高中化学第二章导学案新人教版必修氧化还原.docx

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高中化学第二章导学案新人教版必修氧化还原

高中化学人教版必修

（一）导学案

第二章

第三节氧化还原反应

（1）

【学习目标】

1．学会用化合价升降的观点分析、解释氧化还原反应。

2．理解被氧化、被还原的概念。

【学习重点】氧化还原反应的定义、特征

【预备知识】

1．根据反应物和生成物的类别以及反应前后物质种类的多少把化学反应分为以下四种基本类型的反应：

_________反应、_________反应、_________反应、___________反应。

2．指出下列反应属于四种基本反应类型中的哪一种？

（并标出所有元素的化合价）

（1）2Na＋Cl2=====2NaCl_______________反应

（2）CaO＋H2O====Ca（OH）2_______________反应

（3）2KClO32KCl＋3O2↑_______________反应

（4）CaCO3

CaO＋CO2↑_______________反应

（5）Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑_______________反应

（6）Fe＋CuSO4===Cu＋FeSO4_______________反应

（7）HCl＋NaOH===NaCl＋H2O_______________反应

（8）AgNO3＋NaCl===AgCl↓＋NaNO3_______________反应

【基础知识】

〖思考1〗请分析下列四个氧化还原反应中各种元素的化合价在反应前后有无变化，讨论氧化还原反应与元素化合价的升降有什么关系？

（1）CO＋CuO

Cu＋CO2

（2）C＋H2O

CO＋H2

（3）S+O2加热SO2（4）Mg+2HCl==MgCl2+H2↑

1．从反应前后元素化合价是否升降看，氧化还原反应是。

2．氧化反应：

物质所含元素化合价的反应；

还原反应：

物质所含元素化合价的反应。

3．氧化反应和还原反应是否同时发生？

为什么？

【课堂练习1】判断下列反应哪些是氧化还原反应，如果是，请从化合价的角度分析。

（1）2Na＋Cl2

2NaCl

（2）CaO＋H2O===Ca（OH）2

（3）2KClO32KCl＋3O2↑（4）CaCO3

CaO＋CO2↑

（5）2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑（6）Fe＋CuSO4===Cu＋FeSO4

（7）HCl＋NaOH===NaCl＋H2O（8）AgNO3＋NaCl===AgCl↓＋NaNO3

〖思考2〗有人说置换反应、有单质参加的化合反应和有单质生成的分解反应全部属于氧化还原反应。

你认为这个说法正确吗？

请说明你的理由。

〖思考3〗请分析四种基本反应类型的反应与氧化还原反应之间的关系，并试着画出它们之间的交叉分类示意图，然后列举一些具体的化学反应加以说明。

【课堂练习2】下列反应中，既属于化合反应，又属于氧化还原反应的是（）

A．Fe＋2HCl===H2＋FeCl2B．2FeCl2＋Cl2==2FeCl3

C．Fe2O3＋3CO====2Fe＋3CO2D．2Fe（OH）3====Fe2O3＋H2O

【过关检测】

1、下列说法中正确的是（）

A．氧化还原反应的本质是元素化合价的升降B．氧化反应和还原反应必然同时发生

C．氧化还原反应一定有氧参加D．有单质参加的反应一定是氧化还原反应

2．氧化还原反应的实质是（）

A.氧元素的得失B.氢元素的得失

C.电子的得失或偏移D.元素化合价的升降

3．在下列反应类型中，一定属于氧化还原反应的是（）

A．化合反应B．分解反应C．置换反应D．复分解反应

4．判断一个反应是否为氧化还原反应的标准是（）

A．是否有氧参加反应B．是否为置换反应

C．同一元素的化合价在反应前后是否发生变化D．是否为化合反应或分解反应

5．下列反应属于氧化还原反应又属于置换反应的是（）

A．Cu2O＋CO

Cu＋CO2B．Cu＋2AgNO3===Cu（NO3）2＋2Ag

C．H2＋Cl2

2HClD．CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O

6．反应：

2FeCl3＋2KI===2FeCl2＋2KCl＋I2，其中_____元素化合价升高，则该元素被________，_____元素化合价降低，则该元素被________；________发生氧化反应，_________发生还原反应。

