高中化学人教版 (2019)必修 第一册第三节 氧化还原反应背景图课件ppt

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第一章 物质及其变化第2课时　氧化剂、还原剂 第三节 氧化还原反应1．能从化学反应中元素化合价的变化认识氧化剂和还原剂、氧化产物和还原产物等概念，熟知常见的氧化剂和还原剂，理清概念间的关系；2．认识物质的氧化性、还原性，学会分析预测物质具有的氧化性或还原性，建立判断物质氧化性、还原性强弱的“思维模型”。重点:氧化剂和还原剂、氧化产物和还原产物等概念间的关系难点：氧化性、还原性强弱比较视频：食品“脱氧剂”防氧化食品“脱氧剂”防氧化还原剂具有还原性氧化剂具有氧化性生活中用ClO2、KMnO4杀菌消毒【课题导入】红酒中添加二氧化硫的原因还原剂二氧化硫就是这种加入的还原剂，所以我们说二氧化硫应该具有还原性焦亚硫酸钾是用来代替二氧化硫的一种抗氧化剂抗氧化剂就是还原剂1.相关概念（1）氧化剂：得电子（或电子对偏向），元素的化合价降低的反应物。（2）还原剂：失电子（或电子对偏离），元素的化合价升高的反应物。一、氧化剂和还原剂（3）氧化产物：还原剂发生氧化反应得到的产物（即化合价升高的产物）（4）还原产物：氧化剂发生还原反应得到的产物（即化合价降低的产物）（5）氧化性：氧化剂具有氧化性（得电子能力的性质）（6）还原性：还原剂具有还原性，（失电子能力的性质）2.氧化剂、还原剂与其它基本概念的关系Fe + CuSO4 ==== FeSO4 + Cu氧化剂 + 还原剂 = 还原产物 + 氧化产物得电子，化合价降低，被还原，发生还原反应失电子，化合价升高，被氧化，发生氧化反应高温课堂练习1.指出下列反应中的氧化剂、还原剂，氧化产物、还原产物。（1）Fe2O3 + 3CO == 2Fe + 3CO2（2）SO2 + Cl2 + 2H2O == 2HCl + H2SO4氧化剂还原剂氧化产物还原产物(3) 2H2O2 === 2H2O + O2↑ MnO2氧化剂还原剂还原产物氧化产物 +3 +2 0 +4+4 0 -1 +6-1 -2 0(4)SO2＋2H2S===2H2O＋3S↓还原剂氧化剂还原产物在氧化还原反应中，氧化剂与还原剂可能是同一物质氧化产物和还原产物也有可能是同一物质①Fe → FeCl2，需加_______剂，②CuO→ Cu， 需加_______ 剂，③HCl→ Cl2 ，是 _______ 反应，HCl是_______剂④HCl→ H2 ，是 ________ 反应，HCl是_______剂⑤Fe3＋→ Fe，需加________剂，Fe3＋具有______性。⑥ MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O ， 反应中，HCl体现了__________________性；氧 化还 原氧化还原还原氧化还原氧化 课堂练习2.分析下列变化过程是氧化还是还原，再填空。 0 +2 +2 0 -1 0+1 0+3 0O2 、Cl2、O3 、F2、Br2、KMnO4、浓硫酸、HNO3、 Fe3+ 、Cr2O72- 、CrO42-Na2O2、H2O2、HClO、MnO2 二、 常见的氧化剂和还原剂氧化剂活泼的非金属单质元素化合价处于最高价态的化合物其他物质：K、Ca、Na、Al、Fe等I- 、S2- 、H2S C、CO、H2、SO2、SO32-还原剂活泼的金属单质元素化合价处于最低价态的化合物其他物质：补 ：元素化合价处于中间价态的化合物，既有氧化性又有还原性资料卡片——常见的氧化剂/还原剂及其一般对应产物从氧化剂和还原剂的角度，分析下列三个反应中H2O2的作用。