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高中化学鲁科版 (2019)必修 第一册第3节 氧化还原反应第2课时导学案
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这是一份高中化学鲁科版 (2019)必修 第一册第3节 氧化还原反应第2课时导学案，共5页。学案主要包含了学习目标，重点、难点，自 学 自 测，提出问题，预测性质，实验用品，实验探究，旧知复习等内容，欢迎下载使用。
能用“双线桥”和 “单线桥”分析氧化还原反应电子转移和化合价的升降情况并进行相关的计算
2.了解物质的氧化性与还原性并能进行常见问题的分析。
【重点、难点】重点：单双线桥的应用； 难点:氧化性、还原性的比较；
【自 学 自 测】
氧化还原反应电子转移的表示方法
1、双线桥： （1）双线桥的箭头始于反应物，指向生成物，桥的两端对准化合价变化的同种元素。
（2）在线上（或线下）需标明“失去”或“得到”的字样。
（3）在同一个氧化还原反应中得到和失去的电子总数相等，同时等于转移电子总数。
2、单线桥：箭头始于反应物中化合价升高的元素，指向反应物中化合价降低的元素，桥上只需注明电子转移总数。
【练习】1、用双线桥表示下列反应电子转移的情况
MnO2＋4HCl(浓)===MnCl2＋Cl2↑＋2H2O Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O
2、用单线桥表示下列反应电子转移的情况
Fe2O3＋3COeq \(=====,\s\up7(高温))2Fe＋3CO2 C+2H2SO4(浓)eq \(=====,\s\up7(△))CO2↑+2SO2↑+2H2O
探究物质的氧化性与还原性
1、【提出问题】过氧化氢中各元素的价态H 价O 价
【预测性质】根据价态预测H2O2的性质：
= 1 \* GB3 ①过氧化氢只具有还原性 = 2 \* GB3 ②过氧化氢只具有氧化性 = 3 \* GB3 ③
【实验用品】5%H2O2溶液、酸性高锰酸钾溶液、KI溶液、淀粉溶液；试管、胶头滴管
【实验探究】
2、物质氧化性或还原性的强弱
物质的氧化性或还原性的强弱是由物质 决定的，借助氧化还原反应可以比较不同物质氧化性或还原性的强弱
【旧知复习】1. 氧化性与还原性
(1)氧化性：物质得电子的性质。得电子能力越强，其氧化性 ，氧化剂具有氧化性。
还原性：物质失电子的性质。失电子能力越强，其还原性 ，还原剂具有还原性。
注意：氧化性、还原性的强弱取决于物质得、失电子的难易程度，与得、失电子数目的多少无关。例如：Na原子能失去1个电子，Al原子可失去3个电子，但根据金属活动性顺序，Na比Al活泼，更易失去电子，所以Na比Al的还原性强。
(2)不同价态的氧化性与还原性
元素处于最高价态时只有 ；处于最低价态时只有 ；处于中间价态时 。
问题1：在Fe2＋、Fe3＋、Fe、Ag+、Na+ 、Cl－、Cu、S2－中 ，只有还原性的是： ，只有氧化性的是： ，既有氧化性，又有还原性的是： 。
3.氧化性、还原性的强弱比较
（1）根据氧化还原反应方程式来判断。
则有：氧化性：氧化剂>氧化产物，氧化剂>还原剂；
还原性： > ， >
口诀：比什么“性”找什么“剂”，“产物”之“性”小于“剂”。
问题2：已知反应Cl2+2Br—eq \(=====,\s\up7( ))Br2+Cl—、Br2+2I—eq \(=====,\s\up7( ))I2+2Br—，由此可推知，氧化性：
，还原性： 。
根据元素活动性顺序判断
①根据金属活动性顺序：
②根据非金属活动性顺序：
问题3：下列粒子氧化性最强的是( )
A．H+ B．Fe2+ C．Cu2+ D．Ag+
根据反应条件判断
当不同的氧化剂(或还原剂)与相同还原剂(或氧化剂)反应时，若氧化产物(或还原产物)中元素价态相同，则反应条件要求越低，氧化剂(或还原剂)的氧化性(或还原性)越强。
例如：F2+H2eq \(=====,\s\up7( ))2HF Cl2+H2eq \(=====,\s\up7( ))2HCl 氧化性：F2＞Cl2
注意：某些氧化剂的氧化性和还原剂的还原性的强弱与下列因素有关。
