人教版高中化学必修第一册第1章第3节第2课时学习任务2氧化性和还原性课件+练习含答案(教师用)

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人教版高中化学必修第一册第1章第3节第2课时学习任务2氧化性和还原性课件+练习含答案(教师用)

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第一章 物质及其变化
第三节 氧化还原反应
第2课时 氧化剂和还原剂
课程标
准要求 1.能从化合价变化和电子转移认识并建立氧化剂、还原剂的概念。
2.依据氧化还原反应原理,预测物质的化学性质和变化,设计实验进行初步验证。
学科核
心素养 1.宏观辨识与微观探析:从化合价变化和电子转移视角认识氧化还原反应,判断氧化剂与还原剂,并做分析与解释。
2.科学探究与创新意识:从问题和假设出发,依据探究目的,设计探究方案,运用化学实验进行实验探究氧化还原反应。
学习目标 1.通过模型构建,能从化学反应中元素化合价变化的视角认识氧化剂和还原剂、氧化产物和还原产物等概念。
2.通过认识物质的氧化性、还原性,能分析、预测物质具有的氧化性或还原性,熟知常见的氧化剂和还原剂。
学习任务一 氧化剂和还原剂
自主学习 认知形成
?氧化剂和还原剂
1.氧化剂:在氧化还原反应中,所含元素的化合价__________,即____________电子(或电子对____________)的物质。
2.还原剂:在氧化还原反应中,所含元素的化合价__________,即____________电子(或电子对____________)的物质。
降低
得到
偏向
升高
失去
偏离
?氧化剂和还原剂关系图示
即反应中,电子从__________剂转移到_________剂。
还原
氧化
?根据前面学过的知识填写下表
CuO
Cl2
H2
Na
在氧化还原反应中,氧化剂和还原剂可以是同一种物质吗?
1.正误判断
(1)物质中化合价升高的元素称为还原剂。(  )
提示:还原剂是在氧化还原反应中,所含某种(或某些)元素化合价升高的反应物。
提示:氧化产物是指化合价升高的产物,氧化产物是CO2。
(3)金属单质只能做还原剂。(  )
提示:金属原子只能失电子,所以金属单质只能做还原剂。
×
×

2.教材拓展
氧化还原反应中,还原剂失去电子被氧化的产物称为氧化产物,氧化剂得到电子被还原的产物称为还原产物。如图是某教材中有关氧化还原反应的插图:
观察该图,其中的各图示 、 、 、 分别表示_____________(填序号)。
①氧化剂 ②还原剂 ③还原产物 ④氧化产物
②①④③
3.(2024·杭州七县市期末)氢化钠(NaH)可作野外生氢剂。其化学反应原理为NaH+H2O===NaOH+H2↑。该反应的氧化剂是(  )
A.NaH        B.H2O       
C.NaOH        D.H2
氢元素化合价为-1价
注意氢元素的化合价变化
【解析】 氢化钠(NaH)可作野外生氢剂。其化学反应原理为NaH+H2O===NaOH+H2↑,NaH中氢化合价升高,失去电子,水中氢化合价降低,得到电子,因此H2O是氧化剂,NaH是还原剂,B正确。故选B。
互动探究 能力提升
●情境创设
【情境一】 油画颜料是一种油画专用绘画颜料,油画的白色颜料久置后会变黑。油画变黑,可用一定浓度的H2O2溶液擦洗修复,发生反应为4H2O2+PbS===PbSO4+4H2O。
反应中氧元素化合价由-1价变为-2价
【情境二】 电闪雷鸣时会发生如下反应:
●问题探究
问题1.修复油画时发生的反应中,氧化剂和还原剂分别是什么物质?
