【公開課】氧化劑和還原劑課件2022-2023學(xué)年上學(xué)期高一化學(xué)魯科版（2019）必修第一冊

第2課時氧化劑和還原劑第2章元素與物質(zhì)世界[素養(yǎng)發(fā)展目標]1．能從化學(xué)反應(yīng)中元素化合價的變化認識氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物等概念，熟知常見的氧化劑和還原劑，理清相關(guān)概念間的關(guān)系，促進變化觀念學(xué)科核心素養(yǎng)的發(fā)展。2．認識物質(zhì)的氧化性、還原性，學(xué)會分析預(yù)測物質(zhì)具有的氧化性或還原性，建立判斷物質(zhì)氧化性、還原性強弱的思維模型。01知識點一氧化劑和還原劑1．氧化劑和還原劑的相關(guān)比較

氧化劑還原劑概念在氧化還原反應(yīng)中，所含某種(或某些)元素化合價______的反應(yīng)物在氧化還原反應(yīng)中，所含某種(或某些)元素化合價______的反應(yīng)物發(fā)生的反應(yīng)________________________具有的性質(zhì)________________對應(yīng)的產(chǎn)物________________________降低升高還原反應(yīng)氧化反應(yīng)氧化性還原性還原產(chǎn)物氧化產(chǎn)物2.常見的還原劑和氧化劑(1)常見的還原劑：①活潑的金屬單質(zhì)，如Mg、Al等；②含有較低價態(tài)元素的氧化物，如CO、SO2等；③含有較低價態(tài)元素的鹽，如FeCl2、KI、Na2SO3等；④非金屬單質(zhì)及其氫化物，如S、H2S等。(2)常見的氧化劑：①活潑的非金屬單質(zhì)，如O2、Cl2等；②含有較高價態(tài)元素的化合物，如KMnO4、HNO3、KClO3、FeCl3等；③過氧化物，如Na2O2、H2O2等。1．非金屬單質(zhì)在氧化還原反應(yīng)中作為反應(yīng)物時，一定是氧化劑嗎？為什么？提示：不一定。非金屬單質(zhì)在氧化還原反應(yīng)中，可能是氧化劑，如Cl2、O2；也可能是還原劑，如C、H2；也可能既是氧化劑，又是還原劑，如Cl2與NaOH的反應(yīng)。2．金屬單質(zhì)在氧化還原反應(yīng)中作為反應(yīng)物時，一定是還原劑嗎？為什么？提示：一定是。金屬元素?zé)o負價，在氧化還原反應(yīng)中作為反應(yīng)物時一定是失去電子，化合價升高，作為還原劑。1．常見的氧化劑及其一般對應(yīng)還原產(chǎn)物2.常見的還原劑及其一般對應(yīng)氧化產(chǎn)物

(1)氧化還原反應(yīng)中不一定所有物質(zhì)都參與氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)；有的氧化還原反應(yīng)中氧化劑和還原劑是同一種物質(zhì)，有的氧化還原反應(yīng)中氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物是同一種物質(zhì)。(2)還原劑失電子，化合價升高，生成氧化產(chǎn)物；氧化劑得電子，化合價降低，生成還原產(chǎn)物?！探馕觯焊鶕?jù)化合價變化可找出氧化劑和還原劑，氧化劑得電子化合價降低，則二氧化錳是氧化劑，氧化劑對應(yīng)的生成物是還原產(chǎn)物，則MnCl2為還原產(chǎn)物；還原劑失電子化合價升高，則HCl為還原劑，還原劑對應(yīng)的生成物是氧化產(chǎn)物，則Cl2為氧化產(chǎn)物，氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為1∶1。2．某種飛船以N2H4和N2O4為動力源，發(fā)生反應(yīng)：2N2H4＋N2O4===3N2＋4H2O，反應(yīng)溫度可高達2700℃，對于該反應(yīng)，下列說法正確的是(

