化学人教版 (2019)第三节 氧化还原反应优秀课时作业
展开专题:氧化还原反应的应用
【学习目标】1.通过讨论交流、归纳小结,学会判断物质具有氧化性、还原性以及判断氧化性和还原性强弱的一般方法。
2.通过阅读归纳、练习应用,学会利用氧化性和还原性强弱判断化学反应能否发生,能用氧化还原反应的相关知识解释生活中的一些化学现象。
3. 通过分析探究,典例剖析,初步建立用氧化还原反应中的“电子守恒”思想解决简单的氧化还原计算问题的思维模型,培养解决生产生活中的化学问题的能力。
【学习重点】物质氧化性、还原性强弱的判断及应用。
【学习难点】建立利用电子守恒思想解决有关氧化还原反应问题的基本思维模型。
【课前预习】
旧知回顾:1.从元素的价态考虑:最高价态—只有 ,如Fe3+、H2SO4、KMnO4等;最低价态—只有 ,如金属单质、Cl-、S2-等;中间价态—既有 又有 ,如Fe2+、S、Cl2等。
2.Fe2O3+2Aleq \(=====,\s\up7(高温))Al2O3+2Fe所属基本反应类型是 。在该反应中____元素的化合价升高,该元素的原子 电子,被_______;而____ ____元素的化合价降低,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,__ _是氧化产物,__ _是还原产物。
新知预习:1.氧化性、还原性的强弱取决于物质得、失电子的 程度,与得、失电子 无关。
2.已知:①2Fe+3Cl2eq \(=====,\s\up7(点燃))2FeCl3 ②Fe+SFeS。铁元素被氯气氧化为+3价,被硫氧化为+2价,则氧化性:氯气 硫。
3.某些氧化剂的氧化性和还原剂的还原性的强弱与 等因素有关。
【课中探究】
情景导入:氧化还原反应是一类重要的化学反应类型,广泛存在于日常的生产生活中。其中有的反应是有益于人类活动,例如:金属的冶炼、电镀、燃料的燃烧、植物的光合作用等;有的反应对于人类活动是有害的,例如:食物的腐败、钢铁的锈蚀等。作为化学工作者我们应该认真学好有关化学知识,才能趋利避害使之更好的服务于社会。(见PPT图片)
一、物质氧化性、还原性强弱
活动一、探究物质的氧化性和还原性
任务一、请结合氧化性和还原性的定义,思考物质的化合价是如何影响物质的氧化性和还原性的?并完成表格中的内容:
①定义:
氧化性:
还原性:
②物质的氧化性及还原性与核心元素化合价有关。见下表:
任务二、以反应MnO2 + 4HClMnCl2+Cl2↑+2H2O为例,在氧化还原反应中如何判断物质的氧化性和还原性、氧化剂和还原剂?
【对应练习】1.下列盐酸参与的反应中,HCl被氧化的是
A.CuO+2HCl=CuCl2+H2O
B.Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑
C.Ca(ClO)2+4HCl=CaCl2+2Cl2↑+2H2O
D.CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O
2.验室制取少量的氮气,常利用的反应是NaNO2+NH4ClNaCl+N2↑+2H2O。关于该反应说法正确的是( )
A.NaNO2是还原剂
B.生成1分子N2时转移的电子为6个
C.NH4Cl中的氮元素被氧化
D.N2既是氧化剂又是还原剂
活动二、物质氧化性、还原性强弱的判断方法
任务一、讨论交流:根据所学知识,你知道判断物质氧化性、还原性强弱有哪些基本方法?并举例说明。
①根据氧化还原反应方程式判断:
②根据元素的活动性顺序判断:
③根据反应条件判断:
④根据氧化产物的化合价高低判断:
任务二、问题探究:金属阳离子一定只有氧化性吗?已知物质的氧化性或还原性的强弱关系,如何判断某一氧化还原反应能否发生?
任务三、拓展探究:“钠原子能失去1个电子,铝原子能失去3个电子,所以铝的还原性比钠强。”这种说法正确吗?物质氧化性或还原性的强弱与哪些因素有关?