提示:氧化剂为H2O2,还原剂为PbS。
问题2.电闪雷鸣时发生的反应是否为氧化还原反应,若是氧化还原反应的,请指出反应的氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。
提示:三个反应都是氧化还原反应。
项目 氧化剂 还原剂 氧化产物 还原产物
反应① O2 N2 NO NO
反应② O2 NO NO2 NO2
反应③ NO2 NO2 HNO3 NO
●要点归纳
理解氧化还原反应的相关概念及相互关系,要抓住两条线
记忆口诀:升失氧,降得还;剂性一致、其他相反。
即氧化剂→得到电子→所含元素化合价降低→被还原→发生还原反应→生成还原产物;
还原剂→失去电子→所含元素化合价升高→被氧化→发生氧化反应→生成氧化产物。
(2024·河北省石家庄市第二中学高一期中)白磷(P4)与过量浓NaOH溶液反应,产生PH3气体和次磷酸钠(NaH2PO2),化学方程式为P4+ 3NaOH+3H2O===PH3↑+3NaH2PO2。下列说法错误的是(  )
题点
氧化剂与还原剂的判断
●题点例练
在下列反应中,化合价一部分变为 -3价,一部分变为+1价
磷元素为-3价,氢元素为+1价
A.白磷易自燃,应保存在水中           
B.由该反应可知,H3PO2为三元酸
C.该反应中,PH3为还原产物
D.P4既是氧化剂又是还原剂
【解析】 白磷易自燃,应保存在水中,A正确;白磷(P4)与过量浓NaOH溶液反应,产生PH3气体和次磷酸钠(NaH2PO2),该盐为正盐,可知H3PO2为一元酸,B错误;P4中P元素化合价降低生成PH3,所以该反应中,PH3为还原产物,C正确;该反应中,P元素化合价由0降低为-3、P元素化合价由0升高为+1,所以P4既是氧化剂又是还原剂,D正确。故选B。
思维建模 》 氧化剂与还原剂的判断思维模型
氧化剂 还原剂
元素化合价降低的反应物 元素化合价升高的反应物
一般含有高价元素的物质 一般含有低价元素的物质
还原产物对应的反应物 氧化产物对应的反应物
含有元素得电子的物质 含有元素失电子的物质
具有氧化性的物质 具有还原性的物质
发生还原反应的物质 发生氧化反应的物质
(2024·河北省邢台市部分名校高一第一次月考)长征系列火箭常用的燃料有液态的偏二甲肼(C2H8N2,其中H元素显+1价,N元素显-3价)和四氧化二氮(N2O4),反应方程式为C2H8N2+2N2O4===3N2↑+2CO2↑ +4H2O。下列说法中正确的是(  )
A.该反应属于置换反应 B.C2H8N2仅做还原剂
C.氮元素在反应中仅被氧化 D.CO2属于还原产物
氮元素为+4价,氧元素为-2价
【解析】 C2H8N2在反应中N由-3价变为0价,被氧化,C由-1价变为+4价,被氧化;N2O4中N由+4价变为0价,被还原;反应物中没有单质,不是置换反应,A错误;根据分析,则C2H8N2做还原剂,B正确;氮元素被氧化又被还原,C错误;C由-1价变为+4价,被氧化,CO2属于氧化产物,D错误。故选B。第一章 第三节 第2课时 学习任务二
课时达标分层练
学业考达标练
1.(2024·天津市滨海新区塘沽第一中学高一期中)高铁酸钠(Na2FeO4)是一种多功能、高效无毒的新型绿色消毒剂。其中一种制备原理为3NaClO+2FeCl3+10NaOH===2Na2FeO4+9NaCl+5H2O,下列关于该反应的叙述正确的是(  )
A.氯元素都被还原 B.Na2FeO4为氧化剂
C.H2O是氧化产物 D.FeCl3是还原剂
【解析】 Fe元素化合价从+3价升高到+6价,FeCl3做还原剂,发生氧化反应,生成氧化产物Na2FeO4;Cl元素化合价从+1价降低到-1价,NaClO做氧化剂,发生还原反应,生成还原产物NaCl;NaClO中Cl元素被还原,FeCl3中Cl化合价不变,A错误;Na2FeO4为氧化产物,B错误;H2O既不是氧化产物,也不是还原产物,C错误;FeCl3在该反应中做还原剂,D正确。故选D。