7．下列哪一个反应表示二氧化硫被还原（）

A．SO2+2H2O+Cl2

H2SO4+2HClB．SO2+H2S

2H2O+3S

C．SO2+2NaOH

Na2SO3+H2OD．SO2+Na2CO3

Na2SO3+CO2↑

B组

8．分析下列四个反应，回答问题

①MnO2＋4HCl（浓）

MnCl2＋Cl2↑＋2H2O②Cu＋Cl2

CuCl2

③Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O④HCl＋NaOH===NaCl＋H2O

（1）氯元素部分被氧化的是_______________

（2）氯元素只被还原的是

（3）氯元素既被氧化又被还原的是

（4）氯元素既未被氧化又未被还原的是

9．请把符合要求的化学方程式的编号填入直线上。

A．2NaHCO3

Na2CO3+H2O+CO2↑B．2Na+Cl2

2NaCl

C．Zn+CuSO4===ZnSO4+CuD．2KMnO4

K2MnO4+MnO2+O2↑

E．CaO+CO2===CaCO3F．4FeS2+11O2

2Fe2O3+8SO2

（1）既属于分解反应又是氧化还原反应的是

（2）属于化合反应，但不是氧化还原反应的是

（3）既属于化合反应，又是氧化还原反应的是

（4）属于分解反应，但不是氧化还原反应的是

（5）不属于四种基本反应类型的氧化还原反应的是

【问题与收获】

第三节氧化还原反应

（2）

【学习目标】

1．了解氧化还原反应的本质是电子的转移；

2．掌握氧化剂、还原剂的概念；

3．初步理解氧化还原反应，元素化合价的变化，原子之间的电子转移三者之间的关系，从本质上认识氧化还原反应。

【学习重点】氧化还原反应的本质

【预备知识】

1．判断下列反应哪些属于氧化还原反应

A．NaCl（s）+H2SO4===NaHSO4+HCl（）

B．C+CO2===2CO（）

C．Zn+CuSO4==Cu+ZnSO4（）

D．2Na+2H2O==2NaOH+H2（）

E．2H2O2H2+O2（）

2．写出下列元素的原子结构示意图

NaClH

MgOC

【思考1】：

氧化还原反应中元素的化合价为什么会发生变化?

【基本知识】

一、氧化还原反应的本质

1．从电子转移的角度分析氧化还原反应

2Na+Cl22NaClH2+Cl22HCl

（1）Na：

最外层个电子，易1个电子，化合价，被，发生反应；

Cl：

最外层个电子，易1个电子，化合价，被，发生反应。

在这个反应中，是还原剂，是氧化剂。

在该反应中发生了电子的，钠原子失去的电子数目与氯原子得到的电子数目关系。

（2）在H2与Cl2的反应中，氢原子和氯原子各以最外层的1个电子组成一个共用电子对，

H：

化合价，电子对，被，发生反应；

Cl：

化合价，电子对，被，发生反应。

在该反应中发生了共用电子对的。

2．氧化还原反应的本质

（1）氧化反应：

物质所含元素的原子电子的反应

（2）还原反应：

物质所含元素的原子电子的反应

（3）氧化还原反应：

有的反应。

（4）氧化还原的本质是有。

特征是反应前后某些元素的发生变化。

【课堂练习1】

在Fe2O3+2Al==Al2O3+2Fe的反应中，元素的化合价升高，则该元素的原子电子，被；而元素的化合价降低，则该元素的原子电子，被；该反应中Fe2O3发生了反应，Al发生了反应。

二、氧化剂和还原剂

1．

（1）氧化剂：

是指电子（或电子对）的物质，具有，在反应中元素化合价，本身被，发生反应。

（2）还原剂：

是指电子（或电子对）的物质，具有，在反应中元素化合价，本身被，发生反应。

2．常见的氧化剂和还原剂

（1）常见的氧化剂：

O2、Cl2、浓硫酸、HNO3、KMnO4、FeCl3等。

（2）还原剂：

活泼的金属单质如:

Al、Zn、Fe，以及C、H2、CO等；

【思考2】：

下列物质既可以做氧化剂又可以做还原剂的物质，为什么？

S　　SO2　　H2SO3　　H2O2　　　FeCl2

3．氧化产物和还原产物

氧化产物是被后的产物；还原产物是被后的产物.

