2022高考化学鲁科版必修1一轮复习教案氧化剂和还原剂2.docx

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1、第3节 氧化剂和复原剂1氧化复原反响1元素化合价在化学反响中的变化1化合价：化合价是认识氧化复原的前提与根底。规那么：在化合物中，正负化合价的代数和为零；单质中，元素的化合价为零。本质：a化合价的正与负：失去电子或共用电子对偏离呈正价；得到电子或共用电子对偏向呈负价。b化合价的数值：化合价的数值等于得、失电子或共用电子对的数目。c化合价的变动：元素在氧化复原反响中，得到电子，化合价降低；失去电子，化合价升高。有关规律：a金属元素一般没有负化合价，除零价外，只显正价，因为在反响中只能失去电子。b非金属元素除氧、氟外在反响中既可得到电子，亦可失去电子，故既可呈正价，也能显负价。c氧、氟的非金属性很

2、强，在反响中一般不失去电子，故一般没有正化合价。d显最高化合价的元素，在反响中只能得电子而不能失电子，故发生氧化复原反响化合价只能降低。相反，显最低化合价的元素，在反响中化合价只能升高。2根本概念氧化反响和复原反响：反响物所含元素化合价升高或者说是物质失去电子的反响称为氧化反响；反响物所含元素化合价降低或者说是物质得到电子的反响称为复原反响。氧化复原反响：但凡反响过程中有元素化合价变化或电子转移的化学反响叫做氧化复原反响。说明：氧化反响和复原反响是一对对立的反响，而又统一存在于一个反响中，不能分割，所以人们把这两种同时存在的一个化学反响叫做氧化复原反响。【联想发散】四种根本反响类型和氧化复原反

3、响的关系反响类型氧化复原反响非氧化复原反响化合反响2NaCl22NaCl有单质参加CaOH2OCa(OH)2没有单质参加分解反响2H2O22H2OO2有单质生成H2CO3H2OCO2没有单质生成置换反响Zn2HClZnCl2H2复分解反响H2SO4Ba(OH)2BaSO42H2O2氧化复原反响的实质1研究说明，所有的氧化复原反响中都存在着电子的转移，电子的转移是氧化复原反响的实质。说明：“转移包含两方面内容：电子的得到、失去和电子的偏离、偏向。电子的偏离和偏向又统称电子的偏移。2认识氧化复原反响概念的三个阶段：首先是从得到氧和失去氧的视角认识的。接着是从元素的化合价升和降的视角去认识的。最后是

4、从元素原子电子的得到和失去的视角去认识的。注意：第种情况只适宜在初中阶段使用，因为它解决问题的范围太狭窄，只局限在有氧参与的反响。第种情况没有反映出氧化复原反响产生的本质，只是氧化复原反响的一种表象，我们用来作为判断一个化学反响是否是氧化复原反响的工具。第种情况才是氧化复原反响的本质。2氧化剂和复原剂1根本概念3氧化剂和复原剂：在氧化复原反响中，所含元素的化合价降低或说得到电子的反响物叫做氧化剂；而所含元素化合价升高或说失去电子的反响物，叫做复原剂。2氧化产物和复原产物：复原剂失去电子被氧化所得的产物叫氧化产物；氧化剂得到电子被复原所得的产物叫复原产物。【领悟整合】氧化复原反响的有关概念是互相

5、独立，又互相依存的，其关系如下：氧化剂具有氧化性得电子被复原发生复原反响复原产物；复原剂具有复原性失电子被氧化发生氧化反响氧化产物。2常见的氧化剂和复原剂常见的氧化剂：1非金属单质X2、O2、S等；2高价金属阳离子Cu2+、Fe3+；高价或较高价含氧化合物H2SO4(浓)、MnO2、HClO、KMnO4、K2Cr2O7、HNO3、HClO3等。常见的复原剂：1活泼或较活泼的金属K、Na、Mg、Al、Zn、Fe等；2低价金属阳离子Fe2+；3非金属阴离子Cl、Br、I、S2等；4含较低价元素的化合物CO、SO2、H2SO3、Na2SO3、NH3等。说明：在含有变价元素的化合物中，具有中间价态元素

