氧化剂和还原剂-课件PPT

【解析】选B。根据同一氧化还原反应中,还原性:还原 剂>还原产物进行判断。(1)中,还原性:I->Fe2+,(2)中, 还原性:Fe2+>Br-。
2.(2019·淮北高一检测)已知Co2O3在酸性溶液中易被 还原成Co2+,Co2O3、Cl2、FeCl3、I2的氧化性依次减弱。 下列反应的化学方程式不正确的是 ( )
提示:不对。氧化性Cl2>S,但二者与Fe反应时,Cl2中每 个Cl得到一个电子将铁氧化为FeCl3,S得到两个电子将 Fe氧化为FeS;还原性Na>Fe,但发生反应时Na失去一个
电子。
(2)同一元素不同价态的化合物中,是否元素的化合价 越高,物质的氧化性越强?请举例说明。 提示:不是。一般物质中元素的化合价越高,其氧化性 越强,但是有些物质却不一定,如HClO4中氯为+7价,高 于HClO中的+1价,但HClO4的氧化性却弱于HClO的,因为 物质的氧化性强弱不仅与化合价高低有关,而且与物质 本身的稳定性有关。
提示:装置a中是浓盐酸,d中是KBr溶液;装置a中浓盐酸
与c中KMnO4混合后高锰酸钾紫色褪去生成黄绿色气体, 可证明氧化性KMnO4>Cl2;d中溶液颜色变为橙色,说明有 Br2生成,证明氧化性Cl2>Br2。
【课堂回眸】
(4)根据氧化产物的价态高低判断 同一物质在相同条件下,被不同氧化剂氧化的程度越大, 氧化剂的氧化性越强。 例如:2Fe+3Cl2 2FeCl3 Fe+S FeS 氧化性:Cl2>S。 判断还原剂还原性的原理类似。
【思考·讨论】 (1)氧化性越强,得电子数目越多;还原性越强,失电 子数目越多,这种说法对吗?请举例说明原因。
【迁移·应用】
1.(2019·南京高一检测)根据离子方程式:(1)2Fe3+
+2I-====2Fe2++I2;(2)Br2+2Fe2+====2Br-+2Fe3+,可判断 离子的还原性从强到弱的顺序是 ( )
A.Br-、Fe2+、I-
B.I-、Fe2+、Br-
C.Br-、I-、Fe2+
D.Fe2+、I-、Br-
(2)金属单质在氧化还原反应中作反应物时一定是还原 剂吗?为什么? 提示:是。金属无负价,在氧化还原反应中作反应物时 一定是失电子,化合价升高,作还原剂。
3. 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。
【情境·思考】 王安石《元丰行示德逢》 雷蟠电掣云滔滔,夜半载雨输亭皋。 旱禾秀发埋牛尻,豆死更苏肥荚毛。 这几句诗实际上说的是“雷雨利庄稼”。
4.氧化性和还原性 (1)氧化性和还原性
(2)基本概念的关系:
【巧判断】 (1)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。
(2)金属元素的原子失去电子的数目越多,该金属的还 原性越强。 ( ) 提示:×。金属的还原性强弱与失电子难易程度有关, 与数目无关,如K失去1个电子变为K+,Mg失去2个电子变 为Mg2+,Mg比K失电子多,但还原性K>Mg。
知识点 物质氧化性、还原性强弱的比较 【重点释疑】
(1)根据氧化还原反应的方向判断
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
(3)根据反应条件来判断
当不同的氧化剂(或还原剂)与同一还原剂(或氧化剂)
反应时,反应越易进行,则对应的氧化剂(或还原剂)的
氧化性(或还原性)越强,反之越弱。如:
分类
活泼金属单质
常见 还原剂
非金属单质
含较低 价态元 素的 物质
某些氧化物 还原性酸
某些盐
实例
A_l__、__Z_n_、__F_e_、
Na、Mg
H_2_、__C_、P _C_O_、SO2
HCl、H2S
KI、Na2S、FeCl2
【想一想】(1)非金属单质在氧化还原反应中作反应 物时一定是氧化剂吗?为什么? 提示:不一定。非金属单质在氧化还原反应中,可能作 氧化剂,如Cl2、O2,也可能作还原剂,如C、H2。
A.3Cl2+6FeI2====2FeCl3+4FeI3 B.Cl2+FeI2====FeCl2+I2 C.Co2O3+6HCl====2CoCl2+Cl2↑+3H2O D.2Fe3++2I-====2Fe2++I2
【解析】选A。结合题给信息:氧化性强弱顺序Co2O3> Cl2>FeCl3>I2,可推知还原性强弱顺序I->Fe2+>Cl->Co2+, 然后根据氧化剂先氧化强还原剂的规律,知A选项中Cl2 应该先氧化I-后氧化Fe2+,所以A选项错误。
在浓盐酸中,H3AsO3与SnCl2反应的离子方程式为 3SnCl2+12Cl-+2H3AsO3+6H+====2As+3 SnCl62 +6M。 (1)上述反应方程式中M是什么物质?