4．氧化还原反应中概念之间的关系:

氧化剂+还原剂还原产物+氧化产物

【思考3】：

找出下列反应中的氧化剂和还原剂，氧化产物和还原产物

①C+CO2==2CO②2H2S+SO2==3S↓+2H2O

③Cl2+H2O==HCl+HClO④2KMnO4==K2MnO4+MnO2+O2↑

例如,对于反应,我们可以用单线桥法标出电子转移

CuO+H2==Cu+H2O

氧化剂还原剂

【过关训练】

A组

1．用双线桥法描述下列反应，标出化合价变化，电子得失，指出氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物，发生什么反应。

（1）2H2+O22H2O

（2）4P+5O22P2O5

（3）2KClO32KCl+3O2↑（4）2HgO===2Hg+O2↑

2．下列说法正确的是（）

A．氧化剂本身发生氧化反应B．氧化还原反应一定有氧元素参加

C．氧化剂在反应中得电子，还原剂失去电子D．氧化反应一定先于还原反应发生

3．关于氧化还原反应，下列说法正确的是（）

A．被还原的物质是还原剂　　　　　　　B．氧化剂被还原，还原剂被氧化

C．失去电子，化合价降低的物质是还原剂　D．氧化剂失去电子，化合价升高

4．波尔多液不能用铁制容器盛放，是因为铁能与该农药中的硫酸铜起反应，在该反应中，铁（）

A．是氧化剂B．是还原剂C．.既被氧化又被还原D被还原

5．苹果汁是人们喜爱的一种饮料，其中含有Fe2+现榨的苹果汁在空气中会由淡绿色变为棕黄色.若加入维生素C，可以有效防止这种现象发生，着说明维生素C具有（）

A．氧化性B．还原性C．酸性D．碱性

6．在下列反应中，HCl作还原剂的是（），HCl作氧化剂的是（）

A．HCl+NaOH====NaCl+H2OB．Zn+2HCl====ZnCl2+H2↑

C．MnO2+4HCl（浓）====MnCl2+Cl2↑+2H2OD．CuO+2HCl===CuCl2+H2O

7．在高温时，水蒸气与灼热的碳发生氧化还原反应的化学方程式是C+H2OCO+H2，其中，水是剂。

硫在氧气中燃烧的化学方程式是，其中，硫是剂。

B组

8．下列转化，需要加入氧化剂才能完成的是（）

A．H+→H2B．MnO4-→Mn2+C．CO2→CO32-D．S2-→SO42-

9．下列变化中，必须加入还原剂才能实现的是（）

A．NaCl→AgClB．H2O→O2C．KClO3→KClD．MnO2→MnCl2

10．某元素在化学反应中由化合态（化合物）变为游离态（单质），则该元素（）

A．一定被氧化B．一定被还原C．可能被氧化，也可能被还原D．以上都不是

11．阿波罗宇宙飞船以N2H4（联氨）和N2O4为推力源，反应温度达2700℃，反应式为2N2H4＋N2O4=3N2＋4H2O。

关于该反应的说法中正确的是（）

A．属于置换反应　B．联氨是氧化剂C．联氨是还原剂D．氮气是氧化产物，不是还原产物

【问题与收获】

第三节氧化还原反应（3）

【学习目标】

1．物质氧化性和还原性强弱的比较；

2．掌握氧化还原反应方程式的配平。

【学习重点】物质氧化性和还原性强弱的比较及方程式配平。

【基本知识】

1．物质氧化性、还原性相对强弱判断的一般方法

（1、）根据金属活动顺序表

还原性（失电子能力）减弱

K+Ca2+Na+Mg2+Al3+Zn2+Fe2+H+Cu2+Hg2+Ag+

氧化性（得电子能力）增强

①易失电子的金属原子失去电子变成后，于得到电子；

难失电子的金属原子失去电子变成后，于得到电子；

②易得电子的非金属原子得到电子变成后，于失去电子；

难得电子的非金属原子得到电子变成后，于失去电子；

③氧化性强的物质被还原后，还原产物还原能力弱；

还原性强的物质被氧化后，氧化产物氧化能力弱；

例如：

在Cu（NO3）2和AgNO3的混合溶液中加入铁粉，Ag+首先被还原，Ag+耗尽后，Cu2+

才会被还原。

（2、）根据氧化还原反应

氧化剂和氧化产物具有性，还原剂和还原产物具有性。

反应方向是由强到弱，即：

氧化剂+还原剂还原产物+氧化产物

氧化性：

氧化剂氧化产物。

还原性：

还原剂还原产物。

CuO+H2==Cu+H2O

剂剂产物产物

氧化性：

>；

还原性：

>；

【课堂练习1】找出氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物；比较氧化性、还原性强弱：