6、的物质单质或化合物既可做氧化剂，又可做复原剂。例如：Cl2、H2O2、Fe2+、SO2、H2SO3等既有氧化性有又复原性。3氧化复原反响中各个根本概念间的关系【知识链接】氧化复原反响的表示方法1双线桥法：表示的是同一元素在反响物转化为生成物时电子转移的结果，反映了化学反响的本质及参加反响的各物质间的氧化复原关系。双线桥法分析氧化复原反响的步骤：标出有化合价变化的元素的化合价；在反响物到生成物之间画一个箭头，箭头出发和指向的是有化合价变化的同一元素；分析化合价的变化，找出反响中得失电子的总数(有价态变化元素的一个原子转移电子数发生价态变化的原子个数)；将转移电子数标在线上；2单线桥法：表示的是电

7、子转移的情况，反映了化学反响的本质。单线桥法分析氧化复原反响的步骤：标出有化合价变化的元素的化合价；用线桥将反响物中失电子的元素和得电子的元素连接起来，箭尾是失电子的元素，箭头是得电子的元素。注意：桥线只在反响物中，不跨越“与生成物相连。在桥线上注明电子转移的数目，注意：只写数目，不标得失。运用氧化性、复原性概括物质的化学性质所谓氧化性是指氧化剂具有的一种能得到电子的能力，表现在反响中是化合价有降低趋势的一种表现能力；复原性是指复原剂具有的一种失去电子的能力，表现在反响中是化合价有升高趋势的一种表现能力。我们运用氧化性、复原性概括物质的化学性质，下面举例说明：上一章学了氯气和金属钠的化学性质，

8、氯气跟金属单质钠、铁、铜等、非金属单质氢气等的反响中都是得电子，化合价降低被复原，做氧化剂，因此氯气具有强氧化性；但氯气也有复原性，如氯气跟水、碱溶液所发生歧化反响。其中有一局部氯即是表现了复原性。而钠非金属单质氯气、氧气等、水的反响中都是失电子，化合价升高被氧化，做复原剂，因此钠具有强复原性。盐酸是既有氧化性又有复原性的。如在盐酸跟镁、铝、锌等较活泼金属发生的置换反响中，盐酸表现了氧化性。在浓盐酸跟二氧化锰反响制取氯气时，盐酸表现了复原性。由于盐酸的氧化性实质上是H+的氧化性，属于酸的通性，即绝大多数酸所具有的共同性质，因此不能把盐酸称为氧化性酸。但浓硫酸是强氧化性酸，其氧化性是指H2SO4

9、分子中6价的硫元素表现的一种很强的得电子的能力。稀硫酸或硫酸盐中的SO42中的硫元素虽然也是6价，但没有强氧化性。稀硫酸也有氧化性，是其中的H所表现的。浓硫酸分子中6价的硫元素得电子的能力远强于其中的1价的氢。金属元素只能失电子，所以金属单质只有复原性；非金属元素既能得电子表现负价，又能失偏离电子表现正价，所以非金属单质多数既有氧化性又有复原性。3 探究铁及其化合物的氧化性和复原性1、铁元素的存在形态：游离态：陨铁化合态：铁元素主要以2价和3价的化合态存在。在地壳中的质量分数为4.65，处于第四位，仅次于氧、硅和铝。2、按不同标准给铁及其化合物分类1按单质、氧化物、酸、碱、盐给上述物质分类。单

10、质：铁；氧化物：FeO、Fe2O3、Fe3O4；碱： Fe(OH)2、Fe(OH)3；盐：FeCl2、FeCl3、FeSO4、Fe2(SO4)32按铁元素的化合价给上述物质分类。0价：Fe；+2价：FeO、FeCl2、FeSO4、Fe(OH)2；+3价：Fe2O3、FeCl3、Fe2(SO4)3、Fe(OH)33、铁在氧化物FeO、Fe2O3、Fe3O4性质的比较FeOFe2O3Fe3O4俗名铁红磁性氧化铁色态黑色粉末红棕色粉末黑色晶体水溶性难溶难溶难溶化合价232、3与CO、H2反响FeOCO FeCO2FeOH2FeH2OFe2O33CO2Fe3CO2Fe2O33H22Fe3H2OFe3O

