氧化剂和还原剂

氧化剂和还原剂
氧化剂和还原剂

氧化剂和还原剂

凡有元素化合价升降的化学反应就是氧化还原反应,氧化还原反应中元素化合价变化的实质是反应物中电子的得失或共用电子对的偏移。

【重点难点】1、氧化还原反应的概念、实质。2、氧化剂和还原剂的概念。3、铁及其化合物的氧化性、还原性。【知识讲解】一、氧化还原反应

1、根据化合价的变化分析氧化还原反应

初中我们学习了四种基本反应类型,它们分别为:分解反应、化合反应、置换反应、复分解反应,下面分别分析这几类反应中的部分反应。

[研究·探讨] 观察下列几组反应,并标出这些物质中元素的化合价。

总结:从化合价角度分析,(1)(2)(4)(5)(7)(8)(9)中都存在元素化合价的改变,(3)(6)(10)(11)(12)中元素的化合价都未发生变化。根据反应过程中元素化合价有无变化,可以将化学反应分为两类:氧化还原反应和非氧化还原反应。

(1)概念

氧化还原反应:在反应过程中有元素化合价变化的化学反应。例如上述反应中的(1)(2)(4)(5)(7)(8)(9)。

非氧化还原反应:在反应过程中无元素化合价变化的化学反应。例如上述反应中的(3)(6)(10)(11)(12)。

(2)氧化还原反应与四种基本反应类型之间的关系

由上述例子可看出:化合反应、分解反应中有的属于氧化还原反应,有的不是;置换反应中因为有单质参加反应、同时有单质生成,必然伴随有元素化合价的升降,所以都是氧化还原反应;复分解反应只是成分的互换,不伴随有元素化合价的升降,所以都是非氧化还原反应。它们的关系可用下图表示:

(3)氧化反应和还原反应氧化反应:反应物所含元素化合价升高的反应。

还原反应:反应物所含元素化合价降低的反应。

如反应:H2+CuO Cu+H2O中,H2中H元素从0价升高到+1价,H2被氧

化,发生氧化反应。CuO中Cu元素从+2价降低到0价,CuO被还原,发生还原

反应。

氧化反应、还原反应不是完整的反应,二者共同组成氧化还原反应。

2、从电子转移(得失或偏移)角度分析氧化还原反应

(1)电子得失的情况:2Na+Cl22NaCl

Na与Cl2反应时,Cl2分子首先变成Cl原子,Cl原子最外电子层上有7个电子,得到1个电子变为Cl-,Cl元素的化合价从0价变为-1价。Na原子最外电子层上有1个电子,反应时最外层1个电子失去,Na原子变为Na+,Na元素的化合价从0价变为+1价。

(2)电子偏移的情况:H2+Cl22HCl

该反应中,不存在电子的得失,在HCl分子中H、Cl原子间存在共用电子对,电子对偏向Cl原子,使Cl原子相对显

负电性,即化合价为-1价,Cl元素化合价降低。电子对偏高H原子,使H原子相对显正电性,即化合价为+1价,H元素化合价升高。

总结:电子的转移(得失或偏移)引起元素化合价的升降,化合价升降为电子转移(得失或偏移)的外观表现。

氧化还原反应的实质为电子的转移(得失或偏移),化合价升降为氧化还原反应的特征。

二、氧化剂、还原剂与氧化产物、还原产物

1、氧化剂和还原剂

氧化剂:氧化还原反应中所含元素化合价降低的反应物。

还原剂:氧化还原反应中所含元素化合价升高的反应物。

在氧化还原反应中,氧化剂能氧化还原剂,自身同时发生还原反应,氧化剂具有氧化性,还原剂能还原氧化剂,自身同时发生氧化反应,还原剂具有还原性。

2、氧化产物和还原产物

氧化产物:还原剂被氧化所生成的物质。还原产物:氧化剂被还原所生成的物质。

氧化还原反应中反应物、生成物及反应过程的关系

3、氧化还原反应的表示方法

(1)双线桥法

a、用带箭头的线由反应物指向生成物,且对准同种元素。

b、要标明“得”“失”电子,且得失电子总数相等。

c、箭头不代表电子转移的方向,而是指某元素从反应物到产物时价态的变化。

例如:该表示法能体现出氧化还原反应的实质及过程,同时清楚地表示出了得失电子的情况,上述反应中,CuO中Cu元素的原子得电子数为“2×2e-”,前一个“2”表示有2个Cu得电子,后一个“2e-”,表示一个Cu得2个电子,共得4个电子。

(2)单线桥法:该表示法能直观地表示出电子转移的方向和数目。

三、氧化还原反应的规律

1、守恒规律

化合价有升必有降,电子有得必有失,氧化和还原总是同时发生同时进行同时结束,不可分割。因此,化合价升高总数和降低总数必然相等;失电子总数和得电子总数必然相等。

2、强弱规律

较强氧化性的氧化剂和较强还原性的还原剂反应,生成弱还原性的还原产物和弱氧化性的氧化产物。也就是说,在氧化还原反应中,氧化剂的氧化性大于氧化产物,还原剂的还原性大于还原产物。例如:

Fe+CuSO4=FeSO4+Cu

该反应中,Fe为还原剂,CuSO4为氧化剂(起作用的为Cu2+);FeSO4为氧化产物,Cu为还原产物。则氧化性强弱为CuSO4>FeSO4,即Cu2+>Fe2+,还原性强弱为Fe>Cu,与金属活动性顺序表一致。

3、性质规律

①某元素处于最高价态时,在化学反应中,该元素化合价只能降低,不可升高,则含有该元素的物质只具有氧化性。

例:、、、、等。

②某元素处于最低价态时,在化学反应中,该元素的化合价只能升高,不能降低,则含有该元素的物质只具有还原性。

例:、、等。

③某元素处于中间价态时,在化学反应中,该元素的化合价可能升高,也可能降低,则含有该元素的物质既有氧化性,

又有还原性。例:、、等。

④金属单质只有还原性,非金属单质多数既具有氧化性,又具有还原性,少数只具有氧化性(如F2)。

4、先后规律

一种氧化剂(或还原剂)与多种还原剂(或氧化剂)相遇时,总是依还原性(或氧化性)强弱顺序先后去氧化还原剂(或去还原氧化剂)。

例如:把Cl2通入FeBr2溶液中,Cl2的强氧化性可将Fe2+、Br-氧化。由于还原性Fe2+>Br-,所以,当通入少量的Cl2时,根据先后规律,Cl2首先将Fe2+氧化。当Cl2足量时,方可把Fe2+、Br--并氧化。

2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-(Cl2不足)

2Fe2++4Br-+3Cl2=2Fe3++2Br2+6Cl-(Cl2足量)

5、归中规律

同一元素不同价态原子间发生氧化还原反应时:。若中间有多种价态,则原高价物质对应的还原产物价态仍高,原低价态的物质对应的氧化产物的价态仍低。例如:

S不可能变为SO2,同样,H2SO4也不可能变为生成物中S。

此反应中H

6、相邻价态规律

含同种元素相邻价态的两种物质之间不发生氧化还原反应。

例如:浓硫酸和二氧化硫之间就不会发生氧化还原反应。

三、探究铁及其化合物的氧化性和还原性

自然界中单质铁很少,铁元素主要以化合态存在,并且化合价有+2价、+3价,常见的铁的化合物有:

+2价的亚铁化合物:FeSO4·7H2O(或其它亚铁盐)、FeO、Fe(OH)2、FeCO3(菱铁矿),FeS2(黄铁矿,其中S元素化合价为-1)等。

+3价铁化合物:Fe2O3(赤铁矿)、FeCl3·6H2O、Fe(OH)3等。

另外,磁铁矿的成分为Fe3O4,可看成Fe2O3与FeO的组合,即:Fe2O3·FeO,该物质中铁元素的化合价表现为+3价和+2价。从化合价角度预测铁的单质及化合物具有的性质。

