苏教版化学必修一：2.1.2 氧化还原反应和溴、碘的提取

第2课时氧化还原反应和溴、碘的提取自主阅读自主检测一、氧化还原反应1.特征:反应过程中元素的化合价发生变化。2.本质:反应过程中有电子转移(得失或偏移)。3.表示方法:以Cl2+2Na2NaCl为例来表示电子转移的方向和数目:。二、氧化剂和还原剂1.相应关系自主阅读自主检测自主阅读自主检测2.列变化:根据化合价的变化标出电子转移的方向与数目。3.得失相等:通过求最小公倍数使得失电子总数相等。4.定化学计量数:根据质量守恒定律配平其他物质的化学计量数,配平后,将单线变为等号。自主阅读自主检测四、溴、碘的提取1.从海水中提取溴,通常是将氯气通入提取粗盐后的母液中,将溶液中的溴离子转化为溴单质,然后鼓入热空气或水蒸气,使溴从溶液中挥发出来,冷凝后得到粗溴。写出用氯气来提取溴、碘的化学方程式:2.通常情况下,溴单质是深红棕色、密度比水大的液体,在水中溶解度小,易溶于有机溶剂,溴单质有氧化性,能将碘化钾溶液中的碘置换出来:Br2+2KII2+2KBr。3.在通常状况下,碘单质是紫黑色的固体,易升华。在水中溶解度小,易溶于有机溶剂,淀粉溶液遇碘变成蓝色。自主阅读自主检测4.Br-、I-的检验试剂:硝酸银溶液和稀硝酸反应的化学方程式:自主阅读自主检测1.下列化学反应中,属于氧化还原反应的是(

)答案:D自主阅读自主检测2.氧化还原反应的本质是(

)A.有单质生成 B.化合价的升降C.有无新物质生成 D.有电子的转移解析:A是反应形式,B是特征,C是化学变化的特征。答案:D3.在C+2CuO2Cu+CO2↑的反应中:

得到氧,化合价

,被

,发生

反应,是

剂,具有

性;

失去氧,化合价

,被

,发生

反应,是

剂,具有

性。

解析:注意体会得氧、失氧与化合价升降的关系。体会氧化还原反应中各个成对的概念。答案:C升高氧化氧化还原还原CuO降低还原还原氧化氧化自主阅读自主检测4.下列变化需加入氧化剂的是(

)A.Zn→Zn2+ B.CO2→COC.Fe2O3→Fe D.CO2→H2CO3答案:A5.下列说法正确的是(

)A.化合反应一定是氧化还原反应B.复分解反应可能是氧化还原反应C.置换反应一定是氧化还原反应D.分解反应是氧化还原反应答案:C情境导入知识点拨典例引领重难点一重难点二氧化还原反应

氧化还原反应在工农业生产、科学技术和日常生活中有着广泛的应用,煤炭、石油、天然气等燃料的燃烧,钢铁的生锈、食物的腐烂、通常使用的干电池、蓄电池都发生着氧化还原反应。情境导入知识点拨典例引领重难点一重难点二讨论探究

1.有得氧、失氧的反应是氧化还原反应,请从化合价升降的角度分析下面两个反应,并说明如何判断一个反应是不是氧化还原反应。探究提示:题述两个反应虽然没有氧的得失,但反应前后都有元素化合价的升降,故它们仍属于氧化还原反应。因此从化合价升降的角度可以将我们学过的化学反应分为两类:有化合价升降的反应——氧化还原反应和无化合价升降的反应——非氧化还原反应。情境导入知识点拨典例引领重难点一重难点二2.元素化合价升降数与电子转移数的关系如何?探究提示:元素化合价有升就有降,有物质被氧化就有物质被还原,有失电子就有得电子(或电子对有偏离就有偏向),而且元素化合价升高的总数值等于元素化合价降低的总数值,同理,元素原子失去电子的总数值等于元素原子得到电子的总数值,电子转移总数指的是失去电子总数或得到电子总数的某一方,而不是两者的和。3.在同一化学反应中,氧化剂、还原剂能是同一种物质吗?探究提示:可以。如2H2O22H2O+O2↑中H2O2既是氧化剂,又是还原剂,且只有氧元素的化合价有升降。

情境导入知识点拨典例引领重难点一重难点二1.氧化还原反应的实质有电子转移是氧化还原反应的实质,元素化合价的变化是电子转移的外观表现。2.氧化还原反应相关概念间的联系氧化剂、还原剂与氧化反应、还原反应的关系口诀:升失氧,降得还;谈剂名,正相反。情境导入知识点拨典例引领重难点一重难点二3.氧化还原反应的有关规律(1)同一反应中氧化反应与还原反应同时发生,相互依存。(2)氧化还原反应中得失电子守恒,化合价升降总数相等。(3)价态表现规律。(4)强弱比较规律。氧化剂+还原剂

氧化产物+还原产物氧化性:氧化剂>氧化产物还原性:还原剂>还原产物口诀:比什么“性”找什么“剂”,产物之“性”小于“剂”。情境导入知识点拨典例引领重难点一重难点二(5)口诀:易得者,不易失;易失者,不易得。“易得者,不易失”,例如Cl2比Br2易得到电子,而得到电子后的Cl-比Br-难失去电子,从而可知Cl2的氧化性比Br2的强,而其被还原后得到的Cl-比Br-的还原性弱;“易失者,不易得”,例如Na比Mg易失去电子,而失去电子后的Na+比Mg2+难得电子,从而可知Na的还原性比Mg的强,而其被氧化后得到的Na+比Mg2+的氧化性弱。情境导入知识点拨典例引领重难点一重难点二4.氧化还原反应中电子转移的表示方法(1)双线桥法表示同一元素在反应前后得失电子的数目或元素化合价的变化情况。①箭头由反应前化合价发生变化的元素指向反应后的同一元素。②表示电子的得失数目,得失电子的总数相等。③电子转移以m×ne-的形式表示。m表示发生氧化还原反应的原子个数,n表示每个原子失去或得到的电子数,如:情境导入知识点拨典例引领重难点一重难点二(2)单线桥法表示氧化剂与还原剂之间电子转移的数目或化合价的变化情况。①箭头由失电子元素指向得电子元素。②只标明得失电子总数,不必写“失”和“得”。如:情境导入知识点拨典例引领重难点一重难点二例题1在S+2KNO3+3CK2S+N2↑+3CO2↑的反应中,

