高中氧化還原反應(yīng)教案
發(fā)表時(shí)間:2020-10-09氧化還原反應(yīng)(第二課時(shí))。
教學(xué)目標(biāo)概覽
(一)知識(shí)目標(biāo)
1、復(fù)習(xí)、鞏固氧化還原反應(yīng)的概念。
2、初步掌握氧化還原反應(yīng)電子轉(zhuǎn)移的表示方法。
(二)能力目標(biāo)
1、培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用概念去分析問題和解決問題的能力。
2、培養(yǎng)學(xué)生形成規(guī)律性認(rèn)識(shí)的能力,進(jìn)一步發(fā)展學(xué)生的思維能力。
(三)情感目標(biāo)
培養(yǎng)學(xué)生能用辨證的對(duì)立統(tǒng)一的觀點(diǎn)分析事物的意識(shí)。
重點(diǎn)與難點(diǎn):
用化合價(jià)的變化和電子得失的觀點(diǎn)認(rèn)識(shí)氧化還原反應(yīng);氧化還原反應(yīng)電子轉(zhuǎn)移的表示方法。
教學(xué)方法:設(shè)疑、比較、討論、講解、練習(xí)
教學(xué)過程:
[復(fù)習(xí)引入]1.下列反應(yīng)中,屬于氧化還原反應(yīng)的是()。
A、CaCO3受熱分解放出CO2B、以MnO2為催化劑,KClO3分解放出O2
C、鐵與稀硫酸反應(yīng)D、固體NaCl與濃H2SO4反應(yīng)放出HCl氣體
2、從得氧失氧角度認(rèn)識(shí)氧化還原反應(yīng)上升到從元素化合價(jià)角度認(rèn)識(shí)氧化還原反應(yīng)
[提問]什么叫化合價(jià)?化合價(jià)的數(shù)值是如何確定的?jAb88.cOM
[過渡]元素化合價(jià)的升降與電子得失或偏移有密切的關(guān)系,由此可見,氧化還原反應(yīng)與電子轉(zhuǎn)移有密切的關(guān)系。
[板書]3、從電子轉(zhuǎn)移的角度分析
指導(dǎo)同學(xué)們看課本圖1-8,指導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)NaCl的形成過程:
指導(dǎo)學(xué)生寫出雙線橋:
失去2×e-,化合價(jià)升高,被氧化
2Na+Cl2=2NaCl
得到2×e-,化合價(jià)降低,被還原
[歸納]:氧化劑:Cl2,得到電子的物質(zhì);還原劑:Na,失去電子的物質(zhì)。
化合價(jià)升高(降低)的價(jià)數(shù)=失去(得到)的電子數(shù)
同一反應(yīng)中得到電子總數(shù)=失去電子總數(shù)
請(qǐng)同學(xué)們分析氫氣與氯氣的反應(yīng)。
化合價(jià)升高,被氧化
H2+Cl2=2HCl
化合價(jià)降低,被還原
[結(jié)論]對(duì)于共價(jià)化合物的形成,沒有完全得失電子,只是電子的偏移,也是氧化還原反應(yīng)。
[設(shè)問]綜合上述兩種情況,你能說出氧化還原反應(yīng)的特征和實(shí)質(zhì)嗎?
[板書]4、氧化還原反應(yīng)的特征:反應(yīng)前后元素的化合價(jià)發(fā)生了變化。
氧化還原反應(yīng)的實(shí)質(zhì):電子的轉(zhuǎn)移(得失或偏移)
小結(jié):氧化還原反應(yīng)中,電子轉(zhuǎn)移和化合價(jià)升降的關(guān)系。
失電子(或電子對(duì)偏離)→化合價(jià)升高→氧化反應(yīng)↓
得電子(或電子對(duì)偏向)→化合價(jià)降低→還原反應(yīng)
↓↓
(本質(zhì))(特征)
[板書]三、氧化還原反應(yīng)電子轉(zhuǎn)移的表示方法——雙線橋法
[討論]雙線橋表示的意義是什么?
表示化學(xué)反應(yīng)中同一元素的原子或離子得失電子的結(jié)果。
[討論]書寫雙線橋時(shí)應(yīng)注意哪些問題?
注意:(1)首先標(biāo)出變價(jià)元素的化合價(jià)。
(2)用雙箭號(hào)表示,箭號(hào)從反應(yīng)物指向生成物且起止為同一元素。
(3)在線橋上要注明“失去”或“得到”電子的總數(shù),且得失電子數(shù)目應(yīng)相等。
[練習(xí)]用“雙線橋法”標(biāo)出下列反應(yīng)電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目,并分析哪種元素被氧化?哪種元素被還原?哪種物質(zhì)是氧化劑?哪種物質(zhì)是還原劑?
(1)MnO2+4HCl(濃)=MnCl2+2H2O+Cl2↑
(2)2Fe+3Cl2=2FeCl3
介紹氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物。
[總結(jié)]
氧化劑→得電子→化合價(jià)降低→被還原→發(fā)生還原反應(yīng)→具有氧化性→變成還原產(chǎn)物
還原劑→失電子→化合價(jià)升高→被氧化→發(fā)生氧化反應(yīng)→具有還原性→變成氧化產(chǎn)物
[布置作業(yè)]習(xí)題一(1)習(xí)題二(1)習(xí)題三(3)
擴(kuò)展閱讀
氧化還原反應(yīng)方程式配平(第二課時(shí))
作為杰出的教學(xué)工作者,能夠保證教課的順利開展,高中教師要準(zhǔn)備好教案,這是高中教師需要精心準(zhǔn)備的。教案可以保證學(xué)生們?cè)谏险n時(shí)能夠更好的聽課,幫助高中教師有計(jì)劃有步驟有質(zhì)量的完成教學(xué)任務(wù)。所以你在寫高中教案時(shí)要注意些什么呢?考慮到您的需要,小編特地編輯了“氧化還原反應(yīng)方程式配平(第二課時(shí))”,大家不妨來參考。希望您能喜歡!
