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(共22张PPT)
探究酸性对物质氧化性强弱的影响
高考化学复习专题
【实验1】 MnO2和H2O2的反应
一、定性探究酸性对MnO2氧化性强弱的影响
试管序号 药品
试管1 MnO2 H2O2
试管2 MnO2 4、5滴稀硫酸 H2O2
【猜想】 对比试管1和试管2，猜想试管2中MnO2溶解后的产物。
试写出试管2中发生反应的离子方程式
【离子方程式】
MnO2 + H2O2 + 2H+ = Mn2+ + O2↑+ 2H2O
一、定性探究酸性对MnO2氧化性强弱的影响
【小结】酸性条件下，MnO2氧化性增强，将H2O2氧化成O2！
【实验2】 MnO2 和Cl- 的反应
一、定性探究酸性对MnO2氧化性强弱的影响
【思考】实验室中用MnO2和浓盐酸反应制备氯气，随盐酸浓度降低，反应停止。猜想反应停止的原因。
【药品和仪器】 MnO2、饱和NaCl溶液、硫酸、碘化钾淀粉试纸、酒精灯、试管等
【猜想】
猜想1：酸性不足，MnO2氧化性弱，无法氧化氯离子
猜想2：Cl-浓度较低，难以被MnO2氧化
一、定性探究酸性对MnO2氧化性强弱的影响
【实验探究】
验证猜想1：将二氧化锰加入残留液混合加热，用湿润的碘化钾－淀粉试纸检验，发现未检测到氯气产生，然后滴加两滴浓硫酸，继续加热，再用湿润的碘化钾－淀粉试纸检测，发现试纸变蓝说明有氯气产生，说明猜想1成立
验证猜想2：二氧化锰和残留液混合加热，用湿润的碘化钾－淀粉试纸未检测到氯气产生。加入氯化钠固体，继续加热用湿润的碘化钾－淀粉试纸仍未检测到氯气产生，说明猜想2不成立
【小结】酸性条件下，MnO2氧化性增强，将Cl- 氧化成Cl2！
一、定性探究酸性对MnO2氧化性强弱的影响
二、定量探究酸性对KMnO4氧化性强弱的影响
1.原电池的哪一极电势高？
【思考】
2.为什么原电池的正极电势高？
3.如何测正极电势？
氧化剂得了正极的电子，使正极电势升高；得电子能力越强，电势越高。故电势越高，物质的氧化性越强。
用电压表测（实际上测的是正负极电势的差值）
【药品和仪器】：KMnO4溶液、乙醇（75%）、稀硫酸、U型管（含盐桥）、电压计、电极和导线等
如何设计原电池，定量探究酸性对KMnO4氧化性强弱的影响？
设计方案
预测现象
分组实验
观察现象
【实验3】：KMnO4原电池探究
二、定量探究酸性对KMnO4氧化性强弱的影响
试写出原电池的正极反应式
解释现象
【结论】酸性条件下，KMnO4氧化性增强
正极：MnO4- +5e- + 8H+ = Mn2+ + 4H2O
二、定量探究酸性对KMnO4氧化性强弱的影响
【讨论】如何用该装置，比较等浓度的KMnO4和K2Cr2O7氧化性强弱？
传感器
原电池装置
微型化
【资料卡片】ORP(Oxidation-Reduction Potential)是指氧化还原电势，单位mV，其数值可以反映氧化性强弱，数值越大，对应粒子氧化性越强。
ORP传感器
二、定量探究酸性对KMnO4氧化性强弱的影响
工作原理探究
二、定量探究酸性对KMnO4氧化性强弱的影响
用ORP传感器测定0.1mol/LKMnO4的氧化还原电势，待稳定后，滴加几滴稀硫酸，观察氧化还原电势数值变化。
【实验4】：利用传感器，定量探究酸性对KMnO4氧化性的影响
二、定量探究酸性对KMnO4氧化性强弱的影响
二、定量探究酸性对KMnO4氧化性强弱的影响
酸性对0.1mol/L的KMnO4溶液电势的影响
【结论】酸性条件下，KMnO4氧化还原电势数值突增，氧化性增强！
二、定量探究酸性对KMnO4氧化性强弱的影响
【思考】酸性增强，是不是所有物质的氧化性都增强，本质是什么？
【实验5】：利用传感器，探究酸性对FeCl3氧化性的影响
用ORP传感器测定0.1mol/LFeCl3的氧化还原电势，待稳定后，滴加几滴稀硫酸，观察氧化还原电势数值变化。
三、探究酸性对物质氧化性强弱影响的本质
三、探究酸性对物质氧化性强弱影响的本质
【结论】酸性条件下，FeCl3氧化还原电势数值几乎不变，氧化性几乎没有变化！
【讨论】为什么有些氧化剂的氧化性和酸性成正相关，有些几乎没有影响呢？
【提示】试写出酸性条件下，MnO2、MnO4-、Fe3+做氧化剂时，得电子的半反应，对比分析，能否发现规律？
三、探究酸性对物质氧化性强弱影响的本质
Fe3+ + e- = Fe2+
MnO4- + 5e- + 8H+ = Mn2+ + 4H2O
MnO2 + 2e- + 4H+ = Mn2+ + 2H2O
半反应
三、探究酸性对物质氧化性强弱影响的本质
【总结】对氧化剂得电子的过程中，有H+参加的反应的，酸性增强，氧化性增强！
四、能斯特方程
氧化还原电势方程——能斯特方程
四、能斯特方程
总结
收获
五、课堂小结
知识技能：
定性→定量→本质
方法角度：科学探究
发现问题→提出问题→设计方案→实验验证→得出结论
思维创造：
原电池→建立模型→ORP传感器
谢谢大家！

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