提示:由原子守恒可知M为H2O。
(2)上述反应是否属于氧化还原反应?如果是,请指出反 应中的氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物。 提示:反应中As的化合价降低,Sn的化合价升高,属于氧 化还原反应;由反应中元素化合价变化知H3AsO3是氧化 剂,As为还原产物,SnCl2为还原剂, SnCl62是氧化产物。
(3)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。
二、生产、生活中的氧化还原反应
【情境·思考】近年来,医疗美容机构数量日渐增多。 由于各机构水平参差不齐和执业医生鱼龙混杂,医疗美 容纠纷日益增多,不法分子把有毒的H3AsO3用作脱毛剂 坑害顾客。
2.在下列反应中:
①2Na+2H2O====2NaOH+H2↑ ②2F2+2H2O====4HF+O2 ③Cl2+H2O====HCl+HClO ④C+H2O(g) CO+H2 ⑤CaO+H2O====Ca(OH)2
试从氧化还原的角度,回答下列问题: (1)水只作氧化剂的是________。 (2)水只作还原剂的是________。 (3)水既不作氧化剂又不作还原剂的是________。
【母题追问】(1)向含有Z-和X-的溶液中通入Y2,能否发 生反应? 提示:根据氧化性强弱:Z2>X2>W2>Y2可知,Y2与Z-和X-不 能反应。
(2)向含有W-和X-的溶液中通入少量Z2,写出发生反应的 离子方程式。
提示:还原性W->X-,通入少量Z2,只有W-发生反应,离子 方程式为2W-+Z2====2Z-+W2。
电闪雷鸣时会发生如下反应: ①N2+O2 2NO ②2NO+O2====2NO2 ③3NO2+H2O====2HNO3+NO 分析三个反应是否为氧化还原反应,并说明原因。是氧 化还原反应的,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。反应①:氧化剂O2, 还原剂N2,NO既是氧化产物又是还原产物;反应②:氧化 剂O2,还原剂NO,NO2既是氧化产物又是还原产物;反应 ③:NO2既是氧化剂又是还原剂,HNO3是氧化产物,NO是还 原产物。
【解析】水中氢元素化合价降低生成氢气,则水作氧化 剂,水中氧元素化合价升高生成氧气,则水作还原剂。 答案:(1)①④ (2)② (3)③⑤
3.金属钛具有许多优异的性能,是航空、军工、电力等 领域的必需材料。金红石[主要成分为二氧化钛(TiO2)] 是地壳中钛矿石中的一种。目前,大规模生产钛的方法 是第一步,让金红石、碳单质在高温下与氯气反应,制 得四氯化钛(TiCl4);
【思维建模】解答有关氧化剂、还原剂强弱比较题目 的思维流程如下:
【解析】选C。在氧化还原反应中,氧化性:氧化剂>氧 化产物,还原性:还原剂>还原产物,由此得出三个反应 中有关微粒的氧化性、还原性强弱:①中氧化性X2>W2, 还原性W->X-;②中氧化性W2>Y2,还原性Y->W-;③中氧化 性Z2>X2,还原性X->Z-,所以Y-的还原性最强,D中反应不 能发生。
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(2)试比较Cl2、TiCl4、Ti三种物质氧化性的大小。 提示:由第一步反应知氧化性:Cl2>TiCl4,由第二步反应 知氧化性:TiCl4>Ti,故Cl2、TiCl4与Ti氧化性的大小为 Cl2>TiCl4>Ti。
