高中化学苏教版从海水中获得的化学物质 公开课

《必修1》专题二从海水中获得的化学物质——氧化还原反应一【自学目标】1．了解氧化还原反应、化合价的变化、电子转移三者之间的关系，从本质上认识氧化还原反应。2．了解氧化反应、还原反应、被氧化、被还原、氧化剂、还原剂等概念。3．使学生理解、掌握用化合价升降的观点和电子转移的观点分析氧化还原反应。【教学重难点】用化合价升降的观点理解、判断氧化还原反应、氧化剂和还原剂2、氧化还原反应中电子转移的表示方法【自主学习】一．氧化还原反应1、氧化还原反应：有________________的化学反应。非氧化还原反应：没有________________的化学反应。练习1：判断下列反应属于氧化还原反应的是_______,若属于氧化还原反应，请标出化合价有变化的元素的化合价：2FeCl3+Cu==2FeCl2+CuCl2Ca(ClO)2+H2O+CO2＝CaCO3↓+2HClO2、氧化还原反应的本质：反应过程中有___________________。3、氧化剂是在氧化还原反应中，化合价降低的反应物，氧化剂________电子，发生______反应，表现出__________性，生成______产物。还原剂是在氧化还原反应中，化合价升高的反应物，还原剂________电子，发生______反应，表现出__________性，生成______产物。总结：（1）巧记：“升、失、氧”：元素化合价，电子，是_________;“降、得、还”：元素化合价，电子，是_________;（2）凡有元素化合价_________的反应叫氧化还原反应。氧化反应、还原反应同时存在，同时发生，它们既是对立的，又是统一的，是不能分开的。练习2：请指出下列反应氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物2Fe+3Cl22FeCl3Cl2+H2OHCl+HClO2HClO2HCl+O2↑Cl2+2NaOH＝NaCl+NaClO+H2O氧化还原反应中电子转移的表示方法——“双线桥”法“双线桥”法：表示在反应前后元素得失电子的数目。要点：①箭头由反应物中的元素指向生成物中同种元素；②表示出电子的得失数目，并且得失电子数目要相等。③电子转移数以“得（或失）m×ne-”的形式表示，m表示具体得电子（或失电子）的原子个数，n表示每个原子得到或失去的电子的数目。当m或n等于1时，1要省略，但e-不能省。例题：Cl2+2KBr=2KCl+Br2练习：用双线桥标出下列范应中电子转移的数目和方向，指明氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O2、氧化还原反应规律1：守恒律氧化剂得到的电子数=还原剂失去的电子数【随堂检测】1、下列反应不是氧化还原反应的是（）A.2F2+2H2O==4HF+O2B.I2+SO2+H2O==H2SO4C.2KMnO4＋16HCl(浓)==2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2OD.Na2O＋H2O==2NaOH2．下列反应中，水只作氧化剂的是（）A．2F2+2H2O==4HF+O2B．2Na+2H2O==2NaOH+H2C．2H2O==2H2+O2D．Na2O+H2O==2NaOH3．在一定条件下,PbO2与Cr3+反应，产物是Cr2O72-和Pb2+，则与1molCr3+反应所需PbO2的物质的量为()A、B、C、D、4．下列变化中需加入氧化剂才能实现的是（）。A．CuO→CuB．MnO2→Mn2+C．NaCl→HClD．FeCl2→FeCl35.⑴氧化剂是，还原剂是 ⑵氧化剂和还原剂的分子个数比⑶当有68克氨气参加反应时，被氧化的物质为______克，生成还原产物为______克。【课后强化】1．某元素在化学反应中由化合物（化合态）变为单质（游离态）。该元素（）Ａ．一定被氧化Ｂ．一定被还原Ｃ．