2.(2024·天津市天津中学高一第一次月考)下列叙述正确的是(  )
A.含有最高价元素的化合物不一定具有很强的氧化性
B.氧化还原反应中有一种元素被氧化时,一定有另一种元素被还原
C.阳离子只能得电子被还原,阴离子只能失电子被氧化
D.在化学反应中,得电子越多的氧化剂,其氧化性就越强
【解析】 含有最高价元素的化合物可能不具有强氧化性,如碳酸;可能具有强氧化性,如硝酸,所以含有最高价元素的化合物不一定具有很强的氧化性,A正确;氧化还原反应可以发生在同种元素之间,如在Cl2+H2O===HCl+HClO反应中,只有Cl元素化合价发生变化,B错误;Fe2+既可以得电子,也可以失电子,MnO是阴离子,也能得电子,C错误;氧化性的强弱取决于得电子的能力,和得电子的多少无关,得电子越多的氧化剂,其氧化性不一定强,D错误。故选A。
3.(2024·湖北省襄阳市第六中学高一月考)下列变化过程中,加入氧化剂才能实现的是(  )
A.Cl2→Cl- B.I-→I2
C.SO2→SO D.H2O2→O2
【解析】 Cl2→Cl-,Cl元素化合价从0价降至-1价,一般需加入还原剂实现,也可以通过氯气和水或氢氧化钠溶液反应实现,A错误;I-→I2,I元素化合价从-1价升至0价,需加入氧化剂才能实现,B正确;SO2→SO,S元素化合价均为+4价,不属于氧化还原反应,C错误;H2O2→O2,O元素化合价从-1价升至0价,但不一定需加入氧化剂才能实现,如过氧化氢自身分解可生成氧气,D错误。故选B。
4.(2024·湖南省长沙市实验中学高一期中)下列反应中,H2O2只做还原剂的是(  )
A.2MnO+5H2O2+6H+===2Mn2++5O2↑+8H2O
B.SO2+H2O2===H2SO4
C.2Fe2++H2O2+2H+===2Fe3++2H2O
D.2H2O2===O2↑+2H2O
【解析】 2MnO+5H2O2+6H+===2Mn2++5O2↑+8H2O,H2O2中O元素由-1价升高到0价,只做还原剂,H2O的O来自MnO,A正确;SO2+H2O2===H2SO4,H2O2中O元素由-1价降低到-2价,做氧化剂,B错误;2Fe2++H2O2+2H+===2Fe3++2H2O,H2O2中O元素由-1价降低到-2价,做氧化剂,C错误;2H2O2===O2↑+2H2O,H2O2中O元素既有升高也有降低,既是氧化剂也是还原剂,D错误。故选A。
5.(2024·天津市天津中学高一第一次月考)下列反应中氯元素全部被氧化的是(  )
A.5Cl2+I2+6H2O===10HCl+2HIO3
B.Cl2+H22HCl
C.MnO2+4HClMnCl2+2H2O+Cl2↑
D.2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑
【解析】 反应中Cl元素化合价降低,被还原,A错误;反应中Cl元素化合价降低,被还原,B错误;反应中部分Cl元素化合价升高,则部分被氧化,C错误;反应中Cl元素全部化合价升高,全部被氧化,D正确。故选D。
6.(2024·山东省济宁市兖州区高一期中)宋代著名法医学家宋慈的《洗冤集录》中有关于银针验毒的记载,“银针验毒”的原理是4Ag+2H2S+O2===2X+2H2O,下列说法正确的是(  )
A.反应中Ag和H2S均是还原剂
B.X既是氧化产物又是还原产物
C.X的化学式为Ag2S2
D.银针验毒时,空气中氧气得到电子
【解析】 由原子个数守恒可知,X为Ag2S,反应中银元素的化合价升高被氧化,银为反应的还原剂,氧元素的化合价降低被还原,氧气是反应的氧化剂。由分析可知,银为反应的还原剂,A错误;由分析可知,X为Ag2S,其中银由0价升高到+1价,则X为氧化产物,B错误;X的化学式为Ag2S,C错误;由分析可知,银针验毒时,空气中氧气得到电子,是反应的氧化剂,D正确。故选D。
7.(2024·湖北省孝感市期中)回答下列问题:
(1)在S2-、Fe3+、Fe2+、Mg2+、S、I-、H+中,只有氧化性的是 Fe3+、Mg2+、H+ ,只有还原性的是 S2-、I- ,既有氧化性又有还原性的是 Fe2+、S 。
(2)某同学写出以下三个化学方程式(未配平):
①NO+HNO3―→N2O3+H2O
②N2O4+H2O―→HNO3+HNO2
③NH3+NO―→HNO2+H2O
其中你认为一定不可能实现的是 ③ (填序号)。
(3)下列三个氧化还原反应中,氧化性最强的物质是 NaClO3 。
①2FeCl3+2KI===2FeCl2+2KCl+I2
②2FeCl2+Cl2===2FeCl3
③2NaClO3+4HCl(浓)===2NaCl+2ClO2↑+Cl2↑+2H2O
若溶质中Cl-与I-共存,为了氧化I-而Cl-不被氧化,除单质外,还可以用上述反应中的 FeCl3 做氧化剂。
(4)第(3)问反应③中氧化产物是 Cl2 ,还原产物是 ClO2 。
【解析】 (1)Fe3+、Mg2+、H+表现最高化合价,在化学反应中只有氧化性;S2-、I-表现最低化合价,在化学反应中只有还原性;Fe2+、S表现中间价态,在化学反应中既能表现氧化性,又能表现还原性。(2)根据元素的化合价变化规律,可知:①NO+HNO3―→N2O3+H2O为归中反应;②N2O4+H2O―→HNO3+HNO2为歧化反应,③NH3+NO―→HNO2+H2O不符合价态规律,所以不能发生。(3)根据强制弱的规律可知:反应①2FeCl3+2KI===2FeCl2+2KCl+I2中的氧化剂为FeCl3,氧化产物为I2,所以氧化性FeCl3>I2;反应②2FeCl2+Cl2===2FeCl3中的氧化剂为Cl2,氧化产物为FeCl3,所以氧化性Cl2>FeCl3;反应③2NaClO3+4HCl(浓)===2NaCl+2ClO2↑+Cl2↑+2H2O中的氧化剂NaClO3,氧化产物为Cl2,所以氧化性NaClO3>Cl2;氧化性由强到弱的物质顺序是NaClO3>Cl2>FeCl3;氧化性最强的物质是NaClO3。根据氧化性Cl2>FeCl3>I2可知,若溶质中Cl-与I-共存,为了氧化I-而Cl-不被氧化,除单质外,还可以用上述反应中的FeCl3做氧化剂。(4)根据③2NaClO3+4HCl(浓)===2NaCl+2ClO2↑+Cl2↑+2H2O反应可知,NaClO3为氧化剂,对应的还原产物为ClO2;HCl为还原剂,对应的氧化产物为Cl2。
选择考提升练
8.(2024·天津市滨海新区塘沽第一中学高一期中)已知在碱性溶液中可发生如下反应:2R(OH)3+3ClO-+4OH-===2RO+3Cl-+5H2O。则RO中R的化合价是(  )
A.+3 B.+4
C.+5 D.+6
【解析】 根据方程式两边电荷守恒可知n==2,O元素是-2价,所以R的化合价是+6价,D正确。故选D。
9.(2024·四川省名校联考高一期中)在稀硫酸中几种离子的转化关系如图所示,下列说法错误的是(  )
A.推测可发生2I-+2Mn3+===I2+2Mn2+
B.还原性:Ce3+C.反应1中氧化产物为Mn3+
D.反应③为2Fe3++2I-===2Fe2++I2
【解析】 氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,反应1为Ce4+和Mn2+反应生成Ce3+和Mn3+,氧化剂为Ce4+,氧化产物为Mn3+,故氧化性Ce4+>Mn3+,同理可得Mn3+>Fe3+,Fe3+>I2,故氧化性Ce4+>Mn3+>Fe3+>I2,氧化性强的物质可以制得氧化性弱的物质,故反应2Mn3++2I-===I2+2Mn2+,可以发生,A正确;反应①为Ce4++Mn2+===Ce3++Mn3+,反应②为Mn3++Fe2+===Fe3++Mn2+,反应③为2Fe3++2I-===2Fe2++I2,还原剂的还原性强于还原产物的还原性,则还原性:Ce3+<Mn2+<Fe2+,B错误,D正确;反应1为Ce4+和Mn2+反应生成Ce3+和Mn3+,锰元素的化合价升高,被氧化,Mn3+为氧化产物,C正确。故选B。
