重要的氧化剂和还原剂(共2课时)
第一课时
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1.从得失电子的角度加深对氧化还原反应及氧化剂、还原剂的理解,了解氧化产物和还原产物。
2.掌握氧化剂、还原剂中所含元素化合价的情况,掌握用单线桥表示氧化还原反应的电子转移情况。
学习过程
一、自学探究
1.用单线桥表示下列反应,并指明氧化剂与还原剂
(1) Fe + H2SO4 =FeSO4 + H2↑
(2) 2H2 + O2 =2H2O
(3) Cl2 + H2O =HCl + HClO
2.分析并配平下列氧化还原反应,指出氧化剂,还原剂,氧化产物,还原产物,标出电子转移的方向和数目。
(1) KClO3 + HCl —— KCl + Cl2 +
(2) Cl2 + NH3 —— N2 + HCl
(3) NO + NH3 —— N2 + H2O
2. 阅读课本24页,请归纳:
氧化还原反应的实质是 ,
判断氧化还原反应的依据是 。
4.听老师讲解图3—2,并按要求填写下表:
常见的氧化剂 | 得电子化合价降低 | 举例 |
(1)活泼非金属单质,如:Cl2、Br2、O2等 | | |
(2)元素处于高价的氧化物时,如CO2、MnO2等 | | |
(3)元素处于最高化合价时的酸,如H2SO4、HNO3等 | | |
(4)元素处于最高化合价时的盐,如KMnO4、KClO3、FeCl3等 | | 2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2 |
(5)过氧化物如Na2O2、H2O2等 | | |
常见的还原剂 | 失电子化合价升高 | 举例 |
(1)活泼金属单质,如:Na、Al、Zn、Fe等 | | |
(2)某些非金属单质,如:H2、C、Si等 | | |
(3)元素处于低化合价时的氧化物,如CO、SO2等 | | |
(4)元素处于低化合价时的酸,如HCl、H2S等 | | |
(5)元素处于低化合价时的盐,如Na2SO3、FeCl2等 | | 2FeCl2 + Cl2 =2FeCl3 |
二、总结与评价
【总结】
氧化还原反应配平的一般步骤:
一标出有变的元素化合价;
二找出化合价升降的最小公倍数,使化合价升高和降低的数目相等;
三定出氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的系数;
四平:观察配平其它物质的系数;
五查:检查是否原子守恒、电荷守恒(通常通过检查氧元素的原子数),画上等号。
通过配平,加深了对氧化还原反应的理解,并能解决有关计算问题。
【评价】
1.下列下画线的元素是被氧化还是被还原,要加氧化剂还是加还原剂才能实现?
(1) KI→I2
(2) SO2→SO3
(3) HgCl2→Hg2Cl2
(4) NO2→HNO3
(5) FeCl3→FeCl2
2.IBr + H2O =HBr + HIO是氧化还原反应吗?为什么?
3.SO2与H2S可发生下列反应,SO2 + 2H2S =3S + 2H2O,当生成硫48 g时,氧化产物比还原产物多还是少?两者相差多少克?
4.宋代初期,人们发现江西上饶有一苦泉,蒸发这种苦泉水会得到蓝色晶体,熬苦泉水的铁锅用久了会变成铜锅,这也是湿法炼铜的起源。写出这个反应的化学方程式 ,离子方程式 。标出电子转移的方向和数目(单线桥法),该反应中的还原剂是 ,氧化剂是 ,其中 被 , 被 。
第一节 重要的氧化剂和还原剂
(第2课时)
学习目标
掌握重要的氧化剂、还原剂的常见反应;学会比较氧化剂、还原剂的相对强弱。
学习过程
一、自学探究
1.根据【实验3—1】、【实验3—2】和下列两个反应
2FeCl3 + 2KI =2FeCl2 + I2 + 2KCl I2 + H2S =S + 2HI
推知有关物质的氧化性由强到弱的顺序是 ;
而有关物质的还原性由强到弱的顺序是 。
1. 非金属越活泼,其单质的氧化性越 ,而所生成的阴离子的 性越 ;
金属越活泼,其单质的 性越 ,而所生成的阳离子的 性越 。
2. 阅读课本27页,听老师讲解氧化性物质或还原性物质在进行氧化还原反应时,所含元素的化合价变化。
二、总结与评价
【总结】
化合价升高(失ne—)被氧化
氧化剂+还原剂=还原产物+氧化产物
化合价降低(得ne—)被还原
(较强)(较强) (较弱) (较弱)
氧化性:氧化剂>氧化产物
还原性:还原剂>还原产物
【评价】
1.已知I-、Fe2+、SO2、Cl-、H2O2都有还原性,它们在酸性溶液中还原性的强弱顺序为Cl-
A.2Fe3+ + SO2 +2 H2O = 2Fe2+ + SO42- + 4H+
B.I2 + SO2 + 2H2O = H2SO4 + 2HI
C.H2O2 + H2SO4 = SO2 + O2 + 2H2O
D.2Fe2+ + I2 = 2Fe3+ + 2I-
2.下列反应中,不属于氧化还原反应的是( )。
A.2CO + O2 点燃 2CO2 B.CH4 + 2O2 点燃 CO2 + 2H2O
C.2KClO3 加热 2KCl + 3O2↑ D.2Fe(OH)3 加热 Fe2O3 +3H2O
3.关于C + CO2 点燃 2CO的反应,下列说法正确的是( )。
A.是化合反应,不是氧化还原反应
B.CO既是氧化产物又是还原产物
C.单质C中C的化合价升高,被还原,是氧化剂
D.CO2中C的化合价降低,被氧化,CO2是还原剂
4.R、X、Y和Z是四种元素,其常见化合价均为+2价,且X2+与单质R不反应;
X2++ Z=X + Z2+;Y + Z2+=Y2+ +Z。这四种离子被还原成0价时表现的氧化性大小符合( )。
A. R2+>X2+>Z2+>Y2+ B. X2+>R2+>Y2+>Z2+
C. Y2+>Z2+>R2+>X2+ D. Z2+>X2+>R2+>Y2+
5.化合物BrFx与水按物质的量之比3︰5 发生反应,其产物为溴酸、氢氟酸、单质溴和氧气。
(1)BrFx中,x= 。
(2)该反应的化学方程式是: 。
(3)此反应中的氧化剂和还原剂各是什么?
