2019高中化学 专题2第一单元 氯、溴、碘及其化合物 第4课时 氧化剂和还原剂学案 苏教版必修1.doc

- 1 -第第 4 4 课时课时 氧化剂和还原剂氧化剂和还原剂学习目标定位 1.熟知常见的氧化剂和还原剂。2.会从化合价的变化分析物质的氧化性和还原性。3.结合氧化还原反应相关知识的学习，促进“变化观念”核心素养的发展。一、氧化还原反应的相关概念1氧化剂和还原剂(1)氧化剂氧化剂是得到电子(或电子对偏向)的物质，具有氧化性。氧化剂在反应时所含元素的化合价降低，本身被还原。常见的氧化剂：氧气、氯气等非金属单质，浓硫酸、硝酸、高锰酸钾、氯化铁等化合物。(2)还原剂还原剂是失去电子(或电子对偏离)的物质，具有还原性。还原剂在反应时所含元素的化合价升高，本身被氧化。常见的还原剂：金属单质，氢气、碳等非金属单质，一氧化碳、二氧化硫等化合物。2氧化产物和还原产物(1)氧化产物：还原剂被氧化生成的物质。(2)还原产物：氧化剂被还原生成的物质。例 1 分析下列反应并按要求填空。(1)2Fe3Cl22FeCl3=点燃氧化剂是_，还原剂是_；发生氧化反应的是_，发生还原反应的是_。(2)2KMnO4K2MnO4MnO2O2=氧化剂是_，还原剂是_；被氧化的元素是_，被还原的元素是_。(3)2H2SSO2=3S2H2O氧化剂是_，还原剂是_；氧化产物是_，还原产物是_。答案 (1)Cl2 Fe Fe Cl2 (2)KMnO4 KMnO4 KMnO4中的氧元素 KMnO4中的锰元素(3)SO2 H2S S S【考点】氧化剂和还原剂- 2 -【题点】化学反应中氧化剂和还原剂的判断- 3 -理解氧化还原反应的相关概念，要抓住两条线：还原剂化合价升高失去电子发生氧化反应(被氧化)生成氧化产物。氧化剂化合价降低得到电子发生还原反应(被还原)生成还原产物。例 2 实验室制取少量的氮气，常利用的反应是NaNO2NH4ClNaClN22H2O。=关于该反应说法正确的是( )ANaNO2是还原剂B生成 1 mol N2时转移的电子为 6 molCNH4Cl 中的氮元素被氧化DN2既是氧化剂又是还原剂答案 C解析 在该反应中，NaNO2为氧化剂，其中氮元素被还原；NH4Cl 为还原剂，其中氮元素被氧化；氮气既是氧化产物又是还原产物，生成 1 mol N2时转移 3 mol 电子。【考点】氧化剂和还原剂【题点】相关概念的综合考查二、物质的氧化性和还原性1氧化性和还原性(1)氧化性：氧化剂所表现出得电子的性质。(2)还原性：还原剂所表现出失电子的性质。(3)在氧化还原反应中：同一元素的最高价态只能得到电子，具有氧化性；最低价态只能失去电子，具有还原性；中间价态既有氧化性又有还原性。2物质氧化性、还原性强弱的比较(1)根据氧化还原反应方程式比较氧化性：氧化剂>氧化产物还原性：还原剂>还原产物(2)根据元素的活动性顺序比较- 4 -(3)根据反应的难易(反应条件)比较如：2KMnO416HCl(浓)=2KCl2MnCl25Cl28H2OMnO24HCl(浓)MnCl2Cl22H2O=由反应条件可判断氧化性：KMnO4>MnO2。(4)根据变价元素被氧化或被还原的程度比较如：2Fe3Cl22FeCl3=点燃FeSFeS=铁元素被氯气氧化为3 价，被硫氧化为2 价，其氧化性：氯气>硫。