10.(2024·河北省唐山市丰润区高一期中)ClO2是一种杀菌消毒效率高、二次污染小的水处理剂。实验室中可通过以下反应制得:2KClO3+H2C2O4+H2SO42ClO2↑+K2SO4+2CO2↑+2H2O。下列说法不正确的是(  )
A.CO2是氧化产物
B.H2C2O4的氧化性强于ClO2的氧化性
C.H2C2O4在反应中被氧化
D.ClO2做水处理剂时,利用了其强氧化性
【解析】 由制备ClO2的反应方程式可知,Cl元素发生降价,KClO3为氧化剂,C元素价态升高,发生氧化反应,H2C2O4为还原剂。制备ClO2时,C元素价态升高,发生氧化反应,因此产物CO2属于氧化产物,A正确;制备ClO2时,KClO3为氧化剂,H2C2O4为还原剂,因此只能说明H2C2O4还原性强于ClO2,B错误;制备ClO2时,H2C2O4为还原剂,在反应过程中被氧化,C正确;ClO2具有强氧化性,可以使蛋白质变性,杀菌消毒利用的正是其强氧化性,D正确。故选B。
11.(2024·河北省邢台市第一中学高一月考)完成下列小题。
(1)黑火药是由硫黄、硝酸钾和木炭按一定比例混合而成,爆炸点燃时的反应为S+2KNO3+3CK2S+N2↑+3CO2↑,反应中发生氧化反应的元素是 C ,被还原的物质是 S和KNO3 (填化学式)。
(2)已知氧化还原反应中同一元素的不同价态之间反应,化合价只靠近,不交叉。则方程式KClO3+6HCl(浓)===KCl+3Cl2↑+3H2O中氧化产物和还原产物的质量比为 5∶1 。
(3)2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O,用单线桥标出电子转移的方向和数目
;HCl表现出的性质是 还原性和酸性 。
(4)次磷酸与醋酸相似,是一种易溶于水的一元酸,其分子式为H3PO2,与足量NaOH溶液反应的离子方程式为H3PO2+OH-===H2PO+H2O。则H3PO2中,P元素的化合价为 +1 ,NaH2PO2属于 正盐 (填“正盐”“酸式盐”或“碱式盐”)。
(5)某反应的反应物与生成物有K2Cr2O7、KCl、CrCl3、Cl2、HCl、H2O,已知氧化性:K2Cr2O7>Cl2(强的氧化剂可以生成弱的氧化产物),写出该化学方程式(不必配平,反应物和生成物之间以短线连接): K2Cr2O7+HCl——KCl+Cl2+CrCl3+H2O 。
【解析】 (1)S+2KNO3+3CK2S+N2↑+3CO2↑反应中,S元素的化合价由0价降低至-2价,N元素的化合价由+5价降低至0价,C元素的化合价由0价升高至+4价,则发生氧化反应的元素是C,被还原的物质是S和KNO3。(2)根据氧化还原反应中同一元素的不同价态之间反应,化合价只靠近、不交叉的规律可知,发生KClO3+6HCl(浓)===KCl+3Cl2↑+3H2O反应时,1个KClO3中的1个Cl化合价由+5价降低至氯气中的0价,得到的Cl2为还原产物;6个HCl中,只有5个HCl中Cl化合价由-1价升高至氯气中的0价,则得到的Cl2为氧化产物,故氧化产物和还原产物的质量比为5∶1。(3)反应中Mn元素化合价降低的总数等于Cl元素化合价升高的总数=10,即;由以上分析知HCl表现出的性质是还原性和酸性。(4)H3PO2中,H、O分别为+1、-2价,根据化学式中正负化合价代数和为零可知,P元素的化合价为+1价;次磷酸与醋酸相似,是一种易溶于水的一元酸,且与过量NaOH溶液反应生成的是NaH2PO2,则NaH2PO2属于正盐。(5)由于氧化性K2Cr2O7>Cl2则K2Cr2O7、Cl2分别属于反应物、生成物,根据Cr原子守恒,CrCl3为生成物,根据K原子守恒,KCl为生成物,再根据Cl原子守恒,HCl为反应物,最后根据H原子守恒,H2O为生成物,故反应的化学方程式可表示为K2Cr2O7+HCl——KCl+Cl2+CrCl3+H2O(未配平)。