预测1、Fe单质中铁元素化合价为0价,Fe单质具有还原性。

实验方案:取两铁片分别投入CuSO4溶液、稀H2SO4中,观察现象。

实验现象:投入CuSO4溶液中的铁片表面有亮红色的物质析出,溶液颜色变浅,投入H2SO4中的铁片表面有大量气泡冒出,溶液变成为浅绿色。

现象分析:Fe与CuSO4溶液混合出现的亮红色物质为金属铜,溶液颜色变浅是蓝色的CuSO4溶液变成浅绿色的FeSO4溶液,说明Fe与CuSO4溶液反应,方程式为:Fe+CuSO4=FeSO4+Cu。

Fe投入H2SO4中,有气泡冒出,产生了H2,溶液颜色变成浅绿色,生成了FeSO4溶液,反应的方程式为:

Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑

结论:Fe与CuSO4、H2SO4的反应中都为还原剂,证明Fe具有还原性。

预测2、+2价铁的化合物既有氧化性,又有还原性(提示:Fe3+与SCN-混合得血红色溶液)。

实验方案:FeCl2溶液中滴加氯水(强氧化剂)验证其有还原性;FeCl2溶液中加入Zn(强还原剂),验证其有氧化性。

实验现象记录和分析

实验结论:FeCl2既有氧化性,又有还原性。预测3、+3价铁的化合物具有氧化性

实验方案:FeCl3溶液与还原性的Cu、H2S(氢硫酸)混合。

实验现象:FeCl3溶液与Cu混合,Cu逐渐溶解,溶液由棕黄色逐渐变为蓝绿色。FeCl3溶液滴入氢硫酸中,溶液出现浑浊现象,棕黄色溶液变为浅绿色。

现象分析:FeCl3溶液与Cu混合时,Cu被氧化成CuCl2,溶液变为蓝绿色,反应为:2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2。FeCl3溶液与氢硫酸混合,H2S被氧化成S单质使溶液变浑浊,反应为:2FeCl3+H2S=2FeCl2+S↓+2HCl 结论:+3价铁化合物具有氧化性。

从以上可归纳出铁及其化合物的主要性质。

1、单质Fe的还原性

Fe可被氧化为+2价,也可被氧化为+3价,常见反应有:

(1)Fe+2H+=Fe2++H2↑ (2)Fe+Cu2+=Fe2++Cu (3)2Fe+3Cl22FeCl3(4)3Fe+2O2Fe3O4

2、+2价亚铁化合物既有氧化性又有还原性,以还原性为主。

(1)+2价亚铁化合物的弱氧化性:Fe2++Zn=Fe+Zn2+FeO+H2Fe+H2O

(2)+2价亚铁化合物的还原性,被氧化为+3价。

2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3

3、+3价铁化合物的氧化性

2Fe3++2I-=2Fe2++I2 2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+Fe2O3+3CO2Fe+3CO2

以上为Fe的单质及化合物的常见反应,有些反应未见过,但可从化合价变化的角度分析出产物。

【例题及解析】例1、下列反应属于氧化还原反应的是()

A、H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl

B、2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑

C、CaO+H2O=Ca(OH)2

D、3CO+Fe2O32Fe+3CO2

解析:本题重点考查氧化还原反应与化学反应基本类型的关系,以及氧化还原反应的实质。

A是复分解反应;B是有单质生成的分解反应,反应前后有化合价的升降;C是化合反应,反应前后化合价没有改变;D不是置换反应,但存在元素化合价的改变(C由+2→+4,Fe由+3→0)。答案:BD

例2、有三个氧化还原反应:(1)2FeCl3+2KI=2FeCl2+2KCl+I2(2)2FeCl2+Cl2=2FeCl3

(3)2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O

若某溶液中有Fe2+和I-共存,要氧化除去I-离子而又不影响Fe2+和Cl-可加入的试剂是()

A、Cl2

B、KMnO4

C、FeCl3

D、HCl

解析:本题主要考查根据化学方程式进行判断物质氧化性的强弱。

由(1)知:FeCl3具有氧化性,可以氧化I-;

由(2)知:Cl2具有氧化性,且氧化性Cl2>FeCl3,Cl2可以氧化FeCl2;

由(3)知:KMnO4具有氧化性,且氧化性KMnO4>Cl2,KMnO4可以氧化Cl-,故本题应加入的试剂应为FeCl3,可以将I-氧化,但不与Fe2+反应。答案:C

例3、在Cl2+SO2+2H2O=H2SO4+2HCl的反应中,__________是氧化剂,_________是还原剂;________元素被氧化,________元素被还原;__________有氧化性,_________有还原性;_________是氧化产物,________ 是还原产物。

解析:本题重点考查学生对氧化还原基本概念的理解,应从化合价入手,找出电子转移方向。再根据“氧化还原反应概念

间的关系”作出判断:

Cl2是反应物,在反应中得电子,化合价降低,是氧化剂;其被还原后生成的物质HCl是还原产物;SO2是反应物,在

反应中失电子,是还原剂;其被氧化后对应的生成物H2SO4是氧化产物。SO2中的被氧化,Cl2中的被还原;Cl2有氧化性,SO2有还原性。

例4、一定量的氯酸钾加到浓盐酸中发生如下反应:

KClO3+6HCl(浓)=KCl+3Cl2↑+3H2O,其中被还原的元素和被氧化的元素之间质量比是()

A、1∶6

B、6∶1

C、1∶1

D、1∶5

解析:首先分析价态:K O3+6H(浓)=K+32↑+3H2O,反应前后,化合价变化的全是Cl元素,且反应前后

均有-1价的Cl,我们可以将化合价分析所得信息归纳:表示成+6→+6,根据氧化还原反应规律,可以将前后

相同价态的原子约去,即可分析出该反应的本质:+5→6,故被还原的元素原子个数和被氧化的元素原子个数比为1∶5,即它的质量比为1∶5。答案:D

【参考练习】

1、氧化还原反应的实质是()(A)元素有电子转移(B)同一元素的化合价在反应前后有变化

(C)有氧元素参加(D)是化合反应或分解反应

2、从反应①2Fe3++2I-=2Fe2++I2②Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl-判断,还原性由强到弱排列顺序正确的是()

(A)Cl2>Fe3+>I2(B)I->Fe2+>Cl-(C)Fe3+>Cl2>I2(D)Cl->I->Fe2+

3、下列反应中氯元素只被氧化的是()(A)Cl2+H2O=HCl+HClO (B)MnO2+4HCl=MnCl2+2H2O+Cl2↑

(C)HCl+NaOH=NaCl+H2O (D)2HClO=2HCl+O2↑

4、有下列反应(其中A、B、C、D各代表一种元素)

2A-+B2=2B-+A22A-+C2=2C-+A2

2B-+C2=2C-+B22C-+D2=2D-+C2

其中氧化性最强的物质是()(A)A2(B)B2(C)C2(D)D2

5、在下列各氧化还原反应中,水既不作氧化剂又不作还原剂的是()

(A)2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ (B)2F2+H2O=4HF+O2↑ (C)CaO+H2O=Ca(OH)2(D)Cl2+H2O=HCl+HClO

6、在氧化还原反应3S+6KOH=K2SO3+2K2S+3H2O中,被氧化与被还原的硫原子数之比为()

(A)1∶1(B)2∶1(C)1∶2(D)3∶2

7、下列各组物质中,氯元素既能被氧化又能被还原的是()(A)HCl (B)Cl2(C)FeCl2(D)NaClO4

8、有如下两个反应:Cu+2Ag+=Cu2++2Ag;Fe+Cu2+=Fe2++Cu。根据上述反应,判断Ag+、Cu2+、Fe2+氧化性强弱顺序排列正确的是()(A)Ag+>Cu2+>Fe2+(B)Cu2+>Ag+>Fe2+(C)Ag+>Fe2+>Cu2+(D)Fe2+>Cu2+>Ag+

9、下列变化中,需要加入氧化剂方能实现的是()(A)Cl-→Cl2(B)MnO4-→Mn2+(C)NaCl→HCl (D)CO2→CO

10、A2、B2、C23种单质和它们离子间能发生下列反应2A-+C2=2C-+A2,2C-+B2=2B-+C2,若X-能与C2发生反应2X-+C2=2C-+X2,有关说法中不正确的是()(A)氧化性B2>C2>A2(B)还原性X->C->B-(C)X2与B-能发生反应