例 3 现有下列几个反应：Cr2O14H6Cl=2Cr33Cl27H2O272Fe2Br2=2Fe32Br2Fe3SO22H2O=2Fe2SO4H24下列有关性质的比较正确的是( )A氧化性：Cr2O>Cl2>Fe327B氧化性：Cl2>Br2>Cr2O27C还原性：SO2Cr3>Fe2答案 A解析 根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，还原剂的还原性大于还原产物的还原性，并结合卤素单质及阴离子的性质递变规律可推知，氧化性强弱顺序为Cr2O>Cl2>Br2>Fe3>SO，还原性强弱顺序为 SO2>Fe2>Br>Cl>Cr3。2724【考点】物质的氧化性和还原性【题点】由方程式判断氧化性和还原性的强弱根据化学方程式比较物质氧化性或还原性的方法思路：比什么性，找什么剂，产物之性小于剂。例 4 一定条件下氨气和氧化铜可以发生如下反应：2NH33CuO3CuN23H2O，对此反应的分析合理的是( )=A该反应属于置换反应- 5 -BNH3被氧化为 N2C反应体现了金属铜的还原性D每生成 1 mol H2O 就伴随着 1 mol 电子转移答案 B解析 A 项，单质与化合物反应生成新的单质和新的化合物的反应是置换反应，该反应不是置换反应；B 项，在反应中 NH3中3 价的 N 元素变为 N2中 0 价的 N 元素，化合价升高被氧化；C 项，在反应中 CuO 中2 价的 Cu 元素变为单质 Cu 中的 0 价，化合价降低被还原，CuO作氧化剂，体现了 CuO 的氧化性；D 项，在反应 2NH33CuO3CuN23H2O=中，每生成 3 mol H2O 转移 6 mol 电子，故生成 1 mol H2O 时转移 2 mol 电子。1判断正误(正确的打“” ，错误的打“×”)(1)氧化剂得电子被氧化为还原产物( )(2)非金属单质在反应中只作氧化剂( )(3)在氧化还原反应中，金属单质作反应物时一定是还原剂( )(4)还原剂失去电子具有氧化性( )(5)元素处于最高化合价时一定具有强氧化性( )(6)碘化氢中碘为最低价，碘化氢只具有还原性( )(7)还原剂在反应中失去的电子数越多，其还原性越强( )(8)阳离子只能得电子被还原，阴离子只能失电子被氧化( )(9)由反应 Cu2Fe3=Cu22Fe2可判断 Fe3的氧化性强于 Cu2( )(10)经反应 2H2O22H2OO2，生成 1 mol 氧气转移 2 mol 电子( )=答案 (1)× (2)× (3) (4)× (5)× (6)× (7)× (8)× (9) (10)【考点】氧化剂和还原剂- 6 -【题点】相关概念的综合考查2在下列反应中，二氧化碳作氧化剂的是( )ACa(OH)2CO2=CaCO3H2OBCO2C2CO=高温C2Fe2O33C4Fe3CO2=高温DC2H2O(g)2H2CO2=答案 B解析 选项 A 中二氧化碳中碳元素化合价无变化；选项 B 中二氧化碳中碳元素化合价由4价降低为2 价，作为氧化剂；选项 C、D 中二氧化碳都为氧化产物。【考点】氧化剂和还原剂【题点】反应中氧化剂和还原剂的判断3(2018·金华中学段考)在反应 C2H2SO4(浓)CO22SO22H2O 中，=氧化产物是( )AC BH2SO4CCO2 DSO2答案 C解析 在反应 C2H2SO4(浓)CO22SO22H2O 中，碳元素的化合价升高、=被氧化成二氧化碳，所以氧化产物是 CO2，C 正确。4氢化钙可作为生氢剂，反应的化学方程式为 CaH22H2O=Ca(OH)22H2。下列说法错误的是( )A氢化钙既是氧化剂又是还原剂B氢气既是氧化产物又是还原产物C氢化钙是还原剂，水是氧化剂D氧化产物与还原产物的质量比为 11答案 A解析 在该反应中，氢化钙为还原剂，其中氢元素的化合价由1 价升高为 0 价；水为氧化剂，其中氢元素的化合价由1 价降低为 0 价；氢气既是氧化产物又是还原产物，其物质的量之比为 11。