化学鲁科版第3节 氧化剂和还原剂授课ppt课件

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1.化学反应与元素化合价变化的关系从反应过程中元素化合价有无变化的角度,可将化学反应分为氧化还原反应和非氧化还原反应。氧化还原反应过程中有元素化合价的变化。2.氧化还原反应的特征、实质。特征是反应过程中有元素化合价的变化;实质是存在电子转移。3.化合价与得失电子的关系化合价升高——被氧化——失去电子化合价降低——被还原——得到电子
一、氧化剂和还原剂1.氧化剂和还原剂(1)氧化剂:在氧化还原反应中,所含某种(或某些)元素的化合价降低的反应物称为氧化剂。(2)还原剂:在氧化还原反应中,所含某种(或某些)元素的化合价升高的反应物称为还原剂。
2.常见氧化剂和还原剂
二、氧化性和还原性1.氧化性和还原性(1)氧化性:氧化剂所表现出的得电子的性质。(2)还原性:还原剂所表现出的失电子的性质。2.氧化性、还原性和元素化合价之间的关系
【微思考】同一反应中,氧化剂和还原剂可以是同一种物质吗?
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。(1)金属单质只能做还原剂,非金属单质只能做氧化剂。 (　　)(2)反应中,某元素化合价升高,表现还原性。 (　　)(3)1 ml Al比1 ml Na失电子数多,所以还原性:Al>Na。 (　　)(4)难失电子的物质一定易得电子。 (　　)答案:(1)×　(2)√　(3)×　(4)×
2.工业上利用铝热反应焊接钢轨,反应方程式为2Al+Fe2O3 2Fe+Al2O3,其中Fe2O3是(　　)A.氧化剂B.还原剂C.既是氧化剂又是还原剂D.既不是氧化剂又不是还原剂答案:A解析:在上述反应中,铝的化合价从0价变成+3价,发生的是氧化反应,Al做还原剂,Fe2O3中的铁元素从+3价变成0价,做氧化剂。3.下列物质中只有还原性的是(　　)A.HClOB.Na C.CO2 D.N2O5答案:B解析:单质Na的化合价只能升高,只具有还原性。
氧化还原反应各概念间的关系问题探究分析以下反应,探究以下问题:(1)同一物质在不同的反应中,可能既做氧化剂又做还原剂吗?提示:同一物质在不同的反应中,可能既做氧化剂又做还原剂。如S在反应①中做氧化剂,在反应②中做还原剂。(2)试通过反应③比较Fe和Cu还原性的强弱;比较Fe2+和Cu2+氧化性的强弱。提示:在反应③中,Fe是还原刘,Cu2+是氧化剂,Fe2+是氧化产物,Cu是还原产物,故还原性:Fe>Cu;氧化性:Cu2+>Fe2+。
知识归纳氧化还原反应各概念间的关系记忆口诀:升失氧,还原剂;降得还,氧化剂。
方法规律氧化性、还原性强弱的判断方法(1)根据氧化还原反应的方向判断氧化性:氧化剂>氧化产物还原性:还原剂>还原产物
(2)根据元素活动性顺序判断①根据金属活动性顺序。②根据非金属活动性顺序。
典例剖析例1根据下列实验事实,判断微粒氧化性强弱顺序正确的是(　　)①FeCl3溶液中滴入KI溶液,溶液呈褐色,反应为2FeCl3 +2KI === 2KCl+2FeCl2+I2②FeCl2溶液中滴加氯水,溶液呈棕黄色,反应为2FeCl2 + Cl2 === 2FeCl3③KMnO4溶液中滴加盐酸,KMnO4溶液的紫色褪去,反应为2KMnO4+16HCl(浓) === 2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O答案:C
A.Br-、Fe2+、I-B.I-、Fe2+、Br-C.Br-、I-、Fe2+D.Fe2+、I-、Br-答案:B解析:根据同一氧化还原反应中,还原性:还原剂>还原产物进行判断。(1)中还原性:I->Fe2+,(2)中还原性:Fe2+>Br-。
氧化还原反应的规律问题探究小明和小红在对同一个氧化还原反应进行分析的时候,写出了两种不同的双线桥。
(1)你认为哪位同学的观点合理?(2)试总结一下这个氧化还原反应的规律。提示:(1)小红的观点合理。(2)在氧化还原反应中,同种元素的不同价态在反应后只相互靠近或重合,不可能交叉。
知识归纳1.氧化还原反应中的归中规律此类反应的特点是同种元素在不同的反应物中有两种不同的价态(高价、低价),反应后转化成中间价态,即其产物的价态既不相互交换,也不交错。例如H2S和浓硫酸反应,H2S不可能被氧化成H2SO4,同样浓硫酸的还原产物也不可能为H2S。此反应中S为氧化产物,SO2为还原产物,二者不可能互换。