(D)X2与B-不能发生反应

【答案与解析】1、答案:A

分析:氧化还原反应在高中阶段延伸加强了,其实质是电子转移,而化合价变化只是元素电子转移的外在体现,是氧化还原反应的特征,是我们判断是否发生氧化还原反应的手段。故B错误。有氧参加的反应,若化合价有变化,则是氧化还原反应,否则不是;且不论有没有氧参加反应,只要有电子转移就是氧化还原反应。所以C错。有些化合反应属于氧化还原反应(有单质参加反应),也有一些是非氧化还原反应(没有单质参加反应),分解反应情况也是如此,故D错误。

2、答案:B分析:

本题考查判断氧化性或还原性强弱方法应用,我们知道在氧化还原反应中,氧化性:氧化剂>氧化产物,还原性:还原剂>还原产物。所以由①,还原性I->Fe2+,由②,还原性Fe2+>Cl-,故选B。

3、答案:B分析:

此题主要是判断各反应中氯元素化合价变化,其中氯元素化合价只升高的满足要求,

A、氯元素价态由0降低到-1 ,被还原,同时由0价升高到+1价,被氧化。

B、氯元素价态由-1升高到0,被氧化

C、氯元素价态不变

D、氯元素价态由+1降低到-1,被还原。

4、答案:D分析:

此题考查判断氧化性或还原性强弱方法应用,在4个反应中氧化性关系分别为:

B2>A2,C2>A2,C2>B2,D2>C2,因此氧化性关系为:D2>C2>B2>A2

5、答案:D 分析:

本题考查通过反应前后水中各元素化合价是否变化,判断水在氧化还原反应中作氧化剂还是还原剂。A中氢由+1降低到0,水是氧化剂,B中氧由-2升高0,水是还原剂。C是非氧化还原反应,反应前后各元素化合价均未改变,不符合题干“在下列各氧化还原反应中”的要求。D中水只是参与反应,但氢、氧价态均不变,只有氯元素价态既有升高也有降低,

在这个反应中氯气既是氧化剂又是还原剂。

6、答案:C分析:

此反应中硫元素化合价既有升高也有降低,比较被氧化与被还原的硫原子数相当于比较氧化产物和还原产物,从反应可知K2SO3、K2S的关系为1∶2,所以被氧化的S原子数与被还原的S原子数之比为1∶2。

7、答案:B分析:

判断元素是否有氧化性或还原性,主要看元素化合价是否可以降低或升高。注意最高价元素只有氧化性,最低价元素只有还原性。只有处于中间价态元素才既有氧化性又有还原性。故此题选B。

8、答案:A分析:

此题考查由化学方程式判断氧化剂氧化性强弱。氧化性:(1)Ag+>Cu2+,(2)Cu2+>Fe2+,故选A,注意金属离子的氧化性与金属活泼性顺序关系,金属越不活泼,其阳离子氧化性越强。

9、答案:A

分析:

氧化剂在反应中得到电子,因此被选项要能提供电子,也就是化合价升高的,B、D元素化合价降低,被还原,需加入还原剂;C价态不变;A中氯元素价态升高,被氧化,需加入氧化剂,故选A。

10、答案:C

分析:

本题考查根据化学方程式判断氧化性强弱,并利用“强氧化剂+强还原剂→弱还原剂+弱氧化剂”的知识。由方程式判断氧化性关系为B2>C2>A2或B2>C2>X2,可知AB正确;由于氧化性B2>X2,所以X2与B-不能发生反应。

氧化剂和还原剂教案word

氧化剂和还原剂教案

一、教学目标 知识目标 1.通过化学方程式的分析,使学生能以化合价的变化和电子转移的得失认识并建立起氧化剂和还原剂的概念 2.初步了解化合价与氧化剂、还原剂、氧化性、还原性之间的联系 3.了解常见的氧化剂和还原剂 能力目标 学会用化合价的变化来判断氧化剂和还原剂,能够判断氧化性和还原性的相对强弱 情感目标 培养学生用辩证的对立统一的观点分析事物的意识 二、教学重点 1.掌握氧化剂和还原剂的概念 2.掌握氧化性和还原性的概念 三、教学难点 判断物质的氧化性和还原性的相对强弱从而来判断这种物质是氧化剂还是还原剂 四、教学过程 老师:同学们,在上新课之前我们先回顾一下上节课学的知识,在上节课中我们学习了氧化还原反应的概念,实质以及用双线桥法来表示一个氧化还原反应,现在我请一位同学回答一下什么是氧化还原反应?xx同学 学生:在反应过程中元素化合价发生变化的反应叫氧化还原反应 老师:请坐,回答的很好,氧化还原反应的实质也是上节课的重点,再请一位同学回答一下氧化还原反应的实质是什么? xx同学 学生:实质是电子的转移 老师:很好,请坐,看来同学们对上节课的内容都掌握了,下面我写几个反应大家判断一下哪些反应是氧化还原反应 CaCO3==CaO + CO2↑(1) Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑(2) Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2(3) Cl2+H2O=HClO+HCl (4) 老师:大家看一下哪几个反应是氧化还原反应

学生:2,3,4是氧化还原反应 老师:对,第1个反应中元素的化合价没有发生变化所以不是氧化还原反应我们把它擦掉,上节课我们学习了用双线桥法表示一个氧化还原反应,下面我们以锌和硫酸反应为例我们一起用双线桥表示一下。首先是标元素的化合价,Zn是0价,生成的ZnSO4中的Zn是+2价,H2SO4中的H是+1价,生成H2后的化合价是0价,Zn是失电子,失2个电子,化合价呢?对,化合价升高;氢得1个电子,硫酸中有两个氢原子,得两个电子,化合价降低。在这个反应中Zn和H2SO4是反应物,并且Zn的化合价降低H的化合价升高,在氧化还原反应中所含元素化合价升高的反应物叫还原剂,所含元素化合价降低的反应物叫氧化剂,这就是我们这节课所学习的内容氧化剂和还原剂。 【板书】 2.3.2 氧化剂与还原剂 老师:首先我们先来看一下氧化剂和还原剂的定义 【板书】 一.氧化剂和还原剂 1.定义 氧化剂:元素化合价降低的反应物 还原剂:元素化合价升高的反应物 老师:在这里注意一下,氧化剂和还原剂存在于氧化还原反应中并且是相对于反应物而言的。下面我们根据氧化剂和还原剂的定义我们看一下这个反应中谁做氧化剂谁做还原剂,Zn的化合价升高所以它做还原剂,H的化合价降低所以H2SO4做氧化剂。下面根据定义大家看一下Fe2O3和CO这个反应中谁是氧化剂谁是还原剂,我请一位同学上黑板来做,其他同学在下面自己写,xx同学 学生:Fe2O3作氧化剂,CO作还原剂 老师:我们看一下xx同学写的对吗? 学生:对 老师:我们一起来看一下Fe反应前是+3价,反应后是0价化合价降低所以Fe作氧化剂;C 反应前是+2价,反应后是+4价化合价升高所以CO作还原剂。做的很好,下面我们一起来看一下Cl2和H2O的反应,Cl反应前是0价,反应后既有+1价也有-1价,化合价既有升高也有下降所以Cl2在这里既是氧化剂又是还原剂 老师:氧化剂和还原剂的概念都清楚了吗?