[教學(xué)目標(biāo)]
1.知識(shí)目標(biāo)
(1)掌握配平氧化還原反應(yīng)方程式常用技巧。
(2)初步了解一些比較特殊的氧化還原方程式配平的方法。
2.情感和價(jià)值觀目標(biāo)
(1)通過一般氧化還原反應(yīng)方程式、特殊的氧化還原反應(yīng)方程式的配平,理解事物的一般性和特殊性,加深具體情況具體分析的思想觀念。
(2)通過一些配平技巧、配平的規(guī)律的學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造和發(fā)現(xiàn)化學(xué)學(xué)科的科學(xué)美、規(guī)律美,從中提高學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。
[教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)]
重點(diǎn):缺項(xiàng)配平問題、氧化還原反應(yīng)方程式配平的一些技巧。
難點(diǎn):氧化還原反應(yīng)方程式配平的技巧,熟練掌握氧化還原反應(yīng)方程式配平。
[教學(xué)過程]
[引入]上堂課我們學(xué)習(xí)了氧化還原反應(yīng)方程式配平的一般方法,這節(jié)課我們要學(xué)習(xí)一些配平的技巧,學(xué)會(huì)解決一些比較復(fù)雜的氧化還原反應(yīng)方程式配平問題。
第一類:缺項(xiàng)配平問題
例1:完成并配平下列化學(xué)方程式:
□KMnO4+□KNO2+□()—□MnSO4+□K2SO4+□KNO3+□H2O
解析:參加氧化還原反應(yīng)的元素為錳和氮兩種元素,則有
Mn+7→Mn+2化合價(jià)降5×2
N+3→N+5化合價(jià)升2×5
得:2KMnO4+5KNO2+□()—2MnSO4+□K2SO4+5KNO3+□H2O
分析上述式子或得,由于生成物中多出了SO42-和H,則反應(yīng)物()內(nèi)為H2SO4,且系數(shù)為3,由此推知H2O的系數(shù)為3。
所以答案為:2KMnO4+5KNO2+3H2SO4=2MnSO4+K2SO4+5KNO3+3H2O
[學(xué)生練習(xí)]
配平下列兩個(gè)方程式:
(1)□Mn2++□S2O82-+□H2O—□SO42-+□MnO4-+□()
(2)□Zn+□H++□NO3-—□Zn2++□NH4++□()
第二類:待定系數(shù)法:
對(duì)于較復(fù)雜的氧化還原反應(yīng),在電子轉(zhuǎn)移較難弄清的情況下,可用待定化學(xué)計(jì)量數(shù)法解決配平問題。
例1:P4O+Cl2—POCl3+P2Cl5
主要步驟如下:
第一步將某一反應(yīng)物化學(xué)計(jì)量定為1,其他物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)分別以a、b、c……等字母表示,待定化學(xué)計(jì)量數(shù)的數(shù)目越少越易完成配平。
P4O+aCl2—(4-2b)POCl3+bP2Cl5
第二步根據(jù)相等條件列出等式(設(shè)待定化學(xué)計(jì)量數(shù)時(shí)已用過的條件不能再用)??傻玫仁剑?/p>
2a=5b+(4-2b)×3(Cl原子總數(shù)相等)
4-2b=1(O原子總數(shù)相等)
第三步解出方程組。得a=,b=,原化學(xué)方程式可寫成:
P4O+Cl2=POCl3+P2Cl5
第四步將方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)改為最簡單的整數(shù)比
4P4O+21Cl2=4POCl3+6P2Cl5
[學(xué)生練習(xí)]
例2:根據(jù)反應(yīng)S2Ox2-+Mn2++H2O→SO42-+MnO4-+H+。解答下列問題:
(1)配平上述離子方程式______________________。
(2)該反應(yīng)中____________元素被還原。
(3)若電子轉(zhuǎn)移僅在兩種元素之間發(fā)生,已知1molS2Ox2-共轉(zhuǎn)移2mol電子,則x=______。
解析:該反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移情況較復(fù)雜,宜用待定系數(shù)法來配平。配平后的離子方程式為:
5S2Ox2-+(2x-14)Mn2++(3x-16)H2O=10SO42-+(2x-14)MnO4-+(6x-32)H+
從離子方程式看,錳元素化合價(jià)從+2升高到+7,所以Mn2+是還原劑。
必定有一種元素的化合價(jià)降低,氫、硫兩種元素的化合價(jià)均不可能降低,只可能是S2Ox2-中的氧元素。根據(jù)題中條件,5molS2Ox2-應(yīng)轉(zhuǎn)移10mol電子。根據(jù)已配平的離子方程式可得:
5(2x-14)=10
解得:x=8
所以答案為:(1)5S2Ox2-+(2x-14)Mn2++(3x-16)H2O=10SO42-+(2x-14)MnO4-+(6x-32)H+
(2)氧。(3)8。
[課堂練習(xí)]
1.配平下列反應(yīng)的化學(xué)方程式
(1)KMnO4+HCl—KCl+MnCl2+Cl2+H2O
(2)Cu2S+HNO3—Cu(NO3)2+S+NO+H2O
(3)KMnO4+H2C2O4+H2SO4—CO2+MnSO4+K2SO4+H2O