既可被氧化又可被还原Ｄ．以上都不对2．在氧化还原反应３S+6KOH==K2SO3+2K2S+3H2O中，被氧化与被还原的硫元素个数比为（）Ａ．１：２Ｂ．２：１Ｃ．１：１Ｄ．３：２3．5KI+KIO3+3H2SO4==3K2SO4+3I2+3H2O中，被氧化的碘元素和被还原的碘元素的质量比为（）A．1：5B．5：1C．1：1D．3：24.在反应3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2中，CO是（）A．被氧化B．氧化剂C．被还原D．还原剂5.24ml浓度为L的Na2SO3溶液恰好与20ml浓度为L的K2Cr2O7溶液完全反应，已知Na2SO3被氧化K2Cr2O7为Na2SO4，则元素Cr在还原产物中的化合价为（）A、+2B、+3C、+4D、+56.下列变化需要加入还原剂才能实现的是（）A．MnO4－→MnO2B．Cl－→ClC．H2S→SO2D．Fe2＋→Fe7.在5NH4NO3==2HNO3＋4N2↑＋9H2O中发生氧化反应的氮原子和发生还原反应的氮原子的质量比是（）：1：5C.5：3D.2：88．已知在酸性溶液中，下列物质氧化KI时，自身发生如下变化Fe3+→Fe2+；MnO4－→Mn2+；Cl2→2Cl－；HNO3→NO。如果分别用等物质的量的这些物质氧化足量的KI，得到I2最多的是（）A．Fe3+B．MnO4－C．Cl2D．HNO39．某温度下,将Cl2通入NaOH溶液中，反应得到NaCl、NaClO、NaClO3的混合液,经测定ClO－与ClO3－的浓度之比为1:3,则Cl2与NaOH溶液反应时,被还原的氯元素与被氧化的氯元素的物质的量之比为（）A．21:5B．11:3C．3:1D．4:110.用双线桥表示下列氧化还原反应，标出电子转移的方向和数目MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋2H2O＋Cl2↑2FeCl3＋H2S2FeCl2＋S↓＋2HCl11．在3Cu+8HNO3==3Cu(NO3)2+2NO+4H2O的反应中，有192克铜被氧化，则被还原的硝酸的质量是多少？12．在含有的溶液中通人,再加入含有—的酸性溶液,使溶液中的Fe2+好全部氧化,并使X2O72—还原成Xn+离子，求n值。《必修1》专题二从海水中获得的化学物质——氧化还原反应二【自学目标】理解物质的氧化性、还原性，掌握强弱比较的方法及应用【教学重难点】物质氧化性、还原性及其强弱的比较及应用【自主学习】三．物质氧化性、还原性及其强弱比较1、氧化性、还原性氧化性：物质电子的能力，即表现出来的性质；一般情况下，物质的能力越强，物质的氧化性就越。还原性：物质电子的能力，即表现出来的性质。一般情况下，物质的能力越强，物质的氧化性就越。2、氧化性、还原性与化合价的关系（即氧化还原反应规律2：价态律）(1)物质中元素处于最高价，该物质只有性；如：(2)物质中元素处于最低价，该物质只有性；如：(3)物质中元素具有中间价态，该元素既有氧化性又有还原性。如：(4)同种元素的不同化合价，价态越高，相应化合物的氧化性越强。如：（特例：_________________________）(5)物质若含有多种元素，其性质是这些元素性质的综合体现。注意：根据元素的化合价判断物质的氧化性、还原性，只能判断有无，不能判断强弱。3、氧化性、还原性强弱的判断方法（1）．根据反应的方程式进行判断氧化剂+还原剂==还原产物+氧化产物氧化性：氧化剂>氧化产物还原性：还原剂>还原产物例1．已知下列反应：=1\*GB3①Cl2+SO2+2H2O==H2SO4+2HCl=2\*GB3②2KMnO4+16HCl（浓）==2KCl+2MnCl2+5Cl2+8H2O=3\*GB3③2FeSO4+2H2SO4（浓）==Fe2(SO4)3+SO2↑+2H2O=4\*GB3④2KI+Fe2(SO4)3==K2SO4+2FeSO4+I2由此判断下列氧化性强弱顺序正确的是()A．