2019-2020学年新培优同步人教版高中化学必修一课件：第2章 第3节 第2课时 氧化剂和还原剂 .pdf
第2课时 氧化剂和还原剂 1.能记住常见的氧化剂和还原剂。 2.会判断物质的氧化性、还原性及其强弱。 一二三 一、常见的氧化剂和还原剂 一二三 二、氧化性和还原性 1.氧化性和还原性 (1)氧化性:氧化剂所表现出得电子的性质; (2)还原性:还原剂所表现出失电子的性质。 2.氧化性、还原性和元素化合价之间的关系 一二三 一二三 三、氧化还原反应的影响 1.有利于人类生活和生产:金属的冶炼、电镀、燃料的燃烧等。 2.对人类生活和生产不利:易燃物的自燃、食物的腐败、钢铁的 锈蚀等。 4.依据反应条件来判断 与同一种还原剂(或氧化剂)发生反应,其反应越困难(即要求条件 越高),则氧化剂(或还原剂)的氧化性(或还原性)越弱。如: 氧化性:KMnO4MnO2。 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。 (2)元素的化合价处于最高价态时,只具有氧化性,但不一定具有 强氧化性,如Na+。处于最低价态时只具有还原性,但不一定具有强 还原性,如F-。 二、氧化还原反应的规律 1.守恒规律 氧化还原反应中,氧化剂和还原剂得失电子总数相等,元素化合 价升降总数相等,反应前后电荷总数相等(离子反应)。即有关系式: 还原剂失电子总数=氧化剂得电子总数 化合价降低的总数=化合价升高的总数 应用:氧化还原反应方程式的配平和相关计算。 2.强弱规律 还原性:还原剂还原产物。 氧化性:氧化剂氧化产物。 应用:物质间氧化性(或还原性)的强弱比较或判断氧化剂和有还 原性的物质在一定条件下是否发生反应。 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: 元素最高价态:只有氧化性。 元素中间价态:既有氧化性又有还原性。 元素最低价态:只有还原性。 应用:判断离子或物质的氧化性、还原性。 (2)归中规律: 同种元素不同价态之间发生氧化还原反应;元素的化合价“只靠 拢不交叉”,如: 三、分析氧化还原反应的几个主要方面 1.一个突破口 元素化合价在化学反应前后的升降变化是判断氧化还原反应的 突破口。 2.两对概念 两剂(氧化剂、还原剂)、两物(氧化产物、还原产物)。 3.一个守恒 氧化剂和还原剂得失电子数相等(亦即化合价升降总数相等)。 4.两个基本规律 (1)对立统一规律。 (2)得失电子守恒规律。 知识点1知识点2知识点3知识点4 知识点1知识点2知识点3知识点4 答案:(1)Cl2 Fe FeCl3 FeCl3 Fe Cl2 (2)KClO3 KClO3 O2 KCl KClO3 KClO3 点拨 化合价的变化是指元素,得失电子的物质是指反应物,氧化 剂和还原剂是指反应物,氧化产物和还原产物是指生成物,发生氧 化反应和还原反应的是反应物。 知识点1知识点2知识点3知识点4 【例题2】 从下列各组反应对比中,判断哪种粒子的氧化性最强, 哪种粒子的还原性最强。 (1)铁钉浸入CuSO4溶液后,表面会附有红色物质;铜丝浸入AgNO3 溶液后,表面会附有银白色物质。则在Cu、Fe、Ag中, 的还 原性最强;在Cu2+、Fe2+、Ag+中, 的氧化性最强。 (2)铁钉在氯气中被锈蚀为棕褐色物质(FeCl3),而在盐酸中生成淡 绿色溶液(FeCl2)。则在氯气分子(Cl2)、氯离子、氢离子中, 具有氧化性, 的氧化性最强。 知识点1知识点2知识点3知识点4 解析:(1)发生反应的两个化学方程式为 据知还原性:FeCu,氧化性:Cu2+Fe2+; 据知还原性:CuAg,氧化性:Ag+Cu2+。 故还原性:FeCuAg,氧化性:Ag+Cu2+Fe2+。 (2)发生反应的两个化学方程式为 因此Cl2将Fe氧化为Fe3+,而HCl将Fe氧化为Fe2+,Fe只有还原性,所 以Cl2、H+有氧化性,且Cl2氧化性强。 答案:(1)Fe Ag+ (2)Cl2、H+ Cl2 知识点1知识点2知识点3知识点4 点拨 (1)利用化学方程式(或离子方程式)判断物质的氧化性或还原 性以及物质氧化性或还原性的强弱时,要正确判断出氧化剂、还原 剂、氧化产物、还原产物,并要熟记各概念间的关系。 (2)一种金属具有几种价态,当与氧化性不同的氧化剂发生反应时, 产物中呈现的价态可能不同,当遇到强氧化剂时,被氧化到较高价 态;当遇到较弱氧化剂时生成较低价态,也可利用这种方法来判断 氧化剂氧化性的强弱。 知识点1知识点2知识点3知识点4 A.1 6B.6 1C.1 5D.5 1 解析:同种元素的不同价态间发生氧化还原反应时,高价态与低 价态向中间价态靠拢,但不交叉。上述反应中KClO3中的氯元素由 +5价被还原到0价,HCl中的氯元素由-1价被氧化到0价,由氧化还原 反应过程中化合价升降总数相等可知,被氧化的氯原子与被还原的 氯原子个数比为5 1。 答案:D 点拨 本题容易忽视氧化还原反应“归中规律”中“只靠拢,不交叉”, 误认为KCl是还原产物, 从而得出了错误结论。 知识点1知识点2知识点3知识点4 【例题4】 24 mL浓度为0.05 mol·L-1的Na2SO3溶液恰好与20 mL 浓度为0.02 mol·L-1的K2Cr2O7溶液完全反应。已知亚硫酸钠被氧 化为硫酸钠,则铬元素在还原产物中的化合价为( ) A.+3价B.+4价 C.+5价D.+6价 知识点1知识点2知识点3知识点4 解析:n(Na2SO3)=0.05 mol·L-1×24×10-3 L=0.001 2 mol n(K2Cr2O7)=0.02 mol·L-1×20×10-3 L=0.000 4 mol 设还原产物中Cr的化合价为x,则: K2Cr2O7在反应中得电子的物质的量:2×(6-x)×0.000 4 mol Na2SO3在反应中失电子的物质的量:2×0.001 2 mol 根据氧化还原反应中氧化剂和还原剂得失电子数相等,则有: 2×(6-x)×0.000 4 mol=2×0.001 2 mol x=3 则铬元素在还原产物中的化合价为+3价。 答案:A