(4)Fe(OH)3+NaOH+Cl2—Na2FeO4+NaCl+H2O
(5)MnO2+I-+H+—Mn2++I2+H2O
(6)An+Bx-—Bm+Ax-
2.配平下列離子方程式,并回答問題:
(1)Fe(OH)3+ClO-+OH-—FeO+Cl-+H2O
(2)已知有3.21g氫氧化鐵參加反應(yīng),共轉(zhuǎn)移了5.42×1022個(gè)電子,則n=_________,F(xiàn)eO中鐵的化合價(jià)為___________。
(3)根據(jù)(1)(2)推測(cè)FeO能與下列哪些物質(zhì)反應(yīng)(只填序號(hào))_______。
A.氯氣B.二氧化硫C.硫化氫D.氧氣
3.將NaBiO3固體(黃色,微溶)加入MnSO4的混合溶液里,加熱,溶液顯紫色(Bi3+無色),反應(yīng)的離子方程式為:
□NaBiO3+□Mn2++□H+□Na++□Bi3++□()+□()。
配平上述化學(xué)方程式。
4.單質(zhì)鐵溶于一定濃度的硝酸中反應(yīng)的化學(xué)方程式如下:
aFe+bNO3-+cH+==dFe2++fFe3++gNO↑+hN2O↑+kH2O(系數(shù)均為自然數(shù))
(1)c、g、h的關(guān)系式是_____________________________。
(2)b、c、d、f的關(guān)系式是_____________________________。
(3)d、f、g、h的關(guān)系式是_____________________________。
(4)若a=12,鐵和硝酸恰好完全反應(yīng),則b的取值范圍是_____。c的取值范圍是____。
參考答案
1.(1)2,16,2,2,5,8
(2)3,16,6,2,4,6
(3)2,5,3,10,2,1,8
(4)2,10,3,2,6,8
(5)2,10,16,2,5,8
(6)
2.(1)2Fe(OH)3+(5-n)ClO-+2nOH-=2FeO+(5-n)Cl-+(n+3)H2O
(2)n=2,F(xiàn)eO中鐵的化合價(jià)為+6。(3)BC。
3.5、2、14,5、5、2、MnO4-、7、H2O
4.(1)c=4g+10h。(2)c-b=2d+3f。(3)2d+3f=3g+8h。(4)6b12。30c48。
氧化還原反應(yīng)(第1課時(shí))
學(xué)習(xí)目標(biāo):從氧化還原反應(yīng)的角度來分析化學(xué)反應(yīng)的類型;判斷氧化劑和還原劑,標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目;依據(jù)有關(guān)規(guī)律比較氧化性還有性的相對(duì)強(qiáng)弱,判斷氧化還原反應(yīng)的可能性及產(chǎn)物;有時(shí)還需要應(yīng)用化學(xué)鍵理論判斷是否屬于氧化還原反應(yīng)。
典型例題:
例1.重鉻酸銨[(NH4)2Cr2O7]受熱分解的反應(yīng)為氧化還原反應(yīng)。下列對(duì)重鉻酸銨受熱分解產(chǎn)物的判斷符合實(shí)際的是()
A.CrO3+NH3+H2OB.Cr2O3+NH3+H2OC.CrO3+N2+H2OD.Cr2O3+N2+H2O方法或規(guī)律:(NH4)2Cr2O7若分解為上述四項(xiàng),觀察哪些元素價(jià)態(tài)變化,升降情況如何確定選項(xiàng)。
例2.化合物A、B、C都只含有兩種元素,且A、B均含X元素。已知一定條件下可發(fā)生反應(yīng):A+B——X+C,X是一種單質(zhì),由此可知X元素()A、一定是金屬元素B、一定是非金屬元素
C、可能是金屬元素,也可能是非金屬元素D、無法確定方法或規(guī)律:分析題意:1)A、B、C都是化合物;2)A、B均含X元素;3)反應(yīng)生成單質(zhì)X,可以推知該反應(yīng)為“歸中型”氧化還原反應(yīng)。即化合物A、B中X元素的化合價(jià)“一高一低”(一個(gè)高于0價(jià)、一個(gè)低于0價(jià)),兩者共同作用生成X單質(zhì)(化合價(jià)為0)。由于金屬元素在化合物中只呈現(xiàn)正價(jià)態(tài),不可能有負(fù)價(jià)態(tài),因此可以肯定X不是金屬元素;只有非金屬元素在化合物中才既可呈正價(jià)態(tài),又可呈負(fù)價(jià)態(tài),并在一定條件下可以發(fā)生歸中反應(yīng)。例如:2H2S+SO2=3S+2H2O,4NH3+6NO==5N2+6H2O,所以X應(yīng)該是非金屬,即該題的答案為B。課堂練習(xí)
1.(2004試測(cè)題6)將KCl和CrCl3兩種固體混合物共熔制得化合物X,X由K、Cl、Cr元素組成。將1.892gX中Cr元素全部氧化成Cr2O72-,Cr2O72-可過量的KI中氧化出2.667gI2,反應(yīng)的離子方程式是:Cr2O72-+6I-+14H+=2Cr3++3I2+7H2O,如果取溶有1.892gX的溶液,加入過量的AgNO3,可得4.52gAgCl沉淀,則表示X組成的化學(xué)式為()A.K3Cr2Cl7B.K3Cr2Cl5C.K3Cr2Cl9D.K2CrCl42.制備氰氨基化鈣的化學(xué)方程式CaCO3+2HCN=CaCN2+CO+H2+CO2在反應(yīng)中()。
A.氫元素被氧化,碳元素被還原B.HCN既是氧化劑,又是還原劑
C.CaCN2是氧化產(chǎn)物,H2是還原產(chǎn)物D.CO為氧化產(chǎn)物,H2為還原產(chǎn)物