①2Na+Cl2=2NaCl②Fe+CuSO4===FeSO4+Cu

【课堂练习2】有四种物质，已知它们能发生下列变化：

（1）A2++B=B2++A

（2）A2++C=C2++A（3）B2++C=C2++B（4）C2++D=D2++C由此可知，各物质的氧化性强弱顺序正确的是（），还原性强弱顺序正确的是（）

A氧化性：

A2+>B2+>C2+>D2+B氧化性：

D2+>C2+>B2+>A2+

C还原性：

A>B>C>DD还原性：

D>C>B>A

（3、）根据氧化还原反应进行的难易（反应条件）的不同

下面三种方法均可以制得Cl2

MnO2+4HCl（浓）△〓MnCl2+Cl2+2H2O2KMnO4+16HCl（浓）=2KCl+2MnCl2+5Cl2+8H2O

O2+4HCl（浓）2H2O+2Cl2

三种氧化剂由强到弱的顺序是

（4、）根据被氧化或被还原程度

根据反应Fe+2HCl==FeCl2+H22Fe+3Cl2△〓2FeCl3，氧化性>

2．配平下列氧化还原反应方程式

（1）C+CuO△Cu+CO2

（2）Fe2O3+CO高温Fe+CO2

（3）Cu+H2SO4

CuSO4+H2O+SO2

【过关训练】

A组

1．分别用双线桥和单线桥表示电子转移方向和数目，指出氧化剂和还原剂，并配平反应方程式。

（1）Cu+HNO3

Cu（NO3）2+H2O+NO

（2）Cl2+NaOH

NaCl+NaClO3+H2O（3）KClO3KCl＋O2↑

2．下列属于氧化还原反应的离子方程式是（）

A.CaCO3+2H+==Ca2++CO2↑+H2OB.2Fe2++Cl2==2Fe3++2Cl-－

C.HCO3－+H+==CO2↑+H2OD.Na2O+H2O==2Na++2OH－

3．在传统的制硫酸的过程中，其关键步骤是：

NO2+SO2===NO+SO3,2NO+O2===2NO2,SO3+H2O===H2SO4,据此，对有关物质氧化性的相对强弱顺序判断正确的是（）

A．NO2﹥SO3﹥O2B．O2﹥SO3﹥H2O

C．NO2﹥O2﹥SO3D．O2﹥NO2﹥SO3

4．从海水中治取溴，主要反应为2Br－+Cl2==2Cl－+Br2,下列叙述正确的是（）

A.Br－具有氧化性B.Cl2是还原剂

C.该反应属于复分解反应D.Cl2的氧化性比Br2强

5．已知I-－、Fe2＋、SO2、Cl-－和H2O2均有还原性，它们在酸性溶液中还原性的强弱顺序是：

SO2>I-－>H2O2>Fe2＋>Cl-－，则下列反应不能发生的是

A.2Fe3++SO2+2H2O==2Fe2++SO42－+4H+B.I2+SO2+2H2O==H2SO4+2HI

C.H2O2＋H2SO4==SO2↑+O2↑+2H2OD.2Fe3++2I－==2Fe2++I2

6．从下列各组反应对比中，判断哪种微粒的氧化性最强，哪种微粒的还原性最强。

（1）铁钉浸入CuSO4溶液后，表面会附有红色物质，铜浸入AgNO3溶液后，表面会附有银白色物质。

则Cu、Fe、Ag中，还原性最强；Cu2+、Fe2+、Ag+中，氧化性最强。

（2）铁钉在氯气中被锈蚀成棕褐色物质（FeCl3），而在盐酸中生成淡绿色溶液（FeCl2）。

则氯气分子、氯离子、氢离子中具有氧化性，氧化性最强。

7．写出下列反应的反应方程式，注明反应的基本反应类型。

是离子反应的书写离子方程式。

（1）铁丝在氧气中的燃烧　　　，。

（2）加热碳和氧化铜的混合物　，。

（3）碳酸钠和硫酸反应　　　，。

（4）加热高锰酸钾固体　　　　，。

（5）锌和稀硫酸反应　　　　，。

（6）硫酸钠溶液和氯化钡溶液反应，。

在上述反应中，属于离子反应的是。

属于氧化还原的是。

B组

8．已知X2、Y2、Z2、W2四种物质的氧化能力为W2>Z2>X2>Y2，下列氧化还原反应能发生的是（）

A.2NaW+Z2==2NaZ+W2B.2NaX+Z2==2NaZ+X2

C.2NaY+W2==2NaW+Y2D.2NaZ+X2==2NaX+Z2

9．硫酸铵在高温下分解，产物是SO2、H2O、N2和NH3。

在该反应的化学方程式中，化学计量数由小到大的产物分子是（）

A．SO2、H2O、N2、NH3B．N2、SO2、H2O、NH3

C．N2、SO2、NH3、H2OD．H2O、NH3、SO2、N2

10．已知反应KClO3+6HCl=KCl+3Cl2↑+3H2O,得电子和失电子的原子个数比为（）

A1:

5B5:

1C1:

6D6:

1

11．在2H2S+SO2===3S↓+2H2O反应中，当有4×6.02×1023个电子发生转移时，得到的还原产物和氧化产物的和为（）

A2molB3molC96gD36g

12．先配平下列三个化学反应：

①Cl2+NaOH

NaCl+NaClO3+H2O②CO+O2CO2

③MnO2+HCl==MnCl2+Cl2↑+H2O

试回答

（1）反应①中被氧化与被还原的氯元素的质量之比为

（2）反应②中被还原的元素是

（3）反应③中被氧化和未被氧化的Cl-的个数比为

13．氨与灼热的氧化铜反应，生产N2、Cu和化合物A。

（1）写出A的化学式。

（2）写出反应的化学方程式，并标明电子转移方向和数目。

14．在反应2KMnO4+16HCl（浓）＝2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2↑中，氧化剂是　　　，还原剂是　　　，氧化产物是　　　，还原产物是　　　，升高或降低的化合价总数是　　　，失去或得到的电子总数是　　　。

0.1molKMnO4能与　　　g氯化氢发生反应。

若有73g氯化氢被氧化，可生成氯气　　　L（在标准状况下）。

15．3Cu+8HNO3==3Cu（NO3）2+2NO+4H2O反应中，是氧化剂是还原剂，元素被氧化；元素被还原；被还原的HNO3与参加反应的HNO3物质的量之比是。

【问题与收获】

（5）离子方程式：

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

【基础知识】

一、浓H2SO4的性质

1．吸水性：

（1）原理：

吸收现成水（如气体、液体中的水，固体中的结晶水）

（2）应用：

用作，常用盛有浓H2SO4的洗气瓶干燥某些气体

思考：

浓硫酸可以干燥哪些气体？

不能干燥哪些气体？

2．脱水性：

浓H2SO4能把有机物中的H、O元素按H2O的组成比（H∶O=2∶1）脱出来，使这些有机物发生化学变化生成黑色的炭。

表现：

3．强氧化性：

（1）与金属的反应

①与Cu的反应

实验操作

实验现象

a试管：

b试管：

品红溶液

c试管：

紫色石蕊溶液

将试管a中液体倒入盛少量水的大试管中

大试管中的溶液呈色

化学方程式：

②与铁、铝的反应

常温下，铁、铝与浓硫酸，这是由于__________________________________________________________________________________，这种现象称为“钝化”。

利用该性质可用　　　或　　　的容器贮存浓H2SO4。

注意：

加热条件，铁、铝与浓硫酸

（2）与非金属反应：

浓硫酸与木炭反应：

三、硝酸的性质

强氧化性：

浓、稀HNO3都具有强氧化性

①与金属反应：

Cu+　HNO3（浓）＝　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

Cu+　HNO3（稀）＝　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

注意：

不论是浓HNO3还是稀HNO3，与金属反应都　　

②常温下，铁、铝遇浓硝酸发生__________。

因此可用　　　或　　　的容器贮存浓硝酸。

③王水：

　　　和　　　　　的混合物（体积比为　　　　　　），能使一些不溶于硝酸的金属，如Pt、Au等溶解。

足量盐酸

BaCl2溶液

思考：

三位同学设计了三个方案，并都认为如果观察到的现象和自己设计的方案一致，既可确定试液中有硫酸根离子。

BaCl2溶液

足量稀盐酸

（1）方案甲：

试液白色沉淀沉淀不溶解

Ba（NO3）2溶液

足量稀HNO3

（2）方案乙：

试液无沉淀白色沉淀

（3）方案丙：

试液无沉淀白色沉淀

试评价上述甲、乙、丙三个方案是否严密？

并分别简述其理由？

【过关检测】

A组

1．把下列现象中硫酸所表现出来的性质填写在空白处

（1）把锌粒放入稀硫酸中时，有气体放出。

（2）盛有浓硫酸的烧杯敞口放置一段时间后，质量增加。

（3）用玻璃棒蘸浓硫酸滴在纸上时，纸变黑。

（4）木炭放入热的浓硫酸中时，有气体放出。

（5）常温下可以用铁或铝的容器贮存浓硫酸

（6）热的浓硫酸与铜片等金属反应

2．写出下列化学方程式

（1）Cu与浓硫酸反应_____________________________________________________

（2）C与浓硫酸反应______________________________________________________

（3）Cu与浓硝酸反应_____________________________________________________

（4）Cu与稀硝酸反应______________