第1章第6课-氧化剂和还原剂-(原卷版)

【暑假起跑线】2023年初升高化学新教材预习学案第一章物质及其变化第三节氧化还原反应课程学习目标第2课时氧化剂和还原剂课程学习目标1.了解氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物的概念；2.能利用“双线桥”和“单线桥”分析氧化还原反应，会标出电子转移的数目。3.知道常见的氧化剂、还原剂。学科核心素养学科核心素养1．通过对“氧化还原反应”的学习，培养宏观辨识和微观探析的意识。2．通过对“氧化还原反应特征”的学习，培养变化观念和平衡思想。3．通过对“电子转移表示”的学习，培养模型认知的能力。新知预习新知预习一．氧化剂和还原剂在氧化还原反应中，一种物质失去电子（或电子对偏离），必然同时有物质。1.氧化剂和还原剂在反应时，所含元素的化合价，即的物质是还原剂；在反应时，所含元素的化合价，即的物质是氧化剂；2.氧化还原反应中的氧化剂和还原剂被氧化过程被氧化过程被还原还原剂反应物氧化剂失电子能力得电子还原性性质氧化性氧化产物产物还原产物氧化反应反应还原反应得电子，化合价降低失电子，化合价升高3.氧化还原反应方程式得到电子，化合价降低，被还原，得到电子，化合价降低，被还原，发生还原反应，生成还原产物氧化剂＋还原剂===还原产物＋氧化产物失去电子，化合价升高，被氧化，失去电子，化合价升高，被氧化，发生氧化反应，生成氧化产物二．氧化还原反应的表示方法1.双线桥法双线桥法是用两条线桥来表示氧化还原反应中化合价变化或电子转移方向和数目的方法。方法如下：一条线箭头中得电子的原子指向中的同种元素的原子，并标明得到的电子数，另一条线箭头由中失电子的原子指向中的同种元素的原子，并标明失去的电子数。可概括为“标变价、画箭头、算数目、说变化”。得到2得到2×2e－，化合价降低，被还原【例题1】2CuO+C2Cu+CO2↑失去4e－失去4e－，化合价升高，被氧化得到2得到2×3e－，化合价降低，被还原【练习1】Fe2O3+3CO2Fe+3CO2失去3失去3×2e－，化合价升高，被氧化注意：=1\*GB3①箭头由反应物指向生成物=2\*GB3②线桥连接同一元素=3\*GB3③桥上标明“得到”“失去”字样，且注明得失电子总数2.单线桥法单线桥法是用一条线桥来表示氧化还原反应中电子转移的方向和数目的方法。方法如下：在反应物一侧，箭号起点为原子，终点为原子，在线上只标转移电子总数，不标“得到”“失去”。4e－【例题2】4e－2CuO+C2Cu+CO2↑6e－6e－【练习2】Fe2O3+3CO2Fe+3CO2注意：=1\*GB3①箭头由反应物中的失电子元素指向反应物中的得电子元素=2\*GB3②线桥不一定连接同一元素=3\*GB3③桥上不标“得到”“失去”字样，只需注明得失电子总数三．常见的氧化剂和还原剂1.常见的氧化剂常见的氧化剂有：①典型的非金属单质，如：②有变价元素的高价态化合物或离子，如：③金属阳离子，如：2.常见的还原剂常见的还原剂有：①典型的金属单质，如：②某些非金属单质及其化合物。如：③有变价元素的最低价态化合物或离子，如：3.具有中间价态原子的物质，既能表现氧化性，又能表现还原性例如：FeFe2+Fe3+；H2OH2O2O2；SSO32-SO42-化合价0+2+3-2-100+4+6【注意】(1)某元素由化合态变为游离态时，该元素可能被还原，也可能被氧化。(2)在氧化还原反应中，非金属单质不一定只做氧化剂。(3)所含元素价态越高，化合物的氧化性不一定越强。(4)在氧化还原反应中，一种元素被氧化，不一定有另一种元素被还原。【知识进阶】一．氧化还原反应中化合价的变化【问题探究】1．在氧化还原反应中会不会只有化合价的升高或降低？氧化还原反应中化合价的升高与降低必然同时发生，不能独立存在。2．在氧化还原反应中，得电子的和失电子的可以是同一种物质或元素吗？可以。如2H2Oeq\o(=,\s\up7(通电))2H2↑＋O2↑(同一种物质)，2H2O2eq\o(=,\s\up7(MnO2))2H2O＋O2↑(同一种元素)。3．氧化还原反应中转移电子总数是得到的电子数或失去的电子数，而不是二者的加和。【规律方法】(1)常见元素的主要化合价氟氯溴碘负一价；正一氢银与钾钠。氧的负二先记清；正二镁钙钡和锌。正三是铝正四硅；下面再把变价归。全部金属是正价；一二铜来二三铁。锰正二四与六七；碳的二四要牢记。