KMnO4>Cl2>浓H2SO4>Fe2(SO4)3>I2B．Cl2>KMnO4>浓H2SO4>Fe2(SO4)3>I2C．浓H2SO4>Fe2(SO4)3>I2>Cl2>KMnO4D．KMnO4>浓H2SO4>Cl2>I2>Fe2(SO4)3（2）．根据金属活动性顺序比较（3）．根据被氧化或被还原的程度判断例2：2FeCl2+Cl2==FeCl3Fe+S==FeS氧化性强弱：(4)．根据氧化还原反应进行的难易程度（反应条件）进行比较例3：已知反应2KMnO4+16HCl（浓）==2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2OMnO2+4HCl（浓）MnCl2+Cl2↑+2H2O从氯元素化合价变化看，两个反应的共同点是，但根据反应条件可知氧化剂氧化能力由强到弱的顺序是。总结：1、氧化性、还原性的强弱只与该原子得失电子的有关，而与得失电子无关。2、具有氧化性的物质不一定是氧化剂，具有还原性的物质不一定是还原剂，应视具体反应而定。4、物质氧化性、还原性及其强弱应用——判断反应能否发生例4：已知I-、Fe2+、SO2、Cl-和H2O2均具有还原性，他们在酸性溶液中还原性的强弱顺序是SO2＞I-＞H2O2＞Fe2+＞Cl-，则下列反应中不能发生的是（）A．2Fe3++SO2+2H2O==2Fe2++SO42-+4H+B．I2+SO2+2H2O==2HI+H2SO4C．H2SO4+2H2O2==O2↑+SO2↑+2H2OD．2Fe2++I2==2Fe3++2I-四、氧化还原反应规律1、守恒律2、价态律3、难易律（强强先反应）一种氧化剂（还原剂）同时和几种还原性（氧化性）物质相遇时，还原性（氧化性）最强的优先发生反应。例5．在100mL含等物质的量的HBr和H2SO3的溶液里通入,有一半Br—变为Br2(已知Br2能氧化H2SO3)。原溶液中HBr和H2SO3的浓度都等于（）A．mol·L—1 B．·L—1C．·L—1D．·L4、转化律氧化还原反应中，以元素相邻价态间转化最容易；同种元素不同价态之间若发生反应，元素的化合价只靠近而不交叉；同种元素，相邻价态间不发生氧化还原反应。例6．已知H2S+H2SO4（浓）==SO2↑+S↓+2H2O指出氧化剂、还原剂，并求氧化产物和还原产物质的量比。【随堂练习】1．根据反应(1)Fe+Cu2+=Fe2++Cu(2)2Fe3++Cu=Cu2++2Fe2+(3)2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-(4)HClO+H++Cl-=H2O+Cl2，可以判断出各粒子的氧化性由强到弱的顺序正确的是()＞Cl2＞Fe3+＞Cu2+＞HClO＞Fe3+＞Cu2+＞Fe3+＞HClO＞Cu2+＞Cl2＞Cu2+＞Fe3+2．根据反应式：①2Fe3++2I-=2Fe2++I2②Br2+2Fe2+=2Fe3++2Br-可判断离子的还原性从强到弱的顺序是（）A．Br-、Fe2+、Cl-B．I-、Fe2+、Br-C．Br-、I-、Fe2+D．Fe2+、I-、Br-3．已知X2、Y2、Z2、W2四种物质的氧化能力为W2＞Z2＞X2＞Y2，下列反应能发生的是（）+Z2=2NaZ+W2+Z2=2NaZ+2C+Z2=2NaZ+Y2+X2=2NaX+Z【课后巩固】1．R、X、Y和Z是四种元素，常见化合价均为+2，且X2+与单质R不反应；X2++Z==Z2++X、Y+Z2+==Y2++Z.这4种离子被还原成0价时表现得氧化性的大小符合（）A．R2+＞X2+＞Z2+＞Y2+B．X2+＞Y2+＞Z2+＞R2+C．Z2+＞X2+＞R2+＞Y2+D．X2+＞R2+＞Z2+＞Y2+2．已知在常温下，在溶液中发生如下反应：=1\*GB3①16H++10Z-+2XO4-==2X-+5Z2+8H2O=2\*GB3②2A2++B2==2A3++2B-=3\*GB3③2B-+Z2==B2+2Z-由