强弱氧化剂 还原剂

强氧化剂: 1活泼的金属单质,如X2(卤素)、O2、O3、S等 2高价金属阳离子,如Cu2+,Fe3+等或H+ 3高价过较高价含氧化合物,如MnO2、KMnO4、K2Cr2O7、HNO3、H2SO4(浓)、KClO3、HClO等 4过氧化物,如Na2O2、H2O2等 弱氧化剂: 氧化铜氢氧化铜银氨溶液(有机里会用到)水 强还原剂: 活泼或较活泼的的金属,如K,Na,Mg,Al,Zn,Fe等 2低价金属阳离子,如Fe2+,Sn2+等 3非金属阳离子,如Cl-,B-,I-,S2-等 4某些非金属单质,如H2,C,Si 锂钠钾氢气(这个一般)金属氢化物草酸金属钠族、碱土族金属、铁等常见非贵金属、氢气、硫、磷 弱还原剂: 一些金属一氧化碳碳硫 氧化剂 活泼非金属单质:X2、O2、S 高价金属离子:Fe3+、Sn4+ 不活泼金属离子:Cu2+、Ag+ 其它:[Ag(NH3)2]+、新制Cu(OH)2 含氧化合物:NO2、N2O5、MnO2、Na2O2、H2O2 、HClO、 HNO3、浓H2SO4、NaClO、Ca(ClO)2、KClO3、 KMnO4、王水 还原剂活泼金属单质:Na、Mg、Al、Zn、Fe 某些非金属单质:C、H2、S 低价金属离子:Fe2+、Sn2+ 非金属的阴离子及其化合物: S2-、H2S、I -、HI、NH3、Cl-、HCl、Br-、HBr 低价含氧化合物:

CO、SO2、H2SO3、Na2SO3、Na2S2O3、NaNO2、 H2C2O4、含-CHO的有机物:醛、甲酸、甲酸盐、甲酸某酯、葡萄糖、麦芽糖等 既可作氧化剂又可作还原剂的有:S、SO32-、HSO3-、H2SO3、SO2、NO2-、Fe2+等,及含-CHO的有机物 蓝色固体:胆矾(蓝矾、五水硫酸铜CuSO4?5H2O) 绿色固体:碱式碳酸铜(铜绿) 黑色固体:碳粉、氧化铜、二氧化锰、四氧化三铁 白色固体:无水硫酸铜(CuSO4)、氯酸钾、氯化钾、氧化镁、氯化钠、碳酸钙、碳酸钠、硫酸锌 紫黑色:高锰酸钾 浅绿色溶液:硫酸亚铁(FeSO4) 气体H2、O2、CO2、HCl 、HBr、HI、Cl2、Br2、O3、SO2、NO、NO2、NH3、N2、CO、CH4、C2H4、C2H2中 可以从颜色来识别的有哪些? Cl2、Br2、NO2、O3 NO遇空气变红棕色 哪些气体有特殊气味? NH3、SO2、NO2、Br2、Cl2、HCl、HBr、HI、O3 哪些气体易溶于水? NH3、HCl、HBr、HI、SO2 (NO2) 能在空气中形成白雾的气体有哪些? HCl、HBr、HI(HNO3) 利用燃烧来鉴别的气体有哪些?燃烧现象有什么不同? H2、CO、CH4、C2H2、C2H4 火焰颜色亮度烟干冷的小烧杯罩在火焰上看是否有水出现倒过来,注入澄清石灰水看是否会变浑浊 溶于水显酸性的气体有哪些?碱性的呢? CO2、HCl、HBr、HI、Cl2、SO2、NO2;NH3 利用通入溶液中产生沉淀的方法检验的气体有哪些? CO2 SO2 HCl HBr HI 具有强氧化性的气体有哪些?有什么共同的实验现象?怎样区别它们? Cl2、Br2、NO2、O3 能使湿润的KI淀粉试纸变蓝 Br2与NO2的区别:1通入水中2通入AgNO3溶液3加压 能使溴水褪色的气体有哪些? SO2、NH3、C2H2、C2H4

常见氧化剂和还原剂

氧化还原反应 一、内容概述 本周学习了氧化还原反应,重点介绍了:化学反应的分类,从得氧和失氧观、化合价升降观、电子转移观分析氧化还原反应,找出氧化还原反应的判断依据和氧化还原的本质;氧化还原反应有关概念,如氧化剂、还原剂、氧化性、还原性、氧化产物、还原产物等;氧化性和还原性强弱的判断方法、常见的氧化剂和还原剂、氧化还原反应的规律。 二、重难点知识剖析 (一)化学反应的分类 (二)元素的化合价 元素原子的最外电子层结构决定了原子间是按一定数目相互化合,元素的原子相互化合的数目叫这种元素的化合价。 1、单质中元素的化合价为0; 2、在化合物中金属元素的化合价全为正值,非金属元素的化合价一般既有负值又有正值; 3、在化合物中,各元素的正、负化合价的代数和为0; 如:原子团的化合价:NO3-、SO42-、SO32-、HSO3-(亚硫酸氢根)、CO32-、HCO3-、ClO3-(氯酸根)、NH4+(铵根)、MnO4-(高锰酸根)、PO43-(磷酸根)。 中心元素的化合价:

4、离子化合物中,元素的化合价与在生成它们的反应中原子得、失电子数目及离子的电荷数在数值上相等,如NaCl: 共价化合物中,元素的化合价与在生成它们的反应中共用电子对的偏向、偏离的对数在数值上相等。如HCl: 共用电子对偏向氯原子,氯元素化合价为-1价; 共用电子对偏离氢原子,氢元素化合价为+1价。 (三)氧化还原反应的特征与本质 1、比较 2、氧化反应与还原反应同时发生,既对立又统一,在反应中化合价上升和下降总数相等,得到电子和失去电子总数相等。 3、特征(或判断依据):元素的化合价是否发生变化。 4、本质:有电子转移(得失或偏移) 5、氧化还原反应与四种基本类型反应的关系为 置换反应全部属于氧化还原反应,复分解反应全部属于非氧化还原反应,有单质参加的化合反应和有单质生成的分解反应全部属于氧化还原反应。 例:有下列反应

高中常见的化学物质(分子_离子)的氧化性_还原性强弱排列

氧化性:F2>Cl2>Br2>Fe3+>I2>SO2>S 高锰酸钾溶液的酸性越强,氧化性越强。 还原性:S2->SO3(2-)>I->Fe2+>Br->Cl->F- 推荐: 常见的氧化剂有:1活泼的金属单质,如X2(卤素)、O2、O3、S等 2高价金属阳离子,如Cu2+,Fe3+等或H+ 3高价过较高价含氧化合物,如MnO2、KMnO4、K2Cr2O7、HNO3、H2SO4(浓)、KClO3、HClO等 4过氧化物,如Na2O2、H2O2等 常见的还原剂有 1活泼或较活泼的的金属,如K,Na,Mg,Al,Zn,Fe等 2低价金属阳离子,如Fe3+,Sn2+等 3非金属阳离子,如Cl-,B-,I-,S2-等 4某些非金属单质,如H2,C,Si 在含可变化合价的化合物中,具有中间价态元素的物质(单质或化合物)即可作氧化剂,又可做还原剂,例如Cl2,H2O2,Fe2+,H2SO3等既具有氧化性,又具有还原性。 (1)根据化学方程式判断氧化性、还原性的强弱 氧化性:氧化剂>氧化产物 还原性:还原剂>还原产物 (2)根据物质活动顺序判断氧化性、还原性的强弱 1金属活动顺序 K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au 原子还原性逐渐减弱,对应阳离子氧化性逐渐增强。 (金属还原性与溶液有关,如在稀盐酸,稀硫酸中Al比Cu活泼,但在浓硝酸中Cu比Al 活泼 2非金属活动顺序 F Cl Br I S 原子(或单质)氧化性逐渐减弱,对应阳离子还原性逐渐增强。 (3)根据反应条件判断氧化性和还原性的强弱 当不同的氧化剂作用于同一还原剂时,若氧化剂价态相同,可根据反应条件的高、低来进行判断,例如: 16HCl+2KMnO4=2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2(1) 4HCl+MnO2=(加热)MnCl2+2H2O+Cl2(2) 4HCl+O2=(CuCl2,500摄氏度)2H2O+2Cl2(3) 上述三个反应中,还原剂都是浓盐酸,氧化产物都是Cl2,而氧化剂分别是KMnO4,MnO2,O2,(1)式中KMnO4常温下就可以把浓盐酸中的氯离子氧化成氯原子,(2)式中MnO2需要在加热条件下才能完成,(3)式中O2不仅需要加热,而且还需要CuCl2做催化剂才能完成,由此可以得出氧化性KMnO4>MnO2>O2

NO1重要的氧化剂和还原剂.