(1)H2O2+H2S=2H2O+S↓(2)H2O2+Cl2=2HC1+O2↑ (3)2H2O2 == 2H2O+O2↑MnO2课堂练习3. H2O2作氧化剂H2O2作还原剂H2O2既作氧化剂又作还原剂课堂练习4.苹果汁是人们喜欢的饮料，由于此饮料中含有Fe2+，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，可有效防止这种现象发生，说明维生素C具有( )A. 氧化性 B. 还原性 C. 碱性 D. 酸性B -1 -2 -1 0 -1 -2 0【思考】还原剂具有还原性（失电子的能力），那如何比较不同还原剂的还原性强弱呢？如: Na、Mg 还原性大小：______________同理，氧化剂具有氧化性（得电子的能力），那如何比较不同氧化剂的氧化性强弱呢？如: H2、Cl2 氧化性大小：______________1.根据氧化还原反应方程式判断 氧化剂 + 还原剂 ==== 还原产物 + 氧化产物 得ne-失ne-三、氧化性、还原性强弱的判断氧化性：氧化剂 > 氧化产物；还原性：还原剂>还原产物。课堂练习5.已知常温下在溶液中可发生如下两个离子反应： Ce4++Fe2+===Fe3++Ce3+ Sn2++2Fe3+===2Fe2++Sn4+由此可以确定Fe2+、Ce3+、Sn2+三种离子的还原性由强到弱的顺序（ ）A. Sn2+、Fe2+、Ce3+ B. Sn2+、Ce3+ 、 Fe2+C. Ce3+、Fe2+、Sn2+ D. Fe2+、 Sn2+、Ce3+A已知I－、Fe2＋、SO2和H2O2均有还原性，它们在酸性溶液中还原性的强弱顺序为：Fe2＋＜H2O2＜I－＜SO2，则下列反应不能发生的是（ ）A．2Fe3＋＋SO2＋2H2O=2Fe2＋＋SO42－＋4H＋ B．I2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HIC．H2O2＋H2SO4===SO2↑＋O2↑＋2H2OD．2Fe3＋＋H2O2===2Fe2＋＋O2↑＋2H＋C2．根据金属、非金属活动性顺序来判断（1）根据金属活动性顺序判断K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au 金属单质的还原性逐渐减弱K+Ca2+Na+Mg2+Al3+ Zn2+Fe2+ Sn2+ Pb2+(H+) Cu2+ Fe3+Hg2+Ag+对应的阳离子的氧化性逐渐增强口诀:“单强离弱”——金属单质还原性越强，其阳离子的氧化性越弱；（2）根据非金属活动性顺序判断F2 O2 Cl2 Br2 I2 S 非金属单质的氧化性逐渐减弱F- Cl- Br- I- S2- 对应的阴离子的还原性逐渐增强口诀:“单强离弱”——非金属单质氧化性越强，其阴离子的还原性越弱；3. 根据元素被氧化的程度（或氧化产物的价态）来判断2Fe + 3Cl2 === 2FeCl3 Fe + S === FeS 当含有变价元素的还原剂在相似的条件下作用于不同的氧化剂时，可根据氧化产物价态的高低判断氧化剂氧化性的强弱点燃氧化性：__________0+3+20氧化剂还原剂Cl2 ＞ S 0-10-2Cu + Cl2 === CuCl2 2Cu + S === Cu2S 点燃氧化性：__________Cl2 ＞ S Cu + 2Fe3+ == Cu2+ + Fe2+ 3Zn + 2Fe3+ == 3Zn2+ + 2Fe 还原性：__________Zn ＞ Cu 【练一练】4. 根据反应条件的难易程度来判断反应的条件越简单，反应就越容易发生，说明物质氧化性（或还原性）越强。