非金属负主正不齐；氯的负一正一五七。氮磷负三与正五；不同磷三氮二四。硫有负二正四六；边记边用就会熟。(2)常见根价口诀一价铵根硝酸根；氢卤酸根氢氧根。高锰酸根氯酸根；高氯酸根醋酸根。二价硫酸碳酸根；氢硫酸根锰酸根。暂记铵根为正价；负三有个磷酸根。二．电子守恒在建立“化学关系式”中的应用氧化还原反应及问题Ⅰ在溶液中，一定量的FeSO4被适量Cl2完全氧化，离子方程式为：2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－①上述反应生成的Cl－又被适量KMnO4氧化为Cl2，离子方程式为：10Cl－＋2MnOeq\o\al(－,4)＋16H＋=5Cl2↑＋2Mn2＋＋8H2O②试建立起Fe2＋与MnOeq\o\al(－,4)之间的化学关系式。电子转移分析：反应①： 反应②：实际上反应①与②转移电子数相等，也就是参加反应的Fe2＋失电子数与MnOeq\o\al(－,4)得电子数相等。Fe2＋与MnOeq\o\al(－,4)之间的化学关系式为：5Fe2＋～MnOeq\o\al(－,4)氧化还原反应及问题Ⅱ在溶液中，一定量的KI被适量FeCl3完全氧化，离子方程式为：2I－＋2Fe3＋=I2＋2Fe2＋①上述反应生成的I2又将适量S2Oeq\o\al(2－,3)氧化为S4Oeq\o\al(2－,6)，离子方程式为：I2＋2S2Oeq\o\al(2－,3)=S4Oeq\o\al(2－,6)＋2I－②试建立起I－与S2Oeq\o\al(2－,3)之间的化学关系式。电子转移分析：反应①：2反应②：实际上反应①与②转移电子数相等，也就是参加反应的I－、S2Oeq\o\al(2－,3)失电子数相等。I－与S2Oeq\o\al(2－,3)之间的化学关系式为：I－～S2Oeq\o\al(2－,3)【典例】（2021·河北武强中学高一月考）(一)火药是中国的“四大发明”之一，永远值得炎黄子孙骄傲，也永远会激励着我们去奋发图强。黑火药在发生爆炸时，发生如下的反应：2KNO3+C+S=K2S+2NO2↑+CO2↑。其中被还原的元素是_____，被氧化的元素是_____，氧化剂是_____，还原剂是______(二)已知铜在常温下能被稀HNO3溶解，反应为3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O。(1)请将上述反应改写成离子方程式：______。(2)氧化剂是______，还原剂是_______。(3)用双线桥法标出该反应的电子转移情况：_______。(4)在参加反应的硝酸中，起氧化作用的HNO3与起酸性作用的HNO3的质量比为______。（变式训练）（2020·安徽芜湖市·芜湖一中高一月考）按要求回答下列各题：I．已知实验室制取氯气的反应原理为：MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O，据此回答下列问题：(1)氧化剂是___________(填写化学式)；还原剂是___________(填写化学式)；氧化剂和还原剂个数比是___________。(2)该实验室制取氯气反应的离子方程式为___________。II．用双线桥法表示电子转移的方向和数目：KClO3+6HCl(浓)KCl+3Cl2↑+3H2O___________III．医学上常用酸性高锰酸钾溶液与草酸溶液的反应来测定血钙的含量，配平以下离子方程式，并填上合适的微粒：_____________H++____MnO+____H2C2O4=____CO2↑+____Mn2++____效果检测效果检测1．（2023秋·广东揭阳·高一校考期末）TiCl4+4Na4NaCl+Ti，此反应中金属钠A．只作氧化剂 B．只作还原剂C．既作氧化剂又作还原剂 D．既不作氧化剂也不作还原剂2．（2022秋·北京西城·高一北京八中校考期中）绿色化学追求减少化工生产对环境造成污染，下列物质中常被称为“绿色氧化剂”的是A． B． C．HClO D．浓3．（2023秋·重庆九龙坡·高一重庆市育才中学校考期末）下列反应中，氧化剂和还原剂是同种物质的是A． B．C． D．4．（2023春·浙江温州·高一校联考期中）下列变化过程中，加入还原剂才能实现的是A． B．C． D．5．