N0.1重要的氧化剂和还原剂 教学目标: 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。 3?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。教学过程: 一、用单线桥表示下列反应,并指明氧化剂与还原剂 (1)Fe + H2SO4 = FeS04 + H2f ⑵ 2H2 + 02 = 2H2O (3)CI2 + H20 = HCl + HC10 二、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)_KCI0 3 + _HCI ——_ KCI + _CI2 + ____________ (2)CI2 + ~N H3N2 + HCI (3)_NO + _NH3 ——_N2 +_H20 三、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 四、讲解图3—2,并 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) Kl_—J2 ⑵SO2— S03 HgCI 2— ⑷NO2—H N03 (5) FeCl3—FeCl2 2.IBr + H 20 = HBr + HI0 是氧化还原反应吗?为什么? 3.S02与H2S可发生下列反应,S02 + 2H2S = 3S + 2H 20,当生成硫48 g时,氧化产物比还原产物多还是少多 ?两者相差少克? N0.2氧化还原反应: 1:判断下列那些为氧化还原反应,并说出理由 IBr + H 20 = HBr + HI0 K0H+CI 2=KCI +KCI0+H 20 NaH+H 20 =Na0H+H 2 Ca02+H20 =Ca(OH) 2 +H 2O2 5C2H5OH +2KMnO 4+3H2SO4 —5CH3CHO +K 2SO4+2MnSO 4 +8H2O 氧化还原反应的实质是_______________________________________________________ 判断氧化还原反应的依据是__________________________________________ 。 小结:氧化还原反应发生规律和有关概念。

教案氧化剂和还原剂

教案氧化剂和还原剂 氧化剂和还原剂 一、教学目标 知识目标 1.通过化学方程式的分析,使学生能以化合价的变化和电子转移的得失认识并建立起氧化剂和还原剂的概念 2.初步了解化合价与氧化剂、还原剂、氧化性、还原性之间的联系 3.了解常见的氧化剂和还原剂 能力目标 学会用化合价的变化来判断氧化剂和还原剂,能够判断氧化性和还原性的相对强弱情感目标 培养学生用辩证的对立统一的观点分析事物的意识

二、教学重点 1.掌握氧化剂和还原剂的概念 2.掌握氧化性和还原性的概念 三、教学难点 判断物质的氧化性和还原性的相对强弱从而来判断这种物质是氧化剂还是还原剂 四、教学过程 老师:同学们,在上新课之前我们先回顾一下上节课学的知识,在上节课中我们学习了氧化还原反应的概念,实质以及用双线桥法来表示一个氧化还原反应,现在我请一位同学回答一下什么是氧化还原反应?xx同学 学生:在反应过程中元素化合价发生变化的反应叫氧化还原反应 老师:请坐,回答的很好,氧化还原反应的实质也是上节课的重点,再请一位同学回答一下氧化还原反应的实质是什么? xx同学

学生:实质是电子的转移 老师:很好,请坐,看来同学们对上节课的内容都掌握了,下面我写几个反应大家判断一下哪些反应是氧化还原反应 CaCO3==CaO + CO2↑(1) Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑(2) Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2 (3) Cl2+H2O=HClO+HCl (4) 老师:大家看一下哪几个反应是氧化还原反应 学生:2,3,4是氧化还原反应 老师:对,第1个反应中元素的化合价没有发生变化所以不是氧化还原反应我们把它擦掉,上节课我们学习了用双线桥法表示一个氧化还原反应,下面我们以锌和硫酸反应为例我们一起用双线桥表示一下。首先是标元素的化合价,Zn是0价,生成的ZnSO4中的Zn是+2

重要的氧化剂和还原剂

重要的氧化剂和还原剂 [重要知识点] 1.熟悉常见的氧化剂和还原剂。 2.重要的氧化剂和还原剂的常见反应。 3.熟练使用单线桥分析氧化还原反应及电子转移情况。 [知识点精析] 一.化学反应的分类 二、重要的氧化剂和还原剂 1.氧化还原反应的基本概念 氧化还原反应从化合价的角度来说是指有元素化合价升降的化学反应;从本质上来看则是指有电子转移(得失或偏移)的反应。涉及氧化剂、还原剂、氧化性、还原性、氧化产物、还原产物等概念。 (1)氧化剂、还原剂 氧化剂是指在反应中得到电子(或电子对偏向)的反应物,表现为反应后所含某些元素化合价降低。氧化剂具有氧化性,在反应中本身被还原,其生成物叫还原产物。 还原剂是指在反应中失去电子(或电子对偏离)的反应物,表现为反应后所含某些元素化合价升高,还原剂具有还原性,反应中本身被氧化,生成物是氧化产物。 如下图所示:

(2)氧化剂和还原剂是性质相反的物质 在氧化还原反应中,还原剂把电子转移给氧化剂,即还原剂是电子的给予体,氧化剂是电子的接受体。 如下图所示: (3)氧化还原反应中各概念间的关系 2.氧化还原反应的判断和分析 (1)氧化还原反应的判断 判断一个化学反应是否为氧化还原反应,常根据反应中有无元素的化合价变化(有升有降)来判断。 判断一个反应是否为氧化还原反应的技巧: ①当有单质参加反应,或有单质生成时可认为该反应一定是氧化还原反应(但同素异形体间的转化除外,如白磷变红磷就不是氧化还原反应)。 ②有机物发生的反应,当分子中引入氧或失去氢被氧化,反之分子中失去氧或得到氢被还原。 (2)氧化还原反应的分析

在氧化还原反应化学方程式里,除了可用箭头表明同一元素原子的电子转移情况外(即:双线桥法),还可以用箭头表示不同原子的电子转移情况(称为“单线桥法”)。 用箭头表明同一元素原子的电子转移情况即大家熟悉的“双线桥”。如: 用箭头表示不同原子的电子转移情况——“单线桥”。如: 更好地体现了氧化剂和还原剂在反应中的电子转移的关系。再如: ①单线桥分析氧化还原反应可简单表示为 ②反应中电子转移总数即为还原剂给出的电子总数,也是氧化剂接受的电子总数。 ③在单线桥中不写“得”或“失”。 3.常见的氧化剂、还原剂 (1)物质在反应中是作为氧化剂还是作为还原剂,主要取决于元素的化合价。 ①元素处于最高价时,它的原子只能得到电子,因此该元素只能作氧化剂,如、。 ②元素处于中间价态时,它的原子随反应条件不同,既能得电子,又能失电子,因此该元素 既能作氧化剂,又能作还原剂,如和。

《 氧化剂和还原剂》教案(1)

氧化剂和还原剂 [教学设计说明] 通过第一节“元素与物质的分类”的学习使学生能用化学的眼光看清这个物质的世界,第二节进一步学习这六类物质中最重要的三种“电解质:酸、碱、盐”并能书写离子方程式;酸、碱、盐之间大多是复分解反应(无化合价变化); 第三节研究氧化还原反应是根据反应物在化学反应中的表现(元素的化合价有变化)而将反应物分为氧化剂和还原剂,是研究物质性质的又一新角度,同时也为后面“化学反应的利用——原电池”奠定基础. 因此根据本节教材承上启下的作用而设计的教学思路是: (1)巩固和加强元素化合价知识,使学生充分感知化合价变化是“物质世界”相互转化中最普遍和最有利用价值的化学变化;同时也是对初中化学薄弱环节一个及时的补充和提高; (2)从新的角度归纳“物质的分类及其化学反应”的特点,使学生明确物质世界中两大类反应:“复分解反应”和“氧化还原反应”的本质区别,认识“物质世界”的复杂性(有无数变化)与简单性(只二大类反应)、个性(有电子转移、无电子转移)与共性(有新物质生成)的对立统一。 [教学目标] ● 知识目标: (1)通过对多个化学反应的分析、归纳,采取“概念形成”的方法使学生能从化合价的变化的角度认识并建立氧化还原反应的概念。 (2)通过实验事实和思考,初步理解氧化还原反应的本质是电子转移,并认清电子转移与化合价升降的相关关系。 (3)联系生活、生产实际,初步了解氧化还原反应对人类社会的利弊。 ● 能力目标: 1.培养学生由点及面的学习能力:通过氧气作为氧化剂的代表,一种典型物质的性质可以 代表一类物质的性质;这一学习方法在以后的同族元素性质的学习中要得到广泛的应用,日常生活中“窥一斑而知全貌”是一种重要的学习策略。 2.培养学生利用实验的探究能力:化合价的变化是氧化还原反应的外在特征与表现,其内在的本质原因应通过实验来探究分析,在实验中电流计指针的偏转可以有力的证明电子的转移是反应内在的原因。 3.培养学生课堂学习的自我总结能力:学生语言表达能力差是一种普遍的现象,课堂的最后让五名学生分别充当氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物、氧化还原反应来上台自我表述与总结,是本节课设计的一个亮点,生生互动的参与达到最佳学习效果。

