高中化學(xué) 2.3.2 氧化還原反應(yīng)的應(yīng)用課件（1）魯科版必修第一冊(cè)-魯科版高一第一冊(cè)化學(xué)課件

1、魯科版必修第一冊(cè)魯科版必修第一冊(cè)第第3 3節(jié)節(jié) 氧化還原反應(yīng)氧化還原反應(yīng)第第2 2課時(shí)課時(shí) 氧化還原反應(yīng)的應(yīng)用氧化還原反應(yīng)的應(yīng)用科學(xué)三、氧化還原反應(yīng)的應(yīng)用三、氧化還原反應(yīng)的應(yīng)用1.1.研究物質(zhì)的性質(zhì)研究物質(zhì)的性質(zhì)（1）研究物質(zhì)氧化性或還原性 1.根據(jù)物質(zhì)中所含元素化合價(jià)升或降的可能性，預(yù)測物質(zhì)可能具有還原性或氧化性。若所含某元素的化合價(jià)有升高的趨勢，說明該物質(zhì)可能具有還原性；反之，若所含某元素的化合價(jià) 有降低的趨勢，說明該物質(zhì)可能具有氧化性。 2如果預(yù)測某物質(zhì)具有氧化性，就需要尋找具有還原性的另一物質(zhì)，通過實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)兩者能否發(fā)生氧化還原反應(yīng)，以驗(yàn)證預(yù)測。相應(yīng)地，如果預(yù)測某物質(zhì)具有還原性，就需要尋

2、找具有氧化性的另一物質(zhì)，通過實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證預(yù)測是否正確。研究物質(zhì)氧化性或還原性的思路活動(dòng)活動(dòng)探究探究 探究物質(zhì)的氧化性或還原性 過氧化氫（H2O2）中氫元素的化合價(jià)為+1價(jià)，氧元素的化合價(jià)為-1價(jià)。過氧化氫是否具有氧化性或還原性呢？請(qǐng)你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明自己的預(yù)測。 實(shí)驗(yàn)用品 5% H2O2溶液，酸性KMnO4溶液，KI溶液，淀粉溶液； 試管，膠頭滴管。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)及實(shí)施 取少量KI溶液于小試管中，滴入幾滴淀粉溶液，再滴加5%的H2O2溶液。 溶液有無色變?yōu)樗{(lán)色H2O2具有氧化性 取少量酸性KMnO4溶液小試管中，再滴加5%的H2O2溶液。 溶液紫色變淺直至消失，有無色氣泡生成H

3、2O2具有還原性思考思考：1.從氧化還原反應(yīng)的角度，分析、歸納過氧化氫的性質(zhì)。 氧元素常見價(jià)態(tài)為0價(jià)-1價(jià)-2價(jià)，過氧化氫中氧元素為-1價(jià)。所以氧元素價(jià)態(tài)有降低的趨勢體現(xiàn)氧化性，也有升高的趨勢體現(xiàn)還原性。2.證明過氧化氫具有氧化性或還原性的依據(jù)是什么？過氧化氫可以把KI中I-氧化為I2，證明過氧化氫具有氧化性。 過氧化氫中-1價(jià)的氧元素被酸性KMnO4溶液氧化為O2，證明過氧化氫具有還原性。 3.初中階段我們就知道過氧化氫在催化劑的作用下可以分解產(chǎn)生氧氣，這個(gè)反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng)嗎？如果屬于氧化還原反應(yīng)，請(qǐng)分析其中的電子轉(zhuǎn)移情況。2H2O2 = 2H2O +O2 0-1-2失失e-2，化合價(jià)升

4、高，氧化反應(yīng)，化合價(jià)升高，氧化反應(yīng)得得e-2，化合價(jià)降低，還原反應(yīng)，化合價(jià)降低，還原反應(yīng)（2）氧化性或還原性的強(qiáng)弱失電子能力越強(qiáng)氧化性越強(qiáng)得電子能力越強(qiáng)還原性越強(qiáng)金屬單質(zhì)的還原性還原性逐漸減弱還原性逐漸減弱 、金屬活動(dòng)性順序表、金屬活動(dòng)性順序表K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb H H Cu Hg Ag Pt AuCu Hg Ag Pt AuK+ . Mg2+ Al3+ Zn2+ Fe2+ . H+ Cu2+ Fe3+ Ag+.氧化性逐漸增強(qiáng)氧化性逐漸增強(qiáng)金屬單質(zhì)的還原性越強(qiáng);對(duì)應(yīng)金屬陽離子的氧化性越弱。 、根據(jù)化學(xué)方程式判斷