（2022秋·内蒙古呼和浩特·高一呼和浩特市第一中学校考阶段练习）高铁酸钠（）是一种集氧化、絮凝、杀菌、吸附、助凝、除臭为一体的新型高效多功能水处理剂工业上可以用下列四种方法制备高铁酸钠（方程式未配平）：①②③④下列说法正确的是A．反应①和②中均只作氧化剂B．的氧化性强于NaClO、、C．反应③中氧化产物和还原产物的个数比为3：1D．反应④离子方程式为：6．（2022秋·辽宁葫芦岛·高一校联考期中）下列化学反应用双线桥法或单线桥法表示电子的转移情况，错误的是A．B．C．D．7．（2023春·福建莆田·高一校考阶段练习）下列氧化还原反应中，电子转移的方向和数目表示均正确的是A． B．C． D．8．（2023秋·山东临沂·高一山东省临沂第一中学校考期末）根据反应(1)～(4)，判断下列说法正确的是(1)Cl2+2KI=2KCl+I2；(2)2FeCl2+Cl2=2FeCl3；(3)2FeCl3+2HI=2FeCl2+2HCl+I2；(4)H2S+I2=S+2HIA．物质氧化性：S＞I2＞Fe3+＞Cl2 B．微粒还原性：H2S>I-＞Fe2+＞Cl-C．H2S+Cl2=S↓+2HCl不可以发生 D．（4）的离子方程式为S2-+I2=2I−+S9．（2023秋·北京·高一汇文中学校考期末）下列叙述正确的是A．金属单质在氧化还原反应中一定做还原剂B．非金属单质在氧化还原反应中一定做氧化剂C．金属阳离子在氧化还原反应中一定做氧化剂D．某元素由游离态变为化合态，该元素一定被氧化10．（2023春·河南·高一校联考阶段练习）下列转化中，需要加入氧化剂才能实现的是A．FeCl2→FeCl3 B．→CO2 C．I2→I- D．→Cr3+11．（2023秋·江苏南通·高一统考期末）下列试剂是实验室常见的氧化剂，这些氧化剂与还原产物对应关系正确的是A．酸性 B．浓C． D．12．（2022秋·浙江·高一期中）下列反反应中，水作还原剂的是A．2H2O+2F2=4HF+O2B．3Fe+4H2OFe3O4+4H2C．2Na+2H2O=2NaOH+H2↑D．2H2O22H2O+O2↑13．（2023春·广东湛江·高一湛江二十一中校考期中）单质钛(Ti)的机械强度高，抗蚀能力强。用TiO2制金属钛时，发生的主要化学反应有①TiO2+2C+2Cl2TiCl4+2CO；②TiCl4+2Mg2MgCl2+Ti。下列叙述错误的是A．反应①中碳是还原剂 B．反应①中TiO2是氧化剂C．反应②可说明金属镁还原性比金属钛强 D．反应②是置换反应14．（2023秋·河北邯郸·高一校考期末）下列氧化还原反应中，电子转移的方向和数目不正确的是A． B．C． D．15．（2022秋·宁夏吴忠·高一统考期中）反应2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O中：(1)KMnO4中Mn元素被______，氧化剂______，还原剂______。(2)HCl中氯原子______(填“得到”或“失去”)电子。(3)氧化产物______，还原产物______，被氧化的HCl和体现酸性的HCl分子数之比是______。(4)用单线桥法表示该反应中电子转移情况：2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O______。(5)比较KMnO4和Cl2的氧化性：KMnO4______Cl2(填＞或＜)。16．（2023春·福建莆田·高一校考阶段练习）在K2Cr2O7+14HCl=2KCl+2CrCl3+3Cl2↑+7H2O反应中。(1)___________元素被氧化，___________是还原产物。(2)在参加反应的盐酸中，起还原剂(被氧化)作用的HCl与起酸性作用的HCl的质量比为___________。(3)用双线桥法标明电子转移的方向和数目___________。17．（2022秋·广西南宁·高一校考期中）铜能与浓硝酸反应，化学方程式为：Cu+4HNO3＝Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O。(1)用单线桥标出电子转移的方向和数目_____。(2)上述反应中氧化剂是_____(用化学式表示，下同)，被氧化的元素是_____，还原产物是_____。(3)还原剂与氧化剂的数目比是_____，每生成一个NO2转移____个e-。18．（2022秋·上海奉贤·高一校考期末）现有①