氧化剂和还原剂(第二课时)公开课 教学设计

氧化剂和还原剂(第二课时)公开课教学设 计 第三节氧化剂和还原剂教学设计 【教学目标】知识与技能: 通过对化学反应和元素化合价的分析,使学生能从化合价变化和电子转移认识并建立氧化剂、还原剂的概念。 理解氧化剂和还原剂、氧化反应和还原反应几对概念的含义。了解常见的氧化剂、还原剂。过程与方法:利用分类常识,进行氧化剂、还原剂的探究。感受科学探究的方法、过程与意义,提高自身的科学探究能力。情感态度与价值观: 培养学生能用辨证的对立统一的观点分析事物的意识。【教学重点】 认识并建立氧化剂与还原剂、氧化性与还原性的概念。【教学难点】 难点:用化合价升降和电子转移的观点分析氧化剂和还原剂。【教学过程】 一、氧化剂和还原剂、氧化产物和还原产物。 1、氧化剂和还原剂的定义: 氧化剂:氧化还原反应中所含元素化合价降低的反应物。还原剂:氧化还原反应中所含元素化合价升高的反应

物。 2、氧化性和还原性; 氧化剂表现出氧化性,还原剂表现出还原性; 3、氧化产物和还原产物。 氧化剂,发生还原反应,生成的产物,我们称之为还原产物。还原剂,发生氧化反应,生成的产物,我们称之为氧化产物。 4、将氧化剂和还原剂、氧化性和还原性、氧化产物和还原产物之间的关系总结如下 氧化剂 反应物具有氧化性 得电子化合价降低 发生还原反应反应发生氧化反应还原产物 表现出的性质实质特征反应产物还原剂 具有还原性失电子化合价升高氧化产物 【例1】理清上述概念之间的对应关系,判断下列说法是否正确: ①在氧化还原反应中,失去电子的物质,所含元素化合价降低,发生氧化反应;②在氧化还原反应中,失去电子的物质,所含元素化合价升高,发生氧化反应;③在氧化还原反应中,得到电子,所含元素化合价降低的物质是还原剂。 ④在氧化还原反应中,得到电子,所含元素化合价降低的物质是氧化剂。⑤氧化剂,失去电子,所含元素化合价

高中化学氧化剂和还原剂

第3节氧化剂和还原剂 1氧化还原反应 1.元素化合价在化学反应中的变化 (1)化合价:化合价是认识氧化还原的前提与基础。 ①规则:①在化合物中,正负化合价的代数和为零;②单质中,元素的化合价为零。 ②本质: a化合价的正与负:失去电子或共用电子对偏离呈正价;得到电子或共用电子对偏向呈负价。 b化合价的数值:化合价的数值等于得、失电子(或共用电子对)的数目。 c化合价的变动:元素在氧化还原反应中,得到电子,化合价降低;失去电子,化合价升高。 ③有关规律: a金属元素一般没有负化合价,除零价外,只显正价,因为在反应中只能失去电子。 b非金属元素(除氧、氟外)在反应中既可得到电子,亦可失去电子,故既可呈正价,也能显负价。 c氧、氟的非金属性很强,在反应中一般不失去电子,故一般没有正化合价。 d显最高化合价的元素,在反应中只能得电子而不能失电子,故发生氧化还原反应化合价只能降低。相反,显最低化合价的元素,在反应中化合价只能升高。 (2)基本概念 ①氧化反应和还原反应:反应物所含元素化合价升高(或者说是物质失去电子)的反应称为氧化反应;反应物所含元素化合价降低(或者说是物质得到电子)的反应称为还原反应。 ②氧化还原反应:凡是反应过程中有元素化合价变化(或电子转移)的化学反应叫做氧化还原反应。 说明:氧化反应和还原反应是一对对立的反应,而又统一存在于一个反应中,不能分割,所以人们把这两种同时存在的一个化学反应叫做氧化还原反应。 【联想·发散】 四种基本反应类型和氧化还原反应的关系

2.氧化还原反应的实质 (1)研究表明,所有的氧化还原反应中都存在着电子的转移,电子的转移是氧化还原反应的实质。 说明:“转移”包含两方面内容:电子的得到、失去和电子的偏离、偏向。电子的偏离和偏向又统称电子的偏移。 (2)认识氧化还原反应概念的三个阶段: ①首先是从得到氧和失去氧的视角认识的。 ②接着是从元素的化合价升和降的视角去认识的。 ③最后是从元素原子电子的得到和失去的视角去认识的。 注意:第①种情况只适宜在初中阶段使用,因为它解决问题的范围太狭窄,只局限在有氧参与的反应。第②种情况没有反映出氧化还原反应产生的本质,只是氧化还原反应的一种表象,我们用来作为判断一个化学反应是否是氧化还原反应的工具。第③种情况才是氧化还原反应的本质。 2氧化剂和还原剂 1.基本概念 (3)氧化剂和还原剂:在氧化还原反应中,所含元素的化合价降低(或说得到电子)的反应物叫做氧化剂;而所含元素化合价升高(或说失去电子)的反应物,叫做还原剂。 (2)氧化产物和还原产物:还原剂失去电子被氧化所得的产物叫氧化产物;氧化剂得到电子被还原所得的产物叫还原产物。 【领悟·整合】 氧化还原反应的有关概念是互相独立,又互相依存的,其关系如下:

强氧化剂

强氧化剂 概述 英文名:strong oxidant 具有强烈氧化性的物质。 在标准电位顺序中的位置越靠后,标准电位值越正,在化学反应中越易获得电子,则这类物质(如分子、原子或离子)就是越强的氧化剂。 如三价钴盐、过硫酸盐、过氧化物、重铬酸钾、高锰酸钾、氧酸盐、浓硫酸等,都是强氧化剂。 常见的氧化剂是在化学反应中易得电子被还原的物质。 (1)典型的非金属单质如F?、O?、Cl?、Br?、I?、S等(其氧化性强弱与非金属活动性基本一致)。 (2)含有变价元素的高价化合物,如KMnO4 KClO? H2SO? HNO? MnO?等。 (3)金属阳离子如:Fe?+、Cu?+、(H+)(在金属与酸、盐溶液的置换反应,如反应Fe+CuSO?=FeSO?+Cu中,实质上是Cu?+离子氧化Fe原子,Cu?+作氧化剂,Fe 是还原剂) 强氧化剂 1.氟气 氟气(F?)是淡黄色的气体,强氧化性,有特殊难闻的臭味,剧毒。-188℃以下,凝成黄色的液体。在-223℃变成黄色结晶体。在常温下,氟几乎能和所有的元素化合:大多数金属都会被氟腐蚀,碱金属在氟气中会燃烧,甚至连黄金在受热后,也能在氟气中燃烧。许多非金属,如硅、磷、硫等同样也会在氟气中燃烧。 2.臭氧 臭氧(分子式O?)是氧的同素异形体,有强氧化性。在常温下,它是一种有特殊臭味的蓝色气体。臭氧主要存在于距地球表面20公里的同温层下部的臭氧层中。它吸收对人体有害的短波紫外线,防止其到达地球。气态臭氧厚层带蓝色,有特殊臭味,浓度高时与氯气气味相像;液态臭氧深蓝色,固态臭氧紫黑色。