21世纪教育网(www.21cnjy.com)(共42张PPT)
第一章 物质及其变化
第三节 氧化还原反应
第2课时 氧化剂和还原剂
学习任务二 氧化性和还原性
自主学习 认知形成
?氧化性与还原性
1.氧化性:氧化剂具有_________性,反应时本身被__________。
2.还原性:还原剂具有_________性,反应时本身被__________。
氧化
还原
还原
氧化
?常见氧化剂和还原剂
项目 物质种类 常见物质
氧化剂 部分非金属单质 O2、________等
含有高价态元素的化合物 _______________、_________、KMnO4、____________等
还原剂 活泼的金属单质 Al、Zn、_______等
某些非金属单质 C、______等
含有低价态元素的化合物 ________、________等
Cl2
浓硫酸
HNO3
FeCl3
Fe
H2
CO
HI
【微提醒】 (1)元素化合价与氧化性、还原性的关系
(2)不能根据得失电子的多少判断氧化性、还原性的强弱。
?生产、生活中的氧化还原反应
1.有利方面:如金属的_________、_________、_____________、绿色植物的光合作用。
2.不利方面:如易燃物的__________、食物的_________、钢铁的____________等。
冶炼
电镀
燃料的燃烧
自燃
腐败
锈蚀
(1)有人认为,1个钠原子失去1个电子,1个镁原子失去2个电子,所以镁的还原性比钠强。这句话对吗?为什么?
提示:不正确 物质的氧化性、还原性强弱与得失电子能力有关,而与得失的电子数目无关。
(2)金属单质只有还原性,非金属单质只有氧化性。这种说法是否正确?为什么?
提示:不正确 在化合物中金属元素只有正价,故金属单质只有还原性;在化合物中非金属元素通常有正价也有负价,故非金属单质既可以有氧化性,又可以有还原性。
1.正误判断
(1)元素处于最高价时,该物质一定具有强氧化性。(  )
提示:钾元素的+1价为最高价,但K+氧化性很弱。
(2)金属阳离子只具有氧化性,不具有还原性。(  )
提示:金属阳离子处于中间价态如Fe2+,既有氧化性又有还原性。
(3)非金属元素的原子得到电子的数目越多,该非金属单质的氧化性越强。(  )
提示:非金属单质的氧化性强弱与得电子难易程度有关,与数目无关。
×
×
×
2.(2024·湖北省A9高中联盟高一期中联考)氢化钠(NaH)可在野外做生氢剂,其中氢显-1价。NaH用作生氢剂时的化学反应原理为NaH+H2O===NaOH+H2↑。下列有关该反应的说法中,正确的是(  )
A.该反应属于置换反应 B.该反应是复分解反应
C.NaH中氢元素被氧化 D. H2O既是氧化剂又是还原剂
【解析】 该反应不是置换反应,A项错误;该反应不是复分解反应,B项错误;NaH中氢显-1价,在反应中升高到0价,被氧化,C项正确;H2O中部分H的化合价由+1价降低到0价,发生了还原反应,H2O是氧化剂,D项错误。故选C。
互动探究 能力提升
探究任务一 从氧化性、还原性的视角研究物质的性质
●情境创设
酸性KMnO4溶液与KI溶液的反应
?
    用稀硫酸酸化,提高高锰酸钾的氧化能力
●问题探究
问题1.从化合价的角度预测KMnO4和KI具有氧化性还是具有还原性?
提示:KMnO4中锰元素的化合价由+7价降低为+2价,具有氧化性;KI中碘元素的化合价由-1价升高为0价,具有还原性。
问题2.向酸性高锰酸钾溶液中滴入KI溶液,观察到产生的现象是溶液由紫色变为棕黄色。根据观察到的现象,能说明有新物质生成吗?为什么?
提示:能 高锰酸钾溶液为紫色溶液,KI溶液为无色溶液,观察到溶液由紫色变为棕黄色,说明有新物质生成。
问题3.请从元素化合价的视角解释产生此种现象的原因。能得出哪些结论?