①温度，如热的浓硫酸的氧化性比冷的浓硫酸的氧化性强；热的浓盐酸的还原性比冷的浓盐酸的还原性强。
②浓度，如硝酸的浓度越大其氧化性越强；浓盐酸的还原性强于稀盐酸。
③酸碱性，如KMnO4的氧化性随溶液酸性的增强而增强；再如NOeq \\al(－,3)在中性或碱性条件下几乎无氧化性，但在酸性条件下有较强的氧化性。
根据变价元素被氧化或被还原的程度判断
不同种氧化剂将同种还原剂中元素氧化，得到的价态 ，其氧化性越强。
例如：2Fe+3Cl22FeCl3 Fe+SFeS 氧化性：
问题4：已知有如下三个氧化还原反应：
2FeCl3＋2KI===2FeCl2＋2KCl＋I2 2FeCl2＋Cl2===2FeCl3
2KMnO4＋16HCl===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O
若某溶液中Fe2＋和I－共存，要除去I－而不氧化Fe2＋和Cl－，可以加入的试剂是：
2 2 2 2
【自 研 自 悟】
【探究1】氧化还原反应电子转移的表示方法
汽车尾气的主要成分为NOx、CO等,在汽车上安装三元催化转化器可使NOx、CO转化为无毒气体。
1.若NOx为NO,写出NO与CO反应的化学方程式,并用双线桥法表示出该反应的电子转移情况。
2.若NOx为NO2,写出NO2与CO反应的化学方程式,并用单线桥法表示出该反应的电子转移情况。
3.讨论:若1 ml CO参加反应,失去多少个电子?
【变式】下列化学反应中电子转移的表示方法正确的是( )
A. B.
C. +8H2O
D.
【借题发挥】(1)用单线桥法表示出A选项中反应的电子转移情况。
(2)对D项反应,若消耗16 g Cu,则被还原的H2SO4的物质的量有多少?
【探究2】氧化性还原性的强弱比较
1、已知反应：①2FeCl3+2KI2FeCl2+2KCl+I2；②2FeCl2+Cl22FeCl3；③I2+SO2+2H2OH2SO4+2HI，下列粒子的还原能力由强到弱顺序正确的是( )
A.I- > Fe2＋ > Cl- > SO2 B.Cl- > Fe2＋ > SO2 > I-
C.Fe2＋ > I- > Cl- > SO2 D.SO2 > I- > Fe2＋ > Cl-
2．有下列反应：
①2Na2SO3+O22Na2SO4（时间不长） ②2H2SO3+O22H2SO4（时间较长）③2SO2+O22SO3
说明还原性由弱到强的顺序是（ ）。
A．Na2SO3、H2SO3、SO3、SO2 B．SO2、H2SO3、Na2SO3
C．H2SO3、SO2、Na2SO3 D．Na2SO3、SO2、H2SO3
【自 练 自 提】
1．下列电子转移关系的标注正确的是( )
A． B．
C． D.
2、根据反应式：⑴2Fe3+ + 2I- 2Fe2+ + I2 ⑵Br2 + 2Fe2+2Br- + 2Fe3+可判断离子的还原性由强到弱的顺序是( )
A．Br-、Fe2+、I- B．I-、Fe2+、Br- C．Br-、I-、Fe2+ D．Fe2+、I-、Br-
3、在一定条件下，氯酸钾和碘按下式发生反应：2KClO3+I22KIO3+Cl2，由此推断下列相应的结论，不正确的是( )
A.该反应属置换反应 B.还原性：I2>Cl2 C.氧化性：I2>Cl2 D.氧化性：KClO3>I2
4、从海水中可以提取溴，主要反应为：2Br—+Cl22Cl—+Br2，下列正确的是( )
A．溴离子具有氧化性 B．氯气是还原剂
C．该反应属于复分解反应 D．氯气的氧化性比溴单质强
5、已知常温下在溶液中可发生如下两个离子反应：Ce4＋＋Fe2＋===Fe3＋＋Ce3＋ Sn2＋＋2Fe3＋===2Fe2＋＋Sn4＋，由此可以确定Fe2＋、Ce3＋、Sn2＋三种离子的还原性由强到弱的顺序是( )
A．Sn2＋、Fe2＋、Ce3＋ B．Sn2＋、Ce3＋、Fe2＋ C．Ce3＋、Fe2＋、Sn2＋ D．Fe2＋、Sn2＋、Ce3＋
6、ClO2是一种杀菌消毒效率高、二次污染小的水处理剂。实验室中可通过以下反应制得：2KClO3＋H2C2O4＋H2SO42ClO2↑＋K2SO4＋2CO2↑＋2H2O。下列说法不正确的是( )