)A．該反應(yīng)屬于置換反應(yīng)B．N2H4是氧化劑，被氧化C．N2O4是還原劑，發(fā)生氧化反應(yīng)D．N2既是氧化產(chǎn)物又是還原產(chǎn)物解析：該反應(yīng)的反應(yīng)物中無單質(zhì)，不屬于置換反應(yīng)；根據(jù)化合價變化可知，N2H4是還原劑，被氧化，發(fā)生氧化反應(yīng)，N2O4是氧化劑，被還原，發(fā)生還原反應(yīng)，N2既是氧化產(chǎn)物又是還原產(chǎn)物?！探馕觯貉趸瘎┰谘趸€原反應(yīng)中化合價降低，若需加入氧化劑，則物質(zhì)的化合價應(yīng)升高。A.氯元素的化合價由0價降低到－1價，A錯誤；B.硫元素的化合價由＋4價升高到＋6價，B正確；C.氮元素的化合價不變，C錯誤；D.碳元素的化合價不變，D錯誤。√√√02知識點二物質(zhì)的氧化性和還原性1．氧化性和還原性(1)氧化性：氧化劑所表現(xiàn)出的________的性質(zhì)。(2)還原性：還原劑所表現(xiàn)出的________的性質(zhì)。得電子失電子2．物質(zhì)的氧化性及還原性與核心元素化合價的關(guān)系氧化性氧化性還原性還原性3.氧化還原反應(yīng)相關(guān)概念間的聯(lián)系1．核心元素的化合價與物質(zhì)的氧化性、還原性有著密切關(guān)系。下圖是硫元素的常見化合價與物質(zhì)類別的關(guān)系，從氧化還原反應(yīng)角度，分析物質(zhì)的性質(zhì)。(1)Na2S中S元素為－2價，為S元素的________價態(tài)，在許多反應(yīng)中易________電子，因此Na2S具有________性。(2)S和SO2中S元素為0價和＋4價，為S元素的________價態(tài)，在反應(yīng)中既可以失去電子，又可以得到電子，因此S和SO2既具有________性，又具有________性。(3)濃H2SO4中S元素為＋6價，為S元素的________價態(tài)，在許多反應(yīng)中易________電子，因此濃H2SO4具有________性。最低失去還原中間還原氧化最高得到氧化(1)第一步反應(yīng)中的氧化劑與第二步反應(yīng)中的還原劑分別是什么？提示：根據(jù)元素化合價變化可知，第一步反應(yīng)中，氧化劑是Cl2，還原劑是C；第二步反應(yīng)中，氧化劑是TiCl4，還原劑是Mg。(2)Cl2、TiCl4、Ti三種物質(zhì)氧化性由強到弱的順序是什么？提示：由第一步反應(yīng)可知，氧化性：Cl2>TiCl4，由第二步反應(yīng)可知，氧化性：TiCl4>Ti，故Cl2、TiCl4與Ti氧化性由強到弱的順序為Cl2>TiCl4>Ti。物質(zhì)的氧化性和還原性的強弱比較和應(yīng)用1．比較(1)根據(jù)物質(zhì)在氧化還原反應(yīng)中的“角色”比較在一個氧化還原反應(yīng)中，氧化劑的氧化性最強，還原劑的還原性最強。一般應(yīng)用如下：氧化性：氧化劑>氧化產(chǎn)物。還原性：還原劑>還原產(chǎn)物。(2)根據(jù)已知的元素活動性順序比較①金屬單質(zhì)越活潑，其還原性越強；非金屬單質(zhì)越活潑，其氧化性越強。②“單強離弱”——金屬單質(zhì)還原性越強，其陽離子的氧化性越弱；非金屬單質(zhì)的氧化性越強，其陰離子的還原性越弱。

物質(zhì)的氧化性或還原性的強弱取決于物質(zhì)得失電子的難易程度，與得失電子數(shù)目的多少無關(guān)。例如：Na－e－===Na＋，Al－3e－===Al3＋，Al失去電子的數(shù)目較多，但Na比Al的還原性強。2．應(yīng)用(1)判斷反應(yīng)能否發(fā)生。(2)判斷反應(yīng)順序：在濃度相差不大的溶液中，含有幾種還原劑時，加入的氧化劑將按照還原性由強到弱的順序依次反應(yīng)；含有幾種氧化劑時，加入的還原劑將按照氧化性由強到弱的順序依次反應(yīng)。1．(2022·雅安高一期末)已知錳元素的最高化合價為＋7價，下列對KMnO4的推測或判斷錯誤的是(

)A．在物質(zhì)分類中屬于鹽 B．在反應(yīng)中易表現(xiàn)氧化性C．在反應(yīng)中易表現(xiàn)還原性 D．可用于實驗室制O2解析：KMnO4屬于鹽，A正確；KMnO4中錳元素是最高價，只有氧化性，B正確，C錯誤；KMnO4分解得到氧氣，可用于實驗室制取氧氣，D正確?！?．下列物質(zhì)中，按只有氧化性、只有還原性、既有氧化性又有還原性的順序排列的一組是(

)A．Al3＋、K、Fe2＋

B．Cl－、Al、H2C．NO2、Na＋、Br2

D．O2、SO2、Fe√解析：Al3＋中Al元素的化合價處于最高價態(tài)，只有氧化性；K的化合價只能升高，只有還原性；Fe2＋中Fe元素的化合價處于中間價態(tài)，既能降低又能升高，既有氧化性又有還原性，A正確。Cl－中Cl元素的化合價只能升高，只有還原性，B錯誤。NO2中氮元素的化合價既能降低又能升高，既有氧化性又有還原性，Na＋中Na元素的化合價只能降低，只有氧化性，C錯誤。SO2中硫元素的化合價既能降低又能升高，既有氧化性又有還原性，F(xiàn)e的化合價只能升高，只有還原性，D錯誤。3．(2022·河北師大附中高一月考)已知氧化性：Cl2>Br2>Fe3＋>I2。判斷下列化學(xué)方程式一定不正確的是(

