人教版高中化学必修1《氧化还原反应》精品导学案.doc
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1、人教版高中化学必修1氧化还原反应精品导学案【课前预习区】1.梳理氧化还原反应的有关概念概念定义注意点氧化反应物质 电子的反应物质失去电子的外部表现为化合价的 还原反应物质 电子的反应物质得到电子的外部表现为化合价的 被氧化元素 电子的过程元素失去电子的外部表现为化合价的 被还原元素 电子的过程元素得到电子的外部表现为化合价的 氧化产物通过发生 所得的生成物氧化还原反应中,氧化产物、还原产物可以是同一种产物,也可以是不同产物,还可以是两种或两种以上的产物。如反应4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2中,Fe2O3和SO2均既为 ,又 。还原产物通过发生 所得的生成物氧化剂 电子的反应物常见
2、氧化剂:(1)活泼的非金属单质;如 (2)高价金属阳离子;如 等(3)高价或较高价含氧化合物;如 等(4)过氧化物;如 等还原剂 电子的反应物常见还原剂:活泼或较活泼的金属, 如 等一些非金属单质,如 等较低态的化合物, 氧化性还原性 电子的能力 电子的能力物质的氧化性、还原性的强弱与其得失电子能力有关,与得失电子的数目 。2.试总结判断物质氧化性、还原性强弱有哪些方法?【预习检测】1. 下列叙述中正确的是( ) A. 含最高价元素的化合物,一定具有强氧化性 B. 阳离子只有氧化性,阴离子只有还原性 C. 失电子越多,还原性越强 D. 强氧化剂与强还原剂不一定能发生氧化还原反应2. 稀硝酸和铁
3、反应的化学方程式为:,在此反应中,作氧化剂的占参加反应的的质量分数为( ) A. 20%B. 25% C. 30%D. 35%3. R、X、Y和Z是四种元素,它们在常见化合物中均为+2价,且与R单质不反应,已知:。则这四种阳离子被还原成0价时表现的氧化性强弱符合( )。 A. B. C. D. 5、已知:向KMnO4晶体滴加浓盐酸,产生黄绿色气体;向FeCl2溶液中通入少量实验产生的气体,溶液变黄色;取实验生成的溶液滴在淀粉KI试纸上,试纸变蓝色。下列判断正确的是( )A.上述实验证明氧化性:Cl2Fe3+I2B.上述实验中,共有两个氧化还原反应C.实验生成的气体不能使湿润的淀粉KI试纸变蓝D
4、.实验证明Fe2+既有氧化性又有还原性【课堂互动区】一、 氧化-还原反应的基本概念例1.三聚氰酸C3N3(OH)3可用于消除汽车尾气中的NO2。其反应原理为:C3N3(OH)3 3HNCO; 8HNCO+6NO2 7N2+8CO2+4H2O下列说法正确的是( )A.C3N3(OH)3与HNCO为同一物质 B.HNCO是一种很强的氧化剂C.1 molNO2在反应中转移的电子为4mol D.反应中NO2是还原剂例2.金属钛(Ti)性能优越,被称为继铁、铝制后的“第三金属”。工业上以金红石为原料制取Ti的反应为:aTiO2bCl2cCaTiCl4cCO 反应TiCl42MgTi2MgCl2 反应关于
5、反应、的分析不正确的是( )TiCl4在反应中是还原产物,在反应中是氧化剂;C、Mg在反应中均为还原剂,被还原;在反应、中Mg的还原性大于Ti,C的还原性大于TiCl4;a1,bc2;每生成19.2gTi,反应、中共转移4.8mole-。 A B C D【规律总结】【变式练习】1.(2011上海)氧化还原反应中,水的作用可以是氧化剂、还原剂、既是氧化剂又是还原剂、既非氧化剂又非还原剂等。下列反应与Br2+SO2+2H2O=H2SO4+2HBr相比较,水的作用不相同的是A2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2 B4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3C2F2+2H2O=4HF+O2
6、 D2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H22.下列各组物质中,每种物质都既能被氧化又能被还原的是( )A.FeCl2、Cl2、CuSO4 B.H3PO4、HNO2、H2SO4 C.H2S、HCl、H2SO3 D.Na2S、NaClO、NH4HCO3 二、氧化还原反应的规律及其应用例1(09上海卷24)某反应中反应物与生成物有:、和一种未知物质X。(1)已知在反应中得到电子,则该反应的还原剂是 。(2)已知02mol在反应中得到1mol电子生成X,则X的化学式为 。(3)根据上述反应可推知 。 a氧化性: b氧化性: c还原性: d还原性:(4)将氧化剂和还原剂的化学式及其配平后的