H2 + F2 === 2 HFH2 + Cl2 === 2 HClH2 + Br2 === 2 HBrH2 + I2 2 HI还原剂氧化剂在冷暗的环境下，H2与F2发生剧烈的爆炸在点燃条件下，安静地燃烧发出苍白色火焰，瓶口有白雾产生点燃在加热条件下，在加热条件下，生成了不稳定的HI，且易分解氧化性：_________________________F2 ＞Cl2＞Br2＞I2【练一练】2KMnO4 + 16HCl(浓) === 2KCl + 2MnCl2 + 8H2O + 5Cl2↑MnO2 + 4HCl(浓) === MnCl2 + 2H2O + Cl2↑ 氧化性：_____________________________△KMnO4＞MnO25. 根据物质的浓度大小判断具有氧化性（还原性）的物质浓度越大，其氧化性（还原性）越强。（1）氧化性： 浓硫酸 ＞ 稀硫酸浓HNO3＞ 稀HNO3（2）还原性： 浓HCl ＞ 稀HCl MnO2在加热条件下，不与稀盐酸反应，但与浓盐酸反应Fe Fe 2+ Fe Fe 3+ 稀硫酸浓硫酸6. 根据温度、酸碱性来判断（1）温度：同一种物质，在一定温度下，温度越高其氧化性越强① 热的浓硫酸的氧化性比冷的浓硫酸的氧化性强② Cl2 通入冷、热的NaOH溶液中 （2）酸碱性：同一种物质，所处环境酸性（碱性）越强，其氧化性（还原性）越强① KMnO4在酸性条件下，其氧化性最强② NO3- 的氧化性与H+浓度有关，H+浓度越大；NO3- 的氧化性越强7. 根据元素化合价 价态来判断元素化合价价态越高（越低），其氧化性（还原性）越高氧化性 ：Fe3+ ＞ Fe2+ ， Cu2+ ＞ Cu+ MnO4 - ＞ MnO2 ＞Mn2+ 还原性 ：S2- ＞ SO2 1．已知还原性：H2SO3(SO2) ＞I－＞Fe2＋＞NO，据此判断下列反应不能发生的是( )A．H2SO3+I2+H2O=2HI+ H2SO4 B．NO+SO3=NO2+SO2C．2FeCl3+2HI= 2FeCl2+2HCl+I2 D．3 FeCl2+4HNO3=2FeCl3+NO↑+2H2O+Fe(NO3) 3课堂检测2、高铁酸钠(NaFeO4)是一种新型绿色消毒剂，主要用用于饮用水处理。工业上制备高铁酸钠有多科方法，其中一种方法的化学原理可用离子方程式表示为: 3C1O-+2Fe3++10OH-===2FeO42—+3C1-+5H2O请分析上述反应中元素化合价的变化情况，指出氧化剂和还原剂。氧化剂C1O- 还原剂Fe3+3．下列反应需要加入还原剂才能发生的是（ ）A．Cl−→Cl2 B．Fe3+→Fe2+ C．SO32−→SO42- D．CO32−→CO2B4.需要加入氧化剂才能实现下列反应的是（ ） A．Cl2 →Cl－ B．H＋→H2 C．KMnO4→O2 D．Zn→Zn2＋D5.在①S2- ②Fe3+ ③Fe2+④Mg2+ ⑤S ⑥Cl-⑦H+ ⑧SO2 ⑨Fe ⑩HCl 粒子中只有氧化性的是 ，只有还原性的是 ，既有氧化性又有还原性的是 。④⑦①⑥⑨②③⑤⑧⑩6．已知常温下，在溶液中发生如下反应：①16H＋＋10Z－＋2XO4－===2X2＋＋5Z2＋8H2O②2A2＋＋B2===2A3＋＋2B－③2B－＋Z2===B2＋2Z－由此推断下列说法错误的是(　　)A．反应Z2＋2A2＋===2A3＋＋2Z－可以进行B．Z元素在反应③中被还原，在反应①中被氧化C．氧化性由强到弱的顺序是XO4－、Z2、B2、A3＋D．还原性由强到弱的顺序是Z－、B－、A2＋、X2＋7．硫化氢的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。将H2S和空气的混合气体通入FeCl3、FeCl2、CuCl2的混合溶液中反应回收S，其物质转化如图所示。下列叙述正确的是（ ）A．当有34gH2S转化为硫单质时，保持溶液中Fe3+的量不变，需要消耗O2的质量为16gB．由图示的转化可得出氧化性的强弱顺序：O2>Cu2+>SC．在转化过程中能循环利用的物质只有FeCl2D．在转化过程中化合价不变的元素只有Cu和Cl