重要的氧化劑和還原劑（共2課時）

第一課時

學(xué)習(xí)目標(biāo)

 

1．從得失電子的角度加深對氧化還原反應(yīng)及氧化劑、還原劑的理解，了解氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物。

2．掌握氧化劑、還原劑中所含元素化合價的情況，掌握用單線橋表示氧化還原反應(yīng)的電子轉(zhuǎn)移情況。

學(xué)習(xí)過程

 

一、自學(xué)探究

1．用單線橋表示下列反應(yīng)，并指明氧化劑與還原劑

 

(1) Fe + H₂SO₄ = FeSO₄ + H₂↑

 

 (2) 2H₂ + O₂ = 2H₂O

 

(3) Cl₂ + H₂O = HCl + HClO

 

2．分析并配平下列氧化還原反應(yīng)，指出氧化劑，還原劑，氧化產(chǎn)物，還原產(chǎn)物，標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目。

(1)        KClO₃ +   HCl­ ——   KCl +   Cl₂  +        

(2)       Cl₂  +    NH₃  ——   N₂  +     HCl

(3)       NO +    NH₃ ——   N₂  +   H₂O

2．  閱讀課本24頁，請歸納：

氧化還原反應(yīng)的實質(zhì)是                                                 ，

判斷氧化還原反應(yīng)的依據(jù)是                                     。

4．聽老師講解圖3—2，并按要求填寫下表：

 

常見的氧化劑

得電子化合價降低

舉例

（1）活潑非金屬單質(zhì)，如：Cl₂、Br₂、O₂等

 

（2）元素處于高價的氧化物時，如CO₂、MnO₂等

 

 

（3）元素處于最高化合價時的酸，如H₂SO₄、HNO₃等

 

 

（4）元素處于最高化合價時的鹽，如KMnO₄、KClO₃、FeCl₃等

 

2FeCl₃＋Cu＝2FeCl₂＋CuCl₂

（5）過氧化物如Na₂O₂、H₂O₂等

 

 

常見的還原劑

失電子化合價升高

舉例

（1）活潑金屬單質(zhì)，如：Na、Al、Zn、Fe等

 

（2）某些非金屬單質(zhì)，如：_H2、C、Si等

 

 

（3）元素處于低化合價時的氧化物，如CO、SO₂等

 

 

（4）元素處于低化合價時的酸，如HCl、H₂S等

 

 

（5）元素處于低化合價時的鹽，如Na₂SO₃、FeCl₂等

 

2FeCl₂ + Cl₂ = 2FeCl₃

 

二、總結(jié)與評價

【總結(jié)】

氧化還原反應(yīng)配平的一般步驟：

一標(biāo)出有變的元素化合價；

二找出化合價升降的最小公倍數(shù)，使化合價升高和降低的數(shù)目相等；

三定出氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物的系數(shù)；

四平：觀察配平其它物質(zhì)的系數(shù)；

五查：檢查是否原子守恒、電荷守恒（通常通過檢查氧元素的原子數(shù)），畫上等號。

通過配平，加深了對氧化還原反應(yīng)的理解，并能解決有關(guān)計算問題。

【評價】

1．下列下畫線的元素是被氧化還是被還原，要加氧化劑還是加還原劑才能實現(xiàn)?

(1)              KI→I₂  

(2)              SO₂→SO₃ 

(3)              HgCl₂→Hg₂Cl₂

(4)              NO₂→HNO₃  

(5)              FeCl₃→FeCl₂

2．IBr + H₂O = HBr + HIO是氧化還原反應(yīng)嗎?為什么?

 

3．SO₂與H₂S可發(fā)生下列反應(yīng)，SO₂ + 2H₂S = 3S + 2H₂O，當(dāng)生成硫48 g時，氧化產(chǎn)物比還原產(chǎn)物多還是少?兩者相差多少克?

 

 

4．宋代初期，人們發(fā)現(xiàn)江西上饒有一苦泉，蒸發(fā)這種苦泉水會得到藍(lán)色晶體，熬苦泉水的鐵鍋用久了會變成銅鍋，這也是濕法煉銅的起源。寫出這個反應(yīng)的化學(xué)方程式                               ，離子方程式                         。標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目（單線橋法），該反應(yīng)中的還原劑是           ，氧化劑是           ，其中 被           ， 被            。

 

第一節(jié)  重要的氧化劑和還原劑

（第2課時）

學(xué)習(xí)目標(biāo)

 

掌握重要的氧化劑、還原劑的常見反應(yīng)；學(xué)會比較氧化劑、還原劑的相對強(qiáng)弱。

學(xué)習(xí)過程

 

一、自學(xué)探究

1．根據(jù)【實驗3—1】、【實驗3—2】和下列兩個反應(yīng)