3.氯气 氯单质为黄绿色气体,有窒息性臭味;熔点-100.98°C,沸点-34.6°C,气体密度3.214克/升,20°C时1体积水可溶解2.15体积氯气。氯相当活泼,湿的氯气比干的还活泼,具有强氧化性。除了氟、氧、氮、碳和惰性气体外,氯能与所有元素直接化合生成氯化物;氯还能与许多化合物反应,例如与许多有机化合物进行取代反应或加成反应。 4.硝酸 硝酸(nitric acid)分子式HNO?,是一种有强氧化性、强腐蚀性的无机酸,酸酐为五氧化二氮。硝酸的酸性较硫酸和盐酸小(PKa=-1.3),易溶于水,在水中完全电离,常温下其稀溶液无色透明,浓溶液显棕色。硝酸不稳定,易见光分解,应在棕色瓶中于阴暗处避光保存,严禁与还原剂接触。硝酸在工业上主要以氨氧化法生产,用以制造化肥、炸药、硝酸盐等,在有机化学中,浓硝酸与浓硫酸的混合液是重要的硝化试剂。 5.浓硫酸 浓硫酸是指浓度(这里的浓度是指硫酸溶液里硫酸的质量百分比)大于或等于70%的硫酸溶液。浓硫酸在浓度高时具有强氧化性,这是它与普通硫酸或普通浓硫酸最大的区别之一。常用的浓硫酸中H?SO?的质量分数为98.3%,其密度为1.84g·cm-3,其物质的量浓度为18.4mol·L-1。硫酸是一种高沸点难挥发的强酸,易溶于水,能以任意比与水混溶。 6.高锰酸钾 高锰酸钾亦名“灰锰氧”、“PP粉”,是一种常见的强氧化剂,常温下为紫黑色片状晶体,易见光或受热分解:2KMnO?=K?MnO?+MnO?+O?↑,故需避光存于阴凉处,严禁与易燃物及金属粉末同放。高锰酸钾以二氧化锰为原料制取,有广泛的应用,在工业上用作消毒剂、漂白剂等,在实验室,高锰酸钾因其强氧化性和溶液颜色鲜艳而被用于物质的鉴定,酸性高锰酸钾溶液是氧化还原滴定的重要试剂。 7.重铬酸钾 重铬酸钾呈橙红色板状结晶,有强氧化性,与可燃物接触可能着火。比重2.676。熔点398℃。本品为用途极广的铬化合物,用于铬酸混合液和重铬酸滴定等实验室应用,工业上的铬酸盐、重铬酸盐制造、有机合成,电镀、防腐剂、颜料、媒染剂,照相、印刷、电池、安全火柴、化学研磨剂等。六价铬毒性大于三价铬。铬还是一种致敏源,六价铬有刺激性和腐蚀性,是一种致癌物。 8.次氯酸钠 白色粉末,有潮解性。在空气中不稳定,受热后分解。工业品则是浅黄色透明液体。俗称漂白水,是不稳定化合物。能逐渐释放出氧气。碱性次氯酸钠溶液比较稳定,俗称安替福明。能溶于冷水,受热到35℃以上或遇酸则分解,有氧化性。作为氧化剂使用时主要在强

重要的氧化剂和还原剂

重要的氧化剂和还原剂 重点、难点 1. 熟悉常见的氧化剂和还原剂。 2. 重要的氧化剂和还原剂的常见反应。 3. 熟练使用单线桥分析氧化还原反应及电子转移情况。 具体内容 (一)重要的氧化剂和还原剂 1. 氧化还原反应的基本概念 氧化还原反应从化合价的角度来说是指有元素化合价升降的化学反应;从本质上来看则是指有电子转移(得失或偏移)的反应。涉及氧化剂、还原剂、氧化性、还原性等概念。 (1)氧化剂、还原剂的概念及它们在氧化还原反应中关系,及其本质变化及外在表现。 氧化剂是指在反应中得到电子(或电子对偏向)的物质,表现为反应后所含某些元素化合价降低。氧化剂具有氧化性,在反应中本身被还原,其生成物叫还原产物。 还原剂是指在反应中失去电子(或电子对偏离)的物质,表现为反应后所含某些元素化合价升高,还原剂具有还原性,在反应中本身被氧化,其生成物是氧化产物。 (2)氧化剂和还原剂是性质相反的物质 在氧化还原反应中,还原剂把电子转移给氧化剂,即还原剂是电子的给予体,氧化性是电子的接受体。 (3)氧化还原反应中各概念间的关系 2. 氧化还原反应的判断和分析 (1)氧化还原反应的判断 判断一个化学反应是否为氧化还原反应,常根据反应中有无元素的化合价变化(有升有降)来判断。 判断一个反应是否为氧化还原反应的技巧: ①当有单质参与反应,或有单质生成时可认为该反应一定是氧化还原反应。 ②有机物发生的反应,当分子中引入氧或失去氢可认为被氧化,反之分子中失去氧或得到氢可认为被还原。

(2)氧化还原反应的分析 在氧化还原反应化学方程式里,除了可用箭头表明同一元素原子的电子转移情况外,还可以用箭头表示不同原子的电子转移情况。 用箭头表明同一元素原子的电子转移情况即大家熟悉的“双线桥”。如: 用箭头表示不同原子的电子转移情况——“单线桥”。如: 更好地体现了氧化剂和还原剂在反应中的关系。 再如: ①单线桥分析氧化还原反应可简单表示为 ②反应中电子转移总数等于还原剂给出的电子总数,也必然等于氧化剂接受的电子总数。 3. 常见的氧化剂、还原剂 (1)物质在反应中是作为氧化剂还是作为还原剂,主要取决于元素的化合价。 ①元素处于最高价时,它的原子只能得到电子,因此该元素只能作氧化剂,如、。 ②元素处于中间价态时,它的原子随反应条件不同,既能得电子,又能失电子,因此该元素既能作氧化剂,又能作还原剂,如和。 ③元素处于最低价时,它的原子则只能失去电子,因此该元素只能作还原剂,如。 (2)重要的氧化剂 ①活泼非金属单质,如F2、Cl2、Br2、O2等。 ②元素处于高价时的氧化物、含氧酸、盐等,如MnO2,NO2;浓H2SO4,HNO3;KMnO4,KClO3,FeCl3等。 ③过氧化物,如Na2O2,H2O2等。 (3)重要的还原剂 ①活泼的金属单质,如Na,K,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(浓),HBr,HI,H2S等。

《氧化剂和还原剂》教学设计

《氧化剂和还原剂》教学设计 北京师范大学二附中全芙君 (一)指导思想与理论依据 V形图是一种帮助学生理解知识结构及形成知识过程的方法。简单地说就是针对关键问题,先做概念的准备,体现在科学探究活动中就是要查阅书刊及其他信息源,以便弄清楚什么是已经为人所知的东西。再次,科学探究活动中要设计调研方案,根据实验来检验已经为人所知的东西。最后要对记录进行更改形成知识,实际的科学探究活动就是要运用各种手段来搜集、分析和解读数据,并得出答案解释和预测。[1] V形启发图的形成能帮助学生理解实验室作业的意义,提出的关键问题能够激发学生尽最大努力思维,使他们既认识到形成知识是一个复杂的活动,又认识到他们能掌握这种形成知识的过程。[2] (二)教学背景分析 1.教学内容分析 本节课是人教版高中《化学Ⅰ(必修)》中第二章化学物质及其变化第三节氧化还原的第2课时内容。本章是连接义务教育阶段化学和高中化学的纽带和桥梁。 对于发展学生的科学素养,引导学生有效进行整个高中阶段的化学学习并奠定基础,具有非常重要的承前启后作用。本节内容要引导学生从新的角度更本质更特征地认识氧化还原反应。那么本课时内容氧化剂和还原剂的判断则显得尤为重要,它将贯穿整个高中部分元素化合物知识的学习。因此这节课的重心不是让学生知道哪些是常见的氧化剂,哪些是常见的还原剂,而是让学生自己通过已有经验和实验来判断,从而深化对氧化还原反应的认识,发现氧化剂、还原剂的判断规律及其运用。 2.学生情况分析 (1)知识基础 学生通过课时1的学习已经能从化合价变化的分类标准认识氧化还原反应,初步理解此类反应的本质是电子转移并能从该角度定义氧化剂和还原剂,初步了解氧化还原反应对人类社会的利弊。结合初中的知识,学生能说出一些氧化剂和还原剂,但不多也不成规律。 (2)实验技能基础 学生来自各个初中学校,实验的动手能力和探究能力参差不齐,但经过一个多月的前期学习,尤其是化学实验基本方法和离子反应两节实验课的教学后,学生的动手能力和实验设计思想有一定提高。 (三)本课教学目标设计 1. 基本目标 知识目标:对于简单的氧化还原反应,能够找出氧化剂和还原剂;能列举中学阶段常见的氧化剂和还原剂。 能力目标:学会用化合价来判断物质可能具有的氧化性和还原性;体会验证物质氧化性和还原性的实验设计思路。 情感目标:通过有关化学实验,初步学会运用以实验为基础的实证研究方法。激发探究欲望,体验科学探究过程。 2. 开放性目标