提示:反应中,酸性高锰酸钾中锰元素由+7价被还原生成Mn2+,KI中的碘元素由-1价被氧化生成碘单质。高锰酸钾具有氧化性,做氧化剂;KI具有还原性,做还原剂。
●要点归纳
1.氧化还原反应的有关概念及其联系
2.在同一氧化还原反应中,氧化剂和还原剂可能是同一物质,氧化产物和还原产物也可能是同一物质。
(2024·河北省邢台市第一中学高一月考)下列对溶液中的反应:X+2Y3+===X2++2Y2+的叙述中正确的是(  )
依据微粒变化分析X、Y元素的化合价变化 ?
①X被氧化 ②X是氧化剂 ③X具有还原性 ④Y2+是氧化产物 ⑤Y2+具有还原性
A.②④⑥        B. ①③④       
C. ②⑤        D. ①③⑤
题点
从氧化性、还原性的视角研究物质的性质
●题点例练
【解析】 在该反应中,X元素由0价升高到+2价,化合价升高,做还原剂,具有还原性,被氧化,发生氧化反应,X2+是氧化产物;Y元素由+3价降为+2价,化合价降低,Y3+做氧化剂,被还原,发生还原反应,Y2+是还原产物,具有还原性。依据氧化性的递变规律,氧化剂Y3+的氧化性比氧化产物X2+的氧化性强。由此可得出:①X被氧化、③X具有还原性、⑤Y2+具有还原性;D正确。故选D。
思维建模 》 氧化还原反应概念记忆口诀
氧→得→降→还→还→还,即:氧化剂→得到电子→所含元素化合价降低→被还原→发生还原反应→得到还原产物;
还→失→升→氧→氧→氧,即:还原剂→失去电子→所含元素化合价升高→被氧化→发生氧化反应→得到氧化产物。
1.(2024·湖南省长沙市同升湖高级中学高一期中)下列物质中,按只有氧化性、只有还原性、既有氧化性又有还原性的顺序排列的一组是(  )
A.KMnO4、K、HCl B. Cl2、Al、S
C. NO2、Na、Br2 D. O2、SO2、H2O
【解析】 KMnO4中Mn是最高价态,只具有氧化性;K为金属,金属没有负价,故K的化合价只能升高,不能降低,即K只有还原性;HCl中的Cl处于最低价态-1价,有还原性,H处于最高价态+1价,有氧化性,因此HCl既有氧化性又有还原性,A正确。故选A。
探究任务二 氧化性、还原性强弱比较
●情境创设
为探究物质的氧化性、还原性强弱规律,某同学进行了以下探究:
①铁钉浸入CuSO4溶液后,表面会附有红色物质;
②铜丝浸入AgNO3溶液后,表面会附有银白色物质。
●问题探究
问题1.根据实验探究中描述的现象,写出反应①②的离子方程式,并指出反应的氧化剂、还原剂、氧化产物与还原产物。
提示:①Fe+Cu2+===Fe2++Cu,氧化剂是Cu2+,氧化产物是Fe2+,还原剂是Fe,还原产物是Cu;②Cu+2Ag+===2Ag+Cu2+,氧化剂是Ag+,氧化产物是Cu2+,还原剂是Cu,还原产物是Ag。
问题2.根据反应①②判断,Cu、Fe、Ag三种金属的还原性由强到弱的顺序是什么?Cu2+、Fe2+、Ag+三种阳离子的氧化性由强到弱的顺序是什么?
提示:氧化性为氧化剂>氧化产物;还原性为还原剂>还原产物,还原性Fe>Cu>Ag,氧化性Ag+>Cu2+>Fe2+。
问题3.钠原子能失去1个电子,铝原子能失去3个电子,所以铝的还原性比钠的强。你认为这种说法正确吗?为什么?