2FeCl₃  + 2KI = 2FeCl₂  + I₂  + 2KCl       I₂  + H₂S = S + 2HI

推知有關(guān)物質(zhì)的氧化性由強(qiáng)到弱的順序是                                 ；

而有關(guān)物質(zhì)的還原性由強(qiáng)到弱的順序是                                 。

1．  非金屬越活潑，其單質(zhì)的氧化性越   ，而所生成的陰離子的      性越    ；

金屬越活潑，其單質(zhì)的     性越   ，而所生成的陽離子的      性越     。

2． 閱讀課本27頁，聽老師講解氧化性物質(zhì)或還原性物質(zhì)在進(jìn)行氧化還原反應(yīng)時，所含元素的化合價變化。

 

二、總結(jié)與評價

 

【總結(jié)】

化合價升高（失ne^—）被氧化

氧化劑＋還原劑＝還原產(chǎn)物＋氧化產(chǎn)物

化合價降低（得ne^—）被還原

（較強(qiáng)）（較強(qiáng)）  （較弱）  （較弱）

 

氧化性：氧化劑＞氧化產(chǎn)物

還原性：還原劑＞還原產(chǎn)物

【評價】

1．已知I^-、Fe²⁺、SO₂、Cl^-、H₂O₂都有還原性，它們在酸性溶液中還原性的強(qiáng)弱順序為Cl^-2+2O₂-2。則下列反應(yīng)不能發(fā)生的是(    )。     

Ａ．2Fe³⁺ + SO₂ +2 H₂O ＝ 2Fe²⁺ + SO₄^2- + 4H⁺

Ｂ．I₂ + SO₂ + 2H₂O ＝ H₂SO₄ + 2HI

Ｃ．H₂O₂ + H₂SO₄ ＝ SO₂ + O₂ + 2H₂O

Ｄ．2Fe²⁺ + I₂ ＝ 2Fe³⁺ + 2I^-            

2．下列反應(yīng)中，不屬于氧化還原反應(yīng)的是(    )。

A．2CO + O₂  ^點燃  2CO₂         B．CH₄ + 2O₂  ^點燃   CO₂ + 2H₂O

C．2KClO₃  ^加熱   2KCl + 3O₂↑   D．2Fe(OH)₃  ^加熱  Fe₂O₃ +3H₂O

3．關(guān)于C + CO₂ ^點燃   2CO的反應(yīng)，下列說法正確的是(   )。

A．是化合反應(yīng)，不是氧化還原反應(yīng)

B．CO既是氧化產(chǎn)物又是還原產(chǎn)物

C．單質(zhì)C中C的化合價升高，被還原，是氧化劑

D．CO₂中C的化合價降低，被氧化，CO₂是還原劑

4．R、X、Y和Z是四種元素，其常見化合價均為＋2價，且X^2＋與單質(zhì)R不反應(yīng)；

X^2＋＋ Z＝X ＋ Z^2＋；Y ＋ Z^2＋＝Y(jié)^2＋ ＋Z。這四種離子被還原成0價時表現(xiàn)的氧化性大小符合(    )。

A．  R^2＋＞X^2＋＞Z^2＋＞Y^2＋    B． X^2＋＞R^2＋＞Y^2＋＞Z^2＋

C．  Y^2＋＞Z^2＋＞R^2＋＞X^2＋    D． Z^2＋＞X^2＋＞R^2＋＞Y^2＋

5．化合物BrF_x與水按物質(zhì)的量之比3︰5 發(fā)生反應(yīng)，其產(chǎn)物為溴酸、氫氟酸、單質(zhì)溴和氧氣。

（1）BrF_x中，x＝     。

（2）該反應(yīng)的化學(xué)方程式是：                                       。

（3）此反應(yīng)中的氧化劑和還原劑各是什么?

氧化劑是             ；還原劑是            。

 

針對性訓(xùn)練試題（一）

一、  選擇題

1．有X、Y、Z三種金屬，把Y投入XCl₂溶液中一段時間后，溶液質(zhì)量增大，把Z投入YSO₄溶液中一段時間后，溶液的.質(zhì)量減小，則這三種金屬的還原性由強(qiáng)到弱的順序正確的是(    )。

A．X＞Y＞Z     B．Y＞X＞Z     C．Z＞Y＞X      D．Z＞X＞Y

2．對于反應(yīng)：H^- + NH₃ ＝ H₂ + NH₂^-的正確說法是(    )。   

Ａ．屬于置換反應(yīng)           Ｂ．H^-是還原劑

Ｃ．NH₃是還原劑            Ｄ．H₂既是氧化產(chǎn)物又是還原產(chǎn)物  

3．為消除碘缺乏病，衛(wèi)生部規(guī)定食鹽必須加碘，其中的碘以碘酸鉀(KIO3)形式存在。已知在溶液中IO3-可和I-發(fā)生反應(yīng):IO₃^— + 5I^- + 6H⁺ ＝ 3I₂ + 3H₂O