【考点】氧化剂和还原剂【题点】相关概念的综合考查5 “铜绿”即是铜锈，它的化学成分是 Cu2(OH)2CO3(碱式碳酸铜)。铜在潮湿的空气中生锈的化学反应为 2CuO2CO2H2O=Cu2(OH)2CO3。下列有关该反应的说法中正确的是( )- 7 -A该反应不是氧化还原反应B该反应中氧元素和碳元素化合价发生变化，所以是氧化还原反应C该反应中铜得电子，O2失电子，所以是氧化还原反应D该反应是氧化还原反应，变价的只有两种元素答案 D解析 在该反应中，Cu 单质中 Cu 元素的化合价由 0 价变成2 价，失去电子，被氧化；O2中 O 元素的化合价由 0 价变成2 价，得到电子，被还原，其余元素的化合价都没有发生变化。【考点】物质的氧化性和还原性【题点】由方程式判断氧化性和还原性的强弱分层训练与测评分层训练与测评导练整体设计考点题点例题达标检测课时对点练指定物质氧化剂和还原剂的判断T1化学反应中氧化剂和还原剂的判断T1T2T2、T3氧化产物和还原产物的判断T3氧化剂和还原剂的选择T4氧化剂与还原剂的简单计算T5氧化剂和还原剂相关概念的综合考查T2T1、T4T6、T13常见物质氧化性和还原性的判断T7由方程式判断物质的氧化性和还原性T8、T9由方程式判断氧化性和还原性的强弱T3T5T10由氧化性和还原性强弱判断反应的可能性T4T11物质的氧化性和还原性氧化性和还原性的相关综合T12、T14对点训练- 8 -题组一 氧化剂和还原剂1 “绿色化学”越来越受到人们的重视，下列物质可以看做绿色氧化剂的是( )A浓硫酸 B浓盐酸 C双氧水 D氯水答案 C解析 双氧水还原后的产物为水，对环境没有污染。【考点】氧化剂和还原剂【题点】指定物质氧化剂和还原剂的判断2下列反应中，水作还原剂的是( )A2Na2H2O=2NaOHH2BCaOH2O=Ca(OH)2C3NO2H2O=2HNO3NOD2F22H2O=4HFO2答案 D解析 选项 A 中水中氢元素的化合价由1 价降低为 0 价，水是氧化剂；选项 B、C 中水中各元素的化合价都无变化，水既不是氧化剂也不是还原剂； 选项 D 中水中氧元素的化合价由2 价升高为 0 价，水是还原剂。【考点】氧化剂和还原剂【题点】反应中氧化剂和还原剂的判断3下列关于氧化剂与还原剂的判断正确的是( )A反应 CH42O2CO22H2O 中，O2是氧化剂，CH4是还原剂=点燃B反应 Cl22NaOH=NaClNaClOH2O 中，Cl2是氧化剂，NaOH 是还原剂C反应 MnO24HCl(浓)MnCl2Cl22H2O 中，HCl 是氧化剂，MnO2是还=原剂D反应 2Na2H2O=2NaOHH2中，H2O 既是氧化剂又是还原剂答案 A解析 根据氧化剂和还原剂的概念可知，在 CH4与 O2的反应中，O2是氧化剂，CH4是还原剂；在 Cl2与 NaOH 的反应中，Cl2既是氧化剂又是还原剂；在 MnO2与浓盐酸的反应中，MnO2是氧化剂，HCl 是还原剂；在 Na 与 H2O 的反应中，H2O 是氧化剂，Na 是还原剂。4在反应 2KMnO4K2MnO4MnO2O2中，还原产物是( )=A只有 K2MnO4 B只有 MnO2CK2MnO4和 MnO2 DO2答案 C解析 KMnO4中的锰元素得到电子，化合价分别降低为6 价和4 价，其还原产物为 K2MnO4- 9 -和 MnO2。【考点】氧化剂和还原剂【题点】氧化产物和还原产物的判断5高铁的快速发展方便了人们的出行，工业上利用铝热反应焊接钢轨间的缝隙，反应方程式如下：2AlFe2O32FeAl2O3，其中 Al 是( )=高温A氧化剂B还原剂C既是氧化剂又是还原剂D既不是氧化剂又不是还原剂答案 B解析 该反应中，铝元素的化合价由 0 价变为3 价，该反应中铝失电子化合价升高，所以铝是还原剂。