【对应练习】1.现有下列几个离子反应:
①Cr2Oeq \\al(2-,7)+14H++6Cl-===2Cr3++3Cl2↑+7H2O
②2Fe2++Br2===2Fe3++2Br-
③2Fe3++SO2+2H2O===2Fe2++SOeq \\al(2-,4)+4H+
下列有关性质的比较正确的是( )
A.氧化性:Cr2Oeq \\al(2-,7)>Cl2>Fe3+
B.氧化性:Cl2>Br2>Cr2Oeq \\al(2-,7)
C.还原性:SO2
2.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为SO2>I->Fe2+>H2O2>Cl-,则下列反应不可能发生的是( )
A.2Fe3++SO2+2H2O===2Fe2++SOeq \\al(2-,4)+4H+
B.I2+SO2+2H2O===H2SO4+2HI
C.2Fe2++I2===2Fe3++2I-
D.H2O2+SO2===H2SO4
二、氧化还原反应的规律及应用
活动一、探究氧化还原反应的规律
任务一、Fe2+具有较强的还原性,Fe3+具有较强的氧化性,二者之间能反应吗?请说出你知道的氧化剂和生成的还原产物、还原剂和生成的氧化产物?
①Fe2+:
②常见的氧化剂和它所生成的还原产物:
③常见的还原剂和它所生成的氧化产物:
任务二、讨论交流:你认为发生氧化还原反应时,需要遵循哪些基本的规律?
①
②
③
④
任务三、根据上述规律,思考利用氧化还原反应的基本规律如何快速解决有关化学问题?请举例说明。
【对应练习】1.在含有Cu(NO3)2、Mg(NO3)2、AgNO3的溶液中加入适量锌粉,首先置换出的是( )
A.Mg B.Cu
C.Ag D.H2
2.PbO2、KMnO4、Cl2、FeCl3、CuCl2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.Cu+2Fe3+===Cu2++2Fe2+
B.10Cl-+2MnOeq \\al(-,4)+16H+===2Mn2++5Cl2↑+8H2O
C.2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-
D.5Pb2++2MnOeq \\al(-,4)+2H2O===5PbO2+2Mn2++4H+
活动二、氧化还原反应的应用
任务一、若已知用3个Na2SO3恰好将2个XOeq \\al(-,4)还原,如何利用“守恒规律”快速判断元素X在产物中的化合价?
①基本方法:
②一般步骤:
任务二、已知如下反应:①2BrOeq \\al(-,3)+Cl2===Br2+2ClOeq \\al(-,3),②ClOeq \\al(-,3)+5Cl-+6H+===3Cl2+3H2O,③2FeCl3+2KI===2FeCl2+2KCl+I2,④2FeCl2+Cl2===2FeCl3。如何利用“强弱规律”快速判断有关物质氧化性或还原性的强弱?
任务三、阅读教材P26页最后自然段,回答氧化还原反应在生产、生活中有哪些应用? 并尝试对红酒中添加二氧化硫的原因作出解释。
任务四、结合教材P26页“思考与讨论”可知,汽车尾气产生的NOx (主要指NO和NO2)和CO均为有毒气体,容易对环境造成污染,思考如何有效消除汽车尾气污染以实现保护环境的目的?