3.在一定條件下,氯酸鉀與碘發(fā)往反應(yīng)KclO3+I2=2KIO3+Cl2。下列相應(yīng)的結(jié)論中,不正確的是()
A.該反應(yīng)屬置換反應(yīng)B.還原性:I2Cl2C.非金屬性:I2Cl2D.氧化性:KclO3I24.已知CrO5結(jié)構(gòu)式如右圖?,F(xiàn)在稀H2SO4酸化的H2O2溶液中,加入乙醚后液體分層,再加入少量的K2Cr2O7溶液并振蕩,在乙醚層中出現(xiàn)深藍(lán)色。其主要反應(yīng)的離子方程式為:Cr2O72-+4H2O2+H+=2CrO5+5H2O,下列敘述中正確的是()A.Cr2O72-被氧化成CrO5B.該反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng)C.反應(yīng)中H2O2被氧化成H2OD.此反應(yīng)可用于檢驗(yàn)Cr2O72-的存在
5.(2003上海23)實(shí)驗(yàn)室為監(jiān)測(cè)空氣中汞蒸氣的含量;往往懸掛涂有CuI的濾紙,根據(jù)濾紙是否變色或顏色發(fā)生變化所用去的時(shí)間來判斷空氣中的含汞量,其反應(yīng)為:4CuI+Hg→Cu2HgI4+2Cu
(1)上述反應(yīng)產(chǎn)物Cu2HgI4中,Cu元素顯價(jià)。
(2)以上反應(yīng)中的氧化劑為,當(dāng)有1molCuI參與反應(yīng)時(shí),轉(zhuǎn)移電子mol。
(3)CuI可由Cu2+與I-直接反應(yīng)制得,請(qǐng)配平下列反應(yīng)的離子方程式。
Cu2++I(xiàn)-→CuI+I(xiàn)3-
6.由稀有氣體元素Xe(氙)形成的一種化合物XeO3極不穩(wěn)定,易轉(zhuǎn)化為單質(zhì)而呈強(qiáng)氧化性。將適量的XeO3投入30mL0.1mol·L—1Mn2+的水溶液中,剛好完全反應(yīng),放出唯一氣體是Xe單質(zhì),其在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為56mL。則:(1)有關(guān)反應(yīng)現(xiàn)象是________________________________________(2)若XeO3是分子晶體,試寫出有關(guān)的化學(xué)方程式:________________________(3)若將原溶液稀釋至90mL,則稀釋后溶液的PH值為___________課后練習(xí)
1.下列敘述正確的是⑴元素的單質(zhì)可由氧化或還原含該元素的化合物來制得⑵得電子越多的氧化劑,其氧化性就越強(qiáng)
⑶陽離子只能得到電子被還原,只能作氧化劑⑷含有最高價(jià)元素的化合物不一定具有強(qiáng)的氧化性⑸有單質(zhì)參加的反應(yīng)一定是氧化還原反應(yīng)⑹銀鏡反應(yīng)中醛基具有氧化性⑺非金屬性弱的單質(zhì)不能制得非金屬性強(qiáng)的單質(zhì)⑻化合物與水的反應(yīng),水不可能做氧化劑A.⑴⑵⑷⑹B.⑴⑷⑸⑺C.⑶⑸⑹⑻D。⑴⑷2.化合物A、B、C都只含有兩種元素,且A、B均含X元素。已知一定條件下可發(fā)生反應(yīng):A+B——X+C,X是一種單質(zhì),由此可知X元素()A、一定是金屬元素B、一定是非金屬元素
C、可能是金屬元素,也可能是非金屬元素D、無法確定3.根據(jù)下列反應(yīng),判斷M、N、P、Q的還原性由強(qiáng)到弱的順序是()①NCl2+P=N+PCl2;②2MCl3+3N=2M+3NCl2;③3QCl2+2M=2MCl3+3QA.MNPQB.PNMQC.QPNMD.NMPQ4.被稱為萬能還原劑的NaBH4溶于水并和水反應(yīng):NaBH4+2H2O=NaBO2+4H2↑。下列說法中,正確的是(NaBH4中H元素為-1價(jià))()A.NaBH4既是氧化劑又是還原劑B.NaBH4是還原劑,H2O是氧化劑C.硼元素被氧化,氫元素被還原D.被氧化的元素和被還原的元素質(zhì)量比為1:15.G、W、X、Y、Z均為含氯化合物,我們不了解它們的化學(xué)式,但知道它們?cè)谝欢l件下具有如下的轉(zhuǎn)化關(guān)系(未配平)。①G→W+NaCl;②W+H2O→X+H2;③Y+NaOH→G+W+H2O;④Z+NaOH→W+X+H2O。這五種化合物中的氯元素的化合價(jià)由低到高的順序是()A.W、G、Z、Y、XB.G、Y、W、Z、XC.G、Y、Z、W、XD.Z、X、G、Y、W
6.(2002廣東5)R、X、Y和Z是四種元素,其常見化合價(jià)均為+2價(jià),且X2+與單質(zhì)R不反應(yīng);X2++Z=X+Z2+;Y+Z2+=Y(jié)2++Z。這四種離子被還原成0價(jià)時(shí)表現(xiàn)的氧化性大小符合
A.R2+>X2+>Z2+>Y2+B.X2+>R2+>Y2+>Z2+
C.Y2+>Z2+>R2+>X2+D.Z2+>X2+>R2+>Y2+
7.(2003試測(cè)題7)下列粒子在化學(xué)反應(yīng)中既能顯示氧化性又能顯示還原性的是
A.Fe3+B.Br-C.AlD.H2O2
8.工業(yè)上從含硒的廢料中提取硒的方法之一是用H2SO4與NaNO3處理廢料獲得亞硒酸和少量硒酸。加入鹽酸共熱,使硒酸轉(zhuǎn)化為亞硒酸(H2SeO4+2HCl====H2SeO3+Cl2↑+H2O),再將SO2通入亞硒酸的溶液中,得到單質(zhì)硒,據(jù)此分析,下列敘述正確的是