【素养提升】 高锰酸钾消毒剂,化学品名称是高锰酸钾,俗名是灰锰 氧、PP粉,是一种常用的消毒剂。 已知反应: ①2KMnO4+16HCl(浓)====2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O ② 2KBr+Cl2====2KCl+Br2
氧化剂和还原剂
一、氧化剂和还原剂 1.含义及关系
2.常见的氧化剂和还原剂
常见 氧化剂
分类
活泼的非金属单质
某些阳离子
含较高 价态元
素的 物质
某些含氧 化合物 氧化性酸
某些盐
实例
C__l_2、___O_2、S
H+、Ag+、Fe3+、Cu2+
MnO2、NO2、
浓__H_硫2_O_2酸_、_、N_a_硝2_O_2_酸_ K_M_n_O_4_、__F_e_C__l_3 、KClO3
第二步,在氩气氛围中加热,使金属镁与四氯化钛反应 制得金属钛。
(1)制备金属钛的两步反应是否属于氧化还原反应?若 属于氧化还原反应,氧化剂、还原剂分别是什么?
提示:第一步:TiO2+2C+2Cl2 TiCl 4+2CO,C、Cl的化 合价分别升高和降低,C为还原剂,Cl2为氧化剂,属于氧 化还原反应;第二步:TiCl4+2Mg Ti+2MgCl2, Mg、Ti 的化合价分别升高和降低,Mg为还原剂,TiCl4为氧化剂, 属于氧化还原反应。
(1)上述反应能否确定KMnO4、Cl2、Br2的氧化性的强弱? 提示:根据同一氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧 化产物的氧化性可知,氧化性KMnO4>Cl2>Br2。
(2)利用如图所示装置,设计实验,证明KMnO4、Cl2、Br2 氧化性的强弱,限选试剂:KBr溶液(已知Cl2是一种黄绿 色的气体,Br2是深红棕色发烟挥发性液体,微溶于水, 水溶液呈棕黄色。)
①MnO2+4HCl(浓)
MnCl2+Cl2↑+2H2O
2KMnO4+16HCl(浓)====2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
氧化性:KMnO4>MnO2。
②Na、Mg、Al单质与H2O反应情况如下,Na与冷水剧烈 反应,Mg加热才反应,Al加热条件下也难反应,故还原 性:Na>Mg>Al。
【案例示范】 【典例】已知下列三个反应在同温、同浓度的情况下 进行。下列结论正确的是 ( ) ①2W-+X2====2X-+W2 ②2Y-+W2====2W-+Y2 ③2X-+Z2====2Z-+X2
A.还原性:X->YB.在Y-、X-、W-、Z-中以Z-的还原性为最强 C.氧化性:Z2>W2 D.反应2Z-+Y2====2Y-+Z2能发生
【补偿训练】 1.在S2-、Fe2+、Fe3+、Mg2+、S、I-、H+中,只有氧化性 的是_____________,只有还原性的是____________, 既有氧化性又有还原性的是______________。
【解析】最高价态只有氧化性,最低价态只有还原性, 中间价态既有氧化性又有还原性。 答案:Fe3+、Mg2+、H+ S2-、I- Fe2+、S