【对应训练】1.人体正常的血红蛋白中应含有Fe2+。若误食亚硝酸钠,则导致血红蛋白中Fe2+转化为高铁血红蛋白而中毒。服用维生素C可解除亚硝酸钠中毒。下列叙述中正确的是( )
A.亚硝酸钠表现还原性 B.维生素C表现了还原性
C.亚硝酸钠被氧化 D.维生素C作为氧化剂
2.近年来随着汽车数量的大幅增长,空气污染越来越严重。汽车尾气装置中,气体在催化转化器中的催化转化过程如图所示。下列说法正确的是( )
A.催化转化反应中NO为氧化剂,N2为氧化产物
B.催化转化反应中氧化剂与还原剂的个数相等
C.催化转化后将生成的CO2处理吸收后尾气才能排放
D.催化转化反应中氧化产物与还原产物的个数相等
【课后巩固】1.(中)教材作业:P27-28页练习8、11、13
2.(易)下列各组物质中的氮元素,都既有氧化性又有还原性的是( )
A.N2、NO2 B.NH3、NO
C.NH4Cl、N2O D.HNO3、N2O4
3.(易)关于反应2NaClO3+Na2SO3+H2SO4 = 2ClO2↑+2Na2SO4+H2O,说法正确的是( )
A.H2SO4是还原剂B.Na2SO3是氧化剂
C.NaClO3中氯元素被氧化D.氧化性:NaClO3>Na2SO4
4.(易)已知还原性I->Fe2+>Br->Cl-,氧化性Cl2>Br2>Fe3+>I2,下列反应的化学方程式或叙述不成立的是( )
A.Br2+2HI = I2+2HBr
B.2FeCl2+Cl2 = 2FeCl3
C.2FeCl2+2HCl+I2 = 2FeCl3+2HI
D.Cl2通入NaBr和NaI的混合溶液中,I-先被氧化
5.(中)氧化还原反应实际上包含氧化和还原两个过程。(1)向氯酸钠的酸性水溶液中通入二氧化硫,该反应中氧化过程的反应式为SO2+2H2O—2e-→SO42-+4H+;(2)向亚氯酸钠(NaClO2)固体中通入用空气稀释的氯气,该反应中还原过程的反应式为Cl2+2e-→2Cl-。在(1)和(2)反应中均会生成产物X,则X的化学式为( )
A. NaClO B.NaClO4
C. HClO2 D.ClO2
6.(中)青铜是铜锡合金,明代宋应星所著的《天工开物》曾记载了炼锡的方法,其化学方程式为:2C+SnO2 eq \(\(\s\up6(_____),\s\up4(_____)),\s\up6(高温))Sn+2CO↑。下列有关说法不正确的是( )
A.该反应中,C体现了还原性
B.该化学反应后,固体质量减小
C.SnO2在该过程中发生了氧化反应
D.一氧化碳有毒,可以用气球收集来进行尾气处理
7.(难)将磁性氧化铁放入稀硝酸中可发生如下反应:3Fe3O4+28HNO3(稀)===9Fe(NO3)x+NO↑+14H2O,下列判断合理的是( )
A.Fe(NO3)x中的x为2
B.稀硝酸在反应中只表现氧化性
C.反应中每还原2 个氧化剂,就有6个电子转移
D.磁性氧化铁中的所有铁元素全部被氧化
8.(中)已知下列反应:
①Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2;②2KI+Br2=2KBr+I2;③Na2S+I2=2NaI+S↓。
(1)Cl-、Br-、I-、S2-四种离子的还原性由强到弱的顺序是________________________。
(2)判断Cl2与Na2S能否反应?___________________________________(填“否”或书写离子反应方程式)。
(3)判断I2与NaBr能否反应?_____________(填“否”或书写离子反应方程式)。
(4)已知实验室制取氯气反应为:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O,由此分析:MnO2在反应中________电子,所含元素化合价_________,发生__________反应。
(5)在硫酸溶液中,NaClO3和Na2SO3能按粒子个数比1:2完全反应,生成一种棕黄色气体X,同时Na2SO3被氧化为Na2SO4,则X为___________。
A.Cl2O7 B.ClO2 C.Cl2O D.Cl2
核心元素化合价
实例
性质
最高价
Keq \(Mn,\s\up6(+7))O4、eq \(Fe,\s\up6(+3))Cl3、浓Heq \(N,\s\up6(+5))O3、浓H2eq \(S,\s\up6(+6))O4
中间价
eq \(SO,\s\up6(+4))2、Na2eq \(S,\s\up6(+4))O3、eq \(Fe,\s\up6(+2))SO4、eq \(S,\s\up6(0))
最低价
eq \(Fe,\s\up6(0))、eq \(Na,\s\up6(0))、Keq \(I,\s\up6(-1))
氧化剂
Cl2
H2SO4(浓)
HNO3
KMnO4
Fe3+
H2O2
还原产物
还原剂
Zn
H2
CO
H2S
I-
Fe2+
氧化产物
化学人教版 (2019)第一节 铁及其化合物精品同步练习题: 这是一份化学人教版 (2019)<a href="/hx/tb_c161989_t7/?tag_id=28" target="_blank">第一节 铁及其化合物精品同步练习题</a>,共9页。
高中化学第二节 氯及其化合物精品课后作业题: 这是一份高中化学<a href="/hx/tb_c161981_t7/?tag_id=28" target="_blank">第二节 氯及其化合物精品课后作业题</a>,共7页。
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