11、44CO3Fe4CO2Fe3O44H23Fe4H2O与稀硫酸反响FeOH2SO4FeSO4H2OFe2O33H2SO4Fe2(SO4)33H2OFe3O44H2SO4Fe2(SO4)3FeSO44H2O4铁的氢氧化物4Fe(OH)2和4Fe(OH)3性质的比较1氢氧化亚铁：制备：FeCl22NaOHFe(OH)22NaCl物理性质：白色难溶的弱碱化学性质：与强酸反响复原性：易被氧化剂所氧化。如：4Fe(OH)2O22H2O4Fe(OH)3思考：实验室在制备Fe(OH)2时，为防止被氧化，可以采取哪些措施提示：实验室制备氢氧化亚铁时，因氢氧化亚铁在空气中极易与氧气、水反响生成氢氧化铁，更要注意隔

12、绝空气。其方法是：亚铁盐需新制用足量铁与稀硫酸反响或复原氯化铁溶液；将所用氢氧化钠溶液煮沸以赶尽溶于其中的空气O2；使用长滴管吸入氢氧化钠溶液后将滴管伸至氯化亚铁溶液的液面以下，慢慢挤压乳胶头使氢氧化钠与氯化亚铁接触。2氢氧化铁：制备：FeCl33NaOHFe(OH)33NaCl物理性质：红褐色难溶固体化学性质：与强酸反响。Fe(OH)3 3H2SO4 Fe2(SO4)33H2O5、探究铁及其化合物的氧化性和复原性预测：铁元素显0价时，只有复原性；显+3价时，只有氧化性；显+2价时，既有氧化性，又有复原性。1Fe的复原性：与H+、Cu2+、Fe3+、Cl2等反响Fe2H+Fe2+H2、FeCu

13、2+Fe2+Cu、2Fe3+ Fe 3Fe2+、2Fe3Cl22FeCl32Fe3+的氧化性：与Fe、Cu、Zn反响2Fe3+ Fe 3Fe2+、2Fe3+Cu 2Fe2+Cu2+、3Zn2Fe3+3Zn2+2Fe3Fe2+的氧化性： 与锌反响ZnFe2+Zn2+Fe4Fe2+的复原性：与氯水等反响2Fe2+Cl22Fe3+2Cl5铁及其化合物的相互转化示意图【联想发散】Fe2+与Fe3+的鉴别1直接观察颜色：Fe2+的溶液呈浅绿色，Fe3+的溶液呈棕黄色。2利用显色反响：Fe2+的溶液KSCN或NH4SCN溶液，溶液不呈红色；Fe3+的溶液+KSCN或NH4SCN溶液，溶液呈血红色。有关离子

14、方程式：Fe3+SCNFe(SCN)2+3利用铁化合物沉淀的颜色：Fe2+的溶液NaOH溶液，出现白色沉淀，迅速变为灰绿色，最后变为红褐色；Fe3+的溶液NaOH溶液，出现红褐色沉淀。有关反响式：Fe2+2OHFe(OH)2、4Fe(OH)22H2OO24Fe(OH)3； Fe3+3OHFe(OH)34利用Fe3+的氧化性：Fe2+的溶液Cu片，无明显现象；Fe3+的溶液Cu片，铜被腐蚀，溶液变为蓝绿色。有关离子方程式：2Fe3+Cu2Fe2+Cu2+Fe2+的溶液淀粉KI试纸，试纸不变蓝；Fe3+的溶液淀粉KI试纸，试纸变蓝。有关离子方程式：2Fe3+2I2Fe2+I25利用Fe2+的复原性

15、：Fe2+的溶液酸性KMnO4溶液，KMnO4溶液紫色褪去；Fe3+的溶液酸性KMnO4溶液，KMnO4溶液紫色不褪。Fe2+的溶液氯水，溶液变为棕黄色；Fe3+的溶液氯水，无明显现象。有关离子反响式：2Fe2+Cl22Fe3+2Cl注意：以上方法以KSCN溶液鉴别最常用。层析法认识氧化复原反响与电子转移之间的关系1以反响2Na+Cl22NaCl为例分析：在Na与Cl2反响前后，元素化合价的升降情况为：化合价降低21 化合价升高12 2 Na Cl2 2 NaCl 0 0 +1 -1 失去2e 2 Na Cl2 2 NaCl 0 0 +1 -1 得到2e 元素原子之间得失电子情况为由此可知，在