5、還原性強(qiáng)弱、根據(jù)化學(xué)方程式判斷還原性強(qiáng)弱 Fe + CuSOFe + CuSO4 4 = FeSO= FeSO4 4 + Cu+ Cu前強(qiáng)后弱還原劑 氧化劑 氧化產(chǎn)物 還原產(chǎn)物還原性 氧化性 氧化性 還原性較弱較強(qiáng)氧化性：氧化劑 氧化產(chǎn)物還原性：還原劑 還原產(chǎn)物 、環(huán)境條件的影響、環(huán)境條件的影響 以含氧酸的酸根離子做氧化劑時(shí)，溶液的酸性越強(qiáng)，含氧酸根的氧化性就越強(qiáng)。2.2.實(shí)現(xiàn)物質(zhì)轉(zhuǎn)化與獲得能量實(shí)現(xiàn)物質(zhì)轉(zhuǎn)化與獲得能量（1）利用氧化還原反應(yīng)實(shí)現(xiàn)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化 、金屬的冶煉、金屬的冶煉熱還原法置換法電解法FeFe2 2O O3 3+3CO+3CO Fe+3CO Fe+3CO2 2Fe + CuSOFe

6、 + CuSO4 4= FeSO= FeSO4 4 + Cu+ Cu2Al2Al2 2O O3 3 4Al+3O 4Al+3O2 2金紅石（TiO2）、碳單質(zhì)、氯氣高溫TiCl4鎂、加熱氬氣氛圍Ti金屬冶煉的實(shí)質(zhì)：金屬冶煉的實(shí)質(zhì)：將化合態(tài)的金屬還原成單質(zhì)將化合態(tài)的金屬還原成單質(zhì)M Mn+n+ne+ne- -=M=M 、非金屬單質(zhì)制備、非金屬單質(zhì)制備遷移應(yīng)用遷移應(yīng)用 瑞典化學(xué)家舍勒(C.W.Scheele)是最早發(fā)現(xiàn)氯氣的人。他在研究軟錳礦礦石(主要成分是二氧化錳)時(shí)，把濃鹽酸和軟錳礦礦石混合加熱，意外地得到了氯氣。至今，實(shí)驗(yàn)室中還用這種方法制取氯氣。MnO2+ 4HCl（濃） MnCl2 +

7、Cl2 + 2H2O思考： （1）用濃鹽酸和二氧化錳制取氯氣的反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng)嗎？如果屬于氧化還原反應(yīng)，請(qǐng)指出其中的氧化劑和還原劑；如果不屬于氧化還原反應(yīng)，請(qǐng)說明理由。 0+4 -1+2化合價(jià)升高，氧化反應(yīng)化合價(jià)升高，氧化反應(yīng)化合價(jià)降低，還原反應(yīng)化合價(jià)降低，還原反應(yīng)MnO2+ 4HCl（濃） MnCl2 + Cl2 + 2H2O氧化劑氧化劑 還原劑還原劑（2）在實(shí)驗(yàn)室制取氯氣時(shí)，常使用NaOH溶液吸收尾氣。寫出相關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式，分析氯氣在該反應(yīng)中表現(xiàn)出什么性質(zhì)。若想獲得純凈的氯氣，對(duì)該裝置還要進(jìn)行哪些改進(jìn)？Cl2 + 2NaOH =NaCl + NaClO + H2O化合價(jià)升高，氧化反

8、應(yīng)化合價(jià)升高，氧化反應(yīng)化合價(jià)降低，還原反應(yīng)化合價(jià)降低，還原反應(yīng)+10-1氧化性氧化性還原性還原性 氯氣中可能存在的雜質(zhì)氣體為HCl、水蒸氣（3）在實(shí)驗(yàn)室里也可以利用高錳酸鉀與濃鹽酸在常溫下反應(yīng)制取氯氣，請(qǐng)你預(yù)測反應(yīng)產(chǎn)物，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式。2KMnO4+16HCl2KCl+2MnCl2+5Cl2+8H2OSiO2、碳單質(zhì)高溫SiCl4氫氣氯氣Si單質(zhì)硅的制備單質(zhì)硅的制備粗硅（2）利用氧化還原反應(yīng)獲得能量 、利用氧化還原反應(yīng)獲得熱能、利用氧化還原反應(yīng)獲得熱能可燃物氧化劑熱量 、利用氧化還原反應(yīng)獲得電能、利用氧化還原反應(yīng)獲得電能氧化還原反應(yīng)的應(yīng)用氧化還原反應(yīng)的應(yīng)用研究物質(zhì)的性質(zhì)研究物質(zhì)的性質(zhì)實(shí)

