高中化学必修1全册课件（人教版） (10) 53页

第2课时氧化剂和还原剂\n课前自主学习(学生用书P44)\n氧化剂和还原剂1.氧化剂和还原剂的概念(1)氧化剂是得到电子(或电子对偏向)的物质,在反应中该物质所含的某元素化合价降低｡氧化剂具有氧化性,反应时本身被还原,发生了还原反应,得到的产物是还原产物｡(2)还原剂是失去电子(或电子对偏离)的物质,在反应中该物质所含的某元素化合价升高｡还原剂具有还原性,反应时本身被氧化,发生了氧化反应,得到的产物是氧化产物｡\n2.常见的氧化剂和还原剂(1)常见氧化剂①部分非金属单质:如O2､Cl2等｡②含有高价态元素的化合物:如浓硫酸､HNO3､KMnO4､FeCl3等｡(2)常见还原剂①活泼的金属单质,如Al､Zn､Fe等｡②某些非金属单质,如C､H2等｡③某些非金属氧化物,如CO等｡\n诱思探究:氧化剂具有氧化性,还原剂具有还原性,常见氧化剂和还原剂之间是否一定能发生氧化还原反应?提示:氧化还原反应的发生,既要有氧化剂和还原剂,又要具备一定的条件.并不是任何氧化剂和还原剂之间都能发生氧化还原反应｡如:H2､CO是常用的还原剂,浓硫酸是常用的氧化剂,但在实验室中常用浓硫酸来干燥H2､CO,显然H2､CO不能被浓硫酸氧化,因此应注意分析某物质是氧化剂还是还原剂,不能脱离具体的反应｡\n课堂深化探究(学生用书P44)\n一､物质的氧化性还原性强弱的判断方法1.根据氧化还原反应方程式进行判断氧化剂+还原剂=还原产物+氧化产物失电子,被氧化得电子,被还原一般规律是:氧化性:氧化剂>氧化产物还原性:还原剂>还原产物\n2.根据金属和非金属活动顺序进行判断(1)根据金属活动顺序进行判断:KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAuK+Ca2+Na+Mg2+Al3+Zn2+Fe2+Sn2+Pb2+(H+)Cu2+Hg2+Ag+单质还原性逐渐减弱阳离子氧化性逐渐增强\n(2)根据非金属活动性顺序进行判断(常见元素):FClBrIS单质氧化性逐渐减弱F-Cl-Br-I-S2-阴离子还原性逐渐增强\n特别提示:氧化性､还原性的强弱取决于物质得､失电子的难易程度,而与得失电子数目的多少无关｡\n二､氧化还原反应的规律1.守恒规律(1)质量守恒定律:在化学反应中,反应前后元素原子种类及原子个数保持不变,这个定律在氧化还原反应中也不例外｡(2)电子守恒规律:在任何氧化还原反应中氧化剂得电子总数与还原剂失电子总数相等,化合价升高降低总数相等｡对于既是氧化还原反应又是离子反应的,电荷总数相等｡\n2.价态规律元素在物质中所处的价态,决定该元素的氧化性或还原性,一般来说,元素处于最高价态,只有氧化性(如KMnO4､HNO3等);元素处于最低价态,只有还原性(如S2-､I-等);元素处于中间价态,既有氧化性又有还原性｡\n3.“强先弱后”规律一种氧化剂(或还原剂)与多种还原剂(或氧化剂)相遇时,总是先与还原性强(或氧化性强)的还原剂(或氧化剂)反应｡如Zn､Fe组成的混合物中加入过量稀硫酸,由于还原性Zn>Fe｡先:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑后:Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑\n4.“价态归中”规律同一元素不同价态之间发生氧化还原反应:高价态+低价态→中间价态,中间价态可相同､可不同,但只靠近､不交叉,相邻价态不发生氧化还原反应｡H2S+H2SO4(浓)S+SO2+2H2O而不是H2S+H2SO4(浓)=S+SO2+2H2O失2e-得2e-失6e-得6e-\n典例剖析(学生用书P45)\n知识点一氧化还原反应中基本概念的判断例1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1:1A\n〔解析〕此题的关键是解析确定CaH2中氢元素的化合价为-1价,反应中只有氢元素化合价发生了变化,其余元素化合价均未变化｡而氢元素分布在反应前后的各物质中,此时应先找出未变价的部分｡生成物Ca(OH)2的氢为+1价,这两个氢原子一定来自H2O分子,而H2O中共4个+1价的氢原子,显然H2O中另一部分氢必然得电子被还原｡H2分子是由CaH2中-1价H元素被氧化和一部分H2O中+1价的H元素被还原而生成的｡故可得到结论:题中B选项是对产物的解析,C选项是对反应物的解析,都是正确的,从而可知A选项不正确,D选项是对产物的定量解析,也正确｡\n知识点二氧化性､还原性强弱比较例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-Br2>Fe3+>I2>SO2-4,其中还原性强的微粒可与氧化性强的微粒发生反应,如Cl2可与SO2､I-､Fe2+､Br-反应,Br2不与Cl-反应而与Fe2+､I-､SO2反应;Fe3+不与Cl-､Br-反应而与I-､SO2反应;I2只与SO2反应,因此只有B不能发生｡