A．CO2是氧化产物 B．H2C2O4在反应中被氧化
C．H2C2O4的氧化性强于ClO2的氧化性 D．ClO2作水处理剂时，利用了其强氧化性
7、I－具有还原性，含碘食盐中的碘元素主要以KIO3的形式存在，I－、I2、IO3－在一定条件下可发生如图转化关系，下列说法不正确的是（ ）。
A．用淀粉－KI试纸和食醋可检验食盐是否加碘
B．由图可知氧化性的强弱顺序为Cl2＞IO3－＞I2
C．生产等量的碘，途径I和途径II转移电子数目之比为5∶2
D．途径III反应的离子方程式：3Cl2+I－+3H2O＝6Cl－+IO3－+6H+
8、有下列实验事实：①Cr2O3固体既能溶于KOH溶液得KCrO2溶液，又能溶于硫酸得到Cr2（SO4）3溶液；②将K2Cr2O7溶液滴加到淀粉KI溶液中，溶液变蓝；③向KCrO2溶液中滴加H2O2溶液，再酸化，可得K2Cr2O7溶液。下列判断不正确的是（ ）。
A．化合物KCrO2中Cr为+3价 B．实验①证明Cr2O3是两性氧化物
C．实验②证明氧化性：Cr2O72－＞I2 D．实验③证明H2O2既有氧化性又有还原性
9、已知：CuI是难溶于水的白色固体。氧化性Cu2+＞I2＞Cu+，还原性Cu＞I－＞Cu+。根据物质氧化性还原性的强弱推测，在溶液中Cu2+和I－反应的产物是___________。
10、在常温下，发生下列几种反应：①16H++10Z－+2XO4－＝2X2++5Z2+8H2O；②2A2++B2＝2A3++2B－；③2B－+Z2＝B2+2Z－。根据上述反应，判断下列结论中错误的是（ ）。
A．溶液中可发生：Z2+2A2+＝2A3++2Z－ B．Z2在①、③反应中为还原剂
C．氧化性强弱的顺序为：XO4－＞Z2＞B2＞A3+ D．X2+是XO4－的还原产物
自练自提答案；
1--5 DBCDA 6--8 CCD 9.CuI、I2 10. B实验内容
实验现象
实验结论
向酸性高锰酸钾溶液中滴加5%H2O2溶液
向滴加了淀粉溶液的KI溶液中滴加5%H2O2溶液
能用“双线桥”和 “单线桥”分析氧化还原反应电子转移和化合价的升降情况并进行相关的计算
2.了解物质的氧化性与还原性并能进行常见问题的分析。
【重点、难点】重点：单双线桥的应用； 难点:氧化性、还原性的比较；
【自 学 自 测】
氧化还原反应电子转移的表示方法
1、双线桥： （1）双线桥的箭头始于反应物，指向生成物，桥的两端对准化合价变化的同种元素。
（2）在线上（或线下）需标明“失去”或“得到”的字样。
（3）在同一个氧化还原反应中得到和失去的电子总数相等，同时等于转移电子总数。
2、单线桥：箭头始于反应物中化合价升高的元素，指向反应物中化合价降低的元素，桥上只需注明电子转移总数。
【练习】1、用双线桥表示下列反应电子转移的情况
MnO2＋4HCl(浓)===MnCl2＋Cl2↑＋2H2O Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O
2、用单线桥表示下列反应电子转移的情况
Fe2O3＋3COeq \(=====,\s\up7(高温))2Fe＋3CO2 C+2H2SO4(浓)eq \(=====,\s\up7(△))CO2↑+2SO2↑+2H2O
探究物质的氧化性与还原性
1、【提出问题】过氧化氢中各元素的价态H 价O 价
【预测性质】根据价态预测H2O2的性质：
= 1 \* GB3 ①过氧化氢只具有还原性 = 2 \* GB3 ②过氧化氢只具有氧化性 = 3 \* GB3 ③
【实验用品】5%H2O2溶液、酸性高锰酸钾溶液、KI溶液、淀粉溶液；试管、胶头滴管
【实验探究】
2、物质氧化性或还原性的强弱
物质的氧化性或还原性的强弱是由物质 决定的，借助氧化还原反应可以比较不同物质氧化性或还原性的强弱
【旧知复习】1. 氧化性与还原性
(1)氧化性：物质得电子的性质。得电子能力越强，其氧化性 ，氧化剂具有氧化性。
还原性：物质失电子的性质。失电子能力越强，其还原性 ，还原剂具有还原性。
注意：氧化性、还原性的强弱取决于物质得、失电子的难易程度，与得、失电子数目的多少无关。例如：Na原子能失去1个电子，Al原子可失去3个电子，但根据金属活动性顺序，Na比Al活泼，更易失去电子，所以Na比Al的还原性强。
