高一化学 氧化还原反应与离子反应 下载本文

高一化学 氧化还原反应与离子反应

教学目的:

1、巩固对氧化还原反应中氧化剂、还原剂等基本概念的理解。 2.使学生理解离子反应的本质,掌握离子反应发生的条件。 3.培养学生分析问题和解决问题的能力。

教学重点:氧化还原反应的基本概念;离子反应的本质及离子共存、离子方程式书写。 教学过程:

[提问]氧化还原反应中由几对相互对立的概念:如氧化与还原、氧化剂与还原剂、氧化产物与还原产物,请同学们思考回顾这几对概念的区别与联系。

[学生交流] 复习归纳有关概念并回答。 [投影]一、氧化还原反应

(一)基本概念:

1、氧化还原反应:凡是有电子得失或共用电子对偏移的一类反应。其特征是反应前后有些元素的化合价发生升高或降低。实质是在反应过程中发生电子转移,氧化剂得电子,还原剂失电子,且得失电子总数相等

2、氧化与还原:元素化合价升高(失去电子)的变化称为氧化(或发生氧化反应);元素化合价降低(得到电子)的变化称为还原(或发生还原反应)。

3、氧化剂与还原剂:发生还原反应(得电子,化合价降低)的物质称为氧化剂,具有氧化性(即能把还原剂氧化);发生氧化反应(失电子,化合价升高)的物质称还原剂;具有还原性(即能把氧化剂还原)。

4、氧化产物与还原产物:还原剂发生氧化反应后的产物称为氧化产物,即化合价升高后的生成物,或还原剂转变成的生成物;氧化剂发生还原反应后的产物称为还原产物,即化合价降低后的生成物,或氧化剂转变成的生成物。

例1、试判断下列反应是否为氧化还原反应。若是,请指出氧化剂、还原剂、氧化产物及还原产物。

⑴ 3Cu + 8HNO3 = 3Cu(NO3)2 + 2NO↑+ 4H2O

⑵ Ca(ClO)2 + CO2 + H2O = CaCO3↓+ 2HClO ⑶ 2XeF2 + 2 H2O = O2↑+ 2Xe↑ + 4HF ⑷ NaBH4 + 2 H2O = NaBO2 + 4H2 ↑ ⑸ IBr + H2O = HBr + HIO

解析:(1)(3)(4)为氧化还原反应,(1)氧化剂HNO3、还原剂Cu、氧化产物Cu(NO3)2、还原产物NO;(3) 氧化剂XeF2、还原剂H2O、氧化产物O2、还原产物Xe;(4)氧化剂H2O、还原剂NaBH4、氧化产物H2、还原产物H2。

例2. G、Q、X、Y、Z均为氯的含氧化合物。我们不了解它们的化学式,但知道它们在一定条件下具有如下的转换关系(未配平)。

①G→Q + NaCl ② Q + H2O→X+H2 ③Y + NaOH→G + Q + H2O ④ Z + NaOH→Q + X + H2O

这五种化合物中 氯的化合价由低到高的顺序为: 解析:根据氧化还原反应中,元素化合价升高与降低同时存在,①Q>G②X>Q③Y在G与Q中间④Z在X与Q中间,所以:G

例3、(NH4)2Cr2O7是一种受热易分解的盐。下列各组对(NH4)2Cr2O7受热分解产物的判断,符合实际的是

A. CrO3 + NH3 + H2O B. Cr2O3 + NH3 + H2O

C. CrO3 + N2 + H2O D. Cr2O3 + N2+ H2O

解析:(NH4)2Cr2O7中Cr+6、N-3 , Cr+6化合价降低,N-3化合价必然升高。答案:D [思考回答] 氧化还原概念间的关系及常见的氧化剂和还原剂 [学生交流] 复习归纳有关概念并回答。 [投影](二)氧化还原概念间的关系:

(三)常见的氧化剂和还原剂:

氧化剂:高价态的化合物:KMnO4、HNO3、浓H2SO4、KClO3、K2Cr2O7、HClO。高价金属离子:Cu2+、Fe3+、活泼的非金属单质:X2、O2、S

--还原剂:低价态的物质:H2S 、CO、SO2、 H2SO3、 Na2SO3、 NH3 低价离子:Cl、Br、-2-I、Fe2+、S、活泼金属: K、Na、Mg、Al、 Zn、Fe