\n方法二假设反应能够发生,找出反应中的还原剂和还原产物,根据还原剂的还原性大于还原产物的还原性,排列出还原性的强弱顺序｡若与所给顺序一致,则反应能发生,反之则不能发生｡A中SO2是还原剂,Fe2+是还原产物,还原性SO2>Fe2+,符合题给条件;B中Br-是还原剂,SO2是还原产物,还原性Br->SO2,不符合题给条件;同样可推导出C中还原性Br->Cl-､Fe2+>Cl-,D中还原性I->Fe2+均符合题给条件｡\n课内针对性训练(学生用书P46)\n1.下列有关氧化还原反应的说法正确的是()A.化合价升高的物质发生氧化反应,被还原,作还原剂B.化合价降低的物质发生还原反应,被还原,作氧化剂C.失电子的物质发生还原反应,被氧化,作还原剂D.得电子的物质发生还原反应,被氧化,作氧化剂解析:失电子,化合价升高,发生氧化反应,被氧化,作还原剂;得电子,化合价降低,发生还原反应,被还原,作氧化剂,A､C､D均不完全正确,只有B正确｡B\n2.下列微粒中,只有氧化性的是()①Cl-②Fe2+③Fe3+④S⑤H+⑥Na+⑦MgA.①⑦B.②④C.③⑤⑥D.②④⑤⑥解析:微粒处于最高价态只有氧化性｡C\n3.下列变化过程中,需要加入氧化剂才能实现的是()A.HCl→H2B.HCl→FeCl2C.H2SO4(浓)→SO2D.Fe→Fe2O3解析:由题可知物质本身应为还原剂,故只有D项符合｡D\n4.已知:①2FeCl3+2KI=2FeCl2+2KCl+I2↓,②2FeCl2+Cl2=2FeCl3,判断下列物质的氧化能力由强到弱的顺序是()A.FeCl3>Cl2>I2B.Cl2>FeCl3>I2C.I2>Cl2>FeCl3D.Cl2>I2>FeCl3解析:根据在一个氧化还原反应中,氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性,由①知氧化性FeCl3>I2,由②得氧化性Cl2>FeCl3｡B\n5.日常生活中的许多现象与化学反应有关,下列现象与氧化还原反应无关的是()A.铜器出现铜绿[Cu2(OH)2CO3]B.铁制菜刀生锈C.大理石雕像被酸雨腐蚀毁坏D.充有氢气的气球遇明火爆炸C\n课后优化训练(学生用书P46)\n基础强化1.对于反应:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑,以下说法不正确的是()A.该反应既是置换反应又是氧化还原反应B.Zn作还原剂,H2SO4作氧化剂C.Zn被氧化,H2SO4被还原D.发生氧化反应的物质是H2SO4,发生还原反应的物质是Zn解析:H2SO4被还原,Zn被氧化｡D\n2.(2007·全国卷Ⅱ)在氧化还原反应中,水作为氧化剂的是()B.3NO2+H2O=2HNO3+NOC.2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑D.2F2+2H2O=4HF+O2解析:A中C元素化合价升高,作还原剂,H2O中氢元素化合价降低被还原,水作氧化剂;B中氧化剂还原剂均为NO2;C中氧化剂还原剂均是Na2O2;D中水作还原剂A\n3.下列变化过程一定属于还原反应的是()A.HCl→MgCl2B.Na→Na+C.CO→CO2D.Fe3+→Fe2+解析:由氧化还原反应的特征不难分析,还原反应是物质所含元素化合价降低的反应｡A项可由HCl与Mg或MgO反应,故选D｡D\n4.钛(Ti)被称为继铁､铝之后的第三金属,以TiO2制取Ti的主要反应有:;下列叙述正确的是()A.反应①是置换反应B.反应②是复分解反应C.反应①中TiO2是氧化剂D.反应②中金属镁是还原剂D\n解析:置换反应是指一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应,A错误;反应②属于置换反应,B错误;反应①中Ti的化合价始终为+4,C是还原剂(化合价由0价→+2价),Cl2是氧化剂(化合价由0价→-1价),C错误;反应②中Mg的化合价由0价→+2价,是还原剂｡\n5.已知:①2NaA+B2=2NaB+A2②2NaA+C2=2NaC+A2③2NaB+C2=2NaC+B2④2NaC+D2=2NaD+C2则氧化性由强到弱的顺序是()A.A2､B2､C2､D2B.B2､A2､C2､D2C.C2､B2､A2､D2D.D2､C2､B2､A2D\n解析:本题是利用氧化还原反应方程式来判断物质氧化性强弱的,利用在同一个氧化还原反应中氧化剂的氧化性>氧化产物的氧化性,可得出下列结果①中B2>A2②中C2>A2③中C2>B2④中D2>C2,故答案为D｡\n6.