氧化剂是 ;还原剂是 。
针对性训练试题(一)
一、 选择题
1.有X、Y、Z三种金属,把Y投入XCl2溶液中一段时间后,溶液质量增大,把Z投入YSO4溶液中一段时间后,溶液的质量减小,则这三种金属的还原性由强到弱的顺序正确的是( )。
A.X>Y>Z B.Y>X>Z C.Z>Y>X D.Z>X>Y
2.对于反应:H- + NH3 = H2 + NH2-的正确说法是( )。
A.属于置换反应 B.H-是还原剂
C.NH3是还原剂 D.H2既是氧化产物又是还原产物
3.为消除碘缺乏病,卫生部规定食盐必须加碘,其中的碘以碘酸钾(KIO3)形式存在。已知在溶液中IO3-可和I-发生反应:IO3— + 5I- + 6H+ = 3I2 + 3H2O
根据此反应,可用试纸和日常生活中常见的物质进行实验,证明在食盐中存在IO3-。可供选用的物质有:①自来水,②蓝色石蕊试纸,③碘化钾淀粉试纸,④淀粉,⑤食糖,⑥食醋,⑦白酒。进行上述实验时必须使用的物质是( )。
A.①③ B.③⑥ C.②④⑥ D.①②④⑤⑦
4.24mL浓度为0.05mol/LNa2SO3溶液,恰好与20mL浓度为0.02mol/LK2Cr2O7溶液完全反应,则元素Cr在被还原的产物中的化合价是( )。
A. +6 B. +3 C. +2 D. 0
5.下列反应中,HCl做还原剂的是( )。
A.Zn + 2HCl =ZnCl2 + H2↑
B.CaCO3 + 2HCl =CaCl2 + H2O + CO2↑
C.MnO2 + 4HCl(浓) 加热 MnCl2 + Cl2↑+ 2H2O
D.NaOH + HCl =NaCl + H2O
6.下列反应中,水做氧化剂的是( )。
A.Cl2 + H2O =HCl + HClO B.C + H2O高温 CO + H2
C.CaO + H2O =Ca(OH)2 D.CO2 + H2O=H2CO3
7.氯气通入含有下列离子的溶液中不会不会与下列反应的离子是 ( )。
A.OH- B.S2- C.SO32- D.H+
8.制备氰氨基化钙的化学方程式 CaCO3 + 2HCN = CaCN2 + CO + H2 + CO2 在反应中 ( )。
A.氢元素被氧化,碳元素被还原
B.HCN既是氧化剂,又是还原剂
C.CaCN2是氧化产物,H2是还原产物
D.CO为氧化产物,H2为还原产物
二、填空题
1.配平下列氧化还原反应,指出氧化剂,还原剂,氧化产物,还原产物,标出电子转移的方向和数目
(1) CuSO4 + KI —— CuI↓ + I2 +
(2) NO2 + H2O —— HNO3 + NO
2.高锰酸钾和氢溴酸溶液可以发生下列反应:
KMnO4 + HBr ® Br2 + MnBr2 + KBr + H2O
其中还原剂是 。若消耗0.1mol氧化剂,则被氧化的还原剂的物质的量是 mol。
3.化学实验中,如使某步中的有害产物作为另一步的反应物,形成一个循环,就可不再向环境排放该种有害物质。例如:
(l)在上述有编号的步骤中,需用还原剂的是 ,需用氧化剂的是 (填编号)。
(2)在上述循环中,既能与强酸反应又能与强碱反应的两性物质是 (填化学式)
(3)完成并配平步骤①的化学方程式,标出电子转移的方向和数目:
Na2Cr2O7 + KI+ HCl CrCl3 + NaCl + KCl+ I2+
4.在氯氧化法处理含CN-的废水过程中,液氯在碱性条件下可以将氰化物氧化成氰酸盐(其毒性仅为氰化物的千分之一),氰酸盐进一步被氧化为无毒物质。
(1)某厂废水中含KCN,其浓度为650mg / L。现用氯氧化法处理,发生如下反应(其中N均为-3价):
KCN + 2KOH + Cl2 → KOCN + 2KCl + H2O
被氧化的元素是 。
(2)投入过量液氯,可将氰酸盐进一步氧化为氮气。请配平下列化学方程式,并标出电子转移方向和数目:
KOCN+ KOH+ Cl2 CO2 + N2 + KCl + H2O
5.已知硫酸锰(MnSO4)和过硫酸钾(K2S2O7)两种盐溶液在银离子催化下可发生氧化还原反应,生成高锰酸钾、硫酸钾和硫酸。
(1)请写出并配平上述反应的化学方程式。
(2)此反应的还原剂是 ,它的氧化产物是 。
(3)此反应的离子反应方程式可表示为:
。
(4)若该反应所用的硫酸锰改为氯化锰,当它跟过量的过硫酸钾反应时,除有高锰酸钾、硫酸钾、硫酸生成外,其他的生成物还有 。
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