资源简介 第3课时 氧化还原反应的规律及其应用 学习目标 1.通过分析氧化还原反应中的规律,培养证据推理与模型认知、变化观念与平衡思想的核心素养。 2.通过对氧化还原反应中的规律的学习,掌握定性与定量分析方法,培养对比概括、归纳推理的能力。 3.通过对氧化还原反应中的规律的总结和应用,培养科学的态度和探索精神,体会知识的应用价值。 课堂探究 主题 学习探究过程 提升素养 自主 学习 结合价态变化分析,在氧化还原反应中哪些物质有氧化性?哪些物质有还原性? 【模型应用】 元素价态与氧化性、还原性的关系: 。? 知识回顾 1.默写金属活动性顺序: 。? 2.西汉刘安的《淮南万毕术》记载古代的湿法冶铜方法“曾青得铁则化为铜”,此反应的化学方程式为Fe+CuSO4FeSO4+Cu。下列相关说法错误的是( ) A.CuSO4是氧化剂 B.Fe体现还原性 C.Cu是氧化产物 D.1 mol Fe参与反应转移2NA个e- 双线桥分析模型:? ? 。? 续 表 主题 学习探究过程 提升素养 一、氧化还原 反应中的强弱 规律与应用 完成表格: 操作 离子方程式 氧化性物质 还原性物质 氧化剂 氧化产物 还原剂 还原产物 Cu(NO3)2 溶液中加Zn AgNO3溶 液中加Cu [问题1-1]若将Zn和Cu的混合粉末加入AgNO3溶液中,哪种金属先被溶解,为什么? [问题1-2]如果将Zn加入Cu(NO3)2和AgNO3的混合溶液中,最先置换出哪种金属?为什么? 【思考】已知:Cl2+2Br-2Cl-+Br2、Br2+2I-2Br-+I2,比较微粒相关性质,按由强到弱的顺序排列。 (1)Cl2、Br2、I2的氧化性: 。? (2)Cl-、Br-、I-的还原性: 。? [问题1-3]已知:2Fe3++2I-2Fe2++I2、2Fe2++Br22Fe3++2Br-。向FeBr2溶液中通入少量Cl2,哪种离子先被氧化?若改为FeI2呢? 【应用】结合下列实际应用中的反应原理,分析物质性质,用“<”“>”填空。 1.刻蚀铜电路板的反应原理为2Fe3++Cu2Fe2++Cu2+。 比较氧化性:Fe3+ Cu2+? 2.海带提碘流程中,“氧化”操作发生的离子反应为:Cl2+2I-2Cl-+I2。 ①氧化性:Cl2 I2;②还原性:Cl- I-? (1)强制弱规律 ①氧化性:? 。? ②还原性:? 。? (2)先后规律:? 。? (3)单质与其简单离子的氧化性、还原性。 ①金属:? ? 。? ②非金属:? ? 。? 二、氧化还原 反应中的价态 规律与应用 【思考1】结合元素化合价,判断物质的氧化性或还原性,完成下列表格: 代表物 H2S(S2-) S SO2(S) H2SO4(浓) S元素的 化合价 化学性质 [问题2-1]H2S(S2-)与SO2(SO32-)能否发生氧化还原反应,试推测反应产物是什么? 【实验验证1】提示:硫黄(S)是淡黄色晶体,难溶于水。 实验 现象 结论或解释 将Na2S与Na2SO3溶液混合,加入几滴盐酸 [问题2-2]能用浓硫酸干燥SO2气体吗?为什么? (1)元素化合价与氧化性、还原性的关系: 。? (2)归中反应:? 。? 【模型1】(见左栏) 续 表 主题 学习探究过程 提升素养 二、氧化还原 反应中的价态 规律与应用 【应用】为了消除碘(元素)缺乏病,即地方性甲状腺肿大和克汀病,规定在食盐中必须加入适量的碘酸钾。如何检验食盐中是否加碘? 【设计实验】提示:碘元素的常见价态有-1、0、+1、+3、+5价等。 物质 性质 加入物质的性质 产物 预测现象 KIO3 【实验验证2】 实验 现象 结论或解释 取少量食盐溶于水,加入少量硫酸,再滴加KI-淀粉溶液 【思考2】漂白粉的制备原理为2Ca(OH)2+2Cl2Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O,试分析该反应中的氧化剂、还原剂及其产物,观察化合价的变化有什么特点? 反应 2Cl2+2Ca(OH)2Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O 物质 氧化剂 还原产物 还原剂 氧化产物 化学式 氯元素的化合价 (3)歧化反应:? 。? 【模型2】(见左栏) 三、氧化还原 反应中的守恒 规律与应用 [问题3-1]生活中常见新闻报道,某居民误将“84”消毒液(有效成分为NaClO)与洁厕灵(主要成分为盐酸)混用,导致Cl2中毒,试分析原因。书写相关反应的化学方程式。 [评测反馈] 完成下列两个化学方程式。 ① Cl2+ KBr KCl+ Br2;? ② KClO3+ HCl(浓) ( )+ KCl+ H2O? (1)Cl2、KClO3、Br2的氧化性由强到弱的顺序为 ;? (2)在反应②中,氧化剂与还原剂的“分子”数之比为 。? 质量守恒。 电子守恒。 氧化还原方程式的配平方法:? 。? 小结 1.结合氧化还原反应中规律的总结与应用,梳理解决氧化还原反应有关问题的方法和技巧。 2.通过对本节课的学习,你对化学学习又有哪些进一步的认识? 核心素养专练 1.