根據(jù)此反應(yīng)，可用試紙和日常生活中常見的物質(zhì)進(jìn)行實驗，證明在食鹽中存在IO3-�？晒┻x用的物質(zhì)有：①自來水，②藍(lán)色石蕊試紙，③碘化鉀淀粉試紙，④淀粉，⑤食糖，⑥食醋，⑦白酒。進(jìn)行上述實驗時必須使用的物質(zhì)是(    )。

A．①③  B．③⑥       C．②④⑥   D．①②④⑤⑦

4．24mL濃度為0.05mol/LNa2SO3溶液，恰好與20mL濃度為0.02mol/LK2Cr2O7溶液完全反應(yīng)，則元素Cr在被還原的產(chǎn)物中的化合價是(    )。

A． +6          B． +3          C． +2      D． 0

5．下列反應(yīng)中，HCl做還原劑的是(    )。

A．Zn + 2HCl = ZnCl₂  + H₂↑       

B．CaCO₃ + 2HCl = CaCl₂ + H₂O + CO₂↑

C．MnO₂ + 4HCl(濃) ^加熱 MnCl₂ + Cl₂↑+ 2H₂O  

D．NaOH + HCl = NaCl + H₂O

6．下列反應(yīng)中，水做氧化劑的是(    )。

A．Cl₂ + H₂O = HCl + HClO       B．C + H₂O^高溫 CO + H₂

C．CaO + H₂O = Ca(OH)₂        D．CO₂ + H₂O= H₂CO₃

7．氯氣通入含有下列離子的溶液中不會不會與下列反應(yīng)的離子是 (    )。

A．OH^-           B．S^2-                 C．SO₃^2-            D．H⁺

8．制備氰氨基化鈣的化學(xué)方程式 CaCO₃ + 2HCN ＝ CaCN₂ + CO + H₂  + CO₂ 在反應(yīng)中 (    )。

Ａ．氫元素被氧化，碳元素被還原

Ｂ．HCN既是氧化劑，又是還原劑

Ｃ．CaCN₂是氧化產(chǎn)物，H₂是還原產(chǎn)物

Ｄ．CO為氧化產(chǎn)物，H₂為還原產(chǎn)物

 

二、填空題

1．配平下列氧化還原反應(yīng)，指出氧化劑，還原劑，氧化產(chǎn)物，還原產(chǎn)物，標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目

 

(1)       CuSO₄  +    KI  ——   CuI↓ +   I₂  +   

(2)       NO₂  +    H₂O ——    HNO₃  +   NO

 

2．高錳酸鉀和氫溴酸溶液可以發(fā)生下列反應(yīng)：
              KMnO₄ + HBr ® Br₂ + MnBr₂ + KBr + H₂O
其中還原劑是         。若消耗0.1mol氧化劑，則被氧化的還原劑的物質(zhì)的量是         mol。

3．化學(xué)實驗中，如使某步中的有害產(chǎn)物作為另一步的反應(yīng)物，形成一個循環(huán)，就可不再向環(huán)境排放該種有害物質(zhì)。例如：

（l）在上述有編號的步驟中，需用還原劑的是      ，需用氧化劑的是       （填編號）。

（2）在上述循環(huán)中，既能與強(qiáng)酸反應(yīng)又能與強(qiáng)堿反應(yīng)的兩性物質(zhì)是     （填化學(xué)式）

（3）完成并配平步驟①的化學(xué)方程式，標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目：

Na₂Cr₂O₇ ＋  KI＋ HCl       CrCl₃ ＋  NaCl ＋  KCl＋  I₂＋         

4．在氯氧化法處理含CN^－的廢水過程中，液氯在堿性條件下可以將氰化物氧化成氰酸鹽（其毒性僅為氰化物的千分之一），氰酸鹽進(jìn)一步被氧化為無毒物質(zhì)。

（1）某廠廢水中含KCN，其濃度為650mg / L�，F(xiàn)用氯氧化法處理，發(fā)生如下反應(yīng)（其中N均為－3價）：

KCN ＋ 2KOH ＋ Cl₂ → KOCN ＋ 2KCl ＋ H₂O

被氧化的元素是       。

（2）投入過量液氯，可將氰酸鹽進(jìn)一步氧化為氮?dú)�。請配平下列化學(xué)方程式，并標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移方向和數(shù)目：

    KOCN＋  KOH＋    Cl₂       CO₂ ＋    N₂ ＋    KCl ＋    H₂O

5．已知硫酸錳（MnSO₄）和過硫酸鉀（K₂S₂O₇）兩種鹽溶液在銀離子催化下可發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成高錳酸鉀、硫酸鉀和硫酸。

（1）請寫出并配平上述反應(yīng)的化學(xué)方程式。

                                                                     

（2）此反應(yīng)的還原劑是        ，它的氧化產(chǎn)物是          。

（3）此反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式可表示為：

                                                                      。

（4）若該反應(yīng)所用的硫酸錳改為氯化錳，當(dāng)它跟過量的過硫酸鉀反應(yīng)時，除有高錳酸鉀、硫酸鉀、硫酸生成外，其他的生成物還有        。

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