7、系数填入下列方框中,并标出电子转移的方向和数目:例2.(2010全国卷T106分) 若(NH4)2SO4在强热时分解的产物是SO2、N2、NH3和H2O,则该反应中化合价发生变化和未发生变化的N原子数之比为A1:4 B. 1:2 C. 2:1 D. 4:1例3.已知:2Fe3+2I= 2Fe2+I2 2Fe2+ Br2 = 2Fe3+2 Br向含有molFeI2和2 molFeBr2的溶液中通入2 molCl2,此时被氧化的离子是 。如果向的溶液中通入3 molCl2,则被氧化的离子对应的氧化产物及其物质的量分别是 。【规律总结】1.物质氧化性、还原性强弱的判断方法(1).根据金属活动性顺序来
8、判断单质还原性和离子氧化性:(2).根据非金属活动性顺序来判断单质氧化性和离子还原性:(3).根据氧化还原反应发生的规律来判断反应物与生成物之间的氧化性还原性关系: (4).根据元素周期律判断氧化还原性:2、电子守恒规律 : 3、同种元素间发生反应的化合价变化规律归中规律:歧化规律 4、:反应先后的一般规律:【变式练习】1常温下,在下列溶液中发生如下反应16H+10Z-+2XO4-2x2+5Z2+8H2O 2A2+ +B22A3+2B- 2B-+Z2B2+2Z- 由此判断下列说法错误的是A.反应Z2+2A2+2A3+2Z-可以进行。 B.Z元素在反应中均被还原C.氧化性由强到弱的顺序是XO4-
9、、Z2、B2、A3+ D.还原性由强到弱的顺序是A2+、B-、Z-、X2+2.(10年全国课标卷)根据右图,可判断出下列离子方 程 式中错误的是 A2Ag(s)+Cd2+(aq)=2Ag+(aq)+Cd(s) BCo2+(aq)+Cd(s)=Co(s)+Cd2+(aq) C2Ag+(aq)+Cd(s)=2Ag(s)+Cd2+(aq) D.2Ag+(aq)+Co(s)=2Ag(s)+Co2+(aq)3.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。下列反应在水溶液中不可能发生的是( )A.3Cl26FeI22FeCl34FeI3 B.Cl2Fe
10、I2FeCl2I2C.Co2O36HCl2CoCl2Cl23H2O D.2Fe32I2Fe2I24、(09全国卷6) 物质的量之比为2:5的锌与稀硝酸反应,若硝酸被还原的产物为N2O,反应结束后锌没有剩余,则该反应中被还原的硝酸与未被还原的硝酸的物质的量之比是A. 1:4 B.1:5 C. 2:3 D.2:5三 氧化还原反应方程式的配平与计算例1、【11年全国课标卷化学选修2:化学与技术】现代造纸工艺常用钛白粉(TiO2)替代明矾,钛白粉的一种工业执法是以钛铁矿(主要成分为FeTiO3)为原料按下列过程进行的,请完成下列化学方程式例2. (07年宁夏)a g铁粉与含有H2SO4的CuSO4溶液
11、完全反应后,得到a g铜,则参与反应的CuSO4与H2SO4 的物质的量之比为 A1 :7B7 :1C7 :8D8 :7 【规律总结】氧化还原反应配平方法:化合价升降法原则:电子转移守恒、电荷守恒、质量守恒计算依据:电子转移守恒【变式练习】 1.对于反应KMnO4+HClKCl+MnCl2+Cl2+H2O(未配平),若有0.1mol KMnO4参加反应,下列说法正确的是A其转移电子0.5mol B生成Cl20.5mol C参加反应HCl为16mol DCl2是还原产物2.在一定条件下,与反应,产物是和,则与反应所需的物质的量是( )。 A. 3.0molB. 1.5mol C. 1.0molD
12、. 0.75mol3、锌与很稀的硝酸反应生成硝酸锌、硝酸铵和水。当生成1 mol硝酸锌时,被还原的硝酸的物质的量为( )A2mol B1 mol C0.5mol D0.25mol4(08山东)黄铜矿(CuFeS2)是制取铜及其化合物的主要原料之一,还可制备硫及铁的化合物。冶炼铜的反应为:8CuFeS221O2=8Cu4FeO2Fe2O316SO2(1)若CuFeS2中Fe的化合价为2,反应中被还原的元素是 (填元素符号)。(2)在该反应中氧化产物是 还原产物是 5某化学反应的反应物和产物如下:KMnO4 + KI+ H2SO4 MnSO4 + I2 + KIO3 + K2SO4 + H2O(1