(2)不同价态的氧化性与还原性
元素处于最高价态时只有 ；处于最低价态时只有 ；处于中间价态时 。
问题1：在Fe2＋、Fe3＋、Fe、Ag+、Na+ 、Cl－、Cu、S2－中 ，只有还原性的是： ，只有氧化性的是： ，既有氧化性，又有还原性的是： 。
3.氧化性、还原性的强弱比较
（1）根据氧化还原反应方程式来判断。
则有：氧化性：氧化剂>氧化产物，氧化剂>还原剂；
还原性： > ， >
口诀：比什么“性”找什么“剂”，“产物”之“性”小于“剂”。
问题2：已知反应Cl2+2Br—eq \(=====,\s\up7( ))Br2+Cl—、Br2+2I—eq \(=====,\s\up7( ))I2+2Br—，由此可推知，氧化性：
，还原性： 。
根据元素活动性顺序判断
①根据金属活动性顺序：
②根据非金属活动性顺序：
问题3：下列粒子氧化性最强的是( )
A．H+ B．Fe2+ C．Cu2+ D．Ag+
根据反应条件判断
当不同的氧化剂(或还原剂)与相同还原剂(或氧化剂)反应时，若氧化产物(或还原产物)中元素价态相同，则反应条件要求越低，氧化剂(或还原剂)的氧化性(或还原性)越强。
例如：F2+H2eq \(=====,\s\up7( ))2HF Cl2+H2eq \(=====,\s\up7( ))2HCl 氧化性：F2＞Cl2
注意：某些氧化剂的氧化性和还原剂的还原性的强弱与下列因素有关。
①温度，如热的浓硫酸的氧化性比冷的浓硫酸的氧化性强；热的浓盐酸的还原性比冷的浓盐酸的还原性强。
②浓度，如硝酸的浓度越大其氧化性越强；浓盐酸的还原性强于稀盐酸。
③酸碱性，如KMnO4的氧化性随溶液酸性的增强而增强；再如NOeq \\al(－,3)在中性或碱性条件下几乎无氧化性，但在酸性条件下有较强的氧化性。
根据变价元素被氧化或被还原的程度判断
不同种氧化剂将同种还原剂中元素氧化，得到的价态 ，其氧化性越强。
例如：2Fe+3Cl22FeCl3 Fe+SFeS 氧化性：
问题4：已知有如下三个氧化还原反应：
2FeCl3＋2KI===2FeCl2＋2KCl＋I2 2FeCl2＋Cl2===2FeCl3
2KMnO4＋16HCl===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O
若某溶液中Fe2＋和I－共存，要除去I－而不氧化Fe2＋和Cl－，可以加入的试剂是：
2 2 2 2
【自 研 自 悟】
【探究1】氧化还原反应电子转移的表示方法
汽车尾气的主要成分为NOx、CO等,在汽车上安装三元催化转化器可使NOx、CO转化为无毒气体。
1.若NOx为NO,写出NO与CO反应的化学方程式,并用双线桥法表示出该反应的电子转移情况。
2.若NOx为NO2,写出NO2与CO反应的化学方程式,并用单线桥法表示出该反应的电子转移情况。
3.讨论:若1 ml CO参加反应,失去多少个电子?
【变式】下列化学反应中电子转移的表示方法正确的是( )
A. B.
C. +8H2O
D.
【借题发挥】(1)用单线桥法表示出A选项中反应的电子转移情况。
(2)对D项反应,若消耗16 g Cu,则被还原的H2SO4的物质的量有多少?
【探究2】氧化性还原性的强弱比较
1、已知反应：①2FeCl3+2KI2FeCl2+2KCl+I2；②2FeCl2+Cl22FeCl3；③I2+SO2+2H2OH2SO4+2HI，下列粒子的还原能力由强到弱顺序正确的是( )
A.I- > Fe2＋ > Cl- > SO2 B.Cl- > Fe2＋ > SO2 > I-
C.Fe2＋ > I- > Cl- > SO2 D.SO2 > I- > Fe2＋ > Cl-
2．有下列反应：
①2Na2SO3+O22Na2SO4（时间不长） ②2H2SO3+O22H2SO4（时间较长）③2SO2+O22SO3
说明还原性由弱到强的顺序是（ ）。
A．Na2SO3、H2SO3、SO3、SO2 B．SO2、H2SO3、Na2SO3
C．H2SO3、SO2、Na2SO3 D．Na2SO3、SO2、H2SO3
【自 练 自 提】
1．下列电子转移关系的标注正确的是( )
A． B．
C． D.