A.H2SeO4氧化性弱于Cl2B.H2SeO3氧化性弱于H2SO3
C.H2SeO3還原性強(qiáng)于SO2D.析出1molSe需H2SeO3、、SO2、H2O各1mol9.保險(xiǎn)粉是連二亞硫酸鈉()的工業(yè)俗名,年產(chǎn)量達(dá)30萬噸,是最大量生產(chǎn)的無機(jī)鹽之一。生產(chǎn)保險(xiǎn)粉主要用甲酸法,其最主要的步驟上是把甲酸與溶于甲醇和水混合溶劑里的NaOH混合,再通入氣體,所發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)是:HCOONa+2+NaOH=++,以下有關(guān)敘述中錯(cuò)誤的是()A.在此反應(yīng)中,HCOONa是還原劑,是氧化劑
B.保險(xiǎn)粉的還原性比HCOONa的還原性強(qiáng)
C.NaOH未被氧化也未被還原
D.甲醇雖未參加反應(yīng),但有助于保險(xiǎn)粉的結(jié)晶、分離
10.已知:①硫酸比氯酸穩(wěn)定;②硫酸的酸性弱于高氯酸;③H2S比HCl易被氧化;④HCl比H2S更容易由單質(zhì)合成;⑤鹽酸的酸性比氫硫酸的酸性強(qiáng)。上述事實(shí)能夠說明硫的非金屬性比氯弱的是A.①②③B.③④⑤C.②③④D.①③⑤11.(9分)環(huán)境監(jiān)測(cè)測(cè)定水中溶解氧的方法是:
①量取amL水樣迅速加入足量的固定劑MnSO4(aq)和堿性KI(aq)(含KOH),立即塞好瓶子,并振蕩搖勻,使之充分反應(yīng)。
②測(cè)定:開塞后迅速加入適量硫酸(提供H+)使之生成I2,再用6mol/L的Na2S2O3(aq)滴定,消耗了VmLNa2S2O3(aq)(以淀粉為指示劑)。有關(guān)的化學(xué)方程式為:2Mn2++O2+4OH—=2MnO(OH)2(該反應(yīng)極快)MnO(OH)2+2I—+4H+=Mn2++I2+3H2OI2+2S2O32—=2I—+S4O62—試回答:(1)水中溶解氧的量(以g·L-1為單位)為。(2)滴定時(shí),以淀粉為指示劑,終點(diǎn)時(shí)溶液由色變?yōu)樯?。?)滴定管經(jīng)水洗和蒸餾水洗后,直接加滴定劑Na2S2O3(aq),滴定時(shí)會(huì)導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果(填“偏高”、“偏低”或“無影響”)。(4)若打開塞子加硫酸時(shí)動(dòng)作緩慢,測(cè)定結(jié)果將(填“偏高”、“偏低”或“無影響”)。
12.10分)某類硝酸鹽受熱分解的產(chǎn)物為不含氮元素的固體物質(zhì)和NO2、O2氣體:
(1)某種硝酸鹽受熱分解后,若產(chǎn)生NO2和O2的物質(zhì)的量之比為6︰1,則金屬元素的價(jià)態(tài)在反應(yīng)過程中________(填“升高”、“降低”、“不變”)
(2)現(xiàn)取mgCu(NO3)2無水晶體,強(qiáng)熱使其分解,得到NO2、O2和ng固體。將氣體用水充分吸收后,結(jié)果還有氣體剩余,同時(shí)得到100mL溶液。則:殘留固體成分可能是____________________________(用化學(xué)式表示);所得溶液的物質(zhì)的量濃度是__________________(用只含m的代數(shù)式表示);
(3)(2)中m=3.76,n=1.52。試通過計(jì)算確定殘留固體的成分及其質(zhì)量
13.(1)據(jù)報(bào)道,意大利科學(xué)家使用普通氧分子和帶正電的氧離子作用,制成了新型的氧分子O4,它的結(jié)構(gòu)很復(fù)雜,可能具有與S4相似的長方形結(jié)構(gòu),下列有關(guān)O4的說法不正確的是:A.O4與O3、O2都是氧的同素異形體B.合成O4的反應(yīng)可看作核聚變反應(yīng),即不屬于化學(xué)變化C.O4分子內(nèi)存在極性鍵D.O4的能量比普通氧分子高,將來可用作更強(qiáng)力的火箭推進(jìn)的氧化劑(2)制備O2—、O22—、O2+的化合物是可能的,它們通常是在氧分子進(jìn)行下列反應(yīng)時(shí)生成的(如右圖)。在這些反應(yīng)中,相當(dāng)于氧分子的氧化,相當(dāng)于氧分子的還原。(填序號(hào))(3)寫出含有O2—、O22—的各一種物質(zhì)的化學(xué)式:、。14.已知硫酸錳(MnSO4)和過硫酸鉀(K2S2O8)兩種鹽溶液在銀離子催化下可發(fā)生氧化還原反應(yīng),生成高錳酸鉀、硫酸鉀和硫酸。(1)請(qǐng)寫出并配平上述反應(yīng)的化學(xué)方程式。
(2)此反應(yīng)的還原劑是,它的氧化產(chǎn)物是。(3)此反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式可表示為:。(4)若該反應(yīng)所用的硫酸錳改為氯化錳,當(dāng)它跟過量的過硫酸鉀反應(yīng)時(shí),除有高錳酸鉀、硫酸鉀、硫酸生成外,其他的生成物還有。15.(98高考試測(cè)題)120℃、101.3Kpa條件下,有2LH2O、2LCO、1LCO2、0.5LO2和1LH2組成的混合氣體。將混合氣體通過分別放有足量Cu粉、C粉和CuO粉的三個(gè)灼熱的反應(yīng)管。假設(shè)氣體通過每個(gè)反應(yīng)管都能充分反應(yīng),且不論三個(gè)反應(yīng)管以何種順序排列,問:
⑴尾氣是否有可能是單一氣體?(填“可能”或“不可能”)。若可能,該氣體是
⑵原氣體中是否有幾種(或一種),不可能再存在于尾氣之中:(填“有”或“沒有”。若有,它們(或它)是。
⑶原氣體中是否有幾種(或一種)肯定存在于尾氣中?(填“有”或“沒有”。若有,它們(或它)是。
參考答案
課堂練習(xí)
1.C解析:本題考查學(xué)生信息處理能力和基礎(chǔ)知識(shí)的應(yīng)用能力,充分利用氧化還原反應(yīng)的知識(shí)來解答,同時(shí)利用化合價(jià)的代數(shù)和為零,n(Cr3+)=2.667/(127*2)*2/3=0.007(mol)n(Cl)=4.52/143.5=0.0315(mol)n(Cr3+):n(Cl)=2:7
2.BC3.C4.D5.(1)+1(2)CuI0.5(3)2521
6.產(chǎn)生氣泡;溶液顯紫紅色。6Mn2++5XeO3+9H2O=6MnO4-+5Xe↑+18H+
課后練習(xí)
1.D2.B3.B4.B5.B6.A7.D8.D9.B10.C
11.(1)48V/ag/L(2)藍(lán)無(3)偏高(4)偏高
12.(1)升高(2分)(2)CuO、Cu2O或Cu2O(2分);10m/92mol/L(2分)(3)CuO0.8gCu2O0.72g(各2分)
13.(1)B、C(2)②;①、③(3)KO2、Na2O2
點(diǎn)評(píng):此類題的解答關(guān)鍵在于:掌握一些基本的化學(xué)概念如:同素異形體、化學(xué)變化、核聚變反應(yīng)、氧化還原反應(yīng)等等;根據(jù)化合價(jià)的變化確定被氧化和被還原;能根據(jù)學(xué)過的Na2O2的性質(zhì)推出比Na更活潑的K有KO2。
15.解答:題時(shí)若將放有足量Cu粉、C粉和CuO粉的三個(gè)反應(yīng)管排列組合,共有6種情況,逐一分析,固然可以求解,但相當(dāng)費(fèi)時(shí)費(fèi)力。如運(yùn)用發(fā)散思維從還原劑Cu粉、C粉可將O2、CO2、H2O還原成CO、H2;氧化劑CuO可將CO、H2氧化成CO2、H2O等角度來考慮,就能找到一個(gè)新角度,發(fā)現(xiàn)新的解法:
反應(yīng)管盛放物質(zhì)
可吸收氣體
能反應(yīng)產(chǎn)生新氣體
灼熱Cu粉(還原劑)
O2
無
灼熱C粉(還原劑)
CO2、H2O、O2
CO、H2
灼熱CuO粉(氧化劑)
CO、H2
CO2、H2O
不難發(fā)現(xiàn)Cu粉、C粉和CuO粉的三個(gè)反應(yīng)管無論如何排列,O2一定不再存在,尾氣之中有CO2、H2O或CO、H2存在。
答案:⑴不可能⑵有,O2?、菦]有
離子反應(yīng)(第二課時(shí))
教學(xué)目標(biāo)概覽
(一)知識(shí)目標(biāo)
1、使學(xué)生了解離子反應(yīng)和離子方程式的含義。
2、使學(xué)生了解離子反應(yīng)方程式的書寫布驟。
(二)能力目標(biāo)
1、培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰陀^察能力。
2、培養(yǎng)學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析、探究化學(xué)反應(yīng)實(shí)質(zhì)的能力。
3、培養(yǎng)學(xué)生全面認(rèn)識(shí)事物、分析事物的邏輯思維能力。
(三)情感目標(biāo)
1、通過實(shí)驗(yàn)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣和情感。
2、培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)、勇于探索的科學(xué)態(tài)度。
3、對(duì)學(xué)生進(jìn)行透過現(xiàn)象看本質(zhì)的辨證唯物主義教育。
教學(xué)重點(diǎn):電離、離子反應(yīng)、離子反應(yīng)方程式的書寫方法。
教學(xué)難點(diǎn)::離子反應(yīng)方程式的書寫方法
教學(xué)方法:設(shè)疑、實(shí)驗(yàn)、討論、講解相結(jié)合
教學(xué)過程:
[設(shè)問]下列物質(zhì)中:①CH3COOH②HCl③NaOH④HNO3⑤Cu(OH)2⑥AgCl
⑦Na2CO3⑧C2H5OH⑨H2O⑩Fe⑾SO2⑿石墨
(1)屬于強(qiáng)電解質(zhì)的是。
(2)屬于弱電解質(zhì)的是。
(3)屬于非電解質(zhì)的是。
(4)在溶液中主要以離子形式存在的是。
答案:②③④⑥⑦(2)①⑤⑨(3)⑧⑾(4)②③④⑦
[引入]因電解質(zhì)溶于水后可電離成離子,所以電解質(zhì)在溶液里所起的反應(yīng)實(shí)質(zhì)上是離子之間的反應(yīng),這樣的反應(yīng)屬于離子反應(yīng)。下面我們來學(xué)習(xí)離子反應(yīng)和離子方程式的書寫方法。
[板書]四、離子反應(yīng)
1、離子反應(yīng):有離子參加的反應(yīng)叫離子反應(yīng)。
[實(shí)驗(yàn)]請(qǐng)四位同學(xué)分別做實(shí)驗(yàn):
①硫酸銅溶液中滴加氯化鋇溶液
②硫酸鉀溶液中滴加氫氧化鋇溶液
③硫酸溶液中滴加硝酸鋇溶液
④硝酸鈉溶液中滴加氯化鋇溶液
[設(shè)問]①分別發(fā)生什么現(xiàn)象?