2.邻位转化规律在一般情况下,大多数氧化还原反应中,氧化剂和还原剂的价态变化是邻位转化的。H2S一般被氧化成单质S,浓硫酸一般被还原成SO2。当氧化剂遇到强还原剂时,或还原剂遇到强氧化剂时,元素的价态变化不一定是邻位变化。如Fe和S反应时生成FeS,而Fe与Cl2反应得到FeCl3。3.守恒规律对于一个氧化还原反应,元素化合价升高总数与降低总数相等;还原剂失电子总数与氧化剂得电子总数相等;反应前后电荷守恒(离子反应)。
4.反应的先后规律在溶液中如果存在多种氧化剂,当向溶液中加入一种还原剂时,还原剂会先把氧化性最强的氧化剂还原。同样,如果在溶液中存在多种还原剂时,当向溶液中加入一种氧化剂,氧化剂会先把还原性最强的还原剂氧化。
方法规律1.假设法判断氧化还原反应能否发生已知物质的氧化性或者还原性的强弱关系,判断某一氧化还原反应能否发生时可采用假设法。2.根据物质氧化性、还原性强弱可用于判断某个反应能否发生。规律是“强制弱”,即强氧化性物质(氧化剂)+强还原性物质(还原剂)→弱氧化性物质(氧化产物)+弱还原性物质(还原产物)。
典例剖析例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-SO2,与已知相矛盾,故B项反应是不能发生的。
对点训练2已知反应2Fe2++Br2 === 2Fe3++2Br-。向10 mL 0.1 ml·L-1的FeBr2溶液中通入0.001 ml Cl2,反应后的溶液中,除含有Cl-外还一定(　　)A.含Fe2+,不含Fe3+B.含Fe3+,不含Br-C.含Fe3+、Br-D.含Fe2+、Fe3+答案:C解析:Fe2+的还原性强于Br-的还原性,通入Cl2,Fe2+优先被氧化,0.001 ml Cl2转移电子0.002 ml,Fe2+全部被氧化时转移电子0.001 ml,根据电子守恒,还有0.001 ml Br-被氧化,还剩余0.001 ml Br-。
1.在反应CaO+3C CaC2+CO↑中氧化剂与还原剂的质量比是(　　)A.2∶1B.1∶2C.1∶1D.3∶1答案:A解析:在该反应中只有碳元素的化合价发生了变化,根据题意3 ml C发生反应时,2 ml C由0价变成-1价,得电子,做氧化剂;1 ml C由0价变成+2价,失电子,做还原剂。故氧化剂与还原剂的质量比为2∶1。
2.下列叙述正确的是(　　)A.元素的单质可由氧化或还原含该元素的化合物来制得B.得电子数越多的氧化剂,其氧化性就越强C.阳离子只能得到电子被还原,只能做氧化剂D.物质失电子的反应为还原反应答案:A解析:氧化性的强弱是由得电子能力决定的,与得电子数的多少无关,B不正确;阳离子也可失电子,如Fe2+失电子生成Fe3+,C不正确;物质失电子的反应为氧化反应,D不正确。
3.下列粒子中,只有氧化性的是(　　)①S2-　②Fe2+　③Cu2+　④S　⑤H+　⑥Na+　⑦MgA.①⑦B.②④C.③⑤⑥D.②④⑤⑥答案:C解析:元素在最高价态时只有氧化性。S2-处于最低价态,Fe2+处于中间价态,Cu2+处于最高价态,S处于中间价态,H+处于最高价态,Na+处于最高价态,Mg处于最低价态,所以选C。
4.已知:X2、Y2、Z2、W2四种物质的氧化能力W2>X2>Y2>Z2,下列氧化还原反应能发生的是(　　)答案:D解析:假设各化学方程式均正确,找出氧化剂和氧化产物,根据氧化性氧化剂>氧化产物,得出氧化能力大小关系,再与题目中所给出的大小关系对比,若符合,则正确。
5.已知反应:下列说法正确的是(　　)A.氧化性由强到弱的顺序为KBrO3>KClO3>Cl2>Br2B.①中KCl是氧化产物,KBr发生还原反应C.③中1 ml氧化剂参加反应得到电子的物质的量为2 mlD.反应②中的HCl只做还原剂答案:A
解析:分析题给反应,①②③中物质的氧化性:Cl2>Br2、KClO3>Cl2、KBrO3>KClO3,A对;①中KCl是还原产物,KBr发生氧化反应,B错;③中氧化剂是KBrO3,其转化为Br2,故1 ml KBrO3参加反应得到电子的物质的量为5 ml,C错;反应②中,还原剂是HCl,其中HCl还显酸性与K+形成KCl,D错。
6.实验室里迅速制备少量氯气可利用如下反应:KMnO4+HCl(浓)→KCl+MnCl2+Cl2↑+H2O,此反应不需加热,常温下就可以迅速进行,而且对盐酸的浓度要求不高。(1)该反应中,氧化剂是　　　　　　,还原剂是　　　　　　。 (2)配平上述化学方程式:　　　　　　　　　　　。 (3)当参加反应的氧化剂的物质的量是1 ml时,电子转移数目为　　　　　　。 (4)氯化氢在该反应过程中表现出的化学性质有　　　　。 A.酸性B.还原性C.氧化性D.挥发性答案:(1)KMnO4　HCl(2)2KMnO4+16HCl(浓) === 2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O(3)5NA　(4)AB