元素被氧化,

元素被还原;

是氧化剂,

是还原剂;

有氧化性,

有还原性;

是氧化产物,

是还原产物。

解析:分析元素的化合价变化:S:0→-2,N:+5→0,C:0→+4,S、N元素的化合价降低,被还原,C元素的化合价升高,被氧化。所以S、KNO3是氧化剂,K2S和N2是还原产物,C是还原剂,CO2是氧化产物。答案:C

S、N

S、KNO3

C

S、KNO3

C

CO2K2S、N2情境导入知识点拨典例引领重难点一重难点二情境导入知识点拨典例引领重难点一重难点二成功体验1

下列叙述正确的是(

)

A.在氧化还原反应中,肯定有一种元素被氧化,另一种元素被还原B.元素由化合态变成游离态时,它可能被氧化,也可能被还原C.失电子难的原子,获得电子的能力一定强D.有单质参加或生成的反应一定属于氧化还原反应解析:在氧化还原反应中,有同种元素既被氧化又被还原的反应,如Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O,A不正确;失电子难的原子,获得电子的能力也不一定强,如稀有气体元素的原子,C不正确;有单质参加或生成的反应不一定属于氧化还原反应,如3O22O3,D不正确。答案:B重难点一重难点二情境导入知识点拨典例引领卤素单质的性质

溴是海洋元素,地球上99%的溴分布在海水中,陆地上溴的储量只占地球上溴的总储量的1%。碘在海水中含量太低,仅有60μg·L-1,目前还不能直接从海水中提取碘。海洋植物,如海带、马尾藻等有富集碘的特殊能力,所以从海带或马尾藻中提取碘是工业上获取碘的重要途径。重难点一重难点二情境导入知识点拨典例引领讨论探究

1.我们需要的是游离态的单质溴和单质碘,而海水中的溴、碘是以什么形态存在的呢?我们应选择什么物质作为氧化剂呢?试写出发生反应的化学方程式。探究提示:海水中的溴、碘以化合态存在,可以选择氯气作为氧化剂提取溴、碘单质。2.如何利用置换反应检验溶液中存在Br-、I-?探究提示:在含有Br-或I-的溶液中,分别滴加氯水,再加少量四氯化碳,四氯化碳层中出现橙红色的,原溶液中存在Br-;四氯化碳层中出现紫红色的,原溶液中存在I-。重难点一重难点二情境导入知识点拨典例引领1.卤素单质的性质(1)卤素单质的相似性:(2)卤素单质的差异性:重难点一重难点二情境导入知识点拨典例引领2.卤素单质的检验

重难点一重难点二情境导入知识点拨典例引领3.卤素离子的检验(1)沉淀法(2)置换萃取法(3)置换特征法重难点一重难点二情境导入知识点拨典例引领例题2导学号18100039下列关于卤素的说法中不符合递变规律的是(

)A.F2、Cl2、Br2、I2的氧化性逐渐减弱B.HF、HCl、HBr、HI的热稳定性逐渐减弱C.F-、Cl-、Br-、I-的还原性逐渐增强D.卤素单质按F2、Cl2、Br2、I2的顺序颜色变浅,密度增大解析:从F到I,单质的氧化性逐渐减弱;阴离子的还原性逐渐增强;氢化物的热稳定性逐渐减弱。卤素单质按F2、Cl2、Br2、I2的顺序,颜色逐渐变深,密度也逐渐增大。答案:D重难点一重难点二情境导入知识点拨典例引领重难点一重难点二情境导入知识点拨典例引领成功体验2

向盛有碘化钾溶液的试管中加入少量氯水和CCl4后,充分振荡,可观察到液体分层,其中(

)

A.上层紫色,下层无色B.上层近无色,下层紫红色C.上层近无色,下层棕黄色D.上层黄绿色,下层紫红色解析:氯气和碘化钾溶液发生如下反应:2I-+Cl2I2+2Cl-。I2易溶于CCl4,CCl4的密度比水大,所以下层呈紫红色,上层近无色。答案:B12341.古诗词是古人为我们留下的宝贵精神财富。下列诗句所描述的过程中不涉及氧化还原反应的是(

)A.野火烧不尽,春风吹又生B.春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干C.粉身碎骨浑不怕,要留清白在人间D.爆竹声中一岁除,春风送暖入屠苏答案:C12342.下列微粒中只具有还原性的是(

)A.Cl- B.Cl C.H+ D.H2O解析:对于物质是否具有氧化性或还原性判断的依据:元素的化合价为最低价态,则只有还原性;元素的化合价为最高价态,则只有氧化性;中间价态既有氧化性又有还原性。对于化合物,则考虑所有元素的价态,如H2O中的H元素显+1价,为最高价,O元素显-2价,为最低价,所以H2O既有氧化性又有还原性。答案:A12343.检验溶液中是否含I-,不能选用的试剂是(

)A.只用AgNO3溶液 B.用AgNO3溶液和稀硝酸C.用溴水和CCl4 D.用氯水