为浅绿色的原因。
12.高铁酸盐在能源、环保等方面有着广泛的用途。
I.高铁酸钾( K2Fe04)不仅是一种理想的水处理剂,而且高铁电池的研制也在进行中。
如图1是高铁电池的模拟实验装置:(1)该电池放电时正极的电极反应式为;若维持电流强度为1A,电池工作十分钟,理论消耗Zn g(已知F=96500 C/mol)。
(2)盐桥中盛有饱和KC1溶液,此盐桥中氯离子向移动(填“左”或“右”);若用阳离子交换膜代替盐桥,则钾离子向移动(填“左”或“右”)。
(3)图2为高铁电池和常用的高能碱性电池的放电曲线,由此可得出高铁电池的优点有Ⅱ.工业上湿法制备K2Fe04的工艺流程如图3。
(4)完成“氧化”过程中反应的化学方程式:其中氧化剂是(填化学式)。
(5)加入饱和KOH溶液的目的是10 ,此温度下若在实验室中配制5mol/L l00mL FeCl3(6)已知25℃时Ksp[Fe(OH)3]=4.0×38溶液,为使配制过程中不出现浑浊现象,则至少需要加入 mL 2 mol/L的盐酸(忽略加入盐酸体积)。
13.天津港“8.12”爆炸事故中,因爆炸冲击导致氰化钠泄漏,可以通过喷洒双氧水或硫代硫酸钠溶液来处理,以减轻污染。
资料:氰化钠化学式NaCN(C元素+2价,N元素-3价),白色结晶颗粒、易潮解、有微弱的苦杏仁气味、剧毒、易溶于水、易水解生成氰化氢、水溶液呈碱性。
(1)氰化钠(NaCN)溶液呈碱性,其原因是____________(用离子方程式解释)。
(2)“8.12”爆炸事故后,当地政府组织群众用双氧水喷洒,用双氧水处理NaCN产生一种酸式盐和一种能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体,写出该反应的化学方程式____ 。
某化学兴趣小组在实验室制备硫代硫酸钠,并检测用硫代硫酸钠溶液处理后的氰化钠废水能否达标排放。
【实验一】实验室通过如右图所示装置制备Na2S2O3。
(3)右图a装置中盛装Na2SO3固体的仪器名称是______________;b装置的作用是________________。
(4)装置c中的产物有Na2S2O3和C02气体等,实验结束后,装置d中的溶质有NaOH、Na2CO3,还可能有________________________。