[练习]

1、下列关于氧化还原反应中的有关说法中正确的是( B)

A、被氧化的物质是氧化剂

B、置换反应一定是氧化还原反应

C、最高价元素可以再失电子而显还原性

D、元素由化合态转化为游离态时,该元素一定被还原

2、铁屑溶于过量的盐酸后,再加入下列物质,会有三价铁生成的是( B、C)

A、硫酸 B、氯水 C、硝酸锌 D、氯化钙 3、下列反应中,属于有水参加的氧化还原反应、且水只做氧化剂的是 (D)

A、C、

A、溶剂 C、氧化剂

B、D、

4、氢化钙中的氢元素为—1价,它可用做生氢剂,反应的化学方程式是:

。该反应中,水的作用是( C )

B、还原剂

D、既是还原剂又是氧化剂

5、下列变化中,必须加入氧化剂才能发生的是 ( C )

A、SO2→S

B、SO32→SO2

C、I→I2

D、HCO3→CO32

[回顾]离子反应的定义及离子反应发生的条件

[投影] 二、离子反应:离子反应是指有离子参加的反应。在水溶液中发生离子反应的条件即复分解反应的三个条件(有难电离、难溶及易挥发物质生成)和氧化还原反应(比如置换反应等)、络合反应等。

[回顾]离子方程式书写步骤及注意问题。 [投影] (一)离子方程式

用实际参加反应的离子符号来表示离子反应的式子叫离子方程式

1、 书写离子方程式的步骤:离子方程式的书写与离子方程式正误判断书写离子方程 式按照“一写、二改、三消、四查”的步骤书写。第二步“改”是关键。

注意:1、没有自由移动离子参加反应,不能写离子方程式。如:Cu和浓硫酸、氧化钠固体和浓硫酸、氯化铵固体和氢氧化钙固体反应等。

2、单质、氧化物在离子方程式中一律写化学式,

如SO2与NaOH溶液反应的离子方程式: SO2+2OH=SO32+H2O;生石灰与盐酸反应离

子方程式:CaO+2H+=Ca2++H2O,

3、弱酸及多元弱酸的酸式酸根离子不能拆开写,如NaHCO3溶液与NaOH溶液反应:

——-

HCO3 +OH=CO32-+H2O ,NaHCO3溶液与盐酸反应:HCO3+H+=H2O+CO2个

4、微溶物处理:生成物中有微溶物析出时,应写分子式;反应物里微溶物处于溶液状态时应写离子,反应物里微溶物处于浊液或固体时,应写分子式。

如:澄清石灰水中通入适量CO2时可写成:Ca2++2OH+CO2=CaCO3↓+H2O

若在饱和CaCl2溶液中加入浓NaOH溶液出现浑浊时,应写成:Ca+2OH=Ca(OH)2↓ 5、对某当化学反应,书写离子方程式要考虑,反应物间的物质的量之比(或滴加顺序)如:Ca(HCO3)2溶液中加入少量NaOH和过量NaOH的生成物不同,离子方程式也不同,

—–

它们分别为: Ca2++HCO3+OH=CaCO3↓+H2O

———

Ca2++2HCO3+2OH=CaCO3↓+CO32+2H2O 例4、下列能正确表示反应离子方程式是

--

2+

A、氯气通入冷水中: Cl2+H2O=2H++Cl+ClOB、氢氧化钠加入盐酸:OH+H=H2O

-

+

C、往水中投入一小块金属钠: Na+2H2O=Na+2OH+H2个 D、磷酸二氢钠溶液中加入氢氧化钡溶液:

-2-

2H2PO4+3Ba++4OH=Ba3(PO4)2↓+4H2O

解析:选项A中HClO是弱酸,不能拆开写;选项B Cu(OH)2是难溶物,也不能拆开写;选项C中电荷不守恒;选项D中,当氢氧化钡溶液过量时正确,因此选D。如果磷酸二氢钠过量,离子方程式:3Ba++6OH+3H2PO4=Ba3(PO4)2↓+PO4+6H2O。

例5、下列反应离子方程式正确的是

A. 氯化铝溶液加过量氨水: Al3++3OH=Al(OH)3↓

2

--3-

+