13、)该反应的氧化剂是 (2)如果该反应方程式中I2和KIO3的系数都是5,KMnO4的系数是 (3)在下面的化学式上标出电子转移的方向和数目;KMnO4 + KI + H2SO4 【课后练习区】1.物质氧化性、还原性的强弱,不仅与物质的结构有关,还与物质浓度、反应温度等有关。下列各组物质:Cu与HNO3溶液 Fe与FeCl3溶液Zn与H2SO4溶液 Fe与HCl溶液由于浓度不同而能发生不同氧化还原反应的是( )A B C D2.。赤铜矿的成份是Cu2O,辉铜矿的成份是Cu2S,将赤铜矿与辉铜矿混合加热有以下反应:2Cu2O+Cu2S = 6Cu+SO2,对于该反应,下列说法正确的是 A该反应的氧
14、化剂只有Cu2O BCu既是氧化产物,又是还原产物C每生成1 mol Cu,还原剂转移给氧化剂的电子为2 molD该反应中氧化产物与还原产物的质量比为163.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。下列反应在水溶液中不可能发生的是( )A.B.CD.4.下列各组物质在适宜的条件下反应,其中氧化剂与还原剂物质的量之比为1:1的是( )AF2 + H2O BNa + O2(条件点燃) CCO2+Mg DNO2+H2O5.2005年诺贝尔化学奖获得者施罗克等人发现,金属钼的卡宾化合物可以作为非常有效的烯烃复分解催化剂。工业上冶炼钼的化学原理
15、为高温2MoS2+7O2 2MoO3+4SO2 MoO3+2NH3H2O=(NH4)2MoO4+H2O(NH4)2MoO4+2HCl=H2MoO4+2NH4C1 H2MoO4 MoO3+H2O用还原剂将MoO3还原成金属钼。则下列说法正确的是( )A反应和都属于置换反应BMoO3属于碱性氧化物C在反应中Mo和S均被氧化D利用H2、CO和铝分别还原等量的MoO3,所消耗还原剂的物质的量之比为2:2:36.为了确定下列物质是否被氧化,所选试剂(括号内物质)达不到实验目的的是AFeCl2溶液(KSCN溶液) BKI溶液(淀粉溶液)CHCHO溶液(紫色石蕊试液) DK2SO3溶液(BaCl2溶液)7.
16、 在反应As2S3 + ClO3- +H2O H3AsO4 + SO42- +Cl- 中,氧化1mol As2S3 中的As所需的ClO3-的物质的量的数目为A. 28/5 B. 14/3 C. 2/3 D.19/28下列是某研究性学习小组对离子方程式xR2+yH+O2=mR3+nH2O的分析研究,在各种不同的说法中错误的是 ( )A可以根据电荷守恒,得出x与y的和一定等于m的结论 B可以根据原子守恒,得出x和m的数值一定相等的结论 C可以根据氧化还原反应中电子得失守恒,得出x的值等于4的结论D可以根据氧化还原反应中各种关系,得出R2+是还原剂、O2是氧化剂、 R3+是氧化产物、H2O是还原产
17、物的结论9.亚氨基锂(Li2NH)是一种储氢容量高、安全性好的固体储氢材料,其储氢原理可表示为:Li2NH+H2 LiNH2+LiH,下列有关说法正确的是A. Li2NH中N的化合价是 B.该反应中H2既是氧化剂又是还原剂C.和的离子半径相等 D.此法储氢和钢瓶储氢的原理相同10.将22.4L某气态氮氧化合物与足量的灼热铜粉完全反应后,气体体积11.2L(体积均在相同条件下测定),则该氮氧化合物的化学式为ANO2B.N2O2C.N2OD.N2O411、有时候,将氧化还原方程式拆开写成两个“半反应”。下面是一个“半反应”式:( )+( )H+( )e-=( )NO+( )H2O,该式的配平系数是
18、( )A.1,3,4,2,1 B.2,4,3,2,1C.1,6,5,1,3 D.1,4,3,1,2二、非选择题12.某一反应体系有反应物和生成物共五种物质:O2、H2CrO4、Cr(OH)3、H2O、H2O2。已知该反应中H2O2只发生如下过程:H2O2O2(1)该反应中的还原剂是。(2)该反应中,发生还原反应的过程是。(3)写出该反应的化学方程式,并标出电子转移的方向和数目_。(4)如反应转移了0.3 mol电子,则产生的气体在标准状况下体积为_。答案:(1)H2O2 (2)H2CrO4 Cr(OH)3(3)=2Cr(OH)3+3O2+2H2O(4)3.36 L13.单质铁溶于一定浓度的硝酸
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