【考点】氧化剂和还原剂【题点】反应中氧化剂和还原剂的判断题组二 氧化还原反应概念的综合考查6工业上冶炼钛的反应如下：TiCl42MgTi2MgCl2。下列有关该反应的=高温说法正确的是( )ATiCl4是还原剂BMg 被氧化CTiCl4发生氧化反应DMg 得到电子答案 B【考点】氧化剂和还原剂【题点】反应中氧化剂和还原剂的判断7(2018·牌头中学期末)在下列变化中，需要加入合适的氧化剂才能实现的是( )AKMnO4O2 B. CO 2COC. Fe2O3Fe D. BrBr2答案 D解析 高锰酸钾可以分解生成氧气，不需要加入氧化剂，A 错误；二氧化碳到一氧化碳，碳化合价降低，作氧化剂，需要加入还原剂，B 错误；氧化铁到铁，化合价降低作氧化剂，需要加入还原剂，C 错误；溴离子到溴单质，化合价升高，作还原剂，需要加入氧化剂，D 正确。- 10 -【考点】氧化剂和还原剂【题点】氧化剂和还原剂的选择题组三 氧化还原反应的简单计算8ClO2是一种消毒杀菌效率高、二次污染小的水处理剂，实验室可通过以下反应制得：2KClO3H2C2O4H2SO4=2ClO22CO2K2SO42H2O。下列有关该反应的说法正确的是( )AKClO3在反应中失去电子BClO2是还原产物CH2C2O4在反应中被还原D1 mol H2C2O4参加反应有 4 mol 电子转移答案 B解析 在该反应中，KClO3中氯元素化合价降低，在反应中得到电子被还原，生成还原产物ClO2；H2C2O4中碳元素价态由3 价升高为4 价被氧化，1 mol H2C2O4转移 2 mol 电子。【考点】氧化剂和还原剂【题点】相关概念的综合考查9某同学在烧水时，不小心把水洒在炉火上，结果发现炉火更旺了，原因是 H2O(g)和炽热的碳反应生成了水煤气(CO 和 H2)，反应方程式为 CH2O(g)COH2，下列关=高温于该反应的说法正确的是( )A该反应中，C 失去电子，被还原B该反应中，H2得到电子，被还原C该反应中，每转移 2 mol 电子生成 1 mol H2D该反应属于复分解反应答案 C解析 该反应中，碳元素的化合价从 0 升高到2，C 失去电子被氧化，A 项错误；氢元素的化合价从1 降低到 0，H2O 得到电子被还原，B 项错误；1 mol C 从 0 价变为2 价，失去 2 mol 电子，2 mol H 从1 价变为 0 价，得到 2 mol 电子，生成 1 mol H2，C 项正确；该反应属于置换反应，也是氧化还原反应，但不是复分解反应，D 项错误。10在 2KMnO416HCl(浓)=2KCl2MnCl25Cl28H2O 反应中氧化剂与还原剂物质的量之比为( )A18 B81 C15 D51答案 C解析 反应中，化合价升高的元素是盐酸中的氯元素，所以盐酸是还原剂，16 mol 的盐酸中只有 10 mol 作还原剂，化合价降低的元素是锰元素，所以高锰酸钾是氧化剂，氧化剂与还原剂的物质的量之比为 15。【考点】氧化剂和还原剂- 11 -【题点】氧化剂与还原剂的简单计算11在反应 3S6KOHK2SO32K2S3H2O 中，被氧化和被还原的硫原子个数=比为( )A12 B21C11 D32答案 A解析 由反应分析化合价可知，被氧化的硫原子生成 K2SO3，被还原的硫原子生成了 K2S，生成物的化学计量数可得被氧化和被还原的硫原子个数之比为 12。题组四 物质的氧化性和还原性12下列微粒既有氧化性又有还原性的是( )AH BFe2 CCu2 DAl答案 B解析 氢离子只具有较弱的氧化性，A 错误；亚铁离子居于铁元素的中间价，既有氧化性又有还原性，B 正确；铜离子是铜元素的最高价，只有氧化性，C 错误；金属单质铝只有还原性，D 错误。