氧化剂和还原剂训练题

氧化剂和还原剂训练题 班级姓名 1:在下列各式中,当左边的物质能生成右边的物质时,试指出下列带点的元素是被氧化还是被还原? KC.lO3→KCl (2)HClO.→O2(3)KI.→I2(4)N.O2→HNO3 2:二氧化硫与硫化氢相遇,发生如下反应:SO2+2H2S=2H2O+3S↓在这个反应中氧化剂是还原剂是在反应的产物中,氧化产物与还原产物的物质的量之比是。 3:某元素在化学反应中,由化合态变为游离态,则该元素() A.一定被氧化 B.一定被还原 C.可能被氧化,也可能被还原 D.化合价降低为0 4、下列说法中错误的是() A.置换反应一定是氧化还原反应B.化合反应可能是氧化还原反应.C、 分解反应不可能是氧化还原反应D.复分解反应都不是氧化还原反应 5.下列变化中,必须加入氧化剂才能发生的是() A.SO2→S B.SO32-→SO2 C.HCO3- →CO32- D.I-→I2 6. 吸进人体内的氧有2%转化为氧化性极强的活性氧,这些活性氧能加速人体衰老,被称为“生命杀手”,科学家尝试用Na2SeO3消除人体内活性氧,则Na2SeO3的作用是() A.氧化剂 B.还原剂 C.既是氧化剂又是还原剂 D.以上均不是 7.下列变化过程,属于还原反应的是() A. B. C. D. 8.对于司机酒后驾车,可对其呼出的气体进行检验而查出,所利用的化学反应如下:2CrO3(红色) + 3C2H5OH+3H2SO4===Cr2(SO4)3(绿色) + 3CH3CHO +6H2O 上述反应中的氧化剂是() A.H2SO4 B.C2H5OH C.Cr2(SO4)3 D. CrO3 9.世界卫生组织(WHO)将二氧化氯ClO2列为A级高效安全灭菌消毒剂,它在食品保鲜、饮用水消毒等方面有着广泛应用。则二氧化氯() A.是强氧化剂 B.是强还原剂 C.是离子化合物 D.分子中氯为负1价

2-3-2 氧化剂和还原剂练习题及答案解析

(本栏目内容,在学生用书中以活页形式分册装订!) A 组——知能训练 1.(2011·梅州高一质检)吸进人体内的O 2有2%转化为氧化性极强的活性氧副产物,这些活性氧能加速人体衰老,被称为“生命杀手”。科学家尝试用含锡化合物Na 2SnO 3消除人体内的活性氧,在清除活性氧时,Na 2SnO 3的作用是( ) A .还原剂 B .氧化剂 C .既是氧化剂,又是还原剂 D .以上均不对 解析: 由题意知:活性氧具有强氧化性,利用Na 2SnO 3除去活性氧,则Na 2SnO 3会被氧化,即做还原剂。 答案: A 2.金属加工后的废切削液中含有2%~5%的NaNO 2,它是一种环境污染物。人们用NH 4Cl 溶液来处理此废切削液,使亚硝酸钠转化为无毒物质。该反应分两步进行: 第一步:NaNO 2+NH 4Cl===NaCl +NH 4NO 2 第二步:NH 4NO 2=====△ N 2↑+2H 2O 下列对第二步反应的叙述中正确的是( ) ①NH 4NO 2仅是氧化剂 ②NH 4NO 2仅是还原剂 ③NH 4NO 2发生了分解反应 ④只有氮元素的化合价发生了变化 ⑤NH 4NO 2既是氧化剂又是还原剂 A .①③ B .①④ C .②③④ D .③④⑤ 解析: 本题考查氧化还原反应的基本概念。第二步反应中NH 4NO 2发生了自身的氧化还原反应,其中氮元素发生了归中反应,NH 4NO 2既是氧化剂又是还原剂,从四大基本反应类型看,NH 4NO 2发生的也是分解反应,所以③④⑤是正确的。 答案: D 3.下列叙述中正确的是( ) 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 解析: 选项A 中阐述了金属单质和非金属单质分别由化合物制得的不同过程,正确。选项B 错在以得电子多少作为衡量氧化性强弱的标准,判断氧化剂氧化性强弱的标准是得电 子的难易。选项C 错在阳离子可以不是最高价,如处于中间价态的Fe 2+等也可失去电子做 还原剂。物质失电子的反应为氧化反应,D 项说法错误。 答案: A 4.已知:在同一反应中,氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性,还原剂的还原性强于还原产物的还原性。在一定条件下KClO 3与I 2按下式反应:2KClO 3+I 2===2KIO 3+Cl 2,下列判断正确的是( ) A .该反应属于置换反应 B .氧化性:I 2>KClO 3 C .还原性:KClO 3>I 2 D .还原剂为KIO 3,氧化剂为I 2 解析: 从反应中变价元素的化合价分析:KCl +5O 3―→C 0l 2,I 02―→KI +5O 3,可知:氧化剂为KClO 3,还原剂为I 2,氧化产物为KIO 3,还原产物为Cl 2,再根据题给信息,氧化性:KClO 3>KIO 3,还原性:I 2>Cl 2,可推知B 、C 、D 错误;由反应方程式中反应物和生成物的类别和种类数,可知A 项正确。 答案: A 5.已知在相同条件下,下列几种微粒的还原性强弱顺序为Cl -

判断氧化剂和还原剂的强弱

判断氧化剂和还原剂的强弱 标准电极电势数值越小,其还原型的还原性越强,而氧化型的氧化性越弱.例如Zn2+ + 2e-Zn φθ=-0.7628V Cu2+ + 2e-Cu φθ=-0.337V 锌的电极电势比铜的电极电势小得多,表明金属锌是较强的还原剂,而锌离子能在溶液中较稳定地存在,是弱氧化剂.相反,Cu2+是比Zn2+更强的氧化剂,而金属铜是比金属锌更弱的还原剂. 例如:已知: 根据电极电势越高,其氧化型氧化能力越强,反之其还原型还原能力越弱的原理,有: 氧化能力:MnO4->Cl2>Fe2+>Zn2+ 还原能力:Zn>Fe>Cl->Mn2+ 氧化还原反应自发进行的方向为: 强氧化型1 + 强还原型2 = 弱还原型1 + 弱氧化型2在标准状态下,标准电极电势较大的电对的氧化型能氧化标准电极电势数值较小的电对的还原型.因此,在标准电极电势表中,氧化还原反应发生的方向,是右上方的还原型与左下方的氧化型作用.可以通俗地总结成:“对角线方向相互反应”. 我们还可以用标准电极电势定量地判断氧化还原方向.其具体步骤可总结如

下: (1)首先根据氧化数的变化确定反应中的氧化剂和还原剂. (2)分别查出氧化剂电对的标准电极电势和还原剂电对的标准电极电势. (3)以反应物中还原剂的电对作负极,反应物中氧化剂的电对作正极,求出电池标准状态的电动势: ΔE?=Φ?(+)-Φ?(-) 若ΔE?>0,则反应自发正向(向右)进行; 若ΔE?<0,则反应逆向(向左)进行. 例如:判断Zn+Cu2+=Zn2++Cu反应是否向右进行? 在上述反应中,Zn作还原剂,Cu2+作氧化剂,则电对Zn/Zn2+作负极,电对Cu2+/Cu 作正极.查表得: (-)Zn2+ + 2e-=Zn Φ?=0.7628 V (+)Cu2+ + 2e-=Cu Φ?=0.337 V 则电池电动势: ΔE?=Φ?(+)-Φ?(-) =0.337-(-0.7628)=1.10V >0 ∴反应向右进行. 从热力学的学习中大家已经了解到自发进行的反应自由能变化为负值,而在本章我们又看到氧化还原反应自发进行的方向是电池电动势大于零的方向.将这

重要的氧化剂和还原剂(共2课时)

重要的氧化剂和还原剂(共2课时) 重要的氧化剂和还原剂(共2课时)重要的氧化剂和还原剂(共2课时)第一课时 学习目标 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

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