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    【新教材精创】2.3.2氧化还原反应的应用学案(1)-鲁科版高中化学必修第一册
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    鲁科版 (2019)必修 第一册第3节 氧化还原反应优质学案设计

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    这是一份鲁科版 (2019)必修 第一册第3节 氧化还原反应优质学案设计,共5页。

    第2课时 氧化还原反应的应用





    1、学会研究物质氧化性或还原性及强弱比较的方法,并设计实验进行初步试验。


    2、了解氧化还原反应在实现物质转化与获得能量方面的应用。





    学会研究物质氧化性或还原性及强弱比较的方法,并设计实验进行初步试验。


    2、了解氧化还原反应在实现物质转化 。





    请分析下列各反应中氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物分别是哪种物质?


    Fe+H2SO4(稀) = FeSO4 + H2 ↑


    Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2 ↑





    Fe + CuSO4==== FeSO4 + Cu


    MnO2+ 4HCl(浓) MnCl2 + Cl2 ↑ + 2H2O








    【引入】氧化还原反应在工农业生产、科学技术和日常生活中有着广泛的应用:我们所需要的各种各样的金属,都是通过氧化还原反应从矿石中提炼得到的。在农业生产中,植物的光合作用、呼吸作用是复杂的氧化还原反应。我们通常用的干电池、蓄电池以及在空间技术上应用的高能电池都发生着氧化还原反应,否则就不可能把化学能转变成电能,或把电能转变成化学能。煤、石油、天然气等燃料的燃烧更是供给人们生活和生产所必需的大量的能量。


    三、氧化还原反应的应用


    1.研究物质的性质


    (1)研究物质氧化性或还原性


    研究物质氧化性或还原性的思路


    1.根据物质中所含元素化合价升或降的可能性,预测物质可能具有还原性或氧化性。若所含某元素的化合价有升高的趋势,说明该物质可能具有还原性;反之,若所含某元素的化合价 有降低的趋势,说明该物质可能具有氧化性。


    2.如果预测某物质具有氧化性,就需要寻找具有还原性的另一物质,通过实验检验两者能否发生氧化还原反应,以验证预测。相应地,如果预测某物质具有还原性,就需要寻找具有氧化性的另一物质,通过实验来验证预测是否正确。


    【活动∙探究】


    探究物质的氧化性或还原性


    过氧化氢(H2O2)中氢元素的化合价为+1价,氧元素的化合价为-1价。过氧化氢是否具有氧化性或还原性呢?请你设计实验证明自己的预测。


    实验用品


    5% H2O2溶液,酸性KMnO4溶液,KI溶液,淀粉溶液;


    试管,胶头滴管。


    实验方案设计及实施





    思考:


    1.从氧化还原反应的角度,分析、归纳过氧化氢的性质。





    2.证明过氧化氢具有氧化性或还原性的依据是什么?





    3.初中阶段我们就知道过氧化氢在催化剂的作用下可以分解产生氧气,这个反应属于氧化还原反应吗?如果属于氧化还原反应,请分析其中的电子转移情况。





    (2)氧化性或还原性的强弱


    失电子能力越 → 氧化性越


    得电子能力越 → 还原性越


    、金属活动性顺序表





    、根据化学方程式判断还原性强弱





    、环境条件的影响


    以含氧酸的酸根离子做氧化剂时,溶液的酸性越 ,含氧酸根的氧化性就越 。





    【板书】2.实现物质转化与获得能量


    (1)利用氧化还原反应实现物质的转化


    ① 、金属的冶炼


    热还原法


    置换法


    电解法


    金属冶炼的实质:将化合态的金属还原成 Mn++ne-====M


    ② 、非金属单质制备


    【迁移应用 】


    瑞典化学家舍勒()是最早发现氯气的人。他在研究软锰矿矿石(主要成分是二氧化锰)时,把浓盐酸和软锰矿矿石混合加热,意外地得到了氯气。至今,实验室中还用这种方法制取氯气。


    MnO2+ 4HCl(浓) MnCl2 + Cl2 ↑ + 2H2O





    【思考】:


    用浓盐酸和二氧化锰制取氯气的反应属于氧化还原反应吗?如果属于氧化还原反应,请指出其中的氧化剂和还原剂;如果不属于氧化还原反应,请说明理由。








    在实验室制取氯气时,常使用NaOH溶液吸收尾气。写出相关反应的化学方程式,分析氯气在该反应中表现出什么性质。若想获得纯净的氯气,对该装置还要进行哪些改进?











    在实验室里也可以利用高锰酸钾与浓盐酸在常温下反应制取氯气,请你预测反应产物,写出该反应的化学方程式。





    单质硅的制备


    (2)利用氧化还原反应获得能量


    、利用氧化还原反应获得热能


    、利用氧化还原反应获得电能


    【课堂小结】








    1、某元素在化学反应中由化合态变成游离态,则该元素( )


    A.一定被氧化


    B.一定被还原


    C.可能被氧化也可能被还原


    D.以上都不是


    2.从氮元素的化合价判断,下列物质只能具有还原性的是 ( )


    A.NH3 B.NO C.NO2 D.HNO3


    3、已知如下反应:2HI+H2SO4(浓)===I2+SO2↑+2H2O;I2+SO2+2H2O===2HI+H2SO4(稀)。有关上述反应的结论正确的是( )


    A.上述两个反应是相互矛盾的


    B.氧化性:浓硫酸>I2>稀硫酸


    C.氧化性:I2>浓硫酸>稀硫酸


    D.无法比较浓硫酸、I2、稀硫酸的氧化性


    4、根据下列反应进行判断,下列各微粒氧化能力由强到弱的顺序正确的是( )


    ①2MnO2+10Cl-+16H+===2Mn2++5Cl2↑+8H2O


    ②2FeCl3+2KI===2FeCl2+2KCl+I2


    ③2FeCl2+Cl2===2FeCl3


    A.MnO2>Cl2>Fe3+>I2B.Cl->Mn2+>I->Fe2+


    C.MnO2>Cl2>I2>Fe3+D.I->Fe2+>Cl->Mn2+


    5.实验室制氯气时有如下操作步骤:


    ①连接好装置并检查其气密性


    ②缓缓加热,加快反应使气体均匀逸出


    ③在烧瓶中加入二氧化锰粉末


    ④向分液漏斗中加入浓盐酸,再缓缓滴入烧瓶中


    ⑤用向上排空气法收集氯气,尾气导入吸收试剂中


    下列各步骤的顺序排列正确的是 ( )


    A.①②③④⑤ B.①④③②⑤ C.④③①②⑤ D.①③④②⑤


    6.已知反应2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O,若有44.8 L Cl2(已换算为标准状况)生成,求:


    (1)被氧化的HCl为____________g,转移电子数目为____________。


    (2)用“双线桥”和“单线桥”标出上述反应的电子转移方向和数目。


    参考答案:1-5 C A B A D


    6. (1)146 2.408×1024(或4NA)


    (2)





    实验内容
    实验现象
    实验结论
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