【考点】物质的氧化性和还原性【题点】常见物质氧化性和还原性的判断13下列对反应 2X3Y=2X33Y2的叙述中正确的是( )AX 作氧化剂被还原BY 发生氧化反应CX3是氧化产物DY2的还原性比 X 强答案 C解析 在该反应中，X 元素的化合价升高，作还原剂，发生氧化反应，被氧化，X3是氧化产物。Y 元素的化合价降低，Y 作氧化剂，发生还原反应，被还原， Y2是还原产物；还原剂X 的还原性比还原产物 Y2强。【考点】物质的氧化性和还原性【题点】由方程式判断物质的氧化性和还原性14下列对于反应 2KClO3I2=2KIO3Cl2的叙述中正确的是( )A该反应属于置换反应B氧化性：I2>KClO3C还原性：KClO3>I2D还原剂为 KIO3，氧化剂为 I2答案 A- 12 -解析 在该反应中， KClO3中氯元素的化合价降低，KClO3是氧化剂，Cl2是还原产物；I2中碘元素的化合价升高，I2是还原剂，KIO3是氧化产物；则氧化性：KClO3>KIO3，还原性：I2>Cl2。 【考点】物质的氧化性和还原性【题点】由方程式判断物质的氧化性和还原性15根据下列反应的方程式：2Fe32I=2Fe2I2Br22Fe2=2Br2Fe3可判断离子的还原性从强到弱的顺序是( )ABr、Fe2、I BI、Fe2、BrCBr、I、Fe2 DFe2、I、Br答案 B解析 反应中还原剂是 I，还原产物是 Fe2，还原性：I>Fe2；反应中还原剂是Fe2，还原产物是 Br，还原性：Fe2>Br，还原性从强到弱的顺序为 I>Fe2>Br。【考点】物质的氧化性和还原性【题点】由方程式判断氧化性和还原性的强弱综合强化16根据反应 8NH33Cl2=6NH4ClN2回答下列问题。(1)氧化剂是_，还原剂是_。(2)氧化剂与氧化产物的质量比为_。(3)当生成 28 g 氮气时，被氧化物质的质量为_。(4)该反应中发生还原反应的过程表示为 Cl22e=2Cl，则发生氧化反应的过程可表示为_。答案 (1)Cl2 NH3 (2)21328 (3)34 g(4)8NH36e=6NHN2 4解析 在此反应中，NH3中氮元素化合价升高，被氧化，作还原剂，对应氧化产物为 N2，Cl2中氯元素化合价降低，被还原，作氧化剂，对应还原产物为 NH4Cl。8 mol NH3中只有 2 mol NH3被氧化，所以生成 1 mol N2时，有 2 mol NH3被氧化，在反应中，8 mol NH3失去 6 mol电子生成 6 mol NH和 1 mol N2。 4【考点】氧化剂和还原剂【题点】相关概念的综合考查17有下列反应：2H2OCl2SO2=H2SO42HCl2KMnO416HCl(浓)=2KCl2MnCl25Cl28H2O- 13 -根据上述两个反应回答：(1)氧化性强弱顺序为_，还原性强弱顺序为_。(2)反应中氧化产物和还原产物的质量之比为_。(3)反应中浓盐酸表现出的性质是_(填字母)。A还原性 B酸性 C氧化性答案 (1)KMnO4>Cl2>H2SO4 SO2>Cl>Mn2(2)9873 (3)AB解析 (1)由反应知氧化性：Cl2>H2SO4，还原性：SO2>Cl，由反应知氧化性：KMnO4>Cl2，还原性：Cl>Mn2。(2)在反应中氧化产物为 H2SO4，还原产物为 HCl，其质量比为 9873。(3)在反应中 HCl 被氧化为 Cl2，表现的是还原性，同时还生成了盐和水，表现的是酸性。【考点】物质的氧化性和还原性【题点】氧化性和还原性的相关综合