已知常温下在溶液中可发生如下两个离子反应: Ce4++Fe2+Fe3++Ce3+ Sn2++2Fe3+2Fe2++Sn4+ 由此可以确定Fe2+、Ce3+、Sn2+三种离子的还原性由强到弱的顺序是( ) A.Sn2+>Fe2+>Ce3+ B.Sn2+>Ce3+>Fe2+ C.Ce3+>Fe2+>Sn2+ D.Fe2+>Sn2+>Ce3+ 2.已知:Co2O3、Cl2、Fe3+、I2的氧化性依次减弱。下列反应在水溶液中不可能发生的是( ) A.3Cl2+6FeI2(少量)2FeCl3+4FeI3 B.Cl2(少量)+FeI2FeCl2+I2 C.Co2O3+6HCl(浓)2CoCl2+Cl2↑+3H2O D.Co2O3+2Fe2++6H+2Fe3++2Co2++3H2O 3.已知在热的碱性溶液中,NaClO发生如下反应:3NaClO2NaCl+NaClO3。在相同条件下NaClO2也能发生类似的反应,其最终产物是( ) A.NaCl、NaClO B.NaCl、NaClO3 C.NaClO、NaClO3 D.NaClO3、NaClO4 4. 某反应体系中有H2O、ClO-、NH4+、OH-、N2、Cl-等微粒,其中N2、ClO-的物质的量随时间变化的曲线如图所示。下列说法正确的是( ) A.该反应中Cl-为氧化产物 B.消耗1个还原剂粒子,转移6个电子 C.反应后溶液的酸性减弱 D.NH4+被ClO-氧化成N2 5.(1)KClO3可用于实验室制O2,若不加催化剂,400 ℃时分解只生成两种盐,其中一种是无氧酸盐,另一种盐的阴、阳离子的个数比为1∶1,写出该反应的化学方程式: 。? (2)K2MnO4在酸性溶液中发生歧化反应,生成KMnO4和MnO2的物质的量之比为 。? (3)温度超过40 ℃,Cl2与NaOH溶液反应生成NaClO3和NaCl,其离子方程式为 。? 参考答案 课堂探究 [自主学习]所含元素化合价降低的物质具有氧化性;所含元素化合价升高的物质具有还原性。 [提升素养] 元素 [知识回顾] 1.K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au 2.C [提升素养] 一、氧化还原反应中的强弱规律与应用 操作 离子方程式 氧化性物质 还原性物质 氧化剂 氧化产物 还原剂 还原产物 Cu(NO3)2 溶液中加Zn Zn+Cu2+ Zn2++Cu Cu2+ Zn2+ Zn Cu AgNO3溶 液中加Cu Cu+2Ag+ Cu2++2Ag Ag+ Cu2+ Cu Ag [问题1-1]Zn先溶解,Zn的活动性强于Cu的,体现Zn的还原性较强。 [问题1-2]先置换出Ag,Ag比Cu活动性弱,体现Ag+的氧化性强于Cu2+。 [思考](1)Cl2>Br2>I2 (2)I->Br->Cl- [问题1-3]Fe2+先被氧化;改为FeI2时,I-先被氧化 [应用]1.> 2.①> ②< [提升素养] (1)①氧化剂>氧化产物 ②还原剂>还原产物 (2)氧化性(或还原性)强的优先反应 (3)① K>……>Fe>……>H2>Cu>Hg>Ag>…… K+<……② SS2->I->Br->Cl->F- 二、氧化还原反应中的价态规律与应用 [思考1] 代表物 H2S(S2-) S SO2(SO32-) H2SO4(浓) S元素的 化合价 -2 0 +4 +6 化学性质 还原性 氧化性、 还原性 氧化性、 还原性 氧化性 [问题2-1]能反应,生成S [实验验证1] 实验 现象 结论或解释 将Na2S与Na2SO3溶液混合,加入几滴盐酸 产生淡黄色沉淀 2S2-+SO32-+6H+3S↓+3H2O [问题2-2]能;SO2、H2SO4中的S元素分别为+4、+6价,S元素无+5价,SO2与H2SO4不能发生归中反应。 [设计实验] 物质 性质 加入物质的性质 产物 预测现象 KIO3 氧化性 还原性(I-) I2 KI-淀粉溶液变蓝 [实验验证2] 实验 现象 结论或解释 取少量食盐溶于水,加入少量硫酸,再滴加KI-淀粉溶液 溶液变蓝 5I-+IO3-+6H+3I2+3H2O [思考2] 反应 2Cl2+2Ca(OH)2Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O 物质 氧化剂 还原产物 还原剂 氧化产物 化学式 Cl2 CaCl2 Cl2 Ca(ClO)2 氯元素的化合价 0 -1 0 +1 [提升素养] (1)最高价元素只有氧化性,最低价元素只有还原性,中间价态的元素既有氧化性,又有还原性 (2)高价+低价→中间价(只靠扰,不交叉) (3)中间价→高价+低价 三、氧化还原反应中的守恒规律与应用 [问题3-1]发生归中反应:NaClO+2HClNaCl+Cl2↑+H2O [评测反馈]①1Cl2+2KBr2KCl+1Br2; ②1KClO3+6HCl(浓)3(Cl2↑)+1KCl+3H2O (1)KClO3>Cl2>Br2 (2)1∶5 [提升素养]化合价升降法—标变价→求最小公倍数→定化学计量数→查守恒 核心素养专练 1.A 2.A 3.B 4.D 5.(1)4KClO3KCl+3KClO4 (2)2∶1 (3)3Cl2+6OH-ClO3-+5Cl-+3H2O 展开更多...... 收起↑ 资源预览