在氧化还原反应3S+6KOH=K2SO3+2K2S+3H2O中,被氧化与被还原的硫原子个数比()A.1:2B.2:1C.1:1D.3:2解析:1个SK2SO3,2个SK2S,故选A｡A\n7.现有如下微粒:①I2②Br-③Na+④Fe2+⑤H+⑥Fe3+⑦Mg⑧Cl2⑨HCl⑩H2O[11]S[12]SO2其中在反应中只能作还原剂的有________,只能作氧化剂的有________,既可作氧化剂又可作还原剂的有____________________｡②⑦③⑤⑥①④⑧⑨⑩[11][12]\n解析:根据元素的化合价进行判断,元素处于最高化合价,只有氧化性,作氧化剂;元素处于最低化合价,只有还原性,作还原剂;处于中间价态,既有氧化性又有还原性,既可作氧化剂,又可作还原剂｡\n8.分析下列氧化还原反应,标出电子转移方向和数目,并指出氧化剂还原剂｡\n答案失去2e-得到2×e-还原剂:C氧化剂:H2O得到2×3e-失去2×3e-还原剂:Al氧化剂:Fe2O3\n答案：失去3×2e-得到2×3e-还原剂:Cu氧化剂:HNO3得到2×6e-失去6×2e-\n还原剂:KClO3氧化剂:KClO3\n能力提升1.(2009·东莞高一期末)已知:在同一反应中,氧化剂的氧化性强于氧化产物,还原剂的还原性强于还原产物,在一定条件下KClO3与I2按下式反应:2KClO3+I2=2KIO3+Cl2,下列判断正确的是()A.该反应不属于置换反应B.还原剂为KClO3,氧化剂为I2C.还原性:I2KIO3D\n解析:根据同一氧化还原反应中,氧化性:氧化剂>氧化产物,D正确｡\n2.(2009·陕西师大附中高一期末)吸入人体内的氧有2%转化为氧化性极强的“活性氧”,它能加速人体衰老,被称为“生命杀手”,服用含硒元素(Se)的化合物亚硒酸钠(Na2SeO3),能消除人体内的活性氧,由此推断Na2SeO3的作用是()A.作还原剂B.作氧化剂C.既作氧化剂又作还原剂D.既不作氧化剂又不作还原剂A\n解析:“活性氧”具有极强的氧化性(氧化剂)而Na2SeO3能将其还原,使其失去强氧化性,故Na2SeO3作为还原剂｡\n3.已知某温度时可发生如下反应:①C+CO2=2CO;②C+H2O=CO+H2;③CO+H2O=CO2+H2｡由此可推断:在该温度下,CO､H2､C的还原性强弱顺序为()A.CO>C>H2B.C>CO>H2C.C>H2>COD.CO>H2>C解析:根据还原剂的还原性强于还原产物,即可得出答案｡B\n4.在反应中,当有8.7gMnO2参加反应时,被氧化的HCl为()A.14.6gB.7.3gC.7.1gD.3.55g解析:B871468.7gm(HCl)\n由氧化还原反应分析得到2e-失去2×e-可知参加反应的HCl只有一半被氧化,所以m(HCl)被氧化=×14.6g=7.3g｡\n5.化学“多米诺实验”是利用化学反应中气体产生的压力,使多个化学反应依次发生｡(整个反应只需要第一个反应发生,就好像多米诺骨牌游戏一样｡)以下就是一个化学“多米诺实验”,已知H2O2在MnO2的催化作用下可分解产生O2和H2O｡如下图所示的A~H各装置中分别盛放的物质为:A.稀硫酸;B.锌粒;C.3%H2O2溶液;D.MnO2;E.某溶液;F.某块状固体;G.滴有紫色石蕊的蒸馏水;H.足量澄清石灰水｡\n请回答以下各题:\n(1)实验开始前必须进行的操作是______________________｡(2)反应开始后,若G中出现红色,H中有白色沉淀生成,判断E､F中的物质可能分别是________________;________________｡(填名称)检查装置的气密性稀盐酸石灰石(其他合理答案也可)\n(3)按基本反应类型写出该实验中有关反应的化学方程式:(装置用字母表示)化合反应____________________,发生在装置______________________中;分解反应____________________________,发生在装置______________________中;置换反应____________________,发生在装置______________________中;复分解反应____________________________________________,发生在装置______________________中｡CO2+H2O=H2CO3G2H2O2[FY(=]MnO22H2O+O2↑DZn+H2SO4=ZnSO4+H2↑BCaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑及CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2OF及H\n(4)以上装置中发生了氧化还原反应的是________(填装置编号)｡BD