②三支試管中白色沉淀是什么物質(zhì)?怎樣形成的?(請(qǐng)同學(xué)寫化學(xué)方程式)
③這三支試管里澄清溶液中有什么離子?這些離子在發(fā)生反應(yīng)前后的存在形式有什么區(qū)別?
用實(shí)驗(yàn)證明實(shí)驗(yàn)①中Cu2+和Cl-反應(yīng)前后沒有變化。層層深入,引導(dǎo)學(xué)生從現(xiàn)象分析本質(zhì)。
[演示動(dòng)畫](Ba2++SO42-=BaSO4↓)
[板書]2、離子反應(yīng)的表示方法
離子方程式:用實(shí)際參加反應(yīng)的離子的符號(hào)來表示離子反應(yīng)的式子。
我們?nèi)绾螘鴮戇@些離子方程式呢?
[板書]4、離子方程式的書寫步驟(以實(shí)驗(yàn)一為例)
①寫:寫出正確的化學(xué)方程式:CuSO4+BaCl2=BaSO4↓+CuCl2
②改:易溶的強(qiáng)電解質(zhì)改寫成離子形式(難溶、難電離的以及氣體等仍用化學(xué)式表示)
Cu2++SO42-+Ba2++2Cl-=BaSO4↓+Cu2++2Cl-
③刪:刪去兩邊相同的離子:Ba2++SO42-=BaSO4↓
④查:檢查(質(zhì)量守恒、電荷守恒)
[討論]“Fe+Fe3+=2Fe2+”這一離子方程式正確嗎?
[回答]不正確,雖然是質(zhì)量守恒,但不滿足電荷守恒。
[小結(jié)]書寫四步中,“寫”是基礎(chǔ),“改”是關(guān)鍵,“刪”是途徑,“查”是保證。
應(yīng)該改寫成離子形式的物質(zhì):
a、強(qiáng)酸:HCl、H2SO4、HNO3等
易溶于水、易b、強(qiáng)堿:KOH、NaOH、Ba(OH)2。Ca(OH)2是微溶物,一般在反應(yīng)物中
電離的物質(zhì)存在于溶液中,寫成離子形式,而為生成物時(shí)一般是沉淀,寫沉化學(xué)式。
c、可溶性鹽:請(qǐng)學(xué)生課后復(fù)習(xí)溶解性表。
仍用化學(xué)式表示的物質(zhì):
a、難溶的物質(zhì):Cu(OH)2、BaSO4、AgCl等
b、難電離的物質(zhì):弱酸、弱堿、水。
c、氣體:H2S、CO2、SO2等
d、單質(zhì):H2、Na、I2等
e、氧化物:Na2O、Fe2O3等
[設(shè)問]這三個(gè)反應(yīng)的反應(yīng)物不同,為什么能生成同一種物質(zhì),并能用同一個(gè)式子表示出來?同學(xué)們由此受到什么啟發(fā)?
小結(jié)后得出離子反應(yīng)方程式的意義。
[板書]3、離子反應(yīng)方程式的意義:
①揭示離子反應(yīng)的實(shí)質(zhì)。
②不僅表示一定物質(zhì)間的某個(gè)反應(yīng),而且表示所有同一類型的離子反應(yīng)。
[討論]為什么實(shí)驗(yàn)四中的復(fù)分解反應(yīng)不能進(jìn)行?
[講述]上述Ba2++SO42-=BaSO4↓離子方程式,可以表示可溶性鋇鹽(如BaCl2、Ba(NO3)2)與硫酸及可溶性硫酸鹽的一類反應(yīng)。Ag++Cl—=AgCl↓離子方程式,可以表示AgNO3溶液與可溶性鹽酸鹽(如BaCl2、NaCl)的一類反應(yīng)。
[設(shè)問]HCO3—+OH—=CO32—+H2O離子反應(yīng)方程式表示的意義是什么?
[討論]中和反應(yīng)是一種特殊的復(fù)分解反應(yīng),以NaOH溶液與鹽酸的反應(yīng)和KOH溶液與硫酸的反應(yīng)為例,分析中和反應(yīng)的實(shí)質(zhì)。
[小結(jié)]酸堿中和反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是H++OH-=H2O,酸電離出來的H+與堿電離出來的OH-結(jié)合成弱電解質(zhì)H2O。
[練習(xí)]寫出離子方程式:
①在氫氧化鈣溶液中滴加碳酸鈉溶液
②向氨水中通入氯化氫
③氧化銅粉末加入稀硫酸
④鐵屑放入硫酸銅溶液
分析同學(xué)們的書寫正誤,強(qiáng)調(diào)書寫離子方程式的關(guān)鍵——改寫。
請(qǐng)同學(xué)們寫符合Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓的兩個(gè)化學(xué)方程式,培養(yǎng)逆向思維能力。
[布置作業(yè)]P18習(xí)題一、2、3習(xí)題二、三、氧化還原反應(yīng)(第三課時(shí))
教學(xué)目標(biāo)概覽
(一)知識(shí)目標(biāo)
1、使學(xué)生了解氧化劑和還原劑。
2、初步掌握氧化性、還原性及其強(qiáng)弱的判斷
(二)能力目標(biāo)
培養(yǎng)學(xué)生的觀察、思維能力及形成規(guī)律性的認(rèn)識(shí)能力。
(三)情感目標(biāo)
對(duì)學(xué)生進(jìn)行對(duì)立統(tǒng)一和透過現(xiàn)象看本質(zhì)的辯證唯物主義觀點(diǎn)的教育。激發(fā)創(chuàng)造意識(shí),培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的優(yōu)良品質(zhì)。
重點(diǎn)與難點(diǎn):氧化性、還原性及其強(qiáng)弱的判斷
教學(xué)方法:設(shè)疑、討論、講解、練習(xí)
教學(xué)過程:
[復(fù)習(xí)引入]1、氧化還原反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是什么?特征是什么?
