《氧化还原反应》物质及其变化PPT(第2课时氧化剂和还原剂)

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《氧化还原反应》物质及其变化PPT(第2课时氧化剂和还原剂)

第一部分内容:学习目标

课程标准

1.知道常见的氧化剂和还原剂。

2.了解氧化还原反应的基本规律。

3.依据氧化还原反应原理,预测物质的化学性质和变化,设计实验进行初步验证,并能分析、解释有关实验现象。

核心素养

1.变化观念:认识化学变化的本质是有新物质生成。

2.宏观辨识:认识物质的组成、结构、性质和变化。

… … …

氧化还原反应PPT,第二部分内容:知识点1  氧化剂和还原剂

1.氧化剂和还原剂

(1)氧化剂

①定义

氧化还原反应中,_____电子(或电子对_____)的物质叫作氧化剂。氧化剂具有氧化性。

②发生的变化

氧化还原反应中,氧化剂所含元素的化合价_____,发生_____反应。

③常见的氧化剂

a.活泼__________单质,如Cl2、O2等。

b.高价或较高价含氧化合物,如浓硫酸、硝酸、高锰酸钾等。

c.高价金属阳离子,如Fe3+等。

(2)还原剂

①定义

氧化还原反应中,_____电子(或电子对_____)的物质叫作还原剂。还原剂具有还原性。

②发生的变化

氧化还原反应中,还原剂所含元素的化合价_____,发生_____反应。

③常见的还原剂

a.一些________单质,如H2、C等。

b.活泼或较活泼的_____单质,如Al、Zn、Fe等。

c.较_____价的化合物,如CO、SO2、H2S及其盐、H2SO3及其盐、HI及其盐等。

2.氧化产物和还原产物

(1)氧化产物:还原剂被_____生成的物质。

(2)还原产物:氧化剂被_____生成的物质。

3.氧化性和还原性

(1)氧化性:氧化剂所表现出__________ (或电子对偏向)的性质。

(2)还原性:还原剂所表现出__________ (或电子对偏离)的性质。

重难点拨

1.氧化还原反应的基本概念

(1)概念间的关系图

记忆口诀:

氧→得→降→还→还→还

还→失→升→氧→氧→氧

即氧化剂→得到电子→所含元素化合价降低→被还原→发生还原反应→生成还原产物;

还原剂→失去电子→所含元素化合价升高→被氧化→发生氧化反应→生成氧化产物。

(2)概念分析的方法

①正确标出反应前后变价元素的化合价。

②找出化合价变化(升、降)与氧化还原反应中各概念之间的对应关系。

③在分析转移电子总数时,不能将得到电子数和失去电子数加和作为转移电子总数。

2.氧化性和还原性强弱的比较

(1)根据氧化还原反应方程式比较

氧化性:氧化剂>氧化产物;

还原性:还原剂>还原产物。

(2)根据元素的活动性顺序比较

(3)根据反应条件比较

当不同的氧化剂(或还原剂)与同一还原剂(或氧化剂)反应时,反应越易进行,则对应的氧化剂(或还原剂)的氧化性(或还原性)越强,反之越弱。例如:

①MnO2+4HCl(浓)=====△MnCl2+Cl2↑+2H2O;

2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O;

氧化性:KMnO4>MnO2。

②Na、Mg、Al单质与H2O反应时,Na与冷水剧烈反应,Mg加热条件下才反应,Al加热条件下也难反应,故还原性:Na>Mg>Al。

(4)根据氧化产物的价态高低判断

当变价的还原剂在相似的条件下作用于不同的氧化剂时,可由氧化产物元素价态的高低来判断氧化剂氧化性的强弱。既在相同条件下,使还原剂价态升得越高,则氧化剂的氧化性越强。

例如:2Fe+3Cl2=====点燃2FeCl3;Fe+S=====△FeS;

氧化性:Cl2>S。

判断还原剂还原性强弱的原理类似。

特别提醒

(1)氧化性、还原性的强弱取决于物质得、失电子的难易程度,与得、失电子数目的多少无关。例如:Na原子能失去1个电子,Al原子可失去3个电子,但根据金属活动性顺序,Na比Al活泼,更易失去电子,所以Na比Al的还原性强。

(2)对同一元素而言,一般价态越高,氧化性越强,如Fe3+>Fe2+;价态越低,氧化性越弱,如S<SO2。

(3)某些氧化剂的氧化性和还原剂的还原性的强弱与下列因素有关。

①温度,如热的浓硫酸的氧化性比冷的浓硫酸的氧化性强;热的浓盐酸的还原性比冷的浓盐酸的还原性强。

②浓度,如硝酸的浓度越大其氧化性越强;浓盐酸的还原性强于稀盐酸。

③酸碱性,如KMnO4的氧化性随溶液酸性的增强而增强;再如NO-3在中性或碱性条件下几乎无氧化性,但在酸性条件下有较强的氧化性。

活学活用 

1.分析下列反应并按要求填空。

(1)2Fe+3Cl2=====△2FeCl3

氧化剂是______,还原剂是______;发生氧化反应的是______,发生还原反应的是______。

(2)2KMnO4=====△K2MnO4+MnO2+O2↑

氧化剂是______,还原剂是______;被氧化的元素是__________,被还原的元素是____________。

(3)2H2S+SO2===3S↓+2H2O

氧化剂是______,还原剂是______;氧化产物是______,还原产物是______。

2.在常温下发生下列反应:

①16H++10Z-+2XO-4===2X2++5Z2+8H2O

②2A2++B2===2A3++2B-

③2B-+Z2===B2+2Z-

根据上述反应,判断下列结论错误的是(  )

A.溶液中可发生反应Z2+2A2+===2A3++2Z-

B.Z2在①③反应中为还原剂

C.氧化性强弱的顺序为XO-4>Z2>B2>A3+

D.X2+是XO-4的还原产物

3.现有下列几个离子反应:

①Cr2O2-7+14H++6Cl-===2Cr3++3Cl2↑+7H2O

②2Fe2++Br2===2Fe3++2Br-

③2Fe3++SO2+2H2O===2Fe2++SO2-4+4H+

下列有关性质的比较正确的是(  )

A.氧化性:Cr2O2-7>Cl2>Fe3+

B.氧化性:Cl2>Br2>Cr2O2-7

C.还原性:SO2<Fe2+<Br-

D.还原性:Cl->Cr3+>Fe2+

… … …

氧化还原反应PPT,第三部分内容:知识点2  氧化还原反应的基本规律

氧化还原反应的基本规律有守恒规律、强弱规律、先后规律、价态规律等。

重难点拨

1.守恒规律

应用:有关氧化还原反应的计算与化学方程式的配平。

2.强弱规律

在一个氧化还原反应中,氧化性:氧化剂>氧化产物;还原性:还原剂>还原产物。

应用:比较物质间氧化性或还原性的强弱。

3.先后规律

(1)同一氧化剂与多种还原剂混合,还原性强的先被氧化。

(2)同一还原剂与多种氧化剂混合,氧化性强的先被还原。

应用:判断物质的氧化性、还原性强弱或判断反应的先后顺序。

4.价态规律

(1)高低规律

元素处于最高价态:只有氧化性。

元素处于中间价态:既有氧化性又有还原性。

元素处于最低价态:只有还原性。

应用:判断元素或物质的氧化性、还原性。

(2)归中规律

①同种元素不同价态之间发生氧化还原反应,元素的化合价“只向中间靠拢不出现交叉”。例如:

②同种元素相邻价态间不发生化学反应。

例如:SO2与浓硫酸不反应。

应用:判断同种元素不同价态的物质间发生氧化还原反应的可能性。

(3)歧化规律

同种元素的中间价态变为高价态和低价态,即中间价态→高价态+低价态。

特别提醒

(1)元素处于最高价时只有氧化性,但氧化性不一定强,如CO2中C为+4价,是最高价,但CO2的氧化性很弱。

(2)元素处于最低价态时只有还原性,但还原性不一定强,如H2O中O为-2价,是最低价,但H2O的还原性非常弱。

活学活用

1.反应KClO3+6HCl(浓)===KCl+3Cl2↑+3H2O中,被氧化的氯原子与被还原的氯原子的个数之比为(  )

A.1∶6  B.6∶1

C.1∶5 D.5∶1

2.现有下列三个氧化还原反应:

①2FeCl3+2KI===2FeCl2+2KCl+I2;

②2FeCl2+Cl2===2FeCl3;

③2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2↑。

若某溶液中有Fe2+、I-、Cl-共存,要将I-氧化除去而不氧化Fe2+和Cl-,则可加入的试剂是(  )

A.Cl2 B.KMnO4

C.FeCl3 D.I2

3.已知G、Q、X、Y、Z均为含氯元素的化合物,在一定条件下有下列转化关系(未配平):

①G―→Q+NaCl

②Q+H2O――→电解X+H2

③Y+NaOH―→G+Q+H2O

④Z+NaOH―→Q+X+H2O

这五种化合物中氯元素化合价由低到高的顺序是(  )

A.G、Y、Q、Z、X B.X、Z、Q、G、Y

C.X、Z、Q、Y、G D.G、Q、Y、Z、X

课堂小结

1.氧化性、还原性的比较依据

(1)某一个氧化还原反应中氧化性:氧化剂>氧化产物还原性:还原剂>还原产物;

(2)金属或非金属活动性顺序;

(3)反应条件;

(4)产物的价态。

2.氧化还原反应的基本规律:守恒规律、强弱规律、先后规律、价态规律。

… … …

氧化还原反应PPT,第四部分内容:合格考训练

1.关于氧化还原反应,下列说法正确的是(  )

A.被氧化的物质是还原剂

B.氧化剂被氧化,还原剂被还原

C.失去电子后化合价降低的物质是还原剂

D.氧化剂失去电子,化合价升高

2.银在空气中容易发黄变黑的原理是4Ag+2H2S+O2===2Ag2S+2H2O,其中H2S是(  )

A.氧化剂

B.还原剂

C.既是氧化剂也是还原剂

D.既不是氧化剂也不是还原剂

3.在一定条件下KClO3与I2发生反应:2KClO3+I2===2KIO3+Cl2,下列判断正确的是(  )

A.该反应属于置换反应

B.氧化性:I2>KClO3

C.还原性:KClO3>I2

D.还原剂为KIO3,氧化剂为I2

4.在一定条件下,ROn-3和F2可发生如下反应:ROn-3+F2+2OH-===RO-4+2F-+H2O,从而可知在ROn-3中,元素R的化合价是(  )

A.+4价  B.+5价

C.+6价 D.+7价

… … …

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