)A．2FeCl3＋2KI===2FeCl2＋2KCl＋I2B．6FeCl2＋3Br2===4FeCl3＋2FeBr3C．FeCl2＋Br2===FeBr2＋Cl2D．FeI2＋Cl2===FeCl2＋I2√解析：A.根據(jù)2FeCl3＋2KI===2FeCl2＋2KCl＋I2可知，氧化性：Fe3＋>I2，符合題干已知條件，故A正確；B.根據(jù)6FeCl2＋3Br2===4FeCl3＋2FeBr3可知，氧化性：Br2>Fe3＋，符合題干已知條件，故B正確；C.根據(jù)FeCl2＋Br2===FeBr2＋Cl2可知，氧化性：Br2>Cl2，與題干已知條件不符，故C錯誤；D.根據(jù)FeI2＋Cl2===FeCl2＋I2可知，氧化性：Cl2>I2，符合題干已知條件，故D正確。4．(2022·石家莊第十中學(xué)高一月考)根據(jù)下列各反應(yīng)，判斷有關(guān)物質(zhì)的還原性由強到弱的順序是(

)①H2SO3＋I2＋H2O===2HI＋H2SO4②2FeCl3＋2HI===2FeCl2＋2HCl＋I2③3FeCl2＋4HNO3===2FeCl3＋NO↑＋2H2O＋Fe(NO3)3A．H2SO3＞HI＞FeCl2＞NOB．NO＞FeCl2＞H2SO3＞HIC．I2＞FeCl2＞H2SO3＞NOD．FeCl2＞HI＞H2SO3＞NO√解析：反應(yīng)①中，H2SO3是還原劑，HI是還原產(chǎn)物，則還原性：H2SO3＞HI；反應(yīng)②中，HI是還原劑，F(xiàn)eCl2是還原產(chǎn)物，則還原性：HI＞FeCl2；反應(yīng)③中，F(xiàn)eCl2是還原劑，NO是還原產(chǎn)物，則還原性：FeCl2＞NO。所以物質(zhì)的還原性由強到弱的順序是H2SO3＞HI＞FeCl2＞NO，故A正確。03隨堂練學(xué)以致用1．(2022·無錫教育科學(xué)研究院高一期末)氫化鈉(NaH)可在野外用作生氫劑，其中氫元素為－1價。NaH用作生氫劑時的化學(xué)反應(yīng)原理為NaH＋H2O===NaOH＋H2↑。下列有關(guān)該反應(yīng)的敘述不正確的是(

)A．NaH是還原劑 B．H2是氧化劑C．H2O中氫元素被還原 D．NaH中氫元素被氧化解析：NaH中的氫元素化合價升高，被氧化，NaH是還原劑，A、D正確；H2是生成物，既是氧化產(chǎn)物又是還原產(chǎn)物，B錯誤；H2O中的氫元素化合價降低，被還原，C正確。√12345√2．(2022·成都外國語學(xué)校高一開學(xué)考試)濕潤的土壤中，氮元素的轉(zhuǎn)化過程如圖所示。下列說法不正確的是(

)A．NH被氧化B．NO2為還原產(chǎn)物C．Fe2＋不參與反應(yīng)D．氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為6∶11234512345√3．(雙選)已知：①2KMnO4＋16HCl(濃)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O②6FeCl2＋3Br2===4FeCl3＋2FeBr3③Cl2＋2KBr===Br2＋2KCl。根據(jù)上述反應(yīng)，判斷下列結(jié)論錯誤的是(

)A．溶液中可發(fā)生反應(yīng)：2FeCl2＋Cl2===2FeCl3B．少量KMnO4溶液加入HBr和HCl的混合溶液中：HCl先被氧化C．氧化性：KMnO4＞Cl2＞FeCl3＞Br2D．反應(yīng)①中，MnCl2是KMnO4的還原產(chǎn)物12345√解析：由題給已知反應(yīng)可知，氧化性：KMnO4>Cl2>Br2>FeCl3，C項錯誤；氯氣的氧化性大于鐵離子，則溶液中可發(fā)生反應(yīng)：2FeCl2＋Cl2===2FeCl3，A項正確；根據(jù)反應(yīng)③可知，還原性：Br－>Cl－，則少量KMnO4溶液加入HBr和HCl的混合溶液中，HBr優(yōu)先被氧化，B項錯誤；反應(yīng)①中，錳元素的化合價降低，被還原，MnCl2是KMnO4的還原產(chǎn)物，D項正確。123454．已知2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋，且氧化性：Fe3＋＞Cu2＋，在溶有Fe2(SO4)3和CuSO4的