2.判斷下列反應(yīng)是否屬于氧化還原反應(yīng);是氧化還原反應(yīng)的標(biāo)出化合價(jià)變化,指出氧化劑、還原劑;氧化產(chǎn)物,還原產(chǎn)物。
①PCl3+Cl2=PCl5②Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO
③3Cu+8HNO3(?。?Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O④AgNO3+HCl=AgCl↓+HNO3
3.用雙線橋標(biāo)出電子得失,指出氧化劑、還原劑;哪種物質(zhì)被氧化,哪種物質(zhì)被還原?①2Na+Cl2=2NaCl②MnO2+4HCl=MnCl2+Cl2↑+2H2O
③Cl2+H2O=HCl+HclO④2H2S+SO2=3S↓+2H2O
[板書]四、氧化劑和還原劑、氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物(建議稍作拓展)
1、常見的氧化劑:
(1)活潑的非金屬單質(zhì):O2、Cl2、Br2等;
(2)含高價(jià)金屬陽離子的化合物:FeCl3、CuCl2等
(3)含某些較高化合價(jià)元素的化合物:濃H2SO4、HNO3、KMnO4、MnO2等。
2、常見的還原劑:
(1)活潑或較活潑的金屬:K、Ca、Na、Al、Mg、Zn等;
(2)含低價(jià)金屬陽離子的化合物:FeCl2等;
(3)某些非金屬單質(zhì):C、H2等;
(4)含有較低化合價(jià)元素的化合物:HCl、H2S、KI等。
3、在可變?cè)氐幕蟽r(jià)的化合物中,具有中間價(jià)態(tài)的物質(zhì)既可作氧化劑,又可作還原劑,如:Cl2、S、SO2、H2SO3等;學(xué)習(xí)中應(yīng)注意:氧化劑和還原劑的確定要以實(shí)際反應(yīng)為依據(jù),是相對(duì)而言的,同一物質(zhì)在不同條件下,可以作還原劑,也可以作氧化劑。因此對(duì)規(guī)律性的知識(shí)既不能生搬硬套,也不能死記硬背,靈活掌握知識(shí),以辯證的觀點(diǎn)去看待問題、解決問題。
4、氧化性、還原性及其強(qiáng)弱的判斷
(1)依據(jù)元素化合價(jià)判斷
最高價(jià)——只有氧化性
最低價(jià)——只有還原性
中間價(jià)——既有氧化性又有還原性
[練習(xí)]具有還原的離子是()
A、MnO4-B、NO3-C、Br-D、Fe3+
(2)根據(jù)金屬活潑性判斷,
K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、Cu、Hg、Ag、At、Au
單質(zhì)的還原性(失電子能力)減弱
對(duì)應(yīng)的金屬陽離子的氧化性(得電子能力)增強(qiáng)
注意:氧化性Cu2+〈Fe3+〈Ag=
[討論]將少量鐵置于Cu(NO3)2和AgNO3的混合溶液中,先析出什么物質(zhì)?
(3)根據(jù)反應(yīng)方程式判斷
化合價(jià)降低,得電子,被還原
氧化劑+還原劑=還原產(chǎn)物+氧化產(chǎn)物
化合價(jià)升高,失電子,被氧化
[結(jié)論]氧化性:氧化劑氧化產(chǎn)物
還原性:還原劑還原產(chǎn)物
[練習(xí)]:根據(jù)化學(xué)方程式判斷氧化性和還原性的強(qiáng)弱:
Fe+CuSO4=Cu+FeSO4
2FeCl2+Cl2=2FeCl3
2FeCl3+2HI=2FeCl2+2HCl+I2
[討論]如何用實(shí)驗(yàn)證明氧化性:Ag+Cu2+
(4)一般而言,對(duì)于同一種元素,價(jià)態(tài)越高,其氧化性越強(qiáng);價(jià)態(tài)越低,其氧化性越弱。(注:同一元素相鄰價(jià)態(tài)之間不發(fā)生氧化還原反應(yīng))。
(5)氧化還原反應(yīng)越容易進(jìn)行,則氧化劑的氧化性和還原劑的還原性就越強(qiáng)。
(6)一般溶液的酸性越強(qiáng)或溫度越高或濃度越大,則氧化劑的氧化性和還原劑的還原性就越強(qiáng)。
注意:氧化還原性的強(qiáng)弱只與該原子得失電子的難易程度有關(guān),而與得失電子數(shù)目的多少無關(guān)。得電子能力越強(qiáng),其氧化性就越強(qiáng);失電子能力越強(qiáng),其還原性就越強(qiáng)。
[練習(xí)]1、下列變化需加入還原劑的是()
A.HCO3-→CO2B.MnO4-→Mn2+C.FeO→Fe3O4D.H3AlO3→HAlO2
2、已知有如下反應(yīng):①2BrO3-+Cl2==Br2+2ClO3-,②ClO3-+5Cl-+6H+==3Cl2+3H2O,
③2FeCl3+2KI==2FeCl2+2KCl+I2,④2FeCl2+Cl2==2FeCl3。下列各微粒氧化能力由強(qiáng)到弱的順序正確的是()
A.ClO3-BrO3-Cl2Fe3+I2B.BrO3-Cl2ClO3-I2Fe3+
C.BrO3-ClO3-Cl2Fe3+I2D.BrO3-ClO3-Fe3+Cl2I2
3、今有下列三個(gè)氧化還原反應(yīng):
①2FeCl3+2KI==2FeCl2+2KCl+I2②2FeCl2+Cl2==2FeCl3
③2KMnO4+16HCl==2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2↑
若某溶液中有Fe2+和I-共存,要氧化除去I-而又不影響Fe2+和Cl-,可加入的試劑是()
A.Cl2B.KMnO4C.FeCl3D.HCl
[布置作業(yè)]習(xí)題三(1)(2)