2、根据反应式：⑴2Fe3+ + 2I- 2Fe2+ + I2 ⑵Br2 + 2Fe2+2Br- + 2Fe3+可判断离子的还原性由强到弱的顺序是( )
A．Br-、Fe2+、I- B．I-、Fe2+、Br- C．Br-、I-、Fe2+ D．Fe2+、I-、Br-
3、在一定条件下，氯酸钾和碘按下式发生反应：2KClO3+I22KIO3+Cl2，由此推断下列相应的结论，不正确的是( )
A.该反应属置换反应 B.还原性：I2>Cl2 C.氧化性：I2>Cl2 D.氧化性：KClO3>I2
4、从海水中可以提取溴，主要反应为：2Br—+Cl22Cl—+Br2，下列正确的是( )
A．溴离子具有氧化性 B．氯气是还原剂
C．该反应属于复分解反应 D．氯气的氧化性比溴单质强
5、已知常温下在溶液中可发生如下两个离子反应：Ce4＋＋Fe2＋===Fe3＋＋Ce3＋ Sn2＋＋2Fe3＋===2Fe2＋＋Sn4＋，由此可以确定Fe2＋、Ce3＋、Sn2＋三种离子的还原性由强到弱的顺序是( )
A．Sn2＋、Fe2＋、Ce3＋ B．Sn2＋、Ce3＋、Fe2＋ C．Ce3＋、Fe2＋、Sn2＋ D．Fe2＋、Sn2＋、Ce3＋
6、ClO2是一种杀菌消毒效率高、二次污染小的水处理剂。实验室中可通过以下反应制得：2KClO3＋H2C2O4＋H2SO42ClO2↑＋K2SO4＋2CO2↑＋2H2O。下列说法不正确的是( )
A．CO2是氧化产物 B．H2C2O4在反应中被氧化
C．H2C2O4的氧化性强于ClO2的氧化性 D．ClO2作水处理剂时，利用了其强氧化性
7、I－具有还原性，含碘食盐中的碘元素主要以KIO3的形式存在，I－、I2、IO3－在一定条件下可发生如图转化关系，下列说法不正确的是（ ）。
A．用淀粉－KI试纸和食醋可检验食盐是否加碘
B．由图可知氧化性的强弱顺序为Cl2＞IO3－＞I2
C．生产等量的碘，途径I和途径II转移电子数目之比为5∶2
D．途径III反应的离子方程式：3Cl2+I－+3H2O＝6Cl－+IO3－+6H+
8、有下列实验事实：①Cr2O3固体既能溶于KOH溶液得KCrO2溶液，又能溶于硫酸得到Cr2（SO4）3溶液；②将K2Cr2O7溶液滴加到淀粉KI溶液中，溶液变蓝；③向KCrO2溶液中滴加H2O2溶液，再酸化，可得K2Cr2O7溶液。下列判断不正确的是（ ）。
A．化合物KCrO2中Cr为+3价 B．实验①证明Cr2O3是两性氧化物
C．实验②证明氧化性：Cr2O72－＞I2 D．实验③证明H2O2既有氧化性又有还原性
9、已知：CuI是难溶于水的白色固体。氧化性Cu2+＞I2＞Cu+，还原性Cu＞I－＞Cu+。根据物质氧化性还原性的强弱推测，在溶液中Cu2+和I－反应的产物是___________。
10、在常温下，发生下列几种反应：①16H++10Z－+2XO4－＝2X2++5Z2+8H2O；②2A2++B2＝2A3++2B－；③2B－+Z2＝B2+2Z－。根据上述反应，判断下列结论中错误的是（ ）。
A．溶液中可发生：Z2+2A2+＝2A3++2Z－ B．Z2在①、③反应中为还原剂
C．氧化性强弱的顺序为：XO4－＞Z2＞B2＞A3+ D．X2+是XO4－的还原产物
自练自提答案；
1--5 DBCDA 6--8 CCD 9.CuI、I2 10. B实验内容
实验现象
实验结论
向酸性高锰酸钾溶液中滴加5%H2O2溶液
向滴加了淀粉溶液的KI溶液中滴加5%H2O2溶液
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