9、現(xiàn)物質(zhì)轉(zhuǎn)化與獲得能量實(shí)現(xiàn)物質(zhì)轉(zhuǎn)化與獲得能量研究物質(zhì)氧化性或還原性研究物質(zhì)氧化性或還原性比較比較氧化性或還原性氧化性或還原性的強(qiáng)弱的強(qiáng)弱1 1、某元素在化學(xué)反應(yīng)中由化合態(tài)變成游離態(tài)，則該元素某元素在化學(xué)反應(yīng)中由化合態(tài)變成游離態(tài)，則該元素( () )A A一定被氧化一定被氧化B B一定被還原一定被還原C C可能被氧化也可能被還原可能被氧化也可能被還原D D以上都不是以上都不是C C2 2從氮元素的化合價(jià)判斷，下列物質(zhì)只能具有還原性的是從氮元素的化合價(jià)判斷，下列物質(zhì)只能具有還原性的是 ( () )A ANHNH3 3 B BNO CNO CNONO2 2 D DHNOHNO3 3A3 3、已知如下反

10、應(yīng)：、已知如下反應(yīng)：2HI2HIH H2 2SOSO4 4( (濃濃)=I)=I2 2SOSO2 22H2H2 2O O；I I2 2SOSO2 22H2H2 2O=2HIO=2HIH H2 2SOSO4 4( (稀稀) )。有關(guān)上述反應(yīng)的結(jié)論正確的是。有關(guān)上述反應(yīng)的結(jié)論正確的是( () )A A上述兩個(gè)反應(yīng)是相互矛盾的上述兩個(gè)反應(yīng)是相互矛盾的B B氧化性：濃硫酸氧化性：濃硫酸II2 2 稀硫酸稀硫酸C C氧化性：氧化性：I I2 2 濃硫酸濃硫酸 稀硫酸稀硫酸D D無法比較濃硫酸、無法比較濃硫酸、I I2 2、稀硫酸的氧化性、稀硫酸的氧化性B B4 4、根據(jù)下列反應(yīng)進(jìn)行判斷，下列各微粒氧化能

11、力由強(qiáng)到弱的順序正確的是根據(jù)下列反應(yīng)進(jìn)行判斷，下列各微粒氧化能力由強(qiáng)到弱的順序正確的是( () )2MnO2MnO2 210Cl10Cl16H16H=2Mn=2Mn2 25Cl5Cl2 28H8H2 2O O2FeCl2FeCl3 32KI=2FeCl2KI=2FeCl2 22KCl2KClI I2 22FeCl2FeCl2 2ClCl2 2=2FeCl=2FeCl3 3A AMnOMnO2 2ClCl2 2FeFe3 3II2 2B BClClMnMn2 2IIFeFe2 2C CMnOMnO2 2ClCl2 2II2 2FeFe3 3D DI IFeFe2 2ClClMnMn2 2A A5.5.實(shí)驗(yàn)室制氯氣時(shí)有如下操作步驟：實(shí)驗(yàn)室制氯氣時(shí)有如下操作步驟： 連接好裝置并檢查其氣密性連接好裝置并檢查其氣密性 緩緩加熱，加快反應(yīng)使氣體均勻逸出緩緩加熱，加快反應(yīng)使氣體均勻逸出 在燒瓶中加入二氧化錳粉末在燒瓶中加入二氧化錳粉末 向分液漏斗中加入濃鹽酸，再緩緩滴入燒瓶中向分液漏斗中加入濃鹽酸，再緩緩滴入燒瓶中 用向上排空氣法收集氯氣，尾氣導(dǎo)入吸收試劑中用向上排空氣法收集氯氣，尾氣導(dǎo)入吸收試劑中 下列各步驟的順序排列正確的是下列各步驟的順序排列正確的是 （）（）A.A. B. B. C. C. D. D.D D6.已知反應(yīng)已知反應(yīng)2KM