提示:不正确 钠的还原性比铝的强,物质氧化性、还原性强弱与得失电子的难易程度有关,与得失电子的数目无关。
●要点归纳
氧化性和还原性强弱的常规判断方法
(1)根据氧化还原反应的方向判断
(2)根据元素的活动性顺序比较
(2024·广东省惠州市高一期末)工业制备锰(Mn)单质的过程中会产生高浓度SO2。酸性条件下,用MnO2进行脱硫处理的原理如下图所示。
题点1
氧化性、还原性强弱比较
●题点例练
―→
书写第一步和第二步反应注意箭头和箭尾物质;第一步参加且在第二步又生成的物质是总反应的催化剂
下列说法中,不正确的是(  )
A.反应1中,MnO2做氧化剂        
B.反应2中,还原性Fe2+>SO2
C.脱硫的最终产物为MnSO4
D.上述过程中Fe2+、Fe3+可以循环使用
思维建模 》 氧化性与还原性强弱比较思维模型
比什么性,找什么剂;产物之性小于剂,联合对比自成序。
即:氧化性:氧化剂>氧化产物  还原性:还原剂>还原产物
2.(2024·湖南省邵阳市武冈市高一期中)根据反应:O2+2H2S===2S↓+2H2O,Na2S+I2===2NaI+S↓,4NaI+O2+2H2SO4===2I2+2Na2SO4+2H2O,判断下列物质的氧化性强弱,正确的是(  )
A.O2>I2>S B.H2S>NaI>H2O
C. S>I2>O2 D.H2O>NaI>H2S
【解析】 在一个氧化还原反应中,氧化性:氧化剂>氧化产物,则反应O2+2H2S===2S↓+2H2O中,氧化性O2>S;反应Na2S+I2===2NaI+S↓中,氧化性I2>S;反应4NaI+O2+2H2SO4===2I2+2Na2SO4+2H2O中,氧化性O2>I2。因此,氧化性:O2>I2>S,A正确。故选A。
(2024·湖南省长沙市麓山国际实验学校高一第一次月考)已知:①2KMnO4+16HCl===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O;②Cl2+2FeCl2===2FeCl3;③2KI+2FeCl3===2KCl+I2+2FeCl2。则下列判断正确的是(  )
题点2
判断氧化还原反应能否发生
思维建模 》 假设法判断氧化还原反应能否发生思维模型
(1)已知氧化性或还原性强弱关系。
(2)假设反应发生。
(3)依据方法判断出假设反应中的氧化性或还原性关系。
(4)结合已知判断结论是否符合事实,若符合,能发生;反之,不能发生。
知识思维导图
课堂素养评价
1.(2024·天津市天津中学高一第一次月考)NaH是一种常见的储氢物质,H为负一价,可与水反应释放氢气:NaH+H2O===NaOH+H2↑。关于该反应,下列说法错误的是(  )
A.NaH做还原剂
B.氧化产物与还原产物的质量之比为1∶1
C.H2O做氧化剂
D. NaOH是氧化产物
【解析】 在NaH+H2O===NaOH+H2↑反应中,根据化合价“只靠近不交叉”可知,NaH中H元素化合价升高,NaH为还原剂,H2O中一半的H元素化合价降低,H2O为氧化剂,H2既是氧化产物也是还原产物,根据化合价升降可知氧化产物与还原产物的质量之比为1∶1,综上所述,说法错误的是D项,故选D。
2.(2024·湖北省鄂州市部分高中协作体高一期中)下列转化过程中需要加入氧化剂的是(  )
A.CO2―→CO B.H2SO4―→H2
C.HCl―→Cl2 D.SO2―→H2SO3
【解析】 需要加入氧化剂,即本身做还原剂,宏观表现为元素化合价升高。CO2―→CO中碳元素化合价降低,A错误;H2SO4―→H2中氢元素化合价降低,B错误;HCl―→Cl2中氯元素化合价升高,C正确;SO2―→H2SO3中硫元素化合价无变化,D错误。故选C。
3.(2024·湖北省A9高中联盟高一期中联考)水是一种常见的物质,有很多物质能与水发生反应,在不同反应中,水的作用不相同。下列反应中,水做还原剂的是(  )
A.2F2+2H2O===4HF+O2
B. Na+2H2O===2NaOH+H2↑
C.2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑
D. CaO+H2O===Ca(OH)2
【解析】 水中氧元素从-2价升到0价,水被氧化,做还原剂,A正确;水中氢元素从+1价降到0价,水被还原,做氧化剂,B错误;Na2O2中氧元素化合价既升又降,水既不是氧化剂也不是还原剂,C错误;该反应属于非氧化还原反应,D错误。故选A。
4.在Fe+4HNO3(稀)===Fe(NO3)3+NO↑+2H2O的反应中,HNO3表现了_____性和_______性,则生成1分子NO转移电子个数为______;56 g Fe参加反应时,被还原的HNO3为_________g。

氧化
3
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