高中 化学 必修 第一册 第一章 物质及其变化《第三节 第3课时 氧化还原反应的规律及其应用》教学设计.docx

第3课时氧化还原反应的规律及其应用

[学习目标]1.能根据价态规律预测物质的性质及产物。2.能利用氧化性、还原性的强弱判断物质发生反应的先后及发生反应的可能性。3.利用电子守恒规律进行简单的计算。

任务一价态规律及其应用

1．归中规律

(1)内容：同种元素不同价态之间发生氧化还原反应时，高价态＋低价态→中间价态，即“只靠拢，不交叉”“就近变价”。

(2)图示表达如下：

(3)应用：同种元素的物质间发生氧化还原反应时，氧化产物、还原产物的判断，电子转移总数的计算。

2．歧化规律

(1)内容：歧化反应时，某元素的中间价态→高价态＋低价态。

(2)应用：判断反应物和生成物中同种元素价态的高低，计算电子转移的数目。

1．指出下列归中反应中的氧化产物和还原产物，用双线桥法标出电子转移的方向和数目。

(1)H2S＋H2SO4(浓)===S↓＋SO2↑＋2H2O

(2)KClO3＋6HCl(浓)===KCl＋3Cl2↑＋3H2O

答案：(1)S是氧化产物，SO2是还原产物

(2)Cl2既是氧化产物又是还原产物

2．已知氯元素有－1、0、＋1、＋3、＋5、＋7等多种常见化合价，氯气跟氢氧化钾溶液在一定条件下发生如下反应：

(1)Cl2＋KOH→KX＋KY＋H2O(未配平)；

(2)KX→KY＋KZ(氯元素歧化反应，未配平)。

KX、KY、KZ均是含氯元素的钾盐，Cl元素在①KX、②KY、③KZ中的价态由高到低的顺序是________________________________________________________________________

(填序号)。

答案：③①②

任务二先后规律及其应用

1．同一氧化剂与多种还原剂混合时，还原性强的先被氧化。例如，已知还原性：I－＞Fe2＋＞Br－，当把氯气通入FeBr2溶液时，氯气先氧化Fe2＋；然后再氧化Br－。

2．(1)同一还原剂与多种氧化剂混合时，氧化性强的先被还原。例如，在含有Fe3＋、Cu2＋的溶液中加入铁粉，因为氧化性：Fe3＋＞Cu2＋，所以铁粉先与Fe3＋反应，然后再与Cu2＋反应。

(2)应用：判断物质的氧化性、还原性强弱或判断反应的先后顺序。

1．在含有Cu(NO3)2、Mg(NO3)2和AgNO3的溶液中加入适量锌粉，首先被置换出来的是()

A．Mg B．Cu

C．Ag D．H2

答案：C

2．已知还原性：SO2＞I－＞Fe2＋，下列离子反应不正确的是()

A．SO2＋2Fe3＋＋2H2O===SOeq\o\al(2－,4)＋2Fe2＋＋4H＋

B．I2＋2Fe2＋===2I－＋2Fe3＋

C．SO2＋I2＋2H2O===2I－＋4H＋＋SOeq\o\al(2－,4)

D．少量Cl2通入FeI2溶液中：Cl2＋2I－===2Cl－＋I2

答案：B

任务三守恒规律及其应用

1．守恒规律

氧化还原反应中，原子得失电子总数相等，元素化合价升降总数相等，即有关系式：还原剂失电子的总数＝氧化剂得电子的总数，元素化合价降低的总数＝元素化合价升高的总数。

应用：氧化还原反应方程式的配平，氧化还原反应的相关计算。

2．氧化还原反应的计算步骤

(1)找物质：找出反应过程中的氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。

(2)定得失：确定一个原子或离子得失电子的个数，变价元素的原子总数。

(3)列关系：根据氧化剂和还原剂得失电子总数守恒列出关系式。

[交流研讨]已知X2Oeq\o\al(2－,7)能将SOeq\o\al(2－,3)氧化，当溶液中X2Oeq\o\al(2－,7)与SOeq\o\al(2－,3)数目之比为1∶3时，SOeq\o\al(2－,3)恰好被氧化为SOeq\o\al(2－,4)，X在还原产物中的化合价为____________。

提示：＋3

步骤如下：“一找物质”：X2Oeq\o\al(2－,7)在反应中是氧化剂，SOeq\o\al(2－,3)是还原剂，SOeq\o\al(2－,4)是氧化产物。

“二定得失”：假设X在还原产物中的化合价为＋n价，则1个X2Oeq\o\al(2－,7)在反应中得到2×(6－n)个电子，1个SOeq\o\al(2－,3)→SOeq\o\al(2－,4)过程中失去2个电子。

“三列关系”：N(氧化剂)×变价原子个数×化合价变化值＝N(还原剂)×变价原子个数×化合价变化值。根据上述分析列出得失电子守恒等式：1×2×(6－n)＝3×2，解得n＝3。

即X在还原产物中的化合价为＋3。

1．一定条件下，当溶液中XOeq\o\al(－,4)与H2O2分子个数比恰好为2∶5时，溶液中XOeq\o\al(－,4)被还原为较低价态，则X元素的化合价变为()

A．＋2 B．＋3

C．＋4