16、由单质Na和Cl2生成离子化合物NaCl的反响里，元素化合价的升降与元素原子之间的电子转移之间有着密切关系.元素原子失去(或得到)电子，元素的化合价就升高(或下降)，并且元素原子失去(或得到)的电子数与元素化合价升高(或降低)的数相等.电子得失，属于电子转移.2以反响H2+Cl22HCl为例分析化合价降低21 化合价升高21 H2 Cl2 2 HCl 0 0 +1 -1 在H2与Cl2反响前后，元素化合价的升降情况为：电子偏出2e H2 Cl2 2 HCl 0 0 +1 -1 电子偏入2e 元素原子之间电子偏移情况为：由上可知，在像由单质H2和Cl2生成共价化合物HCl的反响里，元素化合价的升

17、降与元素原子之间的共用电子对的偏移有着密切关系.共用电子对偏出或偏入，元素的化合价就升高或降低，并且元素原子偏出或偏入的电子数与元素化合价升高(或降低)的数相等.电子偏出偏入，也属于电子转移。3综上结论可知，元素化合价的升降既与氧化复原反响之间有着密切的关系，又与元素原子之间的电子转移有密切关系.物质失去电子的反响是氧化反响，物质得到电子的反响是复原反响，但凡有电子转移得失或偏移的反响都是氧化复原反响。学习铁及其化合物性质的方法1抓价态：从铁元素三种价态的相互转化铁三角关系去认识铁及其化合物间的氧化复原反响规律。Fe2+和Fe3+的性质：aFe2+既有氧化性，又有复原性，主要表现复原性；Fe3

18、+具有较强的氧化性。bFe2+和Fe3+都是典型的弱碱阳离子，与OH离子在溶液中可以发生反响。亚铁盐的存放方法：参加少量铁屑以防止Fe2+被氧化。2想属类：如铁是一种比较活泼的过渡金属，氧化亚铁、氧化铁为碱性氧化物，氢氧化亚铁、氢氧化铁为不溶性弱碱，氯化铁为强酸弱碱盐，由此去分析理解它们各自所具有的性质。3作比较：列表比较铁的氧化物、铁的氢氧化物和Fe2+与Fe3+的鉴别方法。【专题放送】氧化复原反响中的有关判断1氧化复原反响中根本概念的判断氧化复原反响的实质是电子的转移，特征是反响前后元素的化合价发生了变化。我们判断某反响是否为氧化复原反响可根据反响前后元素的化合价是否发生了变化这一特征。在

19、氧化复原反响中，物质所含元素化合价升高意味着失电子或电子对偏离，就是发生了氧化反响或被氧化，此物质是复原剂，具有复原性。物质所含元素化合价降低意味着得电子或电子对偏向，就是发生了复原反响或被复原，此物质是氧化剂，具有氧化性。可概括为：升失氧还；降得还氧2氧化性、复原性强弱的判断1根据元素的化合价物质中元素具有最高价态，该元素只有氧化性；物质中元素具有最低价态，该元素只有复原性；物质中元素具有中间价态，该元素既有氧化性又有复原性。对于同一种元素，价态越高，其氧化性就越强；价态越低，其复原性就越强。2根据氧化复原反响方程式在同一氧化复原反响中，氧化性：氧化剂氧化产物；复原性：复原剂复原产物。氧化剂

20、的氧化性越强，那么其对应的复原产物的复原性就越弱；复原剂的复原性越强，那么其对应的氧化产物的氧化性就越弱。3根据金属活动性顺序表在金属活动性顺序表中，金属的位置越靠前，其复原性就越强；金属的位置越靠后，其阳离子的氧化性就越强。4根据反响的难易程度氧化复原反响越容易进行表现为反响所需条件越低，那么氧化剂的氧化性和复原剂的复原性就越强。5其它条件一般溶液的酸性越强或温度越高，那么氧化剂的氧化性和复原剂的复原性就越强，反之那么越弱。注意： 氧化复原性的强弱只与该原子得失电子的难易程度有关，而与得失电子数目的多少无关。得电子能力越强，其氧化性就越强；失电子能力越强，